Publication: Petrogenesis and geodynamic implications of Oligocene A-type granite in the Guadalcazar area, San Luis Potosi, central Mexico
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2022-11-28
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Universidad Complutense de Madrid
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Abstract
The Guadalcazar is located in the Mesa Central (MC) province, which is mainly composed of granitic rocks and is known for its metallogenetic. The granitic rocks contain complex Sn-Hg-Ag-F mineralization and were emplaced during Eocene to Oligocene. However, the source, origin, and evolution of magma and the tectonic setting of this magmatic area have never been explained. In this study, we have conducted petrology, whole-rock geochemistry, and U–Pb zircon geochronology on granitic rocks from the Guadalcazar to constrain the petrogenesis and tectonic environment. LA-ICP-SF-MS zircon U–Pb dating shows that the Guadalcazar granite was emplaced ca. 31 Ma. These rocks are characterized by high (SiO2) contents (64–75 wt%), low CaO (0.28–1.78 wt%), with relatively high (FeOt)adj/(FeOt + MgO) values ranging from 0.90 to 0.98. The geochemical diagrams of SiO2 vs [(FeOt)/(FeOt + MgO)] and SiO2 vs [(Na2O + K2O) − CaO] show the ferroan and mostly alkali-calcic nature of these rocks. The granite shows an A2-type affinity and is strongly peraluminous, with ASI (molar Al2O3/[CaO + Na2O + K2O]) values of 1.13 to 2.60. These granitic rocks are characterized by enrichments in rare earth elements (REE) and high field strength elements (HFSE), and depletion in Ba, Nb, Sr, Ti, and Eu. These features suggest that these A-type granites were derived from the metasedimentary rocks and evolved through extensive fractional crystallization. The multidimensional discrimination diagrams showed a continental rift or within-plate setting. By combining previous and new data, we proposed a new magmatic evolution model that supports an extension during ca. 34–28 Ma in the Guadalcazar, central Mexico.
a región de Guadalcazar situada en la provincia de Mesa Central (MC), está formada principalmente por rocas graníticas y es conocida por su importancia metalogenética. Las rocas graníticas presentan mineralizaciones de Sn-Hg-Ag-F y se emplazaron durante el Eoceno-Oligoceno. Sin embargo, la fuente, origen y evolución de estos magmas, así como el contexto tectónico de esta región magmática nunca han sido explicados. En este trabajo se han realizado estudios petrográficos, de geoquímica de roca total y geocronología de U-Pb en circón en rocas graníticas de Guadalcazar con el fin de entender su petrogénesis y el ambiente tectónico. La datación por U-Pb en circón mediante LA-ICP-SF-MS indica que el granito Guadalcazar se emplazó hace ca. 31 Ma. Estas rocas se caracterizan por presentar altos contenidos de SiO2 (64–75 % en peso), bajos contenidos de CaO (0.28–1.78 % en peso), y valores elevados de la razón (FeOt)adj/(FeOt+MgO) que varían entre 0.90 y 0.98. Las rocas estudiadas presentan un carácter ferroso y una naturaleza principalmente álcali-cálcica en los diagramas SiO2 vs [(FeOt)/(FeOt+MgO)] y SiO2 vs [(Na2O+K2O)−CaO]. Este granito muestra afinidad de tipo A2 y es fuertemente peraluminoso con valores del índice saturación en alúmina (ISA = Al2O3/[CaO + Na2O + K2O] en moles) que varían entre 1.13 y 2.6. Estos granitos se caracterizan por un enriquecimiento en tierras raras (REE) y en elementos de alto potencial iónico (HFSE) y empobrecimiento en Ba, Nb, Sr, Ti y Eu. Estas características sugieren que estos granitos de tipo A derivan de rocas metasedimentarias y evolucionaron por una extensa cristalización fraccionada. Los diagramas de discriminación multidimensional indican un contexto de rift continental o intraplaca. Combinando datos nuevos y previos, se propone un nuevo modelo magmático que sugiere/apoya un ambiente extensional hace ca. 34–28 Ma en la zona de Guadalcazar, región central de México.
a región de Guadalcazar situada en la provincia de Mesa Central (MC), está formada principalmente por rocas graníticas y es conocida por su importancia metalogenética. Las rocas graníticas presentan mineralizaciones de Sn-Hg-Ag-F y se emplazaron durante el Eoceno-Oligoceno. Sin embargo, la fuente, origen y evolución de estos magmas, así como el contexto tectónico de esta región magmática nunca han sido explicados. En este trabajo se han realizado estudios petrográficos, de geoquímica de roca total y geocronología de U-Pb en circón en rocas graníticas de Guadalcazar con el fin de entender su petrogénesis y el ambiente tectónico. La datación por U-Pb en circón mediante LA-ICP-SF-MS indica que el granito Guadalcazar se emplazó hace ca. 31 Ma. Estas rocas se caracterizan por presentar altos contenidos de SiO2 (64–75 % en peso), bajos contenidos de CaO (0.28–1.78 % en peso), y valores elevados de la razón (FeOt)adj/(FeOt+MgO) que varían entre 0.90 y 0.98. Las rocas estudiadas presentan un carácter ferroso y una naturaleza principalmente álcali-cálcica en los diagramas SiO2 vs [(FeOt)/(FeOt+MgO)] y SiO2 vs [(Na2O+K2O)−CaO]. Este granito muestra afinidad de tipo A2 y es fuertemente peraluminoso con valores del índice saturación en alúmina (ISA = Al2O3/[CaO + Na2O + K2O] en moles) que varían entre 1.13 y 2.6. Estos granitos se caracterizan por un enriquecimiento en tierras raras (REE) y en elementos de alto potencial iónico (HFSE) y empobrecimiento en Ba, Nb, Sr, Ti y Eu. Estas características sugieren que estos granitos de tipo A derivan de rocas metasedimentarias y evolucionaron por una extensa cristalización fraccionada. Los diagramas de discriminación multidimensional indican un contexto de rift continental o intraplaca. Combinando datos nuevos y previos, se propone un nuevo modelo magmático que sugiere/apoya un ambiente extensional hace ca. 34–28 Ma en la zona de Guadalcazar, región central de México.