U-Pb geochronology of granitoids in the north-western boundary of the Xolapa Terrane Translated title: Geocronología U-Pb de granitoides del límite noroeste del terreno Xolapa

Abstract

The Sierra Madre del Sur, a Mesozoic-Cenozoic magmatic arc in southern Mexico, was studied using U-Pb zircon geochronology. Undeformed to slightly deformed plutons from two transects were sampled at the limit between the Guerrero and Xolapa terranes, in order to constrain the magmatic history, nature of the basement and terrane boundaries. Four samples from the Zihuatanejo, Guerrero, transect within the Guerrero terrane, yielded crystallization ages of 41.8 ± 1.4, 43.4 ± 1.6, 40.8 ± 1.4 and, 41.8 ± 4.6 Ma. No inherited zircons were detected in these plutons indicating that pre-existing zircons from continental basement or sediments are not a significant component in these rocks. Five samples from the Atoyac, Guerrero transect within the Xolapa terrane, yielded crystallization ages of 53.5 ± 1.9, 52.7 ± 1.9, 57.3 ± 2.2, 54.4 ± 1.7, and 57.0 ± 2.1 Ma, analogous to the ages reported for the Acapulco intrusive. One sample of this transect yielded an age of 40.2 Ma with an inherited component of 58-64 Ma, similar to the ages determined for the first five samples. Several clusters of Mesozoic inherited zircons with ages of 72-74 Ma, 83-87 Ma, 90-92 Ma, 105-111 Ma and, 143-153 Ma, indicate that the magmatism in the Xolapa terrane was active since the Jurassic, and that multiple episodes of magmatism occurred during the Cretaceous. Inherited zircons also indicate that processes of assimilation and recycling of previous intrusive bodies have played an important role in the evolution of the Xolapa Complex. Older Paleozoic (~320 Ma; ~360 Ma) and Grenvillian (~960-1085 Ma) inherited zircons ages suggest an affinity of the Xolapa Complex with the Acatlán and Oaxaca Complexes, even though the metasedimentary basement of the Xolapa complex (of unknown age) may be the source of these Paleozoic and Grenvillian zircons. The presence of inherited zircons in the Atoyac transect suggests that the limit between the Xolapa and Guerrero terranes is located between these two transects.

Translated abstract

La Sierra Madre del Sur, un arco magmático del Mesozoico-Cenozoico localizado en el sur de México, fue estudiado usando geocronología de U-Pb en circones. Plutones no deformados a ligeramente deformados de dos transectos localizados en el límite entre los terrenos Guerrero y Xolapa fueron muestreados, buscando precisar la historia magmática, naturaleza del basamento y límite de terrenos. Cuatro muestras del transecto Zihuatanejo, Guerrero, dentro del terreno Guerrero, produjeron edades de cristalización de 41.8 ± 1.4, 43.4 ± 1.6, 40.8 ± 1.4 y, 41.8 ± 4.6 Ma. No se detectaron circones heredados en estos cuerpos plutónicos, lo cual indica que el basamento continental o sedimentos no son un componente significantivo en estas rocas. Cinco muestras del transecto Atoyac, Guerrero, dentro del terreno Xolapa, produjeron edades de cristalización de 53.5 ± 1.9, 52.7 ± 1.9, 57.3 ± 2.2, 54.4 ± 1.7 y 57.0 ± 2.1 Ma, análogas a las reportadas para el intrusivo de Acapulco. Una de las muestras de este transecto produjo una edad de 40.2 Ma con un componente heredado de 58-64 Ma, similar a las edades determinadas para las otras cinco muestras. Las diferentes poblaciones mesozoicas de circones heredados con edades de 72-74 Ma, 83-87 Ma, 90-92 Ma, 105-111 Ma y 143-153 Ma, indican que el magmatismo en el terreno Xolapa estaba activo desde el Jurásico, y que múltiples episodios de magmatismo ocurrieron durante el Cretácico. Circones heredados también indican que el proceso de asimilación y reciclaje de los cuerpos intrusivos previos han tenido un papel importante en la evolución del complejo Xolapa. Las edades más antiguas de circones heredados: Paleozoico (~320 Ma; ~360 Ma) y Grenviliano (~960-1085 Ma), sugieren una afinidad del complejo Xolapa con los complejos Acatlán y Oaxaca, aunque el basamento metasedimentario del complejo Xolapa podría ser la fuente de estos circones. La presencia de circones heredados en el transecto de Atoyac sugiere que el límite entre los terrenos Xolapa y Guerrero está localizado entre los dos transectos estudiados.