Evolution of waning, subduction-related magmatism, northern Sierra Madre Occidental, Mexico

Wark, D. A.; Kempter, Kirt; McDowell, Fred W.

doi:10.1130/0016-7606(1990)102<1555:eowsrm>2.3.co;2

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“…This is the first andesite-to-rhyolite transition to be well-documented, both geodynamically and geochemically, in an oceanic arc. In continental environments, such transitions have been interpreted as reflecting a reduction in magma supply rate associated with the cessation of subduction (e.g., Wark et al, 1990). The petrological evidence and interpretations are similar in both realms; the differences in geodynamic context, in magma supply vs. eruption rate, and in the effects of stress on magma transport and storage where crust is thick vs. thin await further study.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Petrology and Geochemistry of Pliocene-Pleistocene Volcanic Rocks from the Izu Arc, Leg 126

Gill¹,

Seales²,

Thompson³

et al. 1992

Proceedings of the Ocean Drilling Program

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The igneous geochemistry of lavas and breccias from the basement of Sites 790 and 791, and pumice clasts from the Pliocene-Pleistocene sedimentary section of Sites 788, 790, 791, and 793 were studied. Arc volcanism became silicic about 1.5 m.y. before the inception of rifting in the Sumisu Rift at 2 Ma, but eruption of these silicic magmas reflects changes in stress regime, especially during the last 130,000 yr, rather than crustal anatexis. Arc magmas have had a larger proportion of slab-derived components since the inception of rifting than before, but are otherwise similar. Rift basalts and rhyolites are derived from a different source than are arc andesites to rhyolites. The rift source has less slab-derived material and is an E-MORB-like source, in contrast to an N-MORB-type source overprinted with more slab-derived material beneath the arc. Rift magma types, in the form of rare pumice and lithic clasts, preceded the rift, and the earliest magmas that erupted in the rift already differed from those of the arc. The earliest large rift eruption produced an exotic explosion breccia ("mousse") despite eruption at >1800 mbsl. Although this rock type is attributed primarily to high magmatic water content, the clasts are more MORB-like in trace element and isotopic composition than are modern Mariana Trough basalts. After rifting began, arc volcanism continued to be predominantly silicic, with individual pumice deposits containing clasts that vary in composition by about 5 wt% SiO 2 , or about as much as in historical eruptions of submarine Izu Arc volcanoes. The overall variations in magma composition with time during the inception of arc rifting are broadly similar in the Sumisu Rift and Lau Basin, though newly tapped OIB-type mantle seems to be present earlier during basin formation in the Sumisu than Lau case.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Petrology and Geochemistry of Pliocene-Pleistocene Volcanic Rocks from the Izu Arc, Leg 126

Gill¹,

Seales²,

Thompson³

et al. 1992

Proceedings of the Ocean Drilling Program

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“…Una secuencia parecida, aunque menos completa, está expuesta más al occidente en el interior de la SMO en el área de Tómochic. En esta región Wark et al (1990) reportan una sucesión de lavas andesíticas con edades entre ~38 y 35 Ma, cubierta por una secuencia ignimbrítica de 34 Ma asociada a la formación de la caldera de Las Varas. A su vez esta secuencia está parcialmente cubierta por los productos de las dos calderas oligocénicas de Tómochic y Ocampo (Swanson y McDowell, 1985, posteriormente revisado en Wark et al, 1990).…”

Section: Sector Norteunclassified

“…En esta región Wark et al (1990) reportan una sucesión de lavas andesíticas con edades entre ~38 y 35 Ma, cubierta por una secuencia ignimbrítica de 34 Ma asociada a la formación de la caldera de Las Varas. A su vez esta secuencia está parcialmente cubierta por los productos de las dos calderas oligocénicas de Tómochic y Ocampo (Swanson y McDowell, 1985, posteriormente revisado en Wark et al, 1990). Esta secuencia podría extenderse aún más al oeste en Sonora oriental, donde Montigny et al (1987) obtuvieron una edad K-Ar de 35.3 Ma en sanidino para una ignimbrita porfírica al este de Yécora.…”

Section: Sector Norteunclassified

“…En el interior de la SMO, donde la secuencia ignimbrítica alcanza su máximo espesor (~1 km), las edades se restringen a un intervalo de menos de 3 millones de años. Wark et al (1990) reportan edades de 31.8 a 31.4 Ma para la Toba Río Verde, asociada a la formación de la caldera de Tómochic (Figuras 4 y 6) y de 29.0 Ma para la Toba Cascada, cuyas facies intracaldera forman la espectacular cascada de Baseseachic (Figura 3). Más al sur, la gruesa secuencia ignimbrítica de Batopilas (Figura 3) ha sido fechada por K-Ar entre 30.1 y 28.1 Ma (Lanphere et al, 1980).…”

Section: Sector Norteunclassified

“…En suma, los pocos datos disponibles parecen indicar (Megaw, 1986), SP: Sierra Pastoría (Megaw, 1990), CM: Caldera Majalca (Mauger, 1992; o San Marcos en Ferriz, 1981), To: Tómochic (Wark et al, 1990), LV: Las Varas (Wark et al, 1990), Co: Corralito y O: Ocampo (Swanson y McDowell, 1984), Ye: Yécora (Cochemé y Demant, 1991), Ch: Chupaderos (Swanson et al, 1985), Te: Temoaya y ES: El Salto (Swanson y McDowell, 1984), NVF: Nayar caldera fi eld , Ju: Juchipila y Ja: Jalpa (Webber et al, 1992). Otras calderas son inferidas en base a percepción remota.…”

Section: Deformación Pre-oligocenounclassified

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Magmatismo y tectónica en la Sierra Madre Occidental y su relación con la evolución de la margen occidental de Norteamérica

Ferrari

Valencia-Moreno

Bryan

2005

BSGM

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C i e n A ñ o s ResumenLa Sierra Madre Occidental (SMO) es el resultado de diferentes episodios magmáticos y tectónicos durante el Cretácico-Cenozoico, asociados a la subducción de la placa Farallón debajo de la placa de Norteamérica y a la apertura del Golfo de California. La estratigrafía de la SMO consta de cinco conjuntos ígneos principales: (1) rocas plutónicas y volcánicas del Cretácico Superior-Paleoceno y (2) rocas volcánicas andesíticas y, en menor medida, dacítico-riolíticas del Eoceno, tradicionalmente agrupadas en el denominado "Complejo Volcánico Inferior" (CVI); 3) ignimbritas silícicas emplazadas en su mayoría en dos pulsos, en el Oligoceno temprano (32-28 Ma) y el Mioceno temprano (24-20 Ma), y agrupadas en el Supergrupo Volcánico Superior; 4) coladas basáltico-andesíticas transicionales extravasadas después de cada pulso ignimbrítico, correlacionadas con las "Andesita-Basálticas del Sur de la Cordillera" (SCORBA por sus siglas en inglés); 5) volcanismo postsubducción constituido por coladas de basaltos alcalinos e ignimbritas emplazados en diferentes episodios del Mioceno tardío, Plioceno y Cuaternario, y que se relacionan con la separación de Baja California del continente. Los productos de todos estos episodios magmáticos, parcialmente superpuestos entre sí, cubren a su vez un basamento heterogéneo pobremente expuesto con edades del Precámbrico y Paleozoico en la parte norte (Sonora y Chihuahua) y del Mesozoico en el resto de la SMO.La deformación Laramide afectó moderadamente a las rocas más antiguas del CVI (~101 a ~89 Ma) en Sinaloa y a rocas volcánicas del Maastrichtiano en Chihuahua central. En su fase fi nal, durante el Paleoceno y Eoceno temprano, se desarrollaron fracturas de tensión ~E-W a ENE-WSW que hospedan los principales depósitos de pórfi dos cupríferos de la SMO. La tectónica extensional inició por lo menos en el Oligoceno en toda la mitad oriental de la SMO, provocando la formación de grábenes limitados por fallas de alto ángulo que se han referido como el Basin and Range mexicano. En el Mioceno temprano y medio la extensión migró hacia el occidente. En Sonora central esta deformación llegó a exhumar la corteza inferior, mientras que en el resto de la SMO no rebasó el 20%. En el Mioceno tardío la extensión se concentró en la franja más occidental de la SMO, adyacente al Golfo de California, donde produjo sistemas de fallas NNW que limitan un conjunto de semigrábenes con vergencia tanto al ENE como al WSW con zonas de acomodo transversales. Es importante notar que buena parte de la extensión se dio mientras la subducción de la placa Farallón era todavía activa.Los estudios geoquímicos y petrológicos indican que las rocas de la SMO forman un conjunto típicamente calcialcalino, caracterizado por concentraciones de potasio intermedias a altas y enriquecimiento relativamente bajo en Fe. El volcanismo del Eoceno tardío al Mioceno es claramente bimodal con los miembros silícicos dominantes sobre los máfi cos. Las relaciones iniciales de 87 Sr/ 86 Sr están comprendidas, en su mayoría,...

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Western Caribbean Tectonics

Keppie

2014

SpringerBriefs in Earth Sciences

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Evolution of waning, subduction-related magmatism, northern Sierra Madre Occidental, Mexico

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