New insights into the history and origin of the southern Maya block, SE México: U–Pb–SHRIMP zircon geochronology from metamorphic rocks of the Chiapas massif

Abstract

The histories of the pre-Mesozoic landmasses in southern Mé xico and their connections with Laurentia, Gondwana, and among themselves are crucial for the understanding of the Late Paleozoic assembly of Pangea. The Permian igneous and metamorphic rocks from the Chiapas massif as part of the southern Maya block, Mé xico, were dated by U-Pb zircon geochronology employing the SHRIMP (sensitive high resolution ion microprobe) facility at Stanford University. The Chiapas massif is composed of deformed granitoids and orthogneisses with inliers of metasedimentary rocks. SHRIMP data from an anatectic orthogneiss demonstrate that the Chiapas massif was part of a Permian (~272 Ma) active continental margin established on the Pacific margin of Gondwana after the Ouachita orogeny. Latest Permian (252-254 Ma) medium-to high-grade metamorphism and deformation affected the entire Chiapas massif, resulting in anatexis and intrusion of syntectonic granitoids. This unique orogenic event is interpreted as the result of compression due to flat subduction and accretionary tectonics. SHRIMP data of zircon cores from a metapelite from the NE Chiapas massif yielded a single Grenvillian source for sediments. The majority of the zircon cores from a para-amphibolite from the SE part of the massif yielded either 1.0-1.2 or 1.4-1.5 Ga sources, indicating provenance from South American Sunsá s and Rondonian-San Ignacio provinces.

Geomorphic analysis of transient landscapes in the Sierra Madre de Chiapas and Maya Mountains (northern Central America): implications for the North American–Caribbean–Cocos plate boundary

“…The Chiapas Massif mostly consists of Permian igneous rocks affected by medium-to high-grade metamorphism and middle to late Miocene intrusions related to the subduction of the Cocos Plate (Damon and Montesinos, 1978;Weber et al, 2007;Molina-Garza et al, 2015). The western flank of the Chiapas Massif is bounded by the left-lateral Tonalá shear zone, which connects to the south to the western termination of the Polochic Fault (Wawrzyniec et al, 2005;Weber et al, 2005).…”

Control temporal y geología del magmatismo Permo-Triásico en Sierra Los Tanques, NW Sonora, México: Evidencia del inicio del arco magmático cordillerano en el SW de Laurencia

“…Por otro lado, en el noreste, centro y sur de México el arco continental permo-triásico nombrado arco del Este de México (Torres et al, 1999) está relacionado a una zona de subducción con vergencia hacia el este en el margen oeste de Pangea (Torres et al, 1999;Schaaf et al, 2002;Weber et al, 2005Weber et al, , 2007Ratschbacher et al, 2009) pero es establecido en corteza gondwánica. Algunos trabajos proponen que pudiera extenderse probablemente hasta el noroeste de Sudamérica (e.g., Centeno-García y Keppie, 1999), específicamente en Colombia, ya que también han sido reportadas rocas de estas edades en esa parte de la Cordillera (e.g., Pindell y Dewey, 1982;Pindell, 1985;Case et al, 1990).…”

“…En este sentido, en el Macizo de Chiapas se han interpretado protolitos de anatexitas del Pérmico temprano (~ 272 Ma, Weber et al, 2007).…”

“…En conclusión, la ocurrencia de rocas graníticas permotriásicas en el NW de Sonora nos permite enlazar este evento magmático a nivel cordillerano desde el SW de los Estados Unidos (Nevada-California-Arizona), a través de Sonora, hasta Chihuahua, Coahuila, Puebla, Oaxaca y Chiapas en el norte, centro y sur de México (Torres et al, 1999; Centeno-García y Keppie, 1999;Dickinson y Lawton, 2001;Solari et al, 2001;Weber et al, 2007). Se propone una conexión entre el arco magmático permo-triásico del SW de EUA (e.g., Damon et al, 1981;Barth et al, 1997;Barth y Wooden, 2006) y NW de Sonora (Arvizu et al, 2009a) con el arco triásico del Este de México (Torres et al, 1999) Weber et al, 2005Weber et al, , 2007Kirsch et al, 2012;OrtegaObregón et al, 2013) enlazando este evento magmático a nivel cordillerano hasta el noroeste de Sudamérica (e.g., Vinasco et al, 2006;Cardona et al, 2010;Spikings et al, 2015).…”

“…Se propone una conexión entre el arco magmático permo-triásico del SW de EUA (e.g., Damon et al, 1981;Barth et al, 1997;Barth y Wooden, 2006) y NW de Sonora (Arvizu et al, 2009a) con el arco triásico del Este de México (Torres et al, 1999) Weber et al, 2005Weber et al, , 2007Kirsch et al, 2012;OrtegaObregón et al, 2013) enlazando este evento magmático a nivel cordillerano hasta el noroeste de Sudamérica (e.g., Vinasco et al, 2006;Cardona et al, 2010;Spikings et al, 2015). Al igual que otros autores, esto nos lleva a la conclusión de que este cinturón magmático es el resultado de la subducción permo-triásica a lo largo de un margen continental activo establecido después del ensamble final o sutura de Pangea durante la orogenia Ouachita-MarathonSonora en el Carbonífero tardío-Pérmico temprano (e.g., Ross, 1986;Torres et al, 1999;Dickinson y Lawton, 2001;Poole et al, 2005) formada por el cierre diacrónico de una cuenca oceánica (i.e., océano Rhéico) entre Laurencia y Gondwana, permitiendo su posterior colisión (Graham et al, 1975;Ross, 1979;Viele y Thomas, 1989;Hatcher, 2002).…”