BOLETÍN DE LA SOCIEDAD GEOLÓGICA MEXICANA Vol 61, Núm. 3, 2009, P. 375-402. http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2009v61n3a7

Gneises bandeados paleoproterozoicos (≈1.76–1.73 Ga) de la Zona Canteras–Puerto Peñasco: Una nueva ocurrencia de rocas de basamento tipo Yavapai en el NW de Sonora, México

Paleoproterozoic banded gneiss (≈1.76–1.73 Ga) of the Canteras–Puerto Peñasco zone: a new occurrence of Yavapai type basement rocks in NW Sonora, Mexico

Harim E. Arvizu^1,2*, Alexander Iriondo^2**, Aldo Izaguirre², Gabriel Chávez–Cabello¹, George D. Kamenov³, David A. Foster³, Rufino Lozano–Santa Cruz⁴,  Gabriela Solís–Pichardo⁴

¹ Facultad de Ciencias de la Tierra, Universidad Autónoma de Nuevo León Apartado postal 104, Kilómetro 8, Carretera Linares–Cerro Prieto, Linares, N.L., 67700, México.
² Centro de Geociencias, Universidad Nacional Autónoma de México Campus Juriquilla, Apartado Postal 1–742, Querétaro, Qro., 76230, México.
³ Department of Geological Sciences, University of Florida Gainesville, Florida, 32611, USA.
⁴ Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México Ciudad Universitaria, México, D.F., 04510, México.

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Resumen

La Zona Canteras–Puerto Peñasco, conocida anteriormente como Seven Hills, está localizada aproximadamente a 20 km al ENE de Puerto Peñasco en el NW de Sonora, México. El basamento cristalino presente en esta área es clave para definir las provincias proterozoicas del SW de Laurencia y tiene importantes implicaciones para la tectónica Fanerozoica y para la formación del margen continental activo de Norteamérica. Nuevas edades U–Pb en zircones (LA–MC–ICPMS) de dos gneises bandeados de la Zona Canteras–Puerto Peñasco proporcionan edades ²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb de 1764 ± 3 Ma y 1725 ± 3 Ma. Los zircones de ambas muestras están bien preservados y presentan una homogeneidad en composición y edad en cada caso sugiriendo que estas rocas son ortogneises paleoproterozoicos. Estas edades de cristalización combinadas con geoquímica de elementos mayores y traza en roca total y determinaciones isotópicas Sm–Nd en roca total y Lu–Hf en zircones sugieren que los gneises bandeados tienen afinidad con rocas de la provincia Yavapai como las definidas en el área de Quitovac, aproximadamente a 45 km al este del área de estudio y en la región de Gunnison–Salida en Colorado, EUA. Ambas muestras caen en el campo de ambiente de arco volcánico de formación de granitos (diagrama de discriminación Y vs Nb) y tienen valores de épsilon Hf inicial entre +1.85 y +5.05 con correspondientes edades modelo Hf (T_DM) en un paso ("single–stage model ages") de 1.98–2.07 Ga y edades modelo Hf (T_DM^C) en dos pasos ("two–stage model ages") de 2.07–2.50 Ga. Análisis isotópicos de Sm–Nd en roca total de tres gneises paleoproterozoicos presentan valores iniciales de épsilon Nd entre +1.86 y –0.57 y edades modelo Nd (T_DM) de 1.91–2.02 Ga.

Concluimos que los protolitos ígneos de estos gneises de la Zona Canteras–Puerto Peñasco pudieron haber sido formados por fuentes mantélicas con algún grado de contribución cortical, similar a las rocas de la provincia Yavapai en el SW de Norteamérica. Esto contrasta con la petrogénesis de las rocas típicas de la provincia Mojave, caracterizadas por una gran contaminación cortical (hasta valores de 30–40% en Death Valley) e implicaría que de existir rocas tipo Mojave en el NW de Sonora, éstas deberían de encontrarse al oeste de la Zona Canteras–Puerto Peñasco.

Palabras clave: geocronología U–Pb en zircones, geoquímica, isótopos Sm–Nd y Lu–Hf, Zona Canteras–Puerto Peñasco, NW Sonora, México.