Procedencia como herramienta para la subdivisión estratigráfica del Mesozoico temprano en el noreste de México

Procedencia en el Mesozoico temprano: NE de México v. 31, núm. 3, 2014, p. 303-324 REVISTA MEXICANA DE CIENCIAS GEOLÓGICAS Procedencia como herramienta para la subdivisión estratigráfica del Mesozoico temprano en el noreste de México José Rafael Barboza-Gudiño1,*, Yam Zul Ernesto Ocampo-Díaz2, Aurora Zavala-Monsiváis2 y Rubén A. López-Doncel1 Instituto de Geología, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Manuel Nava # 5, Zona Universitaria, San Luis Potosí, S. L. P., México. 2 Área de Ciencias de la Tierra, Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Manuel Nava # 8, Zona Universitaria, San Luis Potosí, S.L.P., México. * 1 RESUMEN En el noreste de México, capas rojas y rocas volcanogénicas del Mesozoico temprano conocidas como Grupo Huizachal, fueron descritas desde 1959 como una sucesión de origen fluvial que abarca del Triásico Superior al Jurásico Inferior (Formación La Boca) y una sucesión de origen aluvial y lacustre que sobreyace a la primera y que registra el inicio de la transgresión marina del Jurásico Medio al Superior (Formación La Joya). Se estima inconveniente agrupar secuencias depositadas a lo largo de un lapso tan grande, lo cual resulta en una pérdida de detalle en la interpretación de la evolución tectónica y paleogeográfica. En el presente estudio, la interpretación de procedencias y ambientes de depósito, se hizo con base en la petrografía así como en la geocronología de circones detríticos, las cuales resultaron de gran utilidad para la subdivisión estratigráfica. Hemos usado estas técnicas para separar una unidad exclusivamente triásica, recientemente definida como Formación El Alamar, de una sucesión del Jurásico Inferior, la cual mantendría el nombre de Formación La Boca. Mientras que la unidad triásica muestra usualmente procedencias de un orógeno reciclado y, parcialmente, de un bloque continental, las capas jurásicas incluyen además productos volcánicos de un arco continental del Jurásico Temprano y de manera generalizada, diversos productos epiclásticos y volcanogénicos de otros arcos magmáticos. De igual forma, las edades máximas del depósito son del Triásico Tardío (220 Ma) y del Jurásico Tardío (160 Ma), respectivamente, con poblaciones de circones grenvillianos, panafricanos y pérmico-triásicos en las rocas de la Formación El Alamar y grenvillianos, panafricanos, pérmico-triásicos y del Jurásico Temprano a Medio en las rocas de la Formación La Boca. Palabras clave: capas rojas; noreste de México; Triásico; Jurásico; geocronología. ABSTRACT In northeastern Mexico, early Mesozoic red beds and volcanogenic rocks known as the Huizachal Group have been described as an Upper Triassic to Lower Jurassic fluvial succession (La Boca Formation), overlain by alluvial and lacustrine deposits representing the base of the Jurassic marine transgression (La Joya Formation). We estimate inconvenient to group together different sedimentary successions deposited over such a long period, which results in a loss of resolution concerning the tectonic evolution and paleogeographic interpretation. Petrographic provenance studies and detrital zircon geochronology were used as a tool for stratigraphic subdivision: we separated a exclusively Triassic unit, recently defined as El Alamar Formation, from Lower Jurassic red beds of La Boca Formation, now considered Early Jurassic in age. While the Triassic unit usually displays recycled orogen and subordinate continental block provenances, the Lower Jurassic red beds interlayered with volcanic rocks and epiclastic deposits, indicate a more consistent provenance from magmatic arc settings. Moreover, their maximum depositional ages are Late Triassic (220 Ma) and Late Jurassic (160 Ma), respectively, with several Grenvillian, Pan-African and Permian-Triassic detrital-zircon populations included in El Alamar Formation and Grenvillian, Pan-African, Permian-Triassic and Early Jurassic clusters in La Boca Formation. Key words: red beds; northeastern Mexico; Triassic; Jurassic; geochronology. INTRODUCCIÓN El objetivo de la presente investigación ha sido la separación de unidades de capas rojas que afloran en distintas localidades del noreste de México (Figura 1), las cuales presentan características litológicas muy similares en el reconocimiento de campo y en algunos casos aun después de un análisis más exhaustivo, lo que ha ocasionado frecuentes problemas para la cartografía y la correlación, además de confusión en la nomenclatura estratigráfica (Mixon et al., 1959; Carrillo-Bravo, 1961; Rueda-Gaxiola et al., 1999; Barboza-Gudiño et al., 1999, 2008, 2010). Los estudios petrográficos que aquí se reportan (Zavala-Monsiváis, 2008 y el presente estudio) han sido realizados con el fin de probar la validez de algunos criterios para reconocer y separar unidades que hasta ahora se habían agrupado y cuya subdivisión proporcionará un mayor detalle en la reconstrucción paleogeográfica de la región. De igual forma puede hacerse una interpretación de la evolución tectónica a través de los diferentes ambientes geotectónicos de procedencia, que pueden ser determinados por el empleo de diagramas de discriminación basados en la abundancia relativa de minerales estables e indicadores de la composición de la roca madre, lo cual puede ser robustecido por el estudio geocronológico de circones detríticos. Se ha Barboza-Gudiño, J.R., Ocampo-Díaz Y.Z.E., Zavala-Monsiváis, A., López-Doncel, R.A., 2014, Procedencia como herramienta para la subdivisión estratigráfica del Mesozoico temprano en el noreste de México: Revista Mexicana de Ciencias Geológicas, v. 31, núm. 3, p. 303-324. RMCG | v. 31 | núm. 3 | www.rmcg.unam.mx 303 Barboza-Gudiño et al. 99° 100° 101° Autopista Federal Carretera Estatal N Monterrey Ferrocarril Río Montemorelos Saltillo Límite de estados Afloramiento de rocas pre-Oxfordianas 25° 25° Linares Galeana San Marcos El Alamar pas i aul Tam Nu n evo Sa Aramberri El Olmo La Boca Caballeros Peregrina Novillo Miquihuana n sí Poto orce s at Lui Sierra de C Leó 24° Matehuala Ciudad Victoria Hu iza cha l 50 km 99° 100° Charcas 24° Figura 1. Principales afloramientos de rocas pre-oxfordianas (Triásico Superior y Jurásico Inferior). Se indican las áreas de muestreo. tratado así, de probar la efectividad de estas técnicas para la identificación y separación de dos unidades cuya procedencia distinta ya ha sido previamente demostrada en algunas localidades por medio de dicha geocronología de circones detríticos (Barboza-Gudiño et al., 2007, 2009, 2010; Rubio-Cisneros y Lawton, 2011). Esta técnica es bastante efectiva aunque más costosa y difícil de aplicarse a un número elevado de muestras. En el presente estudio se ha aplicado a dos muestras: la primera de ellas (SM07-6, n=88) procedente de la parte superior de la Formación El Alamar en la sección expuesta en el cerro La Nieve, en el área de San Marcos, al sur de Galeana Nuevo León, y la segunda (MIQ06-8, n=92), de la Formaci (...truncated)