A synthesis and comparison of the geochemistry of volcanic rocks of the Sierra Madre Occidental and Mexican Volcanic Belt

Resumen

Las rocas volcánicas del Cenozoico al Reciente en Ia parte continental de México están confinadas principalmente en tres provincias geológicas: Ia Sierra Madre Occidental (SMO), el Cinturón Volcánico Mexicano (CVM) y la provincia alcalina oriental. Las dos primeras provincias están dominadas por series de rocas calci-alcalinas, pero también se encuentran rocas alcalinas contemporáneas. La tercera provincia está compuesta en su mayor parte por rocas volcánicas alcalinas. La comparaci6n entre las dos provincias calci-alcalinas revela que cada una tiene características diferentes. Las rocas volcánicas del Terciario Medio de Ia SMO están constituidas principalmente por ignimbritas rioliticas, mientras que el CVM se caracteriza por centros neovolcánicos prominentes cuya composición es primordialmente andesitica. Las andesitas calci-alcalinas del oeste del CVM (Ceboruco) tienen características químicas distintas de las andesitas del CVM central (Colima, Paricutín, Orizaba, Jorullo, Popocatépetl, Toluca). Las andesitas del Ceboruco tienen contenidos más altos de Na20+ K20, K20, Na20, Ti02, P20s, Ba, La, and (Ce/Yb)N, y más bajos de CaO, MgO, Cr, and Ba/La que las andesitas del CVM central. Las andesitas del norte de la SMO (área de Batopilas y de la parte central del CVM tienen alcalis totales similares, K20, Na20, CaO, Sr, Zr and (Ce/Yb)N. Las andesitas de 1:>. SMO tienen también contenidos más bajos de MgO y K/Rb, y más altos de FeO*, Ti02, Rb, Th, Lay Y que las rocas calcialcalinas de la parte central del CVM. Las proporciones isot6picas iniciales de Sr de las rocas volcánicas del CVM composicionalmente intermedias están restringidas al rango 0.7035-0.7047, mientras que los contenidos de Sri de las rocas volcánicas félsicas intermedias de Ia SMO fluctúan entre 0. 7033 y 0. 7614. Tales proporciones indican interacci6n significativa de magmas primarios con la corteza radiogénica anterior para las rocas volcánicas de la SMO, pero relativamente menor interacci6n, si acaso hubo alguna, con magmas primarios de las rocas volcánicas del CVM. Los pocos datos isot6picos de Nd disponibles para las rocas volcánicas calci-alcalinas del CVM (Colima, Los Humeros, Paricutín y La Primavera) generalmente tienen eNd mayores que la tierra total (hasta +5 y +6). Las rocas volcánicas del norte de la SMO (área de Batopilas) y el sureste de Chihuahua tienen eNd hasta ± 2.5 unidades de Tierra total. La evoluci6n de las secuencias rocosas en centros eruptivos individuales parece haber estado determinada principalmente por fraccionaci6n cristalina. Otros procesos simultáneamente operativos pueden incluir mezcla de magmas y asimilaci6n por la corteza (la (última, especialmente en la SMO). La naturaleza de las regiones de procedencia para los magmas primarios de las rocas volcánicas tanto en el CVM como en las áreas de la SMO y la provincia oriental no ha sido todavía tratada en forma global.