Petrología y Petrografía de la Secuencia de Lavas e Ignimbritas del Eoceno-Oligoceno del Área Mesa La Virgen Calerilla al sur de la Ciudad de Zacatecas, México.

Abstract

"La Mesa Virgen Calerilla (LMVC) está localizada al sureste de las ciudades de Zacatecas y Guadalupe en el estado de Zacatecas, México. Forma parte de un gran bloque levantado de orientación NE, que expone parte de un basamento formado por rocas marinas del Triásico superior con bajo grado de metamorfismo, cubiertas discordantemente por una secuencia de rocas volcanosedimentarias asociadas a un arco volcánico oceánico del Jurásico Superior-Cretácico Inferior. Sobre este basamento, en forma discordante, se exponen depósitos continentales y productos de actividad volcánica tanto efusiva como explosiva, en un mismo tiempo en donde se desarrollaban cuencas tectónicas importantes durante el Eoceno superior; la más importante de estas es en donde se ubican las Ciudades de Zacatecas y Guadalupe. El vulcanismo más intenso, ocurrido durante el Oligoceno, en donde se formaron extensos depósitos de ignimbritas intercaladas en algunas partes con derrames de lava de composición riolítica. El cuál es el vulcanismo félsico que conforma la denominada LMVC. El área de LMVC cubre un espectro compositivo que va desde dacita, traquita y riolita con alto contenido en sílice. En esta tesis, se realizó un estudio geológico, mineralógico y geoquímico para abordar la petrogénesis y la configuración tectónica de las rocas riolíticas de LMVC. La petrografía y el ensamblaje mineral indica que las rocas riolíticas están compuestas por feldespato potásico (sanidino), plagioclasa, cuarzo y biotita. Las rocas riolíticas son caracterizadas por 64–78 wt%, (SiO2)adj, 0.11–0.69 wt%, (TiO2)adj and 0.02–0.82 wt% (MgO)adj con número de Mg de 19-84 [Mg# = 100 × (Mg2+/(Mg2+ + Fe2+))]. Estas rocas volcánicas están enriquecidas en elementos litófilos de ion grande (LILE) y elementos ligeros de tierras raras (LREE; La/Nb = 1.89–7.87), y se reducen en elementos de alta intensidad de campo (HFSE; Th/Yb ratios <3.09) y elementos de tierras raras pesadas [HREE; (Tb/Yb)N ratios 0.35–1.84], junto con anomalías negativas de Ba, Nb, Sr, P, Eu y Ti. Las características geoquímicas y el modelo petrogenético indican que las rocas volcánicas se derivan de la fusión parcial de una corteza continental media-superior. El modelo tectono-térmico y diagrama multidimensional de discriminación tectónica indican que un entorno extensional relacionado prevaleció para LMVC."

"The Mesa Virgen Calerilla (MVC) is located southeast of the cities of Zacatecas and Guadalupe in the state of Zacatecas, Mexico. It is part of a large raised block facing NE, which exposes part of a basement formed by upper Triassic marine rocks with a low degree of metamorphism, discordantly covered by a sequence of volcano- sedimentary rocks associated with an oceanic volcanic arc from the Upper Jurassic to Lower Cretaceous. Discordantly over the basement, continental deposits and products of effusive and explosive volcanic activity are exposed, while major tectonic basins were developed during the Upper Eocene, where the cities of Zacatecas and Guadalupe are located. The most intense volcanism, which occurred during the Oligocene, formed extensive ignimbrites deposits exposed in some parts as lava spills of rhyolitic (felsic) composition. This felsic volcanism may take part to makes up the MVC. The MVC covers a compositional spectrum ranging from dacite, trachydacite to high-silica rhyolite. In this thesis, a geological, mineralogical and geochemical study was undertaken to address the petrogenesis and tectonic setting of the rhyolitic rocks from the MVC. The petrography and mineral assemblages indicate that the rhyolitic rocks composed of the k- feldspar (sanidine), plagioclase, quartz and biotite. The rhyolitic rocks are composed of 64–78 wt% (SiO2)adj, 0.11–0.69 wt% (TiO2)adj and 0.02–0.82 wt% (MgO)adj with 19–84 Mg number [Mg# = 100 × (Mg2+/(Mg2+ + Fe2+))]. These volcanic rocks are enriched in large-ion lithophile elements (LILE) and light rare earth elements (LREE; La/Nb = 1.89–7.87), and are depleted in high-field- strength elements (HFSE; Th/Yb ratios <3.09) and heavy rare earth elements [HREE; (Tb/Yb)N ratios 0.35–1.84], along with negative Ba, Nb, Sr, P, Eu and Ti anomalies. The geochemical characteristics and petrogenetic modelling indicate that volcanic rocks are derived from partial melting of an upper-middle continental crust. The tectono-thermal model and multidimensional tectonic discrimination diagram indicate that an extensional related setting prevails for the MVC."