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 Volume 1 Chapter 10

Chapter 10

Fragments of a Permian Arc on the Western Margin of the Neoproterozoic Basement of Colombia      

Gabriel RODRÍGUEZ–GARCÍA, Ana María CORREA–MARTÍNEZ, Juan Pablo ZAPATA–VILLADA and Gloria                             OBANDO–ERAZO

https://doi.org/10.32685/pub.esp.35.2019.10


Citation is suggested as: 

Rodríguez–García, G., Correa–Martínez, A.M., Zapata–Villada, J.P. & Obando–Erazo, G. 2019. Fragments of a Permian arc on the western margin of the Neoproterozoic basement of Colombia. In: Gómez, J. & Mateus–Zabala, D. (editors), The Geology of Colombia, Volume 1 Proterozoic – Paleozoic. Servicio Geológico Colombiano, Publicaciones Geológicas Especiales 35, 34 p. Bogotá. https://doi.org/10.32685/pub.esp.35.2019.10


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Abstract 


New petrographic, whole–rock geochemical and U–Pb–zircon geochronologic data combined with data from previous studies enabled identification of a fragmented Permian magmatic arc with ages ranging from 294 to 260 Ma in the Colombian Andes. The arc is exposed along the southeastern slope of the Central Cordillera towards the Upper Magdalena Valley, serranía de San Lucas and Sierra Nevada de Santa Marta.

The arc fragments consist of plutons on the western margin of the Neoproterozoic basement and show wide lithological variation in both igneous (monzodiorites, quartz monzonites, tonalites, granodiorites, monzogranites, and syenogranites) and metamorphic (migmatites, gneisses, and mylonitic gneisses) rocks. The granites have a metaluminous to peraluminous character and correspond to calc–alkaline to high–potassium calc–alkaline series formed in a continental arc environment. Some bodies are associated with metamorphic rocks (the La Plata Granite and Icarco Complex), which may correspond to the roots of the arc, and others show superimposed dynamic metamorphism (the Nechí Gneiss and El Encanto Orthogneiss). The Permian plutons, unidentified in previous studies because of their lithological similarities to the volume of magmatism that occurred during the Early to Middle Jurassic, are dispersed along with the Neoproterozoic basement. The Permian plutonism that intruded the basement of the northern Andes possibly originated in a subduction zone located on the western margin of Gondwana.


Keywords:   geochemistry, UPb geochronology, Colombian Andes, igneous and    metamorphic rocks.


Resumen 

Nuevos datos de petrografía, geoquímica de roca total y geocronología U–Pb en circón, junto con la reinterpretación de datos reportados en trabajos previos, permitieron identificar en los Andes colombianos un arco magmático fragmentado con actividad entre 294 y 260 Ma. Este arco está expuesto a lo largo del flanco suroriental de la cordillera Central en el Valle Superior del Magdalena, la serranía de San Lucas y la Sierra Nevada de Santa Marta. 

Los fragmentos de arco consisten en plutones localizados en la margen occidental del basamento neoproterozoico y presentan una amplia variación litológica entre rocas ígneas (monzodioritas, cuarzomonzonitas, tonalitas, granodioritas, monzogranitos y sienogranitos) y metamórficas (migmatitas, gneises y gneises miloníticos). Los granitos son de carácter metaluminoso a peraluminoso y corresponden a la serie calcoalcalina a calcoalcalina alta en K, formados en un ambiente de arco de margen continental. Algunos cuerpos presentan rocas metamórficas asociadas (Granito de La Plata y Complejo Icarco) que pueden corresponder a las raíces del arco, mientras que otros exhiben metamorfismo dinámico sobreimpuesto (Gneis de Nechí y Ortogneis El Encanto). Los plutones pérmicos están dispersos con el basamento neoproterozoico y no se habían identificado en trabajos anteriores debido a sus similitudes litológicas con el magmatismo que ocurrió durante el Jurásico Temprano a Medio. El plutonismo pérmico que intruye el basamento de los Andes del norte posiblemente se originó en una zona de subducción localizada en la margen occidental de Gondwana.


Palabras clave: geoquímica, geocronología U–Pb, Andes colombianos, rocas ígneas y metamórficas.


Abbreviations

SGC                                      Servicio Geológico Colombiano

LA–ICP–MS           Laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry

UMV                                   Upper Magdalena Valley

SSL                                                         Serranía de San Lucas

SNSM                                Sierra Nevada de Santa Marta

LOI                                           Loss on ignition

UNAM                              Universidad Nacional Autónoma de México

CL                                           Cathodoluminescence

SED                                             Secondary electron detector

EDS                                     Energy dispersive X–ray spectroscopy

LILEs                                  Large–ion lithophile elements

HFSEs                             High field strength elements

REEs                                  Rare earth elements



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