Geochemistry of the Santa Fé Batholith and Buriticá Tonalite in NW Colombia – Evidence of subduction initiation beneath the Colombian Caribbean Plateau

Weber, Marion; Tapias, Jorge Gómez; Cardona, A.; Duarte, Emilio; Pardo-Trujillo, Andrés; Valencia, Víctor A.

doi:10.1016/j.jsames.2015.04.002

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“…Mientras que las características geoquímicas de los plutones tonalíticos del Cretácico Tardío que intruyen estas secuencias volcánicas han sido relacionados con ambientes de arco de islas oceánico el cual se habría construido sobre las rocas formadas previamente en el ambiente de plateau oceánico (Villagómez et al, 2011;Weber et al, 2015).…”

Section: Marco Geológicounclassified

“…A pesar de los pocos datos geocronológicos existentes y que posiblemente el significado de las edades Ar-Ar esté comprometido por el bajo potasio y la alteración hidrotermal que pueden tener las rocas volcánicas, es posible inferir una edad mínima para la Formación Barroso, con base en las edades paleontológicas del Cretácico inferior de las rocas sedimentarias con las que está intercalada y a la relación intrusiva con rocas plutónicas fechadas entre 84,97±2,5 Ma a 100 Ma (Ordóñez-Carmona et al, 2003;Weber et al, 2015).…”

Section: Marco Geológicounclassified

“…Cuando se comparan las características geoquímicas de los gabros con otras unidades plutónicas, intrusivas en las rocas basálticas de la Formación Barroso (FIGURA 6E) son similares a la tonalita de Buriticá y el Batolito de Sabanalarga, localizados al norte de la Cordillera Occidental (Weber et al, 2015), los cuales han sido relacionados con procesos de fusión de la corteza de plateau durante el crecimiento del mismo, y con las fases tempranas de formación de un arco volcánico (Weber et al, 2015). Mientras que las andesitas, con valores más altos en la relación Th/Yb y Nb/Yb se van hacia un campo más afín con un arco magmático más maduro.…”

Section: Geoquímicaunclassified

“…Barroso en este trabajo no pudo ser obtenida por el método U-Pb, debido a la ausencia de circones en las muestras de basaltos recolectadas, sin embargo según la edad del Gabro de Altamira, la edad mínima de las secuencias volcánicas es de aproximadamente 88 Ma. Rocas intrusivas en la Formación Barroso como el Stock de Buriticá el cual se asocia a un origen de fusión parcial de la cuña del manto bajo el plateau oceánico (Weber et al, 2015), presenta edades de 100 Ma (Weber et al, 2015) y el Batolito de Sabanalarga de 85 Ma (Ordóñez-Carmona et al, 2003), concordantes con datos bioestratigráficos para la Fm. Barroso donde se han obtenido edades entre el BarremianoAptiano (González, 2001) (Ordóñez-Carmona, 2001;Weber et al, 2015).…”

Section: Interpretación Y Discusiónunclassified

“…Al Occidente del Sistema de Fallas Cauca-Romeral (SFCR), en el dominio volcánico oceánico, los rasgos geoquímicos de las rocas basálticas y algunas edades absolutas obtenidas en rocas gabróicas y tonalíticas (FIGURA 1), así como las edades fosilíferas en sedimentos pelágicos asociados a las rocas volcánicas, han sugerido que la formación de las rocas de plateau oceánico se extenderían entre el Barremiano y el Cenomaniano (Villagómez et al, 2011;Rodríguez y Arango, 2013;Weber et al, 2015), mientras que el arco magmático que se construye sobre el sustrato de plateau oceánico (Vallejo et al, 2006;Van der Lelij et al, 2010) habría comenzado a formarse después de 90 Ma (Villagómez et al, 2011;Weber et al, 2015). Este registro temporal para la historia de la formación del Plateau oceánico del Caribe y el arco oceánico asociado es más antiguo que las edades entre 91 y 88 Ma sugeridas por otros autores como parte de la fase principal (Kerr et al, 1997;Sinton et al, 1998;Hauff et al, 2000;Révillon et al, 2000;Hoernle et al, 2004).…”

Section: Introductionunclassified

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Geoquímica Y Geocronología De Las Rocas Volcánicas Básicas Y El Gabro De Altamira, Cordillera Occidental (Colombia): Registro De Ambientes De Plateau Y Arco Oceánico Superpuestos Durante El Cretácico

et al. 2017

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RESUMENModelos paleogeográficos regionales han relacionado las características temporales y composicionales del registro magmático Cretácico de la Cordillera Occidental Colombiana con ambientes contrastantes de plateau y arco oceánico, los cuales harían parte de la placa Caribe que habrían colisionado con la margen continental Suramericana durante el Cretácico Superior-Paleoceno. Nuevos datos geoquímicos y geocronológicos obtenidos en una secuencia de lavas y rocas piroclásticas de composición basáltica, intruidos por cuerpos gabróicos en la región de Altamira sugieren la existencia de un volcanismo con afinidad E-MORB formado en condiciones submarinas a subaéreas. Estas secuencias de rocas pueden ser correlacionadas con unidades de la Cordillera Occidental colombiana, los Andes de Ecuador y la margen caribeña de Suramérica. Estas rocas harían parte de un plateau oceánico formado en el Cretácico Temprano, posiblemente en una latitud más sur que la posición actual y que habría hecho parte de la placa del Caribe. Estas rocas con afinidad de plateau oceánico habrían sido posteriormente intruidas por un magmatismo de composición gabróica con edades de ca. 88 Ma, el cual presenta herencias entre 95 Ma y 114 Ma, que posiblemente reflejen la edad del basamento en el cual se emplazaron. Este magmatismo presenta características afines a un ambiente de arco magmático y podría ser correlacionada composicional y temporalmente con otros cuerpos plutónicos tonaliticos y gabróicos de la Cordillera Occidental colombiana, en el Ecuador y del Caribe los cuales representarían un arco oceánico formado sobre la secuencia de Plateau. Las características temporales y composicionales de estas rocas sugieren que el episodio de formación de la provincia de Plateau expuesta en el occidente colombiano sería más antiguo de lo tradicionalmente considerado y que previo a la colisión con la margen continental un arco oceánico habría sido desarrollado lejos del continente, el cual habría sido activo al menos hasta los 88 Ma.Palabras clave: U-Pb, Cordillera occidental, plateau oceanico, Plutones gabróicos, Altamira. GEOCHEMISTRY AND GEOCHRONOLOGY OF THE BASIC VOLCANIC AND GABROIC ROCKS IN THE ALTAMIRA REGION, WESTERN CORDILLERA OF COLOMBIA: A RECORD OF OVERIMPOSED CRETACEOUS PLATEAU AND OCEANIC ARC ENVIROMENTS ABSTRACTRegional paleogeographic models based on limited geochronological and geochemical data from the Western Cordillera of the Colombian Andes have suggest that the exposed Cretaceous magmatic rocks were formed in plateau and intra-oceanic arc environments before their Late Cretaceous-Paleocene accretion to the continental margin. New geochemical and geochronological constraints from volcanic, pyroclastic and intrusive plutonic rocks of the Altamira section in the northern segment of the Western Cordillera record the existence of a former basaltic sequence characterized by an E-MORB signature erupted in a subaqueous to subaerial environment. Such sequence can be correlated to other Early Cretaceous volcanic rocks in the Western Cordille...

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Section: Marco Geológicounclassified

Section: Geoquímicaunclassified

Section: Interpretación Y Discusiónunclassified

Section: Introductionunclassified

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Geoquímica Y Geocronología De Las Rocas Volcánicas Básicas Y El Gabro De Altamira, Cordillera Occidental (Colombia): Registro De Ambientes De Plateau Y Arco Oceánico Superpuestos Durante El Cretácico

et al. 2017

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Linking Late Cretaceous to Eocene Tectonostratigraphy of the San Jacinto Fold Belt of NW Colombia With Caribbean Plateau Collision and Flat Subduction

Mora¹,

Oncken

Breton

et al. 2017

Tectonics

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Collision with and subduction of an oceanic plateau is a rare and transient process that usually leaves an indirect imprint only. Through a tectonostratigraphic analysis of pre‐Oligocene sequences in the San Jacinto fold belt of northern Colombia, we show the Late Cretaceous to Eocene tectonic evolution of northwestern South America upon collision and ongoing subduction with the Caribbean Plate. We linked the deposition of four fore‐arc basin sequences to specific collision/subduction stages and related their bounding unconformities to major tectonic episodes. The Upper Cretaceous Cansona sequence was deposited in a marine fore‐arc setting in which the Caribbean Plate was being subducted beneath northwestern South America, producing contemporaneous magmatism in the present‐day Lower Magdalena Valley basin. Coeval strike‐slip faulting by the Romeral wrench fault system accommodated right‐lateral displacement due to oblique convergence. In latest Cretaceous times, the Caribbean Plateau collided with South America marking a change to more terrestrially influenced marine environments characteristic of the upper Paleocene to lower Eocene San Cayetano sequence, also deposited in a fore‐arc setting with an active volcanic arc. A lower to middle Eocene angular unconformity at the top of the San Cayetano sequence, the termination of the activity of the Romeral Fault System, and the cessation of arc magmatism are interpreted to indicate the onset of low‐angle subduction of the thick and buoyant Caribbean Plateau beneath South America, which occurred between 56 and 43 Ma. Flat subduction of the plateau has continued to the present and would be the main cause of amagmatic post‐Eocene deposition.

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Transition From Collisional to Subduction‐Related Regimes: An Example From Neogene Panama‐Nazca‐South America Interactions

et al. 2018

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A geological transect across the suture separating northwestern South America from the Panama Arc helps document the provenance and thermal history of both crustal domains and the suture zone. During middle Miocene, strata were being accumulated over the suture zone between the Panama Arc and the continental margin. Integrated provenance analyses of those middle Miocene strata show the presence of mixed sources that includes material derived from the two major crustal domains: the old northwestern South American orogens and the younger Panama Arc. Coeval moderately rapid exhumation of Upper Cretaceous to Paleogene sediments forming the reference continental margin is suggested from our inverse thermal modeling. Strata within the suture zone are intruded by ~12 Ma magmatic arc‐related plutons, marking the transition from a collisional orogen to a subduction‐related one. Renewed late Miocene to Pliocene acceleration of the exhumation rates is the consequence of a second tectonic pulse, which is likely to be triggered by the onset of a flat‐slab subduction of the Nazca plate underneath the northernmost Andes of Colombia, suggesting that late Miocene to Pliocene orogeny in the Northern Andes is controlled by at least two different tectonic mechanisms.

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Geochemistry of the Santa Fé Batholith and Buriticá Tonalite in NW Colombia – Evidence of subduction initiation beneath the Colombian Caribbean Plateau

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Geoquímica Y Geocronología De Las Rocas Volcánicas Básicas Y El Gabro De Altamira, Cordillera Occidental (Colombia): Registro De Ambientes De Plateau Y Arco Oceánico Superpuestos Durante El Cretácico

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Transition From Collisional to Subduction‐Related Regimes: An Example From Neogene Panama‐Nazca‐South America Interactions

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