Anatectic granites of the Sierras Pampeanas from Córdoba (Argentina): U-Pb SHRIMP and zircon trace element LA-ICP-MS study of diachronic metamorphism and crystallization

Abstract

En este trabajo se aportan nuevos datos de edades U-Pb SHRIMP y análisis in situ LA-ICP-MS de elementos traza de circones provenientes del granito Río de los Sauces, Córdoba, Argentina. A partir de marcadas diferencias texturales y composicionales se pudieron identificar dos poblaciones de circones en una misma muestra del granito, las cuales sugieren orígenes metamórficos e ígneos. Las edades concordia obtenidas en los circones metamórficos e ígneos fueron de 537,1 ± 4,8 Ma (2σ) y 529 ± 6 (2σ) Ma, respectivamente. Se interpreta que los circones metamórficos representan el crecimiento en estado sólido durante el metamorfismo de alta temperatura de la orogenia Pampeana, durante el inicio o el clímax de la anatexia. Por su parte, las edades de los circones ígneos representan la edad de cristalización del granito Río de los Sauces. Los datos texturales, composicionales y geocronológicos de ambas poblaciones de circones sugieren que el inicio de la anatexia, la segregación del fundido y la cristalización ocurrieron durante un periodo breve de tiempo de 8 my.

In this contribution we present new U-Pb SHRIMP ages and in situ LA-ICP-MS trace element geochemistry of zircon crystals from the Río de los Sauces anatectic granite, Córdoba, Argentina. Notable difference in texture and composition allowed us to identify two zircon populations in a single granite sample that are interpreted as reflecting metamorphic and igneous origins. Zircons regarded as restitic crystals entrained during the melt segregation yielded a slightly older concordia age of 537.1 ± 4.8 Ma (2σ) than those interpreted as igneous, dated at 529 ± 6 (2σ) Ma. Inherited metamorphic zircons are interpreted to represent solid-state growth during high temperature metamorphism of the Pampean Orogeny at the onset of the anatexis or metamorphic peak. Meanwhile, igneous zircons would record the crystallization age of Zr within the Río de los Sauces granite. The textural, compositional and geochronological data of both zircon populations suggest that the inception of the anatexis, the melt segregation and crystallization occurred during a short period of time of 8 my.