Geochronology, detrital zircon sources and metamorphic evolution of the Sierra de Albarrana domain (SW Iberian Massif)

Abstract

El segmento ibérico del cinturón varisco europeo muestra una sección transversal excepcional, y casi continua, desde las zonas externas a las internas del orógeno. Este segmento comprende varios terrenos que reflejan diferentes etapas de su historia tectonotérmica. El Dominio de Sierra Albarrana (DSA, SO del Macizo Ibérico), que es el objetivo de esta tesis doctoral, es un terreno situado en la parte central de la Zona de Ossa-Morena del Macizo Ibérico. Conserva gran parte de los rasgos pre-orogénicos originales, incluyendo las fábricas tectónicas, el magmatismo y la migmatización anteriores al Varisco, y sólo experimentó un registro limitado de deformación y metamorfismo superpuesto durante la orogenia Varisca. Este dominio consiste en una secuencia metasiliciclástica, que incluye varias formaciones estratigráficas intruidas por el Plutón de La Cardenchosa (PLC; una intrusión regional que domina el área de estudio). Las condiciones metamórficas varían desde gneises y migmatitas de alto grado en la parte basal, hasta pizarras de bajo grado en la parte superior. El DSA está delimitado por contactos tectónicos con un alóctono suprayacente. Clásicamente, se lo ha incluido como parte de la Zona de Ossa-Morena(ZOM). Sin embargo, recientes estudios de correlación sugieren que, posiblemente, este dominio podría representar un terreno autóctono que aflora por debajo de los terrenos de alta presión de la Zona de Ossa-Morena y, por tanto, podría ser la continuación hacia el sur de la adyacente Zona Centroibérica (ZCI) expuesta en una ventana tectónica. Esta investigación pretende aportar datos que confirmen o descarten esta hipótesis, así como mejorar las restricciones temporales del magmatismo, la migmatización y el metamorfismo del DSA, junto con estudios exhaustivos de procedencia y termobarometría...The Iberian segment of the European Variscan belt shows an exceptional, and almost continuous, cross-section from the outer to the inner zones of the orogen. This segment comprises several terrains reflecting different stages of its tectonothermal history. The Sierra Albarrana Domain (SAD, SW Iberian Massif), which is the aim of this PhD thesis, is one of these terrains located in the central part of the Ossa-Morena Zone of the Iberian Massif. It preserves much of the original preorogenic features, including pre-Variscan tectonic fabrics, magmatism, and migmatization, and only experienced a limited record of deformation and metamorphism superimposed during the Variscan orogeny. This domain consists of a metasiliciclastic sequence, which includes several stratigraphic formations intruded by the La Cardenchosa pluton (LCP; a regional intrusion dominating the study area). Metamorphic conditions vary from highgrade gneisses and migmatites in the basal part, to low-grade slates in the upper part. The SAD is bounded by tectonic contacts with an overlying allochthon. Classically, it has been considered part of the Ossa-Morena Zone (OMZ). However, recent correlation studies suggest that, possibly, this domain could represent an autochthonous terrane outcropping below the high-pressure terrains of the Ossa-Morena Zone and thus, may be the southward continuation of the adjacent Central Iberian Zone (CIZ) exposed in the tectonic window. This research seeks to provide data to confirm or discard this hypothesis, as well as to enhance the temporal constraints of magmatism, migmatization and metamorphism of the SAD, together with a comprehensive provenance and thermobarometric study...