Early Paleozoic rifting in the Ossa Morena Complex (SW Iberian Massif): geochemistry and geochronology of a pre-Variscan event in the Sierra Albarrana Domain and La Cardenchosa Pluton

Abstract

Recognition of preorogenic geological features in the internal zones of polyorogenic areas, like the Sierra Albarrana Domain and La Cardenchosa Pluton, is difficult. New SHRIMP ages indicate that the main tectonomagmatic event recorded in these areas occurred between Late Cambrian (granite emplacement; 481±2 Ma) and Lower Ordovician (migmatization; 478±2 Ma). These ages also suggest that the intrusion of the igneous body is closely related with the low-pressure partial melting and the deformation of the structurally lower detrital formations. Geochemical data show that the granite from La Cardenchosa Pluton is peraluminous with a slight tendency towards an alkaline geochemical character, and a within-plate setting for the magmatism. Sr-Nd isotope data indicate an igneous origin with a strong upper crustal component, compatible with an extensional environment in the middle-upper crustal levels that marked the early stages of a continental rift development. These data are in agreement with the magmatism reported in other zones from the Iberian Peninsula, and are compatible with the latest magmatic event of the Early Paleozoic rifting. Our results, together with the main regional fabrics, suggest that the granitic magmatism and the migmatization are part of a single event, only slightly modified by Variscan reworking.

Reconocer los rasgos geológicos preorogénicos en las zonas internas de áreas poliorogénicas, como el Dominio de Sierra Albarrana y el Plutón de la Cardenchosa, es complejo. Nuevas edades U-Pb confirman que el principal evento tectonomagmático registrado en esta zona ocurrió entre el Cámbrico tardío (emplazamiento del granito; 481±2 Ma) y el Ordovícico inferior (migmatización; 478±2 Ma). También sugieren que existe relación entre la intrusión del cuerpo ígneo, la fusión parcial y la deformación a baja presión de las migmatitas de las formaciones detríticas estructuralmente inferiores. El granito de La Cardenchosa es peralumínico con tendencia alcalina y afinidad de intraplaca. Los datos isotópicos Sr-Nd indican un origen ígneo con una fuerte componente de la corteza superior, en un ambiente geodinámico compatible con un entorno extensio- nal en los niveles corticales medios y superiores, que marcaron los momentos iniciales del desarrollo de un rift continental. Estos datos coinciden con el magmatismo descrito en otras zonas de la Península Ibérica y son compatibles con el último evento magmático del rifting Paleozoico. Nuestros resultados, junto con las principales fábricas regionales, sugieren que el magmatismo granítico y la migmatización son parte de un único evento, solo ligeramente modificado por la orogenia Varisca.