Petrogénesis ígnea de la Faja Volcánica Transmexicana - Centro de ...

tiempo y en el espacio. En un estudio sobre el magmatismo
de la porción más oriental de la FVTM, en el área
de Palma Sola, Gómez-Tuena et al. (2003) encuentran
variaciones temporales en las características geoquímicas
de los componentes provenientes de la placa oceánica
que han sido inyectados hacia el manto desde el Mioceno
medio hasta el Cuaternario. Estos autores señalan que las
manifestaciones más tempranas de vulcanismo asociado a
la FVTM estuvieron influenciadas por magmas derivados
de la fusión parcial de la corteza oceánica subducida.
Varias secuencias volcánicas del Mioceno medio y tardío
presentan características geoquímicas semejantes a las
denominadas adakitas (Figura 20), para las cuales se ha
inferido un proceso de fusión parcial de la placa oceánica
(Kay, 1978; Defant y Drummond, 1990). Gómez-Tuena et
al. (2003) reconocen también que las etapas subsecuentes
de vulcanismo en la región de Palma Sola provienen de una
zona relativamente más profunda y enriquecida del manto,
pero que la señal de arco tiene todavía una influencia muy
clara de fusión de los sedimentos subducidos. En cambio,
en las etapas más recientes, el magmatismo no presenta
contribuciones importantes de la subducción, y en cambio
parece estar fuertemente influenciado por un proceso de
contaminación con la corteza superior local. Para explicar
estas diferencias, los autores proponen un cambio gradual
en las condiciones geométricas de la placa oceánica en
subducción: las etapas más tempranas estarían asociadas
a una subducción subhorizontal, o de muy bajo ángulo,
que paulatinamente ha ido hundiéndose hasta ubicarse
en su posición actual. La variación en el ángulo permite
variaciones en el comportamiento térmico y metamórfico
de la placa subducida, que se reflejan en la transferencia
de distintos componentes de subducción hacia el manto,
y cuya expresión geológica se vería manifestada en una
migración del vulcanismo de arco hacia posiciones más
cercanas a la trinchera.
La diversidad petrológica del arco magmático ha
propiciado la generación de modelos más complejos que
involucran no solamente las evidencias geoquímicas y
petrológicas, sino también la evolución geológica y tectónica
del régimen convergente. En ese sentido, el estudio de
Ferrari (2004) propone una hipótesis novedosa que, de confirmarse,
vendría a reconciliar muchas de las controversias
que han sido planteadas a lo largo de los años. Haciendo un
análisis detallado de la geología y estratigrafía volcánica
de la FVTM, y gracias a la gran cantidad de fechamientos
reportados en varias décadas de investigaciones, Ferrari
(2004) descubre la existencia de un importante pulso
magmático máfico, que migra desde el occidente hacia el
oriente entre los ~11.5 y los ~6 Ma, y que geográficamente
se ubica hacia el límite septentrional del arco magmático
(Figura 2b). El autor interpreta este pulso máfico como la
expresión volcánica de un fenómeno de rompimiento de la
losa oceánica (slab detachment), que comenzó a desarrollarse
en la boca del Golfo de California durante el Mioceno
tardío, en el momento de que la Dorsal del Pacífico Oriental
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colisionó contra la placa de Norteamérica, y cuya traza se
propagó gradualmente hacia el oriente. El rompimiento de
la placa oceánica, y la consecuente introducción de manto
astenosférico para rellenar el espacio que repentinamente
quedó libre, debieron fomentar un calentamiento transitorio
del manto superior y promover su fusión parcial. En
ese sentido (Ferrari, 2004) atribuye la notable aparición
de rocas con características intraplaca a la infiltración de
manto astenoférico, químicamente enriquecido, 3-5 Ma
después del paso de la ventana tectónica debajo del arco.
De esta forma, el manto debajo del arco mexicano actual
estaría conformado por dominios químicamente enriquecidos
(fuente de los magmas intraplaca) y empobrecidos
(fuente de los magmas de arco) que pueden fundirse de
forma simultánea.
5. Algunas perspectivas de investigación
A lo largo de este trabajo hemos tratado de mostrar la
mayor parte de las evidencias que, a nuestro juicio, son
relevantes para comprender el origen de la FVTM de una
manera integral. Hemos intentado reunir la información
geológica y estratigráfica con las evidencias geofísicas y
geoquímicas, pero también reconocemos la existencia de
un cierto sesgo al destacar aquellas evidencias con las que
estamos más familiarizados: la geoquímica y la geología
de campo. El comentario está encaminado a subrayar la
relevancia que podría tener el estudio de una región tan
compleja como la FVTM si lográramos acercarnos a ella
de una forma verdaderamente interdisciplinaria. Las publicaciones
que hemos revisado aquí muestran un elevado
nivel de especialización, pero todavía son muy pocos los
investigadores que logran trascender el campo de su especialidad
y acercarse a colaborar con académicos de otras
disciplinas. Por estos motivos creemos que la perspectiva
más alentadora y fructífera para el estudio del arco mexicano,
y probablemente también para el resto del planeta,
aparecerá cuando geólogos, geofísicos y geoquímicos
trabajen en conjunto y aborden los cuestionamientos que
por sí solos no han sido capaces de resolver. Basten aquí
solamente algunos ejemplos que podrían encaminar las
investigaciones futuras.
Las señales geoquímicas que observamos en los magmas
de arco dependen fuertemente de la estabilidad mineralógica
de la placa oceánica que subduce y del manto que
la rodea. Esta estabilidad de fases está a su vez controlada
por la presión y la temperatura que logren alcanzar la placa
y el manto en la zona de subducción. El registro sísmico de
la placa de Cocos se desvanece antes de llegar a las inmediaciones
de la porción central y oriental del arco, y hasta
el momento no conocemos con certeza si la placa se hunde
hasta los supuestos ~100 kilómetros de profundidad (Figura
4), si continúa con su trayectoria subhorizontal, o si se
encuentra truncada debajo del arco. Por este motivo un ejercicio
de tomografía sísmica detallada es un requerimiento