The basal tectonic mélange of the Cabo Ortegal Complex (NW Iberian Massif): a key unit in the suture of Pangea

Resumen

Nuevos datos de campo y cartográficos en las unidades inferiores del Complejo de Cabo Ortegal, han proporcionado información relevante sobre la mélange tectónica situada en la posición estructural inferior: la Mélange de Somozas. Esta unidad de mélange tiene una potencia media de unos 1800 m y su aparición está restringida a la parte oriental del complejo; representa por tanto una gran unidad de mezcla localizada en el frente de avance de los complejos alóctonos del NW de Iberia. Tres conjuntos litológicos diferentes se distinguen en la mélange: 1) un conjunto formado por rocas ígneas mezcladas con serpentinitas, formando una mélange ofiolítica típica; 2) un conjunto metasedimentario con filitas y filonitas, con escasos conglomerados, mármoles y cuarcitas; 3) rocas metamórficas de alta-T con tipos variados de anfibolitas y ortogneises.
Dos rocas graníticas incluidas en la mélange ofiolítica han sido datadas mediante geocronología U-Pb en 527 ± 2 Ma y 499 ± 1 Ma. La mélange ofiolítica contiene dos series diferentes de rocas ígneas. Una primera serie está formada por gabros, dioritas, granitoides y basaltos-andesitas basálticas con afinidades calcoalcalinas. La segunda serie contiene diques diabásicos, gabros y rocas basálticas comunes con composiciones químicas típicas de toleitas de arco-isla. Ambas series compartieron un marco geográfico común, pero las toleitas de arco-isla son más jóvenes que las rocas ígneas calcoalcalinas, y fueron generadas en un arco volcánico maduro situado en la periferia de Gondwana. Dentro del conjunto de rocas metasedimentarias, un conglomerado procedente de un gran bloque tectónico incluido en serpentinitas ha proporcionado poblaciones de edades de circones detríticos que indican que su sedimentación se produjo en la periferia del Cratón del Oeste de África. Este conglomerado contiene una población principal de circones (24 cristales) con edades que oscilan entre 630-464 Ma, que reflejan la cronología del evento Pan-Africano y también la actividad magmática en el arco volcánico donde se generaron las dos series ígneas existentes en la mélange ofiolítica. La edad máxima de sedimentación de este conglomerado se sitúa en el límite Cámbrico-Ordovícico, y puede considerarse también una edad de referencia para la terminación de la actividad magmática principal en el arco volcánico. Dentro del conjunto de rocas de alta-T, un ortogneis ha proporcionado una edad U-Pb del protolito de 485 ± 6 Ma. Esta edad es similar a otras edades de rocas ígneas pertenecientes al terreno alóctono basal del NW de Iberia. Los tres conjuntos de rocas que forman parte de la Mélange de Somozas pueden relacionarse con la evolución de un arco volcánico peri-Gondwánico maduro. Este arco volcánico acabó siendo afectado por una extensión pronunciada que favoreció la apertura de cuencas de intra-arco, y finalmente la separación y posterior deriva de las partes externas del arco durante la apertura del Océano Rheico. En concreto, el comienzo de la apertura se produjo en algún momento situado entre el episodio de actividad magmática principal en el arco volcánico maduro (c. 527-499 Ma), y la generación de cuencas de intra-arco hacia el límite Cámbrico-Ordovícico.
Las mélanges tectónicas que incluyen rocas de alta-P se han relacionado clásicamente con contextos de subducción. Las relaciones regionales en el NW de Iberia y la naturaleza de las litologías que aparecen en la Mélange de Somozas, sugieren que dos zonas de subducción diferentes, generadas durante la convergencia y colisión oblicuas entre Gondwana y Laurussia, fueron activas durante los estadios finales del ensamblado de Pangea. La primera relacionada con el enterramiento bajo Laurussia del margen más externo de Gondwana (c. 370 Ma). La segunda zona de subducción fue diferente y responsable de la acreción poco después de los restos de un arco peri-Gondwánico y sedimentos del margen continental, bajo una lámina de rocas de alta presión exhumadas. Esta colisión oblicua culminó el cierre del Océano Rheico, contribuyendo a definir el nuevo dominio oceánico situado al Este de Pangea, el Paleotethys.