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Magmatic history and crustal genesis of South America: Constraints from U-Pb ages and Hf isotopes of detrital zircons in modern rivers.

机译：南美洲的岩浆历史和地壳成因：现代河流中U-Pb年龄和碎屑锆石的Hf同位素的限制。

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South America provides an outstanding laboratory for studies of magmatism and crustal evolution because it contains older Archean-Paleoproterozoic cratons that amalgamated during Mesoproterozoic and Neoproterozoic supercontinent assembly, as well as a long history of Andean magmatism that records crustal growth and reworking in an accretionary orogen. We have attempted to reconstruct the growth and evolution of South America through U-Pb geochronology and Hf isotope analyses of detrital zircons from 59 samples of sand from modern rivers and shorelines. Results from 5,524 new U-Pb ages and 1,199 new Hf isotope determinations are reported. We have also integrated our data into a compilation of all previously published zircon geochronologic and Hf isotopic information, yielding a record that includes >42,000 ages and >1,600 Hf isotope analyses. These data yield five main conclusions: (1) South America has an age distribution that is similar to most other continents, presumably reflecting the supercontinent cycle, with maxima at 2.2-1.8 Ga, 1.6-0.9 Ga, 700-400 Ma, and 360-200 Ma; (2) <200 Ma magmatism along the western margin of South America has age maxima at 183 Ma (191-175 Ma), 151 Ma (159-143 Ma), 126 Ma (131-121 Ma), 109 Ma (114-105 Ma), 87 Ma (95-79 Ma), 62 Ma (71-53 Ma), 39 Ma (43-35 Ma), 19 Ma (23-15 Ma), and 6 Ma (10-2 Ma); (3) for the past 200 Ma, there appears to be a positive correlation between magmatism and the velocity of convergence between central South America and Pacific oceanic plates; (4) Hf isotopes record reworking of older crustal materials during most time periods, with incorporation of juvenile crustal materials at ~1.6-1.0 Ga, 500-400 Ma and ~200-100 Ma; and (5) the Hf isotopic signature of <200 Ma magmatism is apparently controlled by the generation of juvenile magmas during extensional tectonism and reworking of juvenile versus evolved crustal materials during crustal thickening and arc migration.
机译：南美洲为研究岩浆作用和地壳演化提供了一个出色的实验室，因为它包含在中古生代和新元古代超大陆组装过程中合并在一起的较旧的太古宙古生代克拉通，以及安第斯岩浆的悠久历史，它记录了地壳的生长和在增生造山带中的返工。我们尝试通过U-Pb年代学和碎屑锆石的Hf同位素分析，从来自现代河流和海岸线的59个砂样中重建南美的生长和演化。报告了5524个新的U-Pb年龄和1199个新的Hf同位素测定的结果。我们还将我们的数据整合到以前发布的所有锆石地质年代学和H同位素信息中，得出的记录包括> 42,000个年龄和> 1,600个Hf同位素分析。这些数据得出五个主要结论：（1）南美的年龄分布与大多数其他大陆相似，可能反映了超大陆周期，最大值为2.2-1.8 Ga，1.6-0.9 Ga，700-400 Ma和360 -200马; （2）南美西部边缘的<200 Ma岩浆成岩年龄最大年龄为183 Ma（191-175 Ma），151 Ma（159-143 Ma），126 Ma（131-121 Ma），109 Ma（114- 105 Ma），87 Ma（95-79 Ma），62 Ma（71-53 Ma），39 Ma（43-35 Ma），19 Ma（23-15 Ma）和6 Ma（10-2 Ma）; （3）在过去的200 Ma中，岩浆作用与南美洲中部和太平洋大洋板块之间的收敛速度似乎呈正相关； （4）Hf同位素记录了大多数时期旧地壳材料的返工，并结合了约1.6-1.0 Ga，500-400 Ma和〜200-100 Ma的幼年地壳材料； （5）岩浆作用小于200 Ma的Hf同位素特征显然是受伸展构造运动中幼年岩浆的产生以及地壳增厚和弧移过程中幼岩对演化壳物质的再加工所控制的。

著录项

  • 作者

    Pepper, Martin.;

  • 作者单位

    The University of Arizona.;

  • 授予单位 The University of Arizona.;
  • 学科 Geology.
  • 学位 Ph.D.
  • 年度 2014
  • 页码 122 p.
  • 总页数 122
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
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