Sedimentología de la Formación Matzitzi (Paleozoico superior) y signifi cado de sus componentes volcánicos, región de Los Reyes Metzontla-San Luis Atolotitlán, Estado de Puebla

Resumen

La Formación Matzitzi (Pérmico), se localiza en el sur del Estado de Puebla y constituye uno de los afl oramientos más extensos de las pocas unidades paleozoicas que afl oran en el sur de México. Sus rocas fueron reconocidas desde 1896 por Aguilera y desde entonces se ha resaltado su importancia dentro de la paleobotánica, ya que contiene una diversa fl ora fósil. Dicha unidad sobreyace, o está en contacto por falla, con el complejo Oaxaqueño y está cubierta discordantemente por conglomerados mesozoicos. En las columnas medidas a lo largo de la carretera de terracería entre Los Reyes Metzontla y Coatepec se caracterizaron seis asociaciones de facies principales, las cuales permitieron reconocer fl ujos de escombros, relleno de canales arenosos, ‘overbank’, y depósitos de desbordamientos. Se propone un modelo de facies fl uvial anastomosado para la sedimentación de la Formación Matzitzi. Además se presentan evidencias del carácter extrusivo de la roca félsica expuesta en el poblado de San Luis Atolotitlán. Dicho cuerpo se había descrito previamente como un intrusivo de edad desconocida emplazado dentro de la Formación Matzitzi, y había sido considerado por algunos autores como stock, y por otros como sill o dique. La cartografía a detalle de este cuerpo permitió reconocer su origen volcánico, y se propone en este trabajo denominarla como Toba Atolotitlán. Las evidencias que demuestran su origen volcánico son: 1) El contacto inferior es concordante, sin metamorfi smo de contacto, con una ligera superfi cie de erosión causada por el fl ujo (ondulitas de surge); 2) el contacto superior también es concordante, aunque ligeramente erosivo, y las capas arenosas que lo sobreyacen contienen clastos de la Toba Atolotitlán; 3) la toba presenta estructuras reomórfi cas y prismas hexagonales por enfriamiento. Por otra parte, la geoquímica sugiere un origen probable de arco volcánico continental para dicha toba, ya que presenta valores bajos de Ce, P, Nb y Ti, con patrones de elementos de las Tierras Raras (REE) enriquecidos en elementos de las Tierras Raras ligeras (LREE), anomalía negativa de Eu y patrones planos de elementos de las Tierras Raras pesadas (HREE). Esta última inferencia sería válida si no existió una asimilación considerable de corteza continental.

El reconocimiento de magmatismo contemporáneo al depósito de la Formación Matzitzi es importante para la reconstrucción de la Paleogeografía y evolución tectónica del sur de México, ya que es una evidencia más de la existencia de una margen activa pacífi ca durante el Pérmico, representada al norte de la región estudiada por un abundante magmatismo calcialcalino. Por otra parte, la toba Atolotitlán representa el primer reporte de registro de los niveles superiores del arco pérmico en el sur de México, ya que anteriormente sólo habían sido identifi cados cuerpos intrusivos de dicha edad.