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Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana

 ISSN 1405-3322

HERNANDEZ-BERNAL, María del Sol et al. Crystal Size Distribution (CSD) as a proxy of granitoid magmatic processes in southern Mexico. []. , 77, 2, A120325.   19--2025. ISSN 1405-3322.  https://doi.org/10.18268/bsgm2025v77n2a120325.

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Magmatic differentiation is a key process behind the diversity of continental crust rocks. Crystal Size Distribution (CSD) is a stereological-textural method that provides insights into nucleation and crystal growth, especially when integrated with geochemical and petrological data. While most CSD studies focus on igneous textures in volcanic rocks, particularly in K-feldspar and plagioclase crystals, fewer address granitoid textures. This study presents CSD analyses of eight plutonic bodies from Michoacán, southern Mexico, supported by geochemical, chronological, and thermobarometric data. These granitoids range in composition from tonalite to granite and display calc- alkaline arc signatures in major and trace elements. U-Pb zircon ages span from the Jurassic to the Miocene (164.8-20.6 Ma), suggesting long-term magmatic activity. CSD plots of plagioclase crystals indicate open magmatic systems with variable conditions, inconsistent with simple cooling. Granitoids hosting mafic microgranular enclaves show concave-up CSD trends and abrupt slope changes, implying magma mixing. Estimated average residence times (τ) range from 17 to 67 years for crystals <0.5 mm and 86 to 187 years for larger crystals (>0.5 mm), aligning with theoretical diffusion times during magma mixing and assimilation in intermediate to silicic systems. Combined CSD and thermobarometric data propose an inverse relationship between magma temperature, silica content, and crystal residence time at shallow emplacement levels. These findings provide new insights into the dynamics of crustal magma chambers and the physical parameters influencing pluton emplacement in arc-related settings.

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La diferenciación magmática es un proceso clave en la diversidad de las rocas de la corteza continental. La Distribución del Tamaño de Cristales (CSD, por sus siglas en inglés) es un método estereológico-textural que permite entender las etapas de nucleación y crecimiento cristalino, especialmente cuando se integra con datos geoquímicos y petrológicos. Aunque la mayoría de los estudios de CSD se enfocan en texturas ígneas de rocas volcánicas, en particular en cristales de feldespato potásico y plagioclasa, son escasos los trabajos que analizan texturas en rocas graníticas. Este estudio presenta análisis de CSD de ocho cuerpos plutónicos del estado de Michoacán, en el sur de México, apoyados en datos geoquímicos, cronológicos y termobarométricos. Estos granitoides varían en composición desde tonalitas hasta granitos y muestran firmas típicas de arcos magmáticos calcialcalinos, según sus contenidos de elementos mayores y traza. Las edades U-Pb en zircón, nuevas y compiladas, abarcan desde el Jurásico hasta el Mioceno (164.8-20.6 Ma), lo que sugiere una actividad magmática prolongada. Los diagramas CSD de plagioclasa indican sistemas magmáticos abiertos con condiciones variables, incompatibles con un enfriamiento simple. Los granitoides que contienen enclaves máficos microgranulares muestran tendencias cóncavas hacia arriba y cambios abruptos en la pendiente, lo que sugiere procesos de mezcla de magmas. El tiempo promedio de residencia (τ) estimado varía entre 17 y 67 años para cristales menores de 0.5 mm y entre 86 y 187 años para cristales mayores; tiempos comparables con los teóricos de difusión durante procesos de mezcla y asimilación en sistemas intermedios a félsicos. Los datos combinados de CSD y termobarometría proponen una relación inversa entre la temperatura del magma, el contenido de sílice y el tiempo de residencia de los cristales, en condiciones de emplazamiento somero. Estos resultados ofrecen nuevas perspectivas sobre la dinámica de las cámaras magmáticas corticales.

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