Título
Comportamiento volcánico-hidrotermal del sistema maar-diatrema del cráter El Elegante: campo volcánico El pinacate, Sonora, México
Autor
FACUNDO CAZARES HERNANDEZ
Colaborador
FRANCISCO ABRAHAM PAZ MORENO (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Resumen o descripción
Tesis de maestría en ciencias especialidad geología
El Cráter El Elegante (CE) es un imponente centro hidrovolcánico (maar) localizado en la porción centro-Este del Campo Volcánico El Pinacate (CVP), NW Sonora. Formado por la mezcla explosiva que resultó del encuentro de magma ascendente con cuerpos o corrientes de agua subterránea, esta estructura volcánica y otras 12 de origen similar, pertenecen al período de volcanismo joven basáltico-hawaítico del CVP, en el que se producen una gran cantidad de conos monogenéticos-estrombolianos. A partir del análisis estratigráfico y de facies de los depósitos, se logró definir que la estratigrafía volcánica del CE, denominada de aquí en adelante como Secuencia Elegante, consta de tres principales etapas eruptivas (nombradas de manera informal): 1. una Actividad Efusiva Inicial típicamente hawaiana, evidenciada por el emplazamiento de un derrame muy fluido posiblemente fisural, ligeramente porfírico con olivino esquelético y volumétricamente reducido y espacialmente constreñido, que descansa sobre una base estratigráfica que se compone por basaltos y tefra de la Secuencia pre-Elegante; 2. inmediatamente después de la actividad efusiva, inicia un episodio hidrovolcánico que se mantiene durante la mayor parte de la vida monogenética del CE y que emplaza los Depósitos Exteriores; en esta etapa se edifica el anillo de proyecciones de aproximadamente 40 metros de espesor, que constituye la morfología exterior del cráter; 3. una última etapa hidrovolcánica que produce los Depósitos Interiores, se caracteriza por producir depósitos similares a los exteriores pero con un mayor grado de palagonitización; se caracterizan por su abundancia de juveniles con núcleos gabróicos. Considerando la hipótesis de trabajo, dos importantes líneas de evidencia se proponen para la evolución monogenética del CE: la presencia de la actividad efusiva inicial y la presencia de un gap de actividad volcánica que tuvo lugar antes del emplazamiento de los Depósitos Interiores (entre las etapas eruptivas 2 y 3). La gran similitud mineralógica y geoquímica que existe entre el derrame inicial y los fragmentos juveniles de los depósitos exteriores, muestran además una homogeneidad composicional entre estos dos productos, sugiriendo un emplazamiento simultáneo de un mismo líquido magmático pero asociados a estilos eruptivos diferentes. Aunque la actividad de rompimiento es evidentemente efusiva, las estructuras del derrame, la trama mineral y la presencia de bordes de calentamiento en el contacto con los depósitos piroclásticos, permiten interpretar que el agua estuvo siendo añadida al sistema desde el primer ascenso magmático, sin embargo, la ausencia de actividad explosiva puede relacionarse con rápidas tasas de ascenso magmático o con la geometría del conducto de ascenso. La actividad hidrovolcánica que produjo los depósitos exteriores fue relativamente continua. Un análisis experimental de intensidad de facies, permitió identificar al menos tres grupos estratigráficos que se pueden relacionar a fluctuaciones en el cociente de interacción (agua/magma). Al término de este continuum eruptivo, se produce una disminución en la intensidad de las erupciones de tal forma que la actividad se restringe paulatinamente al interior del cráter hasta que se extingue por completo. La disminución de la actividad hidrovolcánica reduce el consumo de agua a niveles despreciables y permite el restablecimiento del nivel freático. Este restablecimiento desarrolla un lago interior, típico de sistemas maar-diatrema. Este hiatus de actividad volcánica permite la depositación de una secuencia carbonatada, compuesta por sedimentos argílicos y conglomerados-brecha con una bioestratigrafía sencilla compuesta por ostrácodos, diatomeas y gasterópodos levógiros. Se interpreta que durante la depositación de los sedimentos lacustres, el reservorio magmático somero funciona como fuente activa de calor, el magma comienza su desgasificación y mantiene en circulación los fluidos en el medio granular (que se interpreta como el sustrato de los derrames pre-Elegante), generando condiciones para desarrollar un sub-sistema geotermal/hidrotermal en el interior del cráter. El resultado es la precipitación de vetas de travertino, desarrollo de tubos de desgasificación, zonas de argilización pervasiva y la precipitación de mineralogía autigénica carbonatada y sulfatada (yeso) en los sedimentos lacustres. Datos de S32 en los yesos comparadas con muestras de azufre nativo obtenidas del Cerro Tecolote (3.5 km al NE del CE) demuestran que la firma geoquímica del S es enteramente magmática, de tal forma que se estima que hay poca interacción de los fluidos con el sustrato o incluso no existen otras fuentes de azufre disponibles. Un último ascenso de líquido magmático resulta en la renovación de la actividad hidrovolcánica. Este último episodio se asocia al emplazamiento de los depósitos interiores, encima de la secuencia lacustre. Los juveniles de estos depósitos se caracterizan por su fuerte palagonitización y por poseer núcleos de gabros cumulados. Estos depósitos representan la última actividad monogenética del CE. De acuerdo con los esquemas de clasificación de los depósitos de origen hidrovolcánico, los Depósitos Exteriores son conocidos como “depósitos secos”, comunes en cocientes agua/magma muy efectivos, mientras que los Depósitos Interiores son conocidos como “depósitos húmedos”, debidos a una menos efectiva transferencia de calor a los cuerpos de agua durante el fenómeno de interacción; esta es una razón por la cual estos depósitos carecen de energía explosiva y de transporte, restringiéndose al interior del CE. En relación a la geoquímica, una de las principales características de los fragmentos juveniles es su estado de oxidación, ya que el cociente Fe2O3/FeO resultó ser un parámetro que se modifica fácilmente durante el proceso de interacción agua/magma, de tal forma que puede llegar a ser un parámetro significativo en la identificación indirecta de la intensidad de la interacción agua/magma. Por último, es propuesto un modelo genético funcional para la evolución y crecimiento de sistemas maar-diatrema que puede ser aplicado a otros sistemas similares en el mundo.
Fecha de publicación
enero de 2013
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Recurso de información
Formato
application/PDF
Idioma
Español
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional UNISON
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