Geostatistical mapping of the depth to the bottom of magnetic sources and heat flow estimations in Mexico

The depth to the bottom of magnetic sources (DBMS) is widely used as a proxy for crustal thermal structures. In this study, the DBMS is calculated using the spectral analysis of aeromagnetic data for the whole territory of Mexico. By assuming the DBMS to be related to the Curie point depth, the heat flow distribution is estimated. The DBMS and heat flow maps were constructed using geostatistical simulations to quantitatively determine standard deviation as uncertainty. The results show a good agreement with the complex geologic and tectonic setting in Mexico. Small DBMS values (high heat flow) as expected appear in areas where recent volcanism occurs and at seafloor spreading zones. In contrast, large values are present in tectonically stable zones

Biogenic vs geochemical precipitation of minerals in the submarine hydrothermal vents of Punta Mita, Mexico

The submarine hydrothermal vents located in the vicinity of Punta Mita contain abundant deposition of calcite, pyrite. Also present are barite, carbonate hydroxyl-apatite, cinnabar and T1-sulfide.Textures indicate direct deposition for calcite and pyrite; however, pyrite also replaces magnetite in the host rock. Thermal water was filtered and microscopic analysis of the particles fiom the filters shows that the shape of the crystals varies euhedral crystals of pyrite to globular aggregates that may be interpreted as a mixture of chemical and biogenic precipitation. Isotopic signature of sulfur in pyrite and carbón in calcite indicates that biogenic deposition is an important phenomenon in this hydrothermal systemPeer ReviewedPostprint (published version

Estudio mineralógico de los sedimentos de las cuencas de Wagner y Consag, Golfo de California (México)

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Procesos de mineralización en manantiales hidrotermales submarinos someros, ejemplos en México

El estudio geoquímico y mineralógico realizado en varias localidades con manantiales hidrotermales submarinos someros (emplazados a menos de 200 mbnm) sugiere que este tipo de actividad puede haber generado yacimientos importantes de óxidos, sulfuros y metales preciosos. La relevancia del estudio de estos sistemas de manantiales reside en el hecho de que, además de ser los análogos actuales de algunos depósitos metalíferos de interés económico, éstos soportan ecosistemas especializados, caracterizados por la coexistencia y competencia de organismos quimiosintéticos y fotosintéticos. En relación a la actividad metabólica de los primeros tienen lugar algunos procesos biogeoquímicos y de mineralización similares a los que se han descrito en ambientes oceánicos de chimeneas mineralizantes y en infi ltraciones frías de hidrocarburos. La profundidad máxima que defi ne a los manantiales hidrotermales submarinos someros como tales es de 200 m. Este límite de profundidad determina un cambio brusco en los parámetros ambientales y de estructura de las comunidades bióticas, y coincide con un aumento en la pendiente de la curva de ebullición respecto a la presión para el agua marina. Los fl uidos hidrotermales de los manantiales submarinos someros presentan características químicas e isotópicas intermedias entre los de los manantiales de gran profundidad y los de los sistemas geotérmicos continentales. Generalmente, la salinidad del agua termal es inferior a la del agua de mar, lo cual implica, junto con la composición isotópica, la presencia en el fl uido de una importante componente de agua meteórica. Un rasgo característico de los sistemas hidrotermales someros es la presencia de una fase gaseosa exsuelta, que en muchos casos es muy rica en CO2. Dicha fase puede contener, además, cantidades elevadas de N2 y CH4 en sistemas cuyos fl uidos interaccionan con sedimentos, y de H2S en sistemas vinculados a actividad fumarólica de volcanes. En las costas occidentales de México se conocen sistemas hidrotermales submarinos someros en Punta Banda y Bahía Concepción en la península de Baja California, y en Punta Mita en Nayarit. Dichos sistemas están emplazados en contextos de margen continental afectado por extensión tectónica con un elevado gradiente geotérmico, y en ningún caso presentan vínculos claros con actividad volcánica. Su estudio ha generado un volumen importante de información acerca de sus características geoquímicas y mineralógicas, así como de los procesos que desencadenan la precipitación de minerales alrededor de las zonas de descarga de fl uidos hidrotermales. Además, los sistemas de manantiales hidrotermales someros podrían suponer una potencial fuente de energía geotérmica

Características geológicas y mineralógicas e historia de extracción del Distrito de Guanajuato, México: Posibles escenarios geoquímicos para los residuos mineros

Se analizan los aspectos geológicos y los métodos de beneficio usados históricamente en el Distrito Minero de Guanajuato para plantear hipótesis respecto a las condiciones geoquímicas que pueden encontrarse en los residuos de la extracción. Se compiló información sobre las condiciones geográficas del distrito, los tipos de mena, la historia de producción, los procesos de beneficio y las toneladas de oro y plata recuperadas. Con estos datos se estiman las cantidades de residuos que puede haber dispersos y se proponen las cantidades de calcita y pirita presentes en los jales en función de la ubicación del yacimiento de procedencia. Según la historia de producción, en Guanajuato se han extraído aproximadamente 95 millones de toneladas de roca mineralizada que se han beneficiado por diferentes sistemas: fundición y amalgamación de 1548 a 1905, cianuración de 1905 a la actualidad y flotación "bulk" de 1946 a la actualidad. Los elementos presentes en los jales que pueden ocasionar problemas por toxicidad son: arsénico, cadmio, cobre, plomo, selenio y zinc, además del mercurio y el cianuro que fueron agregados durante el beneficio. Los contenidos de pirita y otros sulfuros en los jales deben tener una variabilidad muy alta debido a que los yacimientos son muy heterogéneos. Las concentraciones de sulfuros en los yacimientos son mayores cuando la mena se encuentra como filones y como brechas que como stockworks. En las zonas de alteración argílica hay altas concentraciones de pirita. Por otra parte, cuando la mena se encuentra oxidada tiene muy bajo contenido de sulfuros. Se observa que el contenido de sulfuros en los jales varía según su origen geológico: Veta Madre Centro profundo (Rayas) > La Sierra ¡Ö La Luz > Veta Madre Sur (stockwork) > Veta Madre Centro somero (oxidación). El contenido de calcita en los jales, y por lo tanto su capacidad para neutralizar la acidez, depende de la concentración de este mineral en la ganga, la cual es controlada por la mineralogía de la roca encajonante y por el tipo de alteración hidrotermal predominante en cada sección del yacimiento. El único tipo de alteración hidrotermal que favorece la capacidad de neutralización de acidez es la propilítica, la cual se encuentra muy extendida en las rocas, alcanzando más de 10 km desde el centro de la veta. Se observa que el contenido de calcita en los jales varía según el yacimiento de procedencia: La Luz > La Sierra ¡Ö Veta Madre Sur > Veta Madre Centro. Algunos jales del Distrito de Guanajuato pueden tener capacidad de generación de acidez, específicamente los que tienen como origen las zonas bajas de los yacimientos

Características geológicas y mineralógicas e historia de extracción del Distrito de Guanajuato, México: Posibles escenarios geoquímicos para los residuos mineros

Se analizan los aspectos geológicos y los métodos de beneficio usados históricamente en el Distrito Minero de Guanajuato para plantear hipótesis respecto a las condiciones geoquímicas que pueden encontrarse en los residuos de la extracción. Se compiló información sobre las condiciones geográficas del distrito, los tipos de mena, la historia de producción, los procesos de beneficio y las toneladas de oro y plata recuperadas. Con estos datos se estiman las cantidades de residuos que puede haber dispersos y se proponen las cantidades de calcita y pirita presentes en los jales en función de la ubicación del yacimiento de procedencia. Según la historia de producción, en Guanajuato se han extraído aproximadamente 95 millones de toneladas de roca mineralizada que se han beneficiado por diferentes sistemas: fundición y amalgamación de 1548 a 1905, cianuración de 1905 a la actualidad y flotación "bulk" de 1946 a la actualidad. Los elementos presentes en los jales que pueden ocasionar problemas por toxicidad son: arsénico, cadmio, cobre, plomo, selenio y zinc, además del mercurio y el cianuro que fueron agregados durante el beneficio. Los contenidos de pirita y otros sulfuros en los jales deben tener una variabilidad muy alta debido a que los yacimientos son muy heterogéneos. Las concentraciones de sulfuros en los yacimientos son mayores cuando la mena se encuentra como filones y como brechas que como stockworks. En las zonas de alteración argílica hay altas concentraciones de pirita. Por otra parte, cuando la mena se encuentra oxidada tiene muy bajo contenido de sulfuros. Se observa que el contenido de sulfuros en los jales varía según su origen geológico: Veta Madre Centro profundo (Rayas) > La Sierra ¡Ö La Luz > Veta Madre Sur (stockwork) > Veta Madre Centro somero (oxidación). El contenido de calcita en los jales, y por lo tanto su capacidad para neutralizar la acidez, depende de la concentración de este mineral en la ganga, la cual es controlada por la mineralogía de la roca encajonante y por el tipo de alteración hidrotermal predominante en cada sección del yacimiento. El único tipo de alteración hidrotermal que favorece la capacidad de neutralización de acidez es la propilítica, la cual se encuentra muy extendida en las rocas, alcanzando más de 10 km desde el centro de la veta. Se observa que el contenido de calcita en los jales varía según el yacimiento de procedencia: La Luz > La Sierra ¡Ö Veta Madre Sur > Veta Madre Centro. Algunos jales del Distrito de Guanajuato pueden tener capacidad de generación de acidez, específicamente los que tienen como origen las zonas bajas de los yacimientos

Deformación, vetas, inclusiones fluidas y la evolución tectónica de las rocas cretácicas de Valle de Bravo, Estado de México, México

En el área de Valle de Bravo, Estado de México, afl oran dos ensambles de rocas cretácicas con metamorfi smo de muy bajo grado: (1) rocas metasedimentarias (EMS), y (2) rocas metavolcánicas (EMV). Estas unidades forman parte de la secuencia mesozoica volcanosedimentaria metamorfi zada de Ixtapan de la Sal - Teloloapan. La historia de deformación en la zona está defi nida por tres eventos de acortamiento subhorizontales (D1, D2 y D3), que coinciden en rumbo NE-SW, pero con direcciones alternadas de transporte tectónico. D1 tiene una vergencia general hacia 043°, D2 hacia 218° y D3 hacia 045°. Estos tres eventos han sido identifi cados en diversas localidades de los estados de Guerrero y Michoacán, representando importantes fenómenos de deformación a escala regional. D1 muestra deformación dúctil a escala de grano, mientras que D2 es dúctil-quebradizo y D3 es netamente quebradizo. Mediante el análisis de microestructuras en lámina delgada, a escala de afl oramiento y con la determinación cuantitativo-comparativa de vetas mediante análisis de imágenes, se propone que D1 representa el pico metamórfi co y deformacional y que D2 y D3 ocurrieron durante la exhumación de las rocas. Asociadas a los eventos D1 y D2, se desarrollaron dos generaciones de vetas, V1 y V2, cuya abundancia depende del grado de penetratividad de la deformación; es decir, de los fenómenos de deformación a escala microscópica (principalmente disolución por presión/reprecipitación) que movilizan material soluble que se deposita en forma de vetas en etapas tardías de la deformación. Adicionalmente a las vetas V1 y V2, se identifi có también un sistema de vetas tardías (V3) asociadas a fallas normales que cortan estructuras D3. Análisis petrográfi co y microtermométrico de inclusiones fl uidas en cristales de cuarzo y calcita se realizaron en las tres generaciones de vetas en un área de 15 km2 en el EMS. Las temperaturas de homogeneización obtenidas fueron, en promedio, de 250 °C para V1, entre 167 y 202 °C para V2, y 220 °C para V3. Las correspondientes salinidades aparentes obtenidas fueron, en promedio, de entre 6.1 y 7.4 (V1), 5.2 (V2), y 2.6 y 4.6 (V3) % en peso de NaCl equivalente. Los datos obtenidos en las vetas están de acuerdo con una exhumación progresiva de las rocas del área de estudio, ya que tanto las temperaturas de homogeneización como las salinidades asociadas a deformación son menores en V2 que en V1. Mientras que las temperaturas de V3 indican que fl uidos relativamente más calientes circularon a lo largo de fallas normales posteriormente a D1, D2 y D3

First records of Kinorhyncha from the Gulf of California: horizontal and vertical distribution of four genera in shallow basins with CO2 venting activity

The Wagner and Consag Basins, in the northern end of the Gulf of California are characterized by active CO2 gas vents. This venting activity causes a decrease in the pore water pH compared to other marine environments and the acidification of the bottom water is expected to affect the organisms that inhabit the sediments. In this study, we present the first records of four genera and ten “working species” of the phylum Kinorhyncha in Mexico. We also analyzed their horizontal and vertical distribution. Samples were collected at 40 soft bottom sites on board of the R/V “El Puma” (WAGNER-02 Expedition) during July-August 2010 with a Smith McIntyre grab and a syringe corer. At each station physicochemical variables were measured including pore water pH. In this study, Kinorhyncha represented 2.64% of the total meiofauna and it ranked fourth in dominance after Nematoda, Copepoda, and Polychaeta. Kinorhynchs densities ranged from zero to 24.05 ind.10 cm-2. We encountered a total of two families, four genera and ten “working species” of kinorhynchs. The family Pycnophyidae was represented by two genera Pycnophyes (two “working species”) and Kinorhynchus (five ”working species”) and the family Echinoderidae, two “working species” of the genus Echinoderes and one “working specie” of Fissuroderes were present. Kinorhynchs were mainly concentrated in the upper layers, with about 84% of the individuals present in the first four centimeters. This is the first ecological study of the phylum Kinorhyncha in Mexico and in a CO2 venting - low pH environment, registering also for the first time some data on the pH tolerance of these four kinorhynchs genera