El volcanismo monogenético del campo volcánico de Michoacán-Guanajue¡ato (México): petrogénesis e implicaciones geodinámicas

El presente trabajo de investigación aborda la petrogénesis del volcanismo monogenético Plio-Cuaternario a Holoceno del Campo Volcánico de Michoacán- Guanajuato (CVMG) en México, uno de los mayores campos volcánicos del Cinturón Volcánico Mexicano (CVM). En dicho campo volcánico coexiste una asociación de magmas alcalinos y calcoalcalinos no estudiado en detalle hasta la fecha. El magmatismo alcalino y subalcalino tradicionalmente se atribuyen a distintos ambientes geodinámicos (volcanismo de intraplaca vs volcanismo relacionado con subducción) por lo que su coexistencia sigue siendo objeto de debate tanto a nivel general como en el CVM. El objetivo principal de este proyecto ha sido por tanto caracterizar de forma precisa la petrogénesis de dicho volcanismo, en especial por lo que respecta a la asociación de magmatismo alcalino y calcoalcalino presente en el sector norte, y su relación con el volcanismo casi exclusivamente calcoalcalino que predomina en el resto del CVMG. La información petrogenética y su integración con observaciones geológicas y tectónicas, permite a su vez obtener inferencias esenciales acerca del ambiente geodinámico en el que se pudieron generar los distintos tipos petrológicos y así establecer un modelo tectonomagmático general que permita explicar su origen y distribución..

The monogenetic volcanism of the Michoacán-Guanajuato volcanic field (México): petrogenesis and geodynamics implications

Tesis inédita de la Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias Geológicas, leída el 27-06-2017El presente trabajo de investigación aborda la petrogénesis del volcanismo monogenético Plio-Cuaternario a Holoceno del Campo Volcánico de Michoacán- Guanajuato (CVMG) en México, uno de los mayores campos volcánicos del Cinturón Volcánico Mexicano (CVM). En dicho campo volcánico coexiste una asociación de magmas alcalinos y calcoalcalinos no estudiado en detalle hasta la fecha. El magmatismo alcalino y subalcalino tradicionalmente se atribuyen a distintos ambientes geodinámicos (volcanismo de intraplaca vs volcanismo relacionado con subducción) por lo que su coexistencia sigue siendo objeto de debate tanto a nivel general como en el CVM. El objetivo principal de este proyecto ha sido por tanto caracterizar de forma precisa la petrogénesis de dicho volcanismo, en especial por lo que respecta a la asociación de magmatismo alcalino y calcoalcalino presente en el sector norte, y su relación con el volcanismo casi exclusivamente calcoalcalino que predomina en el resto del CVMG. La información petrogenética y su integración con observaciones geológicas y tectónicas, permite a su vez obtener inferencias esenciales acerca del ambiente geodinámico en el que se pudieron generar los distintos tipos petrológicos y así establecer un modelo tectonomagmático general que permita explicar su origen y distribución...The present study focuses on the petrogenesis of Plio-Quaternary to Holocene monogenic volcanism of the Michoacán-Guanajuato Volcanic Field (MGVF) in Mexico, one of the largest volcanic fields of the Trans Mexican Volcanic Belt (TMVB). In this volcanic field, an association of alkaline and calcalkaline magmas coexists in its northern sector that has not yet been fully studied. Alkaline and subalkaline magmatism are traditionally attributed to different geodynamic environments (intraplate volcanism vs. volcanism related to subduction) and their coexistence is still a matter of debate both in a general sense and in the context of the TMVB. The main goal of this project was to accurately characterise the petrogenesis of the MGVF monogenetic volcanism, especially in regard to the alkaline - calcalkaline magmatic association present in the northern sector, and its relationship with the calcalkaline volcanism that predominates in the rest of the volcanic field. The obtained petrogenetic information and its integration with geological and tectonic observations has in turn allowed essential inferences to be made about the geodynamic environment in which the different petrologic types could have been generated and thus establishing a general tectono-magmatic model to explain its origin...Fac. de Ciencias GeológicasTRUEunpu

Vectors to ore in replacive VMS deposits of the northern Iberian Pyrite Belt: the case study of Aguas Teñidas deposit

Volcanogenic Massive Sulphide (VMS) deposits represent a major source of base, precious and other metals of economic and industrial importance. The Iberian Pyrite Belt (IPB) is an outstanding VMS district located in the SW Iberian Peninsula. It is arguably the largest known accumulation of sulphides on the Earth's crust, and represents the main mining area in Spain and one of the main zones of base metal production in Europe. As in other mining areas, progressive exhaustion of the most shallow and easily accessible deposits is leading to increasingly complex exploration. In this context, the combined study of the mineral systems and the development of new exploration strategies and technologies based on geophysical methods and vectors to ore play a vital role

Vectors to ore in replacive volcanogenic massive sulfide (VMS) deposits of the northern Iberian Pyrite Belt: Mineral zoning, whole rock geochemistry, and application of portable X-ray fluorescence

In this work we have performed a detailed study of vectors to ore to a representative volcanic-rock-hosted replacive volcanogenic massive sulfide (VMS) deposit located in the northern Iberian Pyrite Belt (Spain), the Aguas Teñidas deposit. The investigated vectors include the following: (1) mineralogical zoning, (2) host sequence characterization and mineralized unit identification based on whole rock geochemistry discrimination diagrams, (3) study of the characteristics and behaviour of whole rock geochemical anomalies around the ore (e.g. alteration-related compositional changes, characteristics and extent of geochemical halos of indicative elements such as Cu, Zn, Pb, Sb, Tl, and Ba around the deposit), and (4) application of portable X-ray fluorescence (p-XRF) analysis to the detection of the previous vectors

El volcanismo monogenético del campo volcánico de MichoacánGuanajue¡ato (México): petrogénesis e implicaciones geodinámicas

Tesis llevada a cabo para conseguir el grado de Doctor por la Universidad Complutense de Madrid.--2017-06-27.--Sobresaliente Cum Laude[ES] El Campo Volcánico de Michoacán-Guanajuato (CVMG), México, contiene una asociación espaciotemporal de magmas alcalinos y calcoalcalinos no estudiada en detalle hasta la fecha. Los magmatismos alcalino y subalcalino se atribuyen tradicionalmente a distintos ambientes geodinámicos (volcanismo de intraplaca vs volcanismo relacionado con subducción) por lo que su coexistencia sigue siendo objeto de debate tanto a nivel general como en el CVMG. Los resultados principales de este estudio sugieren que la mayor parte de las rocas analizadas representan magmas diferenciados originados en su mayoría por procesos de Asimilación y Cristalización Fraccionada (AFC). El volcanismo alcalino está representado por dos trends de diferenciación diferentes, uno de tipo OIB y otro con características intermedias entre el primero y el magmatismo calcoalcalino. La modelización petrogenética de dichos trends indica que cada uno de ellos evolucionó a partir de magmas iniciales distintos, mediante procesos de diferenciación similares y que no existió interacción entre ellos ni con los magmas de afinidad calcoalcalina, cuya diferenciación se produce bajo parámetros similares a los identificados para la suite alcalina. De acuerdo con los datos de termobarometría, los magmas alcalinos presentan unas temperaturas y presiones de cristalización más elevadas (T de hasta 1260 gradosC aprox. y P de 16 kbar aprox.) que las de los calcoalcalinos (T 1230 gradosC aprox. y P 11 kbar aprox.). En ambos casos los datos sugieren diferenciación polibárica si bien los magmas calcoalcalinos muestran abundantes evidencias de estancamiento intracortical, prácticamente ausentes en el caso del volcanismo alcalino. La modelización petrogenética cuantitativa apoya en todos los casos que los procesos AFC han sido el mecanismo de evolución prevalente en este campo volcánico. Los datos calculados sugieren porcentajes de cristalización de alrededor del 30 por ciento de fases minerales (Ol, Plg, Px, Ap y Ox) en diferentes proporciones para cada suite, y la asimilación de un componente granítico composicionalmente heterogéneo, similar al muestreado en rocas de la corteza superior en este sector del CVM. Las altas tasas de asimilación obtenidas (r 0.3 aprox. y alcanzando valores de 0.5) sugieren que la asimilación de los componentes graníticos se produjo a partir de sectores parcialmente fundidos de la corteza. Para explicar la asociación espaciotemporal de magmas alcalinos y calcoalcalinos se propone que la distribución aproximadamente N¿S del volcanismo alcalino es debida a un límite geodinámico principal, tanto a nivel cortical como en la configuración de la placa de Cocos en esa zona. La información geofísica apoya la existencia de una posible disrupción de la placa que subduce, a través de la cual se facilitaría el acceso a la cuña del manto de fundidos sublitosféricos enriquecidos que actuarían como agentes metasomatizantes en esa región del manto así como de precursores del volcanismo alcalino de tipo OIB, que resultaría en su mayor parte por ascenso directo de los magmas sublitosféricos a través de la cuña del manto. Por otro lado, variaciones en las tasas de fusión de la cuña del manto así metasomatizada explicaría la coexistencia del volcanismo alcalino más próximo al calcoalcalino (porcentajes muy bajos de F que afectarían casi exclusivamente a porciones enriquecidas por fundidos sublitosféricos) y el volcanismo calcoalcalino dominante en el sector norte del CVMG, producido por mayores porcentajes de F que afectarían a sectores más extensos de la cuña del manto dominada por el metasomatismo producido por fluidos derivados de la placa oceánica que subduce. Los magmas calcoalcalinos del sector sur del campo, donde apenas existe magmatismo alcalino coetáneo, se generarían bien por el mecanismo anterior o bien a partir de regiones de la cuña del manto no afectadas por fundidos sublitosféricos.[EN] The present study focuses on the petrogenesis of Plio-Quaternary to Holocene monogenic volcanism of the Michoacán-Guanajuato Volcanic Field (MGVF) in Mexico, one of the largest volcanic fields of the Trans Mexican Volcanic Belt (TMVB). In this volcanic field, an association of alkaline and calcalkaline magmas coexists in its northern sector that has not yet been fully studied. Alkaline and subalkaline magmatism are traditionally attributed to different geodynamic environments (intraplate volcanism vs. volcanism related to subduction) and their coexistence is still a matter of debate both in a general sense and in the context of the TMVB. The main goal of this project was to accurately characterise the petrogenesis of the MGVF monogenetic volcanism, especially in regard to the alkaline - calcalkaline magmatic association present in the northern sector, and its relationship with the calcalkaline volcanism that predominates in the rest of the volcanic field. The obtained petrogenetic information and its integration with geological and tectonic observations has in turn allowed essential inferences to be made about the geodynamic environment in which the different petrologic types could have been generated and thus establishing a general tectono-magmatic model to explain its origin...Tesis Doctoral realizada en el Instituto de Geociencias (UCM-CSIC) con ayuda de una beca de Formación de Personal Investigador (BES-2012-052390) del Ministerio de Economía y Competitividad, e integrada en el proyecto de investigación CGL2011 - 23422 (Origen, evolución y distribución del volcanismo adakítico y asociado en el Campo Volcánico de Michoacán-Guanajuato, México) del Ministerio de Economía y Competitividad.Peer reviewe

Vectors to ore in replacive volcanogenic massive sulphide deposits of the northern Iberian Pyrite Belt: Major and trace element mineral chemistry

As part of a broader characterization and study of vectors to ore in VMS systems of the Iberian Pyrite Belt (IPB, Spain), we have investigated in detail mineral chemistry vectors in a representative replacive deposit hosted in felsic volcanic rocks. At the Aguas Te ̃nidas deposit (northern IPB) the hydrothermal system affected rocks of an originally homogeneous composition extending hundreds of metres beyond its footprint. The major and trace element chemistry of white micas, chlorite and carbonates have been analysed by electron microprobe (EMP) and laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS) to characterize geochemical vectors across the extent of the hydrothermal system at Aguas Teñidas. White micas are dominated by muscovite in both regionally altered lithologies and within the hydrothermal system, with coexisting paragonite occurring in a halo beyond the first disseminated pyrite surrounding the stockwork and in the proximal hanging wall. Systematic variations have been observed in FeO/(FeO + MgO) and Na2O/(Na2O + K2O) across the alteration zone. Chlorite is predominantly clinochlore in composition, with chamosite restricted to the centre of the hydro-thermal system. In regionally altered lithologied it is characterized by a constantly low Al and AlIV at variable Fe/(Fe + Mg); in rocks influenced by the hydrothermal system it presents higher AlIV and total Al, and a progressive increase in Al, AlIV and Fe/(Fe + Mg) towards its core. Regional carbonates consist of calcite, with additional dolomite forming in proximal rocks. Iron content in dolomite increases towards the centre of the hydrothermal system, with ankeritic compositions becoming dominant. Systematic variations in Ba, Cs, Li, Pb, Rb, Sn, Sr, Tl and Zn have been observed in white micas consistent with a proximal-distal transition (vector). Trends in chlorite have been less well characterized due to analytical limitations, although variations have been observed in the contents of As, Co, Li and Zn. A schematic model has been proposed which accounts for the observed mineralogical and mineral chemistry trends across the hydrothermal footprint of the Aguas Te ̃nidas VMS deposit. Major element signatures in white micas and chlorite are interpreted as having been controlled by the upwards and outwards flow of hot reducing Fe-rich hydrothermal fluids producing a coupled increase in temperature and fluid Fe/(Fe + Mg), and a decrease in fO2, with increasing fluid/rock ratios towards the centre of the stockwork. The data presented herein are not only applicable to VMS exploration in the IPB, but on a broader scale improve our general understanding of vectors to ore in VMS deposits in general

Geociencias en el colegio

El IGEO está comprometido con el fomento de la cultura científica en el ámbito educativo y social. Por ello desde hace un tiempo desarrollamos la iniciativa de divulgación “Geociencias en el Colegio”. Su objetivo principal es ayudar al profesorado en el desarrollo de temas científicos en las aulas a partir de textos rigurosos escritos por expertas y expertos del ámbito de las Geociencias, proporcionando además soporte para establecer nuevos cauces de divulgación de la ciencia.El IGEO está comprometido con el fomento de la cultura científica en el ámbito educativo y social. Por ello desde hace un tiempo desarrollamos la iniciativa de divulgación “Geociencias en el Colegio”. Su objetivo principal es ayudar al profesorado en el desarrollo de temas científicos en las aulas a partir de textos rigurosos escritos por expertas y expertos del ámbito de las Geociencias, proporcionando además soporte para establecer nuevos cauces de divulgación de la ciencia.Peer reviewe