Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y
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Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Viridiana Vázquez‐Figueroa, Carles Canet, Rosa María Prol‐Ledesma, Ruth Esther Villanueva‐Estrada1 Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Introducción Durante las ultimas décadas ha surgido interés en el estudio de los ciclos biogeoquímicos en los ecosistemas marinos. Energía Biosfera Atmósfera Hidrósfera ´ Materia orgánica Rocas sedimentarias Rocas Metamórficas Rocas Ígneas Manto 2 Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Origen y transporte de componentes hacia los océanos Atmósfera El los ecosistemas marinos los elementos son transportados hacia el fondo y depositados en los sedimentos en forma de materia particulada en hundimiento. Interfase atmósfera-océano ´ Océano Superficial Glaciares Río Externas -Erosión continental Interfase río-océano D P -Intercambio entre la litósfera y el manto Océano Profundo Sedimentos Internas -Restos orgánicos -Precipitados inorgánicos Interfase océano-sedimentos -Componentes resuspendidos de los sedimentos Actividad Hidrotermal Basamento Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Procesos químicos en la columna de agua complejación MeLn-m Lm Men+ X Me(X)n Adsorción Precipitación Desadsorción Intercambiable Carbonatos Óxidos de Fe y Mn Materia orgánica y sulfuros Residual Oxidación ereducción Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Origen y transporte de componentes hacia los océanos Torres et al., 2003 Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Origen y transporte de componentes hacia los océanos Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Sistemas hidrotermales en México Manifestación submarina (N2,CO2) Agregados de calcita biogénica Agregados de ópalo-cementedo 54°C pH = 6.5 Óxidos de Mn Cortezas de oxihidróxido de Fe con mineralización Hg-pirita ? ? ? 87°C Veta bandeada de calcedoniacalcita Depositación de sílice? Depósitos de arena no consolidada Manifestación intermareal Andesita 62°C (Modificada de Canet y Prol-Ledesma, 2006: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana: Tomo LVIII(1): 83-102) Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Procesos geoquímicos del fondo marino Sedimentos Marinos Terrígenos Biogénico Autigénicos Caolinita Cristales de cuarzo Diatomeas (Bahía Concepción, B.C.S.) Ópalo (Bahía Concepción, B.C.S.) Pirita framboidal (Punta Mita, Nayarit) Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Sistemas hidrotermales profundos en México Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Sistemas hidrotermales en Guaymas •2 Depresiones (N and S) •Profundidad: 2010m •400 m de capa sedimentaria •Temperaturas > 60 °C at 5 cm •Biopelícula bacteriana de diferente color •Hidrocarburos: oleosos, olorosos y carcinogénicos Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Importancia del estudio de los sistemas hidrotermales • Originan depósitos minerales importantes (óxidos, sulfuros y metales preciosos) • Sostienen comunidades biológicas adaptadas a vivir en condiciones extremas de temperatura y oxígeno • Generación de energía Procedencia de los elementos químicos en los sistemas marinos y su influencia en la composición de los sedimentos Conclusión Continente Cuenca Oceánica Prisma Cuenca Fosa Plataforma de de oceánica Continental acreción antearco Dorsal oceánica Arco magmático 1 2 Intemperismo C H2O 4 B 7 H2O Circulación Hidrotermal tos en m i d os Se gad e l p A 5 3 8 6 H2O H2O Sedi men tos Metamorfismo de baja presión Ci l ma r e t cu dro la c i ón Hi r Fuentes de elementos al océano Externas Internas 1 Transporte eólico Actividad biológica 5 (restos orgánicos) Transporte por precipitación y 2 evaporación 6 Precipitados inorgánicos Transporte por ríos y aguas 3 Componentes resuspendidos subterráneas 7 o derivados del sedimento 4 Actividad hidrotermal Interfaces A Continente-océano B Océano-manto C Atmósfera-océano (e.g. aerosoles) Dinámica 8 Aspectos oceanográficos (circulación, bomba biológica) CO RT EZA CORTEZA CONTINENTAL OC EÁ NIC A * Metamorfismo de alta presión * Deshidratación * Fusión parcial MANTO 13
