Geochemistry of late Quaternary tephra-sediment sequence from north-eastern Basin of Mexico (Mexico): implications to tephrochronology, chemical weathering and provenance

Resumen

En el presente trabajo se estudia la estratigrafía y geoquímica de multielementos de una secuencia tefro-sedimentaria localizada al noreste de la Cuenca de México (subcuenca de Pachuca, centro de México), con el fin de entender la tefrocronología, proveniencia y condiciones de intemperismo químico durante el Cuaternario Tardío. Se compara la composición química de las tefras con productos de estructuras volcánicas de los alrededores del área de estudio (Apan-Tezontepec, Acoculco, Huichapan, Sierra de las Cruces y Tláloc) con el fin de identificar su posible fuente. Las tefras de composición basáltica a andesita-basáltica (Tr 1, Tr 6 y Tr 7) muestran composiciones similares a las rocas del campo monogenético Apan-Tezontepec, con edades entre 1.50 y 0.47 Ma. Las tefras félsicas muestran composiciones químicas similares a las secuencias volcánicas de Acoculco. En particular, la ceniza dacítica (Tr 2), así como los depósitos de caída de pómez riolítica (Tr 3, Tr 4, Tr 5 y Tr 8) podrían representar diferentes erupciones de tipo pliniano de la caldera Acoculco, ocurridas entre <1.50 Ma y >0.24 Ma. Diagramas ternarios (A-CN-K, A-C-N y A-CNK-FM) y la concentración de elementos traza sugieren que algunos de los sedimentos intercalados son productos de alteración de las tefras y los restos de sedimentos en la secuencia provienen de la erosión de rocas que afloran en la sierra volcánica de Pachuca. Los índices de intemperismo químico como CIA y PIA indican variaciones en el grado de alteración química para estos sedimentos, posiblemente relacionado a fluctuaciones de la humedad y tiempo de su transporte desde el interior a la subcuenca.