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Tlamati Sabiduría, Vol. 8 Número Especial 3 (2017)

5° Encuentro de Jóvenes Investigadores – CONACYT 12° Coloquio de Jóvenes Talentos en la Investigación

Acapulco, Guerrero 4, 5 y 6 de octubre 2017 Memorias

Evolución geológica – volcánica de la porción sureste del Lago de Cuitzeo, Michoacán

Javier Villegas Guadarrama (Becario) Universidad Autónoma de Guerrero

Unidad Académica de Ciencias de la Tierra Programa de Verano Delfín [email protected]

Área en la que participa: I Físico-Matemáticas y Ciencias de la Tierra

M. en C. Guillermo Cisneros Máximo (Asesor) Instituto de Geofísica Unidad Michoacán (IGUM)

[email protected] Resumen

El Campo Volcánico Michoacán Guanajuato comprende una amplia zona de actividad volcánica donde se han realizado una considerable cantidad de trabajos geológicos, pero no se ha logrado completar el estudio total de esta zona. En este contexto, este trabajo forma parte de un amplio estudio dentro de este campo volcánico y pretende contribuir al mejor desarrollo y comprensión geológica de esta zona. El área de estudio esta localizada en la porción oriental del Lago de Cuitzeo abarcado el poblado de Zinapécuaro, Michoacán. Se realizaron estudios cartográficos, vulcanológicos físicos, estratigráficos y petrográficos para las tres principales estructuras volcánicas de la zona que son: Domo Las Clavellinas, Domo El Pedrillo y Domo El Piojo. Estos fueron estudiados y descritos formalmente por primera vez, al igual que el cono cinerítico Zinapecuaro de la porción noreste del área de estudio. La evolución geológica – volcánica indica que los sedimentos fluvio – lacustres del Lago de Cuitzeo fue el primer evento en depositarse, seguido por el Complejo Volcánico Los Azufres, sobre estos se emplazó el derrame de lavas en bloques en la porción noroeste del área estudiada; el siguiente evento es descrito como el emplazamiento de los domos de Zinapécuaro, el último evento en presentarse es el cono cinerítico expuesto en la porción noreste del área de estudio. El Graben de Cuitzeo es la estructura geológica mayor a la que pertenece el área de estudio. Es generada por esfuerzos transtensión del Sistema de Fallas Morelia – Acambay. Los domos por los cuales este estudio se realizó, se emplazaron en zonas de debilidad que son fallas o fracturas generadas a su vez por estos procesos tectónicos. Palabras clave: vulcanología, domo, estratigrafía, evolución geológica – volcánica

Tlamati Sabiduría Volumen 8 Número Especial 3 (2017)

Introducción El área de estudio se encuentra localizada geográficamente dentro de las coordenadas UTM

14Q 306000-310000 y 2195000- 2197500, al noreste de la ciudad capital de Morelia, Michoacán; en la porción este del Lago de Cuitzeo y en los alrededores del poblado de Zinapécuaro, Michoacán.

Geológicamente el área se localiza dentro de la provincia fisiográfica Faja Volcánica Trans-mexicana. Se acostumbra definir a la Faja Volcánica Transmexicana (FVTM) como un arco magmático continental, constituido por cerca de 8 000 estructuras volcánicas y algunos cuerpos intrusivos, que se extiende desde las costas del Pacífico, en San Blás, Nayarit y Bahía de Banderas, Jalisco, hasta las costas del Golfo de México en Palma Sola, Veracruz. La provincia tiene aproximadamente 1000 km de longitud y una amplitud irregular entre los 80 y 230 km, y se distribuye con una dirección preferencial E-W en su parte central y oriental, WNW-ESE en su parte occidental. Esta característica ha dado lugar a que la provincia reciba el nombre de Faja Volcánica Transmexicana, pues claramente muestra una distribución transversal con respecto a las grandes provincias geológicas mexicanas que corren con una orientación preferencial NNW-SSE. Se divide la FVTM en tres sectores o porciones con base en su geología y tectónica: una porción occidental entre la costa del Golfo de California y la junta triple de los rifts de Zacoalco, Chapala y Colima; una porción central comprendida entre dicha estructura y el sistema de fallas Taxco-San Miguel de Allende; y una porción oriental entre este sistema y la costa del Golfo de México (Gómez-Tuena, 2005).

El Campo Volcánico Michoacán-Guanajuato (40,000 km2), se encuentra dentro de la parte central de la Faja Volcánica Trans-mexicana (FVTM), contiene volcanes de tamaño pequeño y mediano, y carece de grandes volcanes compuestos (Figura 1). Los volcanes de tamaño pequeño

Figura 1. Mapa regional del campo volcánico Michoacán Guanajuato. Tomado de Hasenaka (1994).

Memorias del 5° Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT

12° Coloquio de Jóvenes Talentos en la Investigación Acapulco, Guerrero 4, 5 y 6 de octubre 2017

incluyen a 900 conos cineríticos, y 100 volcanes de otros tipos tales como conos, domos y gruesos derrames de lava no asociados con conos y maares. En contraste, los volcanes de tamaño medio incluyen más de 300 volcanes y algunos domos de lava. Ambos grupos de volcanes coexisten en tiempo y espacio (Hasenaka, 1994).

Varios trabajos de tipo volcánicos se han realizado dentro del área de estudio, uno de los

trabajos más destacados fue el realizado por Gómez-Vasconcelos en el 2012, donde, definió las estratigrafías volcánicas de la Sierra de Mil Cumbres y propuso una columna de eventos volcánicos; así como, una evolución magmática de la zona. De manera general se considera la siguiente evolución temporal (de la base a la cima, Figura 2): Formaciones Patámbaro-Tzitzio; Formación Tafetán; Caldera La Escalera (SMC); Complejo Volcánico Garnica (SMC); Caldera Atécuaro; Complejo volcánico Indaparapeo (SMC); Complejo Volcánico Punhuato; Complejo volcánico Pucuato; Ignimbritas Cuitzeo; Sedimentos fluvio-lacustres; Caldera Villa Madero; Complejo volcánico los Azufres; Campo volcánico Michoacán – Guanajuato (Gómez-Vasconcelos, 2012). Este trabajo solo se centrará en los depósitos fluvio-lacustres, la porción norte de la Sierra de Mil Cumbres, la porción occidental del Complejo Volcánico los Azufres y, con mayor énfasis, en los volcanes monogenéticos del Campo Volcánico Michoacán – Guanajuato dentro del municipio de Zinapécuaro.

De manera regional el área de estudio está afectada por dos sistemas estructurales. (1) El Sistema de Fallas Morelia-Acambay (MAFS) consiste en una serie de fallas normales de

dirección E-W y NE-SW que cortan la parte central del Cinturón Volcánico Transmexicano. El sistema de fallas se asocia a la formación de las depresiones lacustres de Chapala, Zacapu, Cuitzeo,

Figura 2. Columna estratigráfica regional, propuesta por Gómez-Vasconcelos (2012).


Maravatio y Acambay. Las fallas E-W de MAFS aparecieron hace 7-9 millones de años durante Mioceno temprano. Las fallas NNW-SSE son más viejas y se han reactivado en el tiempo, desplazando y controlando a las depresiones lacustres E-W (Garduño- Monroy, 2009).

(2) se le llama Sistema de Fallas Taxco-San Miguel de Allende (SFTSMA) al conjunto de fallas con orientación cercana N-S, NNW-SSE que atraviesan el centro de México y que divide bloques corticales con diferentes historias geológicas y espesores de la corteza y topografía distintos (Alaniz-Álvarez, 2005). Metodología

La metodología del presente trabajo parte de: trabajo de campo (descripción de áreas importantes para el trabajo, recolección de muestras, cartografía geológica, etc.), trabajo de gabinete (delimitación del área de estudio, procesamiento de datos y muestras recabadas en campo, elaboración de insumos cartográficas), trabajo de laboratorio (elaboración de láminas delgadas y, en caso de ser necesario, análisis granulométrico y estudios en microsonda electrónica), por último, un trabajo de interpretación de resultados. A continuación, se describe cada proceso realizado.

Se visitaron los puntos de interés para el estudio. La metodología utilizada en esta parte fue: localización satelital del punto con ayuda del Colector GPS de mano Trimble Nomad 1050 LCf , contacto o zona de interés en específico; descripción de vulcanología física detallada de afloramientos; recolección de muestras (se recolectaron rocas frescas provenientes de derrames o balísticos para la elaboración de láminas delgadas y datación de las mismas; recolección de ceniza, lapilli y bloques para el análisis granulométrico (en caso de ser necesario). Durante el trabajo de campo se recolectaron 6 muestras, 2 del punto Pz03, 2 muestras del punto Pz04 y dos muestras del punto Pz05.

En una base de datos digital general se realizó el vaciado de los datos GPS, las descripciones de afloramiento y de roca en muestra de mano, así como las respectivas observaciones.

La primera parte del trabajo realizado se hizo dentro del contexto de trabajo de gabinete con la delimitación del área de estudio, de acuerdo a las especificaciones del trabajo a realizar se delimito

Figura 3. De izquierda a derecha. Muestreo de balísticos (bombas) y lavas en muestra fresca. La tercera imagen pertenece al Colector GPS de mano Trimble Nomad 1050 LCf.



esta área, es decir, el motivo de este trabajo es caracterizar el alineamiento de un conjunto de volcanes monogenéticos al norte de la sierra de mil cumbres, en este contexto se delimito el área a trabajar. Se realizaron insumos cartográficos preliminares con material (Shp) descargado de la página oficial del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), este material consiste en tres cartas topográficas y shapefiles escala 1:50 000 con claves E14A14 (Zinapécuaro) y E14A24 (Tzitzio), ambos en su segunda edición (1999). Con este material se realizaron: modelos de elevación digital (DEM), modelo digital de sombras, modelo digital de pendientes y con ayuda de estos se realizó un mapa geológico preliminar del área (Figura 4). Para este trabajo se utilizando los Sistemas de Información Geográfica o SIG’s, en este caso ArcMap en su versión 10.1 (ArcGIS 10.1) y ERDAS IMAGINE en su versión 9.1.

Con ayuda del programa ArcGis se realizó la modificación de la información vectorial, se

generó un modelo digital de elevación (DEM). Con base en este insumo se realizó el modelo digital de sombras o sombreado y el modelo digital de pendientes, con la finalidad de reconocer con mayor facilidad las estructuras geomorfológicas presentes en el área (aparatos volcánicos, fallas, lineamientos, contactos, etc.).

Figura 4. En la esquina superior izquierda se muestra el mapa geológico preliminar donde se marcan posibles contactos de las estructuras muestreadas. En la esquina superior derecha se muestra la fusión de imágenes satelitales (pancromática y multiespectral). En la esquina inferior izquierda se muestra el modelo digital de pendientes y en la esquina inferior derecha se muestra el modelo digital de elevaciones (DEM).


Se procesaron 2 ortofotos pancromáticas con resolución a 1.5 m (E14A14E1 y E14A14E2) de diferentes años a escala 1: 20, 000 procesadas con el sistema de coordenadas WGS84 UTM14 y transformados al formato IMG y las imágenes de satélite SPVIEW_214019103W5U2ZOHBV4_1_2014_0 Pancromática (1.5m) y multiespectral (6m). Estas imágenes fueron procesadas con ayuda del programa ERDAS IMAGINE en su versión 9.1. En base a la imagen satelital multiespectral, se elaboró un mapa de falso color natural, esto mediante la inversión de las bandas espectrales de origen (1 red, 2 green, 3 blue) a una combinación de 3 blue, 2 green y 1 red. Por otra parte, se realizó la fusión de imágenes satelitales (pancromática y multiespectral) mediante el uso del programa Erdas, se integró la imagen de falso color natural y la imagen pancromática para generar la imagen satelital fusionada.

Se realizó un mapa preliminar de las estructuras a analizar y muestrear. Con ayuda de los modelos digitales de sombreado y pendientes, así como con ayuda de los mapas de falso color natural y de fusión de imágenes satelitales (multiespectral y pancromática), se hizo un análisis de fotointerpretación para definir con exactitud las geoformas y los paisajes geomorfológicos.

Las muestras de roca fresca se procesaron para la elaboración de láminas delgadas. Para este proceso, primero se cortó la roca fresca a un tamaño de 3 cm de largo, por 2 cm de ancho y aprox. 1 cm de grosor, esto con ayuda de una cortadora de banco circular (imagen23278472305). Se pulió una de las caras de la roca cortada con una base de vidrio y abrasivos de carburo de silicio de N° 400, 600, 800 y 1000. Se procede a liberar el testigo de todo residuo de polvo mediante un baño de ultrasonido, este proceso se repetía 4 o 5 veces por 5 minutos. Posteriormente, se secó el testigo en la plancha eléctrica por al menos una hora a una temperatura de ~100°C. Un porta objetos especial para lámina delgada se pulió de una cara con abrasivo de carburo de silicio de 600. Una vez pulida una cara de la roca cortada y una cara del portaobjetos especial se prosiguió a pegar ambas caras pulidas con pegamento especial para este trabajo, posteriormente se dejó secar la muestra en la plancha y la máquina de rayos UV. Por último, se realizó el proceso de desbaste de la roca sobrante con abrasivos de carburo de silicio de 400, 600, 800 y 1000, este proceso se hizo hasta llegar a un grosor de roca de aproximadamente 30μm para poder observar óptimamente sus componentes en el microscopio petrográfico. Se realizaron las observaciones y descripciones petrográficas de las láminas delgadas con ayuda de un microscopio petrográfico marca Olympus.

Para la parte de análisis e interpretación, se realizó una integración de todos los resultados obtenidos, como lo son, resultados de insumos cartográficos, petrográficos y la relación de lo observado en campo, todo esto para generar nueva información geológica - vulcanológica que sea útil para futuros trabajos de la zona estudiada. Resultados Geología y relaciones estratigráficas

Se realizó un mapa geológico local de los domos de Zinapécuaro, Michoacán a escala 1:15,00, con ayuda de los insumos cartográficos y las descripciones realizadas en campo se trazaron contactos geológicos entre posibles eventos distintos. La digitalización del mapa geológico se basó, mayormente, en los insumos cartográficos generados (modelo digital de sombras, pendientes, falso



color natural, fusión de imágenes satelitales y anaglifos), así como el trabajo de campo realizado (vulcanología física) y las descripciones petrográficas.

Los análisis fotointerpretativos en conjunto con la morfología del área estudiada arrojan diferentes resultados para cada aparato estudiado, así como para cada posible evento geológico ocurrido en la zona. A continuación, se analizan los eventos geológicos encontrados dentro de la zona.

El cono cinerítico presente en la porción nororiental del área de estudio no fue estudiado en los trabajos de campo. Por otra parte, el estudio fotointerpretativo revelo que evidentemente esta es otra estructura volcánica dentro de la zona. Para este caso se tiene una pendiente moderada y constante a la cima, la estructura no tiene más de 80 metros de altura. Presenta un posible flujo de lava hacia el noroeste del mismo aparato. En base a estos resultados se infiere este aparato pertenece a los volcanes monogenéticos del CVMG (˂2 Ma).

Algunos flujos de lavas en bloques se aprecian en la porción noroccidental del área de estudio. Estos derrames fueron estudiados físicamente en algunas zonas al noroeste del área de estudio, los puntos estudiados (Pz01, Pz02 y Pz03) salen de este estudio, pero la descripción realizada en capo indica derrames de lava en bloque provenientes de domos dacíticos generados por el CVMG (˂2 Ma). De acuerdo a la morfología, indican flujos lentos por las pendientes moderadas y una edad más avanzada en comparación con los domos Zinapécuaro, evidenciado por una mayor exposición a eventos erosivos (drenajes más desarrollados).

Los domos Zinapécuaro (Domo Las Clavellinas, Domo El Pedrillo, Domo El Piojo) fueron muestreados, descritos y analizados para determinar su composición y origen. Las estructuras muestreadas presentan una morfología con pendientes moderadas a la base y pendientes muy suaves en su cima, formando una estructura de cúpula o domo, esto es más evidente en el modelo digital de elevaciones, las alturas de los aparatos oscilan entre los 100 metros de altura. Con base en lo anterior descrito, la vulcanología física, la petrología realizada y el estilo de emplazamiento indica que son domos de bajo relieve, estas estructuras no presentan derrames de lava muy extensos (lavas en bloques) y más bien solo se presentan sus productos volcánicos en los alrededores del mismo. Los análisis de vulcanología física, así como de estratigrafía, indican que estos aparatos pertenecen al CVMG (˂2 Ma).

Para la parte este del área de estudio se tienen derrames de lava que no fueron analizadas en campo, sin embargo, el análisis morfológico y fotointerpretativo, así como la consulta de mapas geológicos realizados para el Complejo Volcánico de los Azufres (CVA) (1.47 Ma ~0.02 Ma) (Gómez-Vasconcelos, 2015), se infiere pertenecen a este mismo. En base a la morfología se deduce que son derrames de lava de composición basáltico – andesíticos. Presentan pendientes suaves, con lóbulos de derrame alargados, indicando una alta fluidez.

Los depósitos fluvio – lacustres (3.6 Ma) presentes en la zona son fácilmente reconocidos por tener las alturas más bajas, así como una pendiente nula y proximidad a la presa de Queréndaro. Estos depósitos sedimentarios son los más antiguos del área estudiada y prácticamente toda la secuencia volcánica sobreyace sobre estos.



La digitalización del contacto entre los domos de Zinapécuaro y los depósitos fluvio – lacustres fue basada en el cambio abrupto de pendiente que se tiene entre cada unidad rocosa, como ya se describió, los depósitos fluvio lacustres presentan una pendiente nula, mientras que los domos presentan una pendiente moderada a la besa, esto es evidente si se observan las curvas de nivel entre las unidades rocosas. Por otra parte, el contacto entre la unidad del CVA y los depósitos fluvio - lacustres se trazó siguiendo la curva de nivel que evidencia el frente del derrame de lava y al igual que el contacto anterior (domos-depósitos fluvio lacustres), la pendiente también es indicador de un cambio de litología.

Para el contacto entre el cono cinerítico del CVMG, nuevamente la pendiente moderada entre esta estructura y la pendiente nula de los depósitos fluvio lacustres, indica que hay un cambio de litología. Así la parte norte del cono cinerítico, se tendrá un contacto entre esta estructura y los derrames del CVA, este contacto se diferencia por un cambio en el tipo de drenaje (más desarrollado para los derrames) y una sobreposición de un flujo proveniente del cono sobre los derrames de lava basáltica andesítica del CVA.

Por último, el contacto entre los depósitos fluvio lacustres y los derrames de lava en bloques, al noroeste del área de estudio, están indicados por la pendiente contrastante y el evidente desarrollo de un drenaje en los derrames.

Análisis vulcanológico: domos de Zinapécuaro

El campo volcánico Michoacán – Guanajuato (CVMG) es considerado como un amplio terreno dominado por aproximadamente el 90% de sus edificios volcánicos por volcanes monogenéticos. Un total de 1040 exposiciones volcánicas en el CVMG fueron identificados a partir de mapas topográficos y fotografías aéreas junto con observaciones de campo. Este total incluye 901 conos, 43 domos, 13 volcanes en escudo jóvenes con conos superficiales, 22 maars o anillos de toba, y 61 flujos de lava. También, se ha reportado edades y una migración del vulcanismo donde el vulcanismo más antiguo (> 1 Ma) en el norte se caracteriza por las erupciones de magmas de temperatura relativamente baja, y el vulcanismo más joven (<1 Ma) en el sur por magmas de alta temperatura (Hasenaka, 1994). Siendo que el área de estudio se localiza en la parte norte del CVMG, la edad que se maneja para toda la actividad relacionada con este evento magmático es de 2 Ma (Hasenaka, 1994).

Varios autores reportaron los aparatos volcánicos de Zinapécuaro de manera muy general y regional. Hasenaka (1994) reportó que, en la parte noreste del campo, la relación entre los esfuerzos de tensión tectónica y las alineaciones del cono de ceniza es más evidente. El área que rodea al Lago Cuitzeo se caracteriza por fallas normales de E - W y alineaciones paralelas de conos de ceniza. Estas fallas pueden estar relacionadas con las estructuras del graben Chapala de E - W que se encuentran justo al oeste del campo volcánico. Más recientemente Gómez-Vasconcelos (2012), reportó la presencia de alineamientos de conos monogenéticos entre la Sierra de Mil Cumbres y el lago de Cuitzeo al Noreste de la ciudad de Morelia, que fueron emplazados por fallas y fracturas regionales preexistentes; estos alineamientos obedecen la orientación preferencial del sistema de fallas regional Morelia – Acambay.

Un total de tres aparatos volcánicos fueron los analizados para este estudio. Las claves que se proporcionaron para estos edificios son: Pz03 (Domo Las Clavellinas), Pz04 (Domo El Pedrillo) y


Pz05 (Domo El Piojo), la base de datos se muestra en la Tabla 1. Para el trabajo de campo se realizaron descripciones sobre la vulcanología física del afloramiento y de los ejemplares de mano de las rocas.

Las muestras pertenecientes a esta área de estudio solo se procesaron para realizar láminas delgadas de cada aparato volcánico y hacer una descripción petrográfica. A continuación, se muestran los resultados obtenidos.

Tabla 1. Base de datos de ubicación de los domos muestreados.

Domo Las Clavellinas El Domo Las Clavellinas se encuentra localizado entre las coordenadas geográficas 14Q

307000-308000 y UTM 2196500- 2197500, en el límite oeste del poblado de Zinapécuaro. El edificio presenta estructura dómica con lavas en bloques. Se observa bandeamiento, con una intercalación entre vidrio volcánico y derrame de lava de composición andesítica - riolítica. Presenta pliegues típicos de magmas ácidos y de lavas en bloques. Se observan fenocristales de anfíbol con un alto contenido de fragmentos de vidrio volcánico.

Para el trabajo petrográfico se encontró que la muestra Pz03 presenta en lámina delgada una textura inequigranular hipocristalina con un soporte de matriz constituida de vidrio volcánico con presencia de criptocristales de aproximadamente 20 micras y microcristales de aproximadamente .5 mm. en su eje más largo. El contacto entre los cristales se percibe como de tipo fleco.

Por otra parte, en el contenido de minerales y sus porcentajes se obtuvo que la muestra tiene un 20% de plagioclasa; 10% de ortopiroxeno; 10% de cuarzo; 5% de feldespato potásico; 5% de biotita; y el resto (45% aproximadamente) de matriz constituida de vidrio volcánico.

ID (x) (y) (z)

Pz 03 2196893 307008 1892

Pz 04 2195991 307571 1859

Pz 05 2195677 307738 1892



Con base al contenido mineralógico se utilizó la clasificación y procedimiento de Streckeisen para rocas volcánicas. La roca con clave Pz03 perteneciente al Domo Las Clavellinas se clasifica como una dacita rica en piroxenos. Por otra parte, el alto contenido en piroxenos y los porcentajes totales de todos los minerales arroja una clasificación de andesita. Por tanto, se considera como dacita-andesítica.

Domo El Pedrillo (Pz04) El edificio volcánico con clave Pz04 se encuentra localizado entre las coordenadas geográficas

14Q 306000 -307500 y UTM 2195500- 2196500, al suroeste del poblado de Zinapécuaro. Pertenece a una estructura dómica con una zona de molienda por fallamiento. La roca se muestra muy afectada por el evento de cizalla, esta fracturada totalmente, cambio brusco lateral de roca volcánica de composición acida a una zona brechada de falla.

Esta estructura volcánica esta evidentemente afectada por esfuerzos de cizalla, dentro de esta zona se encontraron estrías de falla con orientación preferencial N-S, siendo estas las de primer orden, es decir, las que mayor afectan el aparato volcánico. Se encontraron fallas de segundo orden con orientación E-W afectando con menor intensidad él domo.

Para el trabajo petrográfico se encontró que la muestra Pz04 presenta, en lámina delgada, una textura inequigranular hipocristalina con un soporte de matriz constituida de vidrio volcánico con presencia microcristales de aproximadamente .5 mm. en su eje más largo.

Por otra parte, en el contenido de minerales y sus porcentajes se obtuvo que la muestra tiene 10% de ortopiroxeno; 10% de cuarzo; 5% de plagioclasa; 5% de feldespatos; 5% de biotita; y el resto (65% aproximadamente) de matriz constituida de vidrio volcánico.

qz

opx

plg

Figura 5. Imágenes que muestran en la mina delgada las lavas en bloques del domo Las Clavellinas. La imagen de la izquierda muestra los componentes en NX y a la derecha se muestran en Nll ambas a 5x (la descripción completa se muestra en el texto).


En base al contenido mineralógico se utilizó la clasificación y procedimiento de Streckeisen para rocas volcánicas. La roca con clave Pz04 perteneciente al domo “El Pedrillo” se clasifica como una roca riolita.

Domo El Piojo (Pz05) El aparato volcanico con clave Pz05 se encuentra localizado entre las coordenadas geográficas

14Q 307500 -308500 y UTM 2195500- 2196500, al sur del poblado de Zinapécuaro. El edifico presenta una secuencia completa de domo; a la base o centro se tiene roca fresca con flujos laminares de aprox. 10 m. de una composicion andesítica – riolítica. Seguida de esta zona se tiene la parte de autobrechamiento del domo. A la cima un horizonte de oxidiana, seguido de depositos de caida posteriores al emplazamiento del domo.

Para el aparato con clave Pz 05 no fue posible realizar un muestreo de roca fresca y realizar el estudio petrográfico pertinente. Discusión Evolución geológica - volcánica

La evolución geológica – volcánica propuesta para el área del presente trabajo de investigación se basa en las relaciones estratigráficas observadas en el análisis morfológico y fotointerpretativo, los datos obtenidos en campo, los estudios de laboratorio (petrografía) y las edades ya propuestas en trabajos previos para cada unidad.

La primera unidad rocosa, que subyace a toda la secuencia volcánica, es la secuencia de depósitos fluvio lacustres de la cuenca del Lago de Cuitzeo que, de acuerdo a los trabajos de Israde-Alcantara y Garduño-Monroy (1999), tiene una edad de 3.6 Ma en base a los registros fósiles, y se depositaron por esfuerzos transtensivos (extensivos) que generaron dicha cuenca. Para la zona de estudio, un posible estadio de no actividad volcánica se pudo dar lugar entre los 3.6 y los >2 Ma., para posteriormente generase la porción oeste del Complejo Volcánico Los Azufres, del cual forman parte los derrames de lava basáltico - andesíticos de la porción este del área de estudio. Hay una relación estratigráfica muy difusa entre los derrames del CVA y los derrames de lavas en bloques de

Figura.6. Imágenes que muestran en lámina delgada el domo "El Pedrillo”. Ambas imágenes están en NX a 5x y muestran los componentes constituyentes principales de la roca (la descripción completa se muestra en el texto).



los aparatos monogenéticos de la parte noroccidental del área de estudio que pertenecen a eventos volcánicos del CVMG, la diferencia de edad es muy poco e incluso pueden ser contemporáneos ya que algunos autores como Pérez-Esquivias (2010) reportan secuencias volcánicas del CVA sobreyaciendo depósitos volcánicos del CVMG. Los resultados de este trabajo de investigación arrojan que hay un posible evento contemporáneo entre los flujos basáltico – andesíticos del CVA y los derrames de lava en bloques del CVMG. Basándose en un criterio extra para definir una relación estratigráfica entre estas unidades tomaremos en consideración el estudio hecho por Gómez-Vasconcelos (2015) que realizó un estudio a detalle de la porción sur de nuestra área de estudio y define una columna estratigráfica donde se indica que el CVA subyace a los eventos generados por el CVMG. Concluyendo que para nuestra área de estudio los derrames generados por el CVA son sobreyacidos por los derrames del CVMG, esto hasta que estudios futuros de datación dentro del área puedan concluir una relación estratigráfica concreta. Toda la secuencia posterior al derrame de lavas del CVA pertenece a los depósitos volcánicos generados por el CVMG, donde, consecuente a los derrames de lavas en bloques se encuentra el emplazamiento de los domos de Zinapécuaro (Domo Las Clavellinas, Domo El Pedrillo y Domo El Piojo) donde, de acuerdo a la vulcanología física, que muestra estructuras muy similares, la petrología realizada, que indica una composición muy similar, y el análisis morfológico y de fotointerpretación, estos son contemporáneos o con poca diferencia de emplazamiento, su relación estratigráfica es clara en el análisis morfológico que indica una sobreposición a los derrames de lavas en bloques hacia la parte oeste del área de estudio y una sobreposición con relación a los derrames basáltico – andesíticos hacia la parte este. El último evento en el área de estudio es el emplazamiento del cono cinerítico en la porción nororiental, mismo que pertenece a eventos magmáticos del CVMG, tiene una relación estratigráfica notable en los modelos digitales (sobras, falso color natural, fusión), donde evidencia una sobreposición en relación con los domos de Zinapécuaro, los derrames de lavas en bloques y los derrames basálticos – andesíticos del CVA. Relaciones estructurales

Regionalmente están bien definidos dos sistemas de fallas que afectan el área de estudio, (1) el sistema de fallas Taxco – San Miguel de Allende con una dirección preferencial NE-SW y N-S, y (2) el sistema de fallas Morelia – Acambay con una dirección preferencial E – W y que se presenta en la región con mayor evidencia. Dentro de los afloramientos estudiados y descritos se hacían presentes los dos sistemas de fallas, como fallas de primer orden se tienen las E – W del sistema Morelia – Acambay y las de segundo orden pertenecientes al sistema Taxco – San Miguel de Allende. Esta relación fue evidenciada muy claramente en el Domo El Pedrillo que exhibía una zona de cizalla de aproximadamente 20 m de altura por 30 m de largo, expuesta en un corte de cantera (punto Pz04). De manera local no se aprecian grandes escarpes que indiquen fallas normales, pero si algunos lineamientos con ambas direcciones (N -S y E – W). el lineamiento más evidente y de mayor relevancia es el de los domos El Pedrillo y El Piojo con una dirección preferencial E – W perteneciente al Sistema de Fallas Morelia – Acambay. Este mismo patrón lo podemos encontrar en la parte sur de nuestra área de estudio, donde, hay un alineamiento de conos cineríticos del CVMG con dirección preferencial E – W, justo en el límite norte de la Sierra de Mil Cumbres.


La presencia de los lineamientos de conos cineríticos del CVMG en el límite norte de la Sierra de Mil Cumbres y en la parte sureste del Lago de Cuitzeo indica una gran importancia y relación entre el emplazamiento de estos aparatos volcánicos y el Sistema de Fallas Morelia – Acambay. De acuerdo a los estudios realizados por Garduño – Monroy (2009) y Suter (2010), este sistema de fallas está evidenciando un evento de transtensión que genera zonas de adelgazamiento de corteza y por ende fallamiento normal y estructuras mayores como los graben. El área de estudio localiza dentro del llamado Graben de Cuitzeo, que es afectado por el Sistema de Fallas Morelia – Acambay. La presencia del alineamiento de conos monogenéticos del CVMG es una evidencia directa de los procesos de transtensión que se generan en la zona. Los conos monogenéticos alineados y por los cuales este estudio se realizó, se emplazaron en zonas de debilidad, fallas o fracturas que fueron generadas por los procesos ya descritos.

Conclusiones

El área de estudio para este trabajo de investigación es geológicamente una zona dominada por eventos volcánicos pertenecientes al Campo Volcánico Michoacán – Guanajuato. Los aparatos volcánicos registrados y muestreados dentro de la zona son domos volcánicos de composición andesítica – dacítica con alto contenido de piroxenos.

Las relaciones estratigráficas para la zona estudiada indica que el complejo volcánico los azufres fue el primer evento en emplazarse, seguido por el depósito de los sedimentos fluvio – lacustres del Lago de Cuitzeo, sobre estos se emplazó el derrame de lavas en bloques en la porción noroeste del área estudiada, el siguiente evento es descrito como el emplazamiento de los domos de Zinapécuaro, el último evento en presentarse es el cono cinerítico expuesto en la porción noreste del área de estudio.

El cono cinerítico presente en la porción noreste del área de estudio es, por primera vez, descrito y analizado de manera formal ya que no hay evidencia de el dentro de la literatura ya escrita de la zona. Sin embargo, no fue muestreado ni descrito en afloramiento, por lo que se recomienda un estudio detallado para este aparato (descripción de vulcanología física, muestreo para análisis de láminas delgadas y posibles dataciones).

La relación estratigráfica entre los derrames de lavas en bloques del CVMG y los derrames andesíticos – dacíticos del CVA no queda bien establecida dentro de este estudio, por tanto, se recomienda realizar un análisis vulcanológico detallado de estos derrames, así como conocer las edades exactas de emplazamiento, dando con esto la relación estratigráfica concreta.

El Graben de Cuitzeo es la estructura geológica mayor a la que pertenece el área de estudio. Es generada por esfuerzos transtensivos del Sistema de Fallas Morelia – Acambay. Los conos monogenéticos alineados y por los cuales este estudio se realizó, se emplazaron en zonas de debilidad, que posiblemente son fallas o fracturas generadas a su vez por los procesos ya descritos.



Agradecimientos La experiencia y conocimientos obtenidos durante este verano de investigación científica, así

como el trabajo en el que colabore, no hubiera sido posible sin la ayuda e interés de las personas que me apoyaron desde que comenzó y hasta la conclusión del mismo, por tal motivo agradezco:

Al Programa Delfín y a la Universidad Autónoma de Guerrero por apoyar a jóvenes interesados en la investigación realizando todo los tramites y brindando el apoyo económico para realizar esta estancia.

Al M. en G. Guillermo Cisneros Máximo por permitirme formar parte de su proyecto de investigación científica “Estudio cartográfico, estratigráfico y petrográfico del alineamiento de conos en la parte sureste del lago de Cuitzeo, Michoacán”, brindarme todo su apoyo y conocimiento para realizar esta estancia de verano. A los investigadores encargados de los laboratorios dentro del IGUM: Dr. Denis Avellán, Dra. Gaby Gómez, M. en G. Gaby Reyes y M. en G. Silver Cardona. A mis compañeros y amigos Darío, Cristian y Adalberto con los que trabaje en conjunto para este trabajo.

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