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Origen y composición química de los depósitos de evaporita

Se realizó un estudio comparativo de los depósitos marinos de evaporita que se forman en la actualidad a lo largo de la costa del pacífico del centro de México y las formaciones de evaporita de la edad pérmica en la Cuenca del Oeste de Texas con el fin de determinar si los sedimentos modernos proporcionan una base para comprender las condiciones ambientales que existían durante la deposición de los depósitos más antiguos. El trabajo de campo se complementó con investigaciones de minerales artificiales de evaporita precipitados en el laboratorio y con el estudio de la composición química de rocas de halita de diferentes edades geológicas.El ambiente de deposición de depósitos de sal marina contemporáneos en México es ácido, se está reduciendo fuertemente a unos pocos centímetros por debajo de la superficie y está lleno de vida microscópica. La deposición de sal, a diferencia de la de muchos otros sedimentos, no es totalmente un fenómeno de construcción. Los depósitos permanentes solo resultan si existe un equilibrio favorable entre la deposición en la estación seca y la disolución en la estación húmeda.Las formaciones de evaporita elegidas para un estudio especial en la Cuenca del Oeste de Texas son, en orden ascendente, las formaciones de Castilla, Salado y Rustler, que tienen un espesor combinado de 1200 metros. La formación de Castilla se compone en gran parte de roca de yeso, Salado, roca de halita, y piedra arenisca cuatrero, cuarzo y carbonato. La parte inferior de la formación de Castilla es bituminosa y contiene láminas calcáreas. Las formaciones de Castilla y Rustler se espesan hacia el sur a expensas de la sal de la formación Salado intermedia.Las rocas clásticas de la formación Rustler se interpretan como los depósitos de una serie de islas de barrera al norte de las cuales se depositó la roca halita del Salado. Se cree que la sal se formó en aguas poco profundas de densidad uniforme que fue mezclada por el viento. Cuando la profundidad del agua excedía la profundidad de la mezcla del viento, se desarrollaba la estratificación de densidad y se depositaba yeso. El agua densa de alta salinidad por debajo de la discontinuidad de densidad estaba cubierta por agua menos densa, más normalmente salina, que se derivaba del mar hacia el sur. La mezcla de las dos capas de agua en su interfaz diluyó la capa inferior para evitar la formación de halita, pero al mismo tiempo la solubilidad reducida del sulfato de calcio en la mezcla en la interfaz causó la precipitación de yeso.Se cree que la capa superior de agua sustentó una floreciente biota microscópica cuyos restos descendieron a salmuera semisteril por debajo de donde prevalecían las condiciones reductoras. Este entorno generó la roca de yeso bituminoso. A veces, el carbonato cálcico microcristalino de probable origen bioquímico se formó en la capa superior y se asentó por debajo para formar láminas calcáreas como las de la parte inferior de la formación de Castilla.Los análisis químicos de la sal del Pérmico y de la actual se compararon con los análisis de sal marina tan antigua como la edad cámbrica para determinar si los depósitos de evaporita pueden aportar información sobre la historia geológica del agua de mar. Los resultados contienen incertidumbres que no se pueden resolver por completo, pero sugieren que la relación entre los iones en el agua de mar ha sido aproximadamente constante desde el tiempo precámbrico. Además, la abrupta aparición inicial de depósitos de sal de roca en el tiempo cámbrico sugiere que el océano precámbrico puede haber sido bastante diluido, pero esta relación aparente también podría haber sido causada por otros factores.