Caracterización geológica y petrológica de la estructura circular mezquital (Estado de Hidalgo) y su posible riesgo geológico

Abstract

A partir del análisis de la cartografía geológica, de la geomorfología y la geofísica (magnetometría aérea), aunado al estudio petrográfico y geoquímico de roca total de lavas andesíticas y basálticas aflorantes en el área de la carta Ixmiquilpan, F14-C79, en la porción central del Estado de Hidalgo, se interpreta la existencia de una caldera volcánica de 20 km de diámetro; denominada Caldera Mezquital. Esta estructura de colapso fue formada entre los 28.9±1-27.2±1.4 Ma como resultado del vaciado rápido de la cámara magmática que subyace a calizas cretácicas, como lo muestra la anomalía magnetométrica, y presenta evidencias de resurgencia como lo sugiere la presencia de un domo andesítico resurgente en el centro de la caldera (Cerro Peña Colorada) (facies intracaldera), de otros dos domos de la misma composición en el borde noroccidental (Cerro Colorado) y sudoccidental (Cerro El Elefante) (ambos facies extra-caldera), y de hidrotermalismo activo que constituye uno de los principales atractivos turísticos de esta región. El foso de la caldera fue rellenado parcialmente por sedimentos flaviolacustres de la Formación Tarango del Pleistoceno. Algunos derrames fisurales de basalto de olivino del Río Tula del Cuaternario constituyen asimismo la facies extra-caldera. La etapa de resurgencia podría ser inclusive post-Eoceno-Oligoceno, dado que el Fanglomerado el Morro, que debía ser horizontal o casi horizontal, ha sufrido una inclinación de 20° a 60°, sugiriendo un basculamiento y erosión diferencial por el emplazamiento de los domos. En los poblados de Yolotepec, Lagunilla, Dexthó de Victoria y Pacheco de Allende, situados en el margen oriental y sudoriental de la caldera se reconoció la presencia de fracturas en casas-habitación. Es factible que presenten un posible riesgo geológico por deslizamiento de masas, ya que en las estructuras caldéricas los márgenes son por lo común bloques fallados y el semigraben Mezquital situado al N de la caldera presenta sismicidad moderada.

Based on geological mapping, geomorphology and geophysics (aerial magnetometry), and petrographic and geochemical Total rock analyses of outcropping and basaltic lavas in the area of the Ixmiquilpan, F14-C79 map, in the portion central state of Hidalgo, i interpreted the existence of a volcanic caldera, 20 km in diameter; named Mezquital Caldera. The inferred collapse structure was formed between 28.9 ± 1-27.2 ± 1.4 Ma as a result of a sudden emptying of the magma chamber underlying Cretaceous limestones, as shown in the magnetometric anomaly. The structure presents evidence of resurgence as suggested by the presence of an andesitic resurgent dome at the center of the caldera (Cerro Colorada Peña) (intra-facies caldera), two other domes of the same composition are located at the northwestern edge (Cerro Colorado) and south (Cerro El Elefante) (both extra-facies caldera), and active hydrothermalism which is one of the main touristic attractions of this region. The moat of the caldera was partially filled by flavio-lacustrine sediments Tarango Formation of the Pleistocene. Some fisural flows of olivine rich basalt River Tula Quaternary are also extra-facies caldera. The resurgence stage could be even resurgence of post-Eocene-Oligocene, because the actual inclination of the Fanglomerado the Morro, which should be horizontal or nearly horizontal, dips of 20 ° to 60 °, suggesting tilting and differential erosion due to the emplacement of domes. In the towns of Yolotepec, Lagunilla, Dexthó Victoria and Pacheco de Allende, located in eastern and southeastern margin of the Caldera was identified the presence of fractures on the walls of nearby houses. This fact constitutes a sliding mass geological risk. As it is known, faulted blocks are usually are common feature of calderas and the Mezquital semigraben located to the N of the caldera presents moderate seismicity.