Bol. Soc. Geol. Mexicana XXXVII(1): 49-52 Junio. 1976

Las Arenas Carbonatadas Marinas entre Isla Mujeres e Isla Cozumel, México.

http://dx.doi.org/10.18268/BSGM1976v37n1a6

A. Castro D. R.*

*Instituto de Geología, UNAM.

Resumen

La distribución de frecuencia de tamaños y la asociación de formas en las arenas superficiales de la Plataforma Continental al este de la Península de Yucatán, permiten diferenciar relativamente, facies locales de sedimentación. La distribución de estas facies. y el comportamiento físico-químifco del agua oceánica en un lapso determinado, indican que los sedimentos se agrupan en "bandas" de diferentes porcentajes de restos orgánícos, foraminíferos, agregados y grupos texturales. Presentan una orientación SW-NE y se observan claramente condicionados por la química y dinámica del mar.

Abstract

The size frequency and the morphology of sands, from the Continental Shelf in the east of Yucatán, give a local sedimentary facies. The geographical distribution of this facies and the physico-chemical behavior of the sea water shows that the sediments are distribuited in "bandas" with different proportions of skeletal, foraminiferes, auttigening agreggates (Iumps) clearly affected by the chemical and dynamics of the sea.

1. Introducción

El presente trabajo forma parte de una tesis profesional (Castro, 1976) realizada durante el otoño de 1973, con el objeto de describir un medio moderno de formación de carhonatos. Se colectaron 35 muestras de arena y 45 de agua oceánica a bordo del B/o Virgilio Uribe de la Armada de México, y se analizaron bajo los métodos clásicos en los laboratorios del Instituto de Geología de la UNAM.

2. Descripción general del medio

El área (Figura 1) está representada por depósitos calcáreos que varían en edad desde el Cretácico hasta el Cuaternario en el ambiente continental y por arenas carbonatadas del Pleistoceno y del Reciente en el ambiente marino.

La zona marginal costera está formada por playas, paleolagunas, pantanos, médanos, antiguas líneas de costa y afloramientos de coquinas calcáreas, probablemente asociados a las fluctuaciones marinas del Cuaternario.

La topografía submarina presenta dos rasgos importantes: la Plataforma Continental de escasa amplitud, al sur, y de mayor, al norte donde se han formado terrazas submarinas, el segundo rasgo topográfico es un vaIle submarino en forma de graben con profundidades hasta de 500 m, está limitado, al norte, por el bajo Arrowsmith y al sur por Isla Cozumel donde presenta sus paredes totalmente verticales.

Las condiciones dinámicas del área son: a) los vientos alisios, desviados ocasionalmente al noreste por la presencia del continente, b) las mareas astronómicas de tipo mixto alteradas por las meteorológicas y c) una corriente oceánica generada en el Mar Caribe de dirección Sur-Norte y velocidades de 1 a 5 nudos.

Figura 1. Distribución de fases sedimentarias-

3. Características de los sedimentos

Tanto los sedimentos de la costa como los de la Plataforma son arenas carbonatadas que varían de gruesas a finas (Figura 1) distribuidas geográficamente de norte a sur y con grado de clasificación de acuerdo a la profundidad. Se reconocen seis grupos texturales de norte a sur con las siguientes características: I.- Arena gruesa bien clasificada con predominio de fracción gruesa; II.- Arena media moderadamente clasificada con mínimo dominio de fracción gruesa; III.- Arena media bien clasificada con mínimo dominio de fracción gruesa; IV.- Arena media moderadamente bien clasificada con mínimo dominio de fracción gruesa; V.-Arena fina moderadamente clasificada con mínimo dominio de fracción fina; y VI.- Arena fina bien clasificada con mínimo dominio de fracción gruesa. Quedando de esta manera las arenas gruesas del grupo I al norte, las arenas medias de los grupos II, III y IV en la porción meridional y por último las arenas finasde los grupos V y VI al sur,

En cuanto a la forma de las arenas, se reconocen las siguientes: 1) esqueletos que incluen algas, briozoarios, espículas, fragmentos de moluscos, ostrácodos, etc. 2) Conchas de foraminíferos y 3) Agregados autigénicos en forma de terrones.

Interpretando conjuntamente la distribución granulométrica (grupos texturales) y la de la proporción de las diferentes formas, se obtiene un plano de facies relativas adyacentes y paralelas, orientadas hacia el noreste y sugieren un probable "escurrimiento" sobre el rompimiento abrupto de la Plataforma Continental.

4. Parámetros del agua oceánica

Los parámetros físicos temperatura y salinidad (Figura 2)) definen la presencia de un cuerpo de agua homogéneo influenciado por la corriente de sur a norte y estratificado a los 200 m de profundidad. La influencia de estos parámetros con respecto a la sedimenlación se nota por el condicionamienlo que sufren los micronutrienles (N-NO₂, N-NO₂, N-NH₄ y P-PO₄) y el oxígeno disuelto, que a su vez delerminan la  "producción" de organismos (formas identificadas) que dan origen a los sedimentos.

Figura 2. Composición físico-química del agua.

5. Conclusiones

1.- La granulometria de los sedimentos se ve afectada por la intensidad de las corrientes que es mayor al sur donde se presentan las arenas finas.

2.- El grado de clasificación es mayor en las zonas someras donde se presentan mejor clasificados, debido principalmente a las corrientes litorales que se originan por las mareas y el oleaje; en caso contrario se presentan mal dasificadas a profundidad, debido a la baja dinámica, tal como lo señala la distribución homogénea de la temperatura, la salinidad y el oxígeno disuelto.

3.- Los granos que forman a los sedimentos son similares a los descritos por Williams (1963) al norte de la Peninsula y por Folk (1964) en Isla Pérez.

4. De la correlación, entre la granulometria y los componentes de las partículas, fue posible establecer diferencias relativas en la sedimentación, este método puede ser aplicado a modelos más antiguos, considerando en particular la influencia de paleocorrientes.

5.-De la relación, entre los parámetros del agua y los sedimentos, se observa lo siguiente:

a) el porcentaje de restos orgánicos presenta una variación inversa con la salinidad.
b) A mayor contenido de foraminíferos menor cantidad de oxígeno disuelto y viceversa y
c) el potencial hidrógeno mostró una relación directa con el porcentaje de agregados autigénicos e inversa con el porcentaje de carbono orgánico en los sedimentos.

6.- La distribución de la temperatura y la salinidad se vió afectada por la profundidad y la corriente general, al mismo tiempo el oxígeno disuelto y los micronutrientes se condicionaron a los mismos.

Referencias

Ball, M.M., 1967, Carbonate Sand bodies of Florida and the Bahamas: Jour. Sed. Pet. XXXVll, 556·591.

Castro, D.R.A., 1976, Descripción de las arenas carbonatadas y de su ámbito submarino al noreste de la Península de Yucatán: Tesis  profesional, I.P.N., Esc. Sup. de Ing. y Arq. 46 pp, 28 pI., 5 tablas.

Bathusrt, R.G., 1972, Carbonate sediments and their diagenesis. New York: American Elsevier Co. Inc., 700 pp.

Folk, R.L. y Robles, 1964, Carbonate Sands of Isla Pérez, Alacrán Reef Complex, Yucatán: Jour. Geol., LXXll.

Ginsburg, R. N., 1936, Environmental Relationship of grain size and constituent particles in some South Florida carbonate sediments:  Amer. Assoc. Petr. Geol. Bull. XL(10), 2384-2427.

López Ramos, E., 1974, Estudio Geológico de la Península de Yucatán: Asoc. Mex. Geol. Petr. Bol. XXV (1-3), 25-76.

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Willlams, J., 1963, The Petrography of sediments from Sigsbee Blanket, Yucatán Shelf, Mexico: Unpublished, Ph. D. Disertation, The A&M College of Texas.*

* Publicado: The Petrography of sediments from Sigsbee Blanket, Yucatán Shelf, Mexico  (Nota del Editor Técnico, 2015)