Geochemistry and origin of high-pH thermal springs in the Pacific coast of Guerrero, Mexico

Resumen

Las aguas de manantiales termales (40-43 oq que descargan de rocas cristalinas del complejo Xolapa, cerca de Acapulco, Mexico, dentro de un area de aproximadamente 100 km x 50 km, se caracterizan por una baja salinidad (SDT<0.5g/kg) y muy alto pH (9 .5-10). Estos manantiales representan un acuifero regional o un grupo de acufferos con condiciones simi lares de circulación y de interacciones agua-roca. Los gases de los manantiales son ricos en nitr6geno y helio, con una alta proporci6n de He radiogenico (R/R, = 0.12-0.3). Uno de los manantiales presenta una elcvada concentración de CH4 (! 0-12%) enriquecido en "C (8 13C =-26%, PDB). Todos los gases contienen muy poco C02 ( < 0.5%) y relativamente poco Rn (8 a 25 Bq/1). La simulaci6n numerica de las interacciones agua-roca en un reactor multipaso, usando !a aproximaci6n de "1" onda'', sugiere que este tipo de agua con elevado pH podria producirse porIa disoluci6n paso a paso del granito y la redepositaci6n de minerales de equilibria secundarios a lo largo del flujo. El modelo incluye la infiltraci6n y calentamiento del agua mete6rica hasta alcanzar una temperatura de 100°C, y su ascenso posterior a Ia superficie con enfriamiento conductivo, hasta llegar a los 40 oc. Para alcanzar los elevados val ores de pH de las aguas termales a partir del agua de lluvia inicial neutra o ligeramente acida, se requieren condiciones de sistema cerrado respecto a C02 y bajas concentraciones de carbono de carbonato. La presencia del material carbonoso en las rocas del acuffero puede explicar las concentraciones de metano observadas en el manantial rico en CH4, asi como su composici6n isotópica respecto al carbono.