Major and trace element geochemistry of El Chichón volcano-hydrothermal system (Chiapas, México) in 2006-2007: implications for future geochemical monitoring

• Autores: Dmitri Rouwet, S. Bellomo, L. Brusca
• Localización: Geofísica internacional, ISSN 0016-7169, ISSN-e 2954-436X, Vol. 48, Nº. 1, 2009, págs. 55-72
• Idioma: español
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    Se presenta un estudio detallado de la composición isotópica y química (elementos mayores y traza) del lago cratérico, Soap Pool y de los manantiales termales del Volcán Chichón para el período comprendido entre noviembre de 2006 y octubre de 2007. Después de dos décadas de estudio del lago se confirma una relación compleja entre la distribución anual de la precipitación y el volumen y química del lago. Durante los años 2001, 2004 y 2007 se pueden correlacionar concentraciones importantes de Cl en el lago con la descarga alta (>10 kg/s) de aguas salinas con un pH casi neutro desde los manantiales hirvientes Soap Pool. Este proceso ocurrió generalmente durante el mes de enero después de la temporada de lluvias que tiene lugar de junio a octubre. El volumen más grande del lago jamás observado ocurrió en marzo de 2007 (~6 x 105 m3 ).

    A pesar de que los manantiales termales de Agua Tibia 2 descargan al pie del domo SO, su química indica un régimen de temperaturas más bajas, una interacción agua-roca y una contribución del basamento (evaporitas y carbonatos) más avanzada y una lixiviación de anhidrita de los depósitos piroclásticos de 1982, más que actividad magmática asociada al domo. Además se presentan datos que apuntan nuevas evidencias sobre la posible filtración del agua del lago cratérico hacia el manantial de Agua Caliente.

    Finalmente, se justifican y se detallan los modelos existentes del sistema “lago cratérico-Soap Pool” y el sistema hidrotermal más profundo. Creemos que los cambios químicos en el acuífero geotérmico profundo que alimenta los manantiales termales, podrían anticipar el crecimiento de un domo en el futuro. Por lo tanto, el monitoreo volcánico futuro se tendría que enfocar en los cambios en la química de los manantiales, además del monitoreo del lago cratérico.

  • English

    Isotopic, major and trace element composition studies for the crater lake, the Soap Pool and thermal springs at El Chichón volcano in November 2006-October 2007 confirm the complex relationship between annual rainfall distribution and crater lake volume and chemistry. In 2001, 2004 and 2007 high volume high-Cl lake may be related to reactivation of high discharge (>10 kg/s) saline near-neutral water from the Soap Pool boiling springs into the lake, a few months (~January) after the end of the rainy season (June-October). The peak lake volume occurred in March 2007 (~6 x 105 m3 ).

    Agua Tibia 2 thermal springs discharge near the foot of the SW dome but their chemistry suggests a lower temperature regime, an enhanced water-rock interaction and basement contribution (evaporites and carbonates), anhydrite leaching from the 1982 pyroclastic deposits, rather than dome activity. New suggestions of crater lake seepage are evidenced by the Agua Caliente thermal springs.

    Existing models on the “crater lake-Soap Pool spring” and the deep hydrothermal system are discussed.

    Chemical changes in the deep geothermal aquifer feeding the thermal springs may predict dome rise. Future volcanic surveillance should focus on spring chemistry variations, as well as crater lake monitoring.