Resumen

Se ha estudiado la interacción entre el agua de mar y el basalto que tiene lugar en las dorsales oceánicas medias, utilizando modelos numéricos para determinar la evolución de la composición de los fluidos hidrotermales y la mineralogía de alteración asociada que se forma dentro del material de la corteza recién emplazado. El modelado geoquímico se llevó a cabo en un sistema cerrado de agua de mar y basalto a intervalos discretos de temperatura entre 2 y 400°C a 500 bares, variando las relaciones fluido/roca y los conjuntos de minerales secundarios representativos de la alteración del basalto en sistemas naturales. Además de la temperatura, la relación fluido/roca tiene un control fundamental sobre la química del sistema resultante. En condiciones de amortiguación de la roca (bajas relaciones fluido/roca), el equilibrio mineral-solución se caracterizó por altas relaciones de actividad catiónica a protónica para aCa2 /(aH )2 y aNa /aH y muy bajas concentraciones de Mg disuelto debido a la precipitación de esmectitas y clorita. Se predijo la formación de un complejo conjunto de alteración mineral secundaria dominado por minerales portadores de Ca y Na, incluyendo zeolitas, calcita, epidota, prehnita, clinozoisita y albita. La composición del fluido resultante era alcalina y reducida en relación con el agua de mar ambiental, con valores de Eh que oscilaban entre -0,2 y -0,6 V. Por el contrario, las condiciones de amortiguación del agua de mar (altas proporciones de fluido/roca) dieron lugar a menores relaciones de actividad de catión a protón para aCa2 /(aH )2 y aNa /aH y mayores concentraciones de Mg disuelto comparables al valor de este elemento en el agua de mar ambiente. Se predijo que en estas condiciones se formaría un conjunto mineral más simple con el predominio de minerales portadores de Al-Si y Mg, incluyendo caolinita, cuarzo y talco, además de grandes cantidades de anhidrita. La composición del fluido resultante era ligeramente ácida y oxidada en relación con el agua de mar, con valores de Eh que oscilaban entre -0,2 y 0 V. Estos resultados de la modelización se compararon con una recopilación de composiciones de fluidos de respiraderos hidrotermales submarinos de entornos de dorsales oceánicas medias y entornos análogos dominados por el basalto. La concordancia obtenida entre las simulaciones y los datos de fluidos compilados indica que los procesos hidrotermales de las dorsales oceánicas pueden ser reproducidos de cerca por el equilibrio mineral-solución para un amplio rango de temperaturas y proporciones fluido/roca.

• Materias:Hidrología Permeabilidad Petróleo Yacimientos minerales Minería Geofluidos
• Subjects:Hydrology Permeability Petroleum Mineral deposits Mining Geofluids
• Palabras claves:Relación de rocas, relación de actividades de protones, composición de fluidos, valor eh, condiciones de amortiguación, equilibrio de soluciones, agua de mar ambiental, compilación de submarinos, concentración de mg disueltos, rango de temperatura
• Keywords:rock ratio, proton activities ratio, fluid composition, eh value, buffered conditions, solutions equilibrium, ambient seawater, compilation of submarine, dissolved mg concentration, range of temperature