Mineralogía y geoquímica de sedimentos detríticos de las playas Navarro y Boquilla de Piedra, Veracruz, Golfo de México, México.

Abstract

"Este estudio analiza los sedimentos de las playas Navarro y Boquilla de Piedra en Veracruz utilizando métodos granulométricos y geoquímicos para determinar su origen y las condiciones de transporte. Los resultados granulométricos muestran condiciones hidráulicas similares en ambos ambientes sedimentarios, con energía constante y períodos de incremento en la energía, durante los cuales se depositan partículas finas y se erosionan las partículas de tamaño medio. Los análisis por Difracción de Rayos X y Fluorescencia de Rayos X identificaron minerales ricos en calcio como el carbonato de calcio, anortita y augita, lo que sugiere una deposición cercana a la roca fuente. Los elementos trazas y las tierras raras confirmaron un origen félsico para los sedimentos, aunque algunos elementos fueron alterados, como lo indican los índices de geoacumulación (Igeo) y enriquecimiento (EF). Estos resultados sugieren que, a pesar de cierta alteración, la composición sedimentaria se mantiene mayormente intacta sin sufrir procesos de meteorización extensivos. Los índices CIX y CIW' mostraron una baja alteración geoquímica, lo que concuerda con las relaciones Th/U y Rb/Sr, que también sugieren una alteración mínima. Los valores del Índice de Madurez Composicional (ICV) y el diagrama ternario Zr-TiO₂*300-Al₂O₃*15 respaldan la hipótesis de una composición inmadura. Estos hallazgos sugieren que los sedimentos provienen principalmente de rocas fuente relativamente poco meteorizadas, con una alteración química limitada durante el transporte. En los sedimentos de Navarro se detectó una contaminación severa, con altos niveles de Se, Cd, Zn, Cr, As y Co, según los índices EF e Igeo. En Boquilla de Piedra, la contaminación fue más selectiva, destacando únicamente el Se, mientras que otros elementos se mantuvieron en niveles naturales. Las condiciones redox predominantes en ambos ambientes son oxidantes, lo que favorece la precipitación de ciertos elementos y afecta la distribución de metales como Fe, Mn y Co, que son más estables bajo condiciones oxidantes. Estos resultados subrayan la importancia de los factores ambientales locales y las dinámicas de transporte en los procesos sedimentarios de la región."

"This study analyzes sediments from the Navarro and Boquilla de Piedra beaches in Veracruz using granulometric and geochemical methods to determine their origin and transport conditions. The granulometric analysis indicates that both sedimentary environments experience similar hydraulic conditions, characterized by generally constant energy levels punctuates by episodes of increased energy. During these processes, fine particles tend to settle and medium ones eroded. X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (XRF) analyses identified calcium-rich minerals such as calcium carbonate, anorthite, and augite, suggesting sediment deposition occurred relatively close to the source rock. Trace and rare earth elements indicate a felsic origin for the sediments. However, geochemical indices such as the geoaccumulation index (Igeo) and enrichment factor (EF) reveal evidence of elemental alteration. These results indicate that the sediments have remained largely unaffected by intense weathering processes. The Chemical Index of Alteration (CIA) and Chemical Index of Weathering (CIW') indicate low level of geochemical alteration, consistent with Th/U and Rb/Sr ratios, which also suggest minimal chemical weathering. The Compositional Maturity Index (ICV) values, along with Zr-TiO₂ × 300-Al₂O₃ × 15 ternary diagram, support the interpretation of a compositionally immature sediment. These findings suggest that the sediments are primarily derived from relatively unweathered source rocks, with limited chemical alteration during transport. In the sediments of Navarro, severe contamination was detected, with high levels of Se, Cd, Zn, Cr, As, and Co, according to the EF and Igeo indices. In contrast, sediments from Boquilla de Piedra exhibit more selective contamination, with only Se present at anomalous levels, while other elements remain within natural background concentrations. Both environments are characterized by predominantly oxidizing redox conditions, which promote the precipitation and stability of metals such as Fe, Mn, and Co. These findings highlight the influence of local environmental conditions and transport dynamics on sediment composition and metal distribution in the region."