Implicaciones geodinámicas del complejo metamórfico paleozoico de la Sierra Madre Oriental en el Noreste de México

Dataciones geocronológicas U-Pb en circones detríticos, edades 40Ar/ 39Ar en mica blanca, análisis estructurales, texturales, la composición química de elementos mayores, traza y tierras raras (REE) así como la composición química mineral de las rocas metamáficas, metultramáficas y metasedimentarias, fueron determinadas con el fin de determinar las condiciones metamórficas, el ambiente tectónico y la procedencia del Esquisto Granjeno en el noreste de México (Nuevo León y Tamaulipas). En el país existen rocas metamórficas paleozoicas que están relacionados con los procesos que dieron lugar a la colisión entre Laurentia y Gondwana durante la formación Pangea. Vestigios de la configuración continental paleozoica de México se encuentran en el Esquisto Granjeno, que forma parte del basamento metamórfico de la Sierra Madre Oriental. Relaciones de campo y análisis petrográficos indican que el Esquisto Granjeno consiste de rocas metamórficas con protolitos sedimentarios (psamita, pelita, turbidita, conglomerado, lutita negra) e ígneos (toba, flujos de lava, lava meta-almohadillada y cuerpos ultramáficos). El geotermómetro de clorita, el geobarómetro de fengita y la edad 40Ar/ 39Ar calculada indican que el Esquisto Granjeno fue afectado por metamorfismo en facies de sub-esquistos verdes a facies de esquistos verdes-anfibolita, (165-410°C y 2.5-4 kbar ) durante el Carbonífero (330±30 Ma). Las rocas metamáficas del Esquisto Granjeno tienen una afinidad sub-alcalina a alcalina y se caracterizan por un bajo contenido de SiO2 (40-50 wt%), alto contenido de Al2O3 (19 wt%) y #MgO de 48-67. La abundancia de tierras raras (∑REE) varía de 51-167 ppm. Estas rocas presentan patrones de REE normalizados a condrita moderadamente fraccionados, con valores de LaN/YbN 0.74-8.88. La anomalía de europio es variable (Eu/Eu* 0.80- 1.09) y presenta una tendencia ligeramente negativa (Eu/Eu* 0.96). Las rocas metamáficas tienen composiciones correspondientes a basaltos de cresta (MORB) e isla oceánica (OIB), de acuerdo a los valores en las relaciones Zr/Y=6-8 y Zr/Nb=4-9 para OIB y 0.9-3; 14-53 para MORB. Los protolitos de la serpentinita y el metacumulato corresponden a dunita y harzburgita. La serpentina y el metacumulato tienen un contenido de MgO (16-39 wt%), SiO2 (36-45 wt%), FeO (2-11 wt%), Al2O3 (0.76-13 wt%), CaO (< 22wt%) y #MgO (85-98, 69). Las rocas de talco presentan contenido de MgO (26-33wt%), SiO2 (31- 61wt%), FeO (3.7-9.8wt%), Al2O3 (1.2-19wt%), CaO (0.25-2.0wt%), y #Mg (83-93). Los patrones de tierras raras casi horizontals (LaN/YbN=0.51-19.95 y la relación LaN/SmN=0.72-9.08 sugieren un origen vinculado a un ambiente de dorsal oceánica y de suprasubducción para las rocas ultramáficas. Las serpentinitas contienen cromita rica en Al, ferrit-cromita y magnetita. La cromita rica en Al tiene #Cr 0.48-0.55 que indica que este mineral fue formado a partir de una fuente tipo MORB y que fue afectada hasta un 18% fusión parcial durante su formación. La ferritchromita tiene #Cr 0.93-1.00 que indica un origen metamórfico. La composición química de roca total indica que los protolitos de las rocas metasedimentarias consisten de lutita, grauvaca y arenita. La metapelita y metapsamita tienen un contenido de SiO2 (69-78% y 80-96% ) y de Al2O3 (9-13% y 1-8%). La abundancia de ∑REE son variables en los metasedimentos (9-178 ppm). Presentan patrones de REE normalizados a condrita con una tendencia más fraccionada que los de las rocas metamáficas, con valores en las relaciones LaN/YbN de 3-16. Las rocas metasedimentarias tienen anomalías de europio negativa (Eu/Eu* 0.67). Los datos obtenidos sugieren que los protolitos de las rocas metasedimentarias derivan de fuentes mixtas con una composición ígnea félsica-básica. (Ti/Nb 200-400). Según los valores de las relaciones de los elementos traza Th/Sc y Zr/Sc de 0.2-3.6 y 0.2-220, respectivamente se sugiere un ambiente de depósito para los protolitos de margen continental activo.

Evaluación de la integridad ecológica en la comunidad de matorral submontano de la sierra de Picachos, Nuevo León, México

La Sierra de Picachos representa una isla biogeográfica y funciona como una estación o paradero para la fauna migrante de norte a sur y viceversa. Está considerada de acuerdo como una Región Prioritaria para la Conservación, además de un Área de Importancia para la Conservación de las Aves y un área natural protegida para el estado de Nuevo León. Esta Sierra presenta varios tipos de ecosistemas como el Matorral Xerófilo en su variante de Matorral Submontano, el Bosque deciduo, en su variante de Quercus spp. y Bosque de Coníferas, en su variante de Bosque de Pinus spp. La comunidad de matorral Xerófilo es de gran importancia debido a que alberga a las especies tipo que caracterizan a las comunidades de Matorral Submontano en la región noreste de México. Además, la Sierra es considerada una región con bajo riesgo y poco amenazada, ya que grandes porciones de la sierra son de propiedad privada por lo que existen áreas relativamente conservadas. En el presente estudio se utilizó un índice multimétrico para evaluar la Integridad Ecológica del Matorral Submontano de la Sierra de Picachos, Nuevo León, mediante el cual fue posible conocer la condición en que se encuentra este sitio y será útil para tomar futuras decisiones de conservación. Esta evaluación se realizó mediante la determinación de cuatro Índices de Calidad Ambiental: 1) Índice de Densidad de la Vegetación, 2) Índice del Valor Ecológico, 3) Índice de Valoración del Paisaje 4) Índice de la Condición del Desarrollo Vegetal y finalmente el Índice de Integridad Ecológica es resultado de la sumatoria de cada uno de los cuatro índices evaluados. Fue posible también calcular la riqueza y diversidad de la plantas y de la ornitofauna del matorral submontano. El resultado obtenido por el Índice de Integridad Ecológica para el matorral submontano de la Sierra de Picachos fue de 3.311 por lo que su condición o integridad es “Alta”. Sin embargo el matorral submontano se encuentra bajo una fuerte presión de constante extracción como leña, el agostadero, extracción de aves canoras y actividades de pesca y caza furtiva. La comunidad de matorral submontano presenta 214 especies de flora y 195 especies de aves. La evaluación de un método que de manera integral incluye la estimación de diversas variables, resulta mejor para la determinación de la condición de un ecosistema en comparación con aquellas que son evaluadas de manera unidimensional. Las herramientas de evaluación de los impactos ambientales son compatibles con la metodología propuesta para el uso de índices multimétricos como es el Índice de Integridad Ecológica propuesto en este estudio.