CENTRO DE GEOCIENCIAS Campus Juriquilla
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
P
lan de Desarrollo2004 – 2010
Consejo Interno
Dr. Luca Ferrari Pedraglio Director
Dr. Gerardo Carrasco Núñez
Secretario Académico
Programa Tectónica, Geología Estructural y Sismología
Dra. Susana Alaniz Álvarez Consejero Designado
Dr. Ángel Francisco Nieto Samaniego Consejero Representante
Programa Magmatismo y Petrogénesis
Dr. Oscar Carranza Castañeda Consejero Designado
Dr. Gerardo de Jesús Aguirre Díaz Consejero Representante
Programa Geomagnetismo y Exploración Geofísica
Dr. Héctor Román Pérez Enríquez Consejero Designado
Dr. Harald Norbert Böhnel Consejero Representante
Programa Geofluidos
Dr. Eduardo González Partida Consejero Designado
Dr. Jordi Tritlla i Cambra Consejero Representante
Dra. Ma. Teresa Orozco Esquivel
Consejero Representante de los Técnicos Académicos
Dr. Marco Guzman Speziale
Consejero Representante ante el CTIC
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Contenido
Página 1. Diagnóstico 1
1.1. Situación internacional de las Geociencias 1 1.2. Entorno nacional 5 1.3. Entorno institucional 7
2. El Centro de Geociencias en el entorno nacional e institucional 9
2.1 Fortalezas 9 2.2 Oportunidades 10 2.3. Amenazas 14
3. Misión y visión 17 4. Objetivos 18 5. Políticas 19 6. Metas 21 7. Objetivos específicos y líneas de investigación 22 8. Provisión de recursos 30
8.1 Recursos humanos 30 8.2 Infraestructura 31
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1. Diagnóstico 1.1. Situación internacional de las Geociencias
En las últimas tres décadas, las Geociencias, en su acepción de Ciencias de la
Tierra Sólida, han tenido un desarrollo acelerado como consecuencia tanto de la
elaboración de la teoría unificadora de la Tectónica de Placas como por el avance
tecnológico y el desarrollo de metodologías que han permitido llegar a un
conocimiento más profundo de la estructura, la composición y los procesos que
rigen en nuestro planeta. En la actualidad se cuenta con modelos cada vez más
refinados sobre los procesos internos que gobiernan la evolución de la Tierra
como un sistema químico y físico, así como sobre la íntima relación que guardan
con procesos superficiales. En particular, este conocimiento ha revelado la
relativa vulnerabilidad del sistema Tierra a la actividad humana. El conocimiento
de este sistema es esencial para entender temas fundamentales para el hombre
como son el origen y distribución de los recursos minerales y petroleros, los
terremotos, las erupciones volcánicas y otros riesgos geológicos, el ciclo del agua,
su búsqueda, calidad y aprovechamiento, y la evolución de la vida sobre el
planeta. La imperativa ambiental, en el marco del impacto (contaminación y
degradación) del crecimiento económico y las demandas de la sobrepoblación es
un factor adicional que ha dado impulso reciente a las geociencias
Este avance del conocimiento ha generado una multiplicación de las ramas de las
Geociencias y una especialización creciente de los investigadores dedicados a
ellas. Por otro lado, el planeta y sus componentes se reconocen como un sistema
complejo por lo que existe una tendencia a nivel mundial dirigida hacia la
integración de especialistas de diferentes disciplinas para llevar a cabo grandes
proyectos multidisciplinarios que permitan entender los procesos básicos que
gobiernan el “sistema Tierra”, así como la compleja interacción entre este último y
la actividad humana. En general, los países más desarrollados tienden a
distribuir de manera proporcionada los recursos destinados a las Geociencias,
entre la investigación básica de los procesos que actúan en la Tierra y las
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investigaciones aplicadas para mitigar los riesgos naturales y conocer el impacto
de la actividad humana sobre el planeta.
En los planes de desarrollo de instituciones de apoyo a la ciencia en los países
desarrollados se refleja cuales son los proyectos de investigación de frontera o de
alto impacto en el ámbito natural y social. Estos proyectos, programas y áreas
estratégicas de desarrollo se pueden resumir de la manera siguiente:
1) Proyectos básicos enfocados al estudio de procesos geológicos por disciplinas Una parte del financiamiento en Geociencias, tanto en EEUU como en Europa, se
dirige a proyectos de alcance, acotados dentro de grandes grupos disciplinarios
como:
• Dinámica Continental y Tectónica
• Sedimentología y Paleontología
• Petrología, Geoquímica y Vulcanología
• Geofísica (Sismología, Geomagnetismo, Geodesia, etc.)
• Hidrogeología
• Física espacial y atmosférica
2) Áreas prioritarias de investigación básica multidisciplinaria Se trata de esfuerzos multilaterales para entender los procesos que actúan en el
planeta y que tienen repercusión en diferentes campos disciplinarios.
• Proyectos enfocados al estudio de la dinámica y composición del interior del
planeta (manto y núcleo), principalmente por medio de la integración de
diferentes métodos geofísicos y simulaciones numéricas (SEDI – Study of the
Earth’s Deep Interior).
• Proyectos enfocados al estudio de la composición y arquitectura de la corteza
terrestre: perforaciones profundas continentales, transectos geológico-geofísicos
continentales (ECORS, CROP, COCORP, PISCO, BANJO, etc.), perforaciones
oceánicas (IODP) y continentales (ICDP), iniciativa para el estudio de las
dorsales oceánicas (RIDGE), etc.
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• Iniciativas de investigación multidisciplinarias sobre los procesos que ocurren
en los márgenes continentales (MARGINS), las cuales se dividen en cuatro
grandes subprogramas: estudio del proceso de subducción (The Subduction
Factory), del proceso de ruptura de la litósfera continental (RCL), de los
procesos de sedimentación que caracterizan los márgenes continentales (Source
to Sink) y de los procesos que controlan los terremotos en la zona sismogénica
de los márgenes activos (SEIZE).
• Estudio del comportamiento en el pasado de los sistemas Litósfera-Océano-
Atmósfera-Biósfera y de la evolución del clima a nivel global y regional (Global
changes).
• Estudios pluridisciplinarios sobre los fluidos corticales o Geofluidos: origen,
flujo y transporte reactivo de aguas subterráneas en medios porosos y de
soluciones en estructuras tectónicas; origen, migración y atrapamiento de
salmueras de cuenca e hidrocarburos; generación de porosidad en campos
petrolíferos; génesis de magmas; transporte reactivo de aguas contaminadas;
migración de fluidos y posible interacción con residuos nucleares, etc.
• Modelización y génesis de depósitos minerales (programas GEODE de la Unión
Europea, e ICGP de la UNESCO); propuestas de nuevas tipologías; origen de los
metales y solutos en fluidos hidrotermales; génesis de depósitos minerales.
3) Geoinformática y bases de datos La mayor parte de los países desarrollados tienen entre sus líneas prioritarias la
creación de grandes bancos de datos geológicos, geofísicos y geoquímicos
integrados en sistemas de información geográfica, y accesibles para toda la
población. Solamente en Estados Unidos existen actualmente 17 proyectos de
bases de datos relacionados con las Geociencias apoyados por la Nacional Science
Foundation. Aunados a estos esfuerzos se asocian iniciativas para el análisis y la
visualización multidimensional de estos datos.
4) Percepción Remota y GPS Se refiere al procesamiento de señales digitales de buena parte del espectro
electromagnético (infrarrojo, visible, UV y radar) captadas por satélites y aviones
para el estudio de un gran número de fenómenos como los son: cobertura vegetal,
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alteración superficial de las rocas relacionadas con fluidos geotérmicos y/o
mineralizados, cartografía litológica o tectónica asistida, evaluación de
condiciones de estabilidad de macizos rocosos, campo gravimétrico y magnético,
etc. A esto se puede agregar el uso del sistema de posicionamiento global (GPS) y
de la técnica de interferometría radar para el monitoreo de la tectónica
continental activa y la determinación de los movimientos de las placas. Estos
proyectos son financiados por agencias gubernamentales o paraestatales de los
países más desarrollados.
5) Estudios Geoambientales (riesgo sísmico, volcánico y geológico) Están enfocados a la prevención de desastres naturales e incluyen el monitoreo
de la sismicidad, de los volcanes activos y de los riesgos asociados a
deslizamientos, inundaciones, agrietamientos, etc. Asimismo, se consideran
importantes los estudios enfocados al manejo y conservación de los recursos
naturales como el suelo y el agua, y sus problemas de abastecimiento,
contaminación y mejoramiento de su calidad. Estos tipos de estudios son
desarrollados principalmente en las grandes agencias gubernamentales y los
servicios geológicos nacionales.
Al analizar la calidad y trascendencia internacional de la investigación en
Geociencias que se desarrolla en el país, se debe recordar que en México la
investigación profesional en este campo se remonta a poco más de tres décadas, y
sólo en los últimos 10 años se han formado unos cuantos grupos capaces de
incidir en los temas que se debaten en foros internacionales. No obstante, cabe
mencionar que a diferencia de otras disciplinas científicas que desarrollan
conocimiento de aplicación universal, el estudio de la evolución geológica de un
territorio es un quehacer científico de mayor relevancia regional o local. En la
última década, la producción de artículos científicos en revistas arbitradas
internacionales se ha incrementado significativa y constantemente hasta
decuplicarse. Sin embargo son pocos los casos en que un grupo de investigación
mexicano ha destacado en temas de frontera de las Geociencias a nivel mundial.
Más frecuentemente se han aplicado metodologías y modelos desarrollados en el
extranjero para el estudio de casos mexicanos aprovechando el laboratorio
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natural que constituye el territorio nacional. En otros casos, los investigadores
mexicanos se han convertido en colaboradores de grupos extranjeros que
desarrollan proyectos sobre México. Finalmente, una parte de los investigadores
trabaja de manera individual, más que en grupos o en consorcio de universidades
como cada vez es más común en los países más desarrollados. En México, el nivel
de la investigación en algunas de las disciplinas tradicionales de las Geociencias,
como Paleontología, Tectónica, Sismología, Paleomagnetismo, Vulcanología, y
Geología Estructural, es comparable al de muchos países desarrollados. Sin
embargo, disciplinas de alta especialización y que requieren un decidido apoyo
instrumental como Petrogénesis, Paleoclimatología, Física Mineral y
Cristaloquímica, Geoquímica Isotópica, Biomagnetismo y Biomineralización, y
modelación numérica de sistemas complejos, entre otros, se encuentran
pobremente desarrolladas en México.
1.2. Entorno nacional
En la actualidad existen en México un número muy limitado de instituciones
donde se realiza investigación formal en Geociencias. Hay 13 instituciones con
departamentos o institutos con personal que se dedica a la investigación y/o
docencia en Ciencias de la Tierra. Sin embargo, en muchos casos de trata de
grupos pequeños. Si se considera el grado de doctor o el número de académicos
miembros del SIN, sólo la UNAM y el Centro de Investigación Científica y de
Educación Superior de Ensenada (CICESE) cuentan con grupos con más de diez
investigadores activos. La mayoría de esos investigadores están involucrados en
disciplinas en Geociencias que se pueden considerar tradicionales. El número de
investigadores en Ciencias de la Tierra (Tierra Sólida) pertenecientes al SNI a nivel
nacional es aproximadamente de 190. Sin embargo existen cerca de 2,000
profesionales de la Geología y la Geofísica que trabajan en exploración u otros
aspectos aplicados en empresas paraestatales como PEMEX, CFE, Consejo de
Recursos Minerales (COREMI), Comisión Nacional del Agua (CNA) y en empresas
privadas de los ramos minero-metalúrgico y ambiental. Estos profesionales, en su
mayoría, cuentan sólo con estudios de licenciatura y raramente tienen la
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posibilidad de actualizarse por el simple hecho que pocas instituciones tienen
acceso a la literatura científica internacional.
Las Geociencias tienen una presencia limitada en el entorno nacional tanto en lo
que respecta a investigación como a docencia. La necesidad de impulsar las
Geociencias en el país se ve reflejada en las siguientes cifras: en Estados Unidos
existen 142 instituciones que ofrecen un posgrado en Geociencias y 11,000
estudiantes estaban inscritos en carreras de Geociencias en 2001 (American
Geological Institute, 2001), una cifra que supera en más de diez veces la
registrada en México. En Estados Unidos existe un profesionista en Geociencias
por cada 2,700 habitantes, en España uno por cada 12,666 habitantes, en
Argentina uno por cada 24,700 habitantes mientras que en México sólo hay un
profesionista en Geociencias por cada 50,000 habitantes y 1.8 científicos activos
en Geología y Geofísica por cada millón de habitantes (Academia Mexicana de
Ciencias, 2003). Estas cifras resultan preocupantes si se considera la
importancia que tienen en México los recursos energéticos y minerales, el agua
subterránea, los riesgos volcánicos y sísmicos, así como la degradación del medio
ambiente.
El financiamiento para la investigación en Geociencias en la mayor parte de las
instituciones nacionales procede en más del 70% del CONACYT, salvo el caso de
la UNAM, donde el Programa de Apoyo a la Investigación y la Innovación
Tecnológica (PAPIIT) de la misma institución, constituye un porcentaje
significativo de los recursos para la investigación. El resto del financiamiento
proviene de las mismas instituciones o de fuentes externas como la Secretaría de
Educación Pública y PEMEX, entre otras. En el caso del CONACYT vale la pena
recordar que en los últimos años el monto que llega a la investigación en
Geociencias no rebasa el 4 – 5% del total del financiamiento a la investigación.
Por otro lado, la infraestructura científica instrumental de alta especialización
para la investigación está concentrada en la UNAM, el CICESE y el IMP. Desde el
punto de vista geográfico, esta concentración resulta aún más evidente ya que la
mayor parte del instrumental científico se localiza en el Distrito Federal.
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Adicionalmente, el financiamiento y, por ende, el desarrollo de las investigaciones
en Geociencias no ha sido guiado por una política definida. En el pasado no ha
existido ninguna indicación precisa por parte del CONACYT sobre las líneas de
investigación prioritarias en Geociencias, aunque tradicionalmente los proyectos
que más financiamiento han recibido han sido los relacionados con sismicidad,
vulcanismo y, más recientemente, los aspectos ambientales. La falta de
lineamientos específicos para la investigación en Geociencias se puede en parte
explicar por el hecho de que no existe un comité de evaluación separado para este
campo del conocimiento tanto en el Sistema Nacional de Investigadores (SNI)
como para los proyectos de Ciencias Básicas del CONACYT. Por otro lado, la
investigación aplicada en las agencias gubernamentales (PEMEX, CFE, COREMI,
CNA, etc.) ha sido desarrollada con poca vinculación con la comunidad
académica nacional. En los últimos años se percibe un cambio de tendencia y un
acercamiento entre la investigación que desarrolla la academia y las necesidades
más apremiantes del país. Este parece ser el sentido de los fondos mixtos y
sectoriales que ha impulsado en CONACYT, aunque las primeras convocatorias
lanzadas han mostrado que este mecanismo necesita de muchos ajustes y,
fundamentalmente, de una mayor inversión financiera.
Como resultado de esta situación, y a pesar de los esfuerzos realizados por la
UNAM y otras dependencias gubernamentales, el conocimiento geológico de
México es todavía modesto. A esto se añade que en nuestro país no existe un
Servicio Geológico Nacional como los hay en la mayoría de los países de la
Organización para la Cooperación y Desarrollo Económicos (OCDE), de la cual
México es parte. En consecuencia, una parte de los investigadores en Geociencias
del país se ha dedicado a suplir las tareas que normalmente realiza este tipo de
institución como son el monitoreo de volcanes activos y de la sismicidad, la
cartografía geológica sistemática del territorio, el estudio de la contaminación de
suelos, etc.
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1.3. Entorno institucional
Las Geociencias en la UNAM se desarrollaron inicialmente en los Institutos de
Geología y de Geofísica. El Instituto de Geofísica nació a mediados del siglo
pasado a partir del Instituto de Geología y ha tenido un desarrollo constante y, en
muchos casos, exitoso. Desde la década de los noventa, sin embargo, se ha dado
un acercamiento cada vez mayor entre los dos institutos en proyectos de
infraestructura, de investigación y docencia. El establecimiento de la Unidad de
Investigación en Ciencias de la Tierra (UNICIT), antecesora del Centro de
Geociencias (CGEO), se ha insertado en este proceso, y a más de seis años de
distancia del inicio de la convivencia entre geólogos y geofísicos se puede decir
que el experimento ha sido positivo. La integración de los dos grupos de
académicos en el CGEO está generando una nueva identidad del personal
académico que ha superado las divisiones iniciales. Esta integración ha sido
fortalecida por la organización más flexible y horizontal que el personal
académico del CGEO ha decidido asumir. Lo anterior constituye una ventaja con
respecto a lo que ocurre en Ciudad Universitaria, donde las colaboraciones entre
grupos pertenecientes a los dos Institutos son relativamente más escasas. Por
otro lado, como se detalla más adelante, el CGEO enfoca sus recursos hacia
investigaciones que no dupliquen lo que está siendo realizado en otras
dependencias de la Universidad o realiza colaboraciones sinérgicas en los campos
de interés mutuo. El CGEO mantiene una relación estrecha con los Institutos de
Geología y de Geofísica como una de las sedes Programa de Posgrado en Ciencias
de la Tierra, en la colaboración en proyectos de investigación, compartiendo
infraestructura instrumental y en la difusión regional de las actividades de
divulgación que se realizan en Ciudad Universitaria.
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2. El Centro de Geociencias en el entorno nacional e institucional
2.1 Fortalezas
En el contexto nacional descrito anteriormente, el Centro de Geociencias
constituye ya un polo científico de primer nivel para la investigación y la
formación de recursos humanos de alta especialización en Ciencias de la Tierra.
Utilizando parámetros de fácil apreciación, tanto por número de académicos
pertenecientes al SNI como por número de investigadores, el Centro representa ya
el tercer grupo a nivel nacional. Además cuenta con un personal relativamente
joven, con un promedio de edad de 43 años. En pocos años, el CGEO ha crecido
de manera significativa tanto en investigación como en docencia, como lo
demuestran los siguientes hechos. En 2003, el personal del CGEO publicó 1.8
artículos arbitrados por investigador perteneciente al SNI (contra 1.0, 1.07 y 1.04
para el Instituto de Geología, el Instituto de Geofísica y el CICESE,
respectivamente), lo que lo hace el grupo más productivo en Geociencias a nivel
nacional. Actualmente, varios de los académicos pertenecen a comités editoriales
de revistas científicas de circulación internacional y el CGEO tiene bajo su
responsabilidad la edición científica y técnica de la Revista Mexicana de Ciencias
Geológicas y del Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, lo que muestra la
presencia destacada de su personal en la comunidad científica. Por otro lado, en
el CGEO se encuentra uno de los únicos tres grupos que realizan investigación en
sismología natural en el país, uno de los únicos tres laboratorios de investigación
en geomagnetismo y paleomagnetismo, la mayor concentración de investigadores
en el campo de yacimientos minerales y el segundo grupo más importante en el
área de vulcanología. A nivel internacional se tienen convenios y colaboraciones
científicas con universidades y centros de investigación de Estados Unidos,
Francia, España, Italia, Alemania, Reino Unido, Japón, Argentina y Uruguay,
entre otros.
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Para obviar la falta de una licenciatura afín en el estado de Querétaro, el CGEO
ha desarrollado una activa promoción de sus actividades para atraer estudiantes
de varios estados de la República, ofreciendo complementos de beca con cargo a
los ingresos extraordinarios. Gracias a estos esfuerzos, la planta estudiantil ha
crecido de manera sostenida y representa actualmente casi el 20% de los
estudiantes inscritos en el programa de Posgrado en Ciencias de la Tierra de la
UNAM. Además, en el Centro se encuentran actualmente 12 estudiantes
realizando su tesis de Licenciatura y se realiza periódicamente un Diplomado
para maestros de secundaria y bachillerato.
Los investigadores del CGEO han sido exitosos en asegurar fondos de fuentes
externas para la investigación. El monto de los ingresos extraordinarios
generados a raíz de proyectos externos y proyectos de investigación ha
aumentado constantemente hasta rebasar, en 2003, los 20 millones de pesos
(incluye proyectos CONACYT). Gracias a estos ingresos, la infraestructura de los
laboratorios, que al momento de la creación del Centro era muy reducida, se está
fortaleciendo paulatinamente. La planta de investigadores del Centro se ha visto
también incrementada con la incorporación de cinco jóvenes académicos en los
últimos 2 años. Otra fortaleza del Centro es contar con un ambiente de trabajo
abierto, que propicia las colaboraciones interdisciplinarias, así como con un
personal académico que se ha involucrado cada vez más en la docencia y
formación de recursos humanos.
En síntesis, podemos decir que las fortalezas del Centro de Geociencias están
representadas por su personal académico, el cuál además de ser joven y
productivo tiene buen reconocimiento en el medio nacional e internacional y ha
transformado el Centro en un polo de atracción importante para estudiantes e
investigadores visitantes.
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2.2 Oportunidades
Para detectar las oportunidades de desarrollo del Centro se realizó un análisis de
la producción académica y de los proyectos de investigación desarrollados en
Geociencias a nivel nacional en los últimos años. Este análisis nos ha permitido
detectar áreas de oportunidad, con diferente grado de desarrollo, donde el CGEO
puede consolidarse como grupo líder o punto de referencia importante en
investigación y docencia a nivel nacional:
1) Magmatismo y tectónica de la margen occidental y el centro de México Este tema incluye estudios sobre Tectónica, Geología Estructural, Sismología,
Vulcanología, Petrología y Paleomagnetismo relacionados con el sistema de
subducción Cretácico-Cenozoico del occidente y sur de México. Los investigadores
que trabajan en este tema pertenecen a los programas de investigación
“Tectónica, Geología Estructural y Sismología”, “Magmatismo y Petrogénesis” y
“Geomagnetismo y Exploración Geofísica” y ha habido numerosas colaboraciones
entre ellos sin que necesariamente se conformen como un grupo unitario. Se
puede decir que los investigadores relacionados con este tipo de estudios son
líderes a nivel nacional y, en algunos casos, punto de referencia a nivel
internacional. En comparación, en el Instituto de Geofísica existen dos grupos
que se dedican a aspectos relacionados con este tema general: el Departamento
de Sismología se dedica preferentemente al estudio de la fuente de los sismos de
la parte central de México, y el Departamento de Vulcanología que concentra sus
esfuerzos en la reconstrucción de la historia eruptiva de los volcanes activos. Sin
embargo existe poca colaboración entre estos dos grupos por lo que cada
investigación, aunque de gran importancia, no llega a elaborar modelos de
integración sobre la ocurrencia de los dos fenómenos, el sísmico y el volcánico,
que finalmente se deben al mismo proceso geodinámico. En el caso del Instituto
de Geología, el Departamento de Geología Regional se ha enfocado en los últimos
años esencialmente al estudio del basamento metamórfico del Sur de México y la
reconstrucción de la evolución geológica pre-cretácica de México. Un pequeño
grupo perteneciente al Departamento de Geoquímica se ha dedicado al estudio de
la evolución y la petrogénesis del magmatismo terciario del sur de México y en
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buena medida colabora con el personal del CGEO. Finalmente, los académicos
del CICESE, debido a su localización geográfica, se han dedicado esencialmente
al estudio de la tectónica y el magmatismo relacionados con la apertura del Golfo
de California y de los procesos geodinámicos asociados a este límite divergente. El
grupo del CGEO es, por lo tanto, el principal referente nacional sobre
magmatismo y tectónica relacionados a la subducción.
2) Fluidos corticales o Geofluidos. En México, la investigación llevada a cabo en los últimos años en los campos de
la Hidrogeología, Yacimientos Minerales y del papel de los fluidos en procesos
corticales es significativa, pero se encuentra muy disgregada. La creación del
Programa de “Geofluidos” en el CGEO ha supuesto el primer esfuerzo de
integración de un grupo de investigadores profesionales en los campos de la
Hidrogeología, Yacimientos Minerales y migración de fluidos en estructuras
corticales. Esta nueva visión puede aportar un volumen importante de
conocimiento interdisciplinario, así como la aplicación de este conocimiento al
campo profesional mediante convenios entre el Centro y empresas paraestatales y
privadas. En este sentido el grupo de Geofluidos ha emprendido un ambicioso
programa de investigación sobre la génesis y migración de hidrocarburos en el
Golfo de México y sobre filtración de hidrocarburos en el subsuelo y sus efectos
en la contaminación de acuíferos. Con estas investigaciones, el grupo ha logrado
vincularse exitosamente con PEMEX. Aunque se trata de un esfuerzo reciente sin
una larga tradición académica, es de destacar que el grupo de Geofluidos es el
primer intento de consolidación de un grupo pluridisciplinario en esta
especialidad que se lleva a cabo en México y en Latinoamérica, por lo que se
puede convertir en un referente importante a la hora de liderar la investigación en
geofluidos en el ámbito de los países latinoamericanos.
3) Registros instrumentales y naturales del campo geomagnético y las perturbaciones electromagnéticas en la litósfera y el medio atmosférico Este tema incluye estudios del Programa “Geomagnetismo y Exploración”, en
particular en las áreas de paleomagnetismo, métodos magnetotelúricos y
geomagnetismo. En este tema participan investigadores dedicados a problemas
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geológico-geofísicos variados. Por la versatilidad de las técnicas que se utilizan, la
infraestructura ya existente (en el área de paleomagnetismo la inversión en
instrumentación es de cerca de un millón de pesos), por la variedad de escalas de
trabajo (local, regional, o global), el rango geológico de las aplicaciones (del
Precámbrico al Holoceno), así como su presencia en áreas de investigación básica
(estudios del núcleo terrestre externo por las variaciones temporales del campo
geomagnético, cambio climático global, procesos de deformación en márgenes
continentales, entre otros), el tema se reconoce como un área de oportunidad y
relevancia para el CGEO. En comparación, en México sólo existe otro grupo que
desarrolla investigación de frontera en el campo del paleomagnetismo y estudios
magnetotelúricos.
4) Estudios integrados entre Física Espacial, Sismología y Geomagnetismo Recientemente se ha venido incrementando la colaboración entre investigadores
dedicados a estas disciplinas para desarrollar investigaciones sobre las relaciones
entre las perturbaciones del campo eléctrico y magnético de la Tierra, la radiación
electromagnética de bajas frecuencias, las variaciones de la densidad del plasma
ionosférica, y los eventos sísmicos. En el área de observaciones instrumentales se
construye un Observatorio Geomagnético Nacional en el Campus Juriquilla, que
estará funcionando desde la segunda mitad de 2004. Además se participa en la
construcción del Observatorio de Centelleo Interplanetario en sociedad con el
Instituto de Geofísica.
5) Exploración del subsuelo para el análisis hidrogeológico, de estructuras someras y fallamiento tectónico Esta área incluye investigaciones del subsuelo usando métodos potenciales
(gravimétricos, magnetotelúricos), sondeos eléctricos, radar de penetración
terrestre y su comparación con los registro de pozos perforados. El número de
investigadores que se dedica a estos estudios es relativamente pequeño pero tiene
una buena experiencia desarrollada a través de proyectos de investigación y
estudios solicitados por las autoridades municipales y estatales del centro del
país.
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6) Geoinformática Finalmente, un área que ha empezado a desarrollarse en el CGEO y que se
considera de gran utilidad para muchos de los grupos de investigación es la
Geoinformática. Bajo este término se agrupa todo el conjunto de herramientas
informáticas que pueden ser aplicadas a datos geológicos y geofísicos para su
visualización y análisis interactivo. En el Centro se ha iniciado la implementación
de un Laboratorio de Geomática que se enfoca esencialmente a Sistemas de
Información Geográfica (SIG) y Percepción Remota. El manejo de este tipo de
herramientas es cada vez más solicitado por los estudiantes a nivel Posgrado y se
ha vuelto indispensable para un gran número de investigaciones. El principal
proyecto que desarrolla actualmente el Laboratorio de Geomática es la
publicación electrónica de cartografía digital por medio de la revista Digital
Geosciences. La revista, que es un esfuerzo compartido con otras dependencias
del subsistema, pretende dar a conocer por medio de internet productos
cartográficos clásicos u organizados por medio de SIG que resulten de
investigaciones realizadas por la comunidad geocientífica del país.
2.3. Amenazas
El crecimiento y consolidación del CGEO en los próximos años puede verse
mermado por diversas amenazas que pueden, en esencia, reducirse a dos
aspectos: falta de recursos y exceso de centralización/burocracia de la
administración universitaria.
Uno de los problemas principales con que podemos enfrentarnos es la falta de
infraestructura científica instrumental moderna y personal de apoyo técnico
calificado. Como en casi todos los campos de la ciencia, los adelantos en los
conocimientos geológicos están cada vez más ligados a los avances tecnológicos.
Aunque son evidentes las dificultades que enfrenta la Universidad para adquirir
equipos tecnológicamente avanzados, también es cierto que el costo de un rezago
tecnológico repercute directamente en su capacidad para generar y aplicar
nuevos conocimientos y, por lo tanto, en su capacidad para resolver los
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problemas. En el caso del CGEO vale la pena recordar que, antes de su creación,
se planeaba transferir algunos equipos analíticos de reciente adquisición de los
Institutos de Geofísica y Geología (microsonda electrónica, espectrómetro para
geocronología) al Campus Juriquilla. Sin embargo, por diferentes razones, estos
equipos se quedaron en Ciudad Universitaria. Adicionalmente, debido a que el
Centro se creó en momentos de restricciones financieras para la Universidad, no
se pudieron adquirir otros equipos que habían sido solicitados. En la actualidad
el CGEO planea fortalecer la infraestructura de sus laboratorios a través de
fondos propios (ingresos extraordinarios y proyectos CONACYT). Sin embargo,
estos recursos no son suficientes por sí solos y necesitan del apoyo concurrente
de la Universidad.
Asimismo, para la consecución de los objetivos de investigación y docencia que se
plantean hace falta integrar nuevos académicos. En particular, el CGEO carece
de técnicos especializados de apoyo a la investigación, ya que estos últimos sólo
constituyen el 20% de los investigadores y en su mayoría no participan en
laboratorios especializados. Por otro lado, existen áreas de investigación y de
docencia que necesitan de la contratación de nuevos investigadores. En algunas
áreas, el reclutamiento de nuevo personal se percibe complicado por la falta de
especialistas de nacionalidad mexicana y por el reciente acuerdo del CTIC que
impide la contratación como posdoctorantes de especialistas formados en el
propio Centro.
Respecto al espacio físico, los programas “Tectónica, Geología Estructural y
Sismología” y “Geofluidos” no cuentan con los espacios requeridos para
desarrollar nuevos laboratorios o situar al personal nuevo. También el Posgrado
necesita de mayores espacios tanto para llevar a cabo las tareas docentes como
para albergar a los estudiantes residentes, ya que, de hecho, hasta el momento el
Centro no cuenta con aulas destinadas específicamente para ejercer labores
docentes, teniendo éstas que ser improvisadas en los espacios existentes. Todo lo
anterior pone de manifiesto la necesidad de una moderada ampliación de las
instalaciones actuales para poder hacer frente a los objetivos de investigación y
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docencia que pretendemos llevar a cabo. Es evidente que para superar las
debilidades detectadas es necesario el apoyo sostenido de la Universidad.
La centralización y burocratización de la administración de la Universidad así
como del CONACYT es percibida por la gran mayoría de los académicos como una
amenaza constante a su desempeño. Los tiempos para la adquisición de equipos,
partes e insumos en el extranjero son regularmente de varios meses y los
académicos no entienden la razón de la tardanza en trámites que se deberían
resolverse en días o semanas como máximo. Asimismo se considera que el
sistema actual obliga al investigador a dedicar un tiempo excesivo al proceso de
ejercicio de los fondos de investigación y su comprobación, privilegiando la
fiscalización de los gastos sobre la evaluación de los resultados. En general no se
concibe la manera en que el Centro pueda lograr una mayor vinculación con el
sector social y productivo, si hasta para tomar decisiones relativamente sencillas
se requiere la aprobación de las autoridades centrales de la UNAM. En este
sentido se ve con gran optimismo el acuerdo de descentralización del Campus
Juriquilla, que se presentará en breve. El acuerdo representaría una mejora
significativa a la situación actual, siempre y cuando esto signifique una real
transferencia de decisiones a las autoridades locales. A nivel local habrá que
procurar una mayor eficiencia de la Coordinación de Servicios Administrativos del
Campus para que las necesidades de cada dependencia puedan ser atendidas de
manera expedita y con ecuanimidad.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
17
3. Misión y visión El diagnóstico de la situación nacional y de las oportunidades del CGEO indica
claramente que la actividad del mismo en el futuro no puede limitarse al ámbito
regional al que se había circunscrito al momento de su creación. La misión del
Centro de Geociencias se plantea entonces como la de ser un polo científico líder a nivel nacional y punto de referencia internacional para la investigación y la formación de recursos humanos de alto nivel en áreas estratégicas de las Geociencias, que contribuya a un mejor conocimiento del territorio nacional, y al aprovechamiento de sus recursos naturales y la protección del medio ambiente. En particular se identifican seis áreas de investigación donde convergen distintas
disciplinas que se cultivan en el Centro:
1) Magmatismo y Tectónica asociados al sistema de subducción del occidente y
sur de México.
2) Fluidos corticales y sus relaciones con los yacimientos minerales, la formación
de hidrocarburos y el flujo de contaminantes en el subsuelo.
3) Registros naturales e instrumentales de la variación del campo geomagnético y
perturbaciones electromagnéticas litósfericas y en el medio atmosférico.
4) Estudios integrados entre Física Espacial, Sismología y Geomagnetismo.
5) Exploración del subsuelo para el análisis hidrogeológico, de estructuras
someras y de fallamiento tectónico.
6) Geoinformática.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
18
4. Objetivos
Los objetivos del Centro de Geociencias para los próximos seis años se resumen
como sigue:
• Realizar investigación de alta calidad, cuyos resultados incidan en la solución
de problemas científicos y sociales, internacionales, nacionales y regionales, por
medio de trabajo interdisciplinario entre las diferentes ramas de las Ciencias de
la Tierra y con otras áreas donde puedan existir temas de interés común.
• Fortalecer los lazos académicos con los institutos y centros afines de la UNAM y
del resto del país, a través de redes de investigación sobre temas comunes, así
como del intercambio de estudiantes y posdoctorantes.
• Colaborar estrechamente con las universidades de la región central del país
para desarrollar proyectos de docencia a nivel Licenciatura y formación de
personal especializado a nivel Posgrado.
• Incrementar la colaboración con instituciones de alto reconocimiento
internacional para mejorar el nivel de investigación y posibilitar el intercambio
académico, especialmente de estancias de estudiantes e investigadores
visitantes.
• Fortalecer los nexos de colaboración con gobiernos de los estados vecinos,
entidades públicas y empresas paraestatales en donde impactan las actividades
de investigación del Centro.
• Apoyar la difusión de las investigaciones en Geociencias a nivel nacional e
internacional a través de la edición de revistas científicas arbitradas y medios
electrónicos, así como con la organización de congresos científicos, foros de
discusión, etc.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
19
• Fomentar acciones y actividades de divulgación científica en colaboración con
entidades gubernamentales, universidades y organismos descentralizados,
insistiendo en acciones como la creación de un Museo de la Ciencia con una
sala dedicada al Sistema Tierra, la articulación de mecanismos de integración
de investigadores del Centro en comités estatales y municipales dedicados a
diversos aspectos en los que tengan incidencia las Ciencias de la Tierra, la
participación de investigadores en foros de divulgación científica como
televisión, radio, prensa, libros folletos, etc.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
20
5. Políticas Para la realización de los objetivos descritos anteriormente se proponen las
siguientes políticas estratégicas:
1) Investigación • Reorientar los criterios de evaluación del personal para:
a) privilegiar la calidad y la trascendencia del trabajo académico así como las
colaboraciones interdisciplinarias;
b) considerar adecuadamente la investigación aplicada;
c) estimular la formación con calidad de recursos humanos.
Este punto se realizará por medio de una discusión exhaustiva con el personal
académico.
• Incrementar el personal académico en las áreas prioritarias, privilegiando la
contratación de investigadores y técnicos que colaboren en proyectos
multidisciplinarios.
2) Posgrado • Evaluar la actividad docente (cursos y tutorías) por medio de encuestas a los
estudiantes y monitoreo externo. Este ejercicio debe servir para retroalimentar al
personal docente y generar una mejora continua de su desempeño.
• Establecer dos becas de excelencia anuales (1 maestría + 1 doctorado) sobre
temas de interés prioritario del Centro, con cargo a los ingresos extraordinarios.
• Establecer criterios de admisión y permanencia para los estudiantes residentes.
• Estimular el intercambio académico con centros nacionales e internacionales
para apoyar la investigación (estancias, sabáticos) y la docencia (cursos cortos,
seminarios).
3) Vinculación
• Reforzar la vinculación con las empresas paraestatales y las agencias
gubernamentales por medio de la celebración de convenios a largo plazo que
incluyan la publicación de resultados de manera conjunta.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
21
4) Infraestructura y administración
• Fortalecer la infraestructura analítica y renovar el parque vehicular para poder
hacer frente a las necesidades de la investigación y disminuir la dependencia de
laboratorios extranjeros.
• Ampliar la infraestructura física para dar cabida a nuevos laboratorios, personal
académico y aulas para enseñanza.
• Mejorar la eficiencia administrativa por medio de la simplificación de trámites e
incorporación de nuevas tecnologías (trabajo en línea y bases de datos
compartidas en servidores).
5) General
• Crear las bases para la conversión del CGEO en Instituto dentro de los próximos
seis años.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
22
6. Metas
Meta Fecha probable de cumplimiento Elaboración de nuevos criterios de evaluación del personal académico
Dentro de 2004
Incremento del personal académico Se buscará la incorporación de ocho nuevos académicos de aquí al 2007.
Mejora del Posgrado y admisión de un máximo de 40 estudiantes cuidadosamente seleccionados
Nuevos criterios de admisión en 2004; evaluación integral de la calidad de la docencia en 2004; becas de excelencia del CGEO en 2005.
Mejora de la infraestructura analítica Adquisición de un equipo HPLC y SEM en 2004, ICP-MS de alta resolución y Difractómetro de Rayos X en 2005.
Mejora del parque vehicular Adquisición de un nuevo vehículo por año.
Vinculación con paraestatales Celebración de contratos a 3 – 4 años con PEMEX Exploración y Producción y PEMEX Refinación dentro de 2004. Celebración de un convenio de colaboración por dos años con CNA en 2004
Vinculación con estados y municipios Celebración de convenios marco en 2004
Mejora administrativa Implementación de estados de cuenta en línea para todos los proyectos CONACYT, PAPIIT y Externos en 2004. Contratación de una plaza de confianza adicional para el manejo contable de los ingresos extraordinarios en 2005.
Difusión y divulgación Se continuará con la edición de la Revista Mexicana de Ciencias Geológicas y del Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana. Lanzamiento de la nueva revista electrónica Digital Geosciences en verano 2004
Ampliación de la infraestructura física Se tratará de construir una ampliación del edificio actual para albergar nuevos laboratorios e investigadores en 2006. Aulas específicas para la docencia.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
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7. Objetivos específicos y líneas de investigación
Desde 2003, el CGEO se ha organizado en cuatro Programas de Investigación con
el propósito de tener una estructura más flexible y abierta a las colaboraciones
interdisciplinarias. Para la elaboración de este plan de desarrollo, cada programa
ha hecho una reflexión para determinar cuales son sus objetivos y cuales líneas de
investigación merecen ser apoyadas en los próximos años. A continuación se
presentan los objetivos y/o líneas prioritarias de cada programa.
1) Programa TECTÓNICA, GEOLOGÍA ESTRUCTURAL Y SISMOLOGÍA
El estudio de la sismicidad, los agrietamientos y las fallas en el interior del país
constituye, sin lugar a dudas, una oportunidad para el desarrollo de proyectos y
programas de investigación en colaboración con numerosas entidades públicas y
privadas, tanto en aspectos científicos como tecnológicos. Principalmente porque
este programa constituye el grupo de especialistas sobre ese tema más
importante en el país.
El grupo puede y debe atraer estudiantes que deseen especializarse en Tectónica,
Geología Estructural o Sismología. Dada la ubicación geográfica de Juriquilla,
cercana a universidades donde existen carreras de Geociencias y por ser su
personal un grupo reconocido en el país, es factible acrecentar el Posgrado en
Ciencias de la Tierra en el Centro de Geociencias, constituyéndose así en una
sede alternativa a las que se localizan en Ciudad Universitaria.
Objetivos estratégicos Como objetivos estratégicos se identifican los siguientes temas de interés
científico prioritarios para el país y que pueden ser desarrollados por el personal
del programa:
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
24
• Estudio de la sismicidad local en la parte centro y norte de México.
El conocimiento que se tiene sobre el potencial sismogénico y la situación
espacio-temporal de las fallas continentales es mínimo.
• Estudio de las cuencas sedimentarias continentales del centro y norte de México.
Estas cuencas han sido muy poco estudiadas, tanto en su geometría, como en
sus límites (generalmente fallas) y en la naturaleza del relleno que contienen. Su
estudio es estratégico porque dichas cuencas son los reservorios de agua más
explotados en el centro de México.
• Estudio de la evolución de las grandes fallas de México.
A estas grandes estructuras se asocian tanto zonas de riesgo geológico como
importantes recursos naturales. Por ejemplo, hay una estrecha relación entre
esas fallas y la presencia de acuíferos, yacimientos minerales metálicos y no
metálicos, zonas hidrotermales y zonas de riesgo geológico, entre otros.
Líneas de investigación • Tectónica y sismicidad de márgenes convergentes y su relación con el
magmatismo.
• Estudio de la estratigrafía y las estructuras asociadas a las fronteras tectónicas
de México
• Estudios teóricos y experimentales (analógicos y numéricos) de la deformación en
distintos niveles corticales.
2) Programa MAGMATISMO Y PETROGÉNESIS
Uno de los puntos estratégicos para impulsar el desarrollo del Programa de
Magmatismo y Petrogénesis es el relativo a la investigación de procesos
vulcanológicos, petrológicos y geofísicos, la cual puede ser más efectiva si se
contempla con una visión interdisciplinaria en el marco de proyectos más amplios
que permitan la integración de distintas áreas del conocimiento. Para ello se
considera fundamental fomentar la creación de un grupo de investigación
interdisciplinario que, entre otras actividades, esté dedicado a la modelación de
procesos geológicos. En este sentido se considera oportuno iniciar en el Centro el
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
25
desarrollo de estudios de modelado numérico y experimental con incidencia en la
formulación tanto de modelos integrales (geoquímicos, geológicos y geofísicos)
basados en las herramientas computacionales disponibles hoy en día, como de
modelos específicos sobre procesos físicos del vulcanismo.
En el primer caso se prevé una estrecha colaboración entre especialistas en
modelado, como físicos, matemáticos, geoquímicos, petrólogos, geofísicos,
geólogos estructurales y vulcanólogos, quienes con sus datos, resultados
analíticos y observaciones geológicas directas, proporcionarán en conjunto
información fidedigna de entrada para la generación de modelos específicos.
Dichos modelos estarán enfocados a problemas como la generación de magmas,
la influencia de procesos de subducción, la evolución del vulcanismo, etc., los
cuales son aún poco entendidos en la actualidad.
Por lo que se refiere al segundo caso, el modelado de procesos estará enfocado al
emplazamiento de flujos volcánicos, colapso de volcanes, dispersión de partículas
volcánicas, etc., integrando aproximaciones tanto experimentales como
analógicas o numéricas.
Líneas de investigación • Evolución tectonomagmática y petrogénesis de rocas ígneas y metamórficas
Actualmente existen varios proyectos enmarcados en esta línea de investigación
que involucran problemas geológicos cuya solución requiere de una
aproximación multidisciplinaria. Para la solución de estos problemas se hace
necesaria la interacción de estudios de Magmatogénesis, Geocronología,
Geoquímica, Tectónica y Paleomagnetismo.
• Vulcanología física, riesgo volcánico y evolución de centros volcánicos de México.
La abundancia y diversidad de estructuras volcánicas hacen de México un
laboratorio vulcanológico de primer nivel. Los proyectos actuales contemplan no
sólo investigaciones específicas sobre la reconstrucción de la historia eruptiva
de los volcanes, o sobre procesos físicos particulares, sino también incluyen su
aplicación en la evaluación del riesgo volcánico por medio de metodologías
diversas como la geotecnia, la simulación numérica y el uso de modelos
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
26
digitales, la geoquímica, la modelación analógica, y el empleo de algunas
técnicas geofísicas.
• Bioestratigrafía de las cuencas sedimentarias del Terciario tardío en México y su
relación con el vulcanismo y tectónica regionales.
Disciplinas como la Paleontología, la Vulcanología y la Tectónica, que habían
venido funcionando a través de proyectos independientes, son ahora integrados
para que de manera conjunta puedan proporcionar elementos importantes para
el conocimiento de las cuencas sedimentarias del centro de México.
3) Programa GEOMAGNETISMO Y EXPLORACIÓN GEOFÍSICA
El programa centra sus actividades alrededor de los laboratorios disponibles y los
equipos geofísicos de trabajo de campo. Las líneas y proyectos de investigación, así
como las colaboraciones con otros grupos y programas del Centro y de otras
instituciones en el país y el extranjero se basan en esta infraestructura y en la
experiencia acumulada desde hace años. En particular, en el Laboratorio de
Paleomagnetismo se cuenta con equipamiento comercial para realizar estudios del
registro magnético y de propiedades magnéticas, al igual que con equipos
desarrollados en el laboratorio para investigaciones de frontera. Ambos se están
aplicando a investigaciones relacionadas a grandes proyectos internacionales, y
existen múltiples posibilidades de ampliación a programas adicionales.
El observatorio geofísico (con instrumental para observaciones electromagnéticas y
sísmicas) está por terminarse y permitirá, junto con otros observatorios en los que
participa el grupo de geomagnetismo como responsable o co-responsable, realizar
estudios novedosos sobre las relaciones entre propiedades geomagnéticas y la
tectónica. Un número creciente de equipos geofísicos permite analizar la
estructura de la corteza superior y en particular de cuencas sedimentarias y su
hidrología. Finalmente, en el Laboratorio de Edafología se analiza la composición
bio-química de suelos para, a partir de los datos obtenidos, desarrollar modelos
sobre el impacto humano, climático y geológico.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
27
Objetivos estratégicos Investigadores en este programa identifican como objetivos estratégicos la
colaboración con investigadores de otros programas en proyectos
multidisciplinarios complejos, tanto tectónico-estructurales, como estratigráficos y
vulcanológicos. Se reconoce también la importancia de desarrollar tecnologías
propias para la medición y la observación, así como la necesidad de fortalecer la
interacción con grupos dedicados al desarrollo de aspectos teóricos y numéricos.
Líneas de investigación • Estructura de la litósfera a partir de métodos potenciales y electromagnéticos.
Bajo esta línea se agrupan estudios de la corteza superior encaminados a
determinar la estructura de cuencas sedimentarias, evaluar el riesgo geológico y
los recursos naturales, así como los estudios paleomagnéticos sobre la evolución
tectónica de una región. También incluye estudios sobre el sismo-
electromagnetismo.
• Variaciones del campo geomagnético: procesos externos e internos.
Esta línea incluye el estudio de las variaciones temporales del campo magnético
desde micropulsaciones hasta escalas mayores a 100 millones de años, el
desarrollo de instrumentación paleomagnética y mediciones geomagnéticas, y el
impacto del clima espacial sobre los procesos en la Tierra.
• Propiedades físicas de materiales geológicos.
Se agrupan aquí los estudios sobre los minerales magnéticos como trazadores de
procesos paleoclimáticos y ambientales, la caracterización físico-química de
suelos en función del medio ambiente y el desarrollo de instrumentación y
nuevas metodologías para el estudio de materiales geológicos.
Estas líneas de investigación se definieron a propósito de manera muy general, por
un lado para corresponder a la estructura inter/multidisciplinaria de los
miembros de programa y permitir la adecuación de las investigaciones y los
proyectos futuros a los cambios continuos en las Ciencias de la Tierra. Por otro
lado se busca eliminar la repetición de líneas de investigación de otros programas
que investigadores de este programa persiguen desde hace años, aunque
utilizando métodos diferentes.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
28
La infraestructura y experiencia de los investigadores permiten incidir en muchos
de los programas prioritarios a nivel mundial, por lo que se considera que el
programa de Geomagnetismo y Exploración Geofísica ofrece un gran número
oportunidades adicionales, sólo limitadas por la planta de investigadores
participantes.
4) Programa GEOFLUIDOS
Para mantener los avances y acrecentar la contribución de la minería, de la
gestión del agua y de la exploración y gestión de los hidrocarburos al desarrollo
nacional, es necesaria la modernización y transformación acelerada de la
Universidad. La evolución de la economía mundial ha dado lugar a importantes
cambios tecnológicos en los procesos productivos y a una modificación en el
patrón de consumo de minerales, agua e hidrocarburos, a la que México no puede
permanecer ajeno. México es un país minero y líder en la explotación de algunos
elementos (Au-Ag, Pb-Zn-Cu, Fe, F) y con bastos recursos hídricos y petroleros
que necesita grupos de investigación integrados en estas ramas de las Ciencias de
la Tierra ya que se trata de un área rezagada. Este motivo ha actuado de
catalizador para que un grupo de investigadores radicados en el Centro de
Geociencias, haya formado el Programa de Geofluidos. Ese Programa ha
identificado dos líneas principales para dar respuesta a la problemática descrita
anteriormente y ser una solución de futuro a corto y mediano plazo con amplias
expectativas de desarrollo, crecimiento e influencia en la evolución del país.
Líneas de investigación • Fluidos corticales.
La investigación referente a los fluidos corticales implica diferentes disciplinas e
incluye varios aspectos físicos, químicos e isotópicos tanto de los fluidos
presentes en la corteza (aguas subterráneas; aguas meteóricas, magmáticas y
metamórficas; hidrocarburos) como de los procesos en los que participan
(diagénesis, precipitación mineral, presión de fluido, fracturamiento hidráulico,
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
29
lubricación de estructuras tectónicas, etc.) a escalas desde microscópicas
(inclusiones fluidas) hasta continentales (tectónica de placas).
El estudio de los fluidos corticales permitirá, además, proveer elementos para
mejorar la efectividad en la exploración, uso y manejo sustentable de recursos
naturales como son el agua subterránea, los hidrocarburos y la energía
geotérmica. En el caso de los residuos provenientes de la minería, la actividad
petrolera, el aprovechamiento de la energía geotérmica, residuos líquidos o
sólidos urbanos e industriales, se busca desarrollar y aplicar metodologías para
caracterizar el problema y proponer alternativas económicas de solución que
permitan atenuar y, de ser posible, eliminar su impacto en el ambiente.
En principio se proponen tres subdisciplinas asociadas a esta línea de
investigación:
a) Origen, flujo y características químicas de las aguas subterráneas;
b) Origen, transporte y caracterización de contaminantes: generación de
contaminantes a partir de jales mineros;
c) Caracterización de salmueras de cuenca e hidrocarburos asociados:
generación de porosidad y precipitación mineral en campos petrolíferos.
• Depósitos Minerales.
La diversidad mineral y los patrones complejos de distribución metalogenética
en México, tanto de sistemas activos como fósiles, permiten enfocar la
investigación de los depósitos minerales desde el nivel cortical hasta escala
microscópica, permitiendo afrontar problemas de frontera relacionados con las
fuentes y los mecanismos de transporte y depósito de un determinado elemento
metálico.
El estudio de un cuerpo mineral incluye estudios sobre sus características
mineralógicas, la distribución tridimensional de mena y ganga, las condiciones
genéticas (presión, volumen, temperatura, composición química) y el ambiente
tectónico de formación de los sistemas hidrotermales activos (zonas
geotérmicas) y de los depósitos minerales de interés económico. Se incluyen
elementos de razonamiento tanto de las condiciones termodinámicas como de
los procesos de acumulación mineral, los factores estratigráficos, estructurales
y petrogenéticos que condicionan su distribución regional.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
30
Los métodos de estudio incluyen técnicas que los investigadores del Centro de
Geociencias utilizan como rutina: procesado de imágenes satelitales; análisis
mineralógicos por diferentes procedimientos como la difractometría de rayos X,
la microscopía electrónica, la microscopía óptica de luz transmitida y reflejada;
geoquímica de isótopos estables y radiogénicos; fechamientos isotópicos;
microtermometría de inclusiones fluidas; y la fluorescencia de rayos X,
geoquímica de rocas, y técnicas de análisis estructural y estratigráfico.
En principio se propone el trabajo en las siguientes tipologías:
a) Geoquímica y metalogenia de depósitos epitermales de Ag-Au.
b) Geoquímica y metalogenia de depósitos de tipo Skarn
c) Geoquímica de los fluidos de cuencas asociados a la provincia MVT de
Coahuila.
d) Génesis de los depósitos de magnetita-apatito del margen pacífico de México.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
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8. Provisión de recursos 8.1 Recursos humanos
Con base en la Misión del Centro, el análisis de las oportunidades descritas
anteriormente y la demanda docente, se considera necesaria la incorporación de
por lo menos dos académicos por año en los próximos años. En este plazo se
vislumbra la contratación de seis investigadores con el los siguientes perfiles:
1) Investigador de experiencia y de reconocido prestigio.
Es de especial interés que científicos con este perfil se integren en alguna de las
áreas de oportunidad mencionadas en el capítulo “Oportunidades”, con el fin de
convertirlas en un área de investigación consolidada.
2) Investigador joven con amplia perspectiva de desarrollo.
Las áreas de investigación del Centro requieren la integración de investigadores
jóvenes que permitan un desarrollo duradero a mediano y largo plazo, evitando
las brechas generacionales.
En lo referente a las especialidades de ambos perfiles de investigador, deberán
ajustarse a las necesidades de desarrollo de las áreas de investigación o de
oportunidad ya mencionadas, o bien de los programas de investigación del Centro
y serán en cada caso evaluadas por el Consejo Interno.
Además es necesaria la contratación de por lo menos seis técnicos académicos
especializados en las siguientes áreas en orden de prioridad:
1) un ingeniero electrónico, para dar servicio a diferentes equipos empleados en
estudios geofísicos (sismógrafos, gravímetros, aparatos para SEV, etc.) y a
equipos electrónicos en general;
2) un técnico con experiencia en geoquímica para ser responsable de los equipos
de Absorción Atómica y Cromatografía de Líquidos;
3) un técnico con especialización en física/electrónica para ser responsable del
mantenimiento del equipo de ICP-MS que se planea adquirir;
4) un técnico para separación de minerales;
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
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5) un técnico académico para realizar tareas rutinarias en el laboratorio de
paleomagnetismo.
6) un técnico con experiencia en métodos espectroscópicos de análisis de
paleofluidos.
8.2 Infraestructura
1) Laboratorio de Geoquímica Analítica (ICP-MS, AAS, HPLC) Desde el anteproyecto de creación del Centro se había planteado la puesta en
marcha de un laboratorio moderno de geoquímica analítica. En la actualidad, el
Centro cuenta con un equipo de Absorción Atómica y está en proceso la
adquisición un Cromatógrafo de Líquidos de Alta Resolución (HPLC), ambos
adquiridos con proyectos externos. Una vez instalado este segundo equipo, el
laboratorio puede solventar las necesidades analíticas de todas las
investigaciones en relacionadas con aguas y suelos.
Hasta el momento, sin embargo, no se cuenta con instrumentos de precisión para
análisis químicos de rocas. Como primer paso en esta dirección se está
instalando un laboratorio de geoquímica ultrapura, el cual estará destinado a la
preparación de muestras en condiciones de alta limpieza para realizar análisis
isotópicos y de geoquímica de elementos traza. Estos análisis actualmente tienen
que realizarse en laboratorios externos, frecuentemente en el extranjero.
Para obviar esta situación se prevé la adquisición y puesta en marcha de un
equipo de espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-
MS) para medir concentraciones de elementos traza del orden de ppt en rocas y
minerales. Sería deseable también la ulterior adquisición de un sistema de
ablación con láser para el ICP-MS y, en un plazo mayor, y dependiendo de la
experiencia obtenida, la adquisición de un ICP-MS de alta resolución para la
medición de relaciones isotópicas. La adquisición de estos equipos tendría un
gran impacto no sólo para el Centro, sino a nivel nacional, ya que sería un
aparato prácticamente único que podría dar servicio a otras dependencias
universitarias y otros centros de investigación en Ciencias de la Tierra del país.
Este equipo tendría como usuarios más frecuentes los proyectos de las áreas de
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
33
Geoquímica y Petrología de rocas ígneas, pero su uso puede ser extendido a otras
áreas de investigación como son suelos, hidrogeología, yacimientos minerales,
medio ambiente, e incluso a otras dependencias del mismo Campus Juriquilla. La
inversión necesaria para la adquisición y puesta en marcha de un equipo de ICP-
MS de alta resolución se estima entre 5 y 7 millones pesos. Alrededor del 70% de
este monto puede ser cubierto por un proyecto de grupo del CONACYT y los
ingresos extraordinarios del Centro, el resto tendrá que ser completado por la
Universidad.
2) Microscopio Electrónico de Barrido (SEM) Se ha considerado la adquisición de un Microscopio Electrónico de Barrido en
conjunto con el Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (CFATA). Este
equipo permite la observación de partículas diversas, tanto naturales como
artificiales, a escalas micrométricas, así como la eventual determinación
semicuantitiva de sus constituyentes químicos, determinando su morfología y
características texturales. Se trata de un equipo muy versátil, el cual tendría una
variedad de aplicaciones para estudios de vulcanología física, inclusiones fluidas,
yacimientos minerales, física de suelos, entre otros. El equipo puede instalarse en
CFATA que cuenta con un espacio ya acondicionado para su operación. El monto
necesario para la adquisición es de alrededor de 2.5 millones de pesos, mismo
que sería cubierto en parte por los dos centros y en parte por la Coordinación de
la Investigación Científica.
3) Difractómetro de Rayos X Entre las prioridades se incluye este equipo que es utilizado para la identificación
de minerales, particularmente de tipo arcilloso, por lo cual tiene una amplia gama
de aplicaciones. Debido a su importancia se prevé que este equipo tenga una gran
demanda por parte de grupos de investigación que desarrollan proyectos en
diversas disciplinas como son: geofluidos, yacimientos minerales, estudios
geoambientales, mecánica de suelos, vulcanología, etc.
Plan de Desarrollo 2004 – 2010 del Centro de Geociencias
34
4) Magnetómetro de alta sensibilidad y equipos de propiedades magnéticas
Para el estudio de muestras sedimentarias se requiere un magnetómetro de alta
sensibilidad, preferentemente con desmagnetizador incluido para aumentar de
manera significativa el número de muestras que se pueden procesar por unidad
de tiempo.
5) Infraestructura física El incremento de la planta académica, la ampliación de los laboratorios y el
aumento de la oferta docente y del número de estudiantes implica
necesariamente la ampliación de la infraestructura física del Centro. En este
rubro se considera prioritaria la construcción de:
1) al menos dos aulas para clases;
2) seis cubículos para investigadores;
3) dos espacios para laboratorios.
En la actual coyuntura financiera de la Universidad esta ampliación se debe
realizar de manera parsimoniosa. En este sentido se estudiará la factibilidad de
construir un piso más en uno de los edificios existentes y de acondicionar para
uso de laboratorio un espacio actualmente utilizado como bodega. Así como en
los casos anteriores, se prevé cubrir parcialmente el costo de este proyecto con
los ingresos extraordinarios del CGEO.
6) Renovación de infraestructura Durante el periodo correspondiente a este Plan de Desarrollo se requiere
actualizar y modernizar la infraestructura de la mayoría de los laboratorios ya
existentes en el Centro. El Laboratorio de Paleomagnetismo cuenta con un
número de instrumentos viejos, que fueron obtenidos por donaciones. Aunque
estos instrumentos fueron de gran utilidad en la fase inicial del Centro, se
requiere sustituirlos por equipos más modernos y funcionales. Lo mismo aplica a
otros equipos de exploración geofísica y del observatorio geofísico. Finalmente, los
talleres de preparación de muestras y separación de minerales requieren una
modernización continua.