INSTITUTO DE
GEOLOGÍA
Dr Mario Villalobos Peñalosa

Dr Mario Villalobos Peñalosa

Investigador Tit. C T.C.

Reseña del Académico

Investigo el comportamiento y la especiación geoquímica de metales y metaloides en sistemas ambientales de suelo-agua contaminados, a nivel tanto macroscópico como molecular. En especial el comportamiento de sorción (retención) de especies contaminantes en minerales relevantes del ambiente de tamaños de partícula muy pequeños (micro- y nanométricos); así como su remediación por medio de fenómenos de sorción y transformación en dichas superficies. Las técnicas que se aplican incluyen quimica húmeda, espectroscopías de absorción y emisión, UV/Vis, IR, polarografía, DRX y FRX, Absorción de Rayos X – EXAFS y microscopías electrónicas. Mantengo colaboraciones con investigadores de San Luis Potosí, Sonora, Universidad de Arizona, Universidad de Illinois, Universidad de California en Berkeley, Universidad de Johns Hopkins, Universidad de Connecticut, CSIC-España, Wuhan-China, etc.

Contacto

Departamento: Departamento de Ciencias Ambientales y del Suelo

Dirección: Laboratorio de Geoquímica Ambiental Molecular, LANGEM, Edificio Nuevo. Circuito de la Investigación Cientifíca s/n Ciudad Universitaria Delegación Coyoacán, C.P. 04510, Ciudad de México, México

Email: mariov@geologia.unam.mx

Teléfono: +52 (55) 56223899 Ext. 86931

Fax: 56224326

Formación

  • Environmental Engineering and Science, Department of Civil and Environmental Engineering, Stanford University, U.S.A
  • Soil Science (Chemistry), Department of Soil and Water, Wageningen University
  • Química, Facultad de Química, UNAM

Líneas de investigación

  • Bio-Geoquímica Ambiental del sistema suelo-agua
  • Química ambiental molecular del sistema suelo-agua
  • Química de superficies de nanopartículas y coloides naturales

Publicaciones recientes

Reviews in Mineralogy and Geochemistry

2026

Mario Villalobos y Kenneth J.T. Livi, The Role of Surface Heterogeneities in Modeling the Goethite/Water Interfacial Chemistry: A Unified Approach, Reviews in Mineralogy and Geochemistry, junio de 2026; 91B(1), 93-120

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Estudios Geológicos

2025

Miguel Angel Gomez-Gonzalez, Fernando Garrido, Francisco Laborda, Mario Villalobos, Eduardo Bolea, Paula Gómez-Arce, Javier Aguilar-Carrillo, Role of colloids in the dispersion of arsenic in mine soils from Madrid, Estudios Geológicos, diciembre de 2025; 81(2), 1143

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Colloids and Interfaces

2025

Mario Villalobos y América Xitlalli Cruz-Valladares, Towards building a unified adsorption model for goethite based on variable crystal face contributions: III. Carbonate adsorption, Colloids and Interfaces, agosto de 2025; 9, 51

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Geochimica et Cosmochimica Acta

2025

Mario Villalobos, América Xitlalli Cruz-Valladares, Alan U. Loredo-Jasso, Paola Villar-Nava, Fernanda López-Castilla, Luis Fernando Huerta-Hernández, Towards building a unified adsorption model for goethite based on variable crystal face contributions: II. Pb(II), Zn(II) and phosphate adsorption, Geochimica et Cosmochimica Acta, mayo de 2025; 396, 1-12

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ACS Earth and Space Chemistry

2024

Rodrigo J. Martínez, Teresa Pi-Puig, Mario Villalobos, Elucidating details of the transformation of birnessite into a tunnel structure in the presence of Tl(I)., ACS Earth and Space Chemistry , octubre de 2024; 8(11), 2117–2122

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Geochimica et Cosmochimica Acta

2023

Rodrigo J. Martínez, Mario Villalobos, Alan U. Loredo-Jasso, América Xitlalli Cruz-Valladares, Arturo Mendoza-Flores, Hugo Salazar-Rivera, David Cruz Romero, Towards building a unified adsorption model for goethite based on variable crystal face contributions: I. Acidity behavior and As(V) adsorption, Geochimica et Cosmochimica Acta, agosto de 2023; 354, 252-262

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Chemical Reviews

2023

Banuelos, Jose; Borguet, Eric; Brown, Gordon; Cygan, Randall; De Yoreo, James; Dove, Patricia; Gaigeot, Marie-Pierre; Geiger, Franz; Gibbs, Julianne; Grassian, Vicki; Ilgen, Anastasia; Jun, Young-Shin; Kabengi, Nadine; Katz, Lynn; Kubicki, James; Lutzenkirchen, Johannes; Putnis, Christine; Remsing, Richard; Rosso, Kevin; Rother, Gernot; Sulpizi, Marialore; Villalobos, Mario; Zhang, Huichun, Oxide- and Silicate-Water Interfaces and Their Roles in Technology and the Environment, Chemical Reviews, mayo de 2023; 123(10), 6413–6544

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Langmuir

2023

Kenneth J. T. Livi, Mario Villalobos, Quentin Ramasse, Rik Brydson, y Hugo Slavko Salazar-Rivera, Surface Site Density of Synthetic Goethites and Its Relationship to Atomic Surface Roughness and Crystal Size, Langmuir, enero de 2023; 39(1), 556-562

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Applied Geochemistry

2022

Mismel Ruiz-García, Mario Villalobos, Juan Antelo, and Nadia Martínez-Villegas, Tl(I) adsorption behavior on K-illite and on humic acids, Applied Geochemistry, febrero de 2022; 138(105220)

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Chemical Geology

2021

Alan U. Loredo-Jasso, Mario Villalobos, Daniela B. Ponce-Pérez, Teresa Pi-Puig, Diana Meza-Figueroa, Rafael del Río-Salas, Lucas Ochoa-Landín, Characterization and pH neutralization products of efflorescent salts from mine tailings of (semi-)arid zones, Chemical Geology, octubre de 2021; 580(120370), 13

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Environmental Science and Technology

2021

Ruiz-Garcia, Mismel; Villalobos, Mario; Voegelin, Andreas; Pi-Puig, Teresa; Martínez-Villegas, Nadia; Göttlicher, Jorg, Transformation of hexagonal birnessite upon reaction with thallium(I): Effects of birnessite crystallinity, pH, and thallium concentration, Environmental Science and Technology, abril de 2021; 55(8), 4862–4870

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Revista Internacional de Contaminación Ambiental

2019

Yusniel Cruz-Hernández, Alicia Santana-Silva, Mario Villalobos, Francisco Martín Romero, Elizabeth Hernández-Álvarez, Teresa Pi-Puig, Assessment of a simple extraction method to determine the bioaccessibility of potentially toxic Tl, As, Pb, Cu, Zn and Cd in soils contaminated by mining-metallurgical waste, Revista Internacional de Contaminación Ambiental, noviembre de 2019; 35(4), 849-868

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Revista Mexicana de Ciencias Geológicas

2019

Ingrid Nayeli Escobar Quiroz, Mario Villalobos Peñalosa, Teresa Pi Puig, Francisco Martín Romero, Javier Aguilar Carrillo de Albornoz, Identification of jarosite and other major mineral Fe phases in acidic environments affected by mining-metallurgy using X-ray Absorption Spectroscopy: With special emphasis on the August 2014 Cananea acid spill, Revista Mexicana de Ciencias Geológicas, julio de 2019; 36(2), 229-241

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Geochimica et Cosmochimica Acta

2019

Yusniel Cruz-Hernández, Mario Villalobos, Matthew A. Marcus, Teresa Pi-Puig, Rodolfo Zanella, Nadia Martínez-Villegas, Tl(I) sorption behavior on birnessite and its implications for mineral structural changes, Geochimica et Cosmochimica Acta, marzo de 2019; 248, 356-369

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Revista Internacional de Contaminación Ambiental

2019

Yusniel Cruz-Hernández, Mario Villalobos#, José Luz González-Chávez, and Nadia Martínez-Villegas, Optimizing the differential pulse anodic stripping voltammetry method with a hanging mercury electrode for thallium (I) determination in the presence of lead (II) and copper (II) for application in contaminated soils, Revista Internacional de Contaminación Ambiental, enero de 2019; 35(2), 481-494

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Chemosphere

2018

Miguel Angel Gomez-Gonzalez, Mario Villalobos, Jose Francisco Marco, Javier Garcia-Guinea, Eduardo Bolea, Francisco Laborda, Fernando Garrido, Iron oxide - clay composite vectors on long-distance transport of arsenic and toxic metals in mining-affected areas, Chemosphere, febrero de 2018; 197, 759-767

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Environmental Pollution

2018

Yusniel Cruz-Hernández***, Mismel Ruiz-García***, Mario Villalobos#, Francisco Martin Romero, Diana Meza-Figueroa, Fernando Garrido, Elizabeth Hernández-Alvarez, Teresa Pi-Puig, Fractionation and mobility of thallium in areas impacted by mining-metallurgical activities: Identification of a water-soluble Tl(I) fraction, Environmental Pollution, febrero de 2018; 237, 154-165

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Environmental Science: Processes & Impacts

2018

Javier Aguilar-Carrillo, Mario Villalobos, Teresa Pi, Ingrid Nayeli Escobar Quiroz and Francisco Martín Romero, Synergistic Arsenic(V) and Lead(II) retention on synthetic jarosite. I. Simultaneous structural incorporation behaviour and mechanism, Environmental Science: Processes & Impacts, enero de 2018; 20, 354-369

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Langmuir

2017

Livi K.J.T., Villalobos M., Leary R., Varela M., Barnard J., Villacís-García M., Zanella R., Goodridge A., and Midgley P. , Crystal Face Distributions and Surface Site Densities of Two Synthetic Goethites: Implications for Adsorption Capacities as a Function of Particle Size, Langmuir, octubre de 2017; 33, 8924−8932

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Geochemical Journal

2017

Arturo Mendoza-Flores, Mario Villalobos, Teresa Pi-Puig, and Nadia Valentina Martínez-Villegas, Revised aqueous solubility product constants and simple laboratory syntheses of Pb (II) hydroxy-carbonates, plumbonacrite and hydrocerussite, Geochemical Journal, enero de 2017; 51, 315-328

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Revista Internacional de Contaminación Ambiental

2017

Salazar-Camacho C. y Villalobos M. , Characterization and Surface Reactivity of Natural and Synthetic Magnetites. II. Adsorption of Pb(II) and Zn(II), Revista Internacional de Contaminación Ambiental, enero de 2017; 33(1), 165-176

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Environmental Science and Technology

2016

Huaiyan Zhao, Mengqiang Zhu, Wei Li, Evert J. Elzinga, Mario Villalobos, Fan Liu, Jing Zhang, Xionghan Feng, Donald L. Sparks , Redox Reactions between Mn(II) and Hexagonal Birnessite Change its Layer Symmetry, Environmental Science and Technology, enero de 2016; 50(4), 1750-1758

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Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana

2015

Vaca-Escobar K., Villalobos M, Modeling the additive effects of Pb(II) and Cu(II) on the competitive attenuation of As(V) through solid precipitation versus adsorption to goethite, Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, diciembre de 2015; 67(3), 457-465

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Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana

2015

Villacís-García M., Ugalde-Arzate M., Vaca-Escobar K., Villalobos M., Zanella R., Martínez-Villegas N, Laboratory synthesis of goethite and ferrihydrite of controlled particle sizes, Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, diciembre de 2015; 67(3), 433-446

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Boletín de la Sociedad Geologica Mexicana

2015

Villalobos M, From micro to molecular scale investigations in geochemistry - EDITORIAL, Boletín de la Sociedad Geologica Mexicana, diciembre de 2015; 67(3), xxi-xxii

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Chemical Geology

2015

Vaca-Escobar K., Villalobos M., Pi-Puig T, Zanella R, Approaching the geochemical complexity of As(V)-contaminated systems through thermodynamic modeling, Chemical Geology, septiembre de 2015; 410, 167-173

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Journal of Hazardous Materials

2014

Villacís-García M., Villalobos M., and Gutiérrez-Ruiz M, Optimizing the use of natural and synthetic magnetites with very small amounts of coarse Fe(0) particles for reduction of aqueous Cr(VI), Journal of Hazardous Materials, octubre de 2014; 281, 77-86

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Environmental Chemistry

2014

Villalobos Mario, Carrillo-Cárdenas Manuel**, Gibson Richard, López-Santiago Norma Ruth, and Morales Jimmy***, The influence of particle size and structure on the sorption and oxidation behavior of birnessite: II. Adsorption and oxidation of four polycyclic aromatic hydrocarbons, Environmental Chemistry, septiembre de 2014; 11(3), 279-288

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Geochimica et Cosmochimica Acta

2013

Villalobos Mario, Escobar-Quiroz Ingrid N.** and Salazar-Camacho Carlos*** , The influence of particle size and structure on the sorption and oxidation behavior of birnessite: I. Adsorption of As(V) and oxidation of As(III), Geochimica et Cosmochimica Acta, diciembre de 2013; 125, 564-581

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Journal of the Mexican Chemical Society

2013

Delgadillo-Marín Miguel Ángel, Peña-Álvarez Araceli, and Villalobos Mario , Application of Programmed Temperature Vaporization Large Volume Injection Gas Chromatography (PTV-LVI-GC) to the Analysis of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Soils, Journal of the Mexican Chemical Society, junio de 2013; 57(2), 85-91

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Chemical Geology

2013

Salazar-Camacho Carlos ***, Villalobos Mario, Rivas-Sánchez Maria de la Luz, Arenas-Alatorre Jesús, Alcaráz-Cienfuegos Jorge, and Gutiérrez-Ruiz Margarita E. , Characterization and Surface Reactivity of Natural and Synthetic Magnetites, Chemical Geology, mayo de 2013; 347, 233-245

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Environmental Pollution

2013

Martínez-Villegas Nadia #, Briones-Gallardo Roberto, Ramos-Leal José A., Avalos-Borja Miguel, Castañón-Sandoval Alan D., Razo-Flores Elías, and Villalobos Mario # , Arsenic mobility controlled by solid calcium arsenates: A case study in Mexico alerting widespread environmental concern, Environmental Pollution, febrero de 2013; 176, 114-122

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Applied Geochemistry

2012

Gutiérrez-Ruiz. M.E.#, Ceniceros-Gómez A.E., Villalobos M.#, Romero F., and Santiago P, Natural arsenic attenuation via metal arsenate precipitation in soils contaminated with metallurgical wastes: II. Cumulative evidences and identification of minor processes, Applied Geochemistry, diciembre de 2012; 27(11), 2204-2214

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Applied Geochemistry

2012

Vaca-Escobar K.***, Villalobos M.#, and Ceniceros-Gómez A.E, Natural arsenic attenuation via metal arsenate precipitation in soils contaminated with metallurgical wastes: III. Adsorption versus precipitation in clean As(V)/ goethite/Pb(II)/ carbonate systems, Applied Geochemistry, diciembre de 2012; 27(11), 2251-2259

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Chemical Geology

2012

Wang Y., Feng X.-H., Villalobos M., Tan W.-F., Liu F, Sorption behavior of heavy metals on birnessite: Relationship with its Mn average oxidation state and implications for types of sorption sites, Chemical Geology, enero de 2012; 292-293, 25-34

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