Capítulo 9. Depósitos Relacionados con Magmas Máficos
Depósitos de Segregación Magmática
Se les conoce como depósitos de segregación magmática a todos los productos de la cristalización directa de los magmas. Se forman dentro de la misma cámara magmática; se trata de cuerpos intrusivos.
- El depósito puede constituir toda la masa del intrusivo o solo una parte más o menos horizontal, o encontrarse de manera diseminada.
- Las menas se han separado por inmiscibilidad de líquidos o por filtrado magmático, asentamientos gravitacionales, etc.
Segregación: Es el proceso de cristalización por el cual ciertos componentes del magma producen cristales de composición definida, que, por lo tanto, resultan «segregados» del resto de la masa líquida que constituye el magma.
Diferenciación: Es el proceso mediante el cual esos cristales ya formados tienden a concentrarse o juntarse en algún lugar de la cámara magmática, bien sea en el fondo o hacia las paredes, dando lugar a diferentes variedades de rocas ígneas.
- El rasgo característico de un yacimiento de esta clase es que forman parte de una roca ígnea. Los minerales asociados como ganga son, por lo tanto, los que componen a la roca ígnea.
- Los depósitos de este tipo se forman solo por la cristalización del magma. Ej. (kimberlitas).
- O por diferenciación, como la separación de los primeros cristales. Ej. Magnetita, cromita e ilmenita, que se acumulan en el fondo de la cámara magmática.
Minerales Asociados con los Diferentes Tipos de Rocas
Las menas más frecuentes en las rocas máficas y ultramáficas son: cromita, ilmenita, apatita, diamantes, níquel, cobre y los elementos del grupo del platino.
En rocas intermedias son: magnetita, hematita, ilmenita y algunos minerales de vanadio.
En rocas félsicas son: magnetita, hematita y los accesorios: circón, monazita, uraninita y casiterita.
La cromita solo se asocia con dunitas, peridotitas y la serpentinita derivada de esas mismas rocas ultramáficas.
La tendencia selectiva es considerada evidencia de la segregación magmática.
Texturas
Sus texturas son propias de las rocas en las que se encuentren.
Los magmas máficos y ultramáficos son secos y absorben agua de las rocas invadidas.
Ejemplos de Yacimientos en el Mundo
Destacan algunas intrusiones ígneas «estratificadas», como en África del Sur y en Ontario, Canadá, con excelentes valores de cromo y de platino; las kimberlitas diamantíferas en África del Sur y central; y las carbonatitas.
Carbonatitas
- Se relacionan muy de cerca con las kimberlitas en el aspecto genético.
- Ambas se generan en el manto terrestre.
- Algunos cuerpos de carbonatita son cilíndricos o en forma de apófisis.
- Pueden o no contener zoneamiento concéntrico.
- Asociadas con intrusivos alcalinos. (sienitas feldespatóidicas).
- Hay 200 depósitos en todo el mundo.
- Varían desde el Precámbrico a la actualidad.
- Las más jóvenes parecen relacionarse con ambientes de extensión cortical (rifts).
Mineralogía
Las tierras raras: niobio-tantalio, zirconio-hafnio, fierro-titanio-vanadio, uranio-torio y los minerales industriales apatita, vermiculita, barita y fluorita.
Desde el punto de vista estructural se les ha dividido en cuatro tipos principales:
- Asociadas con complejos de diques anulares alcalinos.
- Asociadas con complejos alcalinos sin estructuras anulares.
- No asociadas con rocas alcalinas.
- Como corrientes y rocas piroclásticas.
Capítulo 10. Depósitos Relacionados con la Corteza Oceánica
Técnicas de Reconocimiento de Fondos Marinos
- Sonar (En la Segunda Guerra Mundial).
- Uso de la Geofísica para reconocer la litología, estructuras y sus propiedades magnéticas.
- La invención del submarino, que permitió la toma de muestras y el análisis directo.
Ofiolitas
Se compone de tres capas:
- La superior consta de sedimentos de mar abierto, con unos cuantos centímetros a pocos cientos de metros de espesor, de materiales sílicicos laminados, con abundantes radiolarios.
- La capa intermedia (cientos o miles de metros de basaltos con estructura de almohadillas, alterados, (en general, espilitizados), cortados por multitud de diques diabásicos (o de dolerita).
- La capa más profunda llega a tener hasta 10 km de espesor y está constituida por dunitas, peridotitas, como las harzburguitas, y noritas y troctolitas (gabros), así como cromititas en distintas etapas de alteración.
Depósitos
La cromitita de estos complejos o conjuntos ofiolíticos puede presentarse en la peridotita alterada, procedente del manto superior, como bolsas o lentes, en las partes basales, ultramáficas, de alta temperatura, correspondientes al miembro inferior.
Ejemplos
Troodos, en Chipre.
Capítulo 11. Depósitos Relacionados con Intrusiones Intermedias a Félsicas
Tradicionalmente llamados depósitos hidrotermales, de acuerdo con Lindgren. Se asocian con cinturones orogénicos en los que se han emplazado intrusivos calcoalcalinos (diorita-monzonita-granito; andesita-latita-riolita).
Pórfidos de Metales Básicos
Se trata de cuerpos de ley baja a media, con mineralización diseminada de calcopirita y molibdenita, en los cuales los sulfuros hipogenéticos y el zoneamiento de los silicatos comprende las alteraciones potásica, fílica, argílica, clorítica, relacionándose en el tiempo y en el espacio con intrusiones calcoalcalinas.
Producen cobre, estaño y molibdeno diseminados. Explotados desde principios del siglo pasado. Se encontraron relacionados con pórfidos monzoníticos, cuarzomonzoníticos y granodioríticos. La ley o valor acostumbra expresarse como equivalente de cobre, 0.6 a 0.9 % de Cu. Permiten volver económicas leyes tan bajas como el 0.3% Cu, que exceden de las 100,000 toneladas diarias. Entre los minerales económicos predomina la calcopirita, con proporciones menores de bornita, calcocita y tetraedrita. Los valores van desde microvetillas, vetillas, vetas y estructuras individuales. Es casi universal la asociación de estructuras en forma de chimeneas brechoides (brechamiento incipiente) o brechadas, con redecillas de vetas o relleno de carácter económico, o puramente cuarzo y turmalina. En la zona potásica se encuentra la mayor parte de los valores de cobre primario. Subtipo de los de cobre son los pórfidos de molibdeno y estaño. Lo más frecuente es que calcopirita y molibdenita aparezcan juntas en el tipo andino.
Dimensiones
Las dimensiones verticales llegan a exceder de 3 km.
Minerales
Cobre, molibdeno, plata, oro, plomo, zinc y manganeso. Como trazas pueden aparecer arsénico, bismuto, estaño, tungsteno, uranio, renio y platino.
Ejemplos
En México los dos mejores ejemplos son Cananea y La Caridad, ambos en Sonora.
Yacimientos en Tactita o Skarn
Cambios, que son ocasionados por el calor, la presión y los fluidos que emanan o son activados por el intrusivo, son conocidos como metamorfismo ígneo, pirometamorfismo, pirometasomatismo y metamorfismo de contacto.
Pirometamorfismo se refiere a los efectos térmicos y pirometasomatismo al reemplazamiento.
Se desarrollan hacia los bordes y alrededores de los intrusivos, como monzonitas, cuarzomonzonitas y granodioritas (a veces también dioritas). Los máficos más bien efectúan fenómenos de tipo térmico y no alteraciones hidrotermales. Son de rango mesotermal. Las reacciones las dictarán la naturaleza de la roca y el tipo de fluidos emanados del intrusivo y las rocas encajonantes, además del régimen de P-T. En las lutitas y la mayoría de las rocas ígneas se forman productos conocidos como “hornfels”. Se encuentran zoneadas mesotermalmente alrededor de los conductos de los fluidos hidrotermales (contactos, fallas y fracturas). En los hornfelses la distribución de los silicatos cálcicos está regulada por la estratificación y por las irregularidades químicas originales de las rocas. Las tácticas son retrógradas en su génesis; su mineralización económica se forma durante las etapas de enfriamiento (por lo que se tienen minerales de más baja temperatura de la esperada).
Skarn: ideado por los mineros suecos para referirse a la roca cercana al contacto, rica en anfíboles, que alberga a los depósitos de fierro magnético de Suecia.
Tactita: Ideada en Estados Unidos.
Jasperoide: Roca caliza reemplazada por sílice cripto o microcristalina.
Endotactita: Se sitúa parcialmente dentro del mismo intrusivo y comprende la hibridización en el lado ígneo; regularmente es donde se ubica la mineralización de fierro.
Exotactita: Se halla hacia la periferia externa, en las calizas metasomatizadas, siendo en esta franja donde de preferencia se alojan los yacimientos de cobre, zinc y plomo.
Alteración
La recristalización para formar granos más grandes del mismo mineral, o la redistribución para formar algún conjunto mineralógico distinto; el metasomatismo.
Los fluidos vienen del mismo intrusivo menor, de la cámara magmática o de los sedimentos. Si el intrusivo se solidifica antes de que terminen los procesos, este mismo puede ser alterado por endometamorfismo.
Mineralogía
En las calizas: granates (andradita, con algo de grosularia), wollastonita, tremolita, epidota, piroxenas con Ca-Fe como la hedembergita. Puede haber la familia de las escapolitas.
En las dolomitas: (por su contenido de magnesio) la serpentina, diópsida, el grupo de la humita-condrodita y otros minerales magnésicos.
Las areniscas: Pueden ser mineralizadas entre los espacios de los granos.
En las lutitas: nódulos de granates, cordierita, biotita, anfíboles (tremolita-actinolita, hornblenda) u otros porfiroblastos. Y biotita y otras micas, andalusita, silimanita, hornblenda, actinolita, granates (andradita y grosularita), escapolita, cordierita y varios más. Producto del alto contenido de alúmina de las lutitas.
Menas
Son grandes productores de fierro, cobre, plomo, zinc, tungsteno, molibdeno, estaño y oro.
Minerales de fierro: Quizá pirita, o los óxidos magnetita y hematita; otros son esfalerita, calcopirita, bornita, galena, molibdenita, scheelita, casiterita y oro.
No metálicos, como asbesto, magnesita, talco y wollastonita.
Etapas de Formación de las Tácticas
- Intrusión de un magma granítico a intermedio, 700 y 900 °C, profundidades de unos cuantos cientos de metros, o a pocos kilómetros.
- El metamorfismo de la roca invadida se realiza entre 500 y 700 °C, con disminución de volumen.
- Los primeros minerales en formarse serán anhidros, 400 y 600 °C, liberándose fierro y sílice del magma y quizá con intervención de soluciones más profundas.
- El depósito de los minerales metálicos comienza entre 300 y 500 °C. Los óxidos y la scheelita se precipitan antes que los sulfuros; esta mineralización se confina a las porciones ya formadas del skarn.
- La alteración hidrotermal tardía se presenta entre los 200 y 400 °C, destruyéndose los primeros minerales formados, pero continuando el depósito de las menas.
Depósitos en Vetas del Tipo Cordillerano
- De tipo mesotermal, según Lindgren.
- El área tipo es la Cordillera de Norteamérica.
- En este tipo de vetas se alojan muchos de los depósitos mayores en el mundo, con metales básicos o preciosos.
- Se les ha citado como depósitos postmagmáticos o hidrotermales magmáticos.
- Formados entre 200 y >400 °C.
- Pueden alojarse en cualquier tipo de roca.
- Son depósitos jóvenes, pues son muy susceptibles a la erosión.
Texturas
- Relleno de cavidades y reemplazamiento; es frecuente que estén bandeados paralela y simétricamente a los respaldos de las estructuras falladas en que aparecen.
Características Importantes
- Asociación con actividad ígnea calcoalcalina.
- Transporte hidrotermal de los componentes de las menas de manera epigenética.
- Los minerales son típicamente de relleno de cavidades abiertas en las rocas silicatadas; se presentan como reemplazamiento de las rocas carbonatadas.
- Se depositan quizá entre 1 y 2 km de la superficie.
- Presentan zoneamiento bien desarrollado.
- Tienen proporciones isotópicas del azufre de los sulfuros muy cercanas al cero por mil.
- Tienen controles estructurales bien definidos que ayudan a su exploración y desarrollo.
- Muestran simetría bilateral en la alteración de la roca encajonante.
- Presentan el mismo conjunto de elementos que los pórfidos cupríferos: estaño como casiterita, tungsteno como wolframita, molibdeno como molibdenita, pasando a cobre y zinc-plomo o zinc-plomo-manganeso-plata.
Mena
Plomo, zinc, cobre, molibdeno, plata, oro, estaño y tungsteno.
Mineralogía
Galena, esfalerita, calcopirita, enargita, bornita, tenantita-tetraedrita, jamesonita, covelita, calcosita, molibdenita, casiterita, scheelita, wolframita; conjunto en extremo variado.
Ganga
Cuarzo, carbonatos como rodocrosita, calcita y dolomita; también son comunes pirita y pirrotita.
Alteración
La alteración tiende a ser muy extensa, reflejando la formación relativamente cercana a la superficie.
Entre los minerales de alteración hay sericita, cuarzo, calcita, dolomita, pirita, ortoclasa, clorita y minerales arcillosos, sobre todo caolinita.
Pegmatitas
- Son rocas ígneas o metamórficas de grano desusadamente grueso.
- Su edad va del Precámbrico hasta el Reciente.
- Formadas cuando los componentes cuarzo-feldespáticos más móviles se encuentran con aberturas de dilatación.
- Pueden ser concordantes y discordantes, dependiendo de la naturaleza de la roca.
- Casi no forman halos o aureolas de alteración. Si llega a presentarse, sería hidrólisis y silicificación con algo de turmalina, berilio, mica o feldespato.
- Cristalizan desde los 250° hasta los 750°.
- Las pegmatitas valiosas ocurren en y cerca de las cimas de los batolitos, dentro de los propios intrusivos o inyectadas en las rocas del techo.
Mineralogía
Consisten de cuarzo, pertita y albita, con cantidades subordinadas a accesorias de biotita o moscovita, o ambas micas. Mineralógicamente pueden ser complejas en cuanto a elementos como el litio, potasio, sodio, rubidio y berilio.
Son fuentes importantes de berilio, litio, rubidio, cesio, tantalio, niobio y cantidades menores de uranio, torio, tierras raras, molibdeno, estaño y tungsteno.
Moscovita, biotita, pertita-cuarzo para la manufactura del vidrio, sílice muy pura y gran variedad de gemas, incluyendo esmeraldas, berilos, topacios, turmalinas y otras.
Dimensiones
Van desde unos cuantos centímetros hasta más de kilómetro y medio de longitud, y de menos de un centímetro a más de 175 metros de anchura. La mayoría de las que han sido explotadas varían entre 30 y 300 metros de longitud y 2 a 30 metros de anchura.
Homogéneas
- Llamadas tipo S o palingenéticas.
- Mineralogía sencilla, sin zoneamiento, de origen metamórfico.
- Composición muy uniforme.
Heterogéneas
- Mineralogía mucho más compleja y pueden estar zoneadas.
- Se originan por inyección tardía de residuos acuosos silícicos.
- Cuando el zoneamiento se forma, no siempre es completo, pero las zonas siempre aparecen en el mismo orden.
Zoneamiento de las P-Heterogéneas
- Zona límite: Sin interés económico, capa de enfriamiento rápido, delgada, con textura aplítica. Sus contactos son transicionales. Sus minerales esenciales son feldespato, cuarzo y moscovita, con accesorios como turmalina, berilo, apatita y granate.
- Zona del respaldo: Tiende a ser de grano más grueso, con contactos graduales hacia la zona límite e intermedia. A veces constituye todo el espesor del cuerpo pegmatítico; llega a ser de importancia económica como productora de mica. Las texturas son aquí más gruesas que en la zona límite. La composición esencial consiste sobre todo de plagioclasa, cuarzo, moscovita y pertita.
- Zona intermedia: Pueden ser poliminerálicas y de muchos metros de espesor. Se pueden presentar como capas concéntricas. Están compuestas de pertita o de combinaciones de plagioclasa, cuarzo, pertita, biotita y muscovita. Cuando hay litio, además ambligonita, espodumena o lepidolita.
- Núcleo: El núcleo de las pegmatitas tiende a ser simétrico. El tamaño depende de la pegmatita. Los núcleos de las pegmatitas que dan feldespato comercial son bien sea de cuarzo, cuarzo-pertita, cuarzo-pertita-plagioclasa, o cuarzo-espodumena.
Cualquier zona entre el núcleo y la del respaldo es considerada como la intermedia; llega a haber hasta cinco de estas subzonas, casi no sobrepasan de tres, denominadas entonces “internas”, “de en medio” y “externas”.
Depósitos de Estaño y de Uranio en Granitos
- Los granitos con estaño producen más del 80% del estaño del mundo.
- Se distinguen dos tipos: El tipo I y el tipo S.
- Los pórfidos cupríferos y de molibdeno, y los yacimientos de estaño, se asocian con rocas graníticas del tipo I.
- Los yacimientos de estaño, tungsteno, tantalio, molibdeno, berilio, niobio, bismuto y uranio se encuentran solo en granitos de tipo S.
- Cuando hay zonas de greisenización en los granitos, el contenido es de topacio, fluorita en abundancia, y cantidades menores de scheelita, wolframita y galena, además de casiterita.
- El uranio de los granitos se encuentra en los del tipo I y en los alcalinos, los anatécticos del tipo S, en las pegmatitas y en las vetas relacionadas con estos subtipos.
- Cualquier tipo de granito puede precipitar el uranio como uraninita diseminada, o separarse en accesorios como alanita, titanita, zircón y monazita; quizá forman torianita.
- El uranio es más común en los del tipo S.
Capítulo 12. Depósitos Relacionados con Volcanismo Subaéreo
- Se relacionan con zonas de subducción, con los cinturones orogénicos.
- Se relacionan con rocas ígneas félsicas a intermedias (latitas, riodacitas, dacitas, riolitas y basaltos) y en sus materiales piroclásticos.
- Esta clase de yacimientos son de tipo epitermal. Por lo tanto, contienen metales preciosos (oro y plata).
Depósitos Epitermales de Plata y Oro
- Su origen es producto del volcanismo con actividad hidrotermal, a poca profundidad y a temperaturas bajas. Se encuentran en el primer kilómetro y a una temperatura entre 50 y algo más de 300 °C.
- En la mayoría de ocasiones no se observan rocas intrusivas asociadas, aunque deben de existir como fuentes de calor que reactiven la circulación de fluidos.
Forma
Tienen forma de relleno de vetas cuarcíferas, fisuras ramaleadas irregulares, redes de vetas (stockworks), chimeneas brechadas, rellenos de vesículas y diseminaciones.
Texturas
Predominan los rellenos de cavidades abiertas, siendo notables rasgos como las drusas, estructuras de peine, costrificaciones y bandeamiento simétrico, así como las estructuras coloformes, que reflejan temperaturas de bajas a moderadas y la circulación libre de fluidos.
Edad
- La mayor parte de estos depósitos se generaron por volcanismo terciario.
- Es típico que las rocas volcánicas con mineralización estén subyacidas por sedimentos mesozoicos.
Alteración
Las rocas adyacentes a las vetas, con frecuencia muestran alteración extensa e intensa.
La alteración predominante es la propilitización, que contiene minerales secundarios como clorita, pirita, epidota, sericita, albita, carbonatos (sobre todo calcita), adularia y, a veces, serpentina, provenientes de rocas intermedias a máficas.
En rocas félsicas son sericita, sílice y feldespato potásico, así como carbonatos, de las cuales la calcita, dolomita, ankerita y rodocrosita son su producto. Arcillas como caolinita y montmorillonita. Se encuentra también silicificación-adularización-albitización muy reducida.
Los cuerpos mejor mineralizados o cercanos a un clavo presentan alunita, sericita, ilita, caolinita, montmorillonita, formando un material comúnmente conocido como “blanqueado”.
Ganga
Cuarzo blanco o lechoso con amatista, calcedonia, adularia, calcita, dolomita, ankerita, rodocrosita, barita y fluorita.
División
Se divide en 3 zonas:
- Superior: Donde desaparecen por arriba los minerales valiosos.
- Intermedia: Donde se encuentran los mejores valores. Se encuentran argentita y sulfosales de plata (sulfoarseniuros-sulfoantimoniuros) como pirargirita-proustita, polibasita, pearceita y estefanita; telururos de oro y plata como petzita, silvanita, krennerita y calaverita; los seleniuros de plata naumanita y arguilarita; eléctrum. Barita y fluorita como ganga.
- Inferior: Donde terminan los valores económicos.
Las proporciones de oro y plata tienden a ser 1/100 a 5/100.
Génesis
Existen 3 hipótesis:
- Por la circulación somera de fluidos meteóricos, sin aportación de material magmático.
- Aunque los minerales básicos pueden ser llevados por fluidos magmáticos.
- La más aceptada es que la mineralización se ha depositado por el fenómeno de la ebullición. Contiene presencia de metales básicos y, en la base, mineralización de metales preciosos.
Los yacimientos resultan de la acción de celdas convectivas en las que el agua, en su mayor parte de origen meteórico, es activada y circulada profundamente en las acumulaciones volcano-sedimentarias, lixiviando los metales. Se deposita por los sistemas de fracturas y deposita las menas y las gangas como relleno.
- Los metales básicos se depositan por debajo del nivel de ebullición, mientras que los metales preciosos, por arriba de este nivel.
- Se necesita que un 5% se haya perdido como vapor para que los metales básicos precipiten, mientras que para los preciosos, un 20%.
- El oro es llevado como un tio-complejo; este se destruye por la oxidación (al llegar a la superficie), transformándose en sulfato.
Nivel de Ebullición y sus Cambios
- Irregularidades locales de la paleotopografía.
- Ningún sistema hidrotermal mantiene isotermas en el plano lateral.
- Lo mismo puede decirse en cuanto a las isobaras en sentido horizontal.
- El sellamiento del sistema de fracturas y su reapertura posterior permitirá la ebullición a profundidades mucho mayores.
- Las fluctuaciones por etapas o episodios de la temperatura y/o el contenido de materiales volátiles de las soluciones puede ocasionar fluctuaciones en el nivel de ebullición.
Depósitos Diseminados con Leyes Bajas de Plata y Oro
- Son depósitos hidrotermales.
- Se generan grandes volúmenes de mineralización de ley baja por las circunstancias especiales de porosidad y permeabilidad, el flujo desusado de los manantiales termales en lagos de caldera.
- La mineralización ni la alteración se restringen a las vetas; los valores pueden estar dispersos en la roca encajonante o en los sedimentos de los lagos de caldera.
- Se encuentran a lo largo de fallas montadas o desprendimientos tectónicos.
Yacimientos Auríferos Tipo Carlin
- Llamados de oro “invisible”.
- Dentro del rango epitermal.
- Se encuentran diseminados en rocas carbonatadas con alto contenido de carbono, en capas delgadas de carácter arcilloso a limoso, y en relación especial con estructuras falladas regionales y actividad intrusiva de fines del Mesozoico al Terciario.
- La mineralización se aloja en porciones silicificadas como jasperoide.
- Las rocas carbonatadas encajonantes pueden contener hasta 0.5% de carbono por peso.
- Las temperaturas se elevaron hasta 300 °C, que suscitó ebullición, que volatizó H2O, CO2 y H2S, aumentando la salinidad hasta 15%; ahí terminó el hidrotermalismo y pudo venir el proceso supergénico de oxidación.
- Los fluidos mineralizantes fueron de origen meteórico y el azufre se derivó en parte de fuentes sedimentarias y metamórficas.
Mineralización
La mineralización se aloja en porciones silicificadas como jasperoide.
Consiste en oro y plata, en proporción de 1/1 o algo mayor; además hay arsénico, antimonio, mercurio, talio, molibdeno y tungsteno.
Depósitos de Hierro
Relacionados con volcanismo subaéreo. Ejemplo: en el Cerro de Mercado, en Durango.
Explicación
Producto de diferenciación magmática, en ambientes de caldera, expulsado como corrientes y piroclásticos.
Mena
Las menas consisten de magnetita, hematita brechada o reemplazando magnetita, con cantidades menores de apatita y, a veces, algo de franklinita.
Depósitos de Cobre en Andesitas
Las rocas con mayor frecuencia asociadas aquí son andesitas, latitas y dacitas, sobre todo en la porción superior de corrientes lávicas, brechas e ignimbritas. Tienen gran porosidad por las vesículas. Su permeabilidad disminuye hacia abajo y, por lo tanto, la ley de cobre.
Alteración
Alteración y ganga son escasas. Poca silicificación y carbonatación, rara vez algo de piritización.
Temperaturas
Entre 110 y 195 °C.
Capítulo 13. Depósitos Relacionados con Volcanismo Submarino
- Desde el arcaico hasta la acutalidad.
- Relacionados con las dorsales.
- Se atribuyen a este ambiente, depósitos de sulfuros de cobre–níquel, cobre–zinc, zinc–plomo-plata, fierro, oro, tungsteno, estaño, antimonio y mercurio. muchos depósitos de manganeso y barita, además de algunos otros.
- pudieron formarse mejor durante el Arcaico y el Proterozoico.
- Los depósitos varian con la profundidad del agua y con la distancia lateral entre la fuente hidrotermal submarina y el lugar del deposito.
- En América se prefiere : “sulfuros masivos volcanogénicos”, En Europa exhalativos sedimentarios”..
- Se ha estudiado directamente los fondos del Mar Rojo y la Dorsal del pacífico en el paralelo 21 °N.
Formación
La idea es que algunos fluidos reemplazaron a las capas poco profundas de tobas y otros sedimentos volcaniclásticos asociados. Un yacimiento puede formarse por manantiales volcánicos termales que desaguan en el piso submarino y relacionados con los domos riolíticos.
Según la distancia entre el surtidor de soluciones pueden ser depósitos “próximos” o distantes”.
Hay exhalaciones volcánicas que pueden considerarse como soluciones hidrotermales temperaturas hasta de 56 °C, con salinidad hasta de 25.5 %, en la depresión llamada Atlantis II, se han tomado muestras que han tenido 2.1 % de Zn, 0.5 % de Cu, 39 ppm de Ag y 0.5 ppm de Au, con volumen cercano a los 100 millones de toneladas.:
Ahumadores o chimeneas negras: Estructuras que llegan a unos 10 metros de altura, Son acumulaciones de acreción de sulfuros lixiviados por la misma agua marina que percola a través de las rocas basálticas de la corteza oceánica y, por convección, regresa. El material principal, que da el color oscuro de los “ahumados”, es esfaleríta, acompañada de calcopirita, Tienen una temperatura de 380 ± 20 °C.
Exhalación: Conjunto de procesos que incluye la percolación o intrusión de agua marina que lixivia materiales de la corteza oceánica y asimila otros del manto, que al calentarse se volverá más ligera y subirá por las fracturas , como en cualquier fumarola.
Exhalitas: Son los sedimentos precipitados químicamente a partir de dichas substancias.
Tipos de salmuera
Tipo I: Más densas que el agua de mar, flujen pendiente abajo. Son de temperatura baja y mantienen la salinidad estable. Alteraciones: Afectan a las rocas inferiores, en capas de alteración paralelas a la superficie del fondo.
Tipo II:. Ligeras al principio, flotan y se mezclan con el agua oceánica hasta volverse más pesadas y hundirse. Tienen salinidad y temperatura intermedia. Alteración: Irregular debajo de los cuerpos de sufuros macizos.
Tipo III: Flotan siempre y se mezclan con el agua del mar, son de temperaturas altas y algo diluidas. Alteración: En capas, altera por encima de rocas que no tienen alteración hidrotermal.
La formación y acumulación de minerales oxidados es frecuente en los depósitos del tipo “distante” formados por las salmueras del tipo III, debido a que suben hacia la superficie del mar, lo que proporciona mayor cantidad de oxígeno..
Depósitos tipo Kuroko
- kuroko” significa mena negra.
- Keiko: menas más silícicas contienen sulfuros, sobre todo calcopirita diseminada en la roca silicificada.
- Oko: menas amarillas, consisten sobre todo de pirita con cantidades menores de calcopirita asociación con cuarzo.
- Kuroko: son mezclas de esfalerita obscura rica en fierro, galena, barita y cantidades menores de pirita y calcopirita, wurtzita, enargita, tetraedrita, marcasita
- Sekkoko: Cuerpos en forma de vetas como grandes masas de yeso y cuerpos de barita.
- Ryukoko: zonas ricas en hilillos de calcopirita formando chimeneas
- Testusekiel: Los sulfuros están sobreyacidos por capas de pedernal ferruginoso.
- Los depósistos estas confinados por la estratificación.
Formación
Se depositaron en aguas quietas y no muy profundas, cerca del nivel del mar. La actividad volcánica fue de desechos piroclásticos con algunas unidades retrabajadas, por corrientes de turbidez. Posteriormente derrames de lava y domos de composición riolítica y dacítica que intrusionan otra dacita.. Esas intrusiones provocan volcanismo explosivo al encontrarse con el agua marina, ocasionando brechas y aglomerados. Las soluciones rellenan y reemplazan los materiales brechados..
Dimensiones
Los cuerpos mineralizados varían desde nódulos peque- ños hasta masas irregulares con unos 800 metros de longitud por unos 100 metros de espesor,.
Mena
Las menas son de granofino y con frecuencia muestran texturaframboidal, o de bandeamientoconcéntrico, nódulos y estructurascoloformes,
Alteración
- Silicificación intensa en el bajo (parte inferior) de los cuerpos mineralizados, acompañada consericita y clorita.
- Sericita, clorita y cuarzo en asociación íntima con las menas;
- Sericita, clorita, pirita sobre las menas;
- montmorillonita y zeolitas que pasan a la roca no alterada
Formaciones de fierro bandeado
Se define: Sedimento químico, típicamente en capas delgadas o laminaciones, que contienen 15 % o más de fierro de origen sedimentario, por lo común, aunque no de necesidad, con capas intercaladas de pedernal”
- El mundo produce y consume cada año, más o menos el 90 % proviene de esta clase de yacimientos.
- Se han usado el nombre de: formaciones ferríferas, en Brasil les llaman itabirita, en los Estados Unidos taconita, y en Australia jaspilita.
- Solo se formaron en el Precámbrico.
Mineralización
Predominan magnetita y hematita óxidos, carbonatos y silicatos de fierro. Principalmente de la mezcla de cuarzo granular-hematita
Texturas
El sílice tiene textura de mosaico, indicando la cristalización in situ y no hay minerales accesorios pesados, como se encontrarían en los sedimentos clásticos
Ejemplos
Una de las localidades típicas, el distrito del lago Superior entre Estados Unidos y Canadá, tiene la peculiaridad de que la mena superficial fue oxidada y lixiviada para quedar como hematita maciza.
Teorias de formación
- La sílice y el fierro fueron derramados en el piso oceánico por manantiales de origen magmático.
- l fierro y la sílice fueron transportados en solución y depositados rítmicamente como sedimentos comprenden la precipitación inorgánica directa de la sílice y del fierro o por uno de varios procesos bioquímicos.
- se depositaron originalmente como tobas ferruginosas con otros sedimentos ricos en fierro que se oxidaron y silicificaron dia—genéticamente por soluciones en parte volcánicas e separaran las capas más delgadas de pedernal y jaspe, que alternan con las más ricas en fierro.
- Se depositaron como miembros finales en ciclos sedimentarios carbonatados.
- l depósito de las formaciones ferríferas fue resultado de la concentración de fierro en el mar, hasta llegar a la saturación.
- Se formaron por el ascenso de agua marina profunda y fría que fluía hacia la plataforma continental, más tibia guas estarían sobresaturadas con sílice amorfa (coloidal) y precipitarían como pedernal.
Depósitos auríferos en exhalitas.
- Se presentan como sedimentos químicos hacia las márgenes de las formaciones ferríferas y luego por procesos térmicos relacionados al metamorfismo regional.
- Son estratiformes y confinados a ciertas capas con sulfuros, mezclados con pedernal con carbonatos y sulfuros..
- El oro es de tamaño micrométrico.
- las salmueras termales pueden transportar cantidades apreciables de oro y de otros metales como iones complejos solubles