Historia de las Teorías sobre la Formación de Yacimientos Minerales

Autores Yacimientos Minerales

George Agrícola (1533)

Médico que estudió los yacimientos minerales. Fue el primero en afirmar que los yacimientos eran parte de las rocas y que los fluidos las alteraban.

S.H. Ball

El hombre del Paleolítico utilizaba diversas variedades de minerales y mineraloides, incluyendo: calcedonia, cuarzo, cristal de roca, serpentina, obsidiana, pirita, jaspe, esteatita, ámbar, jadeíta, calcita, amatista y fluorita.

Origen y Edad de la Actividad Minera

Haroeris (2000 a.C.)

Considerado el primer geólogo minero. Su expedición al Sinaí descubrió y extrajo una gran cantidad de turquesas tras tres meses de prospección.

Herodoto

Mencionó la presencia de oro en las vetas de cuarzo de la comarca de la crisita.

Teofrasto

Discípulo de Aristóteles, autor del «Libro de las piedras», el primer tratado didáctico sobre mineralogía. Clasificó 16 minerales en metales, piedras y tierras.

Estrabón (19 d.C.)

Hizo alusión a la minería aluvial de España, indicando que el oro no solo se extraía de minas, sino que también se recolectaba de las arenas arrastradas por los ríos.

Plinio

Narró que Aníbal poseía una mina llamada Bebulo, de la cual se extraían 145 kg de oro diariamente.

Evolución de las Ideas sobre el Depósito de las Menas

Avicena

Realizó una clasificación de los minerales en: piedras, minerales sulfurosos, metales y sales, reconociendo a los sulfuros como importantes formadores de yacimientos.

Comienzo de las Aportaciones Científicas

Georgius Agricola

Pensaba que las aguas meteóricas, al infiltrarse y calentarse en la profundidad, resurgían disolviendo metales de las rocas. Hizo una distinción entre minerales homogéneos (minerales) y heterogéneos (rocas). Propuso la idea de corrientes de convección con las aguas meteóricas.

René Descartes (1664)

En su obra «Principia Philosophae», describió la Tierra como una estrella enfriada con un núcleo metalífero del cual fluían metales a partir de una fuente termal. Sugirió la existencia de una capa de metales pesados bajo la corteza terrestre.

Becher y Henkel

Atribuyeron el origen de la mineralización en vetas a ciertos vapores generados por fermentación en la profundidad. Surge el principio de metasomatismo moderno.

Zimmerman

Introdujo la idea de la sustitución metasomática. Atribuyó el origen de los filones a la transformación mediante la acción de soluciones sólidas que se infiltraban entre las aberturas de las rocas, idea que dio origen a la secreción lateral.

Von Opel

Demostró que los filones eran el relleno de fallas por donde se movían soluciones que depositaban el mineral.

Lehman

Explicó que la ramificación de los filones hacia arriba indicaba que eran depositados a partir de exhalaciones de vapores del interior de la tierra. Propuso que las vetas se formaban por vapores.

Pryce (1788)

Retomó la idea de la secreción lateral de Agricola y Zimmerman. Propuso que el agua, al infiltrarse, tomaba las sales naturales, ácidos y partículas de minerales metálicos, impregnando con ellas los estratos.

Lussius (1789)

Siguiendo las ideas de Delius y Gerhard, explicó que las soluciones metalíferas eran aguas ascendentes que disolvían los metales dispersos en las rocas.

James Hutton

El primero en sugerir la asociación entre las menas y las rocas. En su teoría de la Tierra, afirmaba que había dos principales materiales en la corteza: los silícicos y los sulfurosos. Consideraba a las vetas como rocas ígneas. Los plutonistas afirmaban que los minerales no eran solubles en agua, que las vetas eran inyecciones magmáticas y descartaron el agua como agente mineralizador.

Abraham Gottlob Werner

Contradecía a Hutton. Afirmaba que las vetas se habían formado por sedimentación química, al igual que las rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Los neptunistas, en su tratado sobre el origen de los filones, retrasaron el avance de las teorías.

Aportaciones en el Siglo XIX

Breislak, Boue y Scrope

Resaltaron la importancia del agua en los magmas.

Necker

Destacó la importancia del efecto de la sublimación y demostró la relación entre las rocas ígneas y los yacimientos minerales.

Siglo XIX (1840 a 1870)

Daubrée

Introdujo los primeros métodos experimentales en el estudio de los yacimientos. Sintetizó la casiterita y afirmó que los vapores que contenían agua, flúor y boro depositaban estaño.

Scheerer

Afirmó que el agua era un componente importante en los magmas graníticos y que los minerales metálicos habían sido formados por soluciones de intrusiones de esa composición.

Elie de Beaumont

Autor de «Note sur las emanations volcaniques et metalliferes», considerado el padre de las ideas modernas sobre los yacimientos minerales. Afirmaba que estos debían buscarse en las cadenas montañosas asociadas a rocas graníticas. Thomas Crook consideraba su libro como una obra fundamental. No consideraba que todas las menas se derivaran de masas ígneas.

Bunsen

Demostró que una corriente de fluidos HCl transportaba Fe.

Saint-Claire Deville

Afirmó que las especies minerales SnO2, TiO2 y MgO podrían migrar de manera similar.

Sterry Hunt

Propuso la teoría de la formación de granitos por metamorfismo. La concentración de minerales era ocasionada por la conversión de sedimentos con contenido metálico. Creía que la formación de mena iniciaba con la acumulación de iones metálicos a partir de rocas preexistentes.

Bernhard von Cotta

Escribió un tratado sobre yacimientos minerales. Afirmó que se formaban zonas en los minerales que indicaban cambios de temperatura y presión.

Fournet y Belt

Afirmaron que los depósitos eran el resultado de una inyección ígnea en las grietas. Belt sostenía que el agua actuaba como fundente.

Bischof

Sostenía que el agua filtrada disolvía y precipitaba después en las fisuras, presentando la teoría de la secreción lateral. Sterry Hunt y Phillips tenían ideas parecidas.

Sandberger

  1. La ganga correspondía a las rocas de las paredes.
  2. Las rocas encajonantes contenían cantidades variables de metales pesados, las aguas meteóricas los extraían y los depositaban en fisuras.

Siglo XIX (Último Cuarto de Siglo)

Daubrée

Afirmó que las aguas termales no eran de origen magmático y que eran el agente más importante en la formación de yacimientos.

Emmons

Explicó el origen de los minerales de Leadville como producto de aguas superficiales que habían lixiviado los metales.

Van Hise

Consideraba que las aguas magmáticas tenían un papel secundario. Creía que las aguas descendían, se calentaban, disolvían y volvían a ascender depositando su contenido metálico en grietas.

Stelzner, Patera, De Launay, Posepny

Afirmaron que las sustancias fueron disueltas a partir de las rocas circundantes.

De Launay y Posepny

Sostenían que la fuente de los metales eran las rocas eruptivas profundas y consideraban a las fallas como contribuyentes a la formación de yacimientos.

Le Conte y Louis

Afirmaron que los minerales se depositaban en las fisuras.

Vogt

Utilizó principios físico-químicos. Afirmó que algunos yacimientos eran inyecciones producto de procesos de diferenciación magmática. Reconoció tres mecanismos de formación:

  1. Segregación e inyecciones.
  2. Gases y vapores.
  3. Aguas termales.

Kemp, Lindgren, Goldschmidt comprobaron estas ideas.

Siglo XX (1900 a 1919)

Van Hise

Sostenía que se debía realizar una investigación previa para determinar el origen de los yacimientos.

Kemp

Creía que las soluciones eran de origen ígneo. Describió los depósitos de contacto y afirmó que el líquido meteórico no causaba mineralización.

Waldemar Lindgren

Creía que los yacimientos se formaban por actividad magmática, pero también por intemperismo y sedimentación. Presentó una clasificación de yacimientos basada en criterios genéticos para agrupar los de características semejantes. Creía que las menas eran adiciones a las rocas. Estableció tres categorías de yacimientos hidrotermales:

  • Hipotermales (profundos): 300-550°C.
  • Epitermales (cerca de la superficie): 50-150°C.
  • Mesotermales (intermedios): 150-300°C.

Emmons

Estudió los depósitos en forma de lentes. Afirmó que antes del metamorfismo había vetas de fisura, minerales de reemplazamiento y minerales diseminados a lo largo de las fracturas.

Thomas Crook

Afirmó que las menas son rocas y deben estudiarse como tales. El origen de los yacimientos está relacionado con el origen de las rocas.

Carstens y Ohashi

Encontraron yacimientos en rocas estratificadas, como resultado de actividad volcanosedimentaria, como sinteres por fuentes termales en el piso marino.

Henry de la Beche

Afirmó que las menas de óxidos en rocas sedimentarias se habían formado por precipitación a partir de fuentes termales volcánicas en el piso marino.

Siglo XX (1920 a 1945)

Spurr

Habló de los magmas de mena («The Ore Magmas»).

Schneiderhöhn

Realizó una asociación y clasificación genética de los yacimientos basada en las rocas encajonantes.

Frenner

Estudió los procesos neumatoliticos.

Norman L. Bowen

Investigó los procesos de diferenciación ígnea y su papel en la generación de fluidos mineralizantes.

Graton

Estudió las zonas hidrotermales a profundidad.

Emmons

Investigó los depósitos en sistemas de vetas asociados a batolitos.

Buddington

Publicó un artículo sobre la correlación entre rocas ígneas y clases específicas de mineralización.

Alan M. Bateman

Negó la relación entre las menas metálicas y las rocas en las que ocurrían. Creía que había un canal por donde se movían los fluidos mineralizantes.

Siglo XX (Postguerra)

Sullivan

Propuso la formación de granito por procesos magmático-metamórficos. Aplicó la geoquímica al estudio de los yacimientos.

Paul Ramdohr

Considerado el padre de las inclusiones fluidas. Estudió Broken Hill y afirmó que las rocas se rompían por metamorfismo y se formaban por procesos volcanosedimentarios.

King y Thompson

Afirmaron que los sulfuros habían sido emplazados en una etapa de plegamiento.

Stelzner

Afirmó que los depósitos de sulfuros en forma de estratos debían ser sedimentarios.

Schneiderhöhn

Propuso la idea de la mineralización secundaria. Afirmó que los materiales de mena habían sido extraídos de depósitos preexistentes (los fluidos alteraban las rocas al igual que la erosión).

Stanton

Sugirió que algunas menas estratiformes podrían constituir un tipo distintivo de roca y que la formación de estos depósitos de sulfuro de hierro era por reducción bacterial (libro «Petrología de las menas»).

Victor Goldschmidt

Estudió la distribución de los elementos en la corteza terrestre. Afirmó que los sulfuros de origen sedimentario eran pobres en selenio.

Allen y Zies

Investigaron la química de las fumarolas volcánicas y fuentes termales.

Bowen

Afirmó que los compuestos metálicos podrían ser concentrados en las fracciones residuales de un magma en diferenciación.

Merwin y Lombard

Realizaron experimentos en el sistema Cu-Fe-S.

Bastin, Schwartz y Stillwell

Estudiaron la petrografía de las menas, obteniendo texturas de exsolución y reemplazamiento.

Tudge y Thode

Utilizaron el estudio de los isótopos S32 y S34.

Kullerud

Investigó el sistema FeS-ZnS.

Garrels

Delineó los campos de estabilidad de varios componentes en términos de Eh y pH.

Bowen y Fenner

Propusieron que los metales de las menas eran transportados como haluros volátiles (I, Br, Cl).

Brown

Sugirió que los metales se movían como sulfuros volátiles.

Sullivan

Propuso que los metales se movían como metales volátiles.

Morey y Hesselgesser

Plantearon que los metales se movían como sulfuros en una corriente en estado supercrítico.

Krauskopf

Afirmó que los metales pueden estar en estado gaseoso a 600°C, presentes como sulfuros, óxidos o cloruros, y que la forma más fácil de neutralizar los fluidos es en forma de cloruros.

Knight

Expresó su decepción hacia la teoría ígnea y propuso ideas similares a las de Hunt: principios sedimentarios y secreción lateral.

Garlick, Davis, Brunner y King

Fueron líderes defensores de la idea sedimentaria en la formación de yacimientos.

Graton

Describió los yacimientos teletermales, formados por soluciones ya gastadas.

Buddington

Definió los yacimientos xenotermales, formados a temperaturas elevadas pero a profundidad somera.

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