Guias Metalotectos en Exploracion Mineral

EL CONCEPTO DE GUÍA EN LA INVESTIGACIÓN DE YACIMIENTOS

CONCEPTO DE GUIA Cualquier factor, rasgo, dato, fenómeno o condición, antecedente o consecuente, visible (anomalía, color, etc.) o medible, o bien no medible ni visible pero razonable (característica temporal), susceptible de indicar, de manera directa o indirecta la posibilidad de descubrir un yacimiento o mineralización. Según una clasificación genética, las guías pueden ser anteriores (metalotectos), contemporáneas (singenéticas) y posteriores (epigenéticas) a la mena. Estudian las condiciones de formación y los lugares o ámbitos geológicos del emplazamiento de un yacimiento. También se les denomina “controles geológicos” (si son antecedentes) Las guías pueden ser dominios en torno al depósito (aureolas) que presenten una determinada propiedad o bien lugares “favorables” para su existencia, pero han de guardar cierta asociación (física, genética, temporal...) con la mena.

CONCEPTO DE METALOTECTO Etimológicamente viene del griego (“metalleion”=mina, “tectos”= constructor). Sensu stricto se trata de una guía antecedente, un factor  que favorece o condiciona la génesis del yacimiento y su localización en asociación con aquél. En la práctica, se considera cualquier propiedad anterior, simultánea o posterior a la génesis del yacimiento que es favorable a su formación (metalotecto = guía): Todo dominio espacial o temporal que por su litología, propiedades físicas, quimismo, etc. o por  su relación con otra causa (edad, clima, etc.) pueda albergar la formación de una concentración mineral.

CONCEPTO DE METALOTECTO

Puede ser un dominio espacial de la corteza visible, medible, geometrizable, que se establece en base a criterios geológicos (estructurales, litológicos o paleogeográficos, etc.) de acuerdo con datos objetivos observados, que tienen una relación “causa-efecto” con la mineralización. Ese dominio geográfico tendrá unas determinadas propiedades, a veces difíciles de cartografiar y representar, que se establecen en base a criterios genéticos. Dichos criterios se deducen tanto de datos de laboratorio (p.e. condiciones de estabilidad de los minerales), como de la experiencia adquirida en campo.

METALOTECTOS POSITIVOS Y NEGATIVOS

Metalotecto positivo. es aquel que por sus características resulta

favorable para que se dé en él la formación de una concentración mineral (p.e.: un sistema de fracturas para que se formen mineralizaciones filonianas; una determinada facies como el “conglomerado de La Riera” para la fluorita asturiana). Metalotecto negativo. es todo dominio que por sus características

difícilmente puede presentar concentraciones minerales (p.e.: margas del Permo-Trias para la fluorita asturiana, ya que resultan ser una facies de baja permeabilidad y escasa reactividad).

SUPERPOSICIÓN DE METALOTECTOS A la hora de hacer prospección, las zonas más prometedoras serán aquellas en las que haya más metalotectos positivos coexistentes, ya que serán dominios de tanto mayor interés cuantos más metalotectos se superpongan (p.e.: mineralizaciones de Zn en niveles carbonatados Cretácicos de la Cordillera Cantábrica).

MAPAS PREVISORES DE MINERALIZACIONES Se trata de mapas geológicos en los que se realiza la representación cartográfica de dominios espaciales favorables para la presencia de mineralizaciones, es decir, de metalotectos específicos. Se basan en la experiencia local y general.

ESCALA DE METALOTECTOS

Metalotectos Regionales o a gran escala:

Rasgo o condición favorable (estructural, litológica, geoquímica o de otro tipo) que se da en una zona extensa de la Corteza, y que se puede representar en mapas de escala regional. Sirven para facilitar la elección y delimitación de grandes zonas de exploración con más posibilidades de tener  yacimientos de un determinado tipo, pero no sirven para su directa aplicación al desarrollo de un distrito determinado en el que se sitúen o representen yacimientos concretos. Pueden ser de: - 1er orden: Representables en mapas a escalas entre 1:5.000.000 y 1:2.000.000 (continente) - 2º orden: Representables en mapas a escalas entre 1:500.000 y 1:200.000 (provincia) Ejemplos: - Rocas ígneas (batolitos, rocas volcánicas, intrusiones) de grandes volúmenes o dimensiones - Rocas sedimentarias de edades específicas (ciertas formaciones ferríferas sedimentarias) - Epocas metalogenéticas (Hercínico en Europa) - Dominios climáticos: climas tropicales→bauxitas, lateritas  –Fe, Mno climas áridos → pórfidos cupríferos o periodos de intensa meteorización y posterior erosión y acumulación→placeres auríferos

ESCALA DE METALOTECTOS

Metalotectos Regionales o a gran escala:

Ejemplos: Grandes unidades estructurales (lineamientos metalíferos continentales, zonas de diapirismo...) Provincias geoquímicas: zonas anormalmente enriquecidas en uno o varios elementos Provincias metalogénicas: zonas con una abundancia anormal en yacimientos de un tipo o de una sustancia en concreto. Se establecen en base a la abundancia de yacimientos conocidos. Pueden ser la manifestación y consecuencia de una provincia geoquímica; pueden deberse a la existencia de ámbitos especiales en los que se tienen rocas que resultan ser metalotectos litológicos para determinados metales, a la presencia de magmatismo regional o similares condiciones de tectónica, etc., p.e.: o Cu en SW de USA / Perú / Chile o Sn en Bolivia / NW Europa (Cornualles) / SE Asiático)

ESCALA DE METALOTECTOS

Metalotectos Locales o a pequeña escala: Tiene relación espacial con la mineralización y permiten la localización de yacimientos. A medida que se reduce la escala, se aumenta el nº de metalotectos que es posible representar y se acotan zonas más reducidas y con más posibilidades. Pueden ser de: - 3er orden: Representables en mapas a escalas entre 1:50.000 y 1:20.000 (distrito) - 4º orden: Representables en mapas a escalas entre  1:5.000 (yacimiento) Ejemplos: Pequeñas unidades estructurales (anticlinales, fallas), repartición de canales fluviales, formaciones estratigráficas, secuencias litológicas, variaciones locales de facies, permeabilidad, zonas conalteración o meteorización, asociaciones minerales.

TIPOS DE METALOTECTOS

Los controles, guías o metalotectos se denominan en función del factor principal que determina las condiciones de localización y concentración del mineral útil; muchos de ellos se utilizan conjuntamente durante la investigación para localizar la mineralización a la que se asocian. 1. Climáticos 2. Estratigráficos 3. Litológicos 4. Estructurales 5. Mineralógicos 6. Geoquímicos 7. Geomorfológicos 8. Biológicos 9. Geofísicos

Metalotectos Climáticos Contemplan la influencia del clima sobre el reparto de los yacimientos para cada periodo geológico (paleoclima). Ejemplos: •

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Zonas húmedas. Caolines, yacimientos detríticos en cauces fluviales Zonas de clima tropical. Yacimientos residuales (bauxitas, lateritas de Fe y Ni, minerales de Mn)

que exigen fuertes procesos de meteorización y profundos niveles freáticos. Generalmente se dan sobre superficies topográficas maduras (penillanuras, mesetas) donde la erosión mecánica es débil, permitiendo así que se acumulen los minerales. Zonas de clima árido-semiárido. Dolomita, minerales sedimentarios de Pb, Zn, depósitos evaporíticos, sales. Con niveles freáticos profundos el clima árido favorece la formación de yacimientos por enriquecimiento supergénico (p.e. a partir de: pórfidos de Cu  – SW USA/ N Chile) y su posterior conservación. Zonas de intensa meteorización. Seguida de acumulación en la fase de transporte superficial  placeres auríferos importantes (California / Australia) Zonas con clima no favorable. Como metalotectos negativos

Metalotectos Estratigráficos Comprenden las condiciones geológicas relacionadas con la edad de las diversas series sedimentarias que encierran minerales útiles (datación absoluta/ Paleontología). Es preciso conocer el reparto estratigráfico de las series de interés económico, la distribución de facies y los periodos de acumulación de minerales útiles, lo cual permite su correlación en otras zonas. Algunos yacimientos se encuentran preferentemente en sedimentos de edad determinada. Por  el contrario, otros no presentan esta característica (p.e. algunos yacimientos de origen sedimentario, como rocas industriales, etc.). Ejemplos: - Acumulaciones carboníferas: en general un rango de carbones se localiza en una serie estratigráfica de cierta edad, exceptuando los sometidos a puntuales episodios de metamorfismo - facies ferríferas y minerales de Mn - Reparto de yacimientos en relación a la línea del litoral (control por facies) - Depósitos de hierro oolítico. sedimentos en zonas de alta energía - Wiswaterand (Sudáfrica): pudingas silíceas con piritas, oro, uraninita, las zonas más ricas coinciden con antiguas salidas deltaicas, antiguo placer marino, yacimiento singenético - Reocín: Zn afín a rocas carbonatadas y en particular, ligado a dolomías del Urgo-Aptense

Metalotectos Litológicos La naturaleza nos indica que ciertos tipos de yacimientos se dan cuando existen ciertos tipos de rocas. Es importante conocer las facies y rocas que albergan yacimientos de minerales útiles. P.e.: yacimientos de oro asociados a intrusiones de rocas ígneas ácidas en Asturias (guía conocida desde la época Romana). Razones de “favorabilidad” de las rocas para albergar yacimientos: Yacimientos singenéticos: génesis común “rocayacimiento”, siendo ambos fruto de un mismo episodio (ígneo, sedimentario, metamórfico.) a)Guías magmáticas: En el caso de mineralizaciones en rocas ígneas, existe una dependencia (relación espaciotemporal y genética) entre la naturaleza de la mineralización y la profundidad de las intrusiones madres. Serán metalotectos litológicos. b)Guías sedimentarias. P.e: Caliza: especialmente favorable para Pb y Zn (ídem la cuarcita), pero relativamente no receptiva al Au (favorable a rocas que contienen clorita) o Pb: puede aparecer asociado a rocas silíceas, sobre todo areniscas Cu: frecuente en medios detríticos silíceos y a veces en medios carbonatados c)Guías metamórficas: alteraciones y fenómenos de reemplazamiento o metasomatismo en rocas encajantes / zonalidad de alteración. Indican perturbaciones hidrotermales, posible presencia de minerales útiles o Skarn calizas, dolomías (+ minerales de Fe, Cu, W, Mo, Sn, Pb, Zn, As, Au) o Yacimientos de moscovita, flogopita, grafito, esquistos metamórficos antiguos

Metalotectos Estructurales Se establecen en base a la relación e influencia de las estructuras geológicas en el reparto, localización y forma de los yacimientos, así como en la localización de las provincias metalogenéticas y los distritos mineros dentro de las mismas. Según los diferentes tipos de estructuras implicados, se pueden establecer distintos tipos de metalotectos estructurales: - Charnelas (máxima tracción) y zonas axiles de las estructuras anticlinales a lo largo de su extensión. - Curvaturas fuertes de grandes estructuras, debilitadas a lo largo de su extensión - Intersecciones de grandes fracturas (fallas) con otras estructuras (fallas-anticlinales), zonas de

intensas formaciones de fisuras - Grandes fallas que cortan a horizontes “favorables” - Zonas de transición entre sinclinales y anticlinales (criaderos polimetálicos, como las provincias auríferas de Australia) - Intrusiones que se intercalan en los dominios de accidentes tectónicos. Flexión y estrechamiento de las rocas que descansan sobre macizos intrusivos - Líneas o ejes de diapirismo (Pb en Túnez) - Zonas de subsidencia - Geosinclinales, con magmatismo básico (sulfuros de Cu-Ni) - Bordes de plataformas, zonas de colisión entre placas - Cadenas tectónicas (p.e: granitos fértiles en Sn desde Galicia a Extremadura)

Metalotectos Mineralógicos Se basan en el interés que un determinado mineral de un elemento, existente en un dominio dado, puede tener como indicador de condiciones favorables para la existencia de un tipo concreto de yacimiento de ese u otro elemento. P.e.: mineral de Ag, mineral de Au, turmalina , casiterita . Esto puede ser debido a: •

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Afinidad geoquímica entre ambos elementos Similares condiciones de formación y estabilidad de minerales, por lo que la presencia de uno de ellos Indica unas condiciones físico-químicas concretas en las que el segundo se puede haber  formado también Dominios de minerales secundarios: alteraciones de minerales primarios (p.e: carbonatos de Cu en calizas, óxidos de Fe en monteras de hierro, etc.) Ejemplos de aplicación de guías mineralógicas: Empleo de la prospección aluvionar de casiterita (mineral estable+denso+resistente). Se trata una técnica especialmente útil en casos de recubrimiento superficial del terreno y permite detectar minerales “indicadores” (guías mineralógicas): •

Metalotectos Geoquímicos Los contenidos anómalos de elementos en distintos medios de la corteza terrestre se denominan “anomalías geoquímicas” y constituyen las guías o metalotectos geoquímicos. Son muy mportantes para la prospección de yacimientos, permiten valorar los contenidos en ciertos elementos de distintos tipos de rocas, suelos, vegetales, aguas subterráneas y superficiales, para lo que se hace uso de los resultados de su análisis químico. Ejemplos: Prospección geoquímica de sedimentos aluvionares en una zona de extenso recubrimiento glacial: Cu (Canadá) Con la ayuda del tratamiento matemático de datos geoquímicos se puede demostrar la existencia de una relación entre la composición química de las rocas encajantes y la de los minerales Intrusiones auríferas: reducidos contenidos de Zr y Nb Rb y Cs atestiguan frecuentemente la presencia de pegmatitas As y Hg indican a menudo la presencia de yacimientos auríferos Presencia de Sn en la biotita de ciertos granitos: granitos estanníferos Presencia de Li en el cuarzo de ciertos granitos: granitos litíferos Elevado contenido en Mo/V/U en rocas sedimentarias: yacimientos relacionados con esas rocas Mineralización de U en fracturas de esquistos en Mina Fe (Ciudad Rodrigo): Elevado fondo geoquímico en U de toda la facies de esquisto: proceso de secreción lateral. Se trata de un metalotecto geoquímico a escala de yacimiento •

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Metalotectos Geomorfológicos Son particularmente interesantes en la investigación de yacimientos exógenos, que se han formado generalmente en condiciones continentales, especialmente en la era Terciaria. Mediante vistas topográficas aéreas (fotografía aérea) se aprecian particularidades del relieve (depresiones, elevaciones, etc.) que pueden servir como guías geomorfológicas o fisiográficas directas (expresión superficial de un yacimiento) o indirectas (accidentes como fallas), en la medida en que guardan relación genética con el yacimiento. La fisiografía puede ser condicionante de yacimientos (bauxita...) o estar condicionada por los yacimientos (monteras de Fe) Ejemplos: Placeres: para su investigación de debe determinar zonas de degradación y otras de cumulación. Zonas glaciares: poseen un conjunto particular de relieve, que suele estar cubierto de sedimentos de arrastre glaciar, dentro de los cuales podemos tener materiales útiles sueltos (arenas, gravas, arcillas, oro, etc.) Morrenas: acumulaciones glaciares que pueden emplearse como materiales de construcción Yacimientos de la corteza alterada, ciertos yacimientos de bauxita, etc. Cada zona en la que se manifiesta un proceso de formación de relieve diferente posee sus propios tipos de yacimientos: zonas de actividad de viento, zonas sometidas a procesos karsticos, etc. Las zonas con mayores pendientes favorecen la dispersión mecánica y geoquímica Cuencas euxínicas: favorables a la formación de sulfuros •

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Metalotectos Biológicos Hablamos de metalotectos biológicos cuando se da una relación espacial entre la presencia de seres vivos y un tipo de yacimiento En ocasiones no existen afloramientos pero ciertos vegetales son específicos de determinado tipo de suelos. P.e: pinos sobre areniscas y cuarcitas; castaños sobre calizas, sobre las que se desarrolla mayor espesor de suelo; ciertas flores se desarrollan sobre suelos con un quimismo determinado (viola calaminaria sobre suelos ricos en Zn) Las aguas superficiales y subterráneas enriquecidas por los productos de erosión y meteorización de las rocas pueden ser absorbidas por las raíces de las plantas y enriquecer finalmente los tejidos vegetales Ejemplos: - Tienen importancia en el caso de hidrocarburos fósiles - Formaciones arrecifales (frecuentemente asociadas a yacimientos estratiformes de Pb-Zn Geobotánica: Utilización de plantas indicatrices específicas (p.e: Silene cobalticola para el Co; viola calamilaria para el Zn) o plantas indicatrices sistemáticas (pueden presentar síntomas Particulares: enfermedades, malformaciones, etc

Metalotectos Geofísicos Ayudan, de forma indirecta, a descubrir yacimientos o estructuras interesantes que cumplan unas determinadas condiciones. Las acumulaciones minerales han de ser susceptibles de ser detectadas por medios físicos, dando lugar a anomalías. Las anomalías geofísicas deben ser objeto de investigación Ejemplos: - Magnetitas / magnetismo remanente  prospección magnética aeroportada - Métodos eléctricos para reflejar la existencia de sulfuros - Métodos radiométricos  yacimientos de U - Métodos gravimétricos  minerales metálicos - Métodos sísmicos  domos salinos, estructuras