Hidrotermalismo

HIDROTERMALISMO  Yacimientos  Y acimientos Minerales

 

Docente:

 

Integrantes:

Daniel Alejandro Alva Huamán

- Aguilar Cuzco, Carlos Antonio

Universi dad Privada del Norte

INTRODUCCIÓN

En la naturaleza la gran mayoría de depsitos minerales metálicos están de una u otra !orma ligados a procesos "idrotermales# $a !uente, composicin y características termodinámicas de un !luído "idrotermal pueden ser %astante varia%les y dependen en gran medida de las características de su !uente, de la distancia de transporte y su modi!icacin durante &ste, y de las propiedades de la roca "u&sped#

'ara una comprensin %ásica de cual(uier tipo de yacimiento de origen "idrotermal es entonces necesario un entendimiento de los procesos de "idrotermalismo, tanto en t&rminos de condiciones termodinámicas asociadas como en t&rminos de asociaciones de minerales de alteracin y mineralizacin producto de una interaccin agua-roca#

ALTERACION HIDROTERMAL

La alteración hidrotermal es un término general que incluye la respuesta mineralógica, textural y química de las rocas a un cambio ambiental, en térmicos químicos y termales, en la presencia de agua caliente, vapor o gas. La alteración hidrotermal ocurre a través de la transformación de fases minerales, crecimiento de nuevos minerales, disolución de minerales y/o precipitación, y reacciones de intercambio iónico entre los minerales constituyentes de una roca y el fluido caliente que circuló por la misma. Aunque la composición litológica inicial tiene una influencia en la mineralogía secundaria hidrotermal!, su efecto es menor que el debido a la permeabilidad, temperatura y composición del fluido. "n efecto, la temperatura del fluido y el p# del mismo son los factores m$s relevantes en la asociación mineralógica resultante de los procesos de alteración hidrotermal, m$s que la litología. "%., La asociación mineralógica& cuar'o, albita, feldespato(), clorita, epidota férrica, illita, calcita y pirita, se ha encontrado en  basaltos en *slandia, areniscas en *mperial +alley, riolitas en ueva -elanda y andesitas en *ndonesia. "sa asociación de minerales de alteración se ha producido en el rango de temperatura de 01(2013. La susceptibilidad a la alteración es variable en los minerales primarios de las rocas. "l m$s reactivo es el vidrio volc$nico, frecuentemente alterado primero a ópalo, smectita, calcita o 'eolita y luego a minerales de arcilla. "n términos generales se puede establecer un orden relativo de susceptibilidad a la característica esencial de la alteración hidrotermal es la conversión de un con%unto mineral inicial en una nueva asociación de minerales m$s estable ba%o las condiciones hidrotermales de temperatura,  presión y sobre todo de composición de fluidos. La textura original de la roca puede ser  edificada ligeramente o completamente obliterada por la alteración hidrotermal. La alteración hidrotermal es un tipo de metamorfismo que involucra la recristali'ación de la roca a nuevos minerales m$s estables ba%o las condiciones hidrotermales. La característica distintiva de la alteración hidrotermal es la importancia del fluido hidrotermal en transferir constituyentes y calor. "n efecto, la alteración hidrotermal involucra la circulación de vol4menes relativamente grandes de fluidos calientes atravesando las rocas permeables debido a la presencia de fisuras o poros interconectados. "l fluido tiende a estar considerablemente fuera de equilibrio termodin$mico con las rocas adyacentes y esto genera las modificaciones en la composición mineralógica original de las rocas, puesto que componentes en solución y de los minerales sólidos se intercambian para lograr un equilibrio termodin$mico. "l transporte de materiales involucrados en la alteración de las rocas puede ocurrir por  infiltración o por difusión transporte por difusión de especies químicas a través de fluidos estancados en los poros de las rocas! o por una combinación de ambos procesos. 5i la evidencia geológica muestra que los materiales o componentes químicos se movieron a gran distancia el medio de transporte dominante probablemente fue la infiltración. "n sistemas hidrotermales la difusión e infiltración ocurren simult$neamente. Factores que controlan a la alteración hidrotermal de las rocas. a! Temeratura y la diferencia de temperatura entre la roca y el fluido que la invade& mientras m$s caliente el fluido mayor ser$ el efecto sobre la mineralogía original.  b! Comosición del fluido 6 sobre todo el H del fluido hidrotermal& mientras m$s ba%o el p# fluido m$s $cido! mayor ser$ el efecto sobre los minerales originales.

c! !ermea"ilidad de la roca& 7na roca compacta y sin permeabilidad no podr$ ser  invadida por fluidos hidrotermales para causar efectos de alteración. 5in embargo, los fluidos pueden producir fracturamiento hidr$ulico de las rocas o disolución de minerales generando permeabilidad secundaria en ellas. d! Duración de la interacción a#ua$roca y variaciones de la ra'ón agua/roca. 8ientras mayor volumen de aguas calientes circulen por las rocas y por mayor tiempo, las modificaciones mineralógicas ser$n m$s completas. e! Comosición de la roca6 la proporción de minerales& es relevante para grados menos intensos de alteración, dado que los distintos minerales tienen distinta susceptibilidad a ser alterados, pero en alteraciones intensas la mineralogía resultante es esencialmente independiente del tipo de roca original. f! !resión& este es un efecto indirecto, pero controla procesos secundarios como la  profundidad de ebullición de fluidos, fracturamiento hidr$ulico generación de brechas hidrotermales! y erupción o explosiones hidrotermales. Los dos factores iniciales temeratura y comosición del fluido hidrotermal son le%os los m$s importantes para la mineralogía hidrotermal resultante de un proceso de alteración. "sto es relevante porque las asociaciones de minerales hidrotermales nos dan indicios de las condiciones en que se formaron depósitos minerales de origen hidrotermal. La intensidad de la alteración corresponde a un término ob%etivo que se refiere a la extensión en que una roca ha sido alterada, mientras que el #rado de alteración es un término sub%etivo que requiere una interpretación basada en la mineralogía de alteración. 5in embargo, se han propuesto los términos er%asi%idad para indicar la intensidad de la alteración y e&tensi%idad  para indicar la distribución espacial de la alteración hidrotermal. "stos 4ltimos términos fueron propuestos para cuantificar porcentualmente la intensidad y extensión de alteración hidrotermal. 5in embargo, en la pr$ctica nunca se generali'ó su uso en tal sentido, pero el término er%asi%o se utili'a corrientemente para referirse a que tan penetrativa es la alteración de las rocas. 7na alteración er%asi%a se refiere a aquella en que una roca est$ completamente alterada en todo su volumen, en contraposición a alteraciones poco pervasivas donde la alteración se limita a las vecindades de las fracturas por donde circuló el fluido, pero las partes masivas de las rocas est$n inalteradas. !rocesos de"idos a la alteración hidrotermal Deositación directa& muchos minerales se depositan directamente a partir de soluciones hidrotermales. 9ara poder hacerlo es obvio que la roca debe tener pasa%es  para que el fluido pueda moverse dentro de ellas. "%. diaclasas, fallas, fracturas hidr$ulicas, discordancias, 'onas brechosas, huecos, poros y fisuras. "l cuar'o, calcita y anhidrita forman f$cilmente venillas y relleno de huecos en las rocas, pero también se ha observado localmente clorita, illita, adularia, pirita, pirrotina, hematita, :aira;ita, fluorita, laumontita, mordenita, prehnita y epidota que deben haberse depositado directamente de un fluido hidrotermal. Reemla'o& 8uchos minerales de las rocas son inestables en un ambiente hidrotermal y estos tienden a ser reempla'ados por nuevos minerales que son estables o al menos metaestables en las nuevas condiciones. La velocidad del reempla'o es muy variable y depende de la permeabilidad de la roca.

Li&i%iación& Algunos de los componentes químicos de las rocas son extraídos por los fluidos hidrotermales al atravesarlas, particularmente cationes met$licos, de modo que la roca es deprimida en dichos componentes o lixiviada. "n ciertas condiciones, como  por e%emplo donde se condensa vapor acidificado por oxidación de # 5, la solución $cida resultante por la presencia de #5