Diagrama o microfotografía ilustrativa de los diferentes tipos de alteración hidrotermal (potásica, propilítica, skarn, etc.) y sus asociaciones minerales características.
Publicado enCurso de metalogénesis - Chile

Alteración Hidrotermal

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Descifrando la Alteración Hidrotermal

La Interacción Química Clave en la Formación de Depósitos Minerales

Adéntrate en el crucial proceso de la alteración hidrotermal, la interacción química fundamental entre fluidos a altas temperaturas y las rocas encajonantes. Descubre cómo estos fluidos, de diversos orígenes (magmático, meteórico, metamórfico, oceánico, sedimentario) y con distintos rangos de pH, actúan como transportadores de metales y otros compuestos, depositándolos y transformando las rocas a su paso.

Composición del fluido hidrotermal

Explora los factores que intensifican esta alteración: temperatura, composición del fluido (especialmente el pH), la permeabilidad de la roca (tanto primaria como secundaria), la duración del contacto, el volumen de agua, la composición de la roca y la presión. Comprende los mecanismos de deposición directa, reemplazo de minerales inestables y lixiviación de componentes valiosos. Este conocimiento esencial desvela la génesis de los yacimientos minerales epigenéticos e hipógenos, contrastando con los procesos supérgenos.

Contenido Detallado:

¿Qué es la Alteración Hidrotermal?

  • ¿Qué es la Alteración Hidrotermal?
    • Definición: Proceso de intercambio químico entre un fluido hidrotermal (fluido caliente capaz de transportar metales) y la roca caja, resultando en la transformación mineralógica de esta última.
    • Características del Fluido Hidrotermal:
      • Altas temperaturas.
      • Distintos rangos de pH.
      • Capacidad de transportar metales y otros compuestos en solución.
    • Orígenes del Fluido Hidrotermal: magmático, meteórico, metamórfico, oceánico, sedimentario.
  • Factores que Controlan la Intensidad y Tipo de Alteración:
    • Temperatura: Mayor temperatura implica mayor intensidad de alteración.
    • Composición del Fluido: Menor pH (mayor acidez) implica mayor intensidad de alteración.
    • Permeabilidad: Tanto la permeabilidad primaria (inherente a la roca) como la secundaria (fracturas) facilitan el flujo del fluido.
    • Duración de la Interacción Agua/Roca: El tiempo de contacto influye en el grado de transformación.
    • Volumen de Agua: Mayor volumen de fluido puede generar una alteración más extensa.
    • Composición de la Roca: Relevante, especialmente en bajas intensidades de alteración, ya que la mineralogía inicial influye en las reacciones.
    • Presión: Controla indirectamente la profundidad de ebullición, el fracturamiento hidráulico y las explosiones hidrotermales.

Procesos de Alteración Hidrotermal

  • Procesos de Alteración Hidrotermal:
    • Deposición Directa: Los minerales precipitan directamente a partir de las soluciones hidrotermales, proceso asociado a la permeabilidad.
    • Reemplazo: Minerales inestables en las nuevas condiciones son reemplazados por otros estables o metaestables. Ejemplo: reemplazo de cationes Ca²+ y Na+ por K+ en la alteración potásica.
    • Lixiviación: Componentes, especialmente cationes metálicos, son extraídos (disueltos) de la roca por el fluido, dejando la roca empobrecida en esos elementos.
  • Tipos de Depósitos Minerales Relacionados a la Alteración:
    • Epigenética: La mineralización se introduce posteriormente a la formación de la roca huésped.
    • Singenética: La mineralización se forma o deposita simultáneamente con la roca huésped.
    • Hipógena (Endógena): Producida por procesos internos de la tierra.
    • Supérgena: Producida por efectos exógenos (meteorización, oxidación) sobre cuerpos mineralizados.
  • Intensidad y Extensión de la Alteración:
    • Intensidad: Porcentaje de la roca que ha sido alterada.
      • Débil o poco pervasiva: Limitada a la vecindad de fracturas.
      • Pervasiva: La alteración penetra todo el volumen de la roca.
    • Grado de Alteración:
      • Selectiva: Afecta solo a un grupo de minerales.
    • Extensión: Distribución espacial de la alteración, no relacionada con el grado.

Eventos Múltiples y Paragénesis

  • Eventos Múltiples y Paragénesis:
    • Una misma roca puede ser afectada por uno o más eventos de alteración con o sin mineralización asociada.
    • Paragénesis: Orden cronológico de deposición de los minerales, reflejando la evolución del fluido mineralizador en composición, temperatura, presión y pH. Se determina por microtexturas, microestructuras y relaciones de corte en filones.
  • Zonación de la Alteración:
    • Distribución espacial de los minerales tanto vertical como horizontal.
    • Patrón regular en la distribución de minerales o elementos en yacimientos minerales.
    • Refleja las distintas condiciones físico-químicas en un mismo depósito.
    • Ejemplo: Modelo Lowell y Gilbert de zonación para pórfidos cupríferos con distintas alteraciones (potásica, propilítica, fílica, argílica, etc.).
  • Tipos Principales de Alteración Hidrotermal:
    • Potásica:
      • Producida por intercambio catiónico con adición de K.
      • Temperatura: 400 – 800 °C.
      • pH: neutro a alcalino.
      • Generalmente selectiva y penetrativa.
      • Minerales característicos: biotita, feldespato potásico, magnetita.
      • Asociada al núcleo de depósitos de pórfidos, especialmente en intrusiones máficas o félsicas.
      • Textura isotrópica fina (temprana) o penetrativa (posterior).
    • Skarn:
      • Transformación de rocas carbonatadas a minerales calcosilicatados cerca de intrusivos.
      • Amplio rango de temperatura (altas en metamorfismo de contacto, menores en metasomatismo).
      • pH: neutro a alcalino.
      • Endoskarn (en la intrusión) y Exoskarn (en la roca huésped).
      • Tipos: cálcico (granate, diópsido, wollastonita), magnésico (forsterita-diópsido o serpentina-talco), retrógrado (calcita, clorita).
      • Minerales característicos: granate, clinopiroxeno, wollastonita, forsterita, diópsido, serpentina, talco, calcita, clorita.

Propilítica

  • Propilítica:
    • Halo gradacional y distal de una alteración potásica.
    • Temperatura: 200 – 250 °C.
    • pH: neutro alcalino.
    • Involucra hidrólisis, hidratación y carbonatación.
    • Minerales característicos: clorita, epidota, albita, calcita.
    • Zonación desde actinolita-biotita hacia clorita y zeolitas.
  • Sódica y Sódica-Cálcica:
    • Ocurre en la porción profunda de pórfidos cupríferos, simultánea con la potásica.
    • Temperatura: 360-480°C.
    • Menor mineralización en partes profundas de sistemas porfíricos.
    • Minerales característicos: albita, actinolita.

Autor y Fecha de Publicación:

  • El documento corresponde a la «Clase_4_Alteracion Hidrotermal 1.pdf» del curso «Metalogénesis Otoño 2010», impartido por Susana Henríquez G.. La fecha de publicación es otoño de 2010.

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