Génesis de los Skarn:
Alteraciones y Mineralización Calcosilicatada
Sumérgete en el complejo mundo de las alteraciones hidrotermales que dan origen a los sistemas skarn, una importante familia de depósitos minerales. Este curso de post-grado explora en detalle las características generales de los skarn, destacando su formación por reemplazo selectivo y la presencia de una variada gama de minerales calcosilicatados como piroxenos (diópsido, hedenbergita), granates (andradita, grosularita), anfibolas, scheelita, espinela, wollastonita, y minerales de alteración como smectita, clorita y epidota.
Metasomatismo progrado
Comprende las tres etapas esenciales en la formación de skarn: metamorfismo isoquímico, metasomatismo progrado (con temperaturas de 400º-800ºC) y alteración retrógrada (a temperaturas de 400 – 200ºC) impulsada por el enfriamiento del plutón y la circulación de aguas meteóricas. Descubre la zonación mineralógica típica alrededor de las intrusiones y la diversidad de depósitos de skarn clasificados por mena principal, incluyendo skarn de Sn, skarn de W, skarn de Cu y skarns de Zn-Pb.
Contenido Detallado:
1. Características Generales de los Skarn:
- Los skarn se forman por alteración del tipo reemplazo selectivo.
- Esta alteración resulta en la formación de minerales calcosilicatados.
- Ejemplos de minerales calcosilicatados incluyen piroxenos (diópsido, espinela, hedenbergita, johansenita, wollastonita).
- También se forman granates (andradita, grossularita, almandino – espesartina) y anfibolas (hornblenda, tremolita-actinolita).
- Otros minerales presentes son scheelita, smectita (arcilla), clorita, epidota, talco, siderita, calcita, opalina.
- La mineralogía de alteración típicamente presenta zonación.
- Existe una superposición de alteración prograda por minerales de alteración retrograda.
- La roca huésped es típicamente calcárea, caliza, dolomita o rocas sedimentarias clásticas calcáreas (ej. limolita calcárea).
- Los depósitos de tipo Skarn son muy variados, siendo quizás la mayor familia de tipos de depósitos.
- Se pueden subclasificar de diversas formas, siendo la más usada la subclasificación por mena.
- Se reconocen skarn de Sn, skarn de W, skarn de Cu y skarns de Zn- Pb.
- La producción principal de depósitos de tipo skarn incluye: Fe, Cu, W, C (grafito), Zn, Pb, Mo, Sn, U, Au., granate, talco y wollastonita.
2. Etapas en el Proceso de Formación de Skarn:
- 1. Metamorfismo isoquímico:
- Implica recristalización metamórfica y cambios mineralógicos reflejando el protolito.
- Ocurre circulación de fluidos a alta temperatura formando minerales calcosilicatados.
- Incluye el desarrollo de: mármol, rocas córneas, cuarcitas, skarn de reacción, skarnoides, talco y wollastonita hacia la periferia.
- 2. Etapa de metasomatismo Progrado:
- Implica la cristalización del magma y liberación de una fase fluida produciendo skarn metasomático rico en Fe.
- Se forman principalmente minerales anhidros por acción de fluidos de derivación magmática a temperaturas de 400º-800ºC (300 -600 C).
- La composición de los fluidos cambia con el tiempo.
- Usualmente en esta etapa ocurre o comienza la mineralización en zonas de granates.
- El zonamiento común desde el plutón hacia afuera es: granate – piroxeno – wollastonita – vesuvianita – mármol.
- Las secuencias de zonación prograda son:
- Zonas ricas en Piroxenos, ricas en granate, mármol.
- Zonas ricas en granate-magnetitas, ricas en granates, mármol.
- 3. Alteración retrógrada:
- Ocurre por el enfriamiento del plutón y la circulación de aguas de temperatura más baja, posiblemente meteóricas y oxigenadas.
- Causa alteración (destrucción) retrógrada de los minerales calcosilicatados metamórficos y metasomáticos.
- En esta etapa se forman nuevos minerales hidratados de temperatura más baja, a partir de los minerales anhidros formados previamente (400 – 200 C).
- Incluyen: epidota, actinolita, clorita y otras fases minerales hidratadas, típicamente con control estructural y sobreimpuestos a la secuencia de progrado (fallas, contactos estratigráficos o intrusivos).
- La mineralización se extiende también a esta etapa de retrogrado.
3. Tipos de Skarn y Mineralización Asociada:
- Skarn de Cobre (Cu):
- Mineralogía: Calcopirita + pirita ± hematita ± magnetita ± bornita ± pirrotita. También puede haber molibdenita, bismutinita, esfalerita, galena, cosalita, arsenopirita, enargita, tenantita, loellingita, cobaltita y tetrahedrita. Au y Ag pueden ser productos importantes.
- Alteración: Centro de diópsido + andradita; zona exterior de wollastonita + tremolita; zona periférica de mármol. Las rocas ígneas pueden alterarse a epidota + piroxeno + granate (endoskarn). Puede haber alteración retrógrada a actinolita, clorita y arcillas.
- Skarn de Plomo – Zinc (Pb-Zn):
- Mineralogía: Esfalerita + galena ± pirrotita ± pirita ± magnetita ± calcopirita ± bornita ± arsenopirita ± scheelita ± bismutinita ± estannita ± fluorita. Oro y plata no forman minerales.
- Alteración: Mn-hedenbergita ± andradita ± grosular ± espesartina ± bustamita ± rodonita. Etapa tardía de Mn-actinolita ± ilvaíta ± clorita ± dannemorita ± rodocrosita.
- Skarn de Hierro (Fe):
- Mineralogía: Magnetita ± calcopirita ± Co-pirita ± pirita ± pirrotita. Raramente casiterita en skarns de Fe en terrenos de granito con Sn.
- Alteración: Diópsido-hedenbergita + grosular-andradita + epidota. Etapa tardía de anfíbol ± clorita ± ilvaíta.
- Skarn de Wolframio (W):
- Mineralogía: Scheelita ± molibdenita ± pirrotita ± esfalerita ± calcopirita ± bornita ± arsenopirita ± pirita ± magnetita ± trazas de wolframita, fluorita, casiterita y bismuto nativo.
- Alteración: Diópsido-hedenbergita + grosular-andradita. Etapa tardía de espesartina + almandino. Zona exterior estéril de wollastonita. Puede haber una zona interna de cuarzo masivo.
- Skarn de Estaño (Sn):
- Mineralogía: Casiterita ± menor scheelita ± esfalerita + calcopirita ± pirrotita ± magnetita ± pirita ± arsenopirita ± fluorita en skarn. Mucho Sn puede estar en minerales de silicato y ser metalúrgicamente no disponible.
- Alteración: Greisenización (cuarzo-muscovita-topacio ± turmalina, fluorita, casiterita, sulfuros) cerca de los márgenes de granito y en cúspides. Greisens de topacio turmalina. Idocrasa + Mn-grosular-andradita ± Sn-andradita ± malaíta en skarn. Etapa tardía de anfíbol + mica + clorita y mica + turmalina + fluorita.
4. Ambientes de Formación y Controles de Mineralización:
- Los skarn se forman típicamente por la intrusión de rocas ígneas (desde tonalita hasta monzogranito) en rocas carbonatadas o rocas sedimentarias clásticas calcáreas.
- El ambiente deposicional común son secuencias miogeosinclinales intruidas por plutones félsicos.
- El marco tectónico asociado es el magmatismo tardío-orogénico de margen continental.
- Los controles de mineralización varían según el tipo de skarn, pero generalmente ocurren en rocas carbonatadas cerca de contactos ígneos o en xenolitos en stocks ígneos. Las fracturas relacionadas con la intrusión también juegan un papel importante.
Autor y Fecha de Publicación:
- Autor: Dr. Ms.Sc. Fernando Núñez Chávez.
- Fecha de Publicación: No se especifica una fecha de publicación exacta en el documento; sin embargo, se indica que es material de un curso de post-grado.
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