Riqueza Mineral de los Andes Chilenos
Embárcate en un viaje geológico a través de los Andes Chilenos, una provincia metalogénica de renombre mundial, hogar de los gigantes pórfidos cupríferos Cu-Mo. Descubre cómo la convergencia de placas, la actividad ígnea calco-alcalina ligada a la subducción de la Placa de Nazca bajo la Placa Sudamericana, y la influencia de las fajas metalogénicas a lo largo del margen continental activo han esculpido un paisaje rico en mineralización hidrotermal.
La migración del arco magmático
Explora las dos etapas mayores en la evolución geológica andina: el Jurásico-Cretácico Inferior con su tectónica extensional y cuencas de tras-arco, y el Cretácico Superior-Presente dominado por una tectónica compresiva y el desarrollo del arco magmático. La migración del arco magmático hacia el este a lo largo del tiempo, junto con el engrosamiento cortical y la deformación compresiva, han jugado roles cruciales en la formación de estos depósitos minerales de clase mundial, especialmente los pórfidos de Cu-Mo super-gigantes que hacen de Chile el mayor productor de cobre del planeta.
Contenido Detallado:
Metalogénesis Andina
- Marco Geotectónico y Metalogénesis Andina:
- Los Andes representan un margen continental activo producto de la convergencia de la Placa Oceánica de Nazca y la Placa Continental Sudamericana.
- Esta convergencia de placas genera actividad ígnea calco-alcalina y fluidos de derivación magmática, fundamentales para la mineralización.
- La Provincia Metalogénica Andina se caracteriza por la presencia de importantes depósitos de Hierro, Cobre, Polimetálicos (Metales base + Ag), Estaño y Oro.
- Fajas metalogénicas se distribuyen a lo largo de los Andes Centrales, incluyendo fajas de Fe, Cu (Mo-Au), Cu-Pb-Zn-Ag, y Sn (W-Ag-Bi).
- La mineralización hidrotermal y los pórfidos cupríferos asociados a magmas subcorticales son procesos clave.
- Las variaciones en el régimen de tectónica de placas, como el ángulo y la razón de subducción, afectan la actividad ígnea y la metalogénesis, determinando épocas metalogénicas favorables para la concentración de minerales.
Metalogénesis en el Tiempo
- Evolución Geológica y Metalogénesis en el Tiempo:
- Se distinguen dos etapas mayores en la evolución geológica andina:
- Jurásico – Cretácico Inferior: Marco tectónico extensional con desarrollo de cuencas sedimentarias de tras-arco. Durante este periodo dominan los depósitos de Cu estratoligados, vetas de Cu (Ag), Cu (magnetita-actinolita) y vetas de Au y Ag; no se encuentran pórfidos cupríferos ni yacimientos epitermales.
- Cretácico Superior – Presente: Marco tectónico compresivo y desarrollo de arco magmático en el borde continental, sin cuenca de trás-arco. La metalogénesis andina está ligada a la zona de suprasubducción.
- Cretácico Inferior: Predominan depósitos de Cu estratoligados, Cu (Ag), Cu-Au óxidos, Fe, Pórfidos Cu-Au, óxidos Fe-apatita, y Skarn Cu, Fe.
- Cretácico Superior: Se forman vetas mesotermales a epitermales de Cu-Au y vetas de Ag, así como Pórfidos Cu-Au.
- Paleoceno-Eoceno Inferior: Surgen Pórfidos Cu-Mo, vetas epitermales de Au y Ag, y chimeneas de brecha con matriz de turmalina Cu (Au, W).
- Eoceno Superior-Oligoceno Inferior (42-31 Ma): Esta faja es la más importante del norte de Chile y la mayor concentración de Cu conocida, caracterizada por Pórfidos Cu-Mo y depósitos epitermales de Au. Estos pórfidos se asocian espacialmente al Sistema de Falla de Domeyko.
- Mioceno-Plioceno: Se desarrollan depósitos epitermales de Au-Ag (Cu) y Pórfidos Cu-Mo y Au. La migración de fajas metalogénicas está ligada a la migración del arco magmático. Las fajas de rocas ígneas son progresivamente más jóvenes hacia el este.
- Se distinguen dos etapas mayores en la evolución geológica andina:
Los Pórfidos Cupríferos de Chile
- Los Pórfidos Cupríferos de Chile:
- Los pórfidos de Cu-Mo super-gigantes son la característica más relevante de la metalogénesis de los Andes Chilenos. Chile alberga 16 de estos yacimientos en explotación, siendo la principal fuente de producción de Cu y todo el Mo.
- Estos yacimientos están asociados al magmatismo de suprasubducción y a la abundancia de rocas ígneas calcoalcalinas, generando depósitos minerales hidrotermales ricos en Cu.
- Estructuralmente, presentan una orientación Norte-Sur y, a diferencia de otras regiones andinas, carecen de depósitos significativos de Sn, con solo ocurrencias menores de Ni, Cr y Co.
- La concentración de volátiles magmáticos en apófisis de cúpulas de batolitos juega un papel crucial en la formación de los pórfidos cupríferos.
- Los pórfidos cupríferos tienden a ocurrir en grupos («clusters») en áreas con actividad intrusiva precursora, separados por zonas con pocos o ningún depósito.
- Control Estructural y Tectónico:
- La generación de depósitos minerales hidrotermales está relacionada al marco geotectónico a escala continental.
- El Sistema de Fallas de Domeyko muestra una asociación espacial con los pórfidos Cu-Mo del Eoceno Superior – Oligoceno Inferior. Existe debate sobre el rol exacto del sistema de fallas, con modelos que proponen control por cizalle dextral e inversión a sinistral durante la formación de depósitos como Chuquicamata. El emplazamiento de pórfidos se sugiere en zonas de transtensión.
- La deformación tectónica compresiva en las fajas productivas de pórfidos cupríferos y la ausencia de volcanismo durante la compresión, junto con altas tasas de alzamiento y exhumación, favorecen la acumulación de magmas ricos en fluidos en cámaras magmáticas corticales, creando condiciones propicias para la mineralización tipo pórfido cuprífero.
- Eventos de deformación tectónica compresiva preceden y se traslapan con el período de formación de pórfidos cupríferos.
Magmatismo y Geoquímica
- Magmatismo y Geoquímica:
- La naturaleza del magmatismo controla el tipo de depósitos minerales asociados; distintos tipos de magmas determinan la concentración de metales específicos.
- El magmatismo pre-pórfido presenta un amplio rango de composición, mientras que los pórfidos félsicos tienen un rango más restringido.
- Datos isotópicos de Sr y Nd sugieren magmas derivados del manto, con posible contaminación en la corteza inferior evidenciada por circones paleozoicos heredados.
- Los isótopos de Re-Os en los depósitos más grandes y jóvenes indican una gran proporción de Os del manto, sugiriendo una fuente magmática profunda más primitiva.
- Se discute la posible influencia de magmatismo tipo adakita, asociado a subducción plana oblicua o procesos corticales tipo MASH (Melting, Assimilation, Storage, and Homogenization) con fraccionamiento de anfíbola y granate.
Procesos Supergenos
- Procesos Supergenos:
- La evolución geomorfológica, el alzamiento y la erosión conducen al enriquecimiento supergeno en el Norte de Chile, formando yacimientos exóticos y minerales oxidados durante el Oligoceno Superior – Mioceno Inferior.
- El clima hiper-árido desde el Mioceno medio permitió la preservación de los niveles supergenos.
- El enriquecimiento supergeno se favorece por mayor permeabilidad en zonas de falla, bajo potencial de neutralización de fluidos y condiciones ácidas por oxidación de zonas piritosas.
Autor y Fecha de Publicación:
- Profesor: Dr. Victor Maksaev
- Semestre de Primavera: 2007
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