Génesis de los Minerales (part VI)

Yacimientos de cobre

Los depósitos de cobre están presentes desde el norte hasta los confines meridionales de la correa de los Andes, y sus edades cubren el Paleozoico superior al Pleistoceno palmo. Los depósitos pertenecen a una variedad de tipos, entre ellos cobre pórfido, vena energética y sustitución, skarn, tubo de brecha, tipo manto, sulfuro masivo, exótico, etc.  

En esos depósitos, de cobre se asocia a un número de metales, como Mo, Fe, Au, Ag, Zn y Pb. En los siguientes párrafos, se tendrán en cuenta los principales rasgos de cada tipo de depósito en los Andes.

Los pórfidos cupríferos también están presentes a lo largo de todo el cinturón andino, donde se alcanzan las marcas del mundo, tanto en tonelaje y ley.  Además, algunos de ellos, como depósito de El Salvador (Gustafson y Hunt, 1975), se han estudiado con gran detalle, convirtiéndose en ejemplos clásicos de su tipo.

Además, la distribución de los depósitos a lo largo y a través de la cordillera de los Andes y los hechos que pertenecen a un período cronológico de largo, presentan diversos niveles de erosión y se emplazaron en una variedad de rocas de caja, en condiciones tectónicas distintas, han permitido la construcción de un número de modelos genéticos (por ejemplo, en relación con los depósitos de pórfidos de cobre y la tectónica de placas: Sillitoe, 1972, y las partes superiores e inferiores de los sistemas de pórfido: Sillitoe, 1973). Por otro lado, la abundancia de depósitos y los estudios importantes acerca de ellos, hacen difícil presentar una visión sinóptica. Para ello, la publicación de Camus, (1996) es muy recomendable, así como el documento de Sillitoe, (1992).

Sillitoe (1988), considera seis épocas de la mineralización de pórfido de cobre en el sector chileno-argentino de los Andes, desde el Pérmico-Carbonífero Temprano a Mioceno Medio-Plioceno temprano, y también seis épocas, desde el Jurásico hasta el Mioceno Medio-Plioceno temprano, para el sector de Perú a Colombia andina. Cada una de estas épocas es representada por correas longitudinales de hasta 100 km de ancho, que también contienen otros tipos de depósitos de mineral.

Sin embargo, se consideran sólo los pórfidos de cobre que han sido seleccionados para las operaciones mineras de gran tonelaje, el campo está geográficamente restringido al sector entre 10ºS y 35ºS y para aquellos depósitos de edad Terciaria. Ellos solos representan aproximadamente un 25 a 30% de las reservas mundiales y la producción actual de cobre y molibdeno.

Este sector está en estrecha coincidencia con el segmento andino que presenta una corteza continental más gruesa. Los grandes depósitos de pórfidos de cobre del segmento, como Chuquicamata y El Teniente, alcanzan las reservas de mineral (antes de la minería) hasta 50 Mt metálico Cu (Oyarzún y Frutos, 1980).

La mayoría de los depósitos de pórfidos de cobre en los Andes están relacionados con las existencias de porfiria-dacíticas granodiorítico, emplazadas en rocas volcánicas o en los complejos intrusivos.

Así, en el caso de Chuquicamata y El Salvador, las relaciones isotópicas de Pb son similares a los de la zona Volcánica Sur de los Andes, cuyos magmas no se ven afectados por la contaminación de la corteza terrestre (Zentilli et al., 1988). Además, hay una serie de evidencias que sugieren que los magmas responsables de los sistemas de pórfidos, suben rápidamente a través de la corteza, lo que permite un pequeño a nulo grado de contaminación (Maksaev y Zentilli, 1988). En general, el proceso de emplazamiento-alteración-mineralización puede ser generalizado como "un desarrollo magmático subvolcánico de un magma rico en metales, donde los fluidos residuales se mezclan con las aguas meteóricas durante la etapa tardía de su enfriamiento" (Ambrus, 1978).  

Depósitos de cobre tipo manto se encuentran típicamente en las formaciones volcano-sedimentaria de edad mesozoica en el norte y centro de Chile (Espinoza et al., 1996). Los depósitos son estratiforme o estratoligada pero con frecuencia también incluyen las venas, los minerales en brechas, stockworks etc, que son probablemente co-genética (Vivallo y Henríquez, 1998). Su paragénesis es bastante simple e incluye calcocita, bornita, calcopirita, pirita y hematita, la relación Cu / Fe disminuyendo hacia el exterior de los núcleos de Cu-ricos.

La mineralización de Cu estratiforme, que también contiene algunos g/t Ag, se depositará en los  sedimentos y vesículas de flujos de lava o en la matriz de las rocas piroclásticas. La alteración hidrotermal asociada es propilítica e incluye albita, clorita y calcita. La mineralización se produjo en el epitermal o de bajo rango mesotermal. Estos depósito tienen magnitudes de hasta cien M.T. mineral, que contiene 1-2% Cu (El Soldado), pero normalmente se encuentran en el 1-10 Mt gama de mineral (Camus, 1985). Algunos depósitos típicos de este grupo son de Buena Esperanza, Carolina de Michilla, Talcuna, situado y Lo Aguirre.

Yacimientos de sulfuros

Los depósitos de sulfuros masivos no son abundantes en la franja andina, a pesar de los prismas oceánicas acreción de los Andes septentrionales ofrecen entornos favorables para los depósitos de tipo Chipre, y algunos son conocidos en Colombia occidental (Ortiz, 1990).

Además, un importante Fe-Cu-Zn vulcanogénico representa un depósito de sulfuro masivo, Tambo Grande, se encuentra en la esquina noroeste de Perú, a los 5º S, cerca de la frontera con Perú. En Chile, los de tipo manto depósitos de Cu en Punta del Cobre y el skarn polimetálico de El Toqui, a los 45º S se han interpretado como depósitos de sulfuros masivos de Camus (1985) y por Wellmer et al. (1983), respectivamente.

Las condiciones climáticas y tectónicas favorables para la formación de depósitos exóticos Cu, existieron en los Andes del sur de Perú y norte de Chile entre 12º S y 27º S (Munchmayer, 1996). En Chile, doce depósitos de este tipo todavía no se han conocido.

El más grande, depósito exótico de cu está entre 2 a 4 km al sur de Chuquicamata, la fuente de la mineralización de Cu, que contenía algo de 3-4 Mt Cu metálico (antes de la minería). Cifras similares (1.2 a 3.5 Mt Cu metálico) se dan por Munchmayer (1996) para Damiana, en la ladera occidental del Cerro Indio Muerto (El Salvador distrito de pórfidos de cobre).

Yacimientos de vetas de cobre están muy extendidos, en la franja andina y es difícil presentar una síntesis de este tema. Sin embargo, es importante decir que la minería de cobre en los Andes comenzó con este tipo de depósitos. En el norte de Chile, las condiciones climáticas y tectónicas favorables producen un alto grado de enriquecimiento secundario en Cu+/- depósitos de vetas de Au, lo que permite el desarrollo de una actividad minera altamente rentable durante el siglo 19.

Cinturones de oro y plata metálica

El oro y la plata eran principales reclamos para los conquistadores españoles en los países andinos, y sus depósitos ocultos, junto con los de cobre, son hoy el primer objetivo para las empresas de exploración minera.

En los Andes del Norte, Colombia ha sido un importante productor de oro, el primero del mundo en tiempos Coloniales. Aunque la producción de oro de este país se obtiene principalmente de placer y los depósitos de tipo línea, también hay varios depósitos de veta de oro, como las de California, Segovia, Frontino y Marmato, algunas de ellas relacionadas con el cobre pórfido sistemas, como California y Marmato (Sillitoe et al., 1982). En cambio, no hay depósitos de plata importantes en Colombia, y este metal es un sub-producto de la minería de oro. Es interesante recordar que el platino fue descubierto por primera vez en depósitos de placer de Colombia y que este país era el único productor de platino en el mundo hasta 1819 (Angulo, 1978).

La minería del oro comenzó en la época colonial en Ecuador con el famoso depósito Portovelo y con muchas venas pequeñas Au-Ag y depósitos de oro aluvial. Según Gemutz (1992), los depósitos de oro y las perspectivas en Ecuador pertenecen a la vena epitermal (Portovelo, Pilzhum y Molleturo), tipo skarn (Nambija y Pachicutza), stockwork vena (Chinapitza), brechas intrusivas (Gaby) y cobre pórfido (Fierro Urco tipos), además de los depósitos de placer.

Su edad es Jurásico durante unos depósitos (Nambija, Chinapitza), pero la mayoría de ellos son de edad terciaria. Al igual que en los depósitos de Colombia, la plata está subordinado al oro en la mayor parte de los depósitos de metales preciosos ecuatorianos.

También hay depósitos de oro en Perú en los siguientes grupo de vetas de cuarzo de edad Paleozoica y Mesozoica, sistemas de rodamientos de Oro de edad cenozoica,  pórfido Au-cojinete y depósitos de skarn. El oro de roca sedimentaria-organizada (Yauricocha, Utupara, etc); Depósitos de metales preciosos y polimetálicos, que se subdividen en: sistemas polimetálicos (Quiruvila, Sayapullo, etc). -epitermales depósitos del tipo adularia-sericita sistemas Ag-Au vena (Caylloma, Arcata, etc) y de alto nivel, los sistemas ácido-sulfato (yanaconas, Ccarhuaraso, etc.) En Julcani, la etapa de ácido-sulfato se desarrolló entre dos etapas de alteración-adularia-sericita. Minerales explotables a granel (Yanacocha, Hualgayoc) y depósitos de placer Cuaternario.

Aunque Perú ocupa el tercer lugar en la actual producción de oro entre los países andinos (después de Chile y Colombia), esta situación se debe cambiar pronto, debido a una serie de importantes proyectos mineros, como la mina Pierina de Barrick, cerca de Ancash, programado para una producción de 22 t Au / año (equivalente a la producción total de oro de Perú en 1993).

El cobre también es un material abundante en muchos depósitos hidrotermales en las rocas volcánicas de la cordillera occidental de Perú, apareciendo en primaria independiente (argentite, proustita, etc) o secundaria (Ag nativa, acantite, etc) los minerales, así como en inclusiones de minerales de plata o soluciones sólidos en galena y Cu sulfominerales (tetraedrita, etc.) A cambio, Ag se encuentra comúnmente sólo en soluciones sólidas o inclusiones en galena y sulfominerals en los depósitos recibidos por las rocas sedimentarias en las cordilleras occidental y oriental (Bellido y Montreuil, 1972). Entre los principales depósitos de Ag-ricos son Quiruvilca (polimetálico; Ag / Au = 100) y los depósitos ephithermal de San Juan de Lucanas: Ag / Au = 160; María Luz-Huachacolpa distrito: Ag / Au = 450 y Julcani: Ag / Au = 65 (Noble y Vidal, 1994).

Depósitos de oro hidrotermales chilenos son de edad del Jurásico al Mioceno superior y sus mineralizaciones son de brechas hidrotermales, venas, stockworks y diseminaciones (Sillitoe, 1991). Aunque la mayoría de los Au+/- depósitos de Cu corresponden a mesozoicos venas relacionadas con plutones, sólo dos distritos: Los Mantos de Punitaqui y El Bronce tenían Au contenido de más de 10bt. El resto de los depósitos de más de 10 t Au fueron clasificados por Sillitoe (1991) en cuatro tipos: 1-alta sulfuración, epitermal (Choquelimpie, Guanaco, El Hueso, La Coipa, La Pepa, Nevada/Pascua y El Indio-Tambo). 2 - Baja sulfuración, epitermal (Faride, San Cristóbal, Fachinal). 3 - tipo Pórfido (Marte, Lobo, Refugio). 4 - Distal contacto, metasomático (Andacollo).

Chile era un importante productor de plata en el siglo 19 (300 t en 1873, el 15% de la producción mundial). Entre los principales distritos de plata son los de Huantajaya, Caracoles, Tres Puntas, Chañarcillo y Agua Amarga. Son epitermales de baja sulfuración depósitos de tipo veta, organizada por rocas estratificadas que pertenecen a la facies de transición-volcánica sedimentaria de las cuencas marinas de devolución arco Jurásico y Cretácico. La mineralización de plata incluye una variedad de especies de sulfuro (argentite, proustita, pyrargirite, etc), y los procesos de supergénicos son responsables de la deposición de minerales secundarios (Ag nativa, cerargirita etc) en zonas de oxidación muy ricos (Ruiz et al., 1965 ).