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Alteraciones relacionadas con la mineralización sulfurosa de los yacimientos Júcaro y Yagruma, occidente de Cuba

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vol.35 número3Rocas vulcanógenas ultramáficas metamorfizadas asociadas al complejo ofiolítico Moa-Baracoa en el sector Camarioca SurPropuesta de uso de draga de succión para aumentar el volumen de extracción de arenas del yacimiento Arimao (Cienfuegos) índice de autoresíndice de materiabúsqueda de artículos
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Minería y Geología

versión On-line ISSN 1993-8012

Min. Geol. vol.35 no.3 Moa jul.-set. 2019

 

Artículo Original

Alteraciones relacionadas con la mineralización sulfurosa de los yacimientos Júcaro y Yagruma, occidente de Cuba

Alterations related to the sulphurous mineralization of the Júcaro and Yagruma deposits, West of Cuba

Iris Álvarez-Ortiz1  * 

Esther María Cruz-Gámez1 

José F. Lastra-Rivero1 

Fernando Velasco-Tapia2 

1Universidad de Pinar del Río, Cuba.

2Universidad Autónoma de Nuevo León, México.

RESUMEN

El presente trabajo, a partir del estudio comparativo (textural, mineralógico y geoquímico) de las alteraciones en las rocas relacionadas a los yacimientos Júcaro y Yagruma (formación Encrucijada), ofrece nueva información sobre las asociaciones minerales, particularidades de los procesos hidrotermales en estos depósitos y tipos de alteración. La alteración diagenética se encuentra relacionada con calcita, clorita, pirita, albita, cuarzo y zeolita; tiene carácter regional y se distribuye en toda la formación, manifiesta una tendencia general a valores mayores de Na2O+CaO(adj) e inferiores en FeOt+MgO(adj), con índice de alteración (AI) entre 18 y 40. La hidrotermal se presenta sobre todo en basaltos más relacionados al yacimiento Júcaro (estratoligados) y a los sills sinvolcánicos de diabasas y basaltos del yacimiento Yagruma (zona de conductos); están presentes los valores más bajos de Na2O+CaO(adj) y mayores en FeOt+MgO(adj), con AI entre 26 y 52. El estudio reveló que la alteración hidrotermal es de baja intensidad, con la asociación de minerales típicos descritos para este proceso en los VMS (Volcanic-Massive Sulfide): clorita, calcita, pirita, cuarzo, sericita y epidota. Se corrobora que en ambos depósitos las alteraciones minerales son similares, solo que en Júcaro predomina clorita-calcita-pirita-sericita y en Yagruma clorita-pirita-calcita-sericita-epidota-cuarzo.

Palabras clave: alteración diagenética; alteración hidrotermal; sulfuros masivos volcánogenicos; índices de alteración; formación Encrucijada; Bahía Honda

ABSTRACT

The present work offers new information on the mineral associations, particularities of hydrothermal processes and types of alteration from a comparative study (mineralogical, textural and geochemical) of alterations in rocks from Júcaro and Yagruma deposits (Encrucijada Formation). The diagenetic alteration is related to chlorite, pyrite, calcite, albite, quartz and zeolite, has a regional character and is distributed throughout the Formation, showing a general trend to higher values of Na2O + CaO (adj) and lower in FeOt + MgO (adj), with alteration index (AI) between 18 and 40. The hydrothermal alteration occurs mainly in basalts more related to the Júcaro deposit (stratabound) and to the volcanic sills of diabase and basalts of the Yagruma deposit (conduit zone); the lowest values ​​of Na2O + CaO (adj) and higher are present in FeOt + MgO (adj), with AI between 26 and 52. The study revealed that the hydrothermal alteration is of low intensity with the association of typical minerals described for this process in the VMS (Volcanic-Massive Sulfide): chlorite, calcite, pyrite, quartz, sericite and epidote. It is corroborated that the mineral alterations are similar in both deposits, just in Júcaro chlorite-calcite-pyrite-sericite predominates and chlorite-pyrite-calcite-sericite-epidote-quartz in Yagruma.

Keywords: diagenetic alteration; hydrothermal alteration; Massive volcanogenic sulphides; alteration rates; stratabound formation; Honda Bay

INTRODUCCIÓN

El área de estudio se encuentra situada en la parte noroeste de la provincia de Artemisa, en la región de Bahía Honda, occidente de Cuba (Figura 1). Desde el punto de vista geológico corresponde al denominado Terreno Zaza, interpretado como un alóctono (Pszczólkowski 1971; Pardo 1975; Mossakovski y Albear 1979). En la zona afloran rocas ofiolíticas (Figura 1); parte de su complejo de basaltos se ha reconocido como formación Encrucijada (Cretácico Inferior-Albiano al Cretácico Superior-Cenomaniano; según Léxico Estratigráfico de Cuba de 2013). En ella se aloja la mineralización de los yacimientos Júcaro y Yagruma.

Simón (1987) agrupó a estos depósitos y otros presentes en la región (Cacarajícara, Mendieta, etc.) en la Zona Metalogénica Bahía Honda, caracterizada por sulfuros masivos volcanogénicos (VMS tipo Chipre) de Cu con Zn y Au-Ag, relacionados con un magmatismo toleítico del tipo MORB (Cruz-Gámez 1993; Cruz-Gámez y Simón 1997). Recientemente, Torres-Zafra, Lavaut-Copa y Cazañas-Díaz (2017) los incluyó en los VMS máfico-ultramáfico formados en ambientes de suprasubducción.

Varios trabajos en el área de estudio se han encaminado principalmente a la búsqueda y pronóstico de sulfuros de Cu, dentro de los que se pueden citar: Volodin y Stepanov (1967), Kulikov (1972), Escobar (1973), Maximov et al. (1979) y Estévez-Cruz (1999). Cruz-Gámez (1993) expone un modelo explicativo del desarrollo del complejo de basaltos de la región de Bahía Honda y su relación con los sulfuros (VMS), donde, además, caracterizó las alteraciones relacionadas con la mineralización alojada en la formación Encrucijada. Reporta la presencia de silicificación, cloritización, epidotización, hematización y carbonatación asociada a los sulfuros y otras alteraciones en los minerales formadores de los basaltos y su vidrio volcánico. En el presente trabajo, a partir del estudio comparativo (textural, mineralógico y geoquímico) de esas alteraciones en las rocas relacionadas a los yacimientos Júcaro y Yagruma, se ofrece nueva información sobre las asociaciones minerales, particularidades de los procesos hidrotermales en estos depósitos y tipos de alteración.

Se ha reportado que estas asociaciones minerales constituyen información valiosa de los procesos mineralizantes y son índice indirecto para la prospección de yacimientos minerales VMS, debido a que invariablemente se encuentran vinculadas a las zonas de alimentación (conductos verticales) y estrato-controladas del contorno económico de los yacimientos.

Figura 1 Mapa de ubicación de los yacimientos Júcaro y Yagruma en la región de Bahía Honda (Pinar del Río), occidente de Cuba. Se destaca parte de la asociación ofiolítica (ultramafitas y rocas de la formación Encrucijada). Tomado de García y Delgado (2005) con modificaciones. 

Geología de los yacimientos Júcaro y Yagruma

Los yacimientos Júcaro y Yagruma corresponden fundamentalmente a basaltos y diabasas de la formación Encrucijada. El yacimiento Júcaro (explotado parcialmente) se ubica a unos 12 km al suroeste de la ciudad de Bahía Honda (Figura 1). Los cuerpos minerales tienen forma lenticular, con 300 m-350 m por el rumbo y espesores de 1 m a 40 m, predominando las menas estratiformes masivas.

En la región del yacimiento el buzamiento de las rocas varía al noreste (40°-60°) y se manifiestan zonas de trituración, brechamiento y agrietamiento. Estas zonas se desarrollan en los contactos con los cuerpos minerales (Cruz-Gámez 1993). El yacimiento Yagruma (sin explotar) se encuentra a unos 300 m de la carretera La Palma-Bahía-Honda (Figura 1). Los cuerpos minerales con buzamiento al noreste (36°-84°) son irregulares, de espesor muy variable y con intercalaciones estériles, llegando a alcanzar hasta 130 m por el rumbo y 60 m-70 m por el buzamiento. Igualmente, son típicas las menas de stock-work (Cruz-Gámez 1993). En las menas de ambos yacimientos se han observado huellas o espejos de deslizamiento, atestiguando que los efectos de los movimientos tectónicos son posteriores a su formación.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se estableció una metodología que incluyó: (a) trabajo de campo: localización y descripción de las rocas de la Fm. Encrucijada y sus alteraciones; (b) análisis mineralógico: reconocimiento de texturas, identificación de minerales en lámina delgada y sus asociaciones (25 muestras, Tablas 1 y 2); (c) recopilación de 22 análisis químico de roca total (elementos mayores -% en peso; Cruz-Gámez 1993): confección de los diagramas: (1) AI (índice de alteración Ishikawa= 100 (K2O+MgO)/(K2O+MgO+Na2O+CaO))- CCPI (índice de carbonato, clorita, pirita=100 (MgO+FeO)/(MgO+FeO+Na2O+K2O)) (según Ishikawa et al. 1976), (2) Na2O+CaO(adj)- AI, y (3) FeO(t)+MgO(adj)- AI para efectos de evaluar geoquímicamente las alteraciones estudiadas; (d) análisis estadístico: con la finalidad de identificar dominios de alteración, se aplicó el análisis de clúster por observaciones utilizando los elementos mayores ajustados (SiO2, FeOt, MgO y K2O); y (d) procesamiento de la información.

RESULTADOS

Descripción de las litologías

Las rocas magmáticas relacionadas con los yacimientos estudiados son basaltos y diabasas (Figura 2). A partir del análisis petrográfico y los datos resumidos en las Tablas 1 y 2 se puede realizar la siguiente caracterización:

a) Basaltos: poseen texturas afíricas y porfíricas, los fenocristales son de plagioclasa y clinopiroxeno, mientras que en la matriz (tipo intersertal) predominan microlitos de plagioclasa y vidrio volcánico (Tabla 1). Los piroxenos, en ocasiones, están sustituidos por clorita y calcita y a veces muestran cristales alargados y fibrosos. Es típico percibir en estas rocas la plagioclasa desanortizada y sericitizada. Además de rellenar vesículas, la clorita, la calcita y el cuarzo también se presentan en vetillas acompañados de albita. Por lo general, muestran devitrificación del vidrio y minerales del grupo de la zeolita, con pirita y algunos agregados de óxidos de Fe. Estas rocas son las más comunes de la Fm. Encrucijada y en el yacimiento Júcaro (Figura 2, izquierda).

b) Diabasas: muestra una mineralogía similar a los basaltos (plagioclasa y clinopiroxeno; Tabla 2), las texturas son ofítica y subofítica (Figura 2, derecha), lo que presupone correspondan a típicos sills sinvolcánicos. Estas rocas son comunes en el yacimiento Yagruma y muestran minerales de alteración como la clorita, calcita, pirita, sericita, epidota y cuarzo (Tabla 2), que ocurren fundamentalmente en vetillas y se acompañan de pirita. Algunas poseen vidrio volcánico escaso (doleritas).

Figura 2 Microfotografías de rocas típicas de la Fm. Encrucijada (Bahía Honda). Basalto porfídico con plagioclasa y vidrio volcánico, la matriz tiene relaciones texturales del tipo intersertal (izquierda; muestra 60012, CN, 10x; Tabla 1), y diabasa con plagioclasa y clinopiroxeno mostrando textura ofítica (derecha; muestra 4019 CN, 10x; Tabla 2). 

Tabla 1 Composición modal (%) de las rocas de la formación Encrucijada relacionadas al yacimiento Júcaro (Bahía Honda) 

No Figura 4a Minerales/ Muestras Pl Cpx Qtz Chl Cal Ep Ser Zeo Ab Pg Vid Py Ox Fe
1 303 40 32 3 3 12 10
2 34 35 28 1 6 5 1 16 8
3 60 271 43 33 ... 2 2 ... ... ... 10 10 ...
4 60 589 30 20 1 15 10 ... 3 ... 1 18 2 ...
5 604 233 45 10 ... 11 3 ... 5 ... ... 18 8 ...
6 513 236 45 25 ... 5 3 ... 2 ... 10 10 ...
7 504 169 35 33 3 4 3 ... 2 ... 2 10 8 ...
8 51 583 55 ... 2 11 10 3 ... 2 15 2 ...
9 512 101 43 35 ... 5 5 ... 1 1 5 4 1
10 50 797 48 5 ... 3 10 ... ... ... 20 3 11
11 50 175 33 17 5 5 5 ... 10 ... 2 20 3 ...
12 60 012 44 10 ... 4 3 ... ... ... 36 3 ...
13 1 45 10 1 3 5 1 ... 1 1 30 3
14 202 30 25 8 7 15 15
15 203 5 30 10 45 10

Nota: Pl- plagioclasa (An 39-47), Cpx- clinopiroxeno, Qtz- cuarzo, Chl- clorita, Cal- calcita, Ep- epidota, Ser- sericita, Zeo- zeolita, Al- albita, Pg- palagonita, Vid- vidrio volcánico, Py- pirita y OxFe- óxidos de Fe.

Tabla 2 Composición modal (%) de las rocas de la formación Encrucijada relacionadas al yacimiento Yagruma (Bahía Honda).  

No Figura 5a Minerales/ Muestras Pl Cpx Qtz Chl Cal Ep Ser Ab Vid Py
1 3 610 40 28 ... 15 10 2 2 ... ... 3
2 2 229 35 14 3 8 10 2 1 1 10 16
3 4 218 45 16 2 7 8 2 12 8
4 3 914 44 27 2 15 3 1 ... ... 8
5 4 019 40 35 ... 10 8 ... 4 ... ... 3
6 449 27 ... 5 20 10 8 3 .... 10 17
7 2 121 35 27 2 10 7 1 3 2 8 5
8 268 40 26 1 7 6 2 2 11 5
9 1 170 37 27 1 12 2 2 3 ... 10 6
10 36 157 5 3 30 12 35 10 5

Alteraciones

Por observaciones de campo, muestras de mano y análisis petrográfico (Tablas 1 y 2) se ha podido diagnosticar, basado en el arreglo de minerales, las siguientes alteraciones en las rocas relacionadas con los yacimientos Júcaro y Yagruma: devitrificación, desanortización, sericitización, zeolitización, silicificación, carbonatación, cloritización, albitización, epidotización, piritización y hematización.

Devitrificación: constituye la pérdida del color y la birrefringencia del vidrio en los basaltos, así como una reorganización de su textura a fracturas perlíticas, formación de palagonita y geles de sílice, todo por efectos de la hidratación del vidrio (Figura 3a). Usualmente, rasgos de esa textura han sido borrados por posteriores procesos de alteración en los basaltos.

Desanortización: afecta a la mayoría de las plagioclasas. Consiste en una pérdida del calcio y enriquecimiento de Na, reflejado en la variación del contenido de anortita (An). Las mediciones se hicieron por el método de Michel Levi, resultando valores de An entre 39 y 47, inferiores a los observados para plagioclasas en basaltos típicos (An>50, según Streckeisen 1978). Además, se distinguen con bordes muy corroídos y pérdida de sus planos de maclas (Figura 3b).

Sericitización: se da a partir de la sustitución de las plagioclasas por hidrómica y arcillas (Figura 3c). Se percibe en agregados muy finos sobre este mineral, provocando irregularidades en los bordes de los cristales y planos de maclas. Es común en las rocas estudiadas (Tablas 1 y 2).

Zeolitización: las zeolitas se presentan en agregados irregulares rellenando espacios, sustituyendo al vidrio volcánico y en forma de finas vetas. Es común su asociación con la clorita y la calcita (Tabla 1).

Silicificación: este proceso de alteración está más relacionado a Yagruma. Los cristales de cuarzo rellenan espacios y también ocurren en vetas junto a la clorita, epidota y pirita (Tablas 1 y 2; Figura 3d).

Albitización: forman agregados cristalinos dispersos en la roca y también en vetas junto al cuarzo, clorita y calcita; es una alteración de poco desarrollo en las rocas estudiadas (Tablas 1 y 2).

Carbonatación: ocurre sustituyendo a las plagioclasas, rellenando oquedades de la roca y vesículas (Figura 3e). El mineral principal es la calcita y alcanza frecuentemente hasta el 10 % en las rocas (Tablas 1 y 2); también se aprecia en vetas acompañadas de cuarzo, epidota, clorita y sulfuros (pirita fundamentalmente).

Cloritización: se registra principalmente sustituyendo al vidrio, a los piroxenos y plagioclasas. Forman agregados irregulares sobre los cristales minerales, rellenando oquedades y vetas (Figura 3f). A menudo se asocia a la carbonatación y es una alteración muy común en las rocas estudiadas (Tablas 1 y 2).

Epidotización: es más habitual en las rocas relacionadas con Yagruma (Tablas 1 y 2). Se percibe, generalmente, sustituyendo a las plagioclasas, rellenando vacuolas y también en vetas junto al cuarzo y calcita. Se manifiesta con granos desde anhédridos a subhédricos (Figuras 3g y 3h). Asimismo, se reconoció clinozoicita, pero en menor proporción.

Piritización: es muy frecuente y logra alcanzar hasta el 17 % en las rocas, aparece en granos muy pequeños y diseminados (Tablas 1 y 2). También se encuentra en vetas, asociada a otros minerales de alteración (cuarzo, Figura 3d).

Hematización: surge en masas irregulares en las rocas y su desarrollo se debe a la formación de óxidos de hierro durante la deposición de sulfuros. En el yacimiento Júcaro, Cruz-Gámez (1993) señaló que esta alteración se ubica en el pendiente del cuerpo mineral principal, vinculada con la piritización.

Las Figuras 4a y 5a muestran una representación de estas alteraciones, obtenidas a partir de los resultados petrográficos. Se contempla cómo en las rocas vinculadas a ambos yacimientos existe evidencia de cloritización, carbonatación, sericitización y piritización y muestran una distribución aleatoria. En una revisión de las Tablas 1 y 2 resalta, en las muestras relacionadas con Yagruma, la epidotización y silicificación.

Figura 3 Microfotografías de alteraciones en rocas relacionadas a los yacimientos Yagruma y Júcaro (Fm. Encrucijada) en la zona de Bahía Honda; a) Devitrificación en un basalto, mostrando la presencia de bandas concéntricas de palagonita y calcita (muestra 203, SN, 10x); b) Aspecto de un fenocristal de plagioclasa desanortizada (muestra 202 CN, 10x); c) Proceso de sericitización en un cristal de plagioclasa, también se observa un agregado radial de clorita sustituyendo al vidrio volcánico en la matriz de la roca (muestra 50175, CN, 10x); d) Veta se sulfuro (pirita) y cuarzo cortando la roca, también los microlitos de feldespatos se encuentran sericitizado (muestra 212, CN, 10x); e) Proceso de carbonatación a partir del vidrio volcánico y las plagioclasas, se distinguen también cristales muy finos de pirita dispersos en toda la roca (muestra 2229, CN, 10x); f) Agregados de clorita rellenando oquedades en la roca (muestra 4019, SN, 10x); g) Roca epidotizada con algunos cristales de albita (muestra 36157, CN, 10x) y h) Pirita y epidota rellenando vacuolas y fracturas en la roca. En la matriz hay sílice criptocristalina y en los extremos izquierdo y derecho cristales de pirita (muestra 449, CN, 10x). 

Geoquímica de las rocas

Los datos de óxidos mayores utilizados en el trabajo sirvieron de base para realizar diagramas que evalúan las particularidades químicas, así como el grado de alteración de las rocas vinculadas a los yacimientos Júcaro y Yagruma (Figuras 4 y 5). En las Figuras 4b y 5b se muestra un análisis jerárquico de agrupamiento, el cual permite efectuar la distribución del conjunto de rocas estudiadas en dos dominios geoquímicos en cada uno de ellos (DJ1, DJ2 en Júcaro y DY1, DY2 para Yagruma), cuyas características fueron complementadas por los patrones obtenidos en los diagramas: Na2O+CaO(adj)/AI, FeO(t)+MgO(adj)/AI y CCPI/AI (Large, Gemmell y Paulick 2001; Figuras 6 y 7), y la presencia de minerales de alteración en las rocas (composición modal en Tablas 1 y 2; Figuras 4a y 5a).

En los DJ1 y DY1 están las muestras 1, 2, 3, 9 y 12 de Júcaro, y 2, 3 y 8 relacionadas a Yagruma. Se caracterizan por tener porcentajes bajos en minerales de alteración (Figuras 4a y 5a); además la mayoría se ubican en el campo diagenético (Large, Gemmell y Paulick 2001; Figura 7), específicamente, entre las zonas correspondientes a rocas alteradas por la interacción agua de mar/roca a baja temperatura del tipo: albita-calcita-epidota, y albita-clorita.

Al segundo dominio (DJ2 y DY2) pertenecen las muestras 4, 5, 6, 7, 8 y 10 de Júcaro, y 1, 4, 5, 6, 7 y 9 de Yagruma. El mismo posee porcentajes altos de minerales de alteración (Figuras 4a y 5a), clasificando como rocas de la zona de basalto-andesita de baja alteración hidrotermal con desarrollo de asociaciones carbonato-sericita, con leve tendencia a la de clorita-pirita-sericita (Large, Gemmell y Paulick 2001; Figura 7). Las muestras 11 y 13 (Júcaro, Figura 4b) no se han incluido en los dominios anteriormente mencionados, corresponden a la de mayor (AI= 51,49 y CCPI= 86,21) y menor (AI= 18,20 y CCPI= 32,08) grado de alteración de todas las estudiadas (Figuras 6 y 7).

Las sumas de %Na2O+CaO(adj) y %FeO(t)+MgO(adj) decrecen y crecen, respectivamente, según la intensidad de alteración en las rocas (Large, Gemmell y Paulick 2001); también los valores de AI evalúan el grado de alteración de una roca. Según estos indicadores se ha constatado que las rocas incluidas en DJ1 y DY1 poseen valores mayores de %Na2O+CaO(adj) (14,56-22,39), más bajos de %FeO(t)+MgO(adj) (11,19-17,50) y AI entre 18,20-38,73, con relación a los correspondientes a DJ2 y DY2 (Tabla 3; Figura 6 a y b). En estos últimos, los valores de dichas sumas corresponden a: %Na2O+CaO(adj) (10,09-18,26), %FeO(t)+MgO(adj) (11,06-19,78) y AI entre 20,18-46,22.

Figura 4 a) Ubicación de las rocas relacionadas al yacimiento Júcaro y representación de sus alteraciones (Tabla 1); b) Dendograma que muestra los resultados del análisis jerárquico de agrupamientos (considerando análisis de clúster, Bratchell 1989). DJ- dominios Júcaro, en Tabla 1 ver las etiquetas de las muestras. 

Figura 5 a) Ubicación de las rocas relacionadas al yacimiento Yagruma y representación de los minerales de alteración (Tabla 2); b) Dendograma que muestra los resultados del análisis jerárquico de agrupamientos (considerando análisis de clúster, Bratchell 1989). DY- dominios Yagruma, en Tabla 2 ver las etiquetas de las muestras. 

Figura 6 Diagramas Na2O+CaO(adj)/AI; (a) y FeOt+MgO(adj)/AI; (b) para las rocas de la Fm. Encrucijada relacionada con los yacimientos Júcaro y Yagruma (Bahía Honda), según Large, Gemmell y Paulick (2001). Existe una tendencia general en los DJ1 y DY1 a valores mayores de Na2O+CaO(adj) e inferiores en FeOt+MgO(adj) en relación con AI, y viceversa en los DJ2 y DY2. La muestra 13 es la menos alterada (AI= 18,20) del grupo estudiado y la 11 la de mayor AI (51,49). 

Figura 7 Diagrama AI- CCPI para las rocas del Fm. Encrucijada relacionada a los yacimientos Júcaro y Yagruma (Bahía Honda). Las muestras ploteadas se ubican en Figuras 4a y 5a. Se distribuyen en tres campos (Large, Gemmell y Paulick 2001): alteración diagenética, rocas con baja alteración hidrotermal (basalto-andesita) e hidrotermal. Tendencias de alteración según estos mismos autores: I- albita-calcita-epidota, y II- calcita-sericita. Muestras 11 y 13 son las de mayor y menor alteración, respectivamente (Figuras 4b y 6). 

DISCUSIÓN

Petrográficamente se observaron en los basaltos y diabasas de la Fm. Encrucijada evidencias de asociaciones minerales, que corresponden a alteraciones descritas en la literatura afines a los yacimientos VMS (Morton y Franklin 1987; Corbett y Leach 1998; Large, Gemmell y Paulick 2001; Tagle y Alt 2004; Gifkins, Herrmann y Large 2005; Pirajno 2010; Sharma 2014).

Las Tablas 1 y 2 exhiben las particularidades de la presencia y abundancia de los minerales en las rocas relacionadas a cada depósito mineral (Júcaro y Yagruma). Se constata la presencia de varias alteraciones: devitrificación, desanortización, sericitización, zeolitización, silicificación, carbonatación, cloritización, albitización, epidotización, piritización y hematización; las cuales atestiguan la existencia de circulación de soluciones hidrotermales por las rocas de esta formación.

En la Tabla 3 se reportan los rasgos principales de las alteraciones estudiadas a partir de los resultados petrográficos y geoquímicos. Inicialmente, la devitrificación ocasionada por la hidratación del vidrio generó fracturas necesarias para la posterior circulación del agua marina y la formación de soluciones; proceso ampliamente reportado en la literatura (Humphris y Thompson 1978; Gardoll 2001; Schardt et al. 2001). Se comprueba la presencia de alteraciones de los tipos diagenética e hidrotermal.

  • diagenética (de carácter regional). Se distribuye en toda la Fm. Encrucijada (Figuras 4a y 5a). La muestra 13 y las incluidas en los DJ1 y DY1 (Tablas 1 y 2; Figuras 4a y 5a) representan este proceso, también poseen un rango de valores en las sumas Na2O+CaO(adj) y FeOt+MgO(adj), mayor y menor, respectivamente (Figura 6), del total de rocas analizadas. Los minerales más comunes son: calcita, clorita, pirita, sericita, albita, cuarzo (Figuras 4a y 5a);

  • hidrotermal (se presupone relacionada con zonas mineralizadas), cuyos valores de Na2O+CaO(adj) y FeOt+MgO(adj) tienen comportamiento inverso en comparación con la diagenética (Figura 6 y Tabla 3). Los minerales presentes más característicos son: clorita, calcita, pirita, sericita, hematita, cuarzo y epidota (Figuras 4a y 5a). Se agrupan aquí las muestras correspondientes a los DJ2 y DY2, así como la muestra 11 (Figuras 4b y 5b).

En la alteración diagenética los minerales rellenan fracturas perlíticas y comienza la sustitución de los minerales primarios en la roca; el proceso más generalizado es la desanortización de las plagioclasas (Figura 3b) y está presente en toda la Fm. Encrucijada. Las alteraciones hidrotermales registradas son de baja intensidad: AI- 20 y 46, Na2O+CaO(adj)- 10 y 18, y FeOt+MgO(adj)- 11 y 20 (Figuras 6 y 7; Tabla 3), probablemente se vinculan con zonas marginales a la mineralización sulfurosa estratoligada y de conductos (Large, Gemmell y Paulick 2001). Por lo antes expuesto, se propone para futuros trabajos de exploración en la región, tomando en cuenta dichas variables, que sus valores oscilen en los siguientes rangos: AI>45, Na2O+CaO(adj)<13 y FeOt+MgO(adj)>17.

Por otra parte, la presencia de hematita (OxFe, Tabla 1) y epidota (Tablas 1 y 2; Figuras 3 g y h), también son importantes indicadores para la exploración. El proceso de hematización es común en las zonas superiores de los cuerpos minerales y se describen paralelas a los depósitos estratoligados (Hadjistavrinou y Constantinou 1982, citado por Pirajno 2010). También Tagle y Alt (2004) comprobaron en los sulfuros masivos de Bent Hill (Juan de Fuca Ridge) que la epidota en basaltos representa un registro de alta temperatura (› 350°) en los fluidos hidrotermales responsables de los depósitos de esos sulfuros (Tablas 1 y 2).

Gifkins, Herrmann y Large (2005) reportaron que en los VMS los procesos de alteración son comunes bajo los cuerpos minerales, extendiéndose lateralmente varios kilómetros y hasta 30 m de espesor. Estas zonas estratoligadas originalmente también pudieran relacionarse con conductos de alteración (zona de stock-work), por lo general, deformadas tectónicamente y ubicadas semiparalelas a las anteriores, adoptando diversas morfologías y relaciones difusas.

Cruz-Gámez (1993) señaló que el yacimiento Júcaro es estratoligado y Yagruma representa una zona de conducto (stock-work). Por lo tanto, se presupone que las rocas con características a DJ2 y DY2 pudieran vincularse a dichas zonas. Todo lo cual justifica algunas diferencias en la abundancia de los minerales de alteración (Tabla 3) en las rocas relacionadas con los yacimientos Júcaro (clorita, calcita, pirita, sericita) y Yagruma (clorita, pirita, calcita, sericita, epidota, cuarzo).

Tabla 3 Alteraciones en las rocas de la Fm. Encrucijada vinculadas con los VMS (Yagruma y Júcaro). Valores de algunos óxidos en correspondencia con los dominios geoquímicos obtenidos en Figuras 4b, 5b y 6  

CONCLUSIONES

  • La circulación de soluciones hidrotermales por las rocas de la Fm. Encrucijada es reflejada por la presencia de varias alteraciones: devitrificación, desanortización, sericitización, zeolitización, silicificación, carbonatación, cloritización, albitización, epidotización, piritización y hematización. La mayoría de ellas se reportan en rocas relacionadas a los yacimientos Júcaro y Yagruma, aunque en general predominan la cloritización, carbonatización, piritización y sericitización.

  • Existen dos dominios de alteración en las rocas estudiadas: D1- alteración diagenética, con interacción agua de mar/roca a baja temperatura del tipo albita-calcita-epidota, y albita-clorita (DJ1 y DY1); y D2- alteración hidrotermal (interacción agua de mar/roca a mayor temperatura), con el desarrollo de alteraciones con cierta tendencia a carbonato-sericita, y a clorita-pirita-sericita (DJ2, DY2).

  • Se manifiesta una tendencia general a valores mayores de Na2O+CaO(adj) e inferiores en FeOt+MgO(adj) en las rocas menos alteradas agrupadas en los DJ1 y DY1, y viceversa para los DJ2 y DY2. Las rocas con características similares a estas últimas pueden corresponder con zonas aledañas a la mineralización sulfurosa.

  • Para los VMS de la región constituye un índice indirecto de búsqueda los siguientes criterios relacionados con las alteraciones: (a) abundancia de cloritización, carbonatización, piritización y sericitización, (b) presencia de epidotización (mineralización de conductos) y hematización (mineralización estratoligada), (c) valores de Na2O+CaO(adj)<13, (d) contenidos de FeOt+MgO(adj)>17, y (e) valores de AI>45.

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Recibido: 22 de Abril de 2019; Aprobado: 24 de Mayo de 2019

*Autor para la correspondencia: iris@upr.edu.cu

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