DOI:10.18273/revbol.v39n2-2017006
Artículo Científico
ODELACIÓN DESCRIPTIVA DEL YACIMIENTO
SANTA LUCÍA (Zn-Pb-Ba), PINAR DEL RÍO (CUBA)
DESCRIPTIVE MODELING OF SANTA LUCÍA
MINERAL DEPOSIT (Zn-Pb-Ba), PINAR DEL RÍO (CUBA )
Ramón Guillermo
Pérez-Vázquez 1*
Elmidio Estévez-Cruz2
Maite Susana
Romero-Espinosa3
1.Universidad Tecnológica
de La Habana “José Antonio Echeverría”. La Habana, Cuba. (*)
monico@civil.cujae.edu.cu
2. Universidad de Pinar
del Río, Cuba. estevez@upr.edu.cu
3. Empresa Nacional de
Investigaciones Aplicadas de Cienfuegos, Cuba. maite@eniacfg.co.cu
RESUMEN
La realización del modelo
descriptivo para el yacimiento Santa Lucía, ha sido el objetivo primordial de
esta investigación. Para ello se contó con los informes de búsqueda y
exploración realizados en el área. Se propone un modelo descriptivo, que no es
más que una selección de las características geológicas y tecnológicas de un
yacimiento que, en calidad de atributos esenciales e invariantes lo distinguen
de otro yacimiento, siendo lo fundamental de todo la génesis de su
mineralización principal y secundaria, y que pueden ser utilizadas para su
estudio, exploración y evaluación. Para la confección del modelo se escogió la
Guía de los Perfiles de la Columbia Británica de Canadá. También se estudiaron
dos de las características más comunes en este tipo de yacimiento, la zonalidad
geoquímica y el patrón de distribución espacial muy relacionadas con su
génesis. Podemos concluir que el proceso fue complejo, influenciado por el
régimen de azufre y oxígeno y la migración del canal de ascenso de la
mineralización, varías zonas de apertura de la cuenca, colocadas paralelamente
y cuyos contenidos de azufre pudo variar en el tiempo. De igual forma la
zonalidad geoquímica tiene un comportamiento anómalo, observándose una zonación
horizontal de Zn–S–Pb–Ba, contraria a la propuesta realizada en investigaciones
anteriores, que pudo ser provocado por un proceso complejo, donde influyen
tanto la presencia de distintos canales de ascenso de las soluciones
mineralizadoras, así como varios ciclos de degeneración de las salmueras, incluso
la migración del canal original o eventos tectónicos posteriores. Finalmente
llegamos a la conclusión que todos los cuerpos minerales y manifestaciones del
distrito metalogénico forman parte del mismo proceso genético formador de
menas. Este trabajo ofrece información para la confección del Mapa Metalogénico
1: 250 000 dirigido por el Servicio Geológico de Cuba (IGP).
Palabras
clave: Modelo descriptivo, yacimientos minerales, sedex,
Cuba.
ABSTRACT
The research aims at studying the mineral deposit modeling
and specifically, at generating a descriptive model of the Santa Lucia deposit.
Previous reports and papers related to the study area were consulted to develop
the model. During this research, a descriptive model was developed, which
consisted in a selection of the geological and technological characteristics of
the deposit, which differentiates it from other deposits types, and that they
can be used for their study, exploration and, evaluation. The format of the
British Columbia Profiles of Canada was chosen to make the descriptive model.
Two typical features of these deposits (geochemical zonation and the spatial
distribution pattern), which are related to its formation, were also studied.
We can conclude the formation process of Santa Lucía mineral deposit was
complex, influenced by the régime of sulfur and oxygen and migration of
mineralization feeder channel, vary areas of opening of the basin, placed
parallels and contents of sulfur could vary in the time. The geochemistry
zonality has an anomalous behavior, being observed a horizontal zonation of
Zn–S–Pb–Ba, contrary to proposal of previous researchs, it could be provoked by
a complex process where influence the presence of different mineralization
feeder channels, as well as several cycles of degeneration of the brines, even
the migration of the original feeder channel or tectonic later events. Finally,
we reach to the conclusion that all the mineral deposits and targets of the
metallogenic district are part of the same ore genetic process. Later tectonic
activity, distributed for the area in several nappes with deposits and targets,
what was a single mineral deposit. This research offers information to the
making of the Metallogenic Map 1: 250 000 conducted by Geological Surveys of
Cuba (IGP).
Keywords: Descriptive modeling, mineral deposit, sedex, Cuba.
Trabajo
recibido: marzo 24 de 2017
Trabajo
aceptado: mayo 03 de 2017
Manuscrito
publicado en internet: mayo 05 de 2016
INTRODUCCIÓN
El distrito metalogénico
Santa Lucía es un ejemplo de región en la que a los yacimientos que en ella se
localizan se les han asignado varias génesis en función de las diferentes
etapas de prospección y exploración que se han desarrollado. Cada etapa ha
cumplido sus objetivos, esclareciendo las características geológicas y mineras
de los mismos (Pérez-Vázquez et al., 2015).
Luego de los resultados
obtenidos con el trabajo Análisis de Fry en el estudio de la génesis del
distrito metalogénico Santa Lucía-Matahambre (Pérez-Vázquez et al., 2015) para
establecer la relación espacial y genética que existe entre los diferentes
yacimientos y manifestaciones del distrito metalogénico y revelar su dirección
preferencial, nos dimos a la tarea de realizar la modelación descriptiva
preliminar de uno de los yacimientos más importantes que lo componen, el
Yacimiento Santa Lucía.
Los yacimientos minerales
representan una extraordinaria concentración de metal formados por procesos
magmáticos, magmáticos – hidrotermal, hidrotermal y/o stress tectónicos en
ambientes geodinámicos tipificados, que se encuentran distribuidos de forma
heterogénea, por ellos requieren la conjunción de condiciones muy específicas
para formar determinados depósitos minerales que ocuparán áreas muy definidas,
que son objetivos prioritarios para las empresas de exploración y que pueden
ser económicamente minados (Jenkin et al., 2015; Richards, 2013; Groves et al.,
2005; Groves and Bierlein, 2007).
No es sólo un proceso el
que da origen a la formación de un yacimiento con valor económico, son muchos y
condiciones multivariadas. Así diferentes tipos genéticos de yacimientos ocupan
diferentes períodos de tiempo en la historia de la Tierra y diferentes patrones
de formación (Groves et al., 2005).
Con el desarrollo
científico técnico la demanda de recursos minerales se incrementa
constantemente para que la sociedad moderna pueda funcionar. Incluso minerales
que años atrás no se utilizaban, como es el caso de los elementos raros y
dispersos, hoy son extremadamente necesarios como por ejemplo en la telefonía
móvil y los dispositivos electrónicos en general.
Perfeccionar los modelos
de yacimientos de minerales, incluida la modelación 3D y la identificación de
nuevas clases de yacimientos debe dirigirnos a reevaluar el potencial mineral
de regiones que previamente han sido poco exploradas (Lusty and Gunn, 2015;
Yadav and Porwal, 2017).
En los últimos treinta
años se han publicado numerosos trabajos relacionados con los modelos de
yacimientos minerales, la mayoría de los cuales han sido elaborados por
especialista norteamericanos y canadienses (Berger et al., 2014; Emsbo, 2009;
Emsbo et al., 2016; Mosier et al., 2009; Singer et al., 2009; Ariosa-Iznaga y
DíazMartínez, 2001).
La mayoría de los procesos
geológicos son recurrentes en la historia geológica y alrededor del planeta.
Por tanto, no es sorprendente que los yacimientos minerales que tengan
características geológicas y generen mineralizaciones similares estén presentes
en escenarios comparables en distintas partes del mundo aún en rocas de
diferentes edades.
Los yacimientos minerales
que son similares en ese sentido constituyen un “tipo de yacimiento mineral”
que se define como: “...yacimientos minerales que comparten una serie de
atributos geológicos y contienen minerales particulares o una combinación de
ellos de manera tal que estas dos características lo distinguen de otros tipos
de yacimientos minerales” (Eckstrand et al., 1996 en Ariosa-Iznaga, 2002).
Los modelos pueden ser
simples o complicados, pero en todos los casos deben ser flexibles puesto que
con el tiempo se generan nuevos datos y descubrimientos y el geólogo debe estar
preparado para transformarlos en concepto o para hacer un cambio en la idea
predeterminada. Aún restan por descubrir depósitos pobremente expuestos en
superficie, pero las futuras exploraciones requieren mejorar los modelos, que
indirectamente van a predecir la ubicación de estos depósitos (Adams and
Putnam, 1992; Lusty and Gunn, 2015).
Las necesidades de
reconocer y distinguir cuáles factores son esenciales y cuáles son fortuitos
para la presencia del yacimiento debe estimular la realización de estudios
comparativos críticos de los grupos de yacimientos minerales utilizando todas
las herramientas geológicas, geoquímicas, geofísicas y estadísticas a
disposición (Proenza y Melgarejo, 1998; Ariosa-Iznaga, 2002; Appold and
Monteiro, 2009).
Santa Lucía es un ejemplo
de yacimiento que ha sido encuadrado en varios modelos por diferentes autores a
lo largo de los años desde su descubrimiento. Esta investigación va encaminada
a obtener un modelo a partir del conocimiento legado y la información
actualizada que se ha podido recuperar, en conjunto con las nuevas técnicas
informáticas con las que contamos. De esta forma se busca establecer una guía
que sea lo más informativa posible para la búsqueda de yacimientos de este
tipo. Se tratará de profundizar en características como la zonalidad geoquímica
que resulta de la combinación entre la capacidad de migración diferenciada de
estos elementos durante el proceso de dispersión geoquímica y el efecto
desigual causado por las condiciones físico-químicas, mecánicas, bioquímicas,
etc., causantes de esta dirección de la migración (Nosach, 2009; Gorbachev,
2006). Durante la investigación se propone un modelo descriptivo, que no es más
que una selección de las características geológicas y tecnológicas, que en
calidad de atributos esenciales e invariantes lo distinguen de otro yacimiento,
siendo lo fundamental de toda la génesis de su mineralización principal y
secundaria, y que pueden ser utilizadas para su estudio, exploración y,
evaluación. También se estudiaron dos de las características más comunes en
este tipo de yacimiento, la zonalidad geoquímica y el patrón de distribución
espacial muy relacionadas con su génesis.
MATERIALES Y MÉTODOS
Características Geográfico Geológicas
de la Región
El yacimiento Santa Lucía
se encuentra ubicado en los límites del Terreno Guaniguanico, parte noroeste de
la provincia de Pinar del Río, Cuba Occidental, según la división política
administrativa pertenece al Municipio Minas de Matahambre y se encuentra a 46
Km de la capital provincial (FIGURA 1).
El área presenta un
relieve relativamente suave, con un sistema de crestas bajos con un rumbo que
oscila entre (35° – 45°) y crestas laterales bien marcadas con rumbo
noreste-suroeste, las elevaciones más altas son: Loma Rogelia (256 m) y
Matahambre (243 m) (Pérez y Melgarejo, 1998).
Esta es una región con
alto potencial minero por lo tanto el principal renglón económico, en tiempos
de explotación, fue la minería. Actualmente la economía está fundamentada en la
industria agropecuaria y forestal. También se desarrolla el turismo de playa en
Cayo Jutías uno de los atractivos más fascinantes de la región
(Beades-González, 1998).
FIGURA
1.
Mapa de ubicación geográfica, de yacimientos y manifestaciones en los campos
minerales Santa Lucía – Castellanos (arriba) y Matahambre (debajo) a escala 1:
50 000. 21) La Esperanza; 22) Castellanos; 23) Santa Lucía; 24) Sur; 25) Nieves; 26) Matahambre 27) Mella.
Para la realización del
trabajo se contó con los informes de búsqueda y exploración realizados en el
área, así como artículos y publicaciones referentes a la misma. En la geología
de la región la Formación San Cayetano (Jurásico Inferior-Superior) es la más
antigua. Son comunes en ella las estructuras de ripple marks. La base de la
Formación es desconocida en ella se encuentran los yacimientos y
manifestaciones minerales del área. Se presume que la Formación se formó dentro
de un palaeoambiente deltaico, situado en un margen continental pasivo y está
compuesta por limolitas y argilitas de color gris a gris oscuro, pardo y
violáceas, finamente estratificadas con aspecto pizarroso, intercaladas con
areniscas cuarzosas y cuarzo-micáceas, estratificadas de color blanquecino o
amarillo rojizo a veces algo oxidado y con espesores variables. También afloran
limoareniscas estratificadas de color naranja intercaladas con limolitas. En
las limolitas aparecen con frecuencia concreciones terrígenas con estructura
concéntrica que generalmente oscilan entre 2 y 4 cm de diámetro. Las limolitas
y lutitas pueden contener abundante materia orgánica siendo muy carbonosas y
con una coloración gris muy oscuro a negras cuando no están muy meteorizadas.
Las rocas que poseen buzamiento monoclinal hacia el NO están complicadas por
pequeñas deformaciones locales del plegamiento y por dislocaciones disyuntivas.
Juegan un papel determinante en la estructura del yacimiento las dislocaciones
disyuntivas longitudinales y transversales (Ovchinnikov et al., 1987).
Conjuntamente con Santa
Lucía se encuentran los depósitos Matahambre, Castellanos, La Esperanza, Nieves
y más de 20 depósitos y manifestaciones de tipo SEDEX que constituyen el
Distrito Metalogénico con contenidos promedios de 1,95% de Pb y 6,14% de Zn ( FIGURA
2).
FIGURA
2.
Mapa con la geología, de yacimientos y manifestaciones minerales de la región a
partir del mapa geológico a escala 1: 50 000 (Tomado de Astajov et al., 1985;
recopilado y digitalizado por Lastra,
2000).
Los depósitos se
caracterizan por ser estratiformes y concordantes con las rocas encajantes. Los
cuerpos que afloran a la superficie se encuentran intensamente oxidados y
forman amplios sombreros de hierro o gossan, con óxidos e hidróxidos de Fe. De
manera general, el sulfuro dominante es la pirita, en menor cuantía la
esfalerita y la galena, como minerales acompañantes aparecen la pirrotina,
marcasita y calcopirita, como minerales trazas aparecen la arsenopirita,
magnetita y la bornita. La zona de oxidación está compuesta por goethita,
hematita, magnetita, lepidocrocita, cerusita, anglesita, barita, smithsonita,
covelina y calcocita. El cuarzo, la calcita, dolomita, clorita y los
feldespatos son los principales minerales no metálicos (Pérez-Vázquez, 2000).
Modelaciones Realizadas en Cuba
La experiencia acumulada
por los geólogos en el transcurso de muchos años de exploración en todo el
mundo, ha llevado a los investigadores a la modelación de los yacimientos
minerales con el objetivo de determinar las direcciones más racionales de
búsqueda. Pero el primer trabajo científicamente argumentado sobre modelos de
yacimientos minerales fue elaborado por Erickson (1982). A partir de esta
información y la recopilada por Singer (1986), durante la evaluación de los recursos
en Alaska se construyeron los antecedentes para la obra fundamental y pionera
del Boletín 1693 del USGS “Mineral deposits models” de Cox y Singer en 1986.
Mucho más reciente están los trabajos de Emsbo (2009) y Emsbo et al. (2016)
sobre los yacimientos SEDEX y el trabajo de Yadav y Porwal (2017) sobre modelo
3D. Antecedieron los modelos de DatosProceso-Criterio (Ludington et al., 1985;
Adams and Putnam, 1992), y los del Servicio Geológico de Columbia Británica de
Canadá (Lefebure and Ray, 1995; Lefebure and Höy, 1996), son los más utilizados
durante la búsqueda y exploración de yacimientos minerales. Ya sea para
confeccionar un nuevo modelo o para utilizarlos tal como aparecen, debido a la
rica información que ellos brindan. Prosiguen esta labor los Servicios
Geológicos de Columbia Británica en Canadá, a los que siguieron otros países
hasta alcanzar el surgimiento del Programa de Modelación de Yacimientos
auspiciado por la Unión Internacional de Ciencias Geológicas -IUGS- y la
Comisión de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura
(UNESCO) (Ariosa-Iznaga, 2002).
En nuestro país se han
realizado algunas modelaciones entre ellas están las realizada a los metales
preciosos y base, del arco Cretácico en el territorio CiegoCamagüey-Las Tunas y
para las lateritas niquelíferas en los sectores Pico Galán, Puriales y Minas en
la provincia de Guantánamo, al frente de estos trabajos se encontraba el
Instituto de Geología y Paleontología. También se realizó la modelación de las
lateritas FeNi-Co en las ofiolitas del Macizo Mayarí-Baracoa Cuba oriental por
Ariosa-Iznaga (2002). Ariosa siguió la metodología propuesta por la Guía de
Perfiles de la Columbia Británica de Canadá (Lefebure and Ray, 1995; Lefebure
and Höy, 1996) y el modelo numérico.
En los últimos años en la
región de Sierra de NipeCristal ha constituido una problemática el conocimiento
integral de los depósitos de cromo que se encuentran en el territorio que
permitan trazar estrategias adecuadas para la realización de los trabajos de
prospección geológica. Sobre la base de los resultados de los trabajos de
levantamiento, prospección, exploración y los trabajos temáticos realizados en
el territorio, fue confeccionado un modelo, el cual parte de la metodología
descripta por Ariosa-Iznaga, (2002) sobre modelos descriptivos y la “Guía para
Autores de Perfiles de Yacimientos Minerales” de Lefebure y Ray (1995). Díaz et
al. (2007) y Njilia et al. (2007) también confeccionaron un modelo descriptivo
siguiendo la misma guía de Lefebure y Ray, para los yacimientos de cromita
asociados a la faja Mayarí-Baracoa y lo enriquecieron con los modelos de
Ley-tonelaje y de probabilidad de ocurrencia, lo cual indica que existe, aunque
muy incipiente, el desarrollo de la modelación entre la comunidad geológica de
Cuba.
Antecedente de la Génesis y Propuestas
de Modelos al Yacimiento Santa Lucía
En el año 1969 empezó a
realizar la exploración preliminar del yacimiento de Santa Lucía y el complejo
de trabajos geofísicos-geológicos de búsqueda a escala 1:5000 dentro de los
límites del campo menífero de Santa Lucía (Nanián et al., 1978).
Durante los trabajos se
describieron las menas del yacimiento como formaciones poligenéticas que se
formaron como resultado de tres etapas (Yurpalov et al., 1972). Estas etapas
son las siguientes:
Etapa
1
(exhalativo-sedimentaria): Formación del volumen principal de menas piríticas,
de plomo-cinc finamente bandeada.
Etapa
2
(hidrotermal?): Formación de menas baríticas de plomo-cinc, menas piríticas,
menas baríticas y subetapa independiente de mineralización veti-diseminada
polimetálica.
Etapa
3
(hipergénica): Desarrollo de la zona de oxidación y formación del sombrero de
hierro.
Siguen desarrollándose
investigaciones, con el objetivo encontrar minerales que satisficieran las
exigencias de la industria. Se realiza así la búsqueda a escala 1:10 000 entre
los años 1979-1982. En esta investigación se concluyó que el yacimiento
pertenecía a la clase estratiforme, en esquistos negros, donde la formación de
las menas piríticas de plomo cinc tiene un carácter simultáneo con la
acumulación de las rocas encajantes en condiciones de cuenca de agua somera,
con una considerable contaminación sulfhídrica (Verchigora et al., 1982).
Pero no es hasta que Simón
(1983, 1984) siguiendo el modelo hipotético para la génesis de un yacimiento de
sulfuros masivos de Pb-Zn alojados en sedimentos de Large (1980), clasificó el
yacimiento Santa Lucía como del tipo SEDEX. La geología de los depósitos SEDEX
y stockwork de Cu en Cuba occidental se ha resumido por Valdés-Nodarse, 1998.
Valdés et al. (1993),
aseveran que la mineralización del yacimiento Santa Lucía pertenece al tipo
SEDEX y que se encuentra localizada sólo en los estratos de esquistos negros y
en menor medida en las arcillas y que contactan con la secuencia silícea y
areniscas de la formación San Cayetano. A partir de análisis isotópicos
realizados al d34S de la pirita de yacimiento Santa Lucía es evidente, que el
azufre de la pirita proviene de la reducción bacterial, mientras que en el
resto de los yacimientos es de origen endógeno. Lo que le da el carácter marino
sedimentario a sus menas (TABLA 1).
TABLA
1.
Valores de isotopo d34S
para los yacimientos Santa Lucía y Matahambre. (Tomada de Valdés et al., 1993).
METODOLOGÍA DEL TRABAJO
La metodología de la
investigación que se siguió fue de tipo descriptiva; que permite caracterizar a
un objeto o fenómeno mediante la generalización y el análisis de la información
geológica, revelando sus rasgos más significativos, regularidades y tendencias.
Este tipo de investigación permite establecer relaciones entre el objeto de
estudio y otros objetos o fenómenos, comparar, sintetizar características y
rasgos comunes entre un conjunto de estos. Para ello se ha recopilado la
información disponible; datos, artículos, resultados de trabajos e informes
geológicos. A partir del estudio y revisión de la bibliografía se elaboró el
marco teórico que sustenta el trabajo. Se establecieron 4 etapas para la
realización de la investigación: 1) Revisión bibliográfica en la que se
enfatizó en el estudio de los modelos propuestos por Cox y Singer (1986) y los
de la BCCGS (1995). 2) Construcción del modelo descriptivo el que se
confeccionó a partir de los siguientes pasos: A) Determinación del tipo de
yacimiento y sus principales características, B) Comparación con yacimientos
análogos, C) Elección de la guía y atributos para confeccionar el modelo. 3)
Estudio de la zonalidad geoquímica con los datos del informe de exploración
detallada, con información de litología, análisis químico para seis elementos;
plomo, cinc, azufre, plata, oro y sulfato de bario, inclinometría y
localización de 198 pozos de dicho informe. Durante estos trabajos se
determinaron lo siguientes parámetros: Variación de las productividades
lineales de los elementos y de sus relaciones, variación de las Productividades
volumétricas, variación del coeficiente de contraste de zonalidad de los
elementos, variación del índice de zonalidad de los elementos, determinación de
la relación Zn/(Zn+Pb).
RESULTADOS
Análisis y Discusión de los Resultados
alcanzados
Según los resultados del
análisis de la zonalidad geoquímica y en contradicción con el diagrama
propuesto por Large (1980), podemos inferir que la zonalidad geoquímica
horizontal que se manifiesta en el yacimiento Santa Lucía es: Zn-S-Pb-Ba desde
las zonas más próximas al canal de ascenso, hasta la parte distal del cuerpo.
Este comportamiento se manifiesta tanto en los resultados de los coeficientes
de contraste de zonalidad como para el índice de zonalidad ( FIGURA
3).
FIGURA
3.
Ubicación de los bloques y zonalidad geoquímica horizontal.
El proceso de formación
del yacimiento Santa Lucía fue complejo influenciado por el régimen de azufre y
oxígeno, incluso la variación de la densidad de la salmuera en el tiempo. Una
posible explicación para la variación en la zonalidad geoquímica pudiera ser a
partir de la migración del canal de ascenso de la mineralización, varías zonas de apertura de la cuenca,
colocadas paralelamente (FIGURA 4).
Múltiples períodos de la mineralización durante todo el proceso de formación es
una característica de la mayoría de las cuencas sedex, así tenemos por ejemplo
los depósitos Mount Isa, Cirque, Hilton o Anarraaq (Emsbo et al., 2016).
FIGURA
4.
Esquema representativo de la presencia de dos canales de ascenso y salmueras
con concentraciones diferentes de azufre.
Por otra parte, en el
tiempo pudo variar el contenido de azufre de la salmuera que salía por un único
canal de ascenso (FIGURA 5). Aunque las características del yacimiento
calcopirítico Matahambre con varios filones discordantes con la estratificación
y que a medida que aumentaba la profundidad de explotación la mineralización se
tornaba más pirrotínica, apunta para varios canales de ascenso de la
mineralización con variación de la
concentración de azufre. Una potencialmente importante observación es que la
mayoría de los depósitos sedex contienen múltiples episodios de mineralización.
La cuenca Selwyn por ejemplo, una de las mejores estudiadas, contiene cuatro
distintos tipos de eventos de mineralización incluido un pequeño depósito de
barita también de tipo sedex (Emsbo et al., 2016).
FIGURA
5.
Esquema representativo de la presencia de un solo canal por donde circulan
salmueras de diferente composición.
En conclusión, la
distribución geoquímica del yacimiento es muy irregular, provocado por la
propia génesis del mismo y eventos posteriores, observándose una zonalidad
geoquímica horizontal de Zn–S–Pb–Ba, contraria a la propuesta por Large (1980).
Los resultados del
análisis de Fry para el Campo mineral Santa Lucía revelan que existe una
correspondencia entre todos los yacimientos del área; todos se agrupan en una
nube de puntos como resultados de un único proceso, que tiene la dirección
NE-SW como lo expresa la literatura. De igual forma el análisis de Fry
evidencia un bandeamiento o lineamiento, que puede estar producido por fallas,
que siguen una dirección y establece una correspondencia entre todos los
yacimientos y manifestaciones, lo que demuestra que están formados por un
fenómeno o proceso común (Pérez-Vázquez et al., 2015).
Modelo Genético
Finalmente consideramos
que todo el proceso de formación se realizó a través de las siguientes etapas (
FIGURA
6).
Sedimentos terrígenos
deltaicos son depositados en el margen continental pasivo formado con la
apertura del mar Caribe (Jurásico Inferior). El agua de mar penetra en el
material consolidado (A). Las fallas profundas formadas en el margen
continental como resultado de la apertura, son los canales de filtración y vías
de circulación del agua de mar desde las profundidades hasta la superficie, remobilizando
los iones contenidos en las rocas e incorporados en todo el proceso (B). Cuando
el agua caliente enriquecida en iones metálicos tiene contacto con el azufre
presente en el ambiente reductor del fondo de la Cuenca reacciona formando la
asociación mineral típica de estos depósitos que con el tiempo se va depositando
en el fondo de la cuenca (C).
FIGURA
6.
Modelo genético de formación del Distrito Metalogénico.
Posteriormente como
resultado de los procesos compresivos (Eoceno Inferior-Superior), los cuerpos
minerales y las rocas encajantes son expuestas a fallas y movimientos de
sobrecorrimiento (D), originando un complejo de mantos de sobrecorrimiento que
forman el ambiente tectónico del área dando lugar a los diferentes depósitos
que hoy conocemos (E). La continua acción de los agentes de la meteorización,
dio paso a la formación de sombreros de hierro. (F). En algunos casos el mismo
contiene oro y/o plata con contenidos industriales.
Guías propuestas en el Modelo como
resultado de la investigación
Como ya dijimos para la
confección del modelo se tomó la información que aparecía en los informes y
artículos revisados para componer un modelo para cada etapa de investigación,
utilizando el conocimiento que se tenía en cada momento, posteriormente basados
en los datos más recientes y los obtenidos durante el transcurso del tiempo
realizar la siguiente propuesta de indicadores del modelo.
A. NOMBRE DEL PERFIL.
1. Identificación de sinónimos:
2. Productos principales y subproductos: Pb, Zn, Ba
3. Ejemplos: Broken Hill, Cannington, Mount Isa, McArthur River
(HYC) y Century en Australia, Sullivan en Canadá, Red Dog, Howard Pass en USA y
Meggen, Rammelsberg en Alemania.
B. CARACTERÍSTICAS
GEOLÓGICAS.
1. Descripción resumen:
2. Escenario tectónico:
3. Ambiente de deposición/Escenario geológico:
4. Edad de la mineralización:
5. Tipos de rocas encajantes y asociadas:
6. Forma del yacimiento:
7. Texturas/Estructuras:
8. Mineralogía de la mena (principal y subordinada):
9. Mineralogía de la ganga (principal y subordinada):
10. Mineralogía de las alteraciones:
11. Intemperismo:
12. Controles de las menas:
13. Modelo genético:
14. Tipos de yacimientos asociados:
C. GUÍAS DE EXPLORACIÓN.
1. Rasgos geoquímicos:
2. Rasgos geofísicos:
3. Otras guías de exploración
Los yacimientos de este
tipo al ser expuestos al intemperismo se oxidan fácilmente dando lugar a la
formación de sombreros de hierro o gossan, el cual se enriquece de minerales
estables en condiciones exógenas, como lo son la hematita, goethita y limonita,
óxidos e hidróxidos de hierro y otros.
D. FACTORES ECONÓMICOS.
1. Ley y Tonelaje:
2. Limitantes económicas:
3. Usos finales:
4. Importancia:
CONCLUSIONES
El proceso de formación
del yacimiento Santa Lucía fue complejo influenciado por el régimen de azufre y
oxígeno y la migración del canal de ascenso de la mineralización, varías zonas
de apertura de la cuenca, colocadas paralelamente y cuyos contenidos de azufre pudo
variar en el tiempo.
Existen diversos puntos de
vista acerca de la génesis del Campo mineral Santa Lucía, pero la teoría más
aceptada es la discutida en el trabajo de exploración detallada de los autores
Ovchinnikov et al. (1987).
La zonalidad geoquímica
tiene un comportamiento anómalo, observándose una zonación horizontal de
Zn–S–Pb–Ba, contraria a la propuesta por Large en 1980 que pudo ser provocado
por un proceso complejo donde influyen tanto la presencia de distintos canales
de ascenso de las soluciones mineralizadoras, así como varios ciclos de
degeneración de las salmueras, incluso la migración del canal original o
eventos tectónicos posteriores.
La zonalidad irregular
pudo traer efectos desfavorables o de sobreestimación a la hora de la
evaluación del yacimiento.
Todos los cuerpos
minerales y manifestaciones del distrito metalogénico forman parte del mismo
proceso genético formador de menas. La actividad posterior de la tectónica y
mantos de cabalgamiento, distribuyeron por el área en varios depósitos y
manifestaciones, lo que fue un solo yacimiento mineral.
AGRADECIMIENTOS
Los autores desean
agradecer especialmente a la Empresa Geominera de Pinar del Río, por su ayuda
incondicional en la revisión de los materiales de archivos sin los cuales
hubiera sido imposible este trabajo. Al departamento de Geología de la
Universidad de Pinar del Río, especialmente al Dr. José Francisco Lastra Rivero
quien nos facilitó los materiales sobre geoquímica. A todas aquellas personas
que de una forma u otra hicieron posible la realización de este trabajo. A
todos MUCHAS GRACIAS.
REFERENCIAS
Adams, S.S., and Putnam
III, B.R. 1992. Application of
mineral deposit models in exploration: A case study of sediment-hosted gold
deposits, Great Basin, Western United States. Geological Society, London,
Special Publications, 63: 1-23.
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Forma de citar:
Pérez-Vázquez, R.G., Estévez-Cruz, E., y Romero-Espinosa, M.S. 2017. Modelación
descriptiva del yacimiento Santa Lucía (Zn-Pb-Ba), Pinar del Río (Cuba).
Boletín de Geología, 39(2): 83-93.