AMBIENTES DE FORMACIÓN DE LOS MINERALES

Mineralogía y Cristalografía

Fundación Universitaria del Área Andina

AMBIENTES MAGMATICOS

el magma esta constituido por oxigeno, silicio, aluminio, calcio, magnesio, sodio y potasio, estosfluidos tienden a ascender en la corteza enfriándose y solidificándose de forma lenta enprofundidad dando origen a las rocas ígneas intrusivas o saliendo ala superficie y enfriándosebruscamente generando las rocas ígneas efusivas o extrusivas, este enfriamiento permite lacristalización progresiva de minerales siendo los primero en formase los ferromagnesiano comoel olivino, piroxenos y las plagioclasas que forman rocas maficas y ultramaficas pobres en sílice,estas rocas dan a lugar a un tipo de yacimientos de minerales denominados ortomagmaticosque contiene cantidades anómalas de cromita, sulfuros de niquel, cobre y Platino

el magma va acompañado de aguas y vapores a los que se les dominas fluidos hidrotermales,estos fluidos son ricos en sílices, cloruros, y muchos metales en solución, al ir ascendiendopueden encontrar algunas fracturas en las rocas donde se solidifican y forman así los filoneshidrotermales( Au. Cu, Barita) o generar un metamorfismo de contacto si la roca escarbonatada se crean los llamados skarn yacimientos ricos en Fe, Cu, W, C (grafito), Zn, Pb, Mo,Sn, U, Au, granate, talco y wollastonita.

Tipos de agua que pueden contribuir a la formación de un yacimiento hidrotermal.

a.- agua magmatica: procede de lo que queda de la cristalización de un magma

b.- agua meteórica: agua de lluvia infiltrada que al lavar la roca se ha cargado de elementos de interés económico;

c.- agua connata: agua embebida en los sedimentos;

d.- agua metamórfica: al formarse una roca metamórfica se libera una cantidad de agua;

e.- agua juvenil: proviene del manto.

Pero los fluidos hidrotermales también puedenllegar a la superficie y generar fumarolas y fuenteshidrotermales, alrededor de las cuales se puedendepositar, cuarzo, oro azufre, sulfuros, algunosminerales de origen hidrotermal como la pirita,calcopirita, galena, blenda o escalerita, la bornitaante la presencia de aguas superficiales puedenalterarse y general otro minerales

PROCESOS MAGMATICOS

Distribución de los elementos entre las fases: metálicas, sulfurada y silicatada

Clasificación de Goldschmidt:

Atmófilos: Elementos volátiles (Gases y líquidos)

Litófilos: Afinidad por los líquidos silicatados (SiO2)

Calcófilos: Afinidad por los líquidos sulfurosos (S)

Siderófilos: Afinidad por los líquidos metálicos (Fe)Victor Goldschmidt (1888-1947)

Siderófilo

Calcófilo

Litófilo

Atmófilos H, C, N, Gases Nobles

Alcalis, Alcalino-térreos, Halógenos, B, O, Al, Si, Sc,

Ti, V, Cr, Mn, Y, Zr, Nb, Lantánidos, Hf, Ta, Th, U

Cu, Zn, Ga, Ag, Cd, In, Hg, Tl, As, S, Sb, Se, Pb, Bi, Te

Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Mo, Re, Au, C, P, Ge, Sn

Líquido Silicatado

Líquido Azufroso

Líquido Metálico

Fase Gaseosa

PEGMATITAS

Son fundidos residuales resultado de la cristalización fraccionada delos magmas ricos en silício, aluminio y álcalis (elementos litófilos) yaltos contenidos en volátiles (boro, fluor, cloro).

La presión que estos ejercen obliga a inyectarse en las rocascircundantes.

Se caracterizan por:

Su forma morfológica es de diques o de lentejones.

La textura suele ser de grano muy grueso.

Se forman a presión alta y temperaturas moderadas o altas.

Las hay sencillas y complejas (Li, Be, Nb, Ta, W) según sumineralogía

METASOMATISMO DE CONTACTO

Se produce debido a las emanaciones gaseosas y líquidas queescapan del magma a elevada temperatura durante el proceso deconsolidación, sobre todo cuando los magmas son ácidos (ricosen SiO2) o intermedios. Estas emanaciones al encontrarse conrocas reactivas (carbonatadas), reaccionan alterando totalmentesu composición.

Suelen ser yacimientos de pequeño tamaño y ley alta lo que leshace ser muy valiosos, terminan súbitamente, tienen unadistribución en forma de aureola, contienen óxidos y sulfuros, yreciben en nombre de skarn.

DEPÓSITOS DE FUMAROLAS Y FUENTES TERMALES

FUMAROLAS

Al atravesar el magma, tanto los líquidos como los gases, van

reduciendo metales; al final los fluidos residuáles son expedidos a

gran presión llegando a la superficie como fumarolas o geíseres.

FUENTES TERMALES

Las aguas calientes alcanzan en ocasiones la superficie de la tierra

y dan lugar a las fuentes termales. Tanto se han diluido en las aguas

subterraneas que su contenido en minerales es muy bajo; uno de los

ejemplos más frecuentes es el ópalo

Ambiente Metamórfico

Determinado por el cambio de condiciones (presión temperatura ocomposición ) en el que tuvo lugar la génesis de una roca preexistente. Estecambio de condiciones favorece la recristalización de minerales, o laneoformación (cristalización de otros nuevos), en un proceso denominadometamorfismo. Así, a partir de una roca original obtenemos una rocametamórfica. En casos extremos se puede producir la fusión o anatexia de lasrocas originándose un magma, entre los minerales metamórficos tenemos:serpentina, clorita, granate, cianita, andalucita, silimanita, anfíboles, rutilo,corindón, espínela.

PROCESOS METAMORFICOS

HAY TRES TIPOS FUNDAMENTALES DE METAMORFISMO:

CONTACTO: está relacionado con una intrusión y la recristalización es lenta.

REGIONAL: se produce a gran escala con progresivos aumentos de P. y T.;

estos, están asociados a grandes geosinclinales y orogéneas.

Hay tres zonas desde la más externa a la más interna:

epizona - mesozona – catazona

DINAMICO

Modelo formación skarn

SKARN

CALCAREASCalizasDolomíasLimolitas calcár.Lutitas calcár.margas

Prograda: Grt, pix, woll

Retrograda: Ep, cl, cab, anfMármolHornfels

Calco alcalino

StockINTRUSIVO

Fluidos magmáticos

Aguas meteóricas

Mineralización:Py, cp, ef, gn.

Ambiente sedimentarioLas rocas al estar sometida a la intemperie se desgastan, se meteorizan, losminerales que las componen se alteran varían su estructura y se transforman enotros minerales mas estables a las condiciones ambientales en la que se encuentran,( illita, caolín, montmorillonita, zeolitas, bauxitas, cloritas, formados poralteración de feldespatos, olivinos y piroxenos) los mas resistente forman partículasde diversos tamaños que son trasportados en soluciones, o por el viento y sonprecipitados formando nuevos sedimentos, compactados.

Cuarzo, feldespatos, micas, plagioclasas, granates, magnetita, circonio,hematinas. si este proceso se genera en cuencas costeras o restringida, y con unaalta concentración de sales se generan la rocas evaporiticas o químicas, en esteambiente se genera el yeso, la halita, la silvinita, carnalita, el aragonito, lasfosforitas, Los fosfatos , sulfatos, nódulos de manganeso.

Otras partículas son depositadas generando sedimentos clásticos como gravas,arenas y limos que se denominan placeres y que son de interés económico por lapresencia, de oro, diamante, platino, ilmenita, circón, monacitas y otro

Ambientes Sedimentarios

Ambientes glacialesAmbiente fluvialesAmbientes DesérticosAmbientes cársticosAmbientes lacustres, lagos, lagunasAmbientes palustres, marismas o turberasAmbientes estuaricos Ambientes deltaicosAmbientes de playasAmbientes Marinos (Neritico, Batial y Abisal)

ENRIQUECIMIENTO SECUNDARIO

Los minerales primarios o hipogénicos de muchos depósitos filonianoshidrotermales de sulfuros, sufren alteraciónes cerca de la superficietransformandose en minerales secundarios o supergénicos, ya que con facilidad seoxidan pasando a sulfatos, muchos de ellos solubles en agua.

Entre la superficie del suelo y la capa freática hay una zona relativamente pocoprofunda donde el agua circula activamente. Los sulfuros se oxidan pasando asulfatos. Es la zona de oxidación.

Por debajo del nivel freático de las aguas se encuentra la zona de reducción, enella, hay poco oxigeno y los metales tienden afinidad por el azufre.