Identificación: INFORME Fecha: 24 Julio 2007

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1 MINISTERIO DE EDUCACIÓN Y CIENCIA Instituto Geológico y Minero de España Identificación: INFORME Fecha: 24 Julio 2007 TÍTULO: Apoyo cartográfico y estructural al estudio de sulfuros masivos del sector septentrional de la Faja Pirítica Ibérica PROYECTO: RESUMEN En este proyecto se aborda el estudio de la geología, geoquímica y estructura de las rocas encajantes de los sulfuros masivos del sector septentrional de la Faja Pirítica Ibérica (zonas de Río Tinto y Cueva de la Mora-San Telmo). El estudio muestra que la mayor parte de los sulfuros masivos (excepto Filón S de Río Tinto) remplazan a riodacita muy evolucionada a techo de secuencias de tipo domo y formadas por brecha de vidrio-pómez que son relativamente tardías en la secuencia regional, solapándose a unidades con basalto toleítico y andesita calcoalcalina; ésta última parece representar los términos menos evolucionados del magmatismo al que se asocian los sulfuros masivos. El proyecto reinterpreta la cartografía y estructura de Río Tinto proponiendo un nuevo modelo estructural más acorde con la evolución geológica de la FPI. ABSTRACT The project deals with the geology, geochemistry and structure of the rocks hosting the volcanogenic massive sulphide deposits of the Iberian Pyrite Belt, in the area near Río Tinto and Cueva de la Mora-San Telmo. The study shows that most of the massive sulphides (except those at Filón Sur in Río Tinto) replace the pumice- and glass-rich breccias that form the hanging wall of domes made up of highly evolved rhyodacite: these rocks are relatively late in the volcanic evolution of the area, overlapping previous units made up of tholeiitic basalt and calc-alkaline andesite; this late one seems to represent the less evolved terms of the magmatic unit hosting the massive sulphides. The project also modifies the mapping and structure of the Río Tinto area, proposing a new model structural model. Hojas 1/50000: 937, 938 Palabras clave: Zona Sudportuguesea, Faja Pirítica Ibérica, estratigrafía, sulfuros masivos volcanogénicos, geoquímica Nombre: Unidad: Fecha: Revisión Autores: Carmen Conde Rivas (IGME) Emilio González Clavijo (IGME) David Mellado Sánchez (IGME) Fernando Tornos Arroyo (IGME) Responsable: Fernando Tornos (IGME) CORREO ELECTRÓNICO RÍOS ROSAS, MADRID TELÉFONO: FAX:

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3 INFORME FINAL DEL PROYECTO APOYO CARTOGRÁFICO Y ESTRUCTURAL AL ESTUDIO DE LOS SULFUROS MASIVOS DEL SECTOR SEPTENTRIONAL DE LA FAJA PIRÍTICA IBÉRICA Salamanca, Julio

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5 En el marco de diversos proyectos del IGME (SICOAN , ), parcialmente financiados por la Dirección General de Investigación en forma de proyectos del Plan General de Promoción del Conocimiento y dos Acciones Especiales y englobados en dos proyectos de la European Science Foundation (EUROPROBE y GEODE), se han realizado diversos estudios sobre la geología y geoquímica de los sulfuros masivos y rocas encajantes en la Faja Pirítica. Estos proyectos, coordinados con otros realizados en el IGME y con las universidades de Huelva, Bilbao y Lisboa, han supuesto un avance significativo en el conocimiento geológico y metalogenético de la Faja Pirítica y en el desarrollo de modelos genéticos para una de las provincias metálicas más grandes del mundo. De toda la Faja Pirítica, es la zona norte la que actualmente tiene mayor interés minero y metalogenético. Frente a los depósitos gigantes ricos en pirita pero pobres en metales base de la zona sur y encajados en pizarras, en la zona norte hay yacimientos de un tamaño algo menor (hasta 80 Mt), pero con leyes elevadas en metales base y oro y siempre relacionados con rocas volcánicas afectadas por una importante deformación, tal como es el caso de la zona de Aguas Teñidas o Lomero Poyatos. De ahí, que mucha de la investigación minera que se realiza en la Faja Pirítica está concentrada en esta zona. Sin embargo, la infraestructura de carácter geológico-metalogénico es mínima y se desconoce casi totalmente la geología de detalle de las rocas volcánicas encajantes, la estructura o la alteración hidrotermal ligada a las mineralizaciones. Los estudios preliminares realizados hasta el momento muestran que la complejidad es mucho mayor que la reflejada en las cartografías regionales realizadas hasta el momento y que hay una relación directa entre los sulfuros masivos con facies específicas (facies marginales de domos y niveles ricos en vidrio/pómez) y un enriquecimiento en oro y metales base en las zonas con mayor deformación. Los objetivos iniciales del proyecto son: 1. Cartografía de detalle a escala entre 1/10000 y 1/20000 de la banda norte de rocas volcánicas del Complejo Volcano Sedimentario de la Faja Pirítica entre las zonas de San Telmo-El Carpio y San Platón con especial énfasis en la discriminación de facies volcánicas (domos félsicos y sus derivados volcanoclásticos, sills y diques, depósitos volcanoclásticos, pizarras). 2. Discriminación y caracterización de las zonas de alteración hidrotermal en las cercanías de los principales depósitos minerales, incluyendo San Telmo, Lomero Poyatos, Aguas Teñidas Este, Aguas Teñidas, Concepción y San Platón con apoyo de PIMA. 3. Caracterización estructural de la zona, con definición de las estructuras mayores y menores y sus relaciones con las mineralizaciones 4. Desarrollo de un modelo metalogénico para los sulfuros masivos del área La zona inicial de estudio abarca un área de unos 80 km 2 en la zona septentrional de la Faja Pirítica Ibérica (60 km 2 de la hoja 1/50000 de Nerva, 938, y 20 km 2 de la Hoja de El Cerro de Andévalo, 937), en una zona E-O al Sur del granito de Campofrío y del cabalgamiento N de la zona Sudportuguesa donde se concentra un número significativo de cuerpos de sulfuros masivos (>30) y de mineralizaciones de manganeso. Entre las primeras, están varias de las mineralizaciones de mayor interés económico actual (Aguas TeñidasEste, Lomero Poyatos, San Telmo). La hipótesis de partida del proyecto es que en la zona alternan facies masivas ((cripto-)domos félsicos con grandes depósitos 2

6 volcanoclásticos que rellenan depresiones entre ellos. Los sulfuros masivos parecen estar relacionados con facies específicas de las rocas volcánicas, fundamentalmente las zonas vítreas, reactivas y porosas de las zonas marginales de domos félsicos (hialoclastitas) o de niveles volcanoclásticos ricos en vidrio y/o pómez. Aunque esto ha sido observado a escala local mediante el levantamiento de columnas de detalle sólo una cartografía de detalle puede confirmar dicha hipótesis a escala regional y establecer las relaciones en tres dimensiones. Por ello, el estudio se restringe al Complejo Volcano-Sedimentario con cartografía de detalle de sus facies volcánicas en un contexto regional procurando definir las distintas litologías en clave de unidades volcánicas. Se pretenden complementar las observaciones de campo con análisis geoquímicos de un grupo selecto de elementos traza (Y, Zr, Ti) para discriminar geoquímicamente las distintas unidades volcánicas para determinar las grandes unidades regionales. La definición de estas unidades se revela fundamental para entender la geología de la zona, definir si hay uno o más horizontes mineralizados y como guía de prospección. La combinación de la cartografía y geoquímica valdrá también para establecer la estructura de la zona. Por su importancia, especial interés se prestará a una nueva unidad de andesita localizada en la zona y que parece estar relacionada con mineralizaciones de oro. Hasta el momento la andesita se interpretaba como una roca anecdótica en el conjunto de la Faja Pirítica pero parece que en esta zona son muy abundantes. Figura 1. Localización de las zonas de trabajo Para el trabajo se cuenta con la colaboración de las empresas mineras que están trabajando en la zona (Mina de Aguas Teñidas SA, Cambridge Resources y Ormonde 3

7 Mining) que han manifestado su interés en el proyecto y lo han apoyado facilitando información propia y acceso a los sondeos de la zona. Durante la realización del estudio se ha comprobado que estos objetivos eran muy ambiciosos y que la complejidad del área impedía hacer un estudio de detalle de un área tan grande. Por otro lado, la poca variedad litológica hacía necesario un estudio litogeoquímico de detalle que complementara a la cartografía regional y permitiera la correlación regional. Finalmente, los cambios habidos en las empresas explotadoras de la mina de Río Tinto ha permitido tener acceso a esta área única y poco estudiada. Por todo ello, el equipo de trabajo decidió centrarse en la mina de Río Tinto y en la zona de Aguas Teñidas-San Telmo, haciendo especial hincapié en la definición de las distintas unidades litológicas, su cartografía, análisis de la estructura, su relación con los sulfuros masivos y la geoquímica para intentar establecer correlación entre las distintas unidades. Los trabajos realizados se agrupan en los siguientes informes: 1. Introducción general 2. González Clavijo, E. Informe personal. 3. Conde, C. Informe personal El área de Río Tinto 1. González Clavijo, E., Mellado, D. Informe preliminar sobre la geología de las minas de Río Tinto 2. González Clavijo, E. Resultado de los estudios de palinomorfos de la Mina de Río Tinto (Faja Pirítica Ibérica). Inédito 3. González Clavijo, E. Primeros comentarios de edades de la Faja Pirítica Ibérica. Las edades fosilíferas vs las edades radiométricas. 4. Mellado, D., González Clavijo, E., Tornos, F., Conde, E. (2006): Geología y estructura de la mina de Río Tinto (Faja Pirítica Ibérica, España). Geogaceta, 40, Conde, C., Tornos, F., Mellado, D., González Clavijo, E. (2007): Lithogeochemistry of the volcanic sequence hosting the Río Tinto ore deposit (Iberian Pyrite Belt, Spain). Borrador en elaboración. 6. Conde, C., Tornos, F., Mellado, D., González Clavijo, E. (2007): Lithogeochemistry of the volcanic sequence hosting the Río Tinto ore deposit (Iberian Pyrite Belt, Spain). Poster presentado al IAGS 2007, Oviedo. La zona de Cueva de la Mora-Aguas Teñidas-San Telmo 1. Conde, C., Tornos, F.: Litoestratigrafia y arquitectura de las rocas volcánicas de la zona norte de la Faja Pirítica (zona San Telmo-Aguas Teñidas-Cueva de la Mora). 2. Conde, C., Tornos, F.: Litogeoquímica de la secuencia estratigráfica de los VHMS de la zona norte de la Faja Pirítica: Aguas Teñidas, Cueva de la Mora, y San Telmo. 3. Conde, C., Mellado, D.: Mapa geológico de la zona norte de la Faja Pirítica Ibérica (sector San Telmo-Aguas Teñidas-Cueva de la Mora). CD con cartografía georeferenciada. Apéndices 1. Listado de muestras geológicas 2. Listado de estudios petrográficos 3. Listado de análisis químicos 4

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9 INFORME PERSONAL DE Emilio José González Clavijo GEOLOGÍA Y GEOQUÍMICA EN EL ENTORNO DE LOS SULFUROS MASIVOS DEL SECTOR SEPTENTRIONAL DE LA FAJA PIRÍTICA (HUELVA) INTRODUCCIÓN Mi participación en el proyecto estuvo limitada a sus 10 primeros meses. Esta circunstancia explica el aspecto parcial y provisional en sus conclusiones, tanto de este informe, como de los otros que lo acompañan. Uno de ellos describe los estudios de dataciones mediante palinomorfos que se realizaron con la Dra. Zélia Pereira (I.N.E.T.I., instalaciones de Oporto, Portugal). Éste fue posteriormente modificado y completado al recibir los resultados, en Julio de También se presenta un informe de retorno de conocimiento a la empresa MANTESUR, que está basado en los breves trabajos de campo realizados en la mina de Río Tinto, gracias a las facilidades otorgadas por el equipo técnico de la misma. Los estudios realizados en esta mina no habían sido contemplados originalmente entre los objetivos del proyecto, ni quedan reflejados en su título. No obstante, hubiera sido censurable dejar pasar la excelente oportunidad de estudiar este importantísimo grupo minero, máxime cuando la falta de adecuado mantenimiento de algunas labores clásicas para la minería mundial hace que éstas estén abocadas a su colapso e inaccesibilidad para su estudio directo en un futuro próximo. PARTICIPACIÓN EN EL PROYECTO La cartografía geológica estructural fue mi principal participación al proyecto. Toda la Zona Sudportuguesa del Segmento Ibérico del Macizo Varisco, tanto en su parte española como portuguesa, adolece de falta parcial de conocimiento estructural. Este déficit de conocimiento ocasiona diversos problemas a la hora de integrar otro tipo de datos: geoquímicos, mineros, petrológicos, paleontológicos, estratigráficos, etc. El proyecto conjunto realizado por la Dirección General de Industria, Energía y Minas de la Consejería de Trabajo e Industria de la Junta de Andalucía y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional de la Unión Europea, con el apoyo técnico-científico del I.G.M.E., en 1999, titulado: Investigación Geológica y Cartografía Básica de la Faja Pirítica y Áreas Aledañas, aportó importantes novedades a la cartografía estructural de la zona, pero también puso de relieve nuevos interrogantes y dudas de gran interés científico y económico por su vinculación con la prospección y conocimiento de la génesis de los abundantes y enormes depósitos minerales de sulfuros masivos existentes en la zona. Al inicio de nuestro proyecto contábamos por tanto con tres versiones de la geología regional: (1) los mapas de escala 1: de la primera serie; (2) los mapas de escala 1: del plan M.A.G.N.A.; y (3) los mapas de escalas 1: y 1: del citado proyecto (I.G.M.E. & J.A., 1999). La estructura geológica es casi completamente diferente en los mapas de cada uno de estos proyectos (ver las figuras 1, 2 y 3). Parecería que la hipótesis de trabajo de cada uno de los equipos era radicalmente diferente, y que éstas forzaron en gran medida el resultado final de cada uno de los mapas. 6

10 Informe personal IGME Estructura Geológica de la banda N de la Faja Pirítica Fig. 1 Versión de la geología y la estructura en el sector español de la Faja Pirítica Ibérica. Hoja número 938 (Nerva) en el mapa de la Primera Serie (ARMENGOT, 1970). Comparando con los mapas posteriores se pueden observar las enormes diferencias existentes en la interpretación estructural, tanto en el mapa, como en los cortes. Fig. 2 Versión de la geología y la estructura en el sector español de la Faja Pirítica Ibérica. Hoja número 938 (Nerva) en el M.A.G.N.A., Segunda Serie (NAVARRO VÁZQUEZ Y COPEIRO DEL VILLAR, 1978). A pesar de la proximidad en el tiempo las diferencias con el mapa de la Primera Serie son significativas desde el punto de vista estructural. 7

11 Emilio José González Clavijo Fig. 3 Versión de la geología y la estructura en el sector español de la Faja Pirítica Ibérica. Hoja número 938 (Nerva) en el mapa del I.G.M.E. & J.A. (1999). La interpretación estructural es muy diferente de la propuesta en las versiones anteriores (1970 y 1978), tanto en el mapa, como en los cortes. Otra fuente muy importante de información geológica ha estado constituida por los datos aportados desinteresadamente por diversas empresas mineras que trabajan en el sector. El proyecto se ha beneficiado en gran medida de esta información y el autor de este informe está muy agradecido a los diversos compañeros que han facilitado en gran manera la obtención de estos datos. Se mencionan a continuación las empresas que nos han favorecido con abundante información de sus archivos, incluyendo documentación histórica que han recibido de empresas mineras que trabajaron anteriormente en sus mismas zonas. Mantesur Andévalo y en particular José Robredo que facilitaron las visitas a la mina de Río Tinto y a su archivo técnico. Bill Sheppard y Sergio Tenorio de Cambridge Mineral Resources que transvasaron para nuestro proyecto una ingente cantidad de información, incluyendo mapas geológicos diversos de la banda norte de la F.P.I. Finalmente Raúl Hidalgo, Mina de Aguas Teñidas, S.A., que permitió el acceso a la mina y a las informaciones geológicas de esta zona y otras limítrofes. ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO El equipo de trabajo directamente involucrado en esta tarea estuvo formado por el geólogo contratado y un becario (David Mellado, licenciado con Grado por la Universidad de Salamanca). La colaboración del becario fue de gran ayuda para la buena marcha del proyecto debido a su conocimiento como usuario de Sistemas de Información Geográfica. Experiencia que fue potenciada por la práctica durante los primeros meses del proyecto y el curso de ArcView realizado en la Oficina de Salamanca del I.G.M.E. Gran parte de la información previa conseguida, del I.G.M.E. y de otras instituciones y empresas, estaba en formato digital y el aprovechamiento de 8

12 Informe personal IGME Estructura Geológica de la banda N de la Faja Pirítica todo su potencial exigía realizar el trabajo mediante Sistemas de Información Geográfica. Esta metodología no sólo minimiza los tiempos de trabajo durante el proyecto, sino que también dejará los resultados finales en un formato de trabajo fácilmente integrable en las bases de datos del I.G.M.E. facilitando su utilización por futuros proyectos internos y externos. SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA Esta parte del proyecto fue responsabilidad del becario David Mellado, por lo que aquí no se entra en la exacta descripción del sistema creado, sino apenas los grandes rasgos de la organización del mismo. La base de datos georreferenciada se organizó sobre la información disponible de anteriores proyectos, tanto del Departamento de Recursos Minerales como del Departamento de Geología, al que se agradece su colaboración. Se incorporaron los siguientes datos de carácter regional como base de trabajo: 1. Topografía georreferenciada de escala 1: de la Junta de Andalucía. 2. Fotografía área en colores georreferenciada. 3. Geología georreferenciada del proyecto realizado por la Dirección General de Industria, Energía y Minas de la Consejería de Trabajo e Industria de la Junta de Andalucía y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional de la Unión Europea, con el apoyo técnico-científico del I.G.M.E., en Datos fosilíferos georreferenciados y, en especial, palinomórficos del citado proyecto. 5. Datos geoquímicos georreferenciados del mismo proyecto. 6. Datos petrológicos georreferenciados del mismo proyecto. Sobre esta base de trabajo se deberán acrecentar los datos digitales obtenidos de las empresas mineras para estudios comparados y evaluación. En esta información se incluirán los datos en tres dimensiones obtenidos, de un modo destacado los datos de sondeos profundos y de interior de mina (caso de Aguas Teñidas). Los nuevos datos de campo, directamente obtenidos durante el transcurso del proyecto, también se han ido incorporando a la base de datos. Estos son: 1. Estaciones de observación: fueron situadas mediante un GPS 12XL, 12 Channel, marca Garmin en coordenadas U.T.M. y sus datos descargados al sistema mediante software gratuito disponible en la red. Los datos observados (estructurales, litológicos, alteraciones, metamorfismo, estratigráficos, ) se ligaron mediante tablas de datos. 2. Estaciones de muestreo: situadas por el mismo método y ligadas al sistema, cuando se reciban los datos, mediante tablas con información petrográfica, geoquímica y fosilífera (palinomorfos principalmente). Para los datos estructurales se crearon símbolos adecuados a las necesidades existentes que disminuyen el tiempo de trabajo e impiden los errores en la transposición de los datos. 3. Estaciones fotográficas: situadas por el mismo método y archivadas en un programa adjunto, pero con una base de datos que facilita la consulta 9

13 Emilio José González Clavijo e incorporación posterior al S.I.G. del proyecto. Fueron tomadas con una cámara digital marca Olimpus, modelo Camedia C-460 ZOOM de 4.0 Megapixel. 4. Mapas de nueva generación. Los cortes y mapas parciales fruto del proyecto fueron incorporados al sistema georreferenciado. Estos mapas geológicos incluyen informaciones históricas (de la mina de Río Tinto y del Pinedo de Vara) que así pasan a los datos digitales como complemento de zonas hoy en día no observables (por escombreras superpuestas, por ejemplo). RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN La información base para el proyecto puede agruparse en varios títulos: 1. Referencias bibliográficas actualizadas y tesis doctorales aún no publicadas. La escasez de trabajos de cartografía geológica y geología estructural de la zona de estudio influyó en gran medida en el predominio de los artículos de aspectos parciales, como: palinomorfos, edades radiométricas de diversos procesos relacionados, alteraciones, estratigrafia y correlaciones con otras zonas (especialmente la parte portuguesa de la Zona Sur Portuguesa). La bibliografía consultada durante la primera parte del proyecto está situada al final del informe. 2. Informes internos del I.G.M.E. y datos de anteriores proyectos, propios y especialmente de autoría de Fernando Tornos, incluyendo informaciones inéditas. Sus referencias están incluidas en la bibliografía. 3. Datos de carácter regional de las instituciones públicas. Se trata de las bases de trabajo ya mencionadas (topografía, ortofotomapa, geología). 4. Datos de las empresas mineras. Es una información más local que la institucional antes referida. La evolución de los mercados de los metales durante los últimos años se ha reflejado en una incesante sucesión de empresas mineras en la zona. Las excelentes relaciones mantenidas con las empresas que actualmente trabajan en la banda Norte de la F.P.I. nos ha permitido acceder a informaciones recientes y, especialmente, a otras más antiguas de las mismas áreas generadas por empresas anteriores. Se consiguió un gran volumen de información cartográfica, frecuentemente de gran detalle. Pero ésta adolece de una importante merma en su utilidad, son mapas geológicos que definen unidades litológicas muy locales y muy útiles para la investigación minera, pero no para definir la estructura geológica. Esto exige un intenso esfuerzo de revisión de campo, identificación de unidades, nueva definición de las mismas según las clasificaciones internacionales actuales e incorporación de nuevos datos estructurales. TRABAJOS DE CAMPO Los trabajos de campo se realizaron desde el comienzo del proyecto, superponiéndolos en el tiempo a la búsqueda de información bibliográfica. De este modo de optimizaron los recursos económicos al dar una doble utilidad a los viajes a la zona. Este método favoreció una cierta dispersión en los trabajos de campo que, no 10

14 Informe personal IGME Estructura Geológica de la banda N de la Faja Pirítica obstante, se centraron en algunos cortes geológicos clásicos para reevaluarlos y tener un control general de la estructura. Se comenzó por repetir para su evaluación los cortes de la carretera nacional de Zafra-San Juan del Puerto en su parte Norte y del río Odiel en el tramo entre los granitoides del Batolito de la Sierra Norte y el Sinforme de Río Tinto. Apenas realizados estos trabajos de campo, y sin complementar aún con estudios geoquímicos o microscópicos, se tuvo la excelente oportunidad de estudiar la mina de Río Tinto, gracias a la colaboración de la empresa MANTESUR Andévalo, S.A. Esta oportunidad no podía ser desaprovechada dada la importancia de este yacimiento y su situación muy próxima a la banda Norte de la Faja Pirítica Ibérica, objeto principal de esta investigación. Se realizaron 3 campañas breves de campo al interior de la mina, con un total de 13 días de campo. Simultáneamente se recabó información de los archivos de la mina, siendo de especial importancia los textos y mapa geológico de la mina de WILLIAMS (1934). ZONAS DE TRABAJO Carretera Nacional Zafra-San Juan del Puerto Se realizó un corte parcial situado entre el cruce de la carretera a la Mina Concepción y la venta de El Patrás. Los datos recogidos de este sector indican que, de un modo general, se trata de un flanco normal desde el punto de vista estructural, con las rocas volcánicas foliadas y la presencia de fallas en algunos límites litológicos que complican la estructura. Las rocas volcánicas son predominantemente ácidas (riolitas, riodacitas, dacitas) y existen unidades de rocas volcanoclásticas, también de composición ácida. El pequeño fragmento de corte realizado no animó en su momento a realizar una interpretación del mismo, esperándose a completar la sección para realizar el análisis y valoración. En esta carretera se realizó otra revisión del límite de las rocas volcánicas con el flysch sinorogénico del Sinforme de Río Tinto. La situación geológica de este punto es importante para desvelar la estructura geológica regional, pero el afloramiento es de difícil interpretación. Se trata del sector del nivel de pizarras moradas que aloja a la mina de manganeso de Soloviejo. Su estructura es muy compleja en la carretera, con posibles cabalgamientos plegados y sin evidencias estructurales de flanco inverso, tanto en los materiales del bloque de techo, como en los del bloque de muro. Los pliegues menores observados dentro del caótico nivel de las pizarras moradas (coloración irregular que no sigue la estratificación y bloques (?) de jaspes) sugieren la existencia de pliegues a mayor escala, que podrían justificar enlazar mediante un anticlinal el nivel estratigráfico (?) principal (el de Soloviejo) con otro menor situado al Sur de las posibles epiclastitas finas de color beige. Este nivel Sur de pizarras moradas no está reflejado en la cartografía reciente, pero podría ser el relacionado con el lentejón de jaspes representado más al Este, que en el M.A.G.N.A. fue situado dentro del Grupo Culm. Un esbozo preliminar de la estructura geológica de este último sector se ofrece en la Fig

15 Emilio José González Clavijo S? s 2? s 1? s 1 s 0 s 1 N s 0 s 0 s 0 s 0 Grupo Culm Pizarras moradas Jaspes manganesíferos Epiclastitas de grano fino Volcanoclastitas tamaño lapilli Figura 4. Corte esquemático del contacto del Complejo Volcano Sedimentario con el Grupo Culm en el sector Norte del Sinclinal de Río Tinto, en la sección de la carretera Nacional de San Juan del Puerto a Zafra. Con la excepción del flanco Sur del anticlinal interpretativo de las epiclastitas de grano fino, todo el sector es un flanco normal según los criterios estructurales observados. Corte del río Odiel Fue revisado este corte clásico con el objetivo principal de evaluar la validez de las diferentes cartografías geológicas existentes, en especial la más reciente (I.G.M.E. & J.A., 1999). El corte, con orientación general Norte-Sur, fue realizado desde los granitoides del Batolito de la Sierra Norte hasta los materiales del Grupo Culm, en el Sinforme de Río Tinto. Se extendió, localmente, hacia E y W para abarcar diferentes labores mineras antiguas que se encuentran en sus proximidades. Como complemento para la correcta situación estructural de estos trabajos mineros se consultó el PINEDO DE VARA (1963), resultando que la disposición de los cuerpos mineralizados en profundidad puede ser de gran ayuda para la interpretación estructural de la zona. Los principales comentarios que pueden ser realizados de este corte son: 1. La exactitud de las manchas cartográficas, siendo aceptable en todas las versiones, es mejor en el M.A.G.N.A. (NAVARRO VÁZQUEZ Y COPEIRO DEL VILLAR, 1978) que en el mapa I.G.M.E. & J.A., (1999). Como ejemplo puede citarse el cuerpo de rocas básicas que corta el río Odiel en el sector de la Mina Concepción. 2. No obstante, ninguno de los mapas existentes hasta ahora contiene la necesaria información de facies volcánicas y volcano-clásticas que es necesaria para comprender la geología y, sobre todo, la minería de la región. 3. Desde el punto de vista estructural, apenas el mapa más reciente (I.G.M.E. & J.A., 1999) ofrece datos abundantes. A pesar de ello, nuestras observaciones de campo no parecen coincidir totalmente con la interpretación de estos datos; si bien es necesario realizar un exhaustivo estudio microestructural para tener seguridad en la identificación de las diferentes estructuras identificables a simple vista o a la lupa. Este estudio no pudo ser realizado durante mi participación en el proyecto, ya que el laboratorio aún no tenía disponibles las láminas delgadas. Los datos estructurales obtenidos en nuestro rápido corte pueden ser sintetizados en los siguientes puntos: 12

16 Informe personal IGME Estructura Geológica de la banda N de la Faja Pirítica 1. Todo el corte presenta relaciones estructurales de flanco normal. Inclusive los afloramientos de los materiales del Culm próximos a las Pizarras Moradas del nivel de Soloviejo, que separa las volcanitas del flysch, tienen criterios de flanco estructuralmente normal. Esta situación no era la esperada, pues en el flanco Norte de un sinclinal volcado hacia el Sur deberíamos encontrar criterios dominantes de flanco inverso. 2. El límite entre los materiales del Grupo Culm y las Pizarras Moradas, en el extremo Sur del corte, es una banda de filonitas que puede observarse en un pequeño afloramiento de la antigua línea del ferrocarril minero. 3. Dentro de los materiales del Complejo Vulcano Sedimentario se identificaron numerosas estructuras tipo falla inversa, o cabalgamiento. Algunas de ellas están situadas en los límites entre las diversas litologías. 4. Al menos dos bandas subparalelas situadas en las minas de Concepción y San Platón/San José, se identificaron claramente las estructuras de desgarre dextras que aparecen en los mapas de I.G.M.E. & J.A., (1999). El bandeado tectónico esta muy desarrollado en estas franjas, el boudinage es muy intenso y la lineación de estiramiento es subhorizontal. Los criterios macroscópicos son constantes en indicar movimiento del bloque Norte para el Este. Estas bandas de deformación, posiblemente pos-f 1, podrían explicar las geometrías de los cuerpos de sulfuros masivos que fueran deducidas de los estudios antiguos para las labores mineras alineadas dentro de ellas. El boudinage de los sulfuros masivos en San Platón también estaría explicado por estas bandas de deformación. 5. Localmente, existen algunos saltos en la estructura observada en ambas márgenes del río Odiel, que podrían explicarse por la existencia de fallas tardías, que habrían desplazado moderadamente la estructura principal. 6. Las rocas básicas están menos deformadas y localmente presentan contactos claramente intrusivos. Los complejos de sills y diques tardíos quedan pues claramente identificados. 7. Las rocas volcánicas presentes en el corte son bastante homogéneas, siendo su división en facies, y posibles formaciones con un sentido geológico, un trabajo más extenso que el pretendido en este proyecto y que aún nadie ha intentado de un modo riguroso. 8. En la extensión lateral del corte del río se visitó la corta a cielo abierto de la Mina Concepción. La integración de los datos de superficie con los subterráneos de PINEDO DE VARA (1963), junto con las conversaciones personales con el Ingeniero CANTANO, que trabajó en la mina en los últimos años de su explotación, coinciden en presentar la imagen de un conjunto imbricado de cuerpos de sulfuros masivos en el bloque de techo de una estructura tectónica de primer orden. Todas las alteraciones y evidencias del sistema mineralizante, como el stockwork de alimentación, se encuentran en el mismo bloque (el Norte) de la falla. El lado Sur presenta intensa foliación tectónica, pero menos intensa que el lábio Norte. Las alteraciones observables en este bloque Sur son las regionales, sin existir la intensa alteración de sílice, clorita y sericita que acompaña a la mineralización, tanto en el stockwork, como en los sulfuros masivos deformados y boudinados. Esta última alteración se concentra en el 13

17 Emilio José González Clavijo bloque Norte y principalmente en las proximidades de la mineralización. Como ejemplo de la intensa deformación se pueden ver las fotografías agrupadas a continuación. Fotografía de la Mina Concepción. Vetas de sílice y sulfuros del stockwork de alimentación intensamente plegadas y con las charnelas desmembradas. La intensa foliación tectónica es de plano axial de los pliegues y coherente con el plano principal de cabalgamiento situado al Sur y los otros planos menores subparalelos. La deformación aumenta paulatinamente hacia el Sur, es decir, hacia el cabalgamiento principal que separa toda la zona mineralizada y alterada de las vulcanitas situadas al Sur. El Norte está situado a la izquierda de la fotografía. Escala: una moneda de 1. Fotografía de la Mina Concepción. Vetas de sílice ricas en sulfuros del stockwork de alimentación intensamente plegadas y boudinadas, con intensa paralelización de los flancos. La fotografía fue tomada en un sector más al sur que la anterior, y la deformación es más intensa. El Norte está situado a la izquierda de la fotografía. Escala: un martillo de geólogo de 1 pie de longitud. Fotografía de la Mina Concepción. Pequeño cuerpo de sulfuros masivos intensamente deformado y con foliación tectónica subparalela a la foliación tectónica de la roca de caja intensamente alterada. La fotografía fue tomada en un sector más al sur que las anteriores, donde la deformación es más intensa. El Norte está situado a la izquierda de la fotografía. Escala: en centímetros y pulgadas. 14

18 Informe personal IGME Estructura Geológica de la banda N de la Faja Pirítica Fotografía de la Mina Concepción. Vetas de sílice formando un stockwork intensamente deformado cortan el sulfuro masivo deformado. La fotografía fue tomada de un bloque suelto dentro de la mina, en el sector donde estuvieron los sulfuros masivos. Escala: un martillo de geólogo de 1 pie de longitud. En el sector de la mina San Platón se observaron intensas estructuras de deformación que boudinan todos los cuerpos rocosos, tanto los de sulfuros masivos, como la riolitas, jaspes manganesíferos, etc. Esta intensa banda de deformación tiene, posiblemente, continuidad en las labores subterráneas de la mina San José, cuyas dos galerías fueron visitadas. Los bloques de sulfuros masivos que se encuentran en las escombreras de esta mina muestras excelentes ejemplos de deformación en superpuesta a la mineralización, como se pone de evidencia en las siguientes fotografías. Fotografías de bloques sueltos en las escombreras de la Mina San Platón, junto al río Odiel. Se observa la intensa deformación de los sulfuros masivos, con foliación y facoides asimétricos. La escala es en centímetros y pulgadas. El estudio de la estructura interna de la banda de deformación que contiene San Platón y otro grupo de pequeñas minas asociadas no se completo antes de que yo abandonara el proyecto. De un modo preliminar se puede indicar que existe una intensa foliación y los sulfuros masivos presentan pliegues menores (<1m) que pudieran ser de charnela curva y haber sido creados por la banda de cizalla que afectó al sector mineralizado. Las informaciones de PINEDO DE VARA (1963) sobre este grupo de pequeñas minas sugieren una disposición de cuerpos alongados dentro de la banda de deformación, en algunos puntos formados conjuntos de imbricados. Esta interpretación no puede ser confirmada en la actualidad, dado que el acceso a las labores subterráneas es imposible. 15

19 Emilio José González Clavijo S Soloviejo Poderosa Esperanza San Platón/San José Concepción N Grupo Culm Pizarras Moradas Epiclastas moradas y jaspes Epiclastos? ácidos Vulcanitas ácidas y riolitas masivas Cuerpos básicos intrusivos Grupo Filita-Cuarcita Batolito de la Sierra Norte Desgarre Cabalgamiento S0 S1 S2 Figura 5. Corte esquemático del corte del Rio Odiel entre el Batolito de la Sierra Norte y el Sinforme de Río Tinto. Todas las estructuras observadas son de flanco normal o de desgarre dextro. Río Tinto Evidentemente la Mina de Río Tinto no forma parte de la banda Norte de la Faja Pirítica Ibérica. Aunque su situación geográfica está relativamente cerca de esta banda, las características principales de sus masas de sulfuros son muy diferentes de las tradicionalmente consideradas pertenecientes a la banda Norte. Aún así, la ocasión de realizar un estudio de las enormes labores mineras de Río Tinto no podía ser desaprovechada, ya que hace años que no están teniendo un adecuado mantenimiento y su estabilidad es precaria; por lo que estimamos que podía ser una de las últimas oportunidades de acceder a algunos puntos muy interesantes de la mina. Otros puntos, como las labores subterráneas eran inaccesibles durante los meses en los que se realizó el trabajo ya que, debido a la inactividad de la mina, se encontraban inundadas. Existe un informe anexo como retorno de información a la empresa propietaria de la mina. No sería correcto repetir toda su información aquí, pero en este informe personal me gustaría añadir algunos puntos que considero de especial interés. Dado que el proyecto ha evolucionado después de mi salida del mismo, sospecho que algunos de estos comentarios pueden haber quedado obsoletos, pero en ellos quiero considerar los resultados del estudio de datación mediante esporas. Desde el punto de vista geológico-estructural, la Mina de Río Tinto adolece de una gran falta de trabajos, especialmente modernos. El esquema propuesto en la tesis doctoral de GARCÍA PALOMERO (1980), que no centró sus trabajos en la estructura geológica, ha sido el modelo aceptado, con pequeñas variaciones hasta la actualidad. Como es normal se han producido avances en el conocimiento del sistema mineralizante y de sus rocas volcánicas asociadas durante los últimos 25 años, pero éstos no han modificado substancialmente el esquema estructural (BOULTER, 1993 y 1996; SÁEZ et al., 2001). La incorporación de estas nuevas ideas al estudio estructural es uno de los 16

20 Informe personal IGME Estructura Geológica de la banda N de la Faja Pirítica aspectos clave para conseguir un nuevo modelo para la zona. Hay que destacar que la dificultad intrínseca que presenta el reconocimiento de las estructuras geológicas en una zona volcánica, sin niveles guía y con el efecto enmascaramiento que producen tanto la mineralización como la extensa e intensa alteración. La estructura de Río Tinto según García Palomero (1980) Como ya se ha indicado, el estudio realizado en esta tesis doctoral, hoy en día clásica para la zona, no estaba enfocado a la estructura geológica. No obstante aportó un nuevo esquema estructural para la zona, bastante diferente del propuesto por WILLIAMS (1934). Este nuevo modelo estaba basado en información cartográfica nueva (M.A.G.N.A. de 1978) y abundantes datos subterráneos de la mina, ahora inaccesibles, tanto físicamente como en informes. Este autor propone una columna estratigráfica simple, compuesta, de antiguo para moderno, por el Grupo Filita-Cuarcita (G.P.Q.), un Complejo Vulcano Sedimentario (C.V.S.) bimodal, formado por una sub-unidad de composición básica a la que se superpone otra sub-unidad ácida, ambas con alternancias y cambios laterales a depósitos sedimentarios de diverso tamaño de grano y coloraciones oscuras. Sobre el C.V.S. establece una unidad cartográfica (prácticamente una formación litoestratigráfica en el sentido clásico) que es un cajón de sastre de litologías varias y que fue interpretado como los eventos finales del vulcanismo, por lo que fue denominado la Serie de Transición (S.T.). Finalmente la parte alta de la columna está formada por el Grupo Culm (G.C.). Esta secuencia se encuentra deformada por la orogenia Varisca creando un conjunto de pliegues cartográficos, acompañados de otros de menores escalas, con vergencia para el Sur y orientación ONO-ESE. Dentro de este esquema simple existen tres principales estructuras, que de mayor a menor son: a) El Sinclinal de Río Tinto; una amplia estructura alongada en la dirección Varisca, de amplitud quilométrica y cerrando en su parte oriental, con materiales del Grupo Culm en su núcleo, que están rodeados por vulcanitas (C.V.S.). b) El Anticlinal de Río Tinto; una estructura intermedia en forma de domo alongado en la dirección Varisca. Tiene, aproximadamente, siete quilómetros de longitud por uno y medio de anchura. Cartográficamente es una estructura simple en su cierre oriental y más compleja en el occidental. Rodeados por los materiales del G.C. aparecen la S.T. y el C.V.S. (ácido y básico). Contiene el sistema mineralizante en un sentido amplio. c) El pequeño sinclinal de Río Tinto. En la parte central del flanco Sur del Anticlinal de Río Tinto se encuentra el cuerpo de sulfuros masivos de San Dionisio, que está plegado formando un apretado sinclinal (con dimensiones de centenas de metros). Este esquema simple, complicado por la coincidencia de nombres, es el reflejado, con pequeñas variantes, en la cartografía M.A.G.N.A. de Las modificaciones del proyecto del I.G.M.E. y la Junta de Andalucía (1999) Como se comentó antes, estos mapas aún no publicados- reinterpretaron la geología de la zona y añadieron abundante información estructural nueva. Su principal 17

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