AMBIENTES DE FORMACIÓN DE LOS MINERALES. Mineralogía y Cristalografía Fundación Universitaria del Área Andina

Transcripción

1 AMBIENTES DE FORMACIÓN DE LOS MINERALES Mineralogía y Cristalografía Fundación Universitaria del Área Andina

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3 AMBIENTES MAGMATICOS el magma esta constituido por oxigeno, silicio, aluminio, calcio, magnesio, sodio y potasio, estos fluidos tienden a ascender en la corteza enfriándose y solidificándose de forma lenta en profundidad dando origen a las rocas ígneas intrusivas o saliendo ala superficie y enfriándose bruscamente generando las rocas ígneas efusivas o extrusivas, este enfriamiento permite la cristalización progresiva de minerales siendo los primero en formase los ferromagnesiano como el 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 ortomagmaticos que 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 ascendiendo pueden encontrar algunas fracturas en las rocas donde se solidifican y forman así los filones hidrotermales( Au. Cu, Barita) o generar un metamorfismo de contacto si la roca es carbonatada se crean los llamados skarn yacimientos ricos en Fe, Cu, W, C (grafito), Zn, Pb, Mo, Sn, U, Au, granate, talco y wollastonita.

4 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 pueden llegar a la superficie y generar fumarolas y fuentes hidrotermales, alrededor de las cuales se pueden depositar, cuarzo, oro azufre, sulfuros, algunos minerales de origen hidrotermal como la pirita, calcopirita, galena, blenda o escalerita, la bornita ante la presencia de aguas superficiales pueden alterarse y general otro minerales

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10 PROCESOS MAGMATICOS

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12 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 ( ) Fase Gaseosa Líquido Silicatado Líquido Azufroso Líquido Metálico Atmófilos Litófilo Calcófilo Siderófilo 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

13 PEGMATITAS Son fundidos residuales resultado de la cristalización fraccionada de los magmas ricos en silício, aluminio y álcalis (elementos litófilos) y altos contenidos en volátiles (boro, fluor, cloro). La presión que estos ejercen obliga a inyectarse en las rocas circundantes. 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 su mineralogía

14 METASOMATISMO DE CONTACTO Se produce debido a las emanaciones gaseosas y líquidas que escapan del magma a elevada temperatura durante el proceso de consolidación, sobre todo cuando los magmas son ácidos (ricos en SiO 2 ) o intermedios. Estas emanaciones al encontrarse con rocas reactivas (carbonatadas), reaccionan alterando totalmente su composición. Suelen ser yacimientos de pequeño tamaño y ley alta lo que les hace ser muy valiosos, terminan súbitamente, tienen una distribución en forma de aureola, contienen óxidos y sulfuros, y reciben en nombre de skarn.

15 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

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31 Ambiente Metamórfico Determinado por el cambio de condiciones (presión temperatura o composición ) en el que tuvo lugar la génesis de una roca preexistente. Este cambio de condiciones favorece la recristalización de minerales, o la neoformación (cristalización de otros nuevos), en un proceso denominado metamorfismo. Así, a partir de una roca original obtenemos una roca metamórfica. En casos extremos se puede producir la fusión o anatexia de las rocas originándose un magma, entre los minerales metamórficos tenemos: serpentina, clorita, granate, cianita, andalucita, silimanita, anfíboles, rutilo, corindón, espínela.

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33 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

34 Modelo formación skarn Aguas meteóricas Retrograda: Ep, cl, cab, anf CALCAREAS Mármol Hornfels Calizas Dolomías Limolitas calcár. Lutitas calcár. margas Mineralización: Py, cp, ef, gn. Stock INTRUSIVO Calco alcalino SKARN Prograda: Grt, pix, woll Fluidos magmáticos

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

36 Cuarzo, feldespatos, micas, plagioclasas, granates, magnetita, circonio, hematinas. si este proceso se genera en cuencas costeras o restringida, y con una alta concentración de sales se generan la rocas evaporiticas o químicas, en este ambiente se genera el yeso, la halita, la silvinita, carnalita, el aragonito, las fosforitas, 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 la presencia, de oro, diamante, platino, ilmenita, circón, monacitas y otro

37 Ambientes Sedimentarios Ambientes glaciales Ambiente fluviales Ambientes Desérticos Ambientes cársticos Ambientes lacustres, lagos, lagunas Ambientes palustres, marismas o turberas Ambientes estuaricos Ambientes deltaicos Ambientes de playas Ambientes Marinos (Neritico, Batial y Abisal)

38 ENRIQUECIMIENTO SECUNDARIO Los minerales primarios o hipogénicos de muchos depósitos filonianos hidrotermales de sulfuros, sufren alteraciónes cerca de la superficie transformandose en minerales secundarios o supergénicos, ya que con facilidad se oxidan pasando a sulfatos, muchos de ellos solubles en agua. Entre la superficie del suelo y la capa freática hay una zona relativamente poco profunda donde el agua circula activamente. Los sulfuros se oxidan pasando a sulfatos. Es la zona de oxidación. Por debajo del nivel freático de las aguas se encuentra la zona de reducción, en ella, hay poco oxigeno y los metales tienden afinidad por el azufre.

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