Alteración hidrotermal en las rocas volcánicas que hospedan la Veta Norte, proyecto La Josefina, Patagonia Argentina

Contenido principal del artículo

Veronica Bouhier
Leticia Lescano
Rocío Muñoz Schillizzi

Resumen

La Veta Norte forma parte del sistema de vetas epitermales de baja a intermedia sulfuración del proyecto La Josefina, localizado en el Macizo del Deseado, provincia de Santa Cruz, Argentina y se aloja en rocas volcánicas jurásicas de la Formación Chon Aike. Las descripciones macroscópicas y microscópicas, análisis de difractometría de rayos X y microscopía electrónica de barrido en muestras de testigo corona, permitieron caracterizar las litologías hospedantes y la mineralogía de la alteración hidrotermal asociada a la Veta Norte. Las texturas, las relaciones de corte y las condiciones de estabilidad de los minerales identificados, permitieron establecer una secuencia paragenética con cuatro estadios. En el estadio 1 (E1) la interacción de las rocas volcánicas con fluidos hidrotermales de pH neutro a débilmente alcalino y temperaturas entre ~ 210° y 300°C generó en los alrededores de la veta una alteración representada por clorita, pirita, cuarzo y adularia. Durante el estadio 2 (E2) un leve descenso del pH (entre 5 y 6) y de la temperatura de los fluidos (entre ~ 150° y 250°C) generó condiciones favorables para la formación de illita, illita-esmectita, cuarzo y sulfuros. En el estadio 3 (E3), y a partir de aguas calentadas por vapor, se formó caolinita + calcedonia a temperaturas <190°C y pH ácido. Posteriormente a la actividad hidrotermal, la incursión de aguas meteóricas desestabilizó los minerales previos y se formaron óxidos e hidróxidos de Fe y Mn y carbonatos de Cu, característicos de la alteración supergénica (E4). Caolinita presenta cristalinidad alta en todas las rocas estudiadas, con aumento de la misma en los sectores próximos a la Veta Norte. Illita no es un buen indicador de paleoconductos ya que no presenta una variación clara de su cristalinidad respecto a la estructura mineralizada.

Detalles del artículo

Cómo citar
Bouhier, V., Lescano, L., & Muñoz Schillizzi, R. (2023). Alteración hidrotermal en las rocas volcánicas que hospedan la Veta Norte, proyecto La Josefina, Patagonia Argentina. Revista De La Asociación Geológica Argentina, 80(3), 436-455. Recuperado a partir de https://revista.geologica.org.ar/raga/article/view/1669
Sección
Artículos

Citas

Amigó, J.M., Bastida, J., García, Agramut, M.J., Sanz, M. y Galvan, J. 1987. Crystallinity of Lower Cretaceous kaolinites of Teruel. 6th EUROCLAY Conference. Relatorio: 74–75, Sevilla, España.

Andrada de Palomera, R.P. 2015. Spectral prospectivity mapping of the Deseado Massif, Argentina: deciphering the geochemistry and mineralogy of a low to intermediate sulfidation epithermal system. Tesis doctoral Faculty of geo-information science and earth observation. University of Twente. 206 p. Paises Bajos.

Andrada de Palomera, R.P., van Ruitenbeek, F.J.A., van der Meer, F.D. y Fernández, R. 2012. Geochemical indicators of Au-rich zones in the La Josefina epithermal deposit, Deseado Massif, Argentina. Ore Geology Review 45:61-80.

Andreis, R.R. 2002. Cuenca La Golondrina (depósitos del rift pérmico y eventos magmáticos triásicos). En: Haller, M. J. (Ed.). Geología y Recursos Naturales de Santa Cruz. Relatorio del 15° Congreso Geológico Argentino: 71-82.

Archangelsky, S. 1967. Estudio de la Formación Baqueró, Cretácico inferior de Santa Cruz, Argentina. Revista del Museo de La Plata (nueva serie). Paleontología 5: 63-171.

Arias, A.S., Figueroa, L.C.M. y Melo, R.T. 2010. Clasificación química y geotermometría de las cloritas de las Formaciones cretácicas Santa Rosa y Lutitas de Macanal, Cinturón Esmeraldifero Oriental, Cordillera Oriental, Colombia. Boletín de Geología 32(2).

Arribas, J.R.A., Schalamuk, I., de Barrio, R., Fernández, R. e Itaya, T. 1996. Edades Radimétricas de Mineralizaciones Epitermales Auríferas del Macizo del Deseado, provincia de Santa Cruz, Argentina. 39° Congreso Brasileiro de Geología. 254–257. Salvador, Brasil.

Bongiolo, E. M., Patrier-Mas, P., Mexias, A. S., Beaufort, D., y Formoso, M. L. L. 2008. Spatial and temporal evolution of hydrothermal alteration at Lavras do Sul, Brazil: evidence from dioctahedral clay minerals. Clays and clay minerals 56(2), 222-243.

Browne, P.R.L. y Ellis, A.J. 1970. The Ohaki-Broadlands hydrothermal area, New Zealand; mineralogy and related geochemistry. American Journal of Science 269 (2): 97-131.

Cerro Cazador S.A. 2014. Field Guide La Josefina Project, Santa Cruz Province, Argentina (inédito). 48 p., Santa Cruz.

Chebli, G. y Ferello, R. 1975. Un nuevo afloramiento metamórfico en la Patagonia Extraandina. Revista de la Asociación Geológica Argentina 29(4): 479-481.

Cladera, G., Andreis, R.R. y Archangelsky, S. 1999. Baqueró Group: a new stratigraphic proposal for the Lower Cretaceous of Santa Cruz province, Argentina. VII International Symposium on Mesozoic Terrestrial Ecosystems. Abstracts: 17. Buenos Aires.

Corbett, G.J. y Leach, T.M. 1998. Southwest Pacific Rim gold-copper systems: Structures, alteration, and mineralization. Colorado, EEUU. Society of Economic Geologists. Special Publication 6.

De Barrio, R., Panza, J.L. y Nullo, F. 1999. Jurásico y Cretácico del Macizo del Deseado, provincia de Santa Cruz. En: Caminos, R (Ed.), Geología Argentina, 29 (17): 511-527. Instituto de Geología y Recursos Minerales. Buenos Aires.

Di Persia, C. 1962. Acerca del descubrimiento del Precámbrico en la Patagonia Extraandina (provincia de Santa Cruz). 1° Jornada Geológica Argentina, Actas 2: 65-68. Buenos Aires.

Dong, G., Morrison, G., y Jaireth, S. 1995a. Quartz textures in epithermal veins, Queensland; classification, origin and implication. Economic Geology 90(6), 1841-1856.

Dong, G. y Morrison, G.W. 1995b. Adularia in epithermal veins, Queensland: morphology, structural state and origin. Mineralium Deposita 30(1): 11-19.

Fernández, R., Echeveste, H., Tassinari, C. y Schalamuk, I. 1999. Rb–Sr age of the La Josefina epithermal mineralization and its relation with host volcanic rocks, Deseado Massif, Santa Cruz Province. 2° Simposio Sudamericano de Geología Isotópica, Córdoba, Argentina, Actas: 462–465. Córdoba, Argentina.

Fernández, M.L., Mazzoli, S., Zattin, M., Savignano, E., Genge, M.C., Tavani, S. y Franchini, M. 2020. Structural controls on Jurassic gold mineralization, and Cretaceous-Tertiary exhumation in the foreland of the southern Patagonian Andes: New constraints from La Paloma area, Deseado Massif, Argentina. Tectonophysics, Vol. 775 p 228302.

Fernández, R. y de Barrio, R. 1994. Mineralizaciones de oro y plata del Macizo del Deseado, provincia de Santa Cruz, Argentina. Revista de Comunicaciones, Universidad de Chile (45): 59-66.

Gauman, F.A. 2016. Geología en profundidad de las rocas hospedantes de la Veta Sur y su relación con la mineralización, proyecto La Josefina, Macizo del Deseado, Santa Cruz. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de la Pampa. Tesina de grado (inédito), 80 p.

Giacosa, R., Zubia, M., Sánchez, M. y Allard, J. 2010. Meso-Cenozoic tectonics of the southern Patagonian foreland: Structural evolution and implications for Au–Ag veins in the eastern Deseado Region (Santa Cruz, Argentina). Journal of South American Earth Sciences 30 (3-4):134-150.

Giggenbach, W.F. 1984. Mass transfer in hydrothermal alteration systems—a conceptual approach. Geochimica et Cosmochimica Acta 48(12): 2693-2711.

Gorring, M.L., Kay, S.M., Zeitler, P.K., Ramos, V.A., Rubiolo, D., Fernandez, M.I. y Panza, J.L. 1997. Neogene Patagonian plateau lavas: continental magmas associated with ridge collision at the Chile Triple Junction. Tectonics 16(1): 1-17.

Guido, D.M. 2004. Subdivisión litofacial e interpretación del volcanismo jurásico (Grupo Bahía Laura) en el este del Macizo del Deseado, provincia de Santa Cruz. Revista de la Asociación Geológica Argentina 59(4): 727–742.

Harvey, C.C. y Browne, P.R. 1991. Mixed-layer clay geothermometry in the Wairakei geothermal field, New Zealand. Clays and clay minerals 39(6): 614-621.

Hechem, J. y Homovc, J. 1988. Facies y paleoambientes volcaniclásticos en el Nesocratón del Deseado. Boletín de Informaciones Petroleras 16: 2-23.

Hedenquist, J.W., Arribas, A. y Reynolds, T.J. 1998. Evolution of an intrusion-centered hydrothermal system; Far Southeast-Lepanto porphyry and epithermal Cu-Au deposits, Philippines. Economic Geology 93(4): 373-404.

Hedenquist, J.W., Arribas, A.R. y Gonzalez-Urien, E. 2000. Exploration for epithermal gold deposits. En: Hagemann, S.G. and Brown P.E. (Eds.), Gold in 2000. Reviews in Economic Geology 13: 245–277.

Hemley, J.J. y Jones, W.R. 1964. Chemical aspects of hydrothermal alteration with emphasis on hydrogen metasomatism. Economic Geology 59(4): 538-569.

Homovc, J. y Constantini, L. 2001. Hydrocarbon exploration potential within interplate shearrelated depocenters: Deseado and San Julián basins, Southern Argentina. American Association of Petroleum Geologist, Bulletin, 85(10): 1795-1816.

Ji, J. y Browne, P. 2000. Relationship between illite crystallinity and temperature in active geothermal systems of New Zealand. Clays and clay minerals 48(1), 139-144.

Jovic, S.M. 2009. Geología y metalogénesis de las mineralizaciones polimetálicas del área El Tranquilo (Cerro León), Sector Central del Macizo del Deseado, Provincia de Santa Cruz. Tesis Doctoral, Universidad Nacional de La Plata (inédita). 266 p. La Plata.

Kisch, H. J. 1991. Illite crystallinity: recommendations on sample preparation, X‐ray diffraction settings, and interlaboratory samples. Journal of metamorphic Geology 9(6), 665-670.

Kübler, B. 1967 La cristallinité de l'illite et les zones tout fait superieures du metamorphisme. En Etages tectoniques, Colloque de Neuchatel 1966, Edition de la Baconnitre, Neuchatel, Suiza. 105-121.

Kübler B. 1968. Evaluation quantitative du métamorphisme par la cristallinité d l’illite. Bulletin de la Centre Recherche de Pau – S.N.P.A. 2: 385–397.

Leanza, A. 1958. Geología Regional. En: de Aparicio, F. y Difrieri, H.A. La Argentina, Suma de Geografía, Tomo 1, Capítulo 3: 217-349, Editorial Peuser, Buenos Aires.

Loske, W., Marquez, M., Giacosa, R., Pezzuchi, H. y Fernández, M. 1999. U/Pb geochronology of pre-Permian basement rocks in the Macizo del Deseado, Santa Cruz province, Argentine Patagonia. 14° Congreso Geológico Argentino, Resúmenes, p 102. Salta.

Mas, A., Guisseau, D., Mas, P. P., Beaufort, D., Genter, A., Sanjuan, B., y Girard, J. P. 2006. Clay minerals related to the hydrothermal activity of the Bouillante geothermal field (Guadeloupe). Journal of Volcanology and Geothermal research 158(3-4): 380-400.

McPhie, J., Doyle. M., y Allen, R. 1993. Volcanic textures. A guide to the interpretation of textures in volcanic rock: Hobart, Tasmania, Centre for Ore Deposit Research, Universidad de Tasmania, Hobart, 198 p.

Merriman, R. J., y Peacor, D. R. 1999. Very low‐grade metapelites: Mineralogy, microfabrics and measuring reaction progress. Low‐Grade Metamorphism, 10-60, Blackwell Sci., Oxford, UK.

Moreira, P. 2005. Geología y metalogénesis del distrito La Josefina, macizo del Deseado, provincia de Santa Cruz. Tesis doctoral, Universidad Nacional de La Plata (inédita), 383 p. La Plata.

Moreira, P., Fernández, R., Cabana, C. y Schalamuk, I. 2008. Análisis estructural de volcanitas y mineralizaciones jurásicas del Prospecto epitermal La Josefina (Au–Ag), Macizo del Deseado, Santa Cruz. Revista de la Asociación Geológica Argentina 63: 84-93.

Moreira, P., Echeveste, H., Fernández, R., Harmann, L., Santos, J.O. y Schalamuk, I. 2009. Depositional age of Jurassic epithermal gold–silver ore in the Deseado Massif, Argentine Patagonia: based on Manantial Espejo and La Josefina Prospects. Neues Jahrbuch fur Geologie und Palaontologie-Abhandlungen 253(1): 25–40.

Moreira, P., Fernández, R., Etcheverry, R. y Schalamuk, I. 2010. Complejos de domos jurásicos (~150 Ma) La Josefina y María Esther, sector central del Macizo del Deseado, Patagonia Argentina. Revista de la Asociación Geológica Argentina 66: 335–348.

Moreira, P. y Fernández, R. 2015. La Josefina Au–Ag deposit (Patagonia, Argentina): A Jurassic epithermal deposit formed in a hot spring environment. Ore Geology Reviews 67: 297-313.

Moreira, P., Permuy Vidal, C. y Fernández, R. 2017. Brecha de erupción hidrotermal en el depósito epitermal de Au-Ag La Josefina, Macizo del Deseado. Revista de la Asociación Geológica Argentina 74(3): 383-393.

Muñoz Schillizzi, R. 2021. Caracterización de la alteración hidrotermal de las volcanitas que hospedan la Veta Norte, Proyecto La Josefina, Macizo del Deseado, Patagonia Argentina. Trabajo Final de Licenciatura, Universidad Nacional del Sur (inedito), 93 p. Bahía Blanca, Argentina.

Mykietiuk, K., Fernández, R. y Azevedo, F. 2005. Alteraciones hidrotermales superpuestas: Producto de fluidos de pH neutro y ácido en el cerro Guanaco, macizo del Deseado, Santa Cruz. Revista de la Asociación Geológica Argentina 60(1): 023-031.

Pankhurst, R., Rapela C. y Marquez, M. 1993. Geocronología y petrogénesis de los granitoides jurásicos del noreste del Macizo del Deseado. 12° Congreso Geológico Argentino, Actas 4: 134-141. Mendoza.

Pankhurst, R., Rapela, C., Loske, W. y Fanning, C. 2001. Chronological study of the pre-Jurassic basement rocks of Southern Patagonia. 3° South American Symposium on Isotope Geology. Session 6, Actas: 608-611. Pucón, Chile.

Panza, J.L. 1998. Hoja Geológica 4769-IV, Monumento Natural Bosque Petrificado, escala 1:250.000, provincia de Santa Cruz. Instituto de Geología y Recursos Minerales, Servicio Geológico Minero Argentino, Boletín Nº 257.

Panza, J.L. y Franchi, M.R. 2002. Magmatismo basáltico cenozoico extrandino. En Geología y Recursos Naturales de Santa Cruz, 15° Congreso Geológico Argentino, Relatorio, 1-14: 201-236. El Calafate, Santa Cruz.

Panza, J.L. y Haller, M.J. 2002. El volcanismo jurásico. En: Haller, M.J. (Ed.). Geología y recursos Naturales de Santa Cruz. 15° Congreso Geológico Argentino, Tomo 1: 89-101. El Calafate, Santa Cruz.

Peñalva, G.A., Moreira, P. y Chernicoff, C.J. 2005. Área La Josefina, Macizo del Deseado, Provincia de Santa Cruz: nuevas evidencias geofísicas y geoquímicas. 16° Congreso Geológico Argentino, La Plata, Argentina. Actas. 2, pp. 807–814.

Permuy Vidal, C., Guido, D.M., Jovic, S.M., Bodnar, R.J., Moncada, D., Melgarejo, J.C. y Hames, W. 2016. The Marianas-San Marcos vein system: characteristics of a shallow low sulfidation epithermal Au–Ag deposit in the Cerro Negro district, Deseado Massif, Patagonia, Argentina. Mineralium Deposita 51(6): 725–748.

Pezzuchi, H.D. 1978. Estudio Geológico de la zona de la Estancia Dos Hermanos, Estancia 25 de mayo y adyacencias, departamento Deseado, provincia de santa Cruz. Tesis Doctoral, Universidad Nacional de La Plata (inédita), 190 p. La Plata.

Pirajno, F. 2009. Hydrothermal processes and wall rock alteration. En: Hydrothermal processes and mineral systems. Springer, Dordrecht. pp. 73-164.

Ramos, V.A. 2002. Evolución Tectónica. En: M. Haller (eEd.): Geología y Recursos Naturales de Santa Cruz. 15° Congreso Geológico Argentino, Tomo 1: 235-387. El Calafate, Santa Cruz.

Reed, M.H. 1997. Hydrothermal alteration and its relationship to ore fluid composition. Geochemistry of hydrothermal ore deposits, 303-365.

Reyes, A.G. 1990. Petrology of Philippine geothermal systems and the application of alteration mineralogy to their assessment. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 43 (1): 279-309.

Reyes, A.G., Giggenbach, W.F., Saleras, J.R.M., Salonga, N.D. y Vergara, M.C. 1993. Petrology and geochemistry of Alto Peak, a vapor-cored hydrothermal system, Leyte province, Philippines. Geothermics 22: 479-519.

Riley, T.R., Leat, P.T., Pankhurst, R.J. y Harris, C. 2001. Origins of large volume rhyolitic volcanism in the Antarctic Peninsula and Patagonia by crustal melting: Journal of Petrology 42: 1043-1065.

Ríos, F.J., Alves, J.V., Fuzikawa, K., Schalamuk, I.B., de Barrio, R. y del Blanco, M. 2017. Fluid evolution in the la Josefina Au-epithermal system, Macizo del Deseado, southern Patagonia, Santa Cruz, Argentina. Revista Brasileira de Geociências 30(4): 769-774.

Rodríguez, M.E. 2013. Alteración hidrotermal en volcanitas jurásicas del macizo del Deseado, provincia de Santa Cruz: implicancia de los fluidos. Tesis Doctoral, Universidad Nacional de La Plata (inédita), 289 p. La Plata.

Rolando, A.P. y Fernández, R. 1996. Alteración hidrotermal del sector nor-oriental del prospecto epitermal La Josefina, Santa Cruz. 3 Reunión de Mineralogía y Metalogenia. Universidad Nacional de La Plata, Acta 5: 209-216. La Plata.

Rose, A.W. y Burt, D.M. 1979. Hydrothermal alteration. En: Barnes, H.L. (Ed.), Geochemistry of hydrothermal ore deposits, John Wiley y Sons, New York, pp. 173–227. New York.

Schalamuk, I.B., Zubia, M., Genini, A. y Fernández, R.R. 1997. Jurassic epithermal Au–Ag 1091 deposits of Patagonia, Argentina. Ore Geology Reviews 12(3): 173–186.

Schalamuk, I.B., Echeveste, H., Etcheverry, R. y Ametrano, S. 1998. Metalogénesis del yacimiento de oro-plata “Manantial Espejo”, Macizo del Deseado, provincia de Santa Cruz. In Anales de la Academia Nacional de Ciencias Exactas Físicas y Naturales, Buenos Aires Vol. 50: 217-236.

Schalamuk, I., de Barrio, R., Zubia, M., Genini, A. y Echeveste, H. 1999. Provincia Auroargentífera del Deseado, Santa Cruz. En: Zappettini E.O (Ed.) Recursos Minerales de la República Argentina. Instituto de Geología y Recursos Minerales SEGEMAR, Anales 35: 1177-1188. Buenos Aires.

Sillitoe, R.H. y Hedenquist, J.W. 2003. Linkages between volcanotectonic settings, ore-fluid compositions, and epithermal precious metal deposits. En: Simmons, S.F. and Graham,I.: Volcanic, Geothermal, and Ore-Forming Fluids: Rulers and Witnesses of Processes within Earth. Special Publication of the Society of Economic Geologists 10: 315-343.

Simmons, S.F., White, N.C. y John, D.A. 2005. Geological characteristics of epithermal precious and base metal deposits. En: Hedenquist, J.W., Thompson J.F.H., Goldfarb, R.J. and Richards, J.P: Economic Geology. One Hundredth Anniversary. Vol.: 485-522.

Simmons, S.F. y Browne, P.R. 2000. Hydrothermal minerals and precious metals in the Broadlands-Ohaaki geothermal system: Implications for understanding low-sulfidation epithermal environments. Economic Geology 95(5): 971-999.

Simpson, M., Mauk, J. y Simmons, S. 2001. Hydrothermal Alteration and Hydrologic Evolution of the Golden Cross Epithermal Au-Ag Deposit, New Zealand. Economic Geology 96: 773–796.

Tillick, D. A., Peacor, D. R., y Mauk, J. L. 2001. Genesis of dioctahedral phyllosilicates during hydrothermal alteration of volcanic rocks: I. The Golden Cross epithermal ore deposit, New Zealand. Clays and Clay Minerals 49(2): 126-140.

Varela, R., Pezzuchi, H., Genini, A. y Zubia, M. 1991. Dataciones de rocas magmáticas en el Jurásico inferior del nordeste del Macizo del Deseado, Santa Cruz. Revista de la Asociación Geológica Argentina 46(3-4): 257-262.

Vieira, R. y Pezzuchi, H. 1976. Presencia de sedimentitas pérmicas en contacto con rocas del “Complejo metamórfico” de la Patagonia Extrandina, Estancia Dos Hermanos, provincia de Santa Cruz. Revista de la Asociación Geológica Argentina 31(4): 281-283.

Wallier, S. 2009. The geology and evolution of the Manantial Espejo epithermal silver (-gold) deposit, Deseado Massif, Argentina. Tesis Doctoral, University of British Columbia (inédita), 402 p. Vancouver.

Warren, I., Simmons, S.F. y Mauk, J.L. 2007. Whole-rock geochemical techniques for evaluating hydrothermal alteration, mass changes, and compositional gradients associated with epithermal Au-Ag mineralization. Economic Geology 102(5): 923-948.

Weaver, C. E. 1960. Possible uses of clay minerals in search for oil. AAPG Bulletin, 44(9): 1505-1518.

Welton, J.E. 2003. SEM Petrology Atlas, Chevron Oil Field Research Company, Methods in Exploration Series No. 4. American Association of Petroleum Geologists, Tulsa, Oklahoma, USA.

White, N.C. y Hedenquist, J.W. 1990. Epithermal environments and styles of mineralization: variations and their causes, and guidelines for exploration. Journal of Geochemical Exploration 36(1): 445-474.

Yilmaz, H. 2003. Exploration at the Kuscayiri Au (Cu) prospect and its implications for porphyry-related mineralization in western Turkey. Journal of Geochemical Exploration 77(2-3): 133-150.