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Ver el documento (formato PDF)   González Chiozza, Sebastián.  "Geología y metalogenia del distrito minero Cerro Aspero, Sierras Pampeanas de Córdoba, Argentina"  (2004)
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
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Resumen:
La caracterización geológica del Distrito Minero Cerro Aspero (DMCA)y el estudio específico de sus depósitos minerales, constituyeron la base para la elaboración de un modelo metalogenético correspondiente a los yacimientos wolframíferos vinculados espacialmente al Batolito Cerro Aspero (BCA). Depósitos básicamente conformados por greisens, brechas y vetas de cuarzo con mineralización principal de wolframita, se encuentran emplazados en el Plutón Los Cerros (PLC) y su entorno metamórfico. El PLC es el más joven de los cuerpos que integran el BCA, complejo magmático post-orogénico originado en la etapa póstuma del ciclo Famatiniano. La asociación metamórfica que hospeda al BCA está constituida por rocas metasedimentarias (esquistos miloníticos, gneises y migmatitas) y metabásicas (esquistos miloníticos y 3 variedades de ortoanfibolita), que guardan registros de la evolución tectono-metamórfica del distrito desde el ciclo Pampeano hasta el Andico. Las ortoanfibolitas, gneises anatécticos y migmatitas preservan evidencias de deformación dúctil y metamorfismo de alto y mediano grado, correspondientes al episodio pampeano D2-M2, vinculado a la aproximación y colisión de Pampla con el cratón del Río de la Plata. Los esquistos miloníticos se extienden regionalmente constituyendo la Faja de Cizalla de Guacha Corral (FCGC), formada durante el evento D4M4 del ciclo Famatiniano a través del cizallamiento dúctil de las metamorfitas pre-existentes y bajo condiciones de facies de esquistos verdes. Esta faja de cizalla de orientación submeridional representó una zona de debilidad que favoreció la intrusión del BCA. La formación de depósitos wolframíferos vinculados al BCA, se produjo durante la etapa final del ciclo Famatiniano y progresó desde una fase magmática tardía hasta una fase netamente hidrotermal; habiéndose subdividido la evolución en 5 estadios paragenéticos: el estadio 1 (e1) constituyó la transición entre fluidos magmáticos e hidrotermales a través de la formación de cuerpos pegmatiticos y aplíticos estériles y depósitos de greisen; el estadio 2 (e2) marcó el comienzo de la etapa netamente hidrotermal, originando vetas con grandes volúmenes de cuarzo y mineralización muy escasa; el estadio 3 (e3) dio lugar a la formación de brechas, vetas menores y depósitos de reemplazo y relleno a partir de microfracturas, con los mayores contenidos de W y Mo; el estadio 4 (e4) desarrolló sistemas de vetas hidrotermales de cuarzo estéril, cuya ubicación en la secuencia evolutiva es dudosa; el estadio 5 (e5) depositó mena metalífera rica en sulfuros con participación de Bi, Cu, Zn, Pb, Mo, Fe, Mn,W, Sn, Ag, Au, en vetas menores y a partir de fracturas milimétricas sobre materiales de los estadios previos. A los procesos tardío-magmáticos del estadio 1 se asocia el desarrollo de alteraciones potásica y ocasionalmente albítica en granitoides, que precedieron a la formación de endo y exogreisens; en tanto que a los estadios 2 y 3 se vincula el profuso desarrollo de alteraciones silicica, fílica y propilítica sobre las rocas de caja de los depósitos hidrotermales. La aplicación de técnicas analíticas especificas y la realización de cálculos termodinámicos y geoquímicos permitieron caracterizar cuantitativamente las condiciones físico-químicas de formación de los depósitos. Los estudios de inclusiones fluidas revelan sistemas esencialmente compuestos por H20 + NaCl con probable participación de C02 y materia orgánica. Los valores medios de temperatura de homogeneización y salinidad obtenidos son de 384°C y 6,8 %peso NaCleq para el estadio 2 y de 279°C y 5,4 %peso NaCleq para el estadio 3. Los contenidos de isótopos estables de oxígeno, hidrógeno y azufre calculados para los fluidos de estos mismos estadios (e2 y e3) proporcionan los siguientes rangos: δ16O(vsmow) entre 7,1 y 8,7 ‰; δD(vsmow) entre — 89,6 y -68,9 ‰; y δ34S(cdt) entre 3,8 y 3,9 ‰. Diversos cálculos termométricos y barométricos permitieron establecer una temperatura de formación comprendida entre los 338 y 415°C, y una presión entre 0,5 y 1,5 Kb. Otras estimaciones indican valores de pH entre 3,5 y 5,8, log ƒ02 entre -27,6 y —22,2,y log ƒS2 entre —5,4 y —3,5. La edad de la mineralización del e3, fue determinada en 343,8 ╧ 10,8 Ma mediante una datación K/Ar efectuada sobre muscovita, y se restringió la formación de los depósitos a un lapso comprendido entre 4,6 y 25 Ma, luego del emplazamiento del BCA. El modelo metalogenético propuesto se basa en la manifiesta y estrecha vinculación de depósitos wolframíferos del DMCA con fases tardías del emplazamiento del PLC. La anomalía térmica generada por el intrusivo, junto con el desarrollo y reactivación de estructuras, promovieron la circulación convectiva de fluidos hidrotermales que propiciaron la precipitación de minerales ricos en W, Bi, Mo, Fe, Mn, Cu, y con participación minoritaria de Pb, Zn, Sn, Ag y Au. Estos elementos son los componentes principales de la mineralización metalífera del distrito, que incluye wolframita y proporciones accesorias de molibdenita, tetradimita, wittichenita, pavonita, miharaita, estanoidita, bomita, calcopirita, pirita, esfalerita, galena, altaita y oro. La formación de los depósitos fue controlada por estructuras subsidiarias transtensivas, como juegos de fracturas que se ajustan al modelo de Riedel, e intersecciones de planos de debilidad estructural. Los fluidos hidrotermales responsables de la mineralización tuvieron un origen netamente magmático en la etapa inicial (estadios 1, 2 y 3), pero adquirieron un carácter mixto en la etapa final (estadios 4 y 5) al incorporar componentes meteóricos. La fuente magmática aportó W, Mo, Fe y Mn en la etapa inicial (estadios 1, 2 y 3) y adicionó Bi, Cu, Zn y Sn en la etapa final (estadio 5), cuando disminuyó la actividad de flúor en el sistema. En esta última etapa fueron suministrados Cu, Pb, Mn, Ag, Au y azufre a las soluciones, a partir de la lixiviación del basamento. Asimismo se propone como principal mecanismo de depositación para los estadios 2 y 3, la reacción entre las rocas de caja y los fluidos hidrotermales, con las consecuentes modificaciones químicas de estos últimos (aumento del pH y saturación en sílice). También es probable que el descenso de la presión haya contribuido a la precipitación de minerales durante estos estadios; destacándose particularmente, que en los cuerpos de brecha, tuvo gran relevancia la precipitación de minerales debida al enfriamiento abrupto vinculado con la despresurización por brechamiento. En lo que respecta a la depositación de la asociación rica en sulfuros del estadio 5, se presume que estuvo relacionada con procesos de dilución y aumento del potencial de oxidación, derivados de la mezcla de fluidos.

Abstract:
Geological characterization of the Cerro Aspero Mining District (DMCA)located at Córdoba Pampean Ranges, Argentina, and specific study of its mineral deposits, made up the basis to develop a metallogenetic model for the wolframiferous ore deposits that are spatially related to the Cerro Aspero Batolith (BCA). Quartz veins and breccia with main wolframite mineralization, together with greisen type diseminated deposits were emplaced in the Los Cerros Pluton (PLC) and its metamorphic country rocks. The PLC is the younguest of the bodies that comprise the BCA, post-orogenic magmatic complex originated during the late phase of the Famatinian cycle. The metamorphic association that hosts the BCA is constituted by metasedimentary (milonitic schists, gneises and migmatites) and metabasic rocks (milonitic schists and 3 types of ortoamphibolite), that keep registers of the tectono-metamorphic evolution of the district from the Pampean to the Andic cycle. The ortoamphibolites and migmatites preserve evidences of ductile strain and high to medium grade metamorphism, which correspond to the M2-D2 pampean episode, related with the aproximation and colision of Pampia with the Rio de la Plata craton. The milonitic schists extend regionally giving conformation to the Guacha Corral Shear Belt (FCGC), formed during the M4-D4 event of the Famatinian cycle through the ductile shearing of the preexisting metamorphic rocks, and under green-schist facies conditions. This shear belt with submeridional orientation, constituted a weakness zone that favoured the BCA intrusion. The formation of the BCA related wolframiferous ore deposits progressed from a late magmatic phase to an hydrothermal phase and its evolution has been subdivided into 5 paragenetic stages: stage 1 (e1) constituted the transition between magmatic and hydrothermal fluids through the formation of barren pegmatitic and aplitic bodies, and mineralized greisen deposits; stage 2 (e2) marked the beggining of the net hydrothermal phase, giving birth to veins with large volumes of quartz and scarce mineralization; stage 3 (e3) gave place to the formation of breccia, minor veins and replacement deposits in microfractures, with the major contents of of W and Mo; stage 4 (e4) developed hydrothermal vein systems of sterile quartz, with an unclear position in the evolutive secuence; stage 5 (e5) deposited sulphide rich metalliferous ore with Bi, Cu, Zn, Pb, Mo, Fe, Mn, W, Sn, Ag, Au in microfractures within materials generated at previous stages. The late magmatic processes of stage 1 were associated to potasic and, ocassionaly sodic alteration in granitoids. These alterations preceded the formation of endo and exogreisens during stage 1; while stages 2 and 3 were linked to the developement of profuse silicic, philic and propilitic alterations in the country rocks of the hydrothermal deposits. The aplication of specific analytic technics and the realization of thermodynamic calculations were used to quantify the phiyico-chemical conditions of deposit formation. Fluid inclusion studies revealed systems essentially composed by H2O + NaCl and probable participation of C02 and organic matter. The mean values of homogeneization temperature and salinity are of 384°C and 6,8 %wt NaCleq for stage 2 and of 279°C and 5,4 %wt NaCeq for stage 3. Oxigen, hydrogen and sulphur stable isotope contents calculated for the fluids of these same stages (e2 and e3) indicate the following ranges: δ18O(VSMOW) between 7,1 and 8,7 ‰,δD( VSMOW) between —89,6 and —68,9 ‰, and δ34S(CDT) between 3,8 and 6.1 ‰. Several thermometric and barometric calculations permited to establish a formation temperature comprised between 338 and 415°C, with a fluid pressure between 0,5 and 1,5 Kb. Other estimations indicate pH values of 3.5 to 5,8, log ƒ02 between -27,6 y —22.2,and log ƒS2 between —5.4 y -3.5. The age of the e3 mineralization was determined in 343,8 ╧ 10,8 Ma through K/Ar dating in muscovite, and the formation of the deposits was restricted to a lapse of time between 4,6 and 25 Ma, after the BCA emplacement. The metallogenetic model proposed is based in the close relation of wolframiferous deposits of the DMCA with late phases of the PLC emplacement. The thermic anomaly generated by the intrusive body, together with the developement and reactivation of structures, promoted the convective circulation of hydrothermal fluids that caused the precipitation of minerals rich in W, Bi, Mo, Fe, Mn, Cu and with minor participation of Pb, Zn, Sn, Ag, and Au. This elements are the main components of the metalliferous mineralization of the district, which includes wolframite and accesory proportions of molybdenite, tetradymite, wittichenite, pavonite, miharaite, stannoidite, bomite, chalcopyrite, pyrite, sphalerite, galena, altaite and gold. The deposit formation was controlled by subsidiary transtensive structures, like fracture sets that adjust to the Riedel's model, and intersections of planes of structural weakness. Hydrothermal fluids responsible for mineralization had a net magmatic origin at the initial phase (stages 1, 2 and 3), but acquired a mixed character during the final phase (stages 4 and 5) due to incorporation of meteoric components. The magmatic source provided W, Mo, Fe and Mn at the initial phase (stages 1, 2 and 3) and added Bi, Cu, Zn and Sn at the final phase (stage 5), when the fluorine activity of the system diminished. At this last stage, Cu, Pb, Mn, Ag, Au and S were suplied to the solutions through basement leaching. Likewise, the reaction between country rocks and hydrothermal fluids, with the cosequent chemical modifications of the latter (pH increase and silica saturation), is propposed as the main deposition mechanism for stages 2 and 3. It is also probable that pressure descent had contributed to the mineral precipitation during these stages; being particularly outstanding that within breccia bodies, mineral precipitation caused by abrupt cooling related to depressurization due to brecciation, was highly relevant. With respect to the deposition of the sulphide rich association of stage 5, it has been presummably related to dilution and oxidation potential increase of the solutions, both mechanisms related to fluid mixing.

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Registro:
Título : Geología y metalogenia del distrito minero Cerro Aspero, Sierras Pampeanas de Córdoba, Argentina    
Autor : González Chiozza, Sebastián
Director : Mutti, Diana Irene
Año : 2004
Editor : Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Filiación : Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
De
Grado obtenido : Doctor en Ciencias Geológicas
Ubicación : Preservación - http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_3700_GonzalezChiozza
Idioma : Español
Area Temática : 
Palabras claves : CERRO ASPERO; SIERRAS PAMPEANAS (CORDOBA-ARGENTINA); WOLFRAMITA; DEPOSITOS HIDROTERMALES; TERMODINAMICA; ARGENTINA; CERRO ASPERO; CORDOBA PAMPEAN RANGES; WOLFRAMITE; HYDROTHERMAN ORE DEPOSITS; THERMODYNAMICS; ARGENTINA
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