Enriquecimiento Supérgeno en el Suroeste de los Estados Unidos y

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“Enriquecimiento Supérgeno en el Suroeste de los
Estados Unidos y Sonora, México: Producto de
Tectonismo y Desarrollo Geomorfológico desde el
Eoceno Tardío”
William X. Chávez, Jr.
Escuela de Minas de Nuevo México, Socorro, New México, U.S.A. 87801
[email protected]
Resumen. El desarrollo de enriquecimiento supérgeno en
los pórfidos cupríferos del suroeste de los Estados Unidos
y del norte de México representa varios procesos que eran
tanto regional como local, reflejando variaciones en la
intensidad y dirección de tectonismo y consecuencias
climáticas. Los sistemas de pórfido de Cu-Mo en esta
provincia metalogénica son caracterizados por edades
entre Paleoceno hasta Eoceno Temprano y por lo general
por una ley de protolito baja, con cobre total en el órden
de 700 a 3300ppm Cu. Demuestran razones
pirita:calcopirita altas, alcanzando en algunos casos (e.g.,
Morenci, Tyrone, Bisbee) a más que >10:1, especialmente
como parte de alteración fílica-argílica. Yacimientos con
un buen desarrollo de alteración constructiva de silicatos
de potasio (e.g., Sierrita, Pinto Valley, San Manuél, Ajo)
han sido enriquecido localmente y generalmente solo en
roca con alteración destructiva.
A pesar de que las leyes de Cu en muchos de los
pórfidos en Sonora y el suroeste de los Estados Unidos
son bajas, el enriquecimiento supérgeno ha sido bastante
eficiente en generar calcosina y covelina debido a i)
alteración hipógena hidrolítica caracterizada por una
capacidad mínima de neutralizar soluciones supérgenas
ácidas transportando metales, ii) cantidades de pirita y
razones de pirita:calcopirita que permitieron la génesis de
soluciones de bastante bajo pH capaces de destruir
minerales de cobre y entonces de transportar metales
efectivamente, iii) cuencas estructurales que enfocaban el
ambiente hidrodinámica y por lo tanto el desarrollo
geoquímico importante de la asociación calcosinacovelina. Este último es lo que permitió el desarrollo de
cuerpos contíguos de enriquecimiento económico en esta
provincia metalogénica.
El enriquecimiento importante supérgeno más
antiguo en Sonora y el suroeste de los Estados Unidos es
alrededor de 41 m.a. (por ejemplo: Cook, 1994; Enders,
2000; hay dataciones radiométricas en alunite supérgena
que sugieren que había enriquecimiento incipiente algo
más antiguo (e.g., Santa Rita, ~48m.a.)), ó
aproximadamente 15 m.a. después de la intrusiones
responsables para mineralización (por ejemplo, Mach,
2008; comparar edades de intrusiones y el inicio de
enriquecimiento con Mote y Brimhall, 2001 y Quang et al.,
2005). Sin embargo, hay evidencia de que los procesos de
levantamiento-erosión-meteorización
generaron
615
enriquecimiento en el distrito minero de Bisbee, Arizona
durante el Cretácico porque hay clastos con crisocola
dentro de gravas del Glance Conglomerate de edad
Cretácico Inferior (Bilodeau, 1978) derivado del distrito
minero (Cook, comm. pers., 2015).
En el este de la provincia metalogénica, se
reconoce por lo menos tres períodos de enriquecimiento
geoquímicamente importante (e.g., Enders, 2000; Mach,
2005; DuHamel et al., 2005), representando procesos
aparentamente episódicos en vez de contínuos (compare
con Bouzari y Clark, 2002 en su estudio en Cerro
Colorado, Chile), empezando en el Mioceno Medio hasta
el Plioceno Temprano. Estos períodos empezaron
después de extensión y volcanismo, con la mayoría del
enriquecimiento alcanzando durante el Mioceno Tardío
hasta el Plioceno Temprano provocado por el tectonismo
tipo “Basin and Range”. Enriquecimiento cesó alrededor
del fín del Plioceno, y destrucción de enriquecimiento por
desarrollo de levantamiento, erosión, y re-lixiviación
empezó alrededor de los 2 m.a. Se nota que destrucción
de perfiles maduros de meteorización por erosión durante
el Mioceno Tardío han sido documentados en el Plateau
del Colorado (Cunningham et al., 2005)
La importancia local de bloques de escala
distrital en ofrecer cuencas estructurales atrayendo el flujo
de soluciones supérgenos y la concentración de ellas en
un volumen de roca restringida ha sido documentada en
varios distritos mineros (e.g., Livingston et al., 1968; Titley,
comm. pers., 1999). El control distrital del flujo de
soluciones mineralizadas supérgenas, su enfoque
hidrodinámico, y su reacción con sulfuros hipógenos
resultando en la formación de acumulaciones de
calcosina-covelina, especialmente la alza y baja de
bloques (e.g., Morenci; Moolick and Durek, 1966) y
consideraciones estructurales como breccias (e.g., Santa
Rita), ha permitido eldesarrollo de enriquecimiento
económico importante desde leyes de cobre bajas,
aprovechando de un tectonismo localmente variable
desde el Eoceno Tardío.