continuar hasta que el feldespato potsico se agote. La reaccin tambin produce cuarzo como parte de la alteracin de la asociacin, as como iones disueltos en la solucin acuosa.Si los productos de la reaccin [3,6] se les permite reaccionar adicionalmente con iones en solucin tal que el sistema experimenta un aumento en la relacin lquido / roca, entonces la moscovita reaccionara para formar caolinita, como sigue:

Muscovita Caolinita [3.7]

Esta reaccin ilustra la manera como el aumento del cociente lquido/roca cambiar la mineraloga de la alteracin por la reaccin continua con la roca despus que un sistema de limitantes intermedios se hayan agotado. (Por ejemplo el consumo del K-feldespato en el caso de la reaccin [3.6]). La alteracin, sin embargo, da lugar necesariamente a la formacin de solamente un reactivo mineral, pero forma generalmente una estructura de fases. La plagioclasa, por ejemplo ocurre en la misma roca que contuvo originalmente el K-feldespato, tambin pudo reaccionar con los iones de en la solucin para formar pirofilita de la forma como sigue:

Plagioclasa Pirofilita Cuarzo [3.8]

Por lo tanto, la reaccin de un simple ensamble mineral connada ms que agua podra resultar en una alteracindel ensamble de varios componentes, incluso si la reaccin es isoqumica.

Si el anlisis se da ahora en un sistema qumico abierto en el que los constituyentes disueltos en la solucin acuosa tambin estn implicados en la alteracin, entonces los procesos y sus productos sern an ms complejos. Las reacciones isoqumicas [3.6], [3.7] y [3.8] describen el metasomatismo del ion hidrgeno y pertenecen a las situaciones donde los reactivo y los productos tienen composiciones en su mayora similares. Las tres reacciones tambin reflejan el intercambio cido-base porque el ion H+ acuoso es consumido y substituido por los cationes de los reactivos. La acumulacin de cationes de base acuosa en el lquido de desarrollo tendr un efecto en la naturaleza de la alteracin en sentido descendente, dado que ellos mismos pueden reaccionar con la roca-pared. Este tipo de proceso de la alteracin se conoce como metasomatismo del catin. Una variedad amplia de productos de alteracin puede formarse por el metasomatismo del catin, ejemplos de los cuales son:

[3.9]

Adems:

[3.10]

En la reaccin [3.9] la presencia de los cationes del magnesio, hierro y aluminio en el lquido se equilibran con la plagioclasa y dan lugar a la cloritizacin de dicho mineral, con el acompaamiento de la precipitacin del cuarzo y de la produccin significativa de . Este tipo de reaccin dar lugar a que el lquido llegue a ser ms cido durante la alteracin progresiva, lo que es contraria en el caso de las reacciones de hidrlisis. La reaccin [3.10] demuestra la clase de proceso que sucede cuando uncatin de solucin acuosa interacta con uncarbonato mineral, como la dolomita, para formar un silicato mineral, como el talco. Estos procesos son relevantes para la formacin de los depsitos de mineral skarn de partculas frtiles donde se introducen rocas carbonatadas, lo cual se conoce como silicacin (Vase la seccin 3.6.1 ms adelante)

Consideraciones actuales sobre procesos de alteracin han sugeridoque estos procesos deben considerarse no slo en trminos deequilibrios qumicos, sino tambin comosistemas dinmicos que evolucionen en el tiempo. Dado que en la escala de tiempo de la mayora de los eventos geolgicos, el lograr el equilibrio entre la roca y el fluido es generalmente factible, al menos a escala local. En los sistemas dinmicos, sin embargo, es probable que las consideraciones cinticas predominen sobre las de equilibrio de estado estacionario.

La asociacin de minerales se forma a consecuencia de la modificacin hidrotermal, y vare como una funcin de cinco factores (Reed, 1997): Temperatura Presin La composicin de la roca La composicin del fluido y La relacinentre el fluido y la roca en el proceso de alteracin (Ratio: fluido/roca)

En la naturaleza estos cinco factores se relacionan en un complejo de tal manera que se crean asociaciones de modificacin que reflejan todos ellos. Las estabilidades de asociaciones minerales son dictadas en gran medida por la temperatura y la presin, mientras que la composicin de la roca husped controla, hasta cierto punto, que los ingredientes estn disponibles para compensar alguna alteracin particular del encaje. La composicin del fluido y la temperatura tienen una fuerte influencia en la naturaleza y el grado al cual la roca caja es disuelta segn la solucin acuosa, as como la naturaleza y la concentracin de nuevos componentes introducidos en el sistema por el fluido. La proporcin fluido/roca, es considerada como la variable principal (Reed, 1997) en procesos de alteracin porque esto determina el grado al cual las reacciones se mover desarrollaran hasta que culminen. Reed (1982, 1997) quien ha demostrado, porque los fluidos hidrotermales migran a lo largo de las vas que representar la evolucin de los gradientes qumicos. La alteracin debe ser vista en un sentido dinmico como una funcin de la evolucin de la relacin fluido/roca. Este concepto se presenta en forma esquemtica en la Figura 3,18a, que muestra una fractura a lo largo de la cual un fluido hidrotermal est fluyendo y adyacente al cual la alteracin ocurre por reacciones relacionadas con la difusin entre la roca caja y el fluido. En cualquier instante de tiempo, Los contactos a lo largo de la fractura posterior debido a la progresiva disminucin de la capacidad, el lquido para que reaccione con la roca como su entalpa y sus ingredientes disueltos son consumidos (Por ejemplo un fluido cido al principio puede neutralizarse cada vez ms segn como sus iones H+ son consumidos por el cambio cido-bsico). La secuencia de minerales de alteracin hacia afuera o hacia abajo de la fractura de la vena refleja la secuencia de las reacciones que se relacionan con la relacin fluido/roca que disminuye (Figura 3.18a).Las lneas superiores de la vena han tenido mayor contacto con el fluido (Por lo tanto se caracterizan por una mayor relacin fluido/roca) que las secciones alejadas del sistema, y esto es reflejado en una reunin de minerales de alteracin variable. La evolucin de las asociaciones de alteracin en un sistema hidrotermal dinmico puede ser modelada haciendo reaccionar un fluido inicial de composicin, pH y temperatura conocidos con una roca, usando limitaciones termodinmicas, qumicas, y datos de equilibrio (Reed, 1997). La composicin del fluido y el pH entonces cambian as como los componentes de las reacciones qumicas son consumidos (Como un sistema limitante mineral que se supera). La Figura 3.18b muestra cmo la unin de alteracin cambia en una roca de composicin andestica sujeta a la reaccin con una solucin hidrotermal. El escenario se modela en trminos de un sistema con una alta relacin fluido/roca y de carcter acido (pH bajo) El lquido se transforma a un a lquido en condiciones de menor relacin fluido/roca y con un carcter alcalino (pH alto) El grfico muestra el fluido cido que circula con una elevada relacin fluido/roca a travs de la roca andesita se caracteriza por una alteracin de la asociacin formada por cuarzo, alunita y pirofilita, tambin se conoce como una alteracin arglica avanzada (Figura 3.18 b) Como la alteracin sistemticamente evoluciona, en la misma roca se ha infiltrado un fluido alcalino que circula con una menor relacin fluido/rock, se ver alterada, inicialmente a sericita y clorita continuando con la asociacin albita moscovita, clorita y epidota. Esta ltima asociacin se denomina alteracin propiltica y coincide adems con las tpicas facies de los esquistos verdes y del ensamble metamrfico. La distribucin prevista de minerales de hierro en la evolucin del sistema se muestra en la Figura 3,18 c. Si vemos los ensambles de alteracin en trminos de la interaccin dinmica fluido / rock tendremos muchas ventajas en la comprensin de los procesos de alteracin, as como para explicar la relacin entre interacciones fluidos-roca y la deposicin de mineral. La implicacin de tiempo en los modelos de la figura 3.18 proporciona una buena explicacin para la zonacin y la secuencia paragentica, dos caractersticas distintivas de los depsitos hidrotermales de minerales, Discutiremos con ms detalle a continuacin. Un sistema de alteracin que evoluciona pasando de altas a bajas relaciones fluido / Roca

FIGURA 3.18Modelos que ilustran la naturaleza dinmica de la interaccin fluido / roca y la alteracin hidrotermal como una funcin de cambio en la relacin fluido / roca. (a) Modelo conceptual que muestra un lado del halo relacionado con la difusin alrededor de una fractura a travs del cual el fluido pasa de izquierda a la derecha. Ya que el fluido reacciona con su roca caja y cambia su composicin, al pasar el tiempo los ensambles de alteracin evolucionan tanto dentro y fuera del sistema de fractura (Al disminuir el ratio fluido/roca)

(b) La aparicin en proporciones relativas de los principales minerales de alteracin cuando una solucin acuosa relativamente oxidada (De derivacin magmtica a 300 C, con pH inicial = 1) reacciona con una roca de composicin andestica, en funcin de los cambios de lquido/rock (ser, sericita , chl, clorita; ca, calcita; act , actinolita, micr, microclino, ab, albita, ep, epidota, par, paragonita, mus, moscovita, pyro, pirofilita, al, alunita, py, pirita, anh, anhidrita, qz, cuarzo)

(c) La secuencia de precipitacin de algunos de los principales minerales como una funcin de la relacin fluido / roca, que cambia con la misma configuracin vista en (b) (po, pirrotita; mt, magnetita; hem, hematita; bar, baritina; sl, esfalerita; cp, calcopirita; gn, galena).

(d) La evolucin del pH en el fluido, as como las concentraciones de ciertos ligandos claves en el fluido, como una funcin que cambia con la relacin fluido / roca (De manera similar a la configuracin que vimos en b). Todas las figuras fueron realizadas despus de Reed (1997).

(Es decir de izquierda a derecha en la Figura 3.18) Se refleja un cambio de catin a ion hidrgeno por metasomatismo, y a partir del fluido dominante a ambientes de roca dominados. El sistema en evolucin tambin dicta los cambios de composicin que ocurren en el fluido en s, tales como el incremento gradual en el pH del lquido como iones H + se consumen por reaccin en la pared de la roca y la estabilizacin de las asociaciones minerales sucesivas (Grfico 3.18d). El estado redox del fluido tambin cambia as como el sistema de alteracin evoluciona, el Grfico 3.18d muestra que conforme disminuye la relacin fluido / roca, la concentracin de en el fluido disminuye as como aumenta el contenido de ,esto debido a que el se reduce por reaccin con minerales ferrosos de la roca caja, causando la precipitacin de hematita en la zona de alteracin y el fraccionamiento del sulfuro en la solucin acuosa en evolucin (Reed, 1997). La reduccin del sulfato es una importante fuente de sulfuros en muchos sistemas de formacin de minerales hidrotermales y generacin de metal en la precipitacin de sulfuros. Son los cambios en el pH y la reacciones redox del fluido que es tan importante en la obtencin de precipitados de metales a partir de fluidos de mineral.

Hay muchos ejemplos de situaciones en las que la reaccin entre un fluido hidrotermal y su roca caja es la principal causa de la precipitacin mineral. Este proceso puede ser reconocido, por ejemplo, en muestras que revelan texturas que ilustran la sustitucin de los minerales primarios en la roca husped por las menas de mineral. Cada textura as es propia de situaciones donde se precipitaron minerales en espacios abiertos, como fracturas o cavidades, donde otros mecanismos de deposicin de mineral, como La mezcla de lquido o de ebullicin, podran haber prevalecido. Los depsitos de skarn (Seccin 2.10, Captulo 2) Son un buen ejemplo donde la alteracin de rocas carbonatadas de soluciones cidas, contienen metales obtenidos a partir de minerales de silicato de Ca-Mg acompaados por una significativa mineralizacin polimetlica. Las rocas carbonatadas por supuesto tienen la capacidad de neutralizar las soluciones cidas y aumentar el pH que surge de las reacciones de fluidos / roca pudiendo favorecer la precipitacin eficaz de sulfuros metlicos (Reed, 1997). Del mismo modo, los cinturones de rocas verdes acogen lodo y Au mesotermales, sus depsitos estn normalmente acompaado de extensas zonas deCuarzo, albita, carbonato, moscovita y pirita en la zona de alteracin y alrededor de la zona de cizalla o a lo largo de la falla. Para ver a qu fluidos se hacen referencia (Revise la seccin 3.9.1 y el cuadro 3.2) Un mecanismo de precipitacin de Au comn en estos ambientes es la reaccin de y , Un fluido rico en sulfito el cual reacciona junto a su roca caja ferrosa (Comnmente se obtiene basalto o se forma hierro bandeado) para luego formar pirita (Phillips, 1986). Esto causa desestabilizacin en el complejo dominante y la precipitacin del Au nativo junto a minerales de sulfito.La asociacin entre la alteracin y los procesos que forman los minerales hidrotermales as quedan bien establecidos. El reconocimiento de formas de alteracin y la paragnesis son ahora una herramienta estndar en la variedad de tcnicas utilizadas por los gelogos en exploracin y tiene influencia importante en la naturaleza propia de los depsitos de minerales

3.6.1 TIPOS DE ALTERACIN Y SU ASOCIACIN DE MINERALES

Esta seccin muestra algunas caractersticas y asociaciones de minerales en la alteracin principal, formas se asociadas a una variedad de ambiente hidrotermal

ALTERACIN POTSICA

La alteracin Potsica o alteracin K-silicato, se caracteriza por la formacin de un nuevo K-feldespato y / o biotita, generalmente junto a sericita, clorita, y cuarzo. Cantidades accesorias de magnetita, hematita y anhidrita pueden hallarse asociadas al conjunto de alteracin potsica. Esto tpicamente corresponde a las temperaturas ms altas de alteracin (500C a 600C) asociado a depsitos de Cu del tipo prfido, formado en el ncleo del sistema y por lo general dentro de intrusiones de granito. Un grado de cationes del metasomatismo Adems de la hidrlisis se considera que han sucedido durante la formacin de ensamblajes de alteracin potsica, porque los estudios de composiciones del total, en base al volumen sugieren que el potasio se ha agregado al sistema. Una variacin de alteracin potsica que implica la adicin sustancial de Na y Ca (Llamado alteracin sdica y clcica, caracterizada por abundantes albita, epidota y actinolita) est documentada en algunos sistemas de prfido como Yerington, en Nevada, EE.UU.La "Milla de Oro" es una zona de mineralizacin de oro excepcional situada inmediatamente al este de las ciudades gemelas de la Isla de Tasmania, en Australia Occidental. Se descubri oro aqu en 1893 y as ms de 1.200 toneladas de oro tiene ha ganado de la zona desde entonces. Hasta 1975 la minera se llev a cabo en varias operaciones subterrneas, una situacin que llev a una disminucin constante de la produccin debido a profundidades cada vez mayores y la disminucin de las leyes. Esta situacin cambi a finales de 1980 cuando se us el amalgamado y se iniciaron los planes para abrir una enorme mina open pit, de operacin con bajas leyes a cielo abierto conocido como el Fimiston o el Super Pit. Esta es ahora la operacin minera de oro ms grande de Australia, la produccin de ms de 800000 onzas de oro por ao. La Milla de Oro se encuentra en NorsemanWiluna. Un cinturn de rocas verdes de Yilgarn CratonLa mineralizacin aurfera es controlada estructuralmente y realizada principalmente por inmersiones abruptas como zonas de cizalla o vetas que se ubican en las fallas de la Milla de Oro (la Figura 1a). Cientos de pequeas vetas se concentran dentro y alrededor de este sistema y son conducidas por una vieja intrusin toletica y ferruginosa 2675 Myr (Sill) Llamada la Milla de Oro dolorita. Aunque al inicio con altas leyes y en gran parte subterrnea, se concentraron labores en las zonas de cizalla, el sistema presentaba un extenso halo de alteracin de bajas leyes de mineralizacin que ahora forma la mayor parte del mineral en el Sper Pit. Es la alteracin de la roca dolortica encajonante por mineralizacin y soluciones hidrotermales carbnico acuosas se cree que es la causa principal de la inclusiones de oro en la

Figura 1 (a) Esquema geolgico general de la Milla de Oro, al este de Kalgoorlie, en Australia Occidental, y la posicin aproximada del "Sper Pit," Actualmente la operacin minera de oro ms grande de Australia. (b) La naturaleza de alteracin hidrotermal en la Milla de Oro dolorita. Del lodo este se extraa originalmente de una mina subterrnea oro con una alta ley, a travs del eje de visin del lago. Toda la zona de alteracin ahora forma la mena para la operacin de baja ley y alto tonelaje en el Sper Pit. Ambos diagramas son despus de Phillips (1986).

mineralizacin de este depsito (Phillips, 1986) y esto se discute con ms detalle a continuacin.Una indicacin esquemtica de la geologa regional de la Milla de oro y la posicin aproximada del Sper pit se muestra en la Figura 1(a). La naturaleza de la alteracin del halo alrededor de las zonas de cizalla, mineralizadas de cuarzo-pirita- oro (Como la veta del este en la mina de Lake View, que ahora han sido incluidas por el Sper Pit) se muestra en la Figura 1 (b). La Milla de Oro dolorita pas de ser de metamorfismo regional a una asociacin principalmente actinoltica antes y durante el plegado y la deformacin dctil de las rocas verdes del NorsemanWiluna El metamorfismo fue sustituido por el ingreso de un pequeo fluido acuoso-carbnico de baja salinidad, el cual percola a lo largo de cientos de zonas de cizalla de corte principalmente a travs de la relativamente competente dolerita de Milla de Oro, alterando progresivamente la roca encajonante en los alrededores. Esta alteracin est notoriamente dividida alrededor de zonas especficas de cizalla, as como en escalas ms amplias, y se caracteriza por una secuencia paragentica que comienza con una actinolita temprana (metamrfica) que luego pasa sucesivamente a clorita, carbonatos (Siderita) y en ciertos casos, asociaciones principalmente de pirita (Phillips, 1986). Clorita (Con menor carbonato, albita y cuarzo) formas de alteracin en un halo generalizado que se extiende por varios cientos de metros alrededor de las zonas de cizalla e inclusiones sobre el ensamble metamrfico regional.

Los ensambles de carbonato reflejan una manifestacin ms intensa de alteracin (Es decir, mayor relacin fluido/ rock) y se producen ms cerca de zonas de cizalla individuales (Es decir, en los halos que se extiende hasta 5 m de la corte) o en las partes ms ferrosas de la dolerita diferenciada. La zona de cizalla en s est demarcada por una asociacin de pirita-cuarzo-moscovita-carbonato de alta calidad.Donde se produce la mineralizacin de oro. Phillips (1986)Quien argument que la alteracin por paragnesis es un producto de un solo metamorfismo del lquido que introdujo , K, S, y Au en el sistema y que la alteracin y la mineralizacin fueron simultnea. Se considera que la precipitacin de oro ha sido facilitada por la interaccin de un fluido aurfero reducido con la roca encajonante rica en Fe, tal como en las reacciones siguientes:

(Es decir, siderita sustituido por pirita)

(Bisulfuro complejo de oro desestabilizado por la formacin de pirita)

Este modelo hace hincapi en el papel que la alteracin roca encajonante juega en la precipitacin de metal, tal como se describe en la seccin 3.5.1 de este captulo. Aunque el proceso es sin duda, muy importante en la formacin de muchos yacimientos de minerales hidrotermales, rara vez suceden de manera aislada. En la Milla de Oro, por ejemplo, ahora se sabe que en la ltima etapa, las altas leyes de minerales de oro-telurio-vanadio que caracterizan sistemas de vetas muy ricos, como el afloramiento de Oroya fueron productos de la mezcla de un (posiblemente magmtico), oxido de con el fluido metamrfico ms reducido que fue responsable de la alteracin generalizada descrito anteriormente (J. Walshe, www.agcrc.csiro.au/projects).

Los procesos de mezcla de fluidos tambin parecen coincidir ampliamente con la transicin de dctil a frgil, unrgimen de deformacin que es comnmente asociado a la mineralizacin significativa en sistemas orognicos

ALTERACIN FLICA (O SERICTICA)

Este forma de alteracin es muy comn en una variedad de depsitos hidrotermales y tpicamente se forma en un amplio rango de temperatura por hidrlisis de feldespatos, para formar sericita (mica blanca de grano fino), con menor asociacin de cuarzo, clorita y pirita (ver la reaccin [3,6] y la Figura 3.18). La alteracin flica se asocia con depsitos porfirticos de Cu, sino tambin con otros minerales metlicos y sulfuros vulcanognicos masivos depositados en rocas flsicas.

ALTERACIN PROPILTICA

La alteracin propiltica es probablemente la ms extendida forma de alteracin en que es bsicamente indistinguible los ensamblajes que se forman durante el metamorfismo regional greenschist. Comprende principalmente a la clorita, epidota, junto a cantidades menores de clinozoisita, calcita, zoisita y albita. Es una forma leve de alteracin en representacin de temperaturas menores a intermedias (200-350C) y bajas relaciones fluido/roca (Figura 3.18). Este estilo de alteracin tiende a ser isoqumico y forma al metasomtico. Caracteriza los mrgenes de depsitos porfirticos de Cu, as como menas de minerales epitermales.

ALTERACIN ARCILLOSA

Este estilo de modificacin comnmente se subdivide en categoras intermedias y avanzadas que dependen