Procesos geolgicos que producen cambios en la composicin y/o agregacin original de las rocas

-Meteorizacin-Metamorfismo-Alteracin Hidrotermal

ALTERACIN HIDROTERMAL

Cambios mineralgicos, texturales y qumicos de una roca, producidas ante la presencia o circulacin de aguas hidrotermales.

Sistema abierto de interaccin agua roca Desequilibrio qumico fluidos - roca Adicin o remocin de componentes qumicos

Vapor y fluido a alta temperatura

Cambios: Mineralgicos

TexturalesQumicos

Roca

Fuente de calory fluidos

Aguas hidrotermales Aguas magmticasAguas metamrficasAguas connatasAguas metericas

Transporte. El transporte de materiales que intervienen durante la alteracin hidrotermal puede darse ya sea por infiltracin (movimiento de masa debido al flujo de un fluido a travs de la roca), o por difusin (transporte por difusin de tipo qumico a travs de los fluidos estancados en los poros). Normalmente habr una combinacin de ambos procesos

Alteracin pervasiva y no pervasiva.Desde el punto de vista de la intensidad de la alteracin, se puede distinguir entre alteracin "pervasiva" y "no pervasiva". La alteracin "pervasiva" est caracterizada por el reemplazo de todos o casi todos los minerales originales de la roca sin preferencias espaciales. La alteracin "no pervasiva" afecta solamente ciertas partes de la roca, como los bordes de las fracturas o de los filones.

Factores controladores:

Temperatura y t entre roca y fluido invasorComposicin del fluido (pH)Razn agua/roca y duracin de la interaccin agua rocaPermeabilidad

ALTERACIN HIDROTERMAL

Temperatura y la diferencia de temperatura (

t) entre la roca y el fluido que la invade: mientras ms caliente el fluido mayor ser el efecto sobre la mineraloga original

Composicin del fluido, sobre todo el pH del fluido hidrotermal: mientras ms bajo el pH (fluido ms cido) mayor ser el efecto sobre los minerales originales.

Duracin de la interaccin agua/roca y variaciones de la razn agua/roca: mientras mayor sea el volumen de soluciones que circulen por las rocas y por mayor tiempo, las modificaciones mineralgicas sern ms completas.

Permeabilidad de la roca: Una roca compacta y sin permeabilidad no puede ser invadida por fluidos hidrotermales para causar efectos de alteracin. Sin embargo, los fluidos pueden producir fracturamiento hidrulico de las rocas o disolucin de minerales generando permeabilidad secundaria en ellas.

Plagioclasa sericita arcillas cuarzo

andesina sericita cuarzo0.75 Na2 CaAl4 Si8 O24 + 2H+ + K+ = KAl3 Si3 O10 (OH)2 + 1.5 Na+ + 0.75 Ca2 + + 3SiO2

sericita) caolinitaKAl3 Si3 O10 (OH)2 + H+ + 1.5 H2 O = 1.5 Al2 Si2 O5 (OH)4 + K+

caolinita cuarzo0.5 Al2 Si2 O5 (OH)4 + 3H+ = SiO2 + 2.5 H2 O + Al 3+

andesina caolinita + cuarzoNa2 CaAl4 Si8 O24 + 4H+ + 2H2 O = 2 Al2 Si2 O5 (OH)4 + 4SiO2 + 2Na+ + Ca 2+

Cambios qumicos: Hidrlisis (H + y OH - ) y Cambio de basesHidrlisisProduce el quiebre de la estructura cristalina de los silicatos, debido a la adicin de iones H + y OH - en los sitios de unin de la estructura cristalina. El H+ penetra en la estructura cristalina donde compite con ventaja sobre otros cationes, debido a su pequeo radio y fuerte atraccin inica, desplazando otros cationes tales como el Ca, K, Na, etc., los cuales son transferidos a la solucin, donde se relacionan con los OH-.Estas reacciones implican un aumento del pH de la fase acuosa

Cambio de Bases (metasomatismo de potasio)

albita ortoclasaNa Al Si3 O8 + K = K Al Si 3 O 8 + Na

No hay cambios en el pH de la fase acuosa

La alteracin hidrotermal genera, de acuerdo a los factores antes vistos, asociaciones de minerales que son estables bajo las nuevas condiciones fsico-qumicas en que se encuentran las rocas.

Tipos de alteracin :

Alteracin propilticaAlteracin potsica Alteracin cuarzo-serictica (flica) Alteracin arglica Alteracin arglica avanzada

ALTERACIN HIDROTERMAL

Roca fresca yacimientoIntensidad de la alteracin

propiltica arglica serictica potsica

arglica avanzada

Zonacin: distribucin espacial de la alteracin

ALTERACIN POTSICA

Representa el resultado de un metasomatismo potsico y que puedeestar acompaada de una mayor o menor lixiviacin de Ca y Na.

Minerales caractersticos: Ortoclasa + biotita + cuarzo +/- albitasericita, anhidrita y apatito

Minerales opacos asociados:Magnetita, Calcopirita, Pirita y Bornita

ALTERACIN PROPILTICA

Este tipo de alteracin se caracteriza por el desarrollo de nuevosminerales de calcio y magnesio debido al rearreglo de componentes formadores de rocas originales.

Minerales caractersticos: Clorita + epidota + calcita +/ apatitoanhidrita, ankerita .

Minerales opacos: Cantidades menores y subeconmicas depirita y/o calcopirita

ALTERACIN FLICALa alteracin flica o cuarzo-serictica se forma por la lixiviacin de sodio, calcio y magnesio de rocas que contienen aluminosilicatosmientras que el potasio puede ser introducido o derivado de feldespatoformadores de rocas originales

Minerales caractersticos: Cuarzo + sericita

Minerales opacos: Pirita +/- calcopirita

QzSer

ALTERACIN ARGLICALa alteracin arglica est caracterizada por la presencia de de arcillas tales como illita, caolinita y montmorillonita formadasbajo condiciones de pH intermedio y bajas temperaturas.

Alt. Arglica : Montmorillonita + illita + cloritahidromicas + Caolinita

Alt. Arglica Avanzada: Caolinita-Dickita +/- dispora, alunitaslice amorfa, corindn y pirofilita

Minerales opacos: Pirita, calcopirita, bornita

Lixiviacin de cationes en procesos de alteracin hidrotermal

Tipo de alteracin

hidrotermal en funcin

del pH y de la

temperaturadel fluido

Potsica

Skarn

Externa/ Subpropiltica

Arglica avanzada

Flica

Propiltica

Arglica

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