Prospección Geoquímica Regional de Sedimentos de Quebrada

Paralelos 9º - 10º Latitud Sur

(Vertiente Pacífica)

Chira F. Jorge

Rivera C. Raymond

Guerra S. Keller

Vargas R. Enrique

INGEMMET

Resumen

Se ha efectuado la prospección geoquímica regional de sedimentos de quebrada en las cuencas de la vertiente pacífica, ubicadas entre los paralelos 9º - 10º latitud sur. Esto ha implicado la recolección de 827 muestras de sedimento activo de corriente con una densidad de muestreo de 10 km2.

Las muestras han sido analizadas por ICP – MS con digestión de agua regia (52 elementos) y por ensayo al fuego – AAS (determinación de Au), habiéndose hecho el correspondiente control de calidad.

Se ha trabajado con 16 elementos: Ag, Au, As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Sb, U, V, W y Zn. En cada población estadística los elementos ha sido procesados con métodos paramétricos y no paramétricos dependiendo del comportamiento normal del elemento y de la cantidad de muestras por población. En el procesamiento se emplearon software como el SPSS V.13 y el Geosoft (módulo chimera).

El producto final son anomalías geoquímicas que podrían estar relacionadas algún tipo de depósito.

Objetivos

• Encontrar anomalías geoquímicas relacionadas a una concentración natural.

• Tener una línea base de los parámetros físico - químicos del agua y de la dispersión secundaria de los elementos para estudios ambientales futuros.

• Completar el atlas geoquímico de dispersión secundaria del Perú.

Mapa de Ubicación del Área de Estudio

Gabinete I

Mapa de Ubicación de Puntos de Muestreo

•Cuadrángulos:

Chiquián (21-i), Hallaypampa (21-h), Recuay(20-i), Huaraz (20-h), Huari (19-i), Carhuaz(19-h), Casma (19-g) y Santa Rosa (18-g).

La Idea¿Qué es para nosotros una muestra de Sedimento Activo

de Quebrada?

• Representa una área cuya dimensión dependerá del objetivo de estudio.

• No es una muestra estática.

Etapa de Campo

• 3 brigadas de prospección geoquímica.

• 2 salidas al campo de 28 días cada una y 1 salida de 12 días.

• Segunda mitad del año 2005.

• Épocas de poca precipitación fluvial.

• Cada muestra tiene un peso aproximado de 3.5 Kg. (seco)

• Bolsas microporosas.

• Se tomaron parámetros fisico – químicos del agua.

¿Dónde se toma la Muestra?

• Trampas hidráulicas.

• Sedimento activo.

• Describir los sedimentos finos y gruesos.

• Describir el afloramiento.

• Observar cualquier tipo de mineralización.

• El sedimento se puede tomar de varios puntos.

• ¡Observación!

¡Problemas en la toma de muestras de

sedimento de quebrada!

Zona de pampas aluviales

Quebradas secas con poco sedimento fino

Zonas altas con poco sedimento

Cordillera Blanca y Negra

El clima

La vegetación

Contaminación natural Brechas mineralizadas

Algunas Observaciones de Campo

Toma de muestra

El uso de floculantes

Embalaje de las muestras

¡Tarea delicada!

Se debe hacer una correlación entre las muestras de campo colectadas y la ficha de control

Etapa de Gabinete II

Control de Calidad

Para determinar la presencia de errores se controllaron 3 parámetros :

• Precisión.

• Exactitud.

• El grado de contaminación.

A las 827 muestras recolectadas en el campo se le han adicionado 130 muestras de control ( 44 estándares, 43 blancos y 43 duplicados), de tal manera que cada subcuenca ha quedado cubierta por el control de calidad diseñado en gabinete I.

Precisión.-

Este parámetro indica el grado de concordancia entre los resultados obtenidos para réplicas de una misma muestra, aplicando el mismo procedimiento experimental bajo condiciones predefinidas. Usualmente se expresa en términos de la desviación estándar.

Muestras duplicadas

Resultados de la Precisión para el Elemento Cu

Resultados de la precisión para el elemento Pb

La exactitud es el grado de aproximación entre el valor obtenido experimentalmente y el valor real o aceptado, normalmente se expresa en términos de error. Para evaluar la exactitud se emplearon muestras estándares o muestras patrón las cuales fueron preparadas por laboratorios externos debidamente certificados.

Exactitud Muestras estándares

Resultados de la exactitud para el elemento Cu

Resultados de la exactitud para el elemento Au

BlancosPara detectar la introducción de algún agente contaminante, es decir cualquier sustancia o material con potencial para generar alguna distorsión en el contenido químico de las muestras a estudiar, se enviaron muestras “blanco”

Contaminación

Resultados de la muestras “blancos”

Análisis y Procesamiento Estadístico

Parámetros Físico – Químicos del Agua

Necesidad de una Separación Litológica

Mapa generalizado de poblaciones estadísticas

Histograma de Frecuencias

Enmascaramiento de anomalías estadísticas

¡Herramienta más importante!

Threshold

Threshold = Mg +2DS

Threshold < Valor máximo

Background = Media geométrica

¿Qué se busca con el Histograma?

La normalidad de la población que se puede

expresar a través de una curva gaussiana simétrica

Threshold > Valor Máximo

Ejemplo:

Se tienen los siguientes valores:

4.3, 4.5, 4.8, 4.7, 4.2, 4.5, 7.0, 7.2

Media aritmética = 5.15

Media geométrica = 5.01

“La Media geométrica es un estadígrafo que no se deja influenciar mucho por los altos o bajos erráticos, por lo tanto es mucho más representativo de la población examinada”

Histograma con sesgo Positivo debido a valores altos.

Histograma con sesgo negativo debido a valores bajos

Parámetros Geoquímicos Erróneos

Valores extremos

Valores observados

Box Plot (caja de Bigotes)Mediana sesgada por los valores bajos

Mediana sesgada por los valores altos

Recta de Henrry

Método de los Percentiles

ThresholdMétodo no Paramétrico para

muestras con distribución errática

Correlaciones Geoquímicas de los

intrusivos

Correlaciones Geoquímicas del Gpo. Calipuy

Correlaciones del Gpo. Casma

Correlaciones Geoquímicas del Au

Wolframio

Molibdeno

Uranio

Antimonio

Zinc

Arsénico

Niquel

Cromo

Cobalto

Plomo

Cobre

Oro

Plata

Mercurio

Vanadio

Análisis de Componentes Principales

PC1

PC2

Batolito de la Cordillera Blanca

PC1

PC3

Tobas Ácidas del Paleógeno - Neógeno

Gpo. Calipuy

Análisis de Componentes Principales

PC1

PC3

Gpo. Goyllarisquizga

Análisis de Componentes Principales

Tablas de Parámetros Geoquímicos - Estadísticos

Mapa de Anomalías Geoquímicas

Conclusiones

• Considerando las 10 poblaciones estadísticas, la mayoría de ellas presentaron en forma general una buena correlación de elementos, a excepción de los intrusivos Cretáceo – Paleógeno (191) muestras y las calizas del cretáceo inferior (11 muestras), esta última quizás por su poca cantidad de muestras.

• El Mo, W y U presentan sus máximos valores relacionados a la Cordillera Blanca, con la diferencia que el W y Mo tienen una correlación muy fuerte.

• El As, Cu, Cd, Ag, Pb, Sb y Zn son los elemntos que muestran una mejor distribución en la Cordillera Negra, reafirmando su mineralización polimetálica.

• Comparando las correlaciones de los intrusivos Cretáceo – Paleógeno (Batolito de la Costa) con los intrusivos Neógenos (Batolito de la Cordillera Blanca), son los últimos los que presentan una mejor correlación de elementos y por lo tanto se infiere que son los que están relacionados a la mineralización.

• Las correlaciones de Pearson y los PCA entre las tobas ácidas (Calipuy Superior) y las andesitas y dacitas (Calipuy Inferior) son muy semejantes pudiendose establecer que son comagmáticas.

• Comparando las correlaciones entre dacitas y andesitas del Grupo Calipuy con las andesitas del Cretáceo inferior (Gpo. Casma), se observa un grupo bien marcado de correlaciones muy fuertes para el Gpo. Casma (Sb, Cd, As, Ag, y Zn).

• Las mejores correlaciones del Au (muy fuerte) se dan para las pelitas del Cretáceo inferior y los elementos asociados son: Cu, Zn, Ag, y el Cd.

• El Au en rocas ígneas según el PCA se encuentra asociado a eventos de edad Paleógena – Neógena.

•Aproximadamente el 50% de las anomalías determinadas, están relacionadas directamente al Grupo Calipuy (Metalotecto).

• Se determinaron un total de 39 anomalías geoquímicas de dispersión secundaria, considerando aquellas a partir de intensidad moderada, a excepción de las anomalías de Au, en las cuales han sido inclusive consideradas las de intensidad débil.

• La mayor cantidad de anomalías se emplazan en la Cordillera Negra

GRACIAS