El papel de los fluidos magmáticos e hidrotermales en la formación del depósito de skarn Sasa Pb-Zn-Ag, República de Macedonia
Autores: Palinka, Sabina Strmi; Peltekovski, Zlatko; Tasev, Goran; Serafimovski, Todor; majgl, Danijela; Raji, Kristijan; Spangenberg, Jorge E.; Neufeld, Kai; Palinka, Ladislav
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
El papel de los fluidos magmáticos e hidrotermales en la formación del depósito de skarn Sasa Pb-Zn-Ag, República de Macedonia
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Depósito de skarn
Mineralización
Control litológico
Depósitos de mineral magmático-hidrotermal
Sulfuros de metales base
Ensamblajes minerales retrógrados
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
El depósito de Sasa Pb-Zn-Ag pertenece al grupo de depósitos de skarn de metales base distales. El depósito se encuentra dentro del macizo serbo-macedonio, un terreno cristalino metamorfoseado de edad precámbrica a paleozoica. La mineralización, alojada en mármoles paleozoicos, muestra un fuerte control litológico. Está asociada espacial y temporalmente con el magmatismo calc-alkalino a shoshonítico post-colisional que afectó a la península balcánica durante el período oligoceno-mioceno y resultó en la formación de numerosos depósitos de mineralización magmática-hidrotermal. La mineralización en el depósito de Sasa Pb-Zn-Ag muestra muchas características distintivas típicas de los depósitos de skarn de metales base, incluyendo: (1) una litología carbonatada como el principal hospedador inmediato de la mineralización; (2) una relación espacial cercana entre la mineralización y los cuerpos magmáticos de composición intermedia; (3) la presencia de assemblajes minerales anhidros progradantes de Ca-Fe-Mg-Mn y de assemblajes minerales hidros retrogradantes de Ca-Fe-Mg-Mn +/- Al; (4) una deposición de sulfuros de metales base, predominantemente galena y esfalerita, durante la etapa hidrotermal; y (5) una etapa post-mineral caracterizada por la deposición de una gran cantidad de carbonatos. La mineralización relativamente simple, dominada por piroxenos, en el depósito de skarn de Sasa Pb-Zn-Ag representa un producto del metasomatismo impulsado por infiltración que resultó de la interacción de fluidos magmáticos con el mármol hospedador. La etapa progradante ocurrió bajo condiciones de baja actividad de agua, bajas fugacidades de oxígeno, azufre y CO, y una alta relación molar K/H. Las condiciones mínimas de presión-temperatura (P-T) se estimaron en 30 MPa y 405 grados Celsius. Los fluidos mineralizantes eran soluciones acuosas moderadamente salinas y de baja densidad que contenían Ca-Na-cloruro. La transición de la etapa progradante a la retrogradante fue desencadenada por el enfriamiento del sistema por debajo de 400 grados Celsius y la consiguiente transición de dúctil a frágil. Las condiciones frágiles promovieron la reactivación de fallas antiguas (pre-terciarias) y permitieron la infiltración progresiva de aguas subterráneas, aumentando así la actividad del agua y la fugacidad de oxígeno. Al mismo tiempo, la transición de litostática a hidroestática disminuyó la presión y permitió una desgasificación más eficiente de los volátiles magmáticos. La contribución progresiva de CO magmático ha sido reconocida a partir de la paragenesis mineral retrogradante, así como de la composición isotópica de los carbonatos asociados. Los assemblajes minerales retrogradantes, representados por anfíboles, epidota, cloritas, magnetita, pirrotita, cuarzo y carbonatos, reflejan condiciones de alta actividad de agua, altas fugacidades de oxígeno y CO, un aumento gradual en la fugacidad de azufre y una baja relación molar K/H. Los fluidos de infiltración transportaban MgCl y tenían una salinidad ligeramente superior en comparación con los fluidos progradantes. Las condiciones máximas de formación para la etapa retrogradante se establecen en 375 grados Celsius y 200 MPa. La deposición de minerales de mena, predominantemente galena y esfalerita, ocurrió durante la fase hidrotermal bajo una influencia decreciente de CO magmático. La mezcla de soluciones acuosas que contienen minerales de mena, Mg-Na-cloruro o Fe-cloruro, con aguas subterráneas frías y diluidas es la razón más plausible para la desestabilización de complejos de cloruro metálico. Sin embargo, la neutralización de fluidos relativamente ácidos que contienen mena durante la interacción con la litología hospedadora podría haber contribuido significativamente a la deposición. La mineralización post-mineral, dominada por carbonatos, se depositó a partir de fluidos diluidos que contenían Ca-Na-Cl de composición de pH casi neutro. La temperatura de deposición correspondiente se estima en menos de 300 grados Celsius.
Descripción
El depósito de Sasa Pb-Zn-Ag pertenece al grupo de depósitos de skarn de metales base distales. El depósito se encuentra dentro del macizo serbo-macedonio, un terreno cristalino metamorfoseado de edad precámbrica a paleozoica. La mineralización, alojada en mármoles paleozoicos, muestra un fuerte control litológico. Está asociada espacial y temporalmente con el magmatismo calc-alkalino a shoshonítico post-colisional que afectó a la península balcánica durante el período oligoceno-mioceno y resultó en la formación de numerosos depósitos de mineralización magmática-hidrotermal. La mineralización en el depósito de Sasa Pb-Zn-Ag muestra muchas características distintivas típicas de los depósitos de skarn de metales base, incluyendo: (1) una litología carbonatada como el principal hospedador inmediato de la mineralización; (2) una relación espacial cercana entre la mineralización y los cuerpos magmáticos de composición intermedia; (3) la presencia de assemblajes minerales anhidros progradantes de Ca-Fe-Mg-Mn y de assemblajes minerales hidros retrogradantes de Ca-Fe-Mg-Mn +/- Al; (4) una deposición de sulfuros de metales base, predominantemente galena y esfalerita, durante la etapa hidrotermal; y (5) una etapa post-mineral caracterizada por la deposición de una gran cantidad de carbonatos. La mineralización relativamente simple, dominada por piroxenos, en el depósito de skarn de Sasa Pb-Zn-Ag representa un producto del metasomatismo impulsado por infiltración que resultó de la interacción de fluidos magmáticos con el mármol hospedador. La etapa progradante ocurrió bajo condiciones de baja actividad de agua, bajas fugacidades de oxígeno, azufre y CO, y una alta relación molar K/H. Las condiciones mínimas de presión-temperatura (P-T) se estimaron en 30 MPa y 405 grados Celsius. Los fluidos mineralizantes eran soluciones acuosas moderadamente salinas y de baja densidad que contenían Ca-Na-cloruro. La transición de la etapa progradante a la retrogradante fue desencadenada por el enfriamiento del sistema por debajo de 400 grados Celsius y la consiguiente transición de dúctil a frágil. Las condiciones frágiles promovieron la reactivación de fallas antiguas (pre-terciarias) y permitieron la infiltración progresiva de aguas subterráneas, aumentando así la actividad del agua y la fugacidad de oxígeno. Al mismo tiempo, la transición de litostática a hidroestática disminuyó la presión y permitió una desgasificación más eficiente de los volátiles magmáticos. La contribución progresiva de CO magmático ha sido reconocida a partir de la paragenesis mineral retrogradante, así como de la composición isotópica de los carbonatos asociados. Los assemblajes minerales retrogradantes, representados por anfíboles, epidota, cloritas, magnetita, pirrotita, cuarzo y carbonatos, reflejan condiciones de alta actividad de agua, altas fugacidades de oxígeno y CO, un aumento gradual en la fugacidad de azufre y una baja relación molar K/H. Los fluidos de infiltración transportaban MgCl y tenían una salinidad ligeramente superior en comparación con los fluidos progradantes. Las condiciones máximas de formación para la etapa retrogradante se establecen en 375 grados Celsius y 200 MPa. La deposición de minerales de mena, predominantemente galena y esfalerita, ocurrió durante la fase hidrotermal bajo una influencia decreciente de CO magmático. La mezcla de soluciones acuosas que contienen minerales de mena, Mg-Na-cloruro o Fe-cloruro, con aguas subterráneas frías y diluidas es la razón más plausible para la desestabilización de complejos de cloruro metálico. Sin embargo, la neutralización de fluidos relativamente ácidos que contienen mena durante la interacción con la litología hospedadora podría haber contribuido significativamente a la deposición. La mineralización post-mineral, dominada por carbonatos, se depositó a partir de fluidos diluidos que contenían Ca-Na-Cl de composición de pH casi neutro. La temperatura de deposición correspondiente se estima en menos de 300 grados Celsius.