Caracterización detallada de la mineralización en veta Eureka, y su comparación con otras mineralizaciones del Distrito Cerro Negro, Macizo del Deseado, Santa Cruz, Argentina

Abstract

El distrito Cerro Negro está ubicado en el noroeste del Macizo del Deseado, a unos 50 km al sureste de la localidad de Perito Moreno, en la provincia de Santa Cruz (Patagonia, Argentina). Comprende un conjunto de mineralizaciones vetiformes epitermales de Au-Ag con reservas calculadas en 6,7 Moz Au eq., que posicionan actualmente a Cerro Negro como el más importante proyecto epitermal de oro y plata de la región y como uno de los más importantes descubrimientos epitermales a nivel mundial. En el sector oeste del distrito se alojan los depósitos más importantes que son la veta Eureka y el sistema de vetas Marianas-San Marcos. En este sector es donde se han desarrollado los estudios de esta tesis doctoral. La geología del sector oeste del distrito está dominada por una secuencia volcánica del Jurásico superior correspondiente al Complejo Volcánico Bahía Laura, apoyada sobre un basamento metamórfico no aflorante con una edad máxima de depositación de ~379 Ma (Devónico superior) equivalente a la Formación La Modesta (Macizo del Deseado) y al Complejo Metamórfico Andino Oriental (Argentina-Chile). El vulcanismo está representado por un ciclo inicial denominado Sección Inferior, que se asigna a la Formación Bajo Pobre, conformado por intercalaciones de lavas y niveles piroclásticos de flujo de composiciones andesíticas a dacíticas y cuerpos intrusivos subvolcánicos de similares composiciones. Todas estas unidades están relacionadas genéticamente a través de un tren evolutivo co-magmático de composiciones mayormente intermedias, y se interpreta que formarían parte de un aparato volcánico de naturaleza poligenética y posiblemente de larga vida (>3 Ma). Con posterioridad, y como consecuencia de un alto gradiente térmico, se generaron las condiciones para el emplazamiento de un campo geotermal-hidrotermal de unos 15 km2. Los fluidos hidrotermales se focalizaron en sitios de mayor permeabilidad como son las zonas extensivas de grandes fallas, posiblemente heredadas del basamento (Eureka) y en fracturas secundarias (sistema Marianas-San Marcos), generando depósitos epitermales de Au-Ag. En niveles someros (zonas de descarga) se distinguen depósitos de brechas de erupción hidrotermal con niveles de retrabajamiento intercalados, alteraciones hidrotermales de naturaleza ácida y depósitos de hot spring. Luego se desarrolla un ciclo tardío agrupado en la Sección Superior, que se asigna a las formaciones Chon Aike y La Matilde, caracterizado por una secuencia mayormente ácida, formada por tobas y tufitas, ignimbritas y domos extrusivos de composiciones riolíticas, que no muestran una relación co-magmática con las unidades previas. Esta parte de la secuencia marca una declinación en la frecuencia del vulcanismo, que se desarrolla de manera más episódica y relacionada a la evolución de complejos de domos, posiblemente vinculados a un vulcanismo de naturaleza mayormente monogenética. Las mineralizaciones corresponden a cuerpos vetiformes de rumbo NO, ONO y EO con longitudes, espesores y contenidos en metales preciosos excepcionales. Eureka es la veta más importante del distrito y del Macizo del Deseado, con una longitud de hasta 5 km y espesores de hasta 20 metros. En el extremo oeste, conocido como clavo Eureka West, se reconocieron tres etapas: hidrotermal, tectónica, y supergénica. En la etapa hidrotermal predominan los bandeados crustifome-coloformes de cuarzo-calcedonia, adularia y carbonatos de Fe-Mn con un progresivo aumento de sílice y una disminución en el tamaño de las bandas. Los minerales de mena constituyen el 1% del volumen de la veta, concentrados en bandas de tipo ginguro compuestas por sulfuros y sulfosales de plata junto a sulfuros de metales base y electrum (Au40Ag60). Vetillas de calcita cortan al episodio mineralizante principal. El episodio tectónico está representado por cuerpos de brechas de falla con clastos de veta bandeada que por sectores aportan elevados tenores de plata. Una importante etapa supergénica desarrollada hasta 400 metros de profundidad, modifica los minerales primarios reemplazándolos por una nueva asociación mineral secundaria concentrando los metales preciosos, asociados a microfracturas ricas en óxidos de hierro. La signatura geoquímica de la veta está caracterizada por Au, Ag, Pb, Zn, Cu y As, con una relación Ag:Au de ~17:1. La alteración hidrotermal incluye cuarzo, adularia, illita, esmectita y clorita. Las inclusiones fluidas indican que el fluido mineralizante con evidencias de ebullición alcanzó temperaturas de 260°C y salinidades de entre 1-2% de NaCl eq. Los datos de isótopos estables establecen un origen meteórico para las aguas con un importante aporte magmático para el principal evento mineralizante, y para episodios tardíos composiciones que evidencian la presencia de aguas calentadas por fase vapor. El episodio hidrotermal principal arrojó una edad de ~156 Ma mostrando la coetaneidad con el vulcanismo andesítico-dacítico de la Sección Inferior. El clavo Eureka West se clasifica como un depósito epitermal de metales preciosos de tipo sulfuración intermedia a baja, tipología frecuente en el Macizo del Deseado (e.g. San José, Manantial Espejo y Martha). El sistema Marianas-San Marcos está conformado por vetas epitermales de cuarzo-adularia-esmectita con mineralización de Au y Ag, compuesto mayormente por texturas coloformes-crustiformes agrupadas en 4 episodios principales, siendo 3 de naturaleza hidrotermal y el último de tipo tectónico-hidrotermal. La mineralización principal de metales preciosos se encuentra asociada a bandas tipo ginguro ricas en sulfuros y sulfosales de plata con metales base. La signatura geoquímica de las vetas corresponde a Au, Ag, As, Sb, Zn, Pb, Se y Hg, con una relación Ag:Au <10:1. La alteración hidrotermal incluye cuarzo, adularia, illita, esmectita, illita-esmectita y clorita, conformando un halo de minerales de mayor temperatura alrededor de las vetas. Cerca de la superficie, y asociado a depósitos de brechas de erupción hidrotermal, se identifican alteraciones de tipo ácida que indican el paleo nivel freático. Las inclusiones fluidas indican que el fluido mineralizante alcanzó temperaturas entre 220-300°C y salinidades de 1-3% de NaCl eq. Los datos de isótopos estables establecen un origen meteórico para los fluidos del principal evento mineralizante e indican un origen magmático para los metales. Además, en forma tardía se registraron aguas calentadas por fase vapor que percolaron durante episodios de pausa en el hidrotermalismo, representadas por vetillas de calcita tardía que diluyen la mineralización principal. Las texturas de las vetas, los estudios de inclusiones fluidas y la presencia de brechas de erupción hidrotermal encima de las vetas Marianas, revelan ebullición con procesos de flashing como mecanismos de formación de las vetas. Las vetas se formaron a ~155 Ma durante las últimas etapas del vulcanismo andesítico-dacítico de la Sección Inferior. Las vetas Marianas-San Marcos se clasifican como depósitos epitermales de metales preciosos de tipo baja sulfuración comparables en el Macizo del Deseado con el depósito Cerro Vanguardia y con Hishikari (Japón), Round Mountain, Sleeper, McLaughlin y Midas (oeste de EEUU), y Martha Hill Favona (Nueva Zelanda). Este sistema de vetas puede clasificarse como un sistema epitermal de tipo hot spring formado cerca del paleo nivel freático. El depósito epitermal de Cerro Negro representa el mejor ejemplo de depósitos de Au-Ag de alta ley pertenecientes al Modelo Geotermal del Macizo del Deseado, con preservación de los dos subtipos (proximal y distal a intrusivos), aportando gran variedad de características mineralógicas, geoquímicas y de exploración hasta ahora no reconocidas en la provincia metalogénica del Deseado.