Curso de geología estructural en vivo: Por qué debería tomarlo?

El área de Las Minas se encuentra en la porción central de Veracruz, dentro de las latitudes norte 19°39´ y 19°46´ y longitudes oeste 97°06’ y 97°13’ (Fig. 1). Cerca del límite con el estado de Puebla, 5km al noroeste de la ciudad de Xalapa y 8km al noroeste del pueblo de Las Vigas de Ramírez.

Figura 1. Mapa de localización.

Geológicamente, el área de estudio se enmarca dentro de la provincia geológica del Macizo Ígneo de Palma Sola (Gómez, 2002), donde los afloramientos paleozoicos de la Sierra Madre Oriental aparecen intensamente metamorfoseados y que a la fecha se encuentran correlacionados con el cinturón Apalache-Marathon-Ouachita del sureste de Estados Unidos de América (Castro, 2003). A consecuencia de la orogenia Laramide, la región emergió durante el Pérmico tardío y se mantuvo así hasta el Jurásico inferior. Los principales elementos tectónicos que controlaron el depósito y deformación de las sucesiones sedimentarias mesozoicas y cenozoicas en el noroeste y sureste del estado de Veracruz se observan en el Anticlinorio de Huayacocotla, Macizo de Teziutlán, Plataforma de Córdoba, El Macizo Volcánico de los Tuxtlas y la Cuenca Salina del Istmo. Así como la cuenca de Tampico-Tuxpan con la antefosa de Chicontepec y la Cuenca de Veracruz (Mora, 1990). El registro litológico Mesozoico de la región está conformado por sucesiones sedimentarias continentales del Triásico (Formación Huizachal) que infrayace a rocas marinas del Jurásico (Formación Huayacocotla), cuyo tope está conformado por rocas sedimentarias continentales que albergan niveles volcanogénicos.

El Jurásico superior y el Cretáceo inferior están representados por sucesiones carbonatadas de plataforma y cuenca (Formaciones Orizaba, Guzmantla y Atoyac) emplazadas en las cuencas de Córdoba y Tampico Misantla. A finales del Cretáceo e inicios del Cenozoico (Fig. 2) y durante la orogenia Laramide, estas sucesiones sedimentarias fueron intensamente plegadas y cabalgadas. Al ser levantada la Sierra Madre Oriental, la cuenca de Veracruz fue el receptáculo de una importante cantidad de sedimentos (Gómez, 2002). Las rocas ígneas más antiguas que afloran en el área están conformadas por rocas plutónicas y subvolcánicas de composición variable (desde gabros a granitos) que afloran a lo largo de la costa del Golfo de México. Estas rocas forman complejos de diques que en ocasiones presentan mineralizaciones de sulfuros, y que son objeto de este estudio.

Figura 2. Columna estratigráfica del Distrito Minero Las Minas, estado de Veracruz (Modificado de Dorantes-Castro, 2016).

Puntualmente, la zona minera de Las Minas, se halla sobre afloramientos de caliza del Cretáceo inferior correspondientes a la Formación Orizaba; éstas han sido fuertemente afectadas por plegamientos de edad Laramídica (Castro, 2003). Así como por rocas plutónicas de composición desde gabroica hasta granítica con predominancia diorítica especialmente con una edad Ar/Ar de 12.5Ma (Hernández et al., 2016). Estos cuerpos intrusivos generaron un metamorfismo de contacto y precipitación de menas; el Cenozoico está representado principalmente por una sucesión piroclástica, tal como las tobas basálticas, cenizas volcánicas y dacitas del Cenozoico Inferior-Holoceno. La paragénesis mineral está compuesta principalmente de magnetita, calcopirita, bornita y oro asociado a un depósitos minerales tipo IOCG; la mineralización de Las Minas tiene una afinidad con un sistema hidrotermal profundo completo, derivado de las intrusiones post-laramídicas dacíticas del Mioceno medio (Dorantes, 2016). Las estructuras geológicas mayores reconocidas en la zona de estudio (Fig. 3), corresponden a sistemas de falla compuestos, con movimientos de desgarre dextrales y normales, representados por los ríos Las Minas (Boquillas, El Dorado) y Trinidad (área Cinco Señores), los cuales en la actualidad tienen un corrimiento preferencial NE-SO. La tectónica distensiva de la parte media-superior del Cenozoico ha dado lugar a sistemas de falla normal que son los más frecuentes y que afectan a toda la sucesión estratigráfica expuesta.

Figura 3. Mapa geológico del área de Las Minas.

Primeros alcances

Las características petrográficas y químicas observadas en las rocas estudiadas, muestran rasgos claros de magmas primarios (formados directamente por fusión de las rocas de la corteza), los cuales en su ascenso experimentaron una evolución diferenciada y donde se formaron magmas intermedios de composición desde, monzodiorítica hasta diorítica; estos magmas se enriquecieron de sodio y potasio los que comenzaron a enfriarse progresivamente (Fig. 4); produciendo la cristalización del mineral al mismo tiempo que magmas ácidos de composición granodiorítica y granítica.

Figura 4. Diagrama TAS para rocas plutónicas (Le Maitre, 2002) con las divisiones de series alcalinas y subalcalinas propuestas por Irvine y Baragar (1971).

Los intrusivos fueron emplazados en la sucesión carbonatada del Cretáceo inferior; creando un ambiente favorable para la formación del skarn, de alta temperatura, mismo que aflora principalmente en los cauces de los ríos Trinidad y Las Minas y sobre el cual se desarrolló la principal actividad extractiva de la región. La existencia de mineralización de magnetita-bornita-calcopirita con valores de oro, asociada al skarn petrológicamente definido (Fig. 5) exhiben características propias de los depósitos del tipo IOCG.

Figura 5. Ejemplo de la mineralización en la zona las Boquillas. A: Se muestra la presencia de cobre, magnetita y óxidos. B: Esta roca contiene en su mayoría magnetita con presencia de pirita. C: Esta roca contiene granate, magnetita, calcopirita y óxidos. D: Zona de mineralización del tipo IOCG. E y F: El skarn y presencia de óxidos en la zona El Dorado.

Los análisis geoquímicos obtenidos a partir de las rocas intrusivas indican que estos pertenecen a un ambiente de arco volcánico de margen convergente (Pearce et al., 1984). Que concuerda con uno de los ambientes tectónicos de formación de los sistemas IOCG, pertenecientes al campo de la serie subalcalina (Fig. 6) del tipo calcoalcalino con contenidos de potasio altos.

Figura 6. Diagrama de discriminación de ambiente tectónico (Pearce et al., 1984). 

Referencias:

-CASTRO-MORA, J. (2003). Consejo de Recursos Minerales. Monografía Geológico-Minera del Estado de Veracruz.

-DORANTES-CASTRO, C.G. (2016). Características Petrológicas y Geoquímicas de los Intrusivos Relacionados a la Mineralización y Paragénesis del Skarn tipo IOCG en la Zona Minera de Las Minas, Estado de Veracruz, Instituto Politécnico Nacional, Tesis de Licenciatura, 2016, 120p.

-GÓMEZ T. A. (2002). Control Temporal del Magnetismo de Subducción en la porción oriental de la faja Volcánica transmexicana caracterización del manto, componentes en subducción y contaminación cortical. Tesis de Doctorado, Universidad Nacional Autónoma de México, Posgrado en ciencias de la tierra, 152p.

-HERNÁNDEZ-BERNAL, M. S, CORONA-CHÁVEZ, P., ROBLES-CAMACHO, J., SOSA-CEBALLOS, G., Editores. (2016). Programa y Resúmenes del XXVI Congreso Nacional de Geoquímica. Actas INAGEQ, Vol. 22, 357p.

-IRVINE, T. N., & BARAGAR, W. R. A. (1971). A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Sciences 8, pp. 523-548.

-LE MAITRE, R. W. (2002). Igneous Rocks, A Classification and Glossary of Terms. Recommendations of the International Union of Geological Sciences Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks, 2nd Ed.

-MORA, O. G. (1990). Evolución Geológica del istmo de Tehuantepec y sus implicaciones petroleras, Tesis de maestría, Universidad Nacional Autónoma de México, 130p.

-PEARCE, J. A., HARRIS, N. W. & TINDLE, A. G. (1984). Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks. Journal of Petrology 25, 956-983p.