ANOMALIAS GEOQUIMICAS EN LA ISLA DE CHILOE

UNIVER SIDAD
DE
CONCEPCIÓN
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA
10° CONGRESO GEOLÓGICO CHILENO 2003
ANOMALIAS GEOQUIMICAS EN LA ISLA DE CHILOE, CHILE
(42-43º 30’ S)
ORDOÑEZ, A. (1)., y CRIGNOLA, P. (2)
(1)
(2)
Servicio Nacional de Geología y Minería. Av. Santa María 0104, Providencia. [email protected]
Servicio Nacional de Geología y Minería. La Paz 406, Puerto Varas. [email protected]
INTRODUCCION
Entre los años 1999 a 2001, el Servicio Nacional de Geología y Minería (SERNAGEOMIN)
llevó a cabo un programa de exploración geoquímica en la parte occidental de la Isla de Chiloé,
al sur de los 42º S, como parte del proyecto “Estudio Geológico y Geoambiental de Chiloé
Insular y del sector occidental de la IX Región”. Este programa, ejecutado principalmente en la
Cordillera de la Costa (cordilleras de Piuchén y Pirulil, Figura 1), tuvo como objetivo la
identificación preliminar de zonas con anomalías geoquímicas mediante muestreos de sedimentos
de drenaje. La exploración geoquímica realizada tuvo como resultado la detección de once zonas
anómalas. El reconocimiento de estas zonas sugiere la extensión hacia el sur de las ocurrencias
metalíferas de la Cordillera de la Costa, asociadas a rocas metamórficas paleozoico-triásicas,
descritas por Crignola (2000) en el sector norte de la Décima Región.
MARCO GEOLOGICO
Las unidades geológicas más antiguas en la isla corresponden a rocas metamórficas de edad
paleozoico-triásica que han sido agrupadas en el Complejo Metamórfico Bahía Mansa,
interpretado como un complejo acrecionario de subducción que habría evolucionado entre el
Devónico y el Triásico en el borde suroccidental de Gondwana (Hervé, 1988; Duhart et al., 1998;
Duhart et al., 2000). Estas rocas afloran en el sector de la Cordillera de Piuchén y en la parte
central de la isla, al sur del lago Huillinco (Cordillera de Pirulil) (Figura 1). Este complejo está
constituido por esquistos pelíticos a semipelíticos, filitas, pizarras, cuarcitas, metareniscas y,
localmente, metaconglomerados. Además, esquistos máficos afloran como delgadas
intercalaciones dentro de los esquistos pelíticos a semipelíticos. Estas rocas presentan una
deformación y grado de metamorfismo correspondiente a la facies de esquistos verdes (Duhart et
al., 2000).
El Terciario está representado por secuencias de rocas volcánicas y sedimentarias oligocenas a
pliocenas que afloran en la porción occidental de la isla. Las secuencias volcánicas consisten en
rocas basálticas a riolíticas del Oligoceno Superior-Mioceno Inferior que se extienden hacia el
noroeste de la isla (Complejo Volcánico Ancud). Las rocas sedimentarias corresponden a
areniscas, lutitas, conglomerados y rocas tobáceas del Mioceno Inferior a Medio, que afloran
Todas las contribuciones fueron proporcionados directamente por los autores y su contenido es de su exclusiva responsabilidad.
principalmente al sur de Cucao (Formación Lacui); y areniscas, conglomerados, tobas y
fangolitas, de origen continental, parálico y marino, asignadas al Plioceno (Formación Caleta
Godoy) (Duhart et al., 2000) (Figura 1). Estas rocas sedimentarias han sido interpretadas como
relleno de cuencas extensionales locales (Muñoz et al., 1999, 2000; Duhart et al., 2000). Además,
intrusivos hipabisales dacíticos y granodioritas que intruyen al Complejo Metamórfico Bahía
Mansa, señalan una actividad magmática intrusiva durante el Eoceno (Muñoz et al., 2000; Arenas
y Duhart, en prensa) (Figura 1).
La parte oriental de la isla está caracterizada por los productos de la erosión relacionada con las
glaciaciones cuaternarias que afectaron toda la región (Figura 1). Estos depósitos, transportados
desde la Cordillera de los Andes por los hielos glaciales, corresponden a sedimentos morrénicos,
glacifluviales y glacilacustres asociados a las glaciaciones Río Llico (Pleistoceno Medio), Santa
María (Pleistoceno Medio a Superior) y Llanquihue (Pleistoceno Superior) (Mercer, 1972, 1976;
Porter, 1981). En general, en toda la región estos depósitos presentan algún contenido de oro
detrítico, cuyo origen y proveniencia sería de carácter andino (Portigliati, 1999; Ordóñez, 2000).
Finalmente, depósitos holocenos no consolidados, fluviales y litorales, son las unidades más
jóvenes reconocidas en la isla.
En la isla, se han reconocido lineamientos magnéticos regionales que indicarían probables fallas
de orientación noroeste. Estos lineamientos dividen, tectónicamente, la isla en tres segmentos:
norte, central y sur, donde el segmento central representaría un bloque tectónico alzado
(Cordillera de Piuchén) (Muñoz et al., 1999; Duhart et al., 2000). Además, fallas normales de
rumbo norte-sur, en conjunto con las fallas noroeste, habrían controlado la localización del
volcanismo del Oligoceno Superior-Mioceno Inferior y la ubicación de las cuencas de
sedimentación terciarias (Muñoz et al., 1999, 2000; Duhart et al., 2000).
METODOLOGIA
Se recolectaron 606 muestras correspondientes a sedimentos de drenaje, de aproximadamente 2
kg cada una de ellas. Con el fin de delimitar de la manera más precisa las zonas anómalas, se
muestrearon solamente los cauces menores. Las muestras se sometieron a etapas sucesivas de
secado en horno eléctrico, limpieza, homogeneización, tamizaje y cuarteo, previo al respectivo
análisis químico de Au más 34 elementos por los métodos de ensayo al fuego e ICP (Induced
Coupled Plasma). Para estos análisis, se utilizó la fracción menor a 0,125 mm, ya que esta
fracción permite obtener respuestas geoquímicas satisfactorias para elementos como Cu, Zn, Co,
Ni, Cr y As, comparables con las respuestas obtenidas a partir de la fracción menor a 0,063 mm,
y con la ventaja de que no se realiza la etapa de pulverización (Crignola et al., 1998). Los
resultados fueron procesados estadísticamente con el módulo ChimeraTM del programa Oasis
Montaj Release 4.1c.
RESULTADOS
Se reconocieron once zonas con anomalías geoquímicas de Au-(As-Pb-Cr-Co), Cu-Pb-Zn, Cr-Ni
y Cu-Zn-Co (Figura 1, Tabla 1), cuyas fuentes primarias, en la mayoría de los casos, teniendo
presente el objetivo y escala del muestreo, aún no han sido plenamente identificadas.
Se detectaron siete zonas con anomalías geoquímicas albergadas en rocas del Complejo
Metamórfico Bahía Mansa. Dos anomalías de Au-As (Nos. 4 y 7, Figura 1, Tabla 1,), una de las
cuales (No. 4) está asociada a mineralización diseminada de pirita y arsenopirita, se ubican en las
cercanías de cuerpos intrusivos eocenos. Estas zonas anómalas podrían estar reflejando la
presencia de depósitos hidrotermales relacionados al magmatismo del Eoceno, similares al
depósito aurífero de Ramón, ubicado en el sector norte de la Décima Región (Peri y Rivera,
1991). Anomalías de Au-Pb, representadas por las Nos. 6 y 8 (Figura 1, Tabla 1), no han sido
previamente reconocidas en la región, por lo que no se tienen antecedentes que permitan señalar
su origen. La anomalía de Au-Cr (No. 5, Figura 1, Tabla 1) se localiza cercana a sedimentos
glaciales pleistocenos y podría estar asociada a mineralización en las rocas metamórficas o,
alternativamente, a concentraciones menores de oro detrítico relacionadas a aquellos sedimentos.
La anomalía de Au (No. 10, Figura 1, Tabla 1) se relacionaría, fundamentalmente, con la
existencia de estas concentraciones de oro detrítico. Para el caso de la anomalía de Cu-Pb-Zn
(No. 3, Figura 1, Tabla 1), aún cuando no se tiene mayor información, podría ser indicativa de un
depósito de origen volcánico exhalativo, ya que mineralización de este tipo ha sido descrita hacia
el norte de esta área de estudio (Frutos et al., 1985; Schira et al., 1990; Crignola, 2000).
Cuatro zonas con anomalías geoquímicas de Cu-Zn-Co, Cr-Ni y Au-Co-Cr, fueron reconocidas
en sedimentos relacionados a rocas volcánicas básicas del Oligoceno Superior-Mioceno Inferior,
secuencias de rocas sedimentarias depositadas en cuencas extensionales terciarias y depósitos
litorales no consolidados del Cuaternario. Las anomalías de Cu-Zn-Co y Cr-Ni (Nos. 1 y 9, Tabla
1) tienen un origen aún desconocido. Sin embargo, a pesar de la cobertura volcano-sedimentaria
terciaria, es probable que estén relacionadas con mineralización en las rocas metamórficas y/o
con cuerpos ultramáficos paleozoicos que aún no habrían sido reconocidos en el área, de manera
similar a lo propuesto por Serrano (1976), Guzman (1976) y Schira et al. (1990). Por otro lado,
las anomalías de Au-Co-Cr (Nos. 2 y 11, Tabla 1) se asociarían, fundamentalmente, con
acumulaciones de oro detrítico de origen glacifluvial.
Tabla 1. Ambiente geológico, elementos anómalos y área aproximada de las zonas con anomalías
geoquímicas en la Isla de Chiloé.
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Ambiente geológico
Areniscas, conglomerados, fangolitas y volcanitas, del Mioceno y de
origen marino litoral
Areniscas, conglomerados, tobas y fangolitas pliocenas, infrayacidas
por esquistos pelíticos a semipelíticos del Paleozoico-Triásico
Esquistos pelíticos a semipelíticos del Paleozoico-Triásico
Esquistos pelíticos a semipelíticos del Paleozoico-Triásico, intruidos
por granodioritas eocenas
Esquistos pelíticos a semipelíticos del Paleozoico-Triásico
Esquistos pelíticos a semipelíticos y esquistos máficos
del
Paleozoico-Triásico
Esquistos pelíticos a semipelíticos del Paleozoico-Triásico, intruidos
por cuerpos dacíticos hipabisales del Eoceno
Esquistos pelíticos a semipelíticos del Paleozoico-Triásico
Areniscas, conglomerados, fangolitas y volcanitas, del Mioceno y de
origen marino litoral
Depósitos glacifluviales del Pleistoceno, infrayacidos por esquistos
pelíticos a semipelíticos del Paleozoico-Triásico
Areniscas, conglomerados, fangolitas y volcanitas, del Mioceno y de
origen marino litoral, y depósitos glacifluviales del Pleistoceno
•
Area aproximada de la cuenca de proveniencia de los sedimentos
•
Elementos anómalos
Area aproximada (km2)*
Cu, Zn, Co, (Cr)
16 km2
Au, Cr
10 km2
Cu, Pb, Zn, (Co)
20 km2
Au, As, (Cu, Sb)
35 km2
Au, Cr
12 km2
Au, Pb
11 km2
Au, As, (Cu, Zn)
36 km2
Au, Pb
25 km2
Cr, Ni
32 km2
Au
40 km2
Au, Co, Cr
36 km2
DISCUSION
De acuerdo con la distribución espacial y el ambiente geológico en que ocurren, estas zonas
anómalas sugieren que las ocurrencias metalíferas de la Cordillera de la Costa, asociadas a rocas
del basamento metamórfico paleozoico-triásico, descritas por Crignola (2000) para el sector norte
de la Décima Región, podrían extenderse hacia el sur, en la Isla de Chiloé. En el sector norte, se
han reconocido depósitos de Cr-Ni, Mn, Cu-Zn, Cu-Ag, Sb y Au, además de zonas con anomalías
geoquímicas de Cr-Ni, Cu-Au, Au-Cu-Zn, Cu-Zn-Pb, Au-As, Cu y Au (Crignola, 2000). En la
Cordillera de la Costa, Serrano (1976) y Guzmán (1976) señalan la existencia de depósitos de Cr
y Ni relacionados a cuerpos ultramáficos dentro del basamento metamórfico, mientras que Lillo
(1971) indica que depósitos de Mn y Fe de tipo estratoligado estarían asociados a niveles de
cuarcitas y cherts ferruginosos dentro de los esquistos pelíticos. Además, existen antecedentes de
mineralización de Sb en forma de lentes emplazados en esquistos pelíticos (Lillo, 1971; Frutos et
al., 1985) y mineralizaciones de Au, As y Sb diseminado y en vetas asociadas a cuerpos
intrusivos terciarios que intruyen a rocas metamórficas paleozoico-triásicas (Peri y Rivera, 1991).
De este modo, los resultados de la prospección geoquímica realizada en la Isla de Chiloé aquí
presentados, permiten suponer que la Cordillera de la Costa presentaría un interesante potencial,
aunque limitado en comparación con la Cordillera Principal de los Andes, para la exploración de
depósitos metalíferos.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo es parte del proyecto “Estudio Geológico y Geoambiental de Chiloé Insular y del
sector occidental de la IX Región”, financiado por el SERNAGEOMIN y su publicación es
auspiciada por la Subdirección Nacional de Geología. W. Vivallo, J. Muñoz y N. Pizarro
revisaron el texto. Se agradece al personal de apoyo logístico de la Oficina Técnica de Puerto
Varas, sin los cuales las campañas de terreno habrían sido imposibles de realizar.
REFERENCIAS
Arenas, M. y Duhart, P. (en prensa). Geología del área de Castro-Dalcahue, Región de los Lagos. Servicio Nacional
de Geología y Minería. Carta Geológica de Chile. Serie Geología Básica. 1 mapa escala 1:100.000.
Crignola, P. 2000. Depósitos metalíferos, anomalías geoquímicas y recursos energéticos del sector norte de la Región
de Los Lagos. Servicio Nacional de Geología y Minería. Mapa de Recursos Minerales de Chile No. 6. 19 pp. 1 mapa
escala 1:500.000.
Crignola, P., Troncoso, R. y Sandwall, J. 1998. Geología Económica. In Estudio Geológico-Económico de la Xª
Región Norte. Servicio Nacional de Geología y Minería. Informe Registrado IR-98-15. Vol. 3. Tomo I. 158 pp.
Duhart, P., Lara, L., Pérez, Y., Rodríguez, C., Antinao, J.L., Clayton, J., McDonough, M., Fonseca, E. y Muñoz, J.
1998. Geología Regional. In Estudio Geológico-Económico de la Xa Región Norte, Chile. Servicio Nacional de
Geología y Minería. Informe Registrado IR-98-15. 6 Vols. 27 mapas.
Duhart, P., Muñoz, J. y Stern, C.R. 2000. Geología de la Isla Grande de Chiloé, X Región de Los Lagos, Chile.
Congreso Geológico Chileno No. 9. 2000. Puerto Varas. Vol. 1. p. 461-465.
Frutos, J., Oyarzún, R. y Pincheira, M. 1985. Geología y Recursos Minerales de Chile. Universidad de Concepción,
923 pp. Concepción.
Guzmán, R. 1976. Prospección geoquímica de detalle del área de Quitratue. Informe de avance y recomendaciones
de sondajes (Inédito). Instituto de Investigaciones Geológicas. 22 pp.
Hervé, F. 1988. Late Paleozoic subduction and accretion in southern Chile. Episodes. Vol. 11. No. 3. p. 183-188.
Lillo, F. 1971. La minería en la Provincia de Valdivia (Inédito). Corporación de Fomento de la Producción. 87 pp.
Mercer, J. H. 1972. Chilean glacial chronology 20,000 to 11,000 carbon-14 years ago: some global comparisons.
Science.Vol. 176. p. 1118-1120.
Mercer, J. H. 1976. Glacial history of southernmost South America. Quaternary Research. Vol. 6. p. 125-166.
Muñoz, J., Duhart, P., Huffman, L., Massone, H. y Stern, C.R. 1999. Geologic and structural setting of Chiloe Island,
Chile. Congreso Geológico Argentino No. 14. 1999. Salta. Vol. 1, p. 182-184.
Muñoz, J., Troncoso, R., Duhart, P., Crignola, P., Farmer, L. y Stern, C. 2000. The relation of the mid-Tertiary
coastal magmatic belt in south-central Chile to the late Oligocene increase in plate convergence rate. Revista
Geológica de Chile. Vol. 27. No. 2. p. 177-203.
Ordóñez, A. 2000. Oro detrítico en la Región de Los Lagos (39º-42ºS): Mecanismos de transporte y proveniencia.
Servicio Nacional de Geología y Minería. Boletín No. 56. 42 pp.
Peri, M. y Rivera, S. 1991. Mineralización aurífera en Ramón, Valdivia, Región de Los Lagos, Chile. Congreso
Geológico Chileno No. 6. 1991. Viña del Mar. Vol. 1. p. 166-168.
Porter, S. C. 1981. Pleistocene glaciation in the southern Lake District of Chile. Quaternary Research. Vol. 16. No. 3.
p. 263-292.
Portigliati, C. 1999. Los placeres auríferos de Chile. Servicio Nacional de Geología y Minería. Informe Registrado
IR-99-16. 131 pp.
Schira, W., Amstutz, G. y Fontboté, L. 1990. Pirén Alto Cu-(Zn) massive sulfide ocurrence in south-central Chile-a
Kieslager type mineralization in a Paleozoic ensialic madure marginal basin setting. Stratabound Ore Deposits in the
Andes. Vol. 1. p. 229-251.
Serrano, L. 1976. Exploración geoquimica del área de Voipire, provincia de Cautin : primer informe (Inédito).
Instituto de Investigaciones Geológicas. 22 pp.