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. 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