Cromitas Podiformes en Ofiolitas: Geología, Clasificación y Potencial Metalogénico en Chile

Cromitas Podiformes de Asociación Ofiolítica

Están caracterizadas por asociaciones a rocas máficas y ultramáficas, especialmente dunitas, harzburgitas, gabro olivínico, gabro y, más raramente, norita y anortosita. Consideraciones geológico-tectónicas indican que estos cuerpos están asociados a dorsales meso-oceánicas en expansión, arcos de islas y cinturones orogénicos. Se han encontrado en los Alpes, en elevaciones oceánicas tipo Hawái, en cuencas inactivas de tras arco (Japón) y en ofiolitas obductadas por colisión continental (Chipre).

Edad: Paleozoico.

Clasificación de Complejos Ofiolíticos según Fusión y Extracción de PGE desde el Manto (Richard, 2008)

• Ofiolitas pobres en cromititas y PGE: Bajos grados de fusión del manto producen basaltos de dorsales meso-oceánicas (MORB) u ofiolitas tipo MORB, que no contienen cantidades significativas de PGE en su secuencia cortical. Estos complejos tipo MORB no tienen secuencias corticales ultramáficas o son muy delgadas, y poseen una secuencia mantélica fértil lherzolítica.
• Ofiolitas con cromititas ricas en PGE: La fusión crítica del manto extrae PGE y genera una cromitita enriquecida (PGE al nivel de ppm). Estas ofiolitas poseen potentes dunitas corticales sobreyaciendo a harzburgitas mantélicas. Las cromititas podiformes se presentan en ambas secuencias. El tipo y magnitud de la concentración de PGE varía en las diferentes cromititas. En algunas, Os, Ir y Ru son > que Pt y Pd, mientras que en otras ocurre lo opuesto.
• Ofiolitas con cromititas pobres en Pt y Pd: Se producen por altos grados de fusión del manto, en zonas de supra-subducción donde los PGE han sido previamente extraídos. Estas ofiolitas contienen una gruesa capa de cumulatos ultramáficos que sobreyacen a harzburgitas mantélicas infértiles. Sus cromititas son estériles en Pt y Pd, pero existen concentraciones menores de Pt y Pd en las secuencias mantélica ultramáfica y cortical máfica sobreyacente.

Franjas Metalogénicas del Ciclo Gondwánico (Hercínico) en el Basamento Metamórfico Paleozoico del Centro-Sur de Chile

En las áreas de Pocuno y La Cabala, centro-sur de Chile, afloran los únicos yacimientos de Cr del país emplazados en serpentinitas hospedadas en la Unidad Nahuelbuta de la serie occidental del basamento. Estos yacimientos son subeconómicos por sus dimensiones.

Lavanderos

Las cromitas de Lavanderos están emplazadas en serpentinitas con magnetita. El resto de la roca comprende esquistos micáceos grises, que a su vez tienen BIF asociados a la foliación S2 del Carbonífero. Ley de Cr: 39% y Ni: 0,6%.

Centinela Bajo y La Cabaña Sur (Serpentinitas)

La ley de Cr varía entre 1-7 % (Collao et al., 2000). Investigaciones sobre Pt en inclusiones en cromita (Galdames, 2009) concluyen que no existe potencial económico.

Geología: Sección Mantélica

Dunitas de grano grueso con típica textura en malla. Los granos de olivino originales fueron fracturados y posteriormente alterados de forma moderada a total a serpentina del tipo lizardita. Son las principales rocas presentes. Dos grandes cuerpos equivalentes ultramáficos hidratados, de hasta 3 km de amplitud, además de numerosos lentes pequeños. Económicamente, la sección mantélica de los complejos ofiolíticos representa un potencial depósito de Cr, Ni y PGE. En La Cabaña se reconocen las mayores concentraciones de Cr.

Sección de Micaesquistos o Esquistos Grises

Hospedan a la roca anterior y representan la capa de sedimentos de la sección ofiolítica.

Sección de Esquistos Verdes o Metabasitas

Dispuestas en capas, probablemente pertenecen a la sección de carácter volcánico. En zonas cercanas se han reconocido estructuras almohadilladas relictas. Afinidad toleítica. Presenta centros volcánico-exhalativos, constituidos por la existencia de BIF intercaladas con niveles de metacherts y metabasitas en la zona de Mahuilque-Relun.

Secuencia Ofiolítica Desmembrada

Pelitas de fondo oceánico + basaltos toleíticos + cuerpos ultramáficos → formaron parte de un proceso de subducción-acreción.

Evolución

1) Erosión del antearco y de la región del arco produjo abundantes sedimentos que fueron transportados a la fosa y entraron posteriormente al canal de subducción. El transporte tectónico de estos materiales, su deshidratación y el metamorfismo progrado fueron acompañados paralelamente por la imbricación de los metasedimentos con litologías oceánicas de la placa inferior (Glodny et al., 2005). Producto de la continua subducción, estos materiales se acumularon contra la placa superior, produciéndose una acreción frontal, caracterizada por un acortamiento horizontal que deforma intensamente estos materiales (Serie Oriental; Glodny et al., 2008; Willner et al., 2009).

2) Posteriormente, la acumulación continua de material contra la placa superior induce el desarrollo de duplexes tectónicos que generan un acortamiento subvertical o acreción basal de los materiales, su alzamiento, plegamiento y la extensión de los materiales sobreyacentes previamente acrecionados (Serie Occidental, Glodny et al., 2005, 2008; Willner et al., 2009).

3) Aproximadamente a los 300 Ma y al mismo tiempo que se desarrollaba el complejo acrecionario, un pulso de magmas de arco magmático intruye sintectónicamente a la Serie Oriental, en la parte posterior del sistema de acreción (Glodny et al., 2008; Willner et al., 2005). Evidencia isotópica y geocronológica muestra que los magmas de arco instruidos acarrean una gran porción de material cortical antiguo retrabajado.