Prospección Geoquímica: Técnicas y Conceptos Fundamentales

Relación de Tiempo de Formación de Eventos en Depósitos Minerales

La mineralización primaria, junto con el halo geoquímico primario, son los primeros eventos en la formación de un depósito mineral. El halo de dispersión es una mineralización y zonación dispersa en la roca caja que rodea la mineralización primaria.

Posteriormente, se forma un halo de dispersión secundaria por meteorización o lavado de aguas superficiales. Este halo puede ser clástico o hidromórfico, dependiendo del clima, sector y morfología del área.

Patrón de Dispersión Clástico

En la dispersión clástica, los elementos se dispersan en forma sólida junto con los sedimentos. Por lo tanto, el muestreo debe realizarse con muestras de mayor granulometría.

Patrón de Dispersión Hidromórfica

En la dispersión hidromórfica, los elementos se movilizan en solución o forma iónica. Posteriormente, pueden ser retenidos por partículas de sedimentos finos como las arcillas. Por ende, se debe realizar un muestreo de grano fino.

Geobotánica en Prospección Geoquímica Preliminar

La geobotánica se puede utilizar a través de la cobertura vegetal para detectar mineralización mediante la distribución de vegetales que captan elementos del sustrato a través de las raíces (agua). Esto provoca una selección de elementos en mayor o menor grado.

a) Anomalía Biogeoquímica

Se refiere a una anomalía en el contenido de elementos que las plantas incorporan a través de las raíces, suelo y agua disueltos en el sustrato. Por ello, se puede considerar que la planta muestrea la zona de influencia de su raíz.

b) Clorosis

Es una herramienta para la prospección caracterizada por la coloración amarillenta que adquieren las hojas.

c) Efecto Barrera

Las raíces rechazan selectivamente algunos elementos, como el plomo, vanadio o mercurio, formando así barreras.

Valor de Fondo

Es la concentración natural de los elementos en material estéril, sea roca, sedimentos, suelo y muestras de agua.

Valores Probablemente Anómalos

Son valores ubicados en la zona de desviación estándar.

Distribución Log-normal

Es una forma frecuente de distribución de valores en la naturaleza.

Biogeoquímica: El Efecto Barrera en la Prospección de Yacimientos

La prospección se basa en análisis químicos de las plantas para obtener evidencia de alguna mineralización en profundidad. Las raíces toman agua con sus elementos disueltos. El efecto barrera es un control selectivo de las plantas donde algunos elementos son admitidos libremente, pero otros no, como el plomo, vanadio y mercurio, y pueden ser así detectados fácilmente por análisis químicos.

Los cambios morfológicos y fisiológicos están dados por la clorosis (coloración amarillenta de las hojas), enanismo, cambios de color en las flores, cambio en la forma de los frutos, etc. Un caso conocido es en flora sobre las serpentinas que produce enanismo.

Ejemplos:

• Cr: hojas amarillentas con guías verdes
• Co: manchas blancas en las hojas
• Cu: manchas blancas en las hojas inferiores, hojas con clorosis
• Mo: coloración amarillenta-anaranjada
• Ni: manchas blancas en las hojas
• Zn: clorosis en las hojas y zonas muertas

Factores del Contraste de Valores Geoquímicos Anómalos y Valores de Fondo

Los factores que controlan el contraste son: contraste primario entre la mineralización y la roca caja, movilidad relativa de los elementos y dilución de los valores anómalos por material estéril.

En cualquier zona, el contraste varía con el tamaño de las partículas, niveles de suelos y técnicas de muestreo. Por lo tanto, hay que saber qué técnica se debe usar para cada situación.

Para muestreo de Cu-Pb-Zn, la movilidad relativa de los elementos es importante. El Zn se suele usar como elemento exploratorio a escala regional debido a su mayor movilidad; su dispersión es mayor que la de otros elementos. En etapas más detalladas, se usaría sucesivamente Cu y luego Pb debido a la menor movilidad de estos elementos, lo que indicaría una mayor proximidad a la fuente probable del yacimiento.

Curva de Frecuencia Acumulativa entre Log-probabilidades

• Valor de fondo: corresponde a la media (el peak de la campana).
• Umbral: corresponde a la media más dos desviaciones estándar.
• Anomalía geoquímica: corresponde a dos valores de desviaciones estándar altos.
• Valores posiblemente anómalos: son valores altos de dos desviaciones estándar.
• Probablemente anómalos: son aquellos con la media de tres desviaciones estándar.

Se define como umbral el límite superior que puede alcanzar el valor de fondo y, por lo tanto, como el límite inferior de los valores alcanzados por las anomalías positivas. Hay dos valores de umbral:

1. Umbral regional: corresponde al límite superior de los valores de fondo de una región.
2. Umbral local: corresponde al límite superior de los valores de fondo a nivel distrital. Estos valores corresponden a una mineralización débil asociada a un halo de dispersión geoquímica primaria.

El contraste es la diferencia relativa entre los valores anómalos y los de fondo. Los factores que lo controlan son: el contraste primario entre la mineralización y las rocas de caja, la movilidad relativa de los elementos y la dilución de los valores anómalos por material estéril.