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Minerales Industriales del Suroeste Español: Algunos puntos de interés de las sierras de Aracena y Aroche (Huelva)
MAGDALENA RODAS GONZÁLEZ(l), FRANCISCO JAVIER LUQUE DEL VILLAR(l), JUAN CARLOS FERNÁNDEZ CALIANI(2)
(1) Dpto. Cristalografía y Mineralogía, Facultad de Geología, Univ. Complutense de Madrid.
(2) Dpto. de Geología, Facultad de Ciencias Experimentales, Univ. de Huelva.
INTRODUCCIÓN
En el suroeste español se localizan numerosos indicios y yacimientos de minerales industriales, tales corno grafito, wollastonita, granates, asbestos, vermiculita, etc . (Fernández-Caliani y Requena, 1 992; Fernández-C aliani, 2004) . A su vez, esta área p resenta diversos aspectos de interés p ara la realización de actividades docentes prácticas, relacionadas con la Mineralogía y la Geología de los yacimientos de minerales industriales, especialmen-
te de origen metamórfico o metasomático. En primer lugar, permite la observación directa de indicios, potenci almente sus ceptibles de explotación, de minerales cuyo mercado y valor comercial se encuentran actualmente en a l z a , corno s o n l o s c a s o s de l a s mineralizaciones d e wollastonita d e la sierra d e Aroche y de las antiguas explotaciones de grafito de la Sierra de Aracena (minas La Niña y San Carlos). En segundo lugar, existen explotaciones que tradicionalmente beneficiaron menas metálicas, pero que en los últimos años
P A It Q U I: N A T U R A L
FIGURA 1 : Localización geográfica de los puntos de interés.
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FIGURA 2 : Vista general de l a explotación de Minas de Cala.
divers ificaron sus aplicaciones hacia el campo de los minerales industriales . Ejemplo de esto es la magnetita de Minas de C ala (Huelva), cuyas aplicaciones incluyen campos tan diferentes como peletización en procesos de fundición, fabricación de p igmentos, cementos, tratamiento de aguas, etc.
FIGURA 3 : Masa de magnetita atravesada por la mineralización de sulfuros principalmente calcopirita y pirita).
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En este t raba jo s e p r o p onen cuatro p untos de interés geológi co-minero p ar a l a rea l iza ción de p r á ct i c a s d e c am p o d e cualquier a s ignatur a re laciona d a c o n los mine r a l e s indus tr ia le s . To dos los puntos s e l o c a l i z a n e n e l n o r t e d e l a p r o v in c i a d e Huelva ( F ig. 1) Y s e pue den vis i tar en dos o tres jorn a d a s de c amp o .
PUNTO 1 . - EL SKARN GRANATÍFE ROPIROXÉNICO CON MAGNETITA DE MINAS D E CALA
Localización
A unos 4 km al suroeste de la localidad de Cala. Esta p arada se realiza en la explotación del skarn con magnetita, pudiéndose observar las diferentes litologías y asociaciones mineralógicas presentes .
FIGURA 4 : Detalle de la zona de oxidación de la mineralización de cobre.
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� SOUTHPORTUGUESE ZONE OSSA-MORENA ZONE
el ESTREMOZ-BARRANCOS SYNCUNORIUM
ARACENA METAMORPHIC BEL T ContinenaJ Domain
Low- 10 meclium-grade melamcxphic • Bas!c plu!ooic rocks ':J PIly!lites (El Cubito unil) L:J ;:�()-������basiles iS:lAracena doIost""""
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o Mafic granulOes CaJc-'¡Ucate rocks and melabasites
FIGURA 5: Localización de los principales indicios de grafito en la Banda Metamórfica de Aracena (Crespo et aL 2 004).
Aspectos geológicos y mineralógicos
En Minas de Cala se encuentra un pequeño afloramiento de grano dioritas, que constituye una apófisis del plutón principal de Santa O lalla . El granitoide de Santa Olalla es un stock hercínico, tardi-tectónico, con forma e l íp t i c a , que a f l o r a en el f l a n c o s u r de una macroes tr uctura ant ic l in a l hercíni c a (Anticl inorio O l i venz a-Mone s t e r i o) , a fe c t an d o a t e r r en o s e p i m e t a m ó r f i c o s de l P r e c á mb r i co super ior y d e l C ámbrico inferior. Está cortado a l sur p o r una importante falla de desgarre, que p one en contacto estos materiales con rocas de edad devónica (C asquet y Velas co, 1 978) .
En el stock de Santa Olalla se pueden diferenciar por su composición dos tipos de rocas ígneas : a) rocas ácidas ( ton a l i t a s b i otít i c a s y, en menor p r o p o r c l O n, grano dioritas corno las que forman la apófisis que desarrollan el s k arn de C ala); b) rocas básicas (dioritas y gabros). Las tonalitas son las rocas más representativas, ya que afloran extensamente en la p arte central y en el borde sureste de la intrusión. Este plutón p roduj o un metamorfismo de contacto que afectó intensamente a las rocas detrítico-carbonatadas del entorno, dando origen a imp ortantes s k arns p i r oxénico-gran a tíferos con mineralizaciones explotables de magnetita .
La apófisis granodiorítica de Cala, a pesar de sus reducidas dimensiones, ha desarrollado una extensa aureola de contacto (400 m) en las calizas encaj antes, donde se localiza un importante skarn cálcico con magnetita . Este skarn se originó principalmente por infiltraciones de fluidos magmáticos tardíos ricos en hierro, en las rocas carbonatadas . Desde las grano dioritas hasta las calizas afectadas únicamente p or metamorfismo de contacto (mármoles no metasomatizados) es posible reconocer la siguiente zonación mineralógica (Velasco, 1976; Velasco y Amigó( 1 981) :
1 . Zona de rocas granodioríticas . 2 . Zona de skarn con piroxeno y granate (grosularia
andradita). 3. Zona de skarn con granate . 4 . Z o n a d e s k a r n c o n p i r o xeno ( d i o p s i d o -
hedenbergita). 5 . Zona de mármoles.
Los minerales que forman p arte de las zonas 3 y 4 del s k a rn han s ido reempl azados , en buena p arte, por epidota, anfíboles (ferrop argasita), cuarzo, calcita rosa, clorita, hematites y magnetita, constituyendo en conjunto un aposkarn (skarn alterado, de baj a temperatura con fases hidratadas).
En Minas de Cala (Fig. 2) se explotaron varias masas lent i cul a r e s de m a gne t i t a , y a l gun o s f i lones hidrotermales de sulfuros, principalmente calcopirita, que cortan a todo el skarn (Fig. 3) . En la p arte superficial de estos filones ap arece un depósito residual (gossan) con minerales supergénicos tales corno goethita, malaquita, etc . (Fig. 4) .
La magnetita se ha explotado tradicionalmente corno mena de hierro . Sin embargo, últimamente, la magnetita de Cala se comercializaba p ara la peletización de menas en siderurgia, p ara tratamiento de aguas residuales, p ara fabricación de pigmentos, corno aditivo en cementos, etc .
O bj e tivos y activi d ades
E l obj etivo de e s t a p arada es reconocer fenómenos metamórfi cos-metasomáticos que han tenido lugar en l a aureola de contacto del p lutón granodiorítico de
FIGURA 6 : Detalle de la mineralización de grafito (mina La Niña).
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_ Leucogranitos apliticos _ Cuarz<)(Üorita. antlbólicas _ Anf1bolitas de cebuches _ Gn ises anlibólico.
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c::J Granulilas gneises calcosilicatndos - MámlOles olivinicos _ MAnuoles wolla.<;toníticos
Gneises cuarz.o-fddespáticos Skam de wolJast(mita
FIGURA 7: Mapa geológico del área de Aroche.
C al a, genera dores de depósitos de minerales indus triales .
ACTIVIDADE S
a . Realiza ción d e u n corte des de l a roca ígnea hasta los mármoles encaj antes p ar a reconocer las diferentes asociaciones miner ales del s karn, es tableciendo la p osible zonal idad mineralógic a .
b . P roponer y dis cutir algunas hipótesis que expliquen el origen de este yacimiento .
c . C onsiderar la p osibilidad de aprovechamiento de otros materiales d e interés industrial asociados a este skarn .
PUNT O S 2 Y 3 . - LAS M I N E RALIZACIO N E S D E G RA F ITO D E L A S I E RRA D E ARACENA (HUE LVA) : M INA L A NIÑA Y MINA SAN CAR L O S
Aspe ctos ge o l ógi c o s y mineralógicos
L a s mineralizaciones de grafito están asociadas a la Banda Metamórfica d e Aracena (BMA), en relación con un metamorfismo regional de alta temperatura y b aj a presión (Castro e t a l . , 1996). L a BMA se extiende e n dirección NW-SE p or el borde meridional de la zona de O s s a - M o r e n a, s i g ui e n d o la d i r e c c i ó n de l a s macroestructuras hercÍnicas del Macizo Ibérico Meridional (longitud 1 00 km y anchura 15 km).
D e norte a sur, en la BMA se han distingui do un Dominio C ontinental y un D ominio O ceánico, de caracterís t i c a s l i tológi c a s , es tructur ales y met amórfi c a s diferentes . Los ya cimientos de grafito están asociados a los materiales que constituyen el Dominio C ontinenta l ( F ig. 5 ) .
E n f u n c i ó n d e l a m o r f o l o gí a , r e l a c i o n e s litoestr atigráfi cas y es tructurales s e han establecido tres t ipos de mineral iza ciones s ingenéticas (Rodas et aL, 2000; C respo et a l . , 2004) .
• Tipo 1: M ineral izaciones e strati formes A s o ci a d a s a lentej one s de gnei ses y cuarc i tas , in
ter c a l a d a s en la Serie C alcos il i ca tada que constituye la p ar t e interme dia del D ominio C ontinent a l . L o s ni-
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veles de grafito, de e s pe s or milimétri co, se disponen p ar alelos a l a fol ia ción p rincip al ( F ig . 6), aunque loc almente pueden cons ti tuir cuerpos s emima sivos de var ios metros d e p otencia que fueron obj eto de explot ación.
• Tipo 2 : Grafito d i s e m i na d o E l grafito de este tipo e s t á asoc iado a l o s gneises
cuarzo-feldes p áticos de l a serie Fuente del Oro, que cons tituye la p arte b a s al del D ominio C ontinenta l .
• Tipo 3: Grafito re stíti co E s t á a s o c i a d o a n e b u l i t a s d e c o m p o s i c i ón
tonalítica , formadas por l a fusión p arcia l de materiales pelíticos . El grafito ap arece diseminado o en masas irregulares de espesor milimétri co a centimétrico, dentro de las tonalitas o bien dis eminado en sus enclaves res títico s .
Los grafitos del t ipo 1 corresp onderían originalmente a niveles de l iditas , arci l las y areniscas muy ri cas en m a t e r i a orgánica , int e r c a l a d a s en l a s e r ie cal cos ili catada, que se habrían se d imentado en áreas de plataforma con unas condiciones reductoras, alta p ro ductiv idad orgánica, d ando lugar a l a creación de fondos anóxicos en una cuenca muy inestable.
El t ipo 2 es el resultado del met amorfismo de alta temp eratura de sedimentos pelít icos ricos en materia orgánica p recursores de l a serie Fuente del Oro, de edad Precámbrico superior .
El tipo 3 se originó como result a do de la fusión p arc ia l de s e dimentos arc i l lo s o s , que representan los p ro ductos finales de l metamorfi smo de alta temperatura que afectó a l bor de meridional del D ominio Continenta l .
PUNTO 2 ( M I NA LA NIÑA)
L o ca l i z ac ión .
E l aflor amiento se encuentra p róximo a la carretera que une Almonaster L a Real y Cortegana, al oeste de la aldea de Las Veredas .
O bj etivo s y activi d a d e s
E l obj etivo de esta p arada es reconocer el grafito en el campo, su forma de ap arición, l i tología de las rocas asoc iadas, e tc . Se p rop one la real ización de un corte esquemático de la zona mineral izada, y una discus ión sobre l a génes is en función de los datos de campo .
PUNTO 3 ( M I N A SAN CARL O S)
Loca l i zac ión
L a s ant igu a s l ab o r e s miner a s y l o s mater i a l e s grafitosos se encuentran p róximos a l a carretera que une Almonas ter La Real y Cortegana, al oeste de l a a l d e a de Acebuche s .
Obj etivos y activi d a d e s
E l obj et ivo es reconocer l o s niveles miner alizados, en relación con las dis tintas uni d a des litológicas de l a zona, y comp arar los d atos con el depósito de grafito de mina l a Niña .
FIGURA 8 : Detalle de la mineralización de wollastonita.
FIGURA 9 : Rel ictos de cuarzo s in reaccionar den tro de la mineralización de wollastonita .
PUNTO 4 . - MINERALIZACIONES DE WOLLASTONITA DE LA SIERRA DE AROCHE (HUELVA)
Local ización
A unos 2 km al sur de la localidad de Aroche . Las miner alizaciones de wollastonita de Aroche tam
bién se encuentran en el borde meridional de la B anda Metamórfica de Aracena (BMA), en relación con los mármoles y rocas calcosilicatadas del Dominio Continental (Fig. 7) .
L a s rocas c alcosilicata d a s de este sector de la BMA forman p arte de una uni d a d cartográfica muy complej a des d e el punto de vista tectono-estratigráfico, que englob a granuli tas y gneises ca lcos i l i c a t a d o s , gnei ses cua rzo-fel desp á t icos , localmente biotít i cos , j u n t o c o n num e r o s o s n i v e l e s d e m á r m o l e s woll a s toní t i cos , y en menor p ropor ción oli víni cos , originados p or metamorfismo is oquímico de ca l izas impuras . La asoci ación mineralógica más común de las granul i t a s c a l cos il i c a t a d a s está compue s t a p o r d i o p s i d o + p l a g i o c l a s a + t i t a n i t a ± c u a r z o ±
feldesp ato p otás ico ± wollas tonit a, mientras que los gneises c a l cos il icatados s e cara cterizan por l a as ociac i ó n d i o p s i d o + c u a r z o + f e l d e s p a t o p o t á s i c o +
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s
Leucogranitos apl íticos
FIGURA 10 : Esquema simplificado de los skarns con wollastonita de Aroche.
t i t a n i t a ± p l a g i o c l a s a ± e s c a p o l i t a ± g r a n a t e (Fernández-C ali ani e t a l . , 2001 ) .
P o r o t r a p a rte , l o s m á r m o l e s d e e s t e comp lej o calcosilicatado s e encuentran cortados por u n sistema filoniano de leucogranitos aplíticos, localmente granitos porfídicos con abundantes diques de cuarzo, orientados según la directriz estructural regional, que han desarrollado un extenso skarn de wollastonita sobre los mármoles encaj antes (Figs. 8 y 9), en condiciones de baj a fugacidad de CO2, debido a la infiltración de un volumen importante de fluidos acuosos, ricos en s ílice, de derivación magmática (Fig. 10) .
Obj etivos y actividades
El objetivo es reconocer las relaciones petrológicas y estructurales de los niveles mineralizados, deducir las reacciones de formación de los niveles con wollastonita, a partir de las observaciones de campo, y describir sus características geológico-mineralógicas . Se propone la realización de un corte geológico es quemático de la zona mineralizada .
REFERENCIAS
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