YACIMIENTOS PEGMATTICOS

ROCAS PLUTNICAS

Las rocas plutnicas son principalmente granticas y

granodiorticas, aunque se incluyen tipos ms mficos como

tonalitas, dioritas y gabros que ocurren en cantidades menores

y en conjunto constituyen el 78% en volumen de la corteza.

Fbricas de crecimiento secuencial indican cristalizacin lenta

en profundidad a partir de fundidos. La forma, tamao y fbrica

interna de los plutones varan ampliamente dependiendo de

factores tales como composicin y volumen de magma,

estructura de la roca de campo, profundidad y mecanismos de

emplazamiento en relacin con los procesos tectnicos.

Las rocas granticas son volumtricamente insignificantes en las regiones

ocenicas del globo, donde la corteza es delgada y de composicin

basltica. Las rocas diorticas y algunos granitos ocurren localmente en

reas antiguas de islas, tales como las Antillas Mayores del Caribe, donde

los datos geofsicos indican una corteza gruesa y silica.

Los mayores volmenes de rocas granticas, ocurren a lo largo de los

mrgenes continentales activos, donde la litosfera ocenica ha sido

subductada por debajo de corteza continental. p.ej. Los Andes. Estos

cinturones magmticos forman batolitos que a su vez comprenden a cientos

de plutones individuales, cuyo origen estara relacionado con los procesos

que ocurren durante la subduccin.

Prueba de la existencia de volmenes importante de magma

grantico en la corteza superior, es evidenciada por la

ocurrencia de vastos depsitos piroclsticos (vidrio-cristal),

asociados en calderas volcnicas complejas. Estas

caractersticas indican la existencia de cmaras magmticas

someras de gran volumen. En zonas donde las rocas

volcnicas han sido erosionadas, se pasa gradualmente a las

rocas plutnicas que constituyen sus races. Los complejos

anulares epizonales, proveen un eslabn gentico entre las

calderas de ignimbritas y los plutones granticos fuertemente

erosionados.

Es posible reconocer distintos grupos de rocas granticas, que

pueden ser categorizados o clasificados segn distintos

patrones, que permiten su ordenamiento, comparacin e

integracin, entre ellos se consideran:

1) Las clasificaciones modales,

2) Las asociaciones de rocas,

3) La fuente segn los caracteres geoqumicos y

4) El ambiente tectnico.

Lo ms fcilmente observable en las rocas granticas son las

diferencias en la mineraloga y variacin de la moda, los que

pueden ser relacionados con la naturaleza de los xenolitos y

caractersticas texturales.

La paragnesis minerales de

los granitos incluyen:1) Cuarzo.

2) Feldespato potsico (Ortosa).

3) Plagioclasa (Feldespato Sdico).

que representan al sistemagrantico residual. Talesmagmas residuales son

productos posibles de

diferentes procesos de

diferenciacin de cristales,

lquidos o gases en fundidos

derivados por fusin parcial de

sedimentos, rocas gneas o

materiales del manto.

Sistema grantico

proyectado desde el

vrtice de la anortita,

con los componentes

albita-ortosa-cuarzo y

con diferentes

proporciones de

anortita. La composicin

del eutctico E deriva

con la disminucin de la

relacin ab/an, y la

temperatura se

incrementa en 30C

(von Platen 1965).

PETROGNESIS DE LAS PEGMATITAS

Las pegmatitas en las migmatitas de desarrollo regional, han

sido interpretadas de diversa manera:

1) Como productos de inyeccin magmtica (con o sin

metasomatismo simultneo),

2) Como materiales expulsados de la roca husped como

resultado de fusin parcial (anatxis,) o

3) Como concentraciones de slice, almina y lcalis,

formadas por difusin inica a travs de rocas slidas.

Asimismo como los plutones granticos se han formado por

intrusin de magmas cidos, las pegmatitas asociadas se

forman al final del ciclo gneo, por lo que muchas cortan al

granito predecesor, por ello se las interpreta como productos de

la cristalizacin de magmas granticos acuosos, en sistemas

cerrados, cuyas ltimas fracciones enriquecidas

progresivamente en agua, son concentradas hacia el interior

del cuerpo, de manera que el ncleo representa la etapa final

de una cristalizacin en la que participa una fase acuosa

gaseosa.

La concentracin en constituyentes voltiles como

condicin necesaria para el desarrollo de las

pegmatitas, es atribuida al desarrollo de una fraccin

lquida residual, de bajo punto de fusin que se

concentra en las etapas finales de la cristalizacin del

magma cido. Esto sugiere que tanto una fase acuosa

gaseosa, como una mezcla fundida saturada en agua

participaran en la compleja evolucin de las

pegmatitas.

Roca gnea (magmtica) de color claro compuesta

mayormente por granito que contiene grandes

cristales de cuarzo, feldespato y mica, generado

por accin del agua la que se encuentra presente

en todos los procesos de cristalizacin.

Normalmente se le encuentra en las intrusiones

granticas , pudiendo formar bolsas que contengan

bonitas formaciones cristalinas. Esto es porque los

cristales son libres de crecer en el espacio de la

bolsa sin distorsionarse.

PEGMATITA

Roca de granito con

intercrecimiento de

turmalinacuarzo en una

secuencia de inyeccin

DESARROLLO DE

UNA PEGMATITA

Roca de Granito

(Capillitas), con

el esquema de

pegmatita de

segregacin.

Esquema de

pegmatita de

segregacin

Esquema de

desarrollo de

pegmatita de

inyeccin

PEGMATITA

Aguamarina en Cuarzo

PEGMATITA GRFICA

Las pegmatitas y sus minerales integrantes

pertenecen a un grupo independiente de formaciones

magmticas tardas originadas en las etapas finales

de solidificacin de los macizos intrusivos y ubicadas

cerca de su techo.

Las que estn relacionadas con los cuerpos intrusivos

originarios, por la identidad de composicin, mas se

diferencian de ellos por tener menores dimensiones,

forma de filn y de bolsa, estructura interna zonal,

granos irregulares, cristales grandes de los minerales

integrantes, as como por la presencia de productos

de la transformacin metasomtica de las

asociaciones minerales primarias de origen

magmtico.

Las pegmatitas son propias de las rocas eruptivas

profundas de cualquier composicin, no obstante,

predominan entre ellas las pegmatitas granticas, rara

vez se encuentran pegmatitas alcalinas y an menos

pegmatitas bsicas y ultrabsicas.

Magma alcalino: Es un magma rico en metales alcalinos, especialmente sodio y potasio que se genera a

partir de la fusin parcial de peridotitas en zonas profundas. Origina basaltos alcalinos, traquitas, riolitas

entre otras rocas. Su porcentaje en slice es menor del 45%.

Magma cido o flsico. Es un magma Es rico en iones de sodio y potasio. Es un magma viscoso que suele

consolidar en el interior de la corteza formando granito y riolita. Est asociado a las zonas de subduccin.

Presenta un alto contenido en slice (entre un 60 y 77%).

Magma bsico o mfico. Es el magma ricos en iones de calcio y magnesio. Es un magma fluido Est

asociado o localizado en las zonas de dorsal formando rocas como el basalto y el gabro.

Posee menor proporcin de slice (menos del 50%).

LAS PEGMATITAS GRANITICAS

Las pegmatitas granticas, pueden dividirse en:

1. Pegmatitas de lnea pura, y

2. Pegmatitas de lnea de cruce.

1. Las pegmatitas de lnea pura

Yacen en los granitos y en las rocas semejantes a

ellos y no se complic su composicin durante la

formacin.

2. Las pegmatitas de lnea de cruce

surgieron entre otras formaciones, lo cual se ha

reflejado en su composicin. Se distinguen :

a) Las pegmatitas hbridas que han asimilado la

sustancia de las rocas del respaldo, y

b) Las pegmatitas desilicificadas que han

entregado una parte de su slice a las rocas

encajantes y no estn saturadas del todo con

este compuesto.

Una divisin aparte la constituyen las pegmatitas

metamrficas que se forman en distintos estadios

de transformacin metamrfica de las rocas

principalmente precambrianas.

Las pegmatitas tienen fundamentalmente forma de

filones planos simples y complejos, rara vez se

encuentran lentes (a veces en forma de gotas), bolsas

y chimeneas. Las dimensiones de los yacimientos

pegmatticos son bastante diferentes, alcanzando a

veces medidas considerables.

En la composicin mineral de las pegmatitas predominan los

silicatos y los xidos. Las pegmatitas granticas de lnea pura

estn integradas por feldespato potsico (ortoclasa,

microclina), cuarzo, plagioclasa (albita, oligoclasa) y biotita;

adems de dichos minerales, principales formadores de

pegmatitas, en stas se concentran en cantidades diferentes:

espodumena, moscovita, turmalina, granate, topacio, berilo,

lepidolito, fluorita, apatita, minerales de elementos raros y

radiactivos, as como tierras raras.

a) Las pegmatitas hbridas

formadas durante la asimilacin de rocas

aluminosas (por ejemplo, de esquistos arcillosos o

rocas bsicas), se enriquecen con tales minerales

como andalucita, cianita, silimanita. Las

pegmatitas de tal tipo, contaminadas con

carbonatos de calcio, magnesio y hierro, contienen

hornblenda, piroxeno, titanita, escapolita y otros

minerales.

b) Las pegmatitas alcalinas

Constan de microclina u ortoclasa, nefelina o

sodalita, egirina, hackmanita, natrolita y

arfvedsonita con impurezas de apatita, analcima

y minerales de circonio, titanio, niobio y tierras

raras.

LAS PEGMATITAS DE MAGMAS ULTRABSICOS Y

BSICOS

(gabropegmatitas, broncititas, etc.)

Estn constituidas por plagioclasa bsica (anortita-

bitownita), plagioclasa neutra (labrador-andesina),

piroxeno rmbico (broncita) y en menor grado por

olivino, anfbol, biotita con impurezas de granito,

esfena, circn, titanomagnetita, magnetita y a veces

sulfuros (pirrotita, perthlandita, calcopirita).

Las pegmatitas, sobre todo las granticas de lnea

pura, se caracterizan por una estructura eutectoide de

interpenetracin de feldespato y cuarzo y un

desarrollo de cristales grandes de algunos minerales

que a veces alcanzan dimensiones gigantescas.

Segn la composicin y las particularidades de la

estructura interna, las pegmatitas se dividen en

pegmatitas simples, o no diferenciadas, y

pegmatitas complejas, o diferenciadas.

Los yacimientos minerales pegmatticos se subdividen

en las siguientes clases genticas:

1)Pegmatitas simples

2)Pegmatitas Recristalizadas

3)Pegmatitas metasomticamente sustituidas

4)Pegmatitas desilicificadas.

1) PEGMATITAS GRANTICAS SIMPLES

Estas Pegmatitas, por su composicin qumico-mineral, corresponden a las

rocas iniciales. Sus principales minerales son los Feldespatos Potsicos-

sdicos y el cuarzo con pequeas impurezas de mica clara u oscura,

turmalina y granate.

Seccin de una Pegmatita Simple

Tienen estructura grfica, o

grantica y no presentan indicios

evidentes de recristalizacin,

diferenciacin zonal o

Transformacin metasomtica.

Esta pegmatitas se hallan

formando campos

independientes o se las

encuentran entre los campos de

pegmatitas complejas.

Estas pegmatitas se distinguen por una estructura heterogranular de cristales

grandes y gigantescos, condicionada por la recristalizacin de la sustancia inicial de

los filones bajo la accin de las soluciones gaseoso-lquidas calientes, cuya

composicin qumica permaneca principalmente en equilibrio con la composicin

de los compuestos formadores de pegmatitas antes separados.

Con tal recristalizacin,

adems de cuarzo y el

feldespato potsico, durante la

hidrlisis del feld. Potsico, se

forma moscovita, que es el

mineral ms valioso de las

pegmatitas de esta clase.

Esta pegmatitas por lo general

pertenecen a las formaciones

precambrianas antiguas,

constituidas en condiciones de

gran profundidad entre rocas

cristalinas metamrficas

profundas.Seccin de la Pegmatita recristalizada del

filn 4 del yacimiento de Sliudianogorsk

2) PEGMATITAS GRANITICAS COMPLEJAS

3) PEGMATITAS METASOMTICAMENTE SUSTITUIDAS

Estas pegmatitas adems de estar

recristalizadas, se encuentran

metasomticamente

transformadas en mayor o menor

grado bajo la accin de las

soluciones gaseoso-acuoso

mineralizadas calientes y

qumicamente desequilibradas

respecto a la composicin de la

masa mineral formadora de

pegmatitas. Para estas pegmatitas

es tpica la estructura zonal ms

ntegra.

Para estas pegmatitas son propias

grandes cavidades abiertas con

drusas de materia prima cristalina

y muchas oquedades miarolticas.

Seccin de una pegmatita metasomticamente sustituida

La primera zona, la ms externa, es un ribete de

grano fino integrado por moscovita-cuarzo-

feldespato, cuyo ancho raras veces alcanza ms de

varios centmetros.

La segunda zona consta de una masa de cuarzo y

feldespato de estructura grfica y cristalina.

La tercera zona est integrada por una masa

monomineral o por bloques de microclina.

La cuarta zona consta de un ncleo cuarzoso de

filones pegmatticos.

La quinta zona no siempre se manifiesta y es menos

evidente. La misma est representada por

acumulaciones irregulares de cuarzo, albita,

moscovita, espodumena y minerales de metales raros

que tienden principalmente al lmite del ncleo

cuarzoso y la zona de microclina, pero que tambin

se extienden a distintos lados de ese lmite,

especialmente hacia la parte de la microclina.

1. Granitos;

2. Granitos pegmatoideos;

3. Microclina;

4. Cuarzo;

5. Ribetes de contacto y zonas de composicin moscovtico-cuarzoso-feIdesptica;6. Pegmatitas de estructuras grfica y grantica;

7. Zona de bloques;

8. Zona microclnica monomineral;

9. Zona cuarzoso-espodumnica;

10. Complejos y zonas de sustitucin: albita, cuarzo, moscovita, relictos de microclina, minerales de metales

raros (Iepidolita, berilo, a menudo cesio, niobatos- tantalatos, turmalina policromtica, espodumena, etc.).

I. Equigranular, o grfico;II. De bloques;

III. Totalmente diferenciado;

IV. De sustitucin de metales raros;

V. Albtico - espodumnico.

ESQUEMA DE LOS TIPOS PARAGENTICOS DE TEXTURA DE LAS PEGMATITAS

GRUPOS PARAGENTICOS

TEXTURALES DE PEGMATITAS

Existe un correlacin espacial de las paragnesis

minerales integrantes de los cuerpos pegmatticos,

destacndose cinco grupos:

Al primer tipo (equigranular, o grfico) pertenecen

las pegmatitas simples compuestas

fundamentalmente de cuarzo y feldespato.

Al segundo tipo (de bloques), que consta de una

zona de bloques microclnicos, rodeados por una

franja de estructura grfica, pertenece la mayor

parte de las pegmatitas.

El tercer tipo de pegmatitas (plenamente

diferenciado) se caracteriza por el desarrollo del

ncleo cuarzoso de las zonas microclnica y grfica.

En el cuarto tipo (de sustitucin de metales raros),

adems, se desarrollan acumulaciones de minerales

de metales raros.

Por ltimo, al quinto grupo pertenecen las

pegmatitas de albita-espondumena especficas que

constituyen la forma superior de su diferenciacin.

A medida que se pasa de los tipos inferiores a los

superiores de pegmatitas, aumenta el nmero de

zonas, se hace ms importante el papel de las

acumulaciones metasomticas acompaadas de la

mineralizacin de metales raros, son ms grandes los

minerales, se multiplican sus variedades y se reduce

el tamao de las zonas de estructura grantica y

grfica.

Las pegmatitas de los dos primeros tipos se

encuentran con frecuencia,

Las del tercero, relativamente poco, y an son ms

raras las de los dos ltimos tipos.

La existencia de filones de tipos superiores en los

campos pegmatticos garantiza la presencia de

pegmatitas de tipos inferiores, y no al contrario.

Durante la explotacin de pegmatita se obtiene

materia prima cermica, moscovita, cuarzo (incluso

cuarzo ptico y piezocuarzo) , fluorita (incluso ptica),

piedras preciosas, menas de litio y de berilio, a veces

menas de estao, tungsteno, uranio, torio, niobio,

tntalo, cesio, rubidio y de tierras raras del grupo del

itrio.

CONDICIONES FSICO-QUMICAS

DE FORMACIN

La mayor parte de las pegmatitas, especialmente

las granticas, se forman en profundidades

considerables dentro de lmites de la zona abisal y

en condiciones de gran presin.

A base de las condiciones geolgicas de formacin de

los yacimientos pegmatticos, se concluye que:

a) Las pegmatitas de tierras raras (ortticas y

monacticas) se formaron en la mxima

profundidad (ms de 8-9 km),

b) Las pegmatitas micacferas son corrientes para las

profundidades de 5-8 km,

c) Las de metales raros, para las de 3,5-5 km, y

d) Las de cristal de roca, para las de 3 km

aproximadamente.

A profundidades menores, correspondientes a la parte

superior de la zona hipabisal y a la zona superficial,

no se forman campos pegmatticos. Segn datos

experimentales, durante la formacin de las

pegmatitas se desarroll una presin de 1200-1900

kgf/cm2.

Acerca de las condiciones de origen de las

pegmatitas, existen criterios diferentes en cuanto a la

temperatura inicial de formacin de las mismas. Por

una parte, si se entiende por comienzo de este

proceso la separacin de la fusin magmtica residual

altamente mineralizada con compuestos voltiles,

entonces han de considerarse como datos iniciales

los que siguen:

1) La cristalizacin temprana en la fusin magmtica

ocurre a una temperatura de 1200-900 C;

2) La solidificacin del granito normal se produce a

una temperatura algo inferior a 1000 C (hasta

800). Esta temperatura puede descender hasta

730- 640 C en presencia de mineralizadores.

ESQUEMA DEL ORDEN FENERAL DEL PROCESO

DE FORMACION DE PEGMATITAS