Transformación rutilo-titanita durante el hidrotermalismo como un marcador de las condiciones redox en el pórfido Cu – Mo El Teniente.

Abstract

La titanita (CaTiSiO5) es un mineral accesorio útil para monitorear de los cambios en la temperatura, la presión y la composición geoquímica de fuentes de fluidos o fundidos. Tiene una gran capacidad para sustituciones de elementos, convirtiéndola en una importante portadora de elementos traza, particularmente de tierras raras (REE) y de elementos de alto potencial iónico (HFSE). Lo anterior sugiere que la titanita es un buen indicador petrogenético (Hayden y otros, 2008). La reacción entre titanita y rutilo con calcita ocurre en un gran intervalo de condiciones T P y es sensible a la fugacidad de dióxido de carbono (fСO2) y como consecuencia puede indicar una variación de las condiciones redox. La titanita magmática es considerada precursora del rutilo (TiO2) hidrotermal en el yacimiento El Teniente (Rabbia y otros, 2009). Este yacimiento de tipo pórfido Cu – Mo es considerado uno de los depósitos de Cu más grandes del mundo, en el cual la mineralización hipógena se distribuye principalmente dentro de stock de venas densas y una variedad de brechas magmático – hidrotermales (Camus, 1975; Cuadra, 1986; Skewes y otros, 2002). Existe una relación genética directa entre la actividad ígnea y los múltiples procesos de mineralización, que ocurrieron en pulsos durante y posteriormente a los emplazamientos de las intrusiones félsicas – intermedias principales: Pórfido A (6.0 a 5.7 Ma), apófisis dioríticas (5.6 a 5.3 Ma) y Pórfido Dacítico El Teniente (5.1 a 4.4 Ma), este último durante varias etapas de emplazamiento y cristalización (Vry y otros, 2010; Spencer y otros, 2015). La compleja historia del depósito El Teniente puede estar registrada en la relación entre titanitas y rutilos de distinto origen. En particular, la titanita hidrotermal puede proporcionar nuevas ideas sobre el cambio en el régimen redox durante la deposición de las fases sulfuradas. Debido a la relación entre el rutilo y la titanita, el objetivo de este proyecto consiste en determinar posibles cambios en las características redox de fluidos hidrotermales formadores de rutilo y titanita en mina El Teniente. Para llevar a cabo este objetivo, se debieron identificar estas fases minerales de titanio en los cortes estudiados, para posteriormente mediante su caracterización mineralógica en microscopio óptico; análisis Qemscan – SEM; análisis cualitativos y cuantitativos en microsonda electrónica (elementos mayores) y LA – ICP – MS (elementos traza); y cálculos termodinámicos, para delinear un posible campo de estabilidad de la titanita y el rutilo en base a las características (T, P, fCO2) de los fluidos hidrotermales.