Inteligencia de la mano de la academia

Revista

AgunkuyaEdicion 2014 / Valledupar, Colombia / ISSN: 2027-9574

revista

agunkuyainteligencia de la mano de la academia

edicion 2015

pablo oliveros marmolejogustavo eastman velez

Miembros fundadores

martha sandino de oliveros

Miembro de asamblea general

marcela oliveros sandino

Presidente Asamblea GeneralConsejera Corporativa

carlos patricio eastman barona

Miembro Asamblea GeneralPresidente Consejo Directivo Seccional Pereira

Consejero Ejecutivo

fernando laverde morales

Rector Nacional -Representante Legal Presidente Consejo Superior

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Rectora sede Valledupar

politica editorialLa revista Agunkuya es una publicación académica de carácter científico que tiene como propósito la divulgación del conocimiento generado a partir de investigaciones, reflexiones y disertaciones que contribuyan a apliar el conocimiento en todos los campos de las ciencias. Ésta publicación se dirige a la comunidad académica en general y de manera especial a

docentes y estudiantes.

agunkuya

El Centro de Investigación y Desarrollo Valledupar- CIDVA. Transversal 22 BIS # 4-105, Valledupar-Cesar, Colombia.

agunkuya@gmail.com

Agunkuya, revista del Centro de Investigación y Desarrollo Valledupar- CIDVA / Fundación Universitaria del Área Andina sede Valledupar. ISSN: 2027-9574 / Edición 2015 Vol 3 N°1 Enero - Juniott

El contenido de los documen-tos publicados, es responsa-bilidad de los autores y no compromete a la Fundación Universitaria del Área Andi-na, ni al Centro de Investi-gación y Desarrollo de Va-lledupar - CIDVA, ni al editor y Director de la revista. Se autoriza la reproducción ci-tando la fuente.

agunkuya

director

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dISENO y maquetacion

abdo barrera mejia

Decano Facultad Ingeniería y Ciencias Básicas

Antonio rudas munoz

Coordinador del Centro de Investigación y Desarrollo de Valledupar

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Phd en IngenieríaUniversidad Nacional de Colombia

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Magister IngenieríaUniversidad de Manizales

LUIS CARLOS ANGULO ARGOTE

Phd en IngenieríaUniversidad de Antioquia

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Magister AdministraciónUniversidad del Norte

GAIL GUTIERREZ RAMIREZ

Phd en IngenieríaUniversidad Pontificia Bolivariana

carlos martinEZ

Phd en IngenieríaUniversidad Pontificia Bolivariana

rafael ordonez

Phd en IngenieríaUniversidad Pontificia Bolivariana

william fuentes

PhD IngenieríaKarlsruhe Institute of Tecnology

lISA SIMENZ

Estudiante de Diseño GráficoFundación Universitaria del Área Andina

contenido

nota editorial

Criterios para la exploracion de depositos minerales tipo PorfIdio Cuprifero

metodos geofIsicos aplicados a la optimizacion de disenos en mineria: una revision

uso de los sistemas de informacion geograFica en la identiFicacion de areas afectadas por la explotacion de arcilla

la ciencia, tecnologIA E INNOVACION. INGREDIENTES DE DESARROLLO

jORGE IVAN MARQUEZ QUIROGA + AMAT DAVID ZULUAGA

LETICIA ACOSTA + CARLOS MARTINEZ + HELLEN ROSADO

J. GALVIS + k. mEDINA

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EL MeTODO DELPHI COMO HERRAMIENTA DE CONSTRUCCIoN Y VALIDACIoN SOCIAL DE INDICADORES AMBIENTALES

CRITERIOS DE EXPLORACIoN DE DEPoSITOS MINERALES TIPO IOCG YACIMIENTO DE REFERENCIA: SALOBO CARAJAS BRASIL

CRITERIO DE EXPLORACIoN DE DEPoSITO MINERAL TIPO SKARN YACIMIENTO DE REFERENCIA: ANTAMINA

determinacion de la calidad de los depositos de barita , en el corregimiento de caracoli

ERLIN DAVID CARPIO + LORIS ROSADO

AMAT DAVID ZULUAGA + JUAN ALCOCER

AMAT DAVID ZULUAGA + ELIBETH MALDONADO

HARLIN TONCEL + ANTONIO RUDAS + LUIS MAESTRE46

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LA CIENCIA, TECNOLOGIA E INNOVACIONINGREDIENTES DE DESARROLLO

editorial

Science, technology and innovation, DEVELOPMENTALingredients

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La ciencia, la tecnología y la innovación se han convertido hoy en los diferentes países en una herramienta de competitividad, el proceso inicia con la formación de capital humano desde los primeros años de vida, hasta la formación de alto nivel (maestrías y doctorados), con el resultado de la generación de nuevo conocimiento y la solución mediante estas prácticas de los problemas de los sectores productivos.La fundación universitaria del área andina sede Valledupar, como uno de sus pilares tiene la investigación, por lo tanto dentro de sus competencias, los egresados nuestros, viven varios momentos en su proceso de formación, iniciando con la escolaridad en donde nuestros estudiantes asistente a cinco asignaturas definidas y diseñadas para la formación del investigador, además existe los proyectos integrales de formación para la investigación, estrategia definida para sumar a la formación de investigadores en donde los jóvenes pueden tener las primeras experiencias investigativas planteando soluciones a problemas del entorno aplicando el método científico, y finalmente la participación en semilleros de investigación los jóvenes junto a investigadores de grupos de investigación de la institución, realizan investigaciones y tienen la oportunidad de participar en eventos en donde se realiza la divulgación de los productos de investigación, enfrentando evaluadores de diversos lugares del país.La divulgación del conocimiento se realiza de diferentes maneras, la participación en eventos de divulgación del orden regional, nacional e internacional, la pu-

blicación de artículos científicos en revistas de investigación, en donde pares académicos realizan la revisión y aprobación de los mismos y la información queda expuesta al escarnio público de la comunidad científica mundial, y la posibilidad de confrontar los resultados obtenidos frente a investigaciones realizadas por diferentes grupos a nivel mundial, permiten edificar el investigador, fortaleciendo competencias específicas y adiestrando a los expertos en temáticas específicas.Desde todo punto de vista, la publicación de revistas científicas se convierte en el motor de generación de nuevo conocimiento, la oportunidad de crecimiento de los investigadores, y la divulgación de postulados filosóficos de diferentes maneras de interpretar nuestro entorno.

ANTONIO RUDAS MUNOZCoordinador del centro de investigacion y desarrollo de valledupar

Criterios para la exploracionde depositos minerales tipoPorFidio CupriferoYacimiento de referencia: el teniente

EXPLORATION CRITERIA OF PORPHYRY COPPER MINERAL DEPOSIT TYPESDEPOSIT OF REFERENCE: EL TENIENTE

Jorge ivan Marquez quiroga

amat david zuluaga

Estudiante en la Fundación Universitaria del Área Andina

Geólogo en la Fundación Universitaria del Área Andina

Fecha de recibido: 25 de julio de 2014fecha de aceptacion: 15 de agosto de 2014

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RESuMEN Teniendo en cuenta, que la actividad magmática y de mineralización de los depósitos de pórfido cuprífero de la Franja Metalogénica Neógena abarca una edad entre los 12 y 4 Ma y está relacionada a la actividad plutónico-volcánica tardía del arco mioceno-plioceno; es preciso que los depósitos ocurren dentro de zonas de alteración hidrotermal relacionadas con intrusiones multifasicas de stocks porfíricos cuyas composiciones varían de cuarzo-dioritas a las llamadas granodioritas. El yacimiento está emplazado en el flanco occidental de la Cordillera Principal en rocas de la Formación Farellones, formación que corresponde a la principal sucesión estratificada que domina la geología de superficie en sus inmediaciones. En cuanto a la litología del yacimiento, se tiene que el distrito es dominado por rocas volcánicas del Mioceno (Formación Farallones) las que son intruidas por rocas ígneas de composición intermedia. Son intruidas por las rocas del Complejo máfico El teniente y, luego, por cuerpos félsicos. Se reconocen cuerpos de brecha ígnea y brechas magmático-hidrotermales en los contactos de los cuerpos félsicos con las rocas máficas. El Complejo de Brecha Braden, forma una pipa, intruyendo a las unidades anteriores. Por último, las rocas mencionadas son cortadas por diques de lamprófido y marcan el fin de los eventos de mineralización. Las alteraciones de la roca caja y mineralización del yacimiento El Teniente son productos de la sobreimpresión de diversos eventos de alteración y mineralización.

ABSTRACTThe magmatic activity and mineralization of porphyry copper deposits of the neogene metallogenic fringe covers an age between 12 to 4 My. and are related to the late plutonic-volcanic activity of the Miocene-pliocene arc. The deposits occur in hidrotermal alteration zones related with multiphase intrusion of porphyry stocks which varied composition from quartzdiorites to graindiorites. The deposits is emplaced on the western flank of the main range, hosted in rocks of the Farallones formation which correspond to the main stratified succession that dominates the surface geology nearby. As for the deposit lithology, it follows that the district is dominated by volcanic rocks of the Miocene (Farallones formation) which are intruded by igneous rocks of intermediate composition. They are intruded by The Teniente mafic complex rocks and then by felsic bodies. Bodies of breccias igneous and breccias magmatic-hydrothermal are recognized, in the contacts of the felsic bodies with mafic rocks. Braden breccias Complex forms a pipe, intruding to the previous units. Finally, the above rocks mentioned are cut by dikes lamprophyre and mark the end of the mineralization events. Alterations of the host rock and mineralization of the deposit El Teniente are products of the superimposition of various events of alteration and mineralization.

Jorge ivan marquez quiroga | amat david zuluaga

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introduccion La geología del Yacimiento hipogeno de cobre El Teniente pertenece al grupo de depósitos de cobre formado a fines del mioceno y es uno de los más grandes del mundo con recursos estimados de 75 Mton. Además de explotar cobre como mineral principal, se obtiene molibdeno como subproducto. Se encuentra emplazado en rocas intrusivas, piroclásticas, volcánicas y subvolcánicas correspondientes a la Formación Farellones, de edad miocena media a superior. Las principales fuentes explotables de Cobre en el mundo están constituidas por los depósitos de tipo pórfido cuprífero. Al momento de estudiar las características que componen este tipo de yacimientos, el margen continental chileno resulta totalmente adecuado para profundizar acerca de los aspectos referentes a la formación de pórfidos cupríferos, ya que pernocta un gran número de depósitos de este tipo. Por lo tanto la investigación del presente estudio tendrá como referencia el modelo del yacimiento “La Mina el Teniente” teniendo en cuenta la caracterización geológica, el contexto litológico, la geometría de los cuerpos mineralizados, la roca caja y mineralización asociada para así contextualizarlo y determinar las implicaciones de la exploración de nuevos depósitos minerales con características similares en el territorio Colombiano.

metodologia

Este trabajo investigativo fue realizado en base a recopilación bibliográfica de la información relacionada con el depósito

mineral de referencia “El Teniente”, para su posterior síntesis, análisis e interpretación. A través de la caracterización de los rasgos generales del depósito de Pórfido Cuprífero más grande del mundo como lo es “El Teniente” se lograron obtener y analizar datos relevantes como la geología, ambientes tectónicos, aspectos mineralógicos, tipo de magmatismo y características geoquímicas de la roca hospedadora, lo cual nos ayudó a definir criterios de exploración válidos como el ambiente tectónico en el cual se formó el yacimiento, la geología estructural regional y local, las litologías presentes en el yacimiento y las mineralizaciones asociadas que nos permitieron determinar zonas que posean un ambiente tectónico, litológico, geoquímico y geofísico similar o equivalente en Colombia para así determinar áreas con potencial para la formación de este tipo de yacimiento.

localizacion geografIca del yacimiento

Ubicada a 44 km de Rancagua, en la Sexta Región de Chile y enclavada a 2.500 metros sobre el nivel del mar, en plena cordillera de Los Andes, El Teniente es la mina subterránea de cobre más grande del mundo. Cuenta con 2.400 km de túneles, de los cuales se trabaja en mil. Alrededor de la latitud 70_20’W y longitud 34_04’S

Ubicación de la Mina El Teniente. Tomado de: Barahona Karen, comportamiento de vetillas de la mina el teniente. 2013

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geologia local El yacimiento está emplazado en el flanco occidental de la Cordillera Principal en rocas de la Formación Farellones, formación que corresponde a la principal sucesión estratificada que domina la geología de superficie en sus inmediaciones. De manera subordinada, existen en la zona depósitos laháricos no consolidados y flujos de lava de edad Plioceno-Pleistoceno, agrupados en la Formación Colón-Coya, y depósitos no consolidados recientes. Adicionalmente, numerosos cuerpos intrusivos miocenos, de tamaño y composición variable, afloran en toda el área y completan las unidades litológicas principales de este sector.

Las estructuras reconocidas en la inmediaciones del yacimiento son de carácter local y muestran un predominio de aquellas de orientación NE por sobre las de orientación NW . Éstas se consideran como parte de un corredor estructural, conocido como Zona de Falla Teniente, que se desarrolla en superficie con una dirección N65°E por alrededor de 14 km de largo y 3 km de ancho, entre la falla Agua Amarga y los ríos Teniente y Coya. Para la Zona de Falla Teniente se ha descrito un movimiento principal de transcurrencia dextral, con desplazamiento de hasta 1 km o más, y uno subordinado normal que alza el bloque suroriental. El yacimiento está emplazado en el límite NE de la Zona de Falla Teniente cuya terminación es poco conocida, aunque se considera que ésta sea probablemente contra el sistema de fallas Puquios-Codegua.

litologiasEl distrito es dominado por rocas volcánicas del Mioceno (Formación Farellones) las que son intruidas por rocas ígneas de composición intermedia.En el área del yacimiento, es intruida por las rocas del Complejo Máfico El teniente y, luego, por cuerpos félsicos. Se reconocen cuerpos de brecha ígnea y brechas magmático-hidrotermales en los contactos de los cuerpos félsicos con las rocas máficas. El Complejo de Brecha Braden, forma una pipa, intruyendo a las unidades anteriores. Por último, las rocas mencionadas son cortadas por diques de lamprófido y marcan el fin de los eventos de mineralización

Geología de la superficie en las inmediaciones del Yacimiento: El Teniente. Tomado de: Muños Marcia, petrogénesis de rocas intrusivas del yacimiento El Teniente.

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Complejo MafIco:El Teniente (CMET)

El concepto de Complejo Máfico es introducido por Skewes y otros (2002). El CMET es la unidad litológica más extensa y donde se aloja el 80% de la mineralización. Corresponde a un conjunto de rocas del Mioceno Superior, sub-volcánicas de composición básica y afinidad toleítica, entre los que se tiene gabros, diabasas, pórfidos basálticos.También incluyen brechas de biotita. Se extiende verticalmente con forma de lacolito, de más de 2 km Las rocas de este complejo, contienen plagioclasa, relictos de piroxeno y presentan una fuerte alteración potásica biotítica que les da su característica coloración grispardo a negro, presentan textura afanítica a porfídica con fenocristales de plagioclasa, los que varían en su tamaño. Las texturas de grano fino corresponderían a los márgenes del intrusivo y las de grano grueso a centro de éste.Las características originales de la roca han sido obliteradas por la mineralización y alteración, de las cuales los minerales más comunes son biotita, anhidrita, cuarzo, clorita, sericita, actinolita, y turmalina.En la Tabla 1 se presenta una breve descripción de la diabasa, gabro y pórfido basáltico, correspondientes a las distintas unidades petrográficas que conforman el CMET.

Diferentes unidades petrográficas pertenecientes al Complejo Máfico El Teniente.. Tomado de: Barahona Karen, comportamiento de vetillas de la mina el teniente.

COMPLEJO FELSICO

Corresponden a un conjunto de los intrusivos subverticales miocenos a pliocenos con afinidad calcoalcalina y contenidos mayores al 56% de SiO2.

PORFIDIO DACITICO

Antiguamente denominado Pórfido Teniente, Dacita Porfídica o Dacita corresponde a un cuerpo tabular subvertical que intruye al Complejo Máfico El Teniente, en orientación general nortesur, en la zona norte del yacimiento.

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Muestra contactos tanto nítidos como irregulares y brechosos. Hacia el sur, el cuerpo se encuentra truncado por la Chimenea Braden. Corresponde a una roca de color gris claro a blanco y su textura puede ser porfídica idiomorfa y porfídica hipidiomorfa, con fenocristales de oligoclasa, biotita y cuarzo. Dataciones U/Pb en circón, indican edad de cristalización de 5,28 ± 0,10 Ma

TONALITA

corresponde a un gran cuerpo que intruye al CMET al SE del yacimiento (SE de la pipa Braden) que también ha sido llamado Diorita Sewell Es un stock de 200 m2 cuyo núcleo es fanerítico y grada a porfídico hacia el exterior del intrusivo

PORFIDO DIORITICO

serie de stocks y diques menores, de gran extensión en la vertical, que se orientan en dirección N30ºW en la parte norte y central del yacimiento (Diorita Central era la antigua denominación de estos últimos). Dataciones radiométricas U/Pb en circón, indican una edad de cristalización de 6,11 ± 0,13 Ma a 6,28 ± 0,16 Ma

PORFIDO MICRODIOROTICO

Anteriormente llamado Pórfido A (Spröhnle, 1990). Corresponde a una diorita de grano fino, con abundantes xenolitos de andesita y cúmulos de biotita. Está en contacto con la Tonalita y con el CMET. Dataciones U/Pb en circón, indican una edad de cristalización de 6,46 ± 0,11 Ma

Imágenes de las diferentes unidades petrográficas pertenecientes al Complejo El Teniente. Tomado de: Barahona Karen, comportamiento de vetillas de la mina el teniente.

Complejo brecha braden

Correspondiente a una chimenea volcánica originada por la expulsión de gases que fragmentan la roca de caja. Tiene forma de cono invertido sub circular de diámetro de 1.200 m y profundidad de más de 2.150 m, desde la superficie. Su edad se estima en 4,7 a 4,5 Ma. Las dos grandes unidades geológicas que componen este complejo son las siguientes

Unidad brecha braden

Consiste en brechas con fragmentos redondeados a sub angulosos mal seleccionados y cuya composición es andesítica, diorítica, dacítica y latítica con alteración hipógena propia, en una matriz de polvo de roca y cemento de sericita con cantidades menores de turmalina, calcita y sulfuros, principalmente pirita lo que la hace una unidad de baja ley.

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unidad brecha marginal Unidad que rodea a la Unidad Brecha Braden como un anillo, de 50 m a 60 m de espesor promedio el que disminuye en profundidad, hasta llegar a 10 m (Cuadra, 1986). El contacto entre ambas unidades de brecha es gradacional con un porcentaje variable de turmalina (Ojeda y otros, 1980). Sus fragmentos son angulosos a sub-angulosos polimícticos. Presenta alteración cuarzo-sericita-clorita en distintos grados y cantidades leves de anhidrita, yeso, sulfuros y tenantita-tetraedrita. Su cemento es de turmalina y cuarzo con cantidades menores de anhidrita, yeso, carbonatos, sulfuros y tenantita-tetraedrita. Los minerales de mena presentes son calcopirita, bornita, tenantita - tetraedrita y pirita.

cuerpos de brechas

Se distinguen varios cuerpos de brecha según la composición de la matriz.

brechas de anhidrita

de fragmentos de carácter polimíctico (de rocas máficas y félsicas alteradas). Su cemento consiste en anhidrita con menores cantidades de cuarzo, calcopirita, pirita y molibdenita. Se encuentra en el sector NE y SE del yacimiento. Habitualmente presenta leyes de cobre mayores a las de su entorno.

brechas de turmalina

Brechas de carácter polimíctico (rocas máficas y félsicas alteradas). En su cemento abunda la turmalina junto a anhidrita, cuarzo, calcopirita, bornita y pirita. Se encuentran preferentemente

en el sector norte de la Chimenea de Brecha Braden. La brechización se habría producido entre las etapas de mineralización tardimagmática e hidrotermal principal. Mientras que las brechas de turmalina y cuarzo. Su formación se relaciona con la etapa hidrotermal tardía.

brechas de biotita

Ubicadas en zonas de cobre hipógeno, rodeando a la Pipa Braden. Contienen fragmentos polimícticos, tanto de rocas intrusivas máficas como félsicas, los que están fuertemente biotitizados y sus minerales máficos han sufrido un reemplazo total por biotita. La biotitización se asocia con la infiltración de numerosas vetillas de biotita. Su cemento además contiene plagioclasa ± cuarzo ± bornita-calcopirita ± anhidrita ± yeso y también polvo de roca.

brechas igneas

Pueden contener en la matriz biotita predominante, en tal caso son llamadas brechas ígneas andesíticas, o bien, tener más anhidrita, feldespato y cuarzo, y corresponder a brechas ígneas dacíticas o dioríticos según su contenido de cuarzo y feldespato. Se encuentran preferentemente en los contactos entre el CMET y los pórfidos del Complejo Félsico que lo intruyen.

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intrusivos menores Los últimos eventos intrusivos reconocidos en el Yacimiento El Teniente corresponden a cuerpos de ocurrencia restringida y de carácter parcialmente estéril.

PorfIdo Latitico

Corresponde a diques anulares de poca potencia de latita porfídica, aledaños a la Chimenea de Brecha Braden. Son cuerpos irregulares, discontinuos y autobrechizados. Contienen un 40% de fenocristales de feldespato y biotita. La edad K/Ar, de 4,96 ± 0,25 Ma, indica que su existencia es previa a la la Brecha Braden

Diques de LamprofIdo

Cuerpos tabulares de color gris verdoso, de textura porfídica fina con fenocristales aciculares de hornblenda, en una masa fundamental traquítica compuesta por microlitos de augita y labradorita. Se ubican al sur de la Chimenea de Brechas Braden, con potencia variable de 1 a 2 m, manteo sub verticalmente y alta continuidad en el rumbo. Cortan las rocas máficas, diorita Sewell y a la Chimenea de Brechas Braden, con contactos son nítidos. Dataciones K-Ar en roca indican una edad de 3,8 a 2,9 Ma

Dique de andesita

Cuerpo de forma tabular de potencia entre 0,5 y 1,0 m, con rumbo N60°E y continuidad de 500 m, de color gris negro y textura porfídica que corta a la Diorita Sewell en su sector sur.En siguiente figura se muestran las litologías descritas anteriormente en una imagen en planta del Nivel Teniente 6 a 2165 m.s.n.m.

Geologia Simplificada del Nivel 6. Tomado de: Muños Marcia, petrogénesis de rocas intrusivas del yacimiento el teniente

geometria de los cuerpos mineralizados

Entre los tipos de discontinuidades, tales como fracturas y fallas, también se ubican las vetillas. Éstas corresponden a discontinuidades geológicas rellenas y selladas por minerales producto de la acción de fluidos hidrotermales los cuales además, alteran la roca caja generando halos en ella.Las vetillas presentes en el yacimiento han sido ampliamente estudiadas, dado que contienen más del 70% de la mineralización de Cu del yacimiento e influyen en la estabilidad del macizo rocos. Según se ha observado en estudios de fragmentación del macizo

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rocoso, las caras de las colpas encontradas en los puntos de extracción son definidas en más de un 90% por vetillas del stockwork.El Teniente presenta un denso enrejado polidireccional (stockwork) de vetillas selladas con rellenos competentes, impermeables y soldados a la roca, en comparación con vetillas encontradas en minas a rajo abierto, que pueden presentar rellenos de baja cohesión. La mineralogía de la vetilla puede consistir en un mineral único o en grupos de minerales con proporciones variables, entre los que se encuentra anhidrita, bornita, calcopirita, carbonato, cuarzo, molibdenita, sericita, etc.Según su ambiente de formación, cada vetilla adquiere características que permite distinguirlas. Así, por ejemplo, cuando la roca de caja se encuentra a altas temperaturas y por tanto tiene un comportamiento dúctil, como sucede en la etapa de alteración y mineralización tardimagmática, las vetillas tendrán bordes sinuosos e irregulares.

Finalmente, estas discontinuidades han sido clasificadas según sus características mineralógicas, halo y su origen genético, lo que permite clarificar la evolución del yacimiento y el ambiente de origen de las vetillas. En la presente sección se exponen los tipos de vetillas presentes en el yacimiento El Teniente.

clasifIcacion de vetillas

Las vetillas del yacimiento son agrupadas de acuerdo a su espesor o potencia, a su extensión y a su composición, alteración y relaciones de contacto entre ellas. Estos parámetros permiten realizar

realizar distintas clasificaciones, las cuales se exponen a continuación:

Segun espesor de la vetilla

La clasificación de vetillas según el espesor es desarrollada por la Superintendencia de Geología de la División EL Teniente • Vetas: estructuras rectilíneas de longitud mayor 4,5 cm (largo de la preparación microscópica), y espesor superior a los 3 mm.• Vetillas: estructuras lineales, de espesor comprendido entre 1 a 3 mm, y longitud igual o mayor a los 2,5 cm, con relleno continuo en toda su longitud.• Microvetillas: longitud variable y ancho inferior a 1 mm, con trazado generalmente rectilíneo y relleno discontinuo. Sólo visibles en rocas de grano muy fino y aspecto afanítico.

Segun traza de la vetilla

También pueden ser agrupadas según la extensión de su traza. -Mayores: aquellas que se extienden por al menos 5 m de largo (el ancho de 2 labores). -Intermedias: son aquellas mayores a 2,5 m (el ancho aprox de una labor).-Menores: aquellas que no alcanzan a cruzar la labor.

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halo de alteración, con una marcada zonación en torno al Pórfido Dacítico, con un núcleo rico en bornita, una zona intermedia con predominio de calcopirita y una zona periférica rica en pirita con abundante magnetita diseminada.En el yacimiento, la distribución de esta etapa define claramente dos sectores. El primero se ubica en la mitad norte del yacimiento y está aparentemente relacionado con el emplazamiento del pórfido dacítico; se caracteriza por una zonación con gradiente de intensidad decreciente alrededor de un centro de intensa alteración potásica. Hacia los márgenes del yacimiento las asociaciones mineralógicas potásicas gradan a asociaciones de tipo propilítico. En el segundo, corresponde al sector sur, la zonación tardimagmática está enmascarada por las sucesivas etapas posteriores de alteración superpuestas, pero se puede visualizar una elongación noroeste en que los valores porcentuales máximos de penetratividad coinciden con el eje mayor del Pórfido Dacítico.Esta etapa, se encuentra asociada a una alteración potásica, que se manifiesta en la Tonalita por el reemplazo de los cristales de plagioclasa por feldespato potásico, la ocurrencia de biotita secundaria y de feldespato potásico y biotita en su masa fundamental. En el Pórfido Dacítico, la alteración potásica se caracteriza por laseudopertización de las plagioclasas y por la formación de cúmulos irregulares de biotita secundaria y vetillas de cuarzo. En las “andesitas” o Complejo Máfico El Teniente, se manifiesta por la presencia de biotita, albita y cuarzo, destruyendo parcial o totalmente la textura original

Comportamiento de vetillas de la mina el teniente. Tomado de: Barahona Karen.

Alteraciones De La Roca Caja Y MineralizaciOn

Asociada

La mineralización del yacimiento El Teniente es producto de la sobreimposición de diversos eventos de alteración y mineralización. En la actualidad se distinguen tres etapas hipógenas, llamadas Tardimagmática, Hidrotermal Principal e Hidrotermal Tardía y una etapa Supérgena. Éstas, están relacionadas al emplazamiento de los intrusivos félsicos dacítico y diorítico, y al anillo de brecha hidrotermal de turmalina y brecha Braden . Producto de estos eventos de alteración, han originado las vetillas Tardimagmáticas, Principales y Tardías, que constituyen la evolución hipógena del yacimiento.

a) Etapa Tardimagmitica

Corresponde a la primera etapa de alteración-mineralización del yacimiento.La mineralogía consta principalmente de biotita, con cantidades menores de anhidrita, cuarzo, clorita, albita, turmalina y sericita. La mineralización asociada a esta etapa ocurre diseminada y en mayor proporción en vetillas sin

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de la roca.b) Etapa Hidrotermal

PrincipalEtapa que se sobreimpone a la anterior y está relacionada con la reacción de los fluidos tardimagmáticos con aguas meteóricas. Se define por la sobreimposición de franjas de alteración fílica, ubicadas simétricamente. Su intensidad se encuentra determinada por la frecuencia de vetillas de cuarzo, anhidrita y sulfuros, que obliteran la mineralogía preexistente y texturas tardimagmáticas. La mineralización corresponde a calcvopirita, pirita y molibdenita subordinada, principalmente en vetillas y escasamente en forma diseminada en los halos de alteración. Las vetillas son de cuarzo, anhidrita y calcopirita, con muscovita, digenita y molibdenita en menor cantidad. Las vetillas hidrotermales principales (HP) se asocian a esta etapa.En la roca de caja, la mineralogía es reemplazada por una asociación de cuarzo- sericita, con menor proporción de anhidrita y clorita. La asociación se desarrolla a expensas de la biotita tardimagmática y de los feldespatos de las rocas máficas y del pórfido Teniente respectivamente. En la diorita y Pórfido Dacítico, el feldespato potásico, plagioclasa y ferromagnesianos se encuentran alterados en forma similar y la textura original fanerítica y/o porfídica es reemplazada por una textura sacaroidal fina.

c) Etapa Hidrotermal Tardia

Relacionada espacial y genéticamente a la unidad Brecha Marginal. Se manifiesta

por la alteración cuarzo-sericita de los fragmentos de la brecha, así como por vetas y vetillas rellenas con anhidrita, yeso, turmalina, siderita, cuarzo y con halos de alteración cuarzo-sericita-clorita-calcita. Las vetillas contienen cuarzo, turmalina, anhidrita, sericita, clorita, yeso, carbonatos y menas de cobre, hierro y molibdeno, las cuales se distribuyen en una franja concéntrica al anillo de brechas y además como cemento matriz de la brecha hidrotermal de turmalina, y como parte de la alteración de sus fragmentos. Se divide en: una etapa temprana y una tardía propiamente tal asociada a la brecha de turmalina y constituye los valores máximos de penetrabilidad de la etapa tardía original.

d) Etapa PostumaEstá relacionada a la consolidación de la Brecha Braden y se caracteriza por una asociación mineralógica constituida fundamentalmente por sericita, calcita y pirita en el cemento, y por la alteración sericítica de la fracción clástica. También existe un relleno de estructuras planares y de cavidades, con minerales de baja temperatura tales como yeso, siderita, ankerita, baritina, blenda, galena, cuarzo, anhidrita y turmalina. La mineralización hipógena se encuentra en vetas y vetillas de pirita, calcopirita, tenantita-tetraedrita, molibdenita y galena-esfalerita con anhidrita como mineral de ganga predominante y de manera subordinada cuarzo, turmalina, yeso y carbonatos. Como minerales secundarios se encuentran sericita, clorita y calcita junto con diseminaciones de pirita y calcopirita.

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e) Etapa SupergenaEsta etapa se distribuye con geometría elíptica de eje mayor NW en un área de 15 km2 en la parte alta del yacimiento. La cuenca alcanza una profundidad entre los 100 y 600 m y un ancho que varía entre los 100 y 500 m. Se caracteriza por la lixiviación total de la anhidrita y la presencia de sericita y arcillas. La mineralización corresponde a calcosina gris, calcosina celeste y covelina azul, los cuales fueron generados por el reemplazo total de los sulfuros preexistentes. El paso fue gradual, reemplazando selectivamente a los sulfuros de cobre, primero a bornita y luego a calcopirita. La pirita durante el proceso de lixiviación no sufrió alteración. La edad de los eventos de alteración y mineralización se encuentra comprendida entre los 5,3 a 4,7 Ma

Edad De La MineralizacionEl yacimiento El Teniente se formó en cuatro etapas principales de alteración y mineralización hipogenas, relacionadas al emplazamiento de intrusivos de composición intermedia y de brechas hidrotermales, en rocas volcánicas andesiticas de la Formación Farellones (Mioceno). Para consolidar el modelo geológico de la formación del yacimiento, se inició en 1983 un proyecto de dataciones radiométricas, que incluyo no solo rocas de este, sino también del área circundante. Los resultados obtenidos, hasta la fecha, indican que la Diorita Sewell es el intrusivo más antiguo del yacimiento, desarrollando una alteración potásica propia, cuya edad es de aproximadamente 7 Ma.

Esta última coincide con la de otros intrusivos dioriticos del área, lo que corresponde con la idea de que forma parte de un grupo de rocas de distribución regional. El evento principal de mineralización, relacionado al Porfido Teniente, tiene una edad de 4,7-4,6 Ma, en tanto que la Brecha Marginal y la Brecha Braden se formaron inmediatamente después. El proceso de mineralización ceso antes de los 3,8 Ma, de acuerdo con la edad del dique de lamprofido, estructura claramente postmineral. En el resto del área estudiada, se determinó la edad de unidades más jóvenes que la Formación Farellones, definiendose la de un complejo volcánico-intrusivo denominado Unidad Cerro Montura (8,2-9,0 Ma) y la de la Formación Colon-Coya, donde se dato un horizonte de ceniza, intercalada en depósitos laharicos, cuya edad, complementada con la de trabajos anteriores, la sitúan en el Plioceno-Pleistoceno. Además, se determinó la edad de dos zonas de alteración cercanas a El Teniente, siendo la de Olla Blanca más antigua (9,0 Ma) y la de La Huifa (5,0 Ma) contemporánea con aquel.

resultadosImplicaciones en la exploración de nuevos depósitos minerales de Similares características.Criterios de exploracion

Para el estudio de yacimientos de pórfido de cobre en Colombia hay que tener en cuenta aspectos como: litología, ambiente tectónico, rasgos estructurales entre otros.

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Estos yacimientos se originan por el emplazamiento de un cuerpo intrusivo de la corteza terrestre en condiciones de gran temperatura, están distribuidos en estructuras como vetas, fracturas y fallas. Generalmente estos yacimientos afloran en márgenes continentales destructivos especialmente en zonas de subducción. Relacionados a rocas como: granitos, granodioritas, tonalitas, monzonitas cuarcíferos, dioritas, stocks dioriticos - granodioríticos con textura porfídica y dacitas.Teniendo en cuenta estos aspectos una de las zonas más propicias para estudiar estos yacimientos seria la que limita entre los departamentos del Tolima y huila en especial la formación Saldaña (fs) compuesta por rocas hipoabisales y volcánicas que aflora al occidente del rio magdalena.En la Cordillera Central colombiana, entre los ríos Saldaña y Magdalena. La Fm es una compleja secuencia volcánico-sedimentaria de bloques fallados, compuesta por tobas, aglomerados, flujos de lava, rocas sedimentarias continentales y marinas someras, y pequeños cuerpos porfiríticos subvolcánicos. El tamaño de los cuerpos porfiríticos andesíticos a dacíticos rara vez excede cuatro km2, Petrográficamente, su composición varía desde tonalita hasta granodiorita y cuarzomonzonita, aunque algunas de las rocas gradan a diorita y basalto: algunas de las intrusiones son sieníticas.La subducción jurásica produjo magmatismo y vulcanismo tardío, Sedimentos cretácicos y terciarios se depositaron discordantemente sobre las rocas ígneas.

Los yacimientos minerales están relacionados con los cuerpos intrusivos porfiríticos jurásicos, que se emplazaron a lo largo de zonas de distensión en las tobas y otras unidades de la FS. La intrusión repetida produjo sobreimposición de alteración hidrotermal y mineralización. Algunas fallas normales, paralelas a las principales ramas del aulacógeno definen lugares para migración de fluidos y emplazamiento de minerales.Lo anterior nos presenta el significativo potencial para el descubrimiento de pórfidos cupríferos de cobre que se encuentra en la parte pacifica del territorio nacional colombiano.

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Gracias al estudio de algunos comportamientos y factores geológicos se pudo identificar algunas posibles áreas de pórfidos cupríferos en Colombia, se tuvieron en cuenta algunos criterios de exploración con un porcentaje de incertidumbre que involucro características generales como bordes continentales y otras más específicas como minerales asociados.

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Limite convergentes de placas 5Formación de cadenas montañosas (orógeno volcano-plutónico), zona de suprasubducción.

Magmatismo

Litologias

Mineralogia

10

15

30

40

Pulsos magmáticos alcalinos y/o calcoalcalinos

Sistemas de fallas que me permitan el transportede los fluidos mineralizantes

Rasgos estructurales

Secuencias estratificadas volcano-sedimentarias y rocas plutónicas. Pórfidos cuarzomonzodioríticos,

cuarzodioríticos, dacítico y microdioritico

En la mineralización tenemos comúnmente minerales de biotita, magnetita, clorita, cuarzo, anhidrita, sericita, pirita, calcopirita, calcosina, bornita, turmalina, molibdenita, especularita,

presentes en forma de stokworks.

criterios de exploracion

porcentaje descripcion

Se escogió la zona del pacifico en específico los departamentos del Tolima, Huila, Antioquia y parte del Choco, ya que se encuentran en un límite convergente de placas. Es una zona de grandes cadenas montañosas, donde son protagonistas la cordillera de los andes, la central y la occidental, por el tipo de rocas encontrado en esta región, en su mayoría rocas ígneas félsicas e intermedia se podría relacionar a pulsos magmáticos alcalinos y/o calcoalcalinos.Los rasgos estructurales son muy evidentes en la parte sur este de la cordillera central y a lo largo de la cordillera de los andes son fallas normales, paralelas a las principales ramas del aulacógeno que definen lugares para migración de fluidos y emplazamiento de minerales.La litología está relacionada a la formación Saldaña que mineraliza a lo largo de la cordillera de los andes, esta a su vez ha sido agrupada en dos tipos:

rocas volcanosedimentarias y rocas hipoabisales.Las volcanosedimentarias compuesta por una alternancia de limolitas, areniscas de color pardo, ferruginosas, calcáreas, tobas vítreo-cristalinas color gris pardo, aglomerados color pardo, andesitas, riolitas y dacitas,intercaladas con limolitas de tono rojizo a morado y arenitas cuarzofeldespáticasLas hipoabisales constituidas por pórfidos de composición félsica e intermedia, los cuales afloran a manera de apófisis e intruyen las rocas estratificadas de la Formación Saldaña.

conclusiones•Si bien, la anterior investigación permitió proyectar una visión acerca de lo que a exploración de nuevos depósitos minerales de tipo Pórfido Cuprífero se refiere, ya que a través de la caracterización de los rasgos generales del depósito Pórfido Cuprífero

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más grande del mundo como lo es “El Teniente” se lograron obtener y analizar datos relevantes a través de los aspectos económicos y minero-metalúrgicos, y factores importantes que determinan este tipo de yacimientos como lo es el ambiente tectónico, aspectos mineralógico petrográficos, características geoquímicas de la roca hospedadora y geofísicas. Para la posterior obtención de los criterios de exploración, que permiten determinar yacimientos que posean un ambiente tectónico, litológico y geofísico similar o equivalente de áreas potenciales en el territorio Colombiano.•Por consiguiente, por medio de la anterior recopilación, es preciso alegar que los condicionantes geológicos propicios para este tipo de yacimiento se albergan en la zona del Pacifico, especialmente en la zona del Choco, Tolima, Huila, y parte de Antioquia. •Toda la mineralización metálica económicamente importante tiene origen hidrotermal y en su mayor parte está relacionada a la intrusión de granitoides dominantemente de Tipo I o de la Serie de Magnetita, reflejando un origen ígneo subcortical y un alto estado de oxidación.•Pulsos magmáticos subcorticales aumentan la cantidad de fluido hidrotermal, lo cual aumenta la mineralización.•Estos yacimientos tienen su origen en el emplazamiento de un cuerpo intrusivo de la corteza terrestre en condiciones de gran temperatura, están distribuidos en estructuras como vetas, fracturas y fallas.

•Generalmente estos yacimientos afloran en márgenes continentales destructivos especialmente en zonas de subducción. Relacionados a rocas como: granitos.

bibliografIa referenciada

• Drago, G. y Villagra, P. (1988). Historia General del Mineral El Teniente: 1823 – 1988 (2a ed.). San Francisco de Mostazal, Chile: La Hornilla.• MUÑOZ Marcia. (2011). Petrogénesis de rocas intrusivas del yacimiento el teniente y evolución del magmatismo cenozoico de chile central (33°00’-34°30’s). Tesis para optar al grado de doctora en ciencias mención geología. Santiago de Chile.• CODELCO, 2011. El Teniente Mineria del Futuro. Santiago de Chile.• Rojas, A. (2003) Porfido Teniente : Dos fases intrusivas características geológicas , petrográficas y geoquímicas, yacimiento el teniente. Universidad de Concepción, Facultad de Ciencias químicas, departamento de ciencias de la tierra. Concepcion, Chile.• El Teniente Porphyry Copper molybdenum Deposit, Chile Central. Cannell, J. Bsc (Hons), L,. Centre for Ore Deposit Research University of Tasmania, Australia.• High Magma Oxidation State And Bulk Cristal Shortening: Key Factors In The Génesis Of Andean Porphyry Copper Deposits, Central Chile.• Léxico De Geología Económica. Oyarzún. J. M., Geol. Dr. Sc. Universidad De La Serena (Chile).• Magmatic and Hydrothermal Chronology of the Giant Río Blanco Porphyry Copper Deposit, Central Chile 2005.

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metodos geofIsicos aplicados a la optimizacion de disenos en mineria: una revisionGEOPHYSICAL METHODS APPLIED TO THE OPTIMIZATION DESIGN IN MINING: A REVIEW

leticia acosta

carlos martinez

hellen rosado garrido

Ingeniera Electrónica y de TelecomunicacionesDocente de la Fundación Universitaria del Área Andina, sede Valledupar

Licenciado en Matemáticas Docente de la Fundación Universitaria del Área Andina, sede Valledupar

Estudiante de ingeniería de Minas en la Fundación Universitaria del Área Andina, sede Valledupar

fecha de recibido: 5 de agosto de 2014fecha de aceptacion: 19 de agosto de 2014

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resumen

La geofísica aplicada surgió de la necesidad de resolver problemas asociados a la detección de yacimientos de hidrocarburos y minerales del subsuelo. Conforme se fue desarrollando el arte del estado sólido de la electrónica y creciendo los conocimientos en las diferentes técnicas de prospección, se empleó en agua subterránea, estudio del interior de la Tierra y finalmente contribuyendo de manera substancial la ingeniería civil a través de ayudar en el reconocimiento y solución de problemas relacionados con la construcción de presas, carreteras, túneles, etc, así como en distritos de suelos y rocas que presentaban algún riesgo potencial para las obras.Se está avanzando de tal manera en la implementación y optimización de los métodos geofísicos, que se puede llegar a predecir el fuego en vetas de carbón a partir de la combinación los métodos de auto-potencial y resistividad DC, como lo presentan los autores Karaoulis, M., Revil, A. y Mao, D. (2014).

abstract

Applied geophysics arose from the need to solve problems associated with the detection of hydrocarbon deposits and minerals from the subsoil. As it developed the art of solid state electronics and growing knowledge in different prospecting techniques are used in groundwater study of the interior of the Earth and eventually contributing substantially civil engineering by helping the recognition and solution of problems related to the construction of dams, roads, tunnels, etc. as well as in soil and rock districts presenting a potential risk to the works.Progress is being made so in the implementation and optimization of geophysical methods, which can predict the fire in coal seams from combining the methods of self-potential and resistivity DC, as presented by Karaoulis authors M., Revil, A. and Mao, D. (2014).

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Los métodos geofísicos han adquirido un desempeño notorio en la minería, lo cual se evidencia en la etapa de exploración en donde constituyen una excelente herramienta científica para la exploración de los recursos minerales, al poner al alcance la información estructural de la geología en las áreas de gran importancia con rapidez y economía. Entre los métodos geofísicos más utilizados, según diversos autores, se encuentran: los métodos gravimétricos, magnéticos, electromagnéticos, eléctricos, sísmicos y de polarización inducida y cada uno de ellos cuentan con diferentes técnicas según sea la necesidad de la actividad a realizar en campo. (Universidad Nacional de San Juan, (s. f.); TRX Consulting, 2012; Castilla Gómez J., y Herrera Herbert, J., 2012; Serralde Ordóñez, D, 2011; Hernández Pérez, I., 2012)

En minería la finalidad de la geofísica de exploración, es la de separar zonas que aparecen como estériles de las que presentan posibilidades de contener yacimientos económicamente explotables, obtener el índice físico del grueso de la veta de carbón, a fin de detectar con precisión la tendencia de variación de veta de carbón (Bo,W. et al, 2011), detección de anomalía geológica (Sheng-dong et al,2009), proporcionar una base fiable y correcta para el diseño de la prevención y el control y monitoreo del agua y otras incidencias (Shi, X. 2011; Sun J P. 2007) además de ser una herramienta muy útil en la detección de zonas de combustión espontánea del carbón; dicho de otra forma, es una herramienta necesaria para optimizar

y para la eficiencia de los procesos con fines mineros al momento de pensar en una explotación rentable. Una de las ventajas de usar métodos geofísicos en la exploración es que estos no generan impactos sustanciales en el medio ambiente dada su temporabilidad, por lo tanto no se requiere la elaboración de estudios de impacto ambiental. (MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA - MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE. 2002)Los métodos geofísicos tienen además un sin número de aplicaciones en el desarrollo industrial actual, gracias a sus diferentes y especializados métodos para las exigentes áreas de aplicación en campo del conocimiento; industria minera, por ejemplo, lleva a cabo la implementación de dichos métodos que ofrecen soluciones a los problemas constantes presentes en esta actividad permitiendo tomar decisiones acertadas de una manera rápida y económica, como es definir características de las estructuras geológicas mineralizadas de gran importancia para la programación de obras directas. La detección y posterior exploración de los yacimientos minerales exigen el conocimiento de la génesis, forma de emplazamiento de la mineralización, geometría y relaciones entre las diversas unidades litológicas involucradas; lo cual se puede lograr en menor tiempo con la implementación del método geofísico adecuado.( Vorsevi. (s.f.), CORPOGUAJIRA, 2011; INGEOMINAS, 2004; Jing-cun, Y., et al 2007 Entre los métodos más empleados en la minería se encuentran: métodos de ondas elásticas, el método de resistividad DC, el transitorio método

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electromagnético y la detección de infrarrojos (Sheng-dong et al, 2009), aplicados a la optimización en el diseño de las obras mineras y el control de los problemas que se puedan presentar con el agua en las explotaciones.Sin embargo, cada método geofísico se caracteriza por sus propias debilidades y sólo a través de la combinación de los métodos geofísicos se pueden determinar, un objetivo específico de forma inequívoca; según Gielisch (2007).

Exploracion geofIsica:

Se puede considerar como el arte de aplicar las ciencias físicas al estudio de la estructura y composición de las diversas capas de la Tierra; es la que se dedica a la aplicación de los principios específicos en la investigación de los depósitos económicamente explotables, o en el conocimiento de las condiciones físicas del subsuelo en proyectos de cimentaciones de obras importantes. (Álvarez Manilla Aceves, A. 2003).En la exploración geofísica se emplean cada vez más las técnicas basadas en electromagnetismo con el dominio del tiempo ya que ofrecen una alternativa eficiente para estimar la resistividad del suelo, entre estas se encuentra el método de sondeo electromagnético transitorio TEM o TDEM (Transient Electromagnetic, Time Domain Electromagnetic) usado en geohidrología, minería, geotermia, etc.Los sondeos TEM son realizados con un transmisor constituido por una espira de alambre, una bobina o un bipolo eléctrico, y un receptor formado por una bobina o dipolo eléctrico( Universidad Sonora (s. f.), ). El TEM,

método electromagnético transitorio es un tipo de método de dominio de tiempo de la exploración electromagnética. Debido a su alta eficiencia se puede medir directamente el segundo campo (Guo, W., et al. 2011;, Li Xiu, 2002;, Niu Zhilian, 1993); también lo definen como una técnica de exploración geofísica usada para estimar la resistividad eléctrica del subsuelo, con aplicaciones en diversas áreas (Flores Luna, F, 2000), ya que es muy sensible a identificar el cambio de humedad en el terreno y los cambios relativos en las características de la litología, método puede mejorar el grado exacto de la perspectiva en gran medida, y puede ofrecer mucho más juicio, adecuado y razonable (Sheng-dong, et al. 2009)

El TEM o TDEM

(Transient Electromagnetic, Time Domain Electromagnetic)

Muchos TEM avanzados son importados. Desde los últimos años, la investigación en la teoría de TEM y aplicación ha sido progresivamente activa, aparte de la aplicación frecuente de minerales no ferrosos, las aguas subterráneas, geotérmica y estructuras geológicas, se ha aplicado ampliamente para garantizar la seguridad y la alta producción eficiente en minas de carbón y la investigación de ingeniería (Depin, H., Pu, Z. y Dan, L., 2009)También son empleados en el diseño, construcción y operación de la red de monitoreo de aguas subterráneas (CORPOCESAR & IDEAM, 2006). Y en la prevención de desastres por deslizamiento y/o fracturación de la roca. (Jing-cun, Y., Zhi-xin, L. y Jin-yun T., 2007).

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El método TEM es muy adecuado para el mapeo de la profundidad y la resistividad de buenos conductores, y, por lo tanto, una fuerte herramienta para la identificación de la parte superior de los sedimentos de baja resistividad que son saturados con agua intersticial salina. La superficie que marca la parte superior de los sedimentos saturados de agua salada tiene forma de platillo. Estas acciones permiten identificar y crear un mapa de la intrusión de agua salada con el fin de obtener una visión general de los recursos de agua dulce restantes, lo cual es de gran importancia en comunidades como Keta Barrier (Ghana). (Nielsen, L., Jorgensen, N. O. y Gelting, P., 2007).

VentajasEl método electromagnético transitorio observa el campo secundario directamente, eliminando la influencia del campo principal en el método de dominio de la frecuencia; se caracteriza por una alta sensibilidad a los órganos, de baja resistividad, una resolución más alta transversal (que puede resolver estructuras de conducción de agua de más de 400 m de profundidad y transversalmente ancho), poca influencia topográfica y un funcionamiento rápido. Se puede, de forma rápida y precisa, lograr la detección para localizar estructuras donde se presentaría irrupción de agua, para ahorrar tiempo en el rescate de emergencia durante accidente de inundaciones en las minas de carbón. (Depin, H., Li, D. y Shi, X., 2011); sus ventajas como la distancia de detección de largo y construcción rápida crea una brillante perspectiva para su aplicación en la detección de

problemas ocultos de agua que brota la cara de carbón. (Shi, X. y Wu, K. 2011). Tiene una profundidad de investigación variable que va desde los 10 hasta los 1000 m, lo que lo convierte una técnica muy versátil aplicable a varias áreas de la ingeniería que requieren exploración del subsuelo. Para la implementación de este método se requiere de un área libre de construcciones, lejana de torres de alta tensión, subestaciones eléctricas, generadores de alta potencia y antenas de telecomunicación, ya que el ruido electromagnético es su única limitante. (GEOPHYSICAL Surveys, s. f.).El método TEM electromagnéticos transitorios tiene un buen potencial para el mapeo del subsuelo, estratigráficar o mapear un acuífero es otra de los trabajos que se pueden realizar utilizando este método. (Meju, M.A., Fenning, P.J. y Hawkins, T.R.W. 2000).

Principio del TEMGeneralmente adopta dos pequeños bucles multi - vueltas: uno se utiliza para transmitir señales magnéticas y el otro se utiliza para recibir las señales inducidas. La dirección normal del bucle es sólo la detección de dirección y el bucle se colocan para que el normal, direccione el objetivo en el objeto a detectar. El paso la corriente fluye a través del bucle transmisor y el primario, entonces se genera el campo magnético. Después, la corriente del transmisor se desconecta, haciendo que el campo magnético primario inmediatamente cae a cero. Una corriente de Foucault centra en la dirección normal del bucle se induce en las rocas circundantes de la carretera. Inicialmente, el campo de corriente del

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inducida solamente se encuentra alrededor del bucle transmisor y es el más fuerte. Al correr el tiempo, la corriente inducida se difunde en las rocas alrededor y el poder se vuelve cada vez más débil. Según una investigación realizada por Nabighian y Macnae (Nabighian, M. N. y Macnae, J, 1979), La corriente inducida se distribuye anularmente en el medio uniforme con el valor máximo inicial de la corriente de campo en primera instancia tendido en la roca cerca del bucle transmisor. Con el paso del tiempo, la zona de máxima influencia se extiende a lo largo de la superficie en forma de cono. Un segundo campo magnético formado por la corriente de Foucault en el centro del bucle transmisor puede ser equivalente al campo de una línea de bucle en cualquier momento. Cuando el bucle de paso está apagado, la corriente de línea bucle equivalente se acerca al bucle transmisor y tiene la misma forma como el bucle. Luego se difunde en todas las direcciones, convirtiendo poco a poco en un bucle de corriente ronda. La corriente equivalente es igual que un conjunto de anillos de humo soplado fuera del circuito transmisor. Así que este proceso de difusión de la corriente de Foucault puede ser llamado el “Efecto de anillo de humo” (Zhi-hai, J., Jian-hua, Y. y Shu-cai L, 2007), es decir: El principio básico de método consiste en medir el campo secundario inmediatamente después de apagar el equipo emisor, ya que en ese momento desaparece el campo primario y sólo queda el secundario, que va decayendo gradualmente de manera tal que se puede extraer información sobre la resistividad del subsuelo.

(Comisión Nacional del Agua, 2007) Resistividad aparente tardía. En los sondeos TEM es común expresar la respuesta del terreno como el voltaje medido en la bobina receptora o como una resistividad aparente. En los métodos geofísicos del sondeo eléctrico vertical y sondeo magnetotelúrico la resistividad aparente de un semiespacio homogéneo se obtiene directamente de la resistencia e impedancia medidas, respectivamente. (Universidad Sonora, s. f.).Empleo de TEM en Mineria

Los dispositivos de minas TEM que se utilizan con frecuencia contienen principalmente dos tipos: 1) forma de bucle superposición y 2) forma de bucle centro. Forma de bucle La superposición tiene tales ventajas como respuesta fuerte a la estructura geológica anormal, fácil de construir. Sin embargo, su desventaja es que el transceptor tiene fuerte inductancia mutua entre las bobinas y campo primario afecta. Mientras que la ventajas de dispositivo de bucle central son que la inductancia mutua entre la transmisión y recepción bobina es pequeño y eliminando así el efecto de campo primario. El inconveniente es señal de campo secundario es relativamente débil por lo que su identificación de las anomalías geológicas no es tan buena como la superposición de bucles (Feng, H. y Wang, K. 2011; Wang YZ, Yu JC, Liu J, et al. 2009.).

Irrupcion de agua en las minas

Los problemas que se presentan en las minas con el componente agua se clasifican de la siguiente manera:

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(a) El agua: agua de la superficie, agua subterránea (Universidad de Antioquia, Universidad Pontificia Bolivariana, Universidad de Medellín & Universidad Nacional, 2011), agua fisura y agua cárstica, etc. La energía de los puntos de irrupción se puede medir por la presión y la afluencia del agua. (b) Canal: Canal está estrechamente relacionado con la capa impermeable, y que afecta efecto interceptor de la capa impermeable. Hay canales naturales, tales como fallas, grietas, columnas, caídas, etc., como los canales hechos por el hombre, incluyendo techo veta de carbón y el piso de la mina fisuras inducidas, perforación hecha por el hombre y así sucesivamente. Todos los tipos de agua entran en el área de la mina a través de Canales. El agua y los canales son las condiciones materiales de la liberación accidental de la energía de agua de mina, de manera que la mina se encuentra en estado de inseguridad. (c) Las actividades mineras: “actividades riesgosas”, tales como la tecnología de producción, gestión, operación falla y error humano, etc., son los factores que inducen al aumento de la energía del agua, la activación del canal, el aumento de flujo anormal de agua. (d) El drenaje y medidas de emergencia: Los problemas habituales incluyen: el equipo de drenaje dejó de funcionar, la falta de capacidad de drenaje, deficiencia en las técnicas por obstáculos en el control y gestión del agua, etc., que agravan la irrupción del agua, lo que lleva a las pérdidas de la vida y la propiedad. Las cuatro fuentes de peligro mencionadas son condiciones necesarias para la aparición peligrosa de agua en la mina de carbón.

(Gong, Ch., Li, L., Zhu, K. y Gao, Y. 2011; Dennis, Z.R. y Cull, J.P. 2012; Dennis, Z.R., Cull, J.P., Cayley, R.A., 2010) Influenciado por las condiciones topográficas y geológicas, la investigación de la geofísica en la hidrología de las minas, rápida y con precisión se ha dificultado; detectar con precisión las pequeñas estructuras que causan la inundación en las minas activas y minas abandonadas donde se presenta acumulación de agua son igualmente complicadas al momento de su predicción. El estudio de los principales problemas técnicos en la exploración hidrogeológica en las minas de carbón se realiza con la aplicación del método electromagnético transitorio (TEM) por las características de este, como sensibilidad a baja resistividad, alta resolución transversal y de alta velocidad. Las nuevas tecnologías de inversión se han utilizado para mejorar la precisión de la detección logrando situar rápidamente y con precisión estructuras que permiten la irrupción de agua en las minas de carbón. Se gana tiempo para el rescate de emergencia en las minas de carbón, tiene significativos beneficios sociales y económicos. La tecnología del TEM se ha convertido en un medio importante para la exploración de control de agua en minas de carbón y tiene perspectiva optimista de la aplicación.(Depin, H., Li, D. y Shi, X., 2011). Sin embargo hay muchos métodos de evaluación de los peligros del agua de las minas de carbón, como el coeficiente de irrupción de agua método (Duan S. 2003.), el método de índice de vulnerabilidad basada en SIG, ANN y AHP (Wu, Q., Zhang, Z., Zhang, S. y Ma, J. 2007),

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el método de análisis de capa crítica (Kong, H., Chen, Z., Bu, W., Wang, B. y Wang, L. 2008), la culpa método de análisis del árbol de (Wang, C., Sun, Y. y Hang, Y. 2009), la información método de análisis de fusión (Li, L. y Cheng, J. 2006), DC (Yu, J. 2007), TEM (Liu, Z., Yu, J. y Guo, D. 2006).

Fallas y fracturasLas zonas de fallas, fractura y cuerpos acuíferos son los principales desastres en las minas, por lo que es importante llevar a cabo su detección y predicción avanzada de antelación con el fin de proporcionar apoyo técnico fiable para la excavación. Basado en la teoría de la inducción electromagnética, se llevan a cabo análisis de las características de los campos primarios y secundarios con una forma de onda positiva y negativa, se propone el procesamiento de la detección avanzada con una tasa de variación de la resistividad aparente e introducción, en detalle, de las fórmulas y procedimientos de cálculo. (Bo, W., Shengdong, L., Zhen, Y., Zhijun, W. y Lanying, H., 2012)

IdentifIcacion de deranje acido de minas (ADM):

Es un problema ambiental importante, común a la mayoría de las minas de roca dura que contienen minerales sulfurosos, tales como pirita y pirrotita. La acción conjunta de oxígeno y agua en éstos minerales reactivos provoca una compleja secuencia de oxidación-reducción reacciones (en combinación con otros procesos físicos o biológicos) que puede producir un lixiviado ácido (pH≤3).para ello se aplica la combinación

Otros metodos geofIsicos empleados en MineriaLa interferencia electromagnética (EMI) de los sistemas de suministro de energía y equipos en las minas de carbón. El método separará interferencia de señales a través de la descomposición de paquetes de ondas y luego lograr la síntesis de paquetes de ondas hacia la descomposición resultados después de filtrado, para eliminar ruido armónico e interferencia electromagnética, tiene la capacidad para análisis de señales no estacionarias, es fácil de implementar, tiene filtros facilidad de adaptación, puede eliminar la interferencia, resolver problemas en el espacio local. (Fan, Z. y Ming, L. 2010).El método de polarización inducida (IP) ha demostrado ser una herramienta eficaz en la exploración de minerales; en la mayoría estudios IP de los datos se adquieren con electrodos de tierra, más comúnmente con la configuración de dipolo-dipolo. Una corriente se introduce en tierra a través de dos electrodos de corriente, y una diferencia de potencial es medida entre dos electrodos de potencial situadas a cierta distancia de los electrodos de corriente. La polarización de la superficie puede ser detectada en dos dominios. En el dominio del tiempo, el voltaje de descomposición es medido en varias ocasiones después de que se interrumpe una corriente continua. En el dominio de la frecuencia, la tensión y su desplazamiento de fase se miden para diferentes frecuencias de una sinusoidal aplicaron corriente. (Flores, C. y Peralta Ortega, S. A., 2009).Los métodos IP y SP (auto-potencial) ofrecen la mejor posibilidad para la

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detección directa de la filtración en el caso de mediciones simultáneas para el control en el cambio de respuesta. Además, los métodos de resistividad y TEM DC ayudan a resolver estructura geológica relevante para procesos hidrogeológicos que podrían afectar el comportamiento de la filtración a través del tiempo. (Buselli, G. y Lu, K. 2001)

Resonancia Magnética Protónica (RMP): a principal característica de este método consiste en el hecho de que es el único capaz de detectar de forma directa la presencia de agua en el subsuelo, es efectivo no sólo para localizar el agua subterránea en acuíferos granulares, sino también en medios fracturados. El principio operativo del método consiste en la excitación de los protones del agua subterránea en presencia del campo magnético terrestre. Para ello es necesario disponer de una unidad emisora y una receptora. El transmisor genera una corriente alterna a la frecuencia de resonancia a través de una bobina Situada sobre la superficie del terreno. A continuación La corriente se interrumpe bruscamente y se mide la señal de RMP en la misma bobina que actúa como receptor. (Casas, A. s. f.)Geo-Radar: El geo-radar, radar de subsuelo o GPR (Ground-penetrating radar) es una técnica relativamente nueva que permite la investigación a poca profundidad del subsuelo. Aunque las primeras aplicaciones del geo-radar estuvieron orientadas a resolver el grosor de la capa de hielo en los glaciares, en los últimos años se han desarrollado nuevas aplicaciones de esta técnica que van desde la Arqueología a la Geotecnia.

En estudios medioambientales el geo-radar puede aplicarse como apoyo para establecer mapas de vulnerabilidad a la contaminación de los acuíferos, en el reconocimiento de vertederos y zonas degradadas. (Casas, A. s. f.)

Tomografía EM por Radio-Ondas: el principio del método de la tomografía por radioondas está basado en la determinación de los factores de atenuación y fase de los rayos. En el procedimiento de cross-hole, se introduce en un sondeo una sonda transmisora y otra sonda receptora se hace descender por otro pozo. Con diferentes posiciones TR a espaciados adecuados es posible obtener una densa malla de medidas del área de interés, generando un gran número de rayos. El receptor en cada punto mide la amplitud y fase de las ondas EM que llegan desde diferentes posiciones del transmisor. (Casas, A. s. f.)

conclusionesLas técnicas geofísicas superficiales son utilizadas para obtener información acerca de las unidades del subsuelo que controlan el almacenamiento, movimiento y calidad de las aguas subterráneas. Todos los métodos geofísicos se basan en la medición de una propiedad física específica de los materiales que conforman el subsuelo, por ejemplo, la resistividad y la conductividad eléctrica, la velocidad de propagación del sonido, el campo magnético, el campo gravitacional, entre otras. (TRX Consulting. 2012)Emplear estos métodos depende de las necesidades en campo conjuntamente

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con las propiedades que darán pauta para la implementación del mejor método posible, teniendo en cuenta también que se pueden combinar para la obtención de resultados óptimos.Son eficientes, eficaces y rápidos en la resolución de problemas relacionados con filtración de agua o en la localización de la misma con fines de inventario o de prevención de inundaciones, se pueden utilizar combinados en la ubicación de incendios en las vetas de carbón aunque es esta última parte se deben realizar más estudios, puesto que aún no es del todo fiable en un cien por ciento; son de gran importancia en la planeación minera.

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uso de los sistemas de informacion geograFica en la identiFicacion de areas afectadas por la explotacion de arcilla en el municipio de sandiego del departamento del cesar

USE OF GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS IN THE IDENTIFICATION OF AREAS IMPACTED BY CLAY EXPLOITATION IN THE MUNICIPALITY OF SANDIEGO in the department of Cesar.

j. Galvis

k. medina

Ingeniero de MinasDocente de la Fundación Universitaria del Área Andina, sede Valledupar

Estudiante de Ingeniería de Minasde la Fundación Universitaria del Área Andina, sede Valledupar

jgalvis@areandina.edu.co

kemedina@areandina.estudiante.edu.co

fecha de recibido: 13de agosto de 2014fecha de aceptacion: 27 de agosto de 2014

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abstractSan Diego is a municipality belonging to the departament of Cesar-Colombia known for its multiple mines dedicated to artisanal exploitation of clay for making tiles and bricks. The extractions have generated multiple impacts on the biotic and abiotic components of the environment in the various areas where these small mining projects are exercised. Generally the project aimed to identify the areas impacted by the exploitation of clay in the municipality of San Diego-Cesar, using the tools of geographic information systems.The methodology used was descriptive in which was delimited the project area, satellite imagery was applied and sig and finally was identified and zoned impacted áreas.Finally, with the execution of the project we managed to identify, georeference and quantify áreas where clay extraction processes are advanced in the municipality of San Diego-Cesar. Considering the above results raised concluded that the use of geographic information systems is an effective tool to identify, georeference and quantify áreas or specific points in space; in this case, these correspond to areas impacted by exploitation of clay in the municipality of San Diego-Cesar.

resumenSan Diego es un municipio perteneciente al departamento del Cesar-Colombia, conocido por tener múltiples minas dedicadas a la explotación artesanal de arcilla para la fabricación de losas y ladrillos. Las extracciones realizadas han generado múltiples impactos en los componentes bióticos y abióticos del ambiente en las distintas áreas donde se ejercen estos pequeños proyectos mineros. De manera general con el proyecto se buscó identificar las áreas impactadas por la explotación de arcilla en el municipio de San Diego-Cesar, utilizando las herramientas de los sistemas de información geográfica.La metodología que se empleo fue de tipo descriptivo en la cual se delimitó el área del proyecto, se aplicó imágenes satelitales y SIG y por último se identificó y zonifico áreas impactadas.Finalmente con la ejecución del proyecto se logró Identificar, georeferenciar y cuantificar las áreas donde se adelantan procesos de extracción de arcilla en el municipio de san Diego-Cesar. Teniendo en cuenta los resultados anteriormente planteados se concluyó que el uso de los sistemas de información geográfica es una herramienta eficaz que permiten identificar, georeferenciar y cuantificar zonas o puntos específicos en el espacio; en este caso, estas áreas corresponden a las impactadas por la explotación de arcilla en el municipio de San Diego-Cesar.

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introduccionLa arcilla es un material que se ha utilizado desde la prehistoria para la fabricación de elementos de cerámica. Según Besoain, E. (1985) este material “Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de 800°c.La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la primera cerámica elaborada por el hombre, y aun es uno de los materiales más económicos y de uso más amplio. Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como la coarina son elaborados con arcilla. También se utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la elaboración de papel, producción de cemento y procesos químicos.Petrográficamente se llama arcilla a una gran cantidad de materiales sedimentarios, de granulometría fina y mineralógicamente poco definidos.Desde el punto de vista de su origen, la arcilla no tiene significado genético unitario ya que puede ser un depósito sedimentario, un producto de meteorización, un producto hidrotermal, o ser el resultado de una síntesis”.

San Diego es un municipio situado en el noreste del país en el departamento de Cesar a 20 km de Valledupar. Las actividades económicas principales son la agricultura y la ganadería, pero además de esto se ha venido destacando en los últimos años por la explotación de

arcilla de forma artesanal, este material es utilizado para la fabricación de ladrillos el cual es vendido en la industria local. Estos procesos de extracción se han realizado por más de 20 años en dicho municipio, lo cual ha generado múltiples impactos en los componentes bióticos y abióticos del ambiente en las distintas áreas donde se ejercen estos pequeños proyectos mineros. Estos impactos son fácilmente evidenciados pues la mayor parte de las explotaciones se encuentran a lado y lado de las vías por las cuales se ingresa al municipio.La finalidad de este proyecto fue identificar las áreas impactadas por la explotación de arcilla en el municipio de Sandiego en el departamento del Cesar, utilizando las herramientas de sistemas de información geográfica. Para hacer esto posible, específicamente se identificaron los tipos de impactos ambientales producidos durante la extracción de arcilla, se usaron imágenes satelitales como soporte de estudio para identificar las zonas impactadas por la explotación de arcilla en el municipio de san Diego y por último se realizó el análisis de información espacial utilizando software Arcgis.Al identificar las áreas impactadas por la explotación de arcilla en el municipio de San Diego se crean bases que permiten posteriormente la realización de una evaluación de impacto ambiental y un plan de manejo ambiental tendientes a mitigar o corregir las afecciones que se han generado al ambiente.

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IMPACTOS AMBIENTALES PRODUCIDOS POR LA

EXPLOTACION DE ARCILLA1.CONTAMINACION DEL SUELOEste impacto está relacionado con la producción de residuos sólidos por parte del personal que labora en el área y de la actividad de extracción como tal, dichos impactos se producirán en el área de explotación.

fLora3.modiFicacion del paisaje

Este impacto se presenta cuando se realiza la etapa de remoción de cobertura vegetal debido a las actividades propias del proyecto.

flfauna4.alteracion de habitat

natural y afectacion a las comunidades faunisticas

Estos impactos se relacionan directamente con las áreas donde se llevan a cabo las actividades del proyecto y está relacionado con la remoción de la cobertura vegetal y en consecuencia de ello la dispersión o fuga de las especies animales.

flsistemas de informacion geograFica

Peña, Juan. (2010) plantea que ‘‘Los sistemas de información geográfica son una tecnología que permite gestionar y analizar la información espacial, que

Figura 1: Acopio

contaminacion del aire2. emision de material

particuladoEste impacto se presenta durante la cocción de los ladrillos, los cuales se llevan a los hornos donde son sometidos durante tres días seguidos a una temperatura que varía entre 800 y 1300°c.

Figura II: Horno tipo Pampa

Figura III: Área ya explotada

Figura IV: Segunda mina ya explotada

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volumen de información a diferentes escalas y proyecciones.• Un SIG integra espacialmente datos tabulares y geográficos junto a cálculos sobre variables (topología).• Un SIG admite multiplicidad de aplicaciones y desarrollos; poniendo a nuestra disposición herramientas informáticas estandarizadas que pueden ir desde simples cajas de herramientas hasta paquetes llave en mano’’4.Funcionamiento de un SIGEl SIG funciona como una base de datos con información geográfica (datos alfanuméricos) que se encuentran asociada por un identificador común a los datos gráficos de un mapa digital. De esta forma, señalando un objeto se conocen sus atributos e inversamente preguntando por un registro de la base de datos se puede saber su localización en la cartografía.La razón fundamental para utilizar un SIG es la gestión de información espacial. El sistema permite separar la información en diferentes capas temáticas y las almacena independientemente, permitiendo trabajar con ellas de manera rápida y sencilla, y facilitando al profesional la posibilidad de relacionar la información existente a través de la topología de los objetos, con el fin de generar otra nueva que no podríamos obtener de otra forma.Las principales cuestiones que puede resolver un sistema de información geográfica, ordenadas de menor a mayor complejidad son:

1.localizacionpreguntar por las características de un lugar concreto.

nació como resultado de la necesidad de disponer rápidamente de información para resolver problemas y contestar preguntas de modo inmediato.Como sistemas de información se entiende la unión de la información y herramientas informáticas (programas o software) para su análisis con unos objetivos concretos. Por otra parte, al incluir el termino geográfica se asume que la información es especialmente explicita, es decir, incluye la posición en el espacio’’2.

Objetivo de un SIGGutiérrez, J., & Gould, M. (1994) señalan que los objetivos de los sistemas de información geográfica son los siguientes:• ‘‘Permitir el acceso, transformación y manipulación interactiva de información geográfica, con un propósito particular.• Permitir la transformación de datos geográficos en información confiables para la toma de decisiones’’ 3.

Funcionalidad de los SIGBravo, J. D. (2000) establece que ‘‘existen al menos cinco argumentos básicos para la utilización de un SIG.Estos motivos son:• Un SIG nos permite realizar análisis vicariantes, es decir, nos permite realizar comparaciones entre escalas y perspectivas emulando una cierta capacidad de representación de diferentes lugares al mismo tiempo.• Un SIG nos permite diferenciar entre cambios cualitativos y cuantitativos; aportándonos una gran capacidad de cálculo.• Un SIG nos permite gestionar un gran

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del mundo real (carreteras, el uso del suelo, altitudes). Los objetos del mundo real se pueden dividir en dos abstracciones: objetos discretos (una casa) y continuos (cantidad de lluvia caída, una elevación). Existen dos formas de almacenar los datos en un SIG: raster y vectorial.En la actualidad, muchos países del mundo emplean imágenes satelitales con fuente de datos geográficos. Tiene la ventaja de ser una herramienta que proporciona los datos de forma digital, la adquisición de las imágenes es económica, precisa, actualizada y flexible.En Colombia el instituto geográfico Agustín Codazzi (IGAC), se apoya de software sig y de imágenes satelitales para la cartografiar el país y realizar gestión de territorio. Países como España, Estados Unidos, Austria, utilizan las tecnologías de los sig en todos los proyectos que involucren manejo de información geográfica.

MetodologiaLa metodología que se llevó a cabo fue de tipo descriptivo, en el cual se desarrollaron las siguientes fases: Delimitar EL area del proyecto En la cual se hizo una recopilación de información bibliográfica de estudios previos realizados en la zona. Posteriormente se llevaron a cabo visitas técnicas al área de estudio para recolectar información de los impactos producidos y luego se georeferenció las minas activas y zonas ya explotadas.Aplicar imagenes satelitales y sig: Se llevaron a cabo visitas a entidades encargadas de

2.Condicion: El cumplimiento o no de unas condiciones impuestas al sistema.3.Tendencia: Comparación entre situaciones temporales o espaciales distintas de algunas características.4.Rutas: Cálculo de las rutas optimas entre dos o más puntos.5.Pautas: Detección de pautas espaciales.6.Modelos: Generación de modelo a partir de fenómenos o actuaciones simuladas.

Creacion de datos Las modernas tecnologías SIG trabajan con información digital, para la cual existen varios métodos utilizados en la creación de datos digitales. El método más utilizado es la digitalización, donde a partir de un mapa impreso o con información tomada en campo de transmite a un medio digital por el empleo de un programa de diseño asistido por ordenador (DAO o CAD) con capacidades de georeferenciación. Dada la amplia disponibilidad de imágenes orto-rectificadas (tanto de satélites como aéreas), la digitalización por esta vía se está convirtiendo en la principal fuente de extracción de datos geográficos. Esta forma de digitalización implica la búsqueda de datos geográficos directamente en las imágenes aéreas en lugar del método tradicional de la localización de formas geográficas sobre un tablero de digitalización.

REPRESENTACION DE DATOSLos datos SIG representan los objetos

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3. Por último Se cuantificaron las áreas donde se adelantan procesos de extracción de arcilla en el municipio de san Diego-Cesar.

la gestión del territorio (IGAC) y se realizó la solicitud de compra de imágenes satelitales y aéreas de la zona de estudio para posteriormente Ingresarlas al software Arcgis para realizar el análisis espacial del proyecto.Identificar y zonificar áreas impactadasSe utilizaron herramientas de análisis del software Arcgis para determinar las áreas impactadas por la explotación de arcilla.

ResultadosCon la ejecución del presente proyecto:1. Se realizó una clasificación supervisada de las distintas áreas encontradas en la imagen satelital ingresada al software Arcgis, correspondiente al municipio de san Diego-Cesar.

Figura 5. Imagen satelital correspondiente al municipio de San Diego-Cesar.

Figura 7. Cuantificación de áreas impactadas

Figura 6. Georeferenciación de áreas impactadas por la explotación de arcilla

2. Posteriormente Se identificaron y geo-referenciaron las áreas impactadas por la explotación de arcilla en el municipio de San Diego-Cesar.

ConclusionTeniendo en cuenta el referente bibliográfico utilizado en la elaboración del proyecto y los resultados arrojados por el software Arcgis, se concluye que el uso de los sistemas de información geográfica (SIG) son una herramienta eficaz que permiten identificar y geo-referenciar zonas o puntos específicos en el espacio; en este caso, estas áreas corresponden a las zonas impactadas por la explotación de arcilla en el municipio de San Diego-Cesar.

recomendaciones• Estar lo suficientemente informado y capacitado en el manejo de los sistemas de información geográfica.

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j. galvis | k. medina

• Obtener el material necesario para la ejecución del proyecto (imágenes satelitales o fotografías aéreas) de buena calidad y de fuentes confiables.

Agradecimientos Agradezco profundamente al ingeniero de minas Jorge Eliecer Galvis Daza por su colaboración y asesorías a lo largo del proyecto, así mismo al área de investigación de la Fundación universitaria del Área Andina por el apoyo brindado como joven investigador.

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determinacion de la calidad de los depositos de barita en el corregimiento de caracoli, valledupar, cesar.

Determining the Quality of Barite Deposits in the township of Caracolí, Municipality of Valledupar, Cesar.

Antonio rudas munoz

luis alfredo maestre ternera

harlin toncel cujia

fecha de recibido: 3 de septiembre de 2014fecha de aceptacion: 18 de septiembre de 2014

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ResumenLas reservas de Barita son grandes, sus yacimientos se distribuyen por todo el mundo y es la forma mineral de Bario más importante del comercio; su principal uso está en la industria del petróleo (en lodos de perforación). Además, se utiliza en la industria química, en la fabricación de papel para fotografía, en pintura y barnices, en la industria del caucho y en la fabricación de papel en calidad de relleno y espesador. (Berdugo, Villamizar, y Otros, 1998).En Colombia, los Departamentos identificados como productores del mineral son: Santander, Norte de Santander, Cundinamarca, Huila, Tolima y Valle del Cauca. El Departamento de Cesar, brinda grandes expectativas como productor del mineral de Barita en los municipios de San Alberto, Curumaní y el corregimiento de Caracolí perteneciente al municipio de Valledupar. (Berdugo, Villamizar, y Otros, 1998).

Teniendo en cuenta, las expectativas de explotación de las mineralizaciones de Barita en el corregimiento de Caracolí, se analizarán las características más importantes del mineral. El peso específico y el porcentaje de Bario, son características principales e importantes de la Barita al momento de analizar la calidad del mineral.

PALABRAS CLAVES: Calidad, Barita, Propiedades fisicoquímicas, Aplicaciones óptimas, Concentración mineralógica.

abstractBarite reserves are large, their deposits are distributed worldwide and is the most important mineral Barium trade, its main use is in the oil industry (in drilling muds). Also used in the chemical industry, in the manufacture of photographic paper, in paints and varnishes, in the rubber industry and in paper manufacture as filler and thickener. (Berdugo, Villamizar, et al, 1998).In Colombia, the Departments identified as ore producers are: Santander, Norte de Santander, Cundinamarca, Huila, Tolima and Valle del Cauca. Cesar Department, provides great expectations as Barite ore producer in the municipalities of San Alberto, Curumaní and the village of Caracolí the municipality of Valledupar. (Berdugo, Villamizar, et al, 1998).

Given the expectations of exploitation of Barite mineralization in the district of Caracolí will analyze the most important characteristics of the ore. The specific gravit y and the percentage of barium, are key features and important when analyzing Barite ore quality.

KEY WORDS; Quality, Barite, Physicochemical Properties, Applications optimum, mineral concentration.

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antonio ruDAS | LUIS ALFREDO MAESTRE | HARLIN TONCEL

INTRODUCCIONEn la naturaleza, la Barita, es realmente un mineral industrial pesado, esta característica, combinada con su carácter químico inerte, suavidad y su bajo costo, hacen de la barita sea utilizada en lodos de pozos profundos de perforación por métodos de rotación. La barita representa el 40% de los constituyentes de estos lodos. Los usos se extienden, además, a los adhesivos, bolas de tenis, materiales de fricción, pinturas, plásticos, caucho, papel, vidrio, como absorbente de la radiación gamma en los complejos nucleares, cerámicos y electrónica. (Valderrama, 2010).Las impurezas más comunes que afectan su peso específico y su color son: sulfato de calcio, carbonato de calcio, sílice y oxido de hierro, en contenidos menores estroncio, calcio y fluorita que le confieren tonalidades rosáceas y verdosas. (Carvajal, 1987).La Barita, siendo un mineral con yacimientos discordantes, se identifica por tener mineralizaciones de mayor volumen en algunas zonas, que otras (esto se evidencia con cambios laterales de coloraciones dentro de un mismo talud). También, porque la geología del yacimiento altera el espesor, así como la cantidad de mineral y el contenido de impurezas en algunas partes que otras. Todo esto, influenciado por el ambiente de formación, la roca acompañante o encajante, por fenómenos geológicos y por la discontinuidad en la mineralización. (Carvajal, 1987)La calidad de la Barita, es un parámetroque se mide teniendo en cuenta principalmente el peso especifico, éste viene determinado básicamente por la

cantidad de impurezas que presenta el mineral. A menor impureza, mayor será el peso específico. Esta característica, es afectada principalmente por la discontinuidad en la mineralización; es decir, la mineralización puede variar en su espesor, según su extensión. En algunos casos, propios de los yacimientos discordantes, en una misma mineralización pueden encontrarse diferentes espesores y tipos de rocas acompañantes. (Berdugo, Villamizar, y Otros, 1998).

En general, la calidad se puede evaluar de varias maneras, de acuerdo al uso o al destino de la sustancia mineral. Más aún, un mismo mineral puede tener más de un uso, y para cada uso tener requerimientos diferentes de calidad, es decir, el mismo mineral para un uso determinado es de mucha calidad y para algún otro uso no es tan relevante. A todo esto, hay que comprender que es difícil que en la naturaleza se presenten yacimientos de sustancias que se ajusten exactamente a las normas y especificaciones de la industria. Por lo general no sucede el caso exacto y, por lo tanto, los minerales que se extraen de las minas son objeto de un proceso de tratamiento o preparación destinado a modificar las características de los minerales de tal manera de hacerlos aptos para su aprovechamiento industrial. (Lavandaio, 2006).

MATERIALES Y METODOS.El procedimiento investigativo inició con un reconocimiento detallado del terreno. Por esto, fue importante y necesario, delimitar las zonas en las cuales los

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suelos presentaron características similares e identificar las zonas vedadas o poco recomendables, tales como zonas de deslizamiento activo, laderas rocosas con fracturamiento según planos paralelos a la superficie de los cortes, zonas pantanosas difíciles de drenar, etc.

En la mina de Barita, INVERSIONES MINERA CARACOLI S.A.S, más específicamente en los frentes de explotación Carrucha, Pipe 2 y Babel, se tomaron (4) muestras en intervalos de tiempo o espacio variables, distribuidos al azar (aleatorio), evitando alteración superficial de la roca de Barita muestreada, pérdida selectiva de elementos móviles (elementos de granulometría más fina), contaminaciones y mala recuperación, también se realizó el muestreo teniendo en cuenta las diferentes presentaciones de color del mineral y los diferentes frentes de explotación para obtener la mayor variabilidad de las muestras y así determinar un espectro más amplio y representativo de los depósitos. En este caso, se tuvo más en cuenta las variaciones laterales, que las distancias establecidas.

sus características y por medio de ellos se obtuvieron datos importantes y necesarios para determinar la calidad del mineral.

Ensayos FisicosSe pueden clasificar los minerales por sus propiedades físicas, ópticas, eléctricas, magnéticas y por su composición química. Las propiedades físicas de los minerales objetos de estudio o análisis, fueron: Brillo, Color, Densidad, Dureza, Raya.

Metodo macroscopicoSolo con los ojos y algunas herramientas se describieron las características físicas del mineral como son la raya, brillo, dureza, y color. Las herramientas fueron: lupa, martillo, ácido clorhídrico, un trozo de vidrio. (W.Griem & S.Griem-Klee (1999, 2003))

Ensayos quimicosLas propiedades químicas son aquellas que están relacionadas con la composición química del mineral. Los análisis químicos se realizaron en laboratorios especiales, y con previa preparación de la muestra. Los análisis que se le realizaron a las diferentes muestras de Barita fueron: Sulfatos, Densidad, Contenido de Bario.

Metodo espectrofotometrico

Mediante este método, se pudo determinar el porcentaje de Sulfato de Bario, presente en cada una de las diferentes muestras tomadas en campo.Fue realizado por el Laboratorio químico de la Universidad Industrial de Santander

Tabla 1. Identificación de los puntos de muestreo.Fuente: Datos de estudio.

Procedimientos de laboratorio

En el laboratorio, se realizaron procedimientos que facilitaron en gran manera el reconocimiento del mineral y

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según la Norma EPA 3050, la cual establece el procedimiento de digestión para la preparación de sedimentos, lodos, y muestras de suelo para el análisis por plasma acoplado inductivamente espectrometría de masas.

Metodo gravimetricoMediante este método, se pudo determinar la densidad de cada una de las diferentes muestras tomadas en campo. Fue realizado por el Laboratorio químico de la Universidad Industrial de Santander, según la Norma: NTC 2585, la cual establece los requisitos que debe cumplir y los métodos de ensayo a los cuales debe someterse el mineral Barita.

babel es decir, que la barita cuando en su composición físico-química presenta un color rosado, también presenta un brillo nacarado.

propiedades quimicas

Tabla 2: Ensayos Físicos. Fuente: Datos de estudioSe encontró en las diferentes muestras tomadas de Barita, una variación del color encontrando desde barita gris, blanca, rosada – blanca y rosada. Las cuales poseen la misma dureza de 3.5 – 4 en la escala de Mohs y la misma raya de color blanca. Otra característica que tienen las diferentes muestras es su brillo; en las muestras 1 y 2 es resinoso y en las muestras 3 y 4 es nacarado, fenómeno que podemos concluir esta asociada a la aparición del color rosado en las muestras 3 y 4 correspondientes a los frentes de explotación Pipe 2 y

Gráfica 1. Análisis del contenido de Bario

En la gráfica 1, se evidencia el contenido porcentual de Bario de las muestras 1, 2, 3 y 4 en los diferentes puntos de muestreo. Igualmente, se encontró que existe variabilidad en los resultados de los porcentajes encontrados.En la muestra 1, ubicada en el frente de explotación Carrucha, se observó un 34% de contenido de Bario.En la muestra 2, ubicada en el frente de explotación Pipe 2, se observó un 48% de contenido de Bario. Indicando así, que ésta presenta el pico más alto en cuanto a porcentaje de Bario, presente en las diferentes muestras.En la muestra 3, perteneciente al mismo frente de explotación Pipe 2, se observó un 22% de contenido de Bario. Del mismo modo, en la muestra 4, tomada en el frente de explotación Babel, se observó un 33% de contenido de Bario.

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En la grafica 2. Se evidencia el contenido porcentual de sulfato de Bario por muestra, asimismo, se puede inferir que existen 3 variaciones.En la muestra 1, la cual fue tomada en el frente de explotación Carrucha, el contenido de Sulfato de Bario equivale a 82 %. En las muestras número 2 y número 3, las cuales fueron tomadas en el frente de explotación Pipe 2, el contenido de sulfato de Bario es el mismo, este equivale a un 74%.En la muestra 4, la cual fue tomada en el frente de explotación Babel, el contenido de sulfato de Bario es de 76%.

densidad de 2.87 gr/cm3, evidenciando la mayor densidad de todas las muestras.En el frente de explotación Pipe 2, se tomaron 2 muestras en diferentes puntos. La muestra 2, en donde se encontró una densidad de 2.51 gr/cm3, y a la muestra 3, en donde se encontró una densidad de 2.4 gr/cm3. De esta manera, en la muestra 4, en el frente de explotación Babel, se encontró una densidad de 2.36 gr/cm3, siendo ésta la más insignificante y la más baja de todas las muestras, con respecto a la densidad.

CONCLUSIONES Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en los diferentes ensayos físico-químicos, aplicados a las muestras de Barita 1, 2, 3 y 4, podemos afirmar lo siguiente:

• Las variaciones de Bario están muy ligadas al color de la muestra. Además, se observa una tonalidad de Barita blanca en la muestra 2, la cual obtuvo entre todas las muestras, el mayor contenido de Bario (48%) y en ese mismo frente de explotación la muestra de diferente tonalidad, la rosada-blanca, se observo que el contenido de bario es el más bajo con un 22%.

• En general, las muestras de Barita de los diferentes frentes, presentan un bajo contenido de Bario, no exceden más del 48%, los valores determinados para catalogar una muestra Barita como de alta calidad deberá contener mínimo 90% de Bario.

• La variabilidad en el contenido de Sul-

Gráfica 2. Análisis de contenido de BaSO4 (Sulfato de Bario

Gráfica 3. Análisis de densidad

En la gráfica 3 se puede evidenciar, una variabilidad en los diferentes frentes de explotación, con respecto al parámetro densidad, encontrando:En la muestra 1, en el frente de explotación Carrucha, se encontró una

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fato de Bario, no depende de la tonalidad, como en el caso de la concentración de Bario, si no del sitio geológico de concentración o frente de explotación, puesto que en los 3 diferentes frentes de explotación, se encontraron 3 porcentajes diferentes, 82% en el frente de explotación Carrucha, 74% y 76% respectivamente en el frente de explotación Pipe 2 y 76% en la muestra 4, perteneciente al frente de explotación Babel 1.

• El contenido porcentual de sulfato de Bario es alto, porque las muestras poseen contenidos de 74% en adelante.

• El peso especifico o gravedad especifica, de las cuatro muestras es muy bajo, con respecto a los requerimientos técnicos, necesarios para la comercialización de sus diferentes usos. Estos requerimientos, oscilan en un rango de 4 a 4.5 gr/cm3 (según la Norma: NTC 2585). Las muestras estudiadas no superan en ningún caso los 3 gr/cm3.

RECOMENDACIONES• Luego de analizar, los diferentes valores obtenidos a través de los diferentes ensayos realizados a las 4 muestras tomadas en campo, podemos afirmar que las extracciones del mineral a una profundidad que no supera los 2 metros, en los frentes de explotación: Carrucha, Pipe 2 y Babel, está arrojando Barita de mala calidad, es necesario extraer el mineral a mayores profundidades, para ser comercializada y utilizada en los diferentes usos industriales.

• Se infiere que la densidad o gravedad especifica, es directamente proporcional al contenido de Bario, puesto que existe una correlación entre las muestras presentan valores muy bajos de densidad o gravedad específica, con los valores bajos en cuanto al contenido de Bario.

• Los resultados de densidad o gravedad especifica, contenido de Bario y de sulfato de Bario fueron obtenidos a través de muestras tomadas a pequeñas profundidades (no mayores de 2 m), y luego de analizar los diferentes resultados, podemos sugerir una zonificación del yacimiento, con el fin de identificar las zonas y las profundidades en donde la extracción del mineral, resulte más atractiva y las concentraciones de Bario, Sulfato de Bario, así como valores alto de gran densidad o gravedad especifica, sean óptimos y a la vez, cumplan con los requerimientos técnicos de calidad.

• Recomendamos realizar estudios de exploración más detallados en los diferentes frentes de explotación, dado que hay fuertes indicios de una mejor calidad del mineral a mayor profundidad.

• Profundizar este estudio, para determinar, si el mineral cumple con los requerimientos técnicos de las diferentes industrias.

REFERENCIAS BIBLIOGRaFICAS BERDUGO, R. VILLAMIZAR, D. Y OTROS. (1998). Estudio de prospección y evaluación de yacimientos de Barita en el Departamento del Cesar. Informe

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EL MeTODO DELPHI COMO HERRAMIENTA DE CONSTRUCCIoN Y VALIDACIoN SOCIAL DE INDICADORES AMBIENTALES

DELPHI METHOD AS A TOOL FOR CONSTRUCTION AND VALIDATION OF ENVIRONMENTAL INDICATORS SOCIAL

erlin david carpio vega

loris JATSIYANIS rosado quintero

ecarpio@areandina.edu.co

loris.rosado@gmail.co

fecha de recibido: 25de septiembre de 2014fecha de aceptacion: 1 de octubre de 2014

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RESUMENA pesar de su rápido y amplio desarrollo, muchos actores sociales desconocen las ventajas de un sistema de indicadores en la toma de decisiones. Los protagonistas toman decisiones ambientales que, en algunas ocasiones, no están soportadas en la integralidad de la información resultante del medio o componente al cual desea impactar. El presente artículo expone de forma breve la teoría inherente al Método DELPHI aplicado a la temática de los Indicadores Ambientales, dejando en claro que el Método permite la validación social de indicadores ambientales individuales o de un sistema de indicadores, en un contexto geográfico determinado. Para tal fin, se realizó una exhaustiva revisión bibliográfica siguiendo el Modelo Big6. En este sentido, el presente artículo será un referente teórico-conceptual para planificadores e investigadores que planeen modelar y validar, a través del Método DELPHI, una realidad o fenómeno ambiental a través de un conjunto o sistema de indicadores.

PALABRAS CLAVES: Indicadores Ambientales, Funciones de Transformación de Calidad Ambiental, Método DELPHI, Mini-revisión,

ABSTRACTDespite its rapid and extensive development, many stakeholders disown the indicators system advantages in decision-making. The protagonists take environmental decisions, sometimes, are not supported in the integrity resulting information, medium or component that you want to impact. This article discusses briefly the inherent theory DELPHI. Method applied to the thematic of environmental indicators, so it is clear that the method allows the social validation of individual environmental indicators or indicators system in a particular geographical context. To this purpose, a comprehensive literature review was conducted following the Big6 Model. In this way, this article will be a theoretical-conceptual for planners and researchers who plan to model and validate reference through the Delphi method, a reality or environmental phenomenon through a set or system indicators.

KEYWORDS: DELPHI Method, Environmental indicators, Functions Environmental Quality Transformation, Mini-review.

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INTRODUCCIoNUno de los grandes inconvenientes que enfrentan los investigadores al formular indicadores ambientales, sea en forma individual o en forma conjunta, es lograr la aceptación y su empleo en el sector al cual se esté aplicando. Esto fundamentalmente se debe al divorcio que en algunas ocasiones se presenta entre la investigación y el sector analizado. Es necesaria, por tanto, la validación del indicador o sistema de indicadores propuesto. Es aquí cuando se hace útil el Método DELPHI como herramienta de consenso y validación social. El Método DELPHI es un método de estructuración de un proceso de comunicación grupal que es efectivo a la hora de permitir a un grupo de individuos, como un todo, tratar un problema complejo (Linstone y Turoff, 1975). En la actualidad goza de gran aceptación en el ámbito científico como herramienta de validación social de indicadores ambientales en múltiples sectores (Bélanger, Vanasse, Parent, Allard, y Pellerin, 2012; Benitez-Capistrosa, Hugé, y Koedam, 2014, p.114-115; Benitez-Capistrosa, Hugé y Koedam, 2014, p.113; Hsiao, Chuang, Kuo, y Yu, 2014, p.197; Galo, Macedo, Almeida, y Lima, 2014, p.605).

MATERIALES Y MeTODOSSe realizó una revisión bibliográfica y documental sobre la aplicación del Método DELPHI en la construcción de indicadores ambientales. Se empleó el Modelo Big6, el cual es un modelo para desarrollar la Competencia en el Manejo de la Información (CMI) mediante un proceso sistemático para la solución de

problemas de información apoyado en el pensamiento crítico (EDUTEKA, 2002).

GENERALIDADES DEL MeTODO DELPHI

Kaynak and Macauley (1984) definen el método DELPHI como “un método único de producir y refinar un juicio de expertos basado en el argumento de que un grupo de expertos es mejor que un experto cuando el conocimiento exacto no está disponible”.El método toma su nombre inspirado en el antiguo oráculo de Delphos y fue desarrollado por Olaf Helmer y Theodore J. Gordon del Centro de Investigación estadounidense RAND Corporation para realizar predicciones sobre un caso de catástrofe nuclear (Astigarraga, ¿?).El Método DELPHI goza de grandes ventajas frente a otros métodos. Resalta el de ser una herramienta capaz de generar opinión y avanzar hacia un consenso sobre cualquier asunto que requiera la participación de expertos geográficamente dispersos (Miller, 2001). Además, posee cuatro características (Varela-Ruiz et al., 2012; Aponte et al., 2012) básicas:

1.- Es un proceso iterativo. Para obtener el consenso es necesario más de una ronda de respuestas. Sucesivamente se irán presentando los resultados obtenidos al grupo de expertos, de tal manera que conozcan los diferentes puntos de vista y puedan ir modificando su opinión si los argumentos presentados les parecen más apropiados que los suyos.2.- Es un proceso anónimo. Los partici-

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pantes no se conocen entre sí para evitar el efecto de “líderes”, es decir, miembros del panel que gozan de amplia fama y reputación científica, social y/o académica frente al tema estudiado y que pueden arrastrar o sesgar las opiniones de los demás miembros en favor de las suyas. Este anonimato también flexibiliza el método frente a cambios de opinión o de puntos de vista en favor de un consenso grupal, sin que ello signifique pérdida de imagen o credibilidad de los panelistas.3.- Es un proceso de retroalimentación o feedback controlado. Antes de iniciar cada ronda, el grupo coordinador transmite la posición de los expertos como conjunto frente al problema o situación estudiada, destacando las aportaciones significativas de algún experto particular, las posturas discordantes o información adicional solicitada por algún experto. 4.- Es un proceso de respuesta estadística del grupo. La información, al ser presentada iterativamente, es analizada estadísticamente, de tal modo que se presenta el grado de acuerdo obtenido en las opiniones o puntos de vista presentados.

El Método DELPHI ha sido aplicado a diferentes contextos. En el campo de las ciencias sociales (Ortega, 2008), en el área de la fidelización cliente-proveedor (Muruais y Sánchez, 2012), en planificación estratégica (Macías et al., 2014), en investigación médica (Masdeu, 2015; Varela-Ruiz et al., 2012; Alcalde-Escribano et al., 2012; Zaragoza et al., 2013), en cuidado humanitario de ancianos (Lee y Wang, 2014, p.75), en

prospectiva de investigación y desarrollo (Aponte, 2012), en evaluación ambiental estratégica (Kuo et al., 2005), en ordenamiento ambiental (Scolozzi et al., 2012); sólo por citar algunas investigaciones y algunas aplicaciones.

También ha sido utilizado ampliamente en la valoración de impactos ambientales para proyectos complejos que involucran múltiples y escalonadas afectaciones al medio ambiente (García, 2004).En el campo de la Ingeniería Ambiental el Método DELPHI ha sido aplicado para la construcción de Funciones de Transformación de Calidad Ambiental. Destaca el Índice de Calidad del Agua (o Water Quality Index, WQI) desarrollado por la Fundación de Sanidad Nacional (NSF por sus siglas en inglés) de los Estados Unidos de América, con un panel de expertos de 142 personas, repartidas por todo el país (Canter, 1998).

INDICADORES AMBIENTALESLos indicadores ambientales han tenido una rápida evolución. Se sistematiza su aparición desde 1980 (Quiroga, 2007). No hay una definición unificada de indicador ambiental (Gallopín, 2006). Cada entidad u organización le da un enfoque distinto conforme la aplicación o campo de acción en el que se emplea. No obstante, hay definiciones marco que orientan lo que constituye en sí un indicador ambiental. Según la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico un “indicador [ambiental] es un parámetro, o valor derivado de otros parámetros, dirigido a

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hallar una relación funcional entre la magnitud o intensidad de un factor descriptor del entorno y la calidad ambiental resultante, representada en una cifra adimensional que dependerá de los valores o niveles que tome el factor ambiental en estudio. En este sentido, la calidad ambiental podrá tomar valores que oscilen en el intervalo cerrado [0,1]. Encontrar una función de transformación no es más que hallar la relación funcional entre las diferentes intensidades de los descriptores ambientales y la calidad ambiental resultante del componente (Carpio, 2007). Ya en 1972 el Laboratorio Battelle-Columbus en Estados Unidos desarrolló el Método Battelle-Columbus para la planificación y gestión de los recursos hídricos en ese país (Martín, 2007; García, 2004) fundamentado en Funciones de Transformación.Utilizar Funciones de Transformación de Calidad Ambiental supone la dualidad en la aceptación o rechazo de la “dicotomía clásica” (Gallopín, 2006), es decir, el punto de vista del usuario del indicador: si decide sacrificar complejidad por un valor sencillo, deseará el indicador con su respectiva función de transformación o si desea recibir la información de la manera más completa posible, empleará el indicador, en sus unidades de medida originales.En Conesa (1997) se encuentran múltiples Funciones de Transformación de Calidad Ambiental por factores y/o variables ambientales.

FUNCIONES DE AGREGACIoN DE INDICADORES

Una vez se tiene constituida, mediante

el método Delphi, la Función de Transformación o Curva de Calidad Ambiental, se procede a la construcción de la Función de Agregación, mediante la cual es posible conocer cuál es el impacto total sobre el componente producto de las múltiples acciones impactantes (Carpio, 2007, p.87-88). Gracias a la Función de Agregación podemos determinar la calidad ambiental resultante de la conglomeración lineal de todas las acciones/actividades desarrolladas en el medio.

DESARROLLO DEL DELPHILos indicadores ambientales también tienen una función social de mejora y transferencia de la comunicación entre un proyecto con los grupos de interés, de tal manera que permita la mejor toma de decisiones de actuación y la formulación de políticas (Hammond, Adriaanse, Rodenburg, Bryant y Woodward, 1995, p.1). Es por esta razón que la mejor forma de servir de canal de comunicación sobre el estado del medio ambiente es ser validado socialmente. Para validar un conjunto o sistema de indicadores ambientales, uno de los caminos ampliamente desarrollados es aplicar el Método DELPHI. A nivel general, la literatura recomienda las siguientes fases: Fase 1: formulación del problema; Fase 2: elección de expertos; Fase 3: Elaboración y lanzamiento de los cuestionarios (en paralelo con la fase 2); y, Fase 4: desarrollo practico y explotación de resultados (Astigarraga,Ortega (2008) explicita aún más el procedimiento metodológico para la aplicación del Método DELPHI:1. Definición del problema

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2. Formación de un grupo que aborde un tema específico.3. Diseño del cuestionario que se utilizará en la primera ronda de preguntas.4. Prueba del primer cuestionario.5. Entrega del cuestionario a los panelistas.6. Análisis de las respuestas de la primera ronda de preguntas7. Preparación de la segunda ronda de preguntas y aprovechamiento de la primera ronda para perfeccionar las preguntas, siempre que proceda.8. Entrega del segundo cuestionario a los panelistas.9. Análisis de las respuestas de la segunda ronda de preguntas (Los pasos 5 a 9 deben repetirse iterativamente hasta cuando se llegue a un consenso o se alcance una cierta estabilidad en las respuestas).10. Preparación de un informe por parte del equipo que analiza los resultados para presentar las conclusiones del ejercicio (p.32).

Una experiencia valiosa, que bien podría servir de marco orientador para aplicar el Método DELPHI a la construcción de indicadores, es el desarrollado por Bélanger, Vanasse, Parent, Allard, y Pellerin (2012). Fundamentados en esta investigación, podemos extractar seis (6) etapas:Paso 1.- Definir el concepto de sostenibilidad ambiental del área objeto de estudio.Paso 2.- Establecer los objetivos y principios para la evaluación.Paso 3.- Identificar el conjunto de indicadores potenciales y selección de indicadores candidatos.

Paso 4.- Definición de los valores de referencia, la agregación de indicadores en componentes, y el establecimiento de los pesos relativos de los indicadores.Paso 5.- Prueba de los indicadores candidatos en el área objeto de estudio.Paso 6.- Seleccionar el conjunto final de indicadores (p.421).

El número de rondas seleccionadas para desarrollar el panel varía según el fenómeno de estudio, lo mismo que el número de expertos seleccionados. Landeta (1999) sugiere como idóneas entre 7 y 30 participantes por panel. Cuando el objetivo del trabajo es suscitar consenso, es aconsejable realizar tantas rondas como sea necesario hasta que se produzca el acuerdo o, si no se alcanza esta situación, hasta que se observe una estabilidad estadística de las respuestas en las dos últimas rondas (Muruais y Sánchez, 2012, p.5).

Se recomiendan dos grupos de expertos:

• Grupo de Expertos Teóricos• Grupo de Expertos Prácticos (Macías et al., 2014).Con la información recolectada se procede luego a su análisis, procesamiento y explotación estadística mediante software especializados conforme la hipótesis fundamental del estudio o investigación.

CONCLUSIONESEs fundamental para planificadores e investigadores que deseen estructurar indicadores ambientales, investigar a fondo el componente o fenómeno de interés, de tal manera que puedan

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encontrar relaciones funcionales entre las diferentes variables que rigen ese entorno determinado. Este ejercicio previo facilitará la comprensión y el enrutamiento al panel de expertos sobre la realidad que se está analizando. Lo anterior debido a la posible dispersión geográfica entre los expertos seleccionados para la realización del panel y el no detallado conocimiento del entorno seleccionado para el estudio. De esta forma, se explota de una mejor forma la información obtenida del proceso. Cada investigación planteada deberá estructurar una secuencia lógica de pasos a seguir para la aplicación del DELPHI. No todos los contextos son iguales y por ello debe analizarse el número de cuestionarios y número de rondas necesarias para validar estadísticamente un indicador o conjunto de indicadores. Además, deberá seleccionarse cuidadosamente los miembros del panel para obtener, de conformidad con la experiencia académica y profesional de cada uno de ellos, un conjunto de datos fiable y por tanto pertinente a la realidad que se está estudiando.

El investigador podrá incluso ir más allá al proponer Curvas de Transformación de Calidad Ambiental para cada indicador seleccionado, de tal manera que permita la agregación de un conjunto complejo de indicadores en un índice ambiental, simplificando la interpretación de resultados, haciéndolos más asequibles y entendibles para las personas del común. Para esta operación, el Método DELPHI resulta demasiado útil.

La validación social a través del Método DELPHI también permite cerrar la brecha, algunas veces existente, entre la investigación y la sociedad, principal beneficiaria de un conjunto de indicadores e índices ambientales en el proceso de comunicación social.

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CRITERIOS DE EXPLORACIoN DE DEPoSITOS MINERALES TIPO IOCGYACIMIENTO DE REFERENCIA: SALOBO CARAJAS BRASIL

EXPLORATION CRITERIA OF IOCG MINERAL DEPOSIT TYPES. DEPOSIT OF REFERENCE: SALOBO CARAJAS BRAZIL

AMAT DAVID ZULUAGA GUERRA

juan rafael alcocer rocio

MARLIOBIS HAIDID SARAVIA MILLAN

Estudiante Investigador de la carrera de Ingeniería

Director del Proyecto

Estudiante Investigador de la carrera de Ingeniería

fecha de recibido: 8 de octubre de 2014fecha de aceptacion: 16 de octubre de 2014

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RESUMEN La mineralización del depósito de Salobo es de tipo IOCG (Iron Oxide Copper Gold), está alojado en sobre sulfuros de cobre asociado a esquistos magnétiticos y se compone de diseminaciones de bornita-calcosina y calcopirita bornita- en zonas ricas de magnetita. El esquisto de biotita (BDX) es la roca huésped mineralizada predominante, siendo la mineralización en el esquisto anfibolitico (XMT) subordinada. La mineralización se produce en las sombras de presión de los minerales, llena micro fracturas de olivino, magnetita, y granate o los encierra, llena fracturas en las formaciones de hierro, cuarcitas y esquistos, y existe como inclusiones también. Los procesos tectonometamorficos fueron responsables de la redistribución de cobre en estructuras frágiles. El contenido de cobre y hierro es> 0,8% en magnetita esquisto (XMT), mientras que en gneises y esquistos (BDX y DGRX) es <0,8%. Existe una correlación positiva entre el cobre y el contenido de uranio en el depósito.

El cobre es ampliamente difundido, con grados más altos a lo largo del núcleo del eje, asociados con el reemplazo masivo de magnetita de un esquisto de granate-anfibolita-biotita. El oro se produce en partículas finas estrechamente asociados con la mineralización de sulfuro. El oro se distribuye de una manera más desigual que el cobre.

ABSTRACTThe Salobo deposit is IOCG type (Iron Oxide Copper Gold), it is hosted over copper sulphide associated to magnetite schist and is composed by disseminated Bornite-Chalcocite and Chalcopyrite-bornite in zones enriched in magnetite. The biotite squist (BDX) is the main mineralized host rock, being subordinated the mineralization in amphibolitics schist (XMT). The mineralization is produced in the pressure shadow of the minerals, filling micro fractures of olivine, magnetite, and garnet. Furthermore, it fills fractures in iron, quartzites and schist formations and also those exist as inclusion. The tectonomethamorphics processes were responsible of redistribution of the copper in more fragile structures. The concentration of copper and Iron in magnetite schist (XMT) is >8%, while in gneisses and biotite schist (DGRX y BDX) is <8%. Also, there is a positive correlation among copper and uranium content in the deposit.

Copper is widely diffused with higher grades along the core of the axis, associated to the massive replacement of magnetite of the garnet-amphibolite-biotite schist. Gold is produced in fine particles narrowly associated with the mineralization of sulphides. Gold is distributed in a more unequal way than copper.

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INTRODUCCIoNLos depósitos de oro y cobre Salobo se encuentran dentro del cinturón de Carajás del cratón amazónico con depósitos de hierro, cobre, manganeso, oro, níquel, estaño y bauxita. El Cu (-Au) depósito de óxido de hierro Salobo está situado en la parte norte de la provincia mineral de Carajás. Es el más grande depósito de cobre de Brasil. La mineralización de Salobo es de tipo IOCG (iron oxide coppergold),El yacimiento Salobo presenta un ambiente tectónico por cizalla, fluidos hidrotermales potásico y está compuesto por sulfuros volcanogénicos, tipo (IOCG). En Colombia existe gran diversidad de ambientes geológicos en los cuales haremos una analogía con el depósito de Salobo y buscaremos criterios de exploración válidos para aplicarlos a la geología Colombia, para encontrar zonas con caracteristicas geológicas similares que nos puedan indicar posibles ambientes de formación de este tipo d depositos en el país.

METODOLOGiAEste trabajo investigativo fue realizado en base a recopilación bibliográfica de la información relacionada con el depósito mineral de referencia “Salobo”, para su posterior síntesis, análisis e interpretación. A través de la caracterización de los rasgos generales del depósito tipo IOCG se lograron obtener y analizar datos relevantes como la geología, ambientes tectónicos, aspectos mineralógicos, tipo de magmatismo y características geoquímicas de la roca hospedadora, lo cual nos ayudó a definir criterios de

exploración válidos como el ambiente tectónico en el cual se formó el yacimiento, la geología estructural regional y local, las litologías presentes en el yacimiento y las mineralizaciones asociadas que nos permitieron determinar zonas que posean un ambiente tectónico, litológico, geoquímico y geofísico similar o equivalente en Colombia para así determinar áreas con potencial para la formación de este tipo de yacimiento.

Localizacion geograFica del yacimiento de ref.

La mina Salobo se basa en un yacimiento de cobre y oro ubicado a unos 80 km al noroeste de Carajás, situada a lo largo del borde sur de la cuenca del Amazonas, en el norte central de Brasil, en la parte sureste del estado de Pará. Se encuentra ubicado en el micro-región Parauapebas en el municipio de Marabá.El depósito Salobo encuentra dentro de la provincia mineral de Carajás, que es la sede de las principales minas de mineral de hierro en Brasil, y depósitos significativos de manganeso, oro, sulfuro de cobre y níquel.El área de Carajás tiene una excelente infraestructura. La energía hidráulica-eléctrica es suministrada por generadores en la represa de Tucuruí. La mina Salobo está conectado a través de una red de caminos de todo tiempo a las ciudades de Parauapebas (80 km), Marabá (240 km) y el aeropuerto comercial en Carajás (70 km), desde donde servicios regulares volar a la ciudad de Belém (la capital del estado de Pará) y varias otras ciudades brasileñas. La zona está bien comunicada por los

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ferrocarriles que unen Carajás con la ciudad portuaria de São Luis. Hay abundantes recursos hídricos, los asentamientos bien desarrollados y las instituciones sociales.

Figura 1.1

El depósito Salobo se encuentra dentro del sistema de desgarre Cinzento, que es posterior a la formación de la zona de cizalla Itacaiúnas, y se desarrolló bajo dúctil- frágil a las condiciones frágiles. La evolución tectónica de la zona Salobo incluye una deformación transpresivasinEstral dúctil, desarrollado bajo altas condiciones de facies anfibolita, seguido por la deformación de cizalla sinEstraltransteNsivA dúctil-frágil (Figura 1.4). La deformación dúctil a lo largo de la zona de cizalla Itacaiúnas, que ha afectado a las rocas del basamento y las rocas del Grupo Salobo, probablemente se produjo entre 2850 y 2760 Ma. Produjo generalizada, subvertical, con esquistosidad noroeste-sureste, que afecta a todas las litologías en el depósito, a excepción del joven Salobo Granito y los diques de diabasa.

La deformación transtensiva a lo largo del sistema de fallas de desgarre Cinzento reactivado viejas estructuras. Esto forma una zona de cizalla dúctil frágil subparelela en la parte norte del depósito en alrededor 2,550Ma y la zona de cizalla frágil en el sur (2.497 ± 5 Ma).

Figura 1.3

FIGURA 1.1. Jason Ché Osmond, C.Geol., FGS, EurGeol. Barnard Foo, P. Eng. James Turner y Christopher Jacobs, CEng, MIMMM. Informe técnico sobre las reservas minerales y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.

GeologiaLa región de Carajás se encuentra en la margen sureste del craton amazonico Arcaico, limitándose en la parte este con el cinturón plegado Neo proterozoicoAraguaia y en el Oeste de la superposición de secuencias Proterozoico. Al norte, se encuentra rodeado de Proterozoico y rocas sedimentarias del Cenozoico de la cuenca del Amazonas y en el sur se encuentra en contacto con el terreno-granitoide piedra verde Río María.

fIgura 1.2

FIGURA 1.2:Nota sobre yacimiento de tipo óxido de Hierro Cobre y Oro y su prospectiva en Colombia.{ Geològia general del districto de carajas,Brasil}.

FIGURA 1.3: Informe técnico sobre las reservas minerales y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.{ASPECTOS ECONÓMICOS Y MINERO-METALÚRGICOS}.

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La mina Salobo se basa en un yacimiento de cobre y oro ubicado a unos 80 km al noroeste de Carajás, situado a lo largo del borde sur de la cuenca del Amazonas, en el norte central de Brasil. Las coordenadas geográficas de la propiedad son 5 ° 47’25 “de latitud S y 50 ° 32’5” W de longitud. (Figura 1.5). El clima tropical, típico de la región amazónica, es húmedo y caliente con una temperatura que oscila entre 17 ° C a 32 ° C, y un promedio de 27 ° C.La minería de salobo está bien comunicada por vías férreas y carreteras que conectan el puerto marítimo y otras ciudades. El servicio aéreo está disponible en el aeropuerto de Carajás, que es de aproximadamente 70 km al sureste de Salobo y es capaz de recibir aviones comerciales.

fIgura 1.4

como las zonas de fallas sinestral Carajás y Cigano.La secuencia volcano-sedimentaria Carajás Arcaico, se compone principalmente de volcánica bimodal, sedimentos químicos, incluyendo las gigantescas formaciones con bandas de hierro (BIF) que albergan los depósitos de hierro más grandes del mundo, piro clástico y sedimentos clásticos. Varias unidades intrusivas Arcaico, la placa suite calco alcalino, y los granitos alcalinos de Salobo y Estrella, se sabe que tienen una fuerte correlación con la mineralización de cobre y oro en Carajás. Hay muchas generaciones de cuerpos máficos incluyendo algunos que son diques post-minerales. Una suite Proterozoico de granitos alcalinos, el granito central de Carajás, granitos Cigano y Pojuca, también interfiere la secuencia de Carajás. Varias generaciones de diques máficos más jóvenes cortan a toda la secuencia.

Los depósitos de oro y cobre Salobo y Sossego se encuentran dentro del cinturón de Carajás del cratón amazónico. Rocas Sótano comprenden gneises y migmatitas del Complejo Xingú y orthogranulites del Complejo Pium que se metamorfoseó en alrededor de 2,8 Ga. En el cinturón de Carajás, el conjunto sótano define un amplio buzamiento, de Este a Oeste tendencia zona de cizalla dúctil (zona de cizalla Itacaiúnas), que experimentó varios episodios de reactivación durante el aqueo y Paleo proterozoica. Discordancia que recubre el sótano es una secuencia de rocas volcano-sedimentarias de edad Arcaica (2,75 Ga), el Itacaiúnas supergrupo. La

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FIGURA 1.4. Jason Ché Osmond, C.Geol., FGS, EurGeol. Barnard Foo, P. Eng. James Turner, CEng, MIMMM. Christopher Jacobs, CEng, MIMMM. Informe técnico sobre las reservas minerales y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.{ ASPECTOS ECONÓMICOS Y MINERO-METALÚRGICOS}.

La Provincia de Carajás es una importante cuenca Arcaico, deformado en una forma sigmoide, con tendencia al oeste-noroeste - este-sureste. La forma sigmoide de Carajás se define además por varios de los principales oeste-noroeste - lineamientos al este-sureste,

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unidad basal es el Grupo Grão Pará que incluye esquisto verde-facies metamorfoseados rocas meta volcánica y BIF. Arenisca y limolita depositado en una marina poco profunda con el medio ambiente fluvial (Aguas Claras Formación), fechado en 2.645 a 2.681 Ga, recubren las rocas volcánicas del Grupo Grão Pará. La secuencia volcano-sedimentario ha sido invadida por rocas graníticas de diversas edades. Intrusiones Paleo proterozoica (ca. 1,88 Ga) incluyen varios plutones graníticos anorogénica, como los granitoides Carajás Central y Cigano. Intrusiones aqueos incluyen granitoides y dioritas de la placa Suite (ca. 2,74 Ga), granitoides alcalinas más jóvenes (ca. 2,57 Ga), como el Complejo Estrella, el Antiguo Salobo Granito (2.573 ± 0.002 Ga) y el Itacaiúnas granito.

LitologiasLa mineralización Salobo se encuentra alojado en esquistos de biotita-magnetita (BDX) y de magnetita anfibolita a lo largo de la tendencia de una secuencia de buzamiento de las rocas metamórficas. Intrusivos graníticos (granitoides, GR), que ocurren junto a la parte norte de la secuencia de rocas y una serie de diques de diorita mucho más jóvenes (diabasa, DB) cortan a la formación de zonas áridas mineralización. La mineralización de cobre se produce como calcosina y bornita, con cantidades subordinadas de calcopirita, junto con proporciones variables de molibdenita, cobaltita, covelita, oro y plata, contenidas en esquistos con proporciones variables de magnetita, anfíbol, olivino, granate, biotita, cuarzo y plagioclasas.

La deformación de cizalla dúctil frágil zonal ha dado lugar a brotes de mineral en forma lenticular que muestran característicamente estrecha relación entre la mineralización de cobre y el contenido de magnetita. Intemperie cerca de la superficie de la roca madre en la zona de depósito arcilloso ha producido una capa superficial saprolita húmedo. La mineralización de sulfuro a 20 m y 25 m, parte superior de la saprolita se ha oxidado, mientras que la inferior 5 m a 10 m de la saprolita contiene sulfuro de saprolita es una unidad de transición para que la lixiviación también haya reducido el contenido de cobre y oro.La secuencia volcano-sedimentaria Carajás ha sido nombrado localmente súper grupo Itacaiúnas, que se ha dividido provisionalmente desde la parte superior hasta el fondo en:Igarapé Bahia Grupo - Está compuesto por volcánica máficas: lavas, tobas y brechas, meta-sedimentos y BIF, con depósitos de Cu, Cu-Fe, Cu-Au-Mo-Ag incluyendo el Igarapé Bahia (18 Mt a 4,0 g / t de oro en el Perfil de la intemperie) y los depósitos Alemão / Bahia (120 Mt en el 1,1% de Cu y 1,5 g / t de oro). El depósito de óxido de oro de Serra Pelada es recibido por una secuencia clástica meta sedimentaria supra yacente. Grão Pará Grupo - Consiste en la basal Parauapebas Formación compuesta por rocas volcánicas bimodales con diversos grados de alteración hidrotermal, metamorfismo y deformación. El Parauapebas está cubierta por la Formación Carajás, que alberga los depósitos de Fe gigantescas (18 Bt en un 15% Fe).

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Igarapé Pojuca Group - comprende básica para volcánicas intermedias (frecuentemente con alteración-cordierita antofilita), anfibolitas, gneises y sedimentos químicos (cherts), BIF de facies y esquistos de varias composiciones de óxido de silicato. La unidad BIF alberga el depósito Pojuca Cu-Zn. El Salobo Grupo Igarapé - Se compone de sedimentos ricos en Fe asociados con cuarcitas y gneis, facies anfibolita de metamorfismo, que incluye el depósito Salobo Cu-Au, ver Figura 1.6. Carajás comprende un terreno gnéisico con restos de cinturones de piedra verde Arcaico. El cobre y el oro de mineralización dentro de la provincia se asocia con intrusivos félsicos Arcaico (placa y Estrela Granitos). Proterozoico anorogénica intrusivos félsicos (diques) y diques máficos Mesozoico cortan a la secuencia de Carajás y el terreno gnéisica.

Figura 1.5 Mapa geologico simpliFIcado

de la faja itacaiuna.

Esquisto magnetita (XMT)XMT está representado por masivas, foliadas y bandas rocas, con magnetita predominante, fayalita, grunerita, almandino y biotita secundaria. Texturas granoblásticas con contactos poligonales en magnetita y fayalita son comunes. La presencia de fayalita se caracteriza por la sustitución de grunerita y greenalite y transformación en magnetita y otros sulfuros. Alteración potásica-hierro es común, la creación de esquistosidad en unidades de biotita. La parte sureste de la hastingsite anfitriones de depósito, reemplazado en parte por minerales actinolita, grunerita y sulfuro. Fluorita, apatita, grafito y uranio óxidos están asociados con este conjunto, minerales Fe-silicato y productos de alteración de fayalita.

Figura 1.6 Plan de Geologia y Corte

transversal simpliFicado del Deposito Salobo.

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Figura 1.5: Informe técnico sobre las reservas y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.{ Después Docegeo, 1988, Araújo&Maia, 1991 y Barros y Barbey, 1998}.

Figura 1.6: Informe técnico sobre las reservas minerales y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.{ Plan de Geología y Corte transversal simplificado del Depósito Salobo.}

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Granate-Grunerita Esquisto (DGRX) Estas son rocas masivas con el desarrollo local de esquistosidad. Las rocas con almandino significativa y contenido grunerita tienen textura isotrópico o muy pocas estructuras esquistosidad, con la textura nematoblastica y granoblástica. La composición mineralógica principal consta de almandino y cummingtonite-grunerita, con magnetita, hematita, ilmenita, biotita, cuarzo, clorita, turmalina y allanite subordinado. Fluorita y uraninita generalmente ocurren en vetillas relacionadas con psilonomelana, calcita y grunerita.

Esquisto Biotita (BDX)Esta unidad es la litología más común en Salobo y consta de medio a grueso de grano de material con foliación anastomosado. El conjunto de mineral se caracteriza por biotita (responsable de la foliación observada en las rocas), granate, cuarzo, magnetita y clorita. La asociación con el granate, magnetita, grunerita y biotita se sustituye parcialmente por una segunda generación de biotita y magnetita con clorita, feldespato potásico, cuarzo, hematita y sulfuros. Turmalina, apatita, Allanita, grafito y fluorita generalmente ocurren a lo largo de esta unidad.

Feldespato-Clorito milonita (ML)La milonita feldespato-clorito de cuarzo se caracteriza por foliación milonítica, producido por la orientación de las llantas de biotita cloritizadas deformadas, hastingsita, cuarzo y plagioclasas alargadas sericitizadas (feldespato potásico, epidota y alteración moscovita

sustituye parcial o totalmente por clorita y epidota. Allanita y apatita generalmente ocurren en toda esta litología.

Metavolcánicas Básica (MTB) Este grupo de enormes rocas de grano grueso se caracteriza por Fe-hastingsita y / o hornblenda y plagioclasas con alteración clorito. Se produce de forma irregular en el sistema, pero es concordante con otros tipos en los contactos abruptos, probablemente alteraciones hidrotermales relictas básicas intrusivas dentro del paquete de rocas volcánicas.

Cuarzo milonitas (QML)Milonitas cuarzo son de color gris o de color blanco, pasando por verde a rojo. Cuando presentes, Fe-óxidos son de medianas a grano fino, foliado y compuesto predominantemente de cuarzo, moscovita, sericita, silimanita y clorito. Accesorios, como biotita, feldespato, magnetita, almandino, turmalina, circón y allanita son comunes. Es posible diferenciar: rocas (a) de cuarzo-feldespática rojo formado por K-feldespato y cuarzo y que puede ser un producto de la esquila entre el sótano gnéisica y las rocas supracristales; y (b) esquistos de clorito, compuestos principalmente de clorita y cuarzo, que representan intensa alteración hidrotermal. Esta unidad se encuentra cerca de la frontera sur de los depósitos, cerca de importantes zonas de cizalla frágiles, que pueden ser interpretadas como conductos para fluidos hidrotermales.

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Antiguo Salobo Granito (GR)El Antiguo Salobo granito se produce como stockwork de aproximadamente 2.573 ± 2 Ma. Las rocas aparecen sin color rosa a gris, de grano grueso y con milonitización en algunas áreas. La mineralogía principal se compone de feldespato potásico (ortoclasa-microclino), oligoclasa, cuarzo, augita, hornblenda, clorito y, rara vez, magnetita. No hay evidencia de metamorfismo de contacto con las rocas de acogida. Los aspectos miloníticas que aparecen tanto en granito y de acogida rocas es probable que se han formado durante la fase de deformación.

Joven Salobo Granito (GR)El joven Salobo Granito ocurre como pequeñas repisas de noroeste-tendencias, organizado por la secuencia supra cortical y por los gneises de sótano. Corresponde a la intrusión granítica más joven detectado por la perforación en el área Salobo. En algunas partes porfídicos, la matriz es afanítica, que contiene un pórfido de albita rojo (Fe-óxido de micro fracturas) y clorita seudomorfizada por biotita. Esta asociación mineral se compone de fina de grano medio, granos equigranular, hipidiomorfico de albita / oligoclasa, ortoclasa, cuarzo, clorita, epidota con menor, circón, fluorita, magnetita, calcopirita y pirita. La deformación no fue observada y la estructura es isotrópica. Edad de citas indica una edad de 1880 ± 80 Ma.

Diabasa (DB) Diabasa se encuentra en el sureste de la fianza, golpeando a unos N70 ° E,

mientras que en el noroeste de la llamativa depósito cerca de N20 ° W. Los minerales predominantes que conforman el tipo de roca son augita, plagioclasas, magnetita, ilmenita y cuarzo. La diabasa grano fino tiene una edad de 553 ± 32 Ma, mientras que los márgenes más granulares están fechados en 561 ± 16 Ma. Esta unidad representa el último evento magmático de la zona. Los diques se establecen dentro de geometrías laterales cizalla / fallas a (N70 ° E) y geometrías frontales (N20 ° W), probablemente desarrollaron antes de los ataques, en un régimen de compresión modificado por un amplio régimen.

Riolita (RIO)Diques de riolita de color gris-rojizo, la textura porfídica en dentro de una matriz afanítica. La mayoría se compone de K-feldespato, plagioclasa, cuarzo, anfíboles en una matriz cortada por vetillas de cuarzo.

Geometria de los cuerpos mineralizados

La mineralización de sulfuro consisten en un conjunto de magnetita calcopirita-bornita y magnetita calcosina- bornita, cantidades variables de molibdenita, cobaltita, safflorita, Oro y plata, también existente organizadas por las rocas que contienen magnetitas, Fayalita, grunerita, granate, biotita, cuarzo y plagioclasas. La mineralización está Relacionado con rocas ricas en Fe y se producen por cizallas lenticulares y zona de alteración hidrotermal. La calcopirita se asocia con esquistos de magnetita ricos en fayalita y magnetita.

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Diferentes estilos de mineralización se pueden encontrar: diseminada, con estructuras planas (largueros) paralela a la roca, asociado a concentraciones locales de magnetita y / o granate, llenando o rodeando las fracturas de los granos minerales (stockwork); en las divisiones de los anfíboles y minerales laminares, que consta de un sulfuro masivo, paralelas a la estratificación de las rocas alojados en algunos casos, así como de mineralización Re movilizado en zonas de cizalla. Calcopirita, bornita, calcosina y ocurren intersticialmente de minerales de silicato. Estos minerales de sulfuro se encuentran comúnmente para llenar planos de exfoliación de biotita y grunerita.

Alteracion de la roca caja y mineralizacion

asociadaLa alteración hidrotermal parece ser mucho más importante que previamente reconocida. La distribución espacial de alteración hidrotermal en el depósito Salobo muestra que las zonas afectadas por los hierros intensos y anfitrión potásica-metasomatismo la mayor parte del mineral de cobre y oro de óxido de hierro.

FIGURA 1.7

En general, la magnetita masiva asociada con la mineralización es el núcleo del sistema hidrotermal y está rodeado por rocas menos intensamente alteradas. La magnetita se produce principalmente como idiomorfos a los granos-sub dio mórfico, intersticial de minerales de silicato o en las fracturas, o forma bandas de rocas miloníticas. Cristales subidiomorfico biotita, comúnmente estrangulada, se asocian con alteración potásica y espacialmente relacionados con la mineralización de cobre y oro. Además, uraninita y circón inclusiones pueden ser localmente abundante en biotita. Cuarzo muestra la extinción ondulante, y se asocia con biotita en muestras de mineral o constituya venas concordantes dentro de las rocas de acogida.

Dentro del cuerpo de magnetita masiva son pequeñas venas y masas irregulares de biotita secundaria. Los granate está completamente reemplazado por magnetita, formando pseudomorfos obvias. Lejos de la magnetita masiva, la magnetita disminuye gradualmente, dando paso a la biotita granate esquisto y / o granate grunerita esquisto. Cuando no está oscurecida por la magnetita, esquisto de biotita-granate y esquisto granate grunerita, son muy característicos y fácilmente conectados. Álcalis metasomatismo se reconoce en las rocas anfibolita del depósito Salobo. Se expresa por la debilidad de sodio con intensa alteración superpuesta potasio (≤ 4,6% en peso de K2O). Potasio-feldespato, biotita y oligoclasa están en los principales minerales de alteración. Un aumento significativo en el contenido

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Figura 1.7: .Informe técnico sobre las reservas minerales y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.

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de FeO (≤35% en peso) acompañó a la alteración de potasio en anfibolita y estuvo marcada por la sustitución de cálcica-anfíbol (principalmente de magnesio-hornblenda y hastingsita) por anfíbol hierro y magnesio (cummingtonita), y por la formación de biotita y magnetita. La química de la meta-grauvaca en el depósito indica que también se sometieron hierro significativo y alteración de potasio. Ensambles de alteración se caracterizan por almandino, granate, biotita y grunerita, turmalina subordinada y menor magnetita. La zona de mineral más rico, situado en la parte central del depósito, corresponde a la zona más alterado.

Minerales de mena y ganga

La mineralización de mena son los sulfuros que consisten en un conjunto de magnetita-calcopirita-bornita y magnetita bornita –calcosina, cantidades variable de molibdenita, cobaltita, safflorita, oro y plata, también existente organizadas por la roca que contiene magnetita, fayalita, grunerita, granate, biotita, cuarzo y plagioclasa.

Los minerales de ganga son almandino, granate, grunerita y turmalina, lo que refleja el intenso metasomatismo de hierro. Cantidades menores de fayalita y hastingsita se pseudomorfizaron por grunerita y magnetita. Turmalina, con una composición chorlitica dominante se produce en forma de cristales idiomorfos orientados preferentemente paralela a la foliación milonítica, en asociación con biotita, granate y grunerita.

Edad de la mineralizacion

El yacimiento de Salobo es una cuenca arcaica, la placa suite calcoalcalino (2,77 Ga), y los granitos alcalinos Salobo y Estrella (2,5 Ga), se sabe que tienen una fuerte correlación con la mineralización de cobre y oro en Carajás. Hay muchas generaciones de cuerpos máficos, incluyendo algunos que son diques post-minerales. Una suite Proterozoico (1,88 Ga) de granitos alcalinos, el granito central de Carajás, granitos Cigano y Pojuca, también interfiere la secuencia de Carajás. Varias generaciones de diques máficos más jóvenes cortan a toda la secuencia.

RESULTADOSImplicaciones en la exploración de nuevos depósitos minerales de similares características. Criterios (Guías, Vectores) de ExploraciónComplejo Ofioliticos un 20 %, Las ofiolitas son asociaciones de rocas ultramáficas, máficas y máfico volcánicas, ocurren asociadas a zonas de orogénesis tanto en zonas de subducción y colisión continental.En la cordillera occidental existen rocas de estas caracteristicas de formación, localmente afloran complejos de rocas ultramaficas a mafica de afinidad komatitica, lo que nos da un criterio de exploración claro para esa región.Rasgos estructurales 7% Los yacimientos hidrotermales están relacionados a la zona de actividad tectonica, la cual es consecuencia del choque entre la placa nazca y la placa suramericana, y en nuestro país está representada por la falla romeral.

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Convirtiéndose esta en un ambiente geológico más favorable para localizar este tipo de yacimiento.Litología 28%Secuencia Volcano-sedimentaria, en esquistos de biotita-magnetita y de magnetita anfibolita a lo largo de la tendencia de una secuencia de buzamiento de las rocas metamórficas. Intrusivos graníticos, Diques de dioritas. Las alteración hidrotermal potásica desarrollada por la formación de nuevos silicatos de potasio, tales como feldespato potásico secundario o mica (biotita) secundaria con posible presencia de anhidrita nos indican otro criterio clave en aras de determinar las áreas potenciales.Minerología 45%La mineralización de sulfuro consisten en un conjunto de magnetita calcopirita-bornita y magnetita calcosina- bornita, cantidades variables de molibdenita, cobaltita, safflorita, Oro y plata, también existente organizadas por las rocas que contienen magnetitas, Fayalita, grunerita, granate, biotita, cuarzo y plagioclasas.El criterio mineralógico depende de tener en la zona propuestas, sulfuros masivos volcanogenicos, manganeso volcanogenico, bauxita, magnetita, oro vetiforme y placeres auríferos y auro-platiniferos.

En el territorio colombiano las condiciones favorables para estos depósitos son:Las ofiolitas de la cordillera occidental, zona donde se puede formar los Sulfuros Masivos Volcanogénicos, en la región de Colombia, (choco, Valle del Cauca,

Risaralda, Antioquia). En Colombia en la cordillera occidental existen varios tiempo de edades desde el cretácico, terciario y cuaternario.Cretácico en Colombia se refiere predominantemente a rocas sedimentarios e intrusivas y solo localmente roca metamórficas.

FIGURA 2: CORDILLERA OCCIDENTAL

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En la cordillera occidental, el basamento está constituido por basaltos y diabasas (a veces con metamorfismo de muy bajo grado) a veces con intercalaciones de chert y calizas, cubiertos por grauvacas, limolita o chert. Los depósitos de sulfuros masivos y manganeso volcanógenico, se asocian a este ambiente, localmente afloran complejos de rocas ultramaficas a mafica de afinidad komatitica. Durante el cretácico, un ambiente marino de fondo oceánico rico en magnesio y cobre permitió la formación de concentraciones locales importantes de estos minerales.

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En la cordillera occidental aparecen variaciones a tipos de rocas desde grauvacas a rocas calcáreas y detríticas, es frecuente la presencia de rocas ígneas plutónicas tales como tonalitas, granodiorita y cuarzomonzonita, a las cuales se relaciona depósitos hidrotermales vetiformes de oro y pórfidos cupliferos tipo cobre y tipo cobre-oro. Existen cuerpos aislados de los denominados complejos ultramaficos zonados. los cuales representan la roca fuente del platino aluvial existente en la margen occidental de la cordillera. También afloran rocas volcánicas piro clásticas de composición intermedia.

Sobre este ambiente oceánico han ocurrido dos etapas de mineralización (Paleógeno y Neógeno). En el paleógeno, cinturones cupríferos (Cu, Au) se alejaron, a lo largo de la sub provincia payande-farallones. En el Neógeno, pequeños cuerpos intrusivos dioriticos ampliamente espaciado son los portadores de mineralización hidrotermal de oro y cobre vetiforme en la provincia. Estas provincia justifica exploración de pórfidos cupríferos (Cu, Cu-Au), sulfuros masivos volcanogenicos, manganeso volcanogenico, bauxita, magnetita, oro vetiforme y placeres auríferos auríferos y auro-platiniferos.En Uramita Antioquia se forman basaltos, brechas, aglomerados y tobas intercalas con cherts, limolitas, lodolitas calcáreas y caliza, En Pradera en el valle del cauca se generan esquistos cloríticos y anfiboliticos, filitas, cuarcitas, mármoles y serpentina. En Bagado en Choco se genera por granodioritas que varían a cuarzo diorita y cuarzo

monzonita y en la Celia en Risaralda que se forman granodiorita, cuarzodiorita y granitos alcalinos con variaciones a diorita y tonalitas.

FIGURA 2.1

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FIGURA 2.1 Mapa de áreas potenciales en ColombiaColor verde: Uramita AntioquiaColor rojo: pradera valle del caucaColor Negro: Bagado ChocoColor Azul: La Celia Risaralda

Está zona cumple las condiciones favorables donde se puede formar este tipo de yacimiento de Cobre y Oro, por cizalla, fluidos hidrotermales y sulfuros vulcano génicos, características geológicas similares, los sulfuros aparecen en forma de stockwork y mineralización de cobre y oro originado por fluidos hidrotermales y metasomatismo. Sulfuros masivos de CU-AU se encuentran en la interface de rocas sedimentarias-basaltos, ambas de edad cretácicas a terciarias.

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CONCLUSIONESEl depósito de Salobo está compuesto por fluidos hidrotermales potásicos, un ambiente tectónico de cizalla y sulfuros volcanogénicos. En Colombia se pueden formar este tipo de yacimientos en la cordillera occidental en los alrededores de los municipios de Uramita Antioquia, Pradera en el valle del cauca, Bagado en Choco y en la Celia en Risaralda, estas zonas cumplen con las condiciones favorables para formar este tipo de yacimiento, ya que en la cordillera occidental podemos encontrar complejos ofioliticos, característicos de ambientes oceánicos en los cuales se han encontrado formaciones de sulfuros masivos volcanogénicos, además un ambiente tectónico y litologías similares al yacimiento de Salobo Brasil.

La Provincia de Carajás es reconocida como resultado de la yuxtaposición de un manto Paleoproterozoico, un arco Arcaico vulcano-plutónico de tipo andino. Procesos hidrotermales asociados con las fases de reactivación tectónica y rocas de origen graníticas son responsables de varios estilos de mineralización tipo IOCG, que son parte del proceso de reciclaje de la corteza terrestre en la región desde la era neoarcaica. BIBLIOGRAFIA REFERENCIADA

1) http://www.bdigital.unal.edu.co/32566/1/32105-117867-1-PB.pdf

2) h t tp: / / www.una lmed.edu.c o / r r o d r i g u e z / M E TA L O G E N I A /Metalogenia-Colombia.pdf

3) h t tp: / / www.una lmed.edu.c o / r r o d r i g u e z / M E TA L O G E N I A /metalogenia-colombia.htm

4) ht tp: //www.lapluma.net /es/index.php?option=com_content&view=article&id=2247:anglo-gold-ashanti-amenaza-al-tolima&catid=91:multinacionales&Itemid=423

5) h t tp: / / www.una lmed.edu.co/rrodriguez /geologia /economica/Polimetalicos-Colombia.pdf

6) h t t p : / / w w w. c e c . u c h i l e .c l / ~ v m a k s a e v / S U L F U R O S % 2 0MASIVOS%20VOLCANOGENICOS.pdf

7) h t tp: / / www.una lmed.edu.co /~ r ro dr iguez / ME TALO GENI A /metalogenia-colombia.htm

8) Jason Ché Osmond, C.Geol., FGS, EurGeol. Barnard Foo, P. Eng. James Turner, CEng, MIMMM. Christopher Jacobs, CEng, MIMMM. Informe técnico sobre las reservas minerales y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.{ ASPECTOS ECONÓMICOS Y MINERO-METALÚRGICOS}.

9) Jason Ché Osmond, C.Geol., FGS, EurGeol. Barnard Foo, P. Eng. James Turner, CEng, MIMMM. Christopher Jacobs, CEng, MIMMM. Nota sobre yacimiento de tipo óxido de Hierro Cobre y Oro y su prospectiva en Colombia.{ Geològia general del districto de carajas,Brasil}.

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10) Jason Ché Osmond, C.Geol., FGS, EurGeol. Barnard Foo, P. Eng. James Turner, CEng, MIMMM. Christopher Jacobs, CEng, MIMMM. Informe técnico sobre las reservas minerales y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.{ ASPECTOS ECONÓMICOS Y MINERO-METALÚRGICOS}.

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11) Jason Ché Osmond, C.Geol., FGS, EurGeol. Barnard Foo, P. Eng. James Turner, CEng, MIMMM. Christopher Jacobs, CEng, MIMMM. Informe técnico sobre las reservas minerales y recursos minerales de la mina de salobo carajas de cobre y oro, estado de para Brasil.{ Después Docegeo, 1988, Araújo&Maia, 1991 y Barros y Barbey, 1998}.

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CRITERIO DE EXPLORACIoN DE DEPoSITO MINERAL TIPO SKARN YACIMIENTO DE REFERENCIA: ANTAMINA

EXPLORATION CRITERIA OF mineral deposit skarn type deposit of reference: antamina

amat david zuluaga guerra

ELIBETH KARELIZ MALDONADO HENRIQUEZ

Director del proyectode la Fundación Universitaria del Área Andina, sede Valledupar

Estudiante de Ingeniería de Minas de la Fundación Universitaria del Área Andina, sede Valledupar

fecha de recibido: 9 de octubre de 2014fecha de aceptacion: 17 de octubre de 2014

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resumenEl yacimiento de Antamina es un depósito de tipo skarn polimetálico, con mineralización de cobre, zinc, plata, molibdeno y bismuto; El depósito se constituyó como resultado de la formación de rocas sedimentarias y volcánicas del Mesozoico y Cenozoico, su tectonismo está ligado al levantamiento de la cordillera de los Andes que generó el emplazamiento del intrusivo de 10 MA y de otros cuerpos intrusivos porfiríticos relacionados a éste. El metasomatismo de contacto resultó de eventos hidrotermales y formación del skarn mineralizado a lo largo de los límites entre los intrusivos y la caliza generando eventos de brecha y el colapso del sistema hidrotermal, finalizando con la continuación de la orogenia de los Andes, erosión y exposición del depósito.

abstractThe Antamina deposit is a polymetallic skarn deposit, with mineralization of copper, zinc, silver, molybdenum and bismuth; The deposit was formed as a result of the formation of sedimentary and volcanic rocks of the Mesozoic and Cenozoic, is linked to the tectonic uplift of the Andes that generated the emplacement of intrusive of 10 Myr. And other intrusive porphyry bodies related to this tectonic environment. The contact metasomatism resulted from hydrothermal events and formed the mineralized skarn along the boundaries between intrusive and limestone, generating breccia events and the collapse of the hydrothermal system, ending with the continuation of the Andean orogeny, the erosion and finally the deposit exposure.

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introduccionEl presente trabajo de investigación tiene como objetivo conocer a fondo la geología del depósito polimetálico del tipo SKARN referentes al yacimiento Antamina; para lo cual fue necesario realizar consultas bibliográficas con el fin de establecer su importancia en el ámbito geológico Y nos permita diferenciar los tipos de litología presentes en la zona, así como la descripción petrográfica y mineralógica de esta.ANTAMINA Es un depósito tipo skarn con una formación mineral extremadamente irregular. La morfología está controlada por la litología. Las cumbres y flancos escarpados están formados por caliza masiva proveniente de la Formación Jumasha. Los valles consisten en esquistos y margas de la Formación Celendín que son más susceptibles al intemperismo y la erosión. Los valles más anchos con dirección noroeste-sureste muestran un suave relieve ondulante que es típico de la erosión glacial. Los fondos de los valles contienen depósitos glaciales compuestos de pequeñas morrenas laterales y frontales.Este yacimiento se formó por un metasomatismo en las calizas de la Formación Celendín en aureolas de skarn, con mineralización polimetálica. Las rocas cajas del yacimiento están constituidas por una secuencia de calizas, margas y limolitas de la Formación Celendín del Cretácico superior que se encuentran intruidas por un intrusivo porfiríticos del Mioceno. Tanto las rocas de la Formación Celendín y los estratos calcáreos y clásticos de las formaciones infrayacentes del Cretácico inferior, se

encuentran plegadas con fallamientos de sobreescurrimiento que siguen un rumbo general noroeste.Presenta un intrusivo central generalmente estéril con una incipiente alteración potásica, sericítica y silicea, especialmente desarrolladas cerca al contacto del endoskarn o en cercanía a brechas hidrotermales controladas estructuralmente. Es notoria la ocurrencia de mineralización de carácter subeconómico en Cu y Mo asociadas a diseminaciones y venillas.La skarnización del intrusivo se evidencia por la generalización de una delgada aureola de escasos metros de ancho de granate rosa, donde la estructura porfirítica es aún visible. La alteración retrógrada está muy difundida en esta unidad consistiendo en un ensamble de arcillas, clorita, epidota, esta alteración destruye los ensambles de granate dejando solamente una roca deleznable.

METODOLOGIAEste trabajo investigativo fue realizado en base a recopilación bibliográfica de la información relacionada con el depósito mineral de referencia “Antamina”, para su posterior síntesis, análisis e interpretación. A través de la caracterización de los rasgos generales del depósito tipo Skarn se logró obtener y analizar datos relevantes como la geología, ambientes tectónicos, aspectos mineralógicos, tipo de magmatismo y características geoquímicas de la roca hospedadora, lo cual nos ayudó a definir criterios de exploración válidos como el ambiente tectónico en el cual se formó el yacimiento, la geología estructural regional y local, las litologías presentes

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yacimiento y las mineralizaciones asociadas que nos permitieron determinar zonas que posean un ambiente tectónico, litológico, geoquímico y geofísico similar o equivalente en Colombia para así determinar áreas con potencial para la formación de este tipo de yacimiento.

localizacion geograFICA DE ANTAMINA

kilómetros al norte de lima siendo sus coordenadas latitud 10 05.66 s y su longitud 78 10.84w

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FIGURA Nº1 Compañía Minera Antamina S.A (2006). 1er Simposio de Exploración de Yacimientos del Perú. Publicado por: Briones, J. (2010). GEOLOGIA DE ANTAMINA. [Ubicación metalogenetica de antamina]

Cuenta con dos zonas de operaciones: la mina y el puerto minero Punta Lobitos. El yacimiento se emplaza al norte de la cordillera de Huayhuash ubicado en la quebrada del mismo nombre en el Callejón de Conchucos, en San Marcos, en la provincia de Huari, en la Región Ancash, Perú, aproximadamente a 200 km. de la ciudad de Huaraz y a una altitud promedio de 4.300 metros sobre el nivel del mar, latitud 9º32’S, longitud 77º03’W.El puerto punta lobitos está ubicado a un kilómetro al oeste del puerto de Huarmey el mismo que se halla a 140 kilómetros al sur de Chimbote y a 300

FIGURA Nº2 Nina, L. (2009). SKARN ANTAMINA. [Ubicación de antamina].

Geologia La geología regional puede caracterizarse en términos de rocas sedimentarias que se encuentran en el flanco este de la Cordillera Blanca y por las rocas predominantemente volcánicas e intrusivas, las cuales aparecen en la cuenca del Río Santa (que incluye el flanco occidental de la Cordillera Blanca).Flanco Este de la Cordillera Blanca: Las rocas sedimentarias ubicadas en la zona de transición entre la Cuenca Chavín (miogeosinclinal¹) y la cuenca del Marañón (geoanticlinal²) dominan la geología regional en el flanco este. A continuación se describen las diferentes formaciones reconocidas en el área del emplazamiento de la mina propuesta, desde la más reciente hasta la más antigua, (también están representadas en la Tabla 3):

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Formación Celendín, (Ks-ce): Margas calcáreas nodulares, pobremente estratificadas, de color amarillo plomizo, con intercalaciones de caliza, esquistos de barro plomo y margas. La formación tiene un grosor de aproximadamente 500 m y se observa como un centro de sinclinales con rumbo noroeste-sureste. La Formación Celendín es concordante con respecto a la Formación Jumasha.Formación Jumasha, (Ks-j): Caliza gris masiva compuesta por estratos de aproximadamente 1 a 2 m de grosor. Esta formación resistente al intemperismo tiene un grosor menor que 700 m y se presenta como cadenas sobresalientes y elevadas. La Formación Jumasha es cárstica, contiene numerosas cuevas y sumideros, y es concordante con la Formación Pariatambo.Formación Pariatambo, (Ki-pt): Margas de color marrón oscuro con intercalaciones de caliza con esquistos de color marrón. La formación tiene aproximadamente 100 m de grosor y es concordante con la Formación Pariahuanca.Formación Pariahuanca, (Ki-ph): Caliza masiva de color plomo azulado, con estratos de 1 a 2 m de grosor. La formación tiene aproximadamente 100 m de grosor y sobre yace en concordancia con la Formación Carhuaz.Grupo Goyarisquizga no diferenciado: Areniscas friables de color blanquecino, con estratificaciones transversales de 2 m de grosor o menos en ciertos casos, con intercalación de esquistos y lodolitas interestratificadas. Este grupo es el equivalente de las tres formaciones mencionadas a continuación que no podrían mapearse individualmente en

una escala regional. Formación Carhuaz, (Ki-ca): Se observan lutitas litificadas de color gris a gris verdoso, con algunos inerestratos de areniscas. La formación es de aproximadamente 600 m de espesor y es concordante con la Formación Santa.Formación Santa, (Ki-s): Se puede observar caliza de color azul grisáceo, con estratos de 0.1 a 1 m de espesor, con nódulos horstenos grises a blancos. La formación tiene aproximadamente entre 100 y 150 m de espesor y es concordante con la Formación Chimú.Formación Chimú, (Ki,ch): Arenisca de color blanco a blanco rojizo en láminas de aproximadamente 1 a 3 m de grosor. La formación tiene un grosor aproximado de 100 m.Formación Oyón, (Ki-o): Arenisca parda y basáltica de fino grano y de color gris oscuro, con inserciones de esquistos de barro y carbón (lignita).Formación Chicama, (Js-ch): Esquistos grises y areniscas.

Geologia EstructuralEl rango estructural más importante del área es el sobre fallamiento regional de alto ángulo que se desplaza de sur a norte, esta estructura ha asignado plegamientos paralelos al rumbo general de la Cordillera.Los plegamientos son del tipo arrastre en forma de pequeños anticlinales y sinclinales que han jugado un rol importante en la disposición de minerales.

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Litologias (EstratigrafIa).

Dominios LitolOgicosIntrusivo: La intrusión principal parece estar centrada debajo y al suroeste de la laguna Antamina. Tiene aproximadamente 0.3% de Cu, por lo cual no se considera de valor económico. Por lo tanto, en el contexto minero se considera como diluyente o desecho.Endoskarn Café: Se caracteriza por ser de grano grueso contenida con calcopirita intersticial; generalmente Cu=1,3%, Mo= 0,03%

Endoskarn Rosa: Se caracteriza por contener salvandas de plagioclasas blancas y parches de epidota (generalmente Cu< 0.5%, ancho 2-5m).

Brecha Heterolitica Endoskarn: Endoskarn café fragmentado y venas de cuarzo en una matriz alterada de calcopirita, arcilla y pirita.Brecha Heterolitica Exoskarn: Leyes muy altas de Cu.

Skarn Transicional: De granate marrón-

- Medio; contiene Cu,Zn + Mo + Bi.

Exoskarn Café Verde: De granate verde afanitico mezclado con venas de granate café. Pirita- Calcopirita en cavidades.

Exoskarn Verde: De granate verde pálido de grano medio con esfalerita café intersticial.

Exoskarn de Diopsida: contiene Zn, Cu, Ag, Bi, Pb.

Exoskarn Wollastonita Café: Concentrado de bornita con wittichenita intersticial, contiene inclusiones de wittichenita muy fina (sulfuro de Cu-Bi).

Exoskarn Wollastonita Verde: Wollastonita bandeada, bornita y esfalerita gris; a la izquierda se observan granates verdes con bornita intersticial. Generalmente Cu= 1.5 %, Zn=2.2%.

Hornfels: Gris con óxidos en las fracturas. Generalmente solo hay trazas de pirita –pirrotita. Hornferls café, débilmente oxidados. Generalmente tranasicional a Hornfels diópsido y Exoskarn verde.Mármol- Calizas: Contiene Zn, + Pb, + Ag, +Bi.

FIGURA Nº6 Mapa estructural del depósito de Antamina. Compañía Minera Antamina S.A (2006). 1er Simposio de Exploración de Yacimientos del Perú. Publicada por: Briones, J. (2010). GEOLOGIA DE ANTAMINA. [Mapa Estructural]

FIGURA Nº7 Compañía Minera Antamina S.A (2006). 1er Simposio de Exploración de Yacimientos del Perú. Publicada por: Briones, J. (2010). GEOLOGIA DE ANTAMINA. [Litología Esquemática].

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GeometrIa De Los Cuerpos Mineralizados

La monzonita se presenta en diques y capas intrusivas, como en la mayoría de los Cuerpos masivos. La intrusión principal parece estar centrada debajo y al suroeste de la laguna Antamina. Tiene aproximadamente 0.3% de Cu, por lo cual no se considera de valor económico. Por lo tanto, en el contexto minero se considera como diluyente o desecho.El skarn está compuesto de granate, sulfuros y magnetita, y de menores cantidades de minerales como diópsido, actinolita, clorita, epidota y calcita. Los sulfuros son la calcopirita, esfalerita y

calcita. Los sulfuros son la calcopirita, esfalerita y pirita y con menor cantidad, molibdenita, galena y diversas sulfosales . Se distinguen dos zonas mineralizadas. Los dos tercios centrales adyacentes al cuerpo intrusivo se caracterizan por la presencia de calcopirita, pirita y molibdenita. Una capa externa que representa un tercio del depósito contiene esfalerita, calcopirita, pirita y galena en menores cantidades. Se ha designado a estas dos zonas como: una zona sólo de Cu, que contiene el 67% de la mineralización, y una zona Cu-Zn que contiene el 33% de la mineralización.

FIGURA Nº8 Compañía Minera Antamina S.A (2006). 1er Simposio de Exploración de Yacimientos del Perú. Publicada por: Briones, J. (2010). GEOLOGIA DE ANTAMINA. [Litología y Zoneamiento].

FIGURA Nº9 RIOS. A. MODELAMIENTO GEOLOGICO IMPLICITO DE ANTAMINA. [Geología superficial interpretada.].

FIGURA Nº12 Acosta, Jc (2013 Mayo ). Deposito Tipo Skarn, [Etapas de evolución de un Skarn].

1. Formado principalmente en rocas calcáreas ya que pueden disolverse o reemplazarse más fácilmente por los fluidos hidrotermales.2. Ascenso del magma formando una aureola de metamorfismo de contacto en las rocas de caja.3. Fluidos hidrotermales que reaccionan con la roca caja iniciando la formación de un skarn de alta temperatura (700-600ºC).4. Fase de enfriamiento (450-300ºC) donde se precipitan los sulfuros y algunos óxidos.5. Por percolación de aguas meteóricas se puede producir alteración en algunos minerales (fase de enriquecimiento supergénico)

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6. El exoskarn se forma en las rocas sedimentarias calcáreas y el endoskarn en los intrusivos.

Alteraciones De La Roca Caja y Mineralizacion

AsociadaLas rocas cajas del yacimiento están constituidas por una secuencia de calizas, margas y limonitas de la Formación Celendín del Cretácico superior que se encuentran instruidos por un intrusivo porfiríticos del Mioceno. Tanto las rocas de la Formación Celendín y los estratos calcáreos y clásticos de las formaciones infrayacentes del Cretácico inferior, se encuentran plegadas con fallamientos de sobreescurrimiento que siguen un rumbo general noroeste.La intrusión de la monzonita porfirítica de Antamina ha producido por metasomatismo en las calizas de la Formación Celendín aureolas de skarn, con mineralización polimetálica. - La parte interna del intrusivo es fresca, en una parte externa se observa alteración con cloritizacion, de los ferros magnesianos.- Seritización y argilización de los feldespatos. En la zona de skarn, áreas de clorita, calcita, epidota, cuarzo y albita representan una hidratación del granate.

QUiMICA DE LOS MINERALES DE MENA Y GANGA

Mena: consistente principalmente en mena de cobre (skarn de granate marrón) y menas de cobre/zinc (skarn de granate verde) en proporciones aproximadamente iguales, con algo de intrusivos mineralizados y mármol.El skarn está bien definido por zonas en ambos lados de la intrusión central, con la siguiente secuencia que empieza en el intrusivo y termina en la caliza:• skarn de granate marrón con cobre como calcopirita (mena de cobre).• skarn de granate verde con calcopirita y esfalerita (mena de cobre zinc).• skarn de wollastonita/ diópsido /granate verde con bornita, esfalerita, y bismuto irregular.Caliza metamorfozada con venas o mantos de skarn de wollastonita/granate verde con mineralización de zinc, plomo y plata.La mineralización de sulfuros es posterior a la formación de granatita y ocurre en tres formas: intersticial a cristales de granate, zonas de sulfuros masivos, o vetillas transversales. Las zonas de sulfuros masivos son generalmente mezclas consistentes en una variedad de cantidades de pirita, calcopirita y esfalerita con menor cantidad de molibdeno, galena y varias sulfosales. Se puede distinguir dos zonas mineralizadas.Los dos tercios centrales, adyacentes al cuerpo del intrusivo, caracterizados por calcopirita, pirita y molibdeno. Una corteza exterior, que representa un tercio del depósito, contiene esfalerita, calcopirita, pirita y menores cantidades

FIGURA Nº13 Mamani, E (2013, jun). Yacimiento de minerales. Universidad Nacional del Altiplano Puno. LIMA, PERU.

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en las Reservas totales minables. Estas estarán colocadas en una pila de almacenamiento adyacente al tajo y la pila de desmonte sur en el valle de Antamina y serán procesadas en la planta concentradora durante los últimos años de la operación.

RESULTADOSImplicaciones en la exploración de nuevos depósitos minerales de similares características.

Criterios de ExploracionARCOS MAGMaTICOS EN MaRGENES CONTINENTALES CONVERGENTES 5%. Ascenso del magma formando una aureola de metamorfismo de contacto en las rocas de caja. Fluidos hidrotermales que reaccionan con la roca caja iniciando la formación de un skarn de alta temperatura (700-600ºC).Rasgos estructurales 17% Fallas transversales plegamientoMineralogia 40% Roca carbonatada asociada por una secuencia de margas y limonita; los principales minerales que se dan son la pirita, calcopirita, y esfalerita con ocurrencia local de cuarzo y calcita.Litologia 38% Secuencia estratigráfica volcanosedimentaria y rocas plutónicas, calizas monzoniticas y cuarzos.

de galena y sulfosales.Las formaciones principales de roca usadas para la clasificación de la mena y de la roca de desmonte son las siguientes:• Mena de cobre con bajo contenido de bismuto.• Mena de cobre con alto contenido de bismuto.• Mena de zinc con bajo contenido de bismuto.• Mena de zinc con alto contenido de bismuto.• Mena de bornita con bajo contenido de zinc.• Mena de bornita con alto contenido de zinc.

La mena de cobre con bajo contenido de bismuto está definida como mena que contiene hasta 0.5% de zinc y menos de 25 ppm de bismuto. La mena de cobre con alto contenido de bismuto es la que contiene hasta 0.5% de zinc y más de 25 ppm de bismuto. La mena de zinc con bajo contenido de bismuto contiene más de 0.5% de zinc y menos de 25 ppm de bismuto. La mena de zinc con alto contenido de bismuto es aquélla que contiene más de 0.5% de zinc y más de 25 ppm de bismuto.La bornita es una zona definida en el modelo, en la que la bornita es el mineral de cobre dominante. La mena de bornita con bajo contenido de zinc contiene hasta 0.5% de zinc, mientras que la bornita con alto contenido de zinc contiene más de 0.5% de zinc.La mena de baja ley, definida como toda aquélla cuya ley está entre 0.7% y 1.0% de cobre equivalente, totaliza 92.1 millones de toneladas y ha sido incluida

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posibles areas potenciales en colombia

secuencia de grauvacas, las cuales son rocas macizas finamente estratificadas de color gris oscuro o a negro con alto contenido de materia orgánica y las arcillolitas se encuentran interestratificadas con bancos de grauvaca y limonitas, lodolitas, y arenitas lodosas. En esta zona se cumplen los criterios de exploración formulados, como ambientes de arcos magmáticos en márgenes continentales convergentes, rasgos estructurales, litologías comunes y mineralizaciones similares.

Fig. N°15: mapa político de Colombia

El área delimitada se encuentra en la cordillera occidental entre los límites del departamento de Antioquia y choco; correspondiente a un cuerpo intrusivo de forma elongada (Batolito de Farallones), entre el 60% y 90% del batolito está constituido por rocas tonalitica-monzonítica.El emplazamiento de este batolito modifico las estructuras regionales de dichos departamentos, formando en las rocas sedimentarias cretácicas el grupo Cañas gordas (Miembro Urrao) con un metamorfismo de contacto. Esta unidad consta de una secuencias de más de 3.000m de espesor de sedimentarias tipo flysch, plegadas y falladas que aparecen intercaladas o transicionales a las secuencias de lidita y calizas; litológicamente predominan limolitas que se encuentran en bancos de espesor variable, 0,05 a 1m, intercaladas en las

Fig. N°14: mapa geológico sur del departamento de ANTIOQUIA.

CONCLUSIONES:• La zona propuesta como depositos potencial tipo Skarn de cobre en Colombia en la cordillera central ubicado en el departamento de Huila, son cuerpos intrusivos Monzoníticos y tonalíticos que están asociados a un control estructural que corresponde a los sistemas de fallas que habrían permitido el ascenso de estos cuerpos y controlarían la mineralización de edad Cretácico superior tardío a neógeno.• Los depósitos tipo skarn se caracterizan por tener intrusiones de áreas emplazadas en rocas carbonatadas, presentando una minera-

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lización en cuerpos con forma irregular y/o tabular, con minerales de cobre, zinc, plomo, plata y molibdeno.• En el área de estudio también se ubican rocas ígneas que afloran en forma de pequeños y medianos cuerpos (stocks) como también en forma de diques y Sills, y la composición de estos intrusivos es del tipo pórfido cuarzo monzonita.

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