Os Depósitos de Cu-Au-Mo do tipo pórfiro de Bajo de La Alumbrera e Água Rica, Argentina : considerações genéticas sobre formação e fonte de minério

Abstract

Os depósitos de classe mundial de Bajo de la Alumbrera e Água Rica, ambos localizados na região noroeste da Argentina, na Província Geológica das Serras Pampeanas Ocidentais, são do tipo Cu-Au-Mo pórfiro, embora o segundo possua características epitermais. Estes depósitos estão intimamente relacionados à formação e evolução do Complexo Vulcânico Farallón Negro, de idade miocena. O Complexo Farallón Negro está inserido na Zona de Transferência de Tucumán, um grande lineamento regional NE-SW, que por sua vez está relacionado a mudança do ângulo de subducção da Placa Nazca que ocorre nesta zona. Análises de isótopos de Pb, Sr e Nd, em rocha total e sulfetos foram aplicadas com o objetivo de caracterizar a fonte do magma e da mineralização para ambos depósitos, bem como para estabelecer uma evolução metalogenética e possível associação entre estes. A aplicação das metodologias de Sr e Sm-Nd foram executadas em rocha total, sendo estas intrusivas e extrusivas – andesitos, dacitos, dioritos e brechas hidrotermais –, sendo estas mineralizadas e estéreis. Estas amostras foram separadas de acordo com a zona de alteração as quais pertenciam, sendo estas propilítica, fílica e potássica, ou sem alteração presente. De acordo com dados obtidos com Sr e εNd, foi então possível agrupar as amostras em três grupos isotópicos distintos, entretanto, a maior parte das amostras possui características isotópicas do grupo dos OIB – Ocean Island Basalts. Esses dados mostraram ainda, uma leve interação crustal sobre as amostras com leve diferenciação, apresentando fracionamento do isótopo Nd. Os dados de Pb apresentados foram obtidos com análises de rocha total e de sulfetos e estes mostram uma melhor correlação isotópica. Com o Pb percebe-se que as amostras se agrupam de forma distinta, como com Sr e Nd, mas formam uma orientação preferencial dos pontos, evidenciando enriquecimento no chumbo radiogênico. Os sulfetos apresentam-se mais radiogênicos do que a hospedeira em ambos os depósitos, mas mostram-se claramente relacionadas a estes, formando também uma orientação preferencial dos pontos. Uma amostra de diorito do depósito de Água Rica está no mesmo campo radiogênico das amostras de rocha total de Bajo de la Alumbrera, bem como sulfeto contido nesta, que apresenta-se no mesmo campo isotópico das amostras de sulfeto desse depósito. De acordo com os dados obtidos foi possível observar que a participação crustal ocorre de forma discreta, menor do que a esperada para essa zona onde o mergulho da Placa de Nazca possui baixo ângulo. Essa pequena interação crustal pode ter se dado pela assimilação da encaixante, bem como durante a subida do magma pelo corredor formado por essa grande estrutura regional mencionada. Contudo, foi possível verificar relações genéticas entre estes dois importantes depósitos, na busca de um melhor entendimento das relações entre depósitos do tipo pórfiro e do tipo epitermais.

The world-class deposits of Bajo de la Alumbrera and Agua Rica in NW Argentina, are of the Cu-Au-Mo porphyry type (although Agua Rica has some epithermal characteristics). Both deposits are closely related to the activities and formation processes of the Miocene Farallón Negro Volcanic Complex. They are also controlled by the Tucuman Transfer Zone, which is a regional NE–SW lineament related to a change in the subduction angle of the Nazca Plate. The Bajo de la Alumbrera deposit is related to the formation and evolution of this volcanic complex and is approximately 3-3.5 Ma older than the Agua Rica deposit. The Agua Rica deposit, although it is associated with the final events in this complex, also has epithermal features. Whole rock and sulfide mineralization were investigated on Pb, Sr and Nd isotopes to characterize the sources of magma and mineralization of both deposits and to establish their metalogenetic evolution and associations. Sr and εNd data made it possible to divide the samples into three distinct groups; however, most samples are slightly differentiated, have OIB (Ocean Island Basalts) isotope characteristics, and present some Nd fractionation. Pb isotopes are applied to WR and sulfides and provide a better correlation between the deposits. Pb data also shows distinct groups for these samples with an enrichment trend in radiogenic lead. In both cases, the sulfides are more radiogenic than the host rocks but are clearly related to them because they also form a trend. A diorite sample from the Agua Rica deposit is within the same radiogenic group as the Bajo de la Alumbrera WR samples, and its sulfide is also in the same group as the Bajo de la Alumbrera sulfide samples. These data show a genetic relationship between these two important deposits. The results could provide a clue to a better understanding of porphyry and epithermal relations.