La cantera de “puzolana” de Llano Grande, flanco SW del volcán Irazú, (Costa Rica): caracterización geológica y mineralógica
DOI:
https://doi.org/10.15517/wne8rx61Palabras clave:
Puzulana, Silicificación, Alteración argílica, Cuenca de tracción, Alteración hidrotermalResumen
La cantera de Llano Grande, ubicada en el flanco suroeste del volcán Irazú (Costa Rica), es utilizada para la extracción de puzolana para la fabricación de cemento, por parte de la empresa Holcim. Los protolitos (cuerpos lávicos, rocas piroclásticas y lahares) presentan una obliteración avanzada a total de las texturas originales, alteración penetrante caracterizada por el reemplazo de la mayoría de los componentes originales de las rocas por sílice (principalmente cuarzo alfa, tridimita alfa y beta y cristobalita). Esta transformación ha dado lugar a la formación de sílice oquerosa (vuggy silica) y rocas de aspecto seudoperlítico. Los minerales de óxidos e hidróxidos de hierro están presentes en las fracturas (goethita y poca magnetita) y en las chimeneas de brechas hidrotermales junto con yeso, o bien en forma diseminada predominando hacia la parte media a superior, donde posee, a su vez, cavidades llenas de azufre nativo vacuolar. La abundancia de cuarzo y el ensamblaje de cuarzo-pirita-marcasita indica una alteración silícica en transición hacia el tipo argílico, con presencia de minerales arcillosos (caolinita y montmorillonita cálcica) debido a un metasomatismo intenso de H+ con lixiviación ácida, estimada en un ambiente calentado por vapor a unos 100 °C. Se observó, también, minerales por metamorfismo de contacto del tipo facies sanidínico. El contexto tectónico de la zona, caracterizado por su cercanía a la divisoria de aguas, su relación con centros volcánicos extintos y su emplazamiento dentro de un sistema de cuenca de tracción, sugiere que la alteración hidrotermal ocurrió en proximidad a un antiguo centro eruptivo, en una facies volcánica proximal y en un medio hiperácido, posiblemente durante el Pleistoceno Medio. Un dique de andesita basáltica porfirítica intruye la secuencia volcánica alterada, evidenciando una fase tardía dentro del sistema hidrotermal.
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Referencias
Alvarado, F., y Mora, B. (2007). Industrial minerals. En J. Bundschuh y G. E. Alvarado (eds), Central America: geology, resources and hazards (vol. 2, pp. 963-1014). Taylor & Francis
Alvarado, G. E., y Gans, P. B. (2012). Síntesis geocronológica del magmatismo, metamorfismo y metalogenia de Costa Rica América Central. Revista Geológica de América Central, 46, 7-122. https://doi.org/10.15517/rgac.v0i46.1836
Alvarado, G. E., Carr, M. J., Turrin, B. D., Swisher, C. C., Schmincke, H.-U., y Hudnut, K. W. (2006). Recent volcanic history of Irazú volcano, Costa Rica: Alternation and mixing of two magma batches, and pervasive mixing. Geological Society of America Special Papers, 412(14), 259–276. https://doi.org/10.1130/2006.2412(14)
Alvarado, G. E., Campos-Durán, D., Brenes-André, J., Alpízar, Y., Núnez, S., Esquivel, L., Sibaja, J., y Fallas, B. (2021). Peligros volcánicos del Irazú, Costa Rica. [Informe interno]. CNE.
Anthony, J. W., Bideaux, R. A., Bladh, K. W., y Nichols, M. C. (2003, Eds.). Handbook of mineralogy. Mineralogical Society of America. http://www.handbookofmineralogy.org/
Aragón, J. L. (1958). Investigación sobre algunas puzolanas de Costa Rica. [Tesis de licenciatura]. Universidad de Costa Rica.
Araña, V., y Ortiz, R. (1984). Volcanología. Editorial Rueda.
Aubouin, J., Brouse, R., y Lehman, J. P. (1975). Précis de Geología. T. 1. Pétrologie. Ed. Bordas. [Trad. (1981). Tratado de geología, T. 1. Petrología. Ed. Omega, S. A.]
Bergoeing, J. P. (1979). Geomorfología del sector volcánico Las Nubes-Cabeza de Vaca. Informe semestral IGN, enero-junio, 136-146.
Berrangé, J. P., y Mathers, S. J. (1990). Los minerals industrials no-metálicos de Costa Rica. Revista Geológica América Central, 11, 85-89. https://doi.org/10.15517/rgac.v0i11.13032
Besoain, E. (1985). Mineralogía de arcillas de suelos. Instituto Interamericano de Cooperacion para la Agricultura (IICA).
Bull, K. F., y McPhie, J. (2007). Fiamme textures in volcanic successions: Flaming issues of definition and interpretation. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 164, 205-216. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2007.05.005
Camprubí, A., González-Partida, E., Levresse, G., Tritlla, J. y Carrillo-Chávez, A. (2003). Depósitos epitermales de alta y baja sulfuración: una tabla comparativa. Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, LVI(1), 10-18. http://dx.doi.org/10.22201/igl.14053322p.BSGM560102
Castillo, R. (1997). Recursos minerales de Costa Rica: génesis, distribución y potencial. Editorial de la Universidad de Costa Rica.
Corbett, G. J., y Leach, T. M. (1998). Southwest Pacific rim gold-cooper systems: Structure, alteration and mineralization. Society of Economic Geologist, Special Publication, 6.
Denyer, P., Montero, W., y Alvarado, G. E. (2003). Atlas tectónico de Costa Rica. EUCR.
Dong, H., Fredrickson, J. K., Kennedy, D. W., Zachara, J. M., Kukkadapu, R. K., y Onstott, T. C. (2000). Mineral transformation associated with the microbial reduction of magnetite. Chemical Geology, 169(3–4), 299–318. https://doi.org/10.1016/S0009-2541(00)00211-5
Gamboa, D. (2013). Modelo geológico de la mina Llano Grande. [Informe interno]. Holcim.
Gifkins, C. C., Allen, R. L. y McPhie, J. (2005). Apparent welding textures in altered pumice-rich rocks. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 142, 29-47. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2004.10.012
Hedenquist, J. W. (1996). Hydrothermal systems in volcanic arcs. Origin of and exploration for gold deposits. [Notas de curso corto]. Geological Survey of Japan, Mineral Resource Department.
Heinrich, E.W.M. (1972). Petrografía Microscópica. Ed. Omega, Barcelona.
Hedenquist, J. W., Izawa, E., Arribas, A., y White, N.C. (1996). Epithermal gold deposits: styles, characteristics and exploration. [Poster]. The Society of Resource Geology, Special Publication 1.
Hedenquist, J. W., Arribas, A., y Gonzalez-Urien, E. (2000). Exploration for epithermal gold deposits. Reviews in Economical Geology, 13, 245-277.
Hidalgo, P. J., Alvarado, G. E., y Linkimer, L. (2004). La lavina del Valle Central (Costa Rica): lahar o debris avalanche? Revista Geológica América Central, 30, 101-109. https://doi.org/10.15517/rgac.v0i30.7261
Hurlbut, C. S. (1976). Dana´s manual of mineralogy. John Wiley & Sons, Inc. [Trad. Español de Martín, G., (1976). Manual de mineralogía de Dana (2da ed.). Ed. Reventé, Barcelona].
International Mineralogical Association (IMA). (2024). The New IMA List of Minerals - A Work in Progress – Updated: March 2024. [Informe interno]. International Mineralogical Association.
Kabekkodu, S. N., Dosen, A., y Blanton, T. N. (2024). PFD-5+: a comprehensive Powder Diffraction FileTM for materials characterization. Powder Diffraction, 39(2), 47-59. https://doi.org/10.1017/S0885715624000150
Le Maitre, R. W. (1989). A classification of igneous rocks and glossary of terms. Blackwell.
Le Maitre, R. W. (ed). (2002). Igneous rocks: A classification and glossary of terms. Cambridge University Press.
López, A. (1999). Neo- and Paleostress partitioning in the SW corner of the Caribbean plate and its fault reactivation potential. [Tesis de doctorado]. Tübinger Geoswissenschaftliche Arbeiten.
Lorens, W., y Muller, P. (1982). Perlite in El Salvador, Central America. New Mexico bureau of Mines and Mineral Resources, 182, 103-107.
Lücke, O. H., y Arroyo, I. G. (2015). Density structure and geometry of the Costa Rican subduction zoned from 3-D gravity modeling and local earthquake data. Solid Earth, 6, 1169-1183.
Mathers, S. J. (1989). Costa Rican diatomite: A review of existing knowledge and future potential. Revista Geológica América Central, 10, 3-17. https://archivo.revistas.ucr.ac.cr//index.php/geologica/article/view/12991/12278
Montero, W., y Alvarado, G. E. (1995). El terremoto de Patillos del 30 de diciembre de 1952 (Ms= 5.9) y el contexto neotectónico de la región del volcán Irazú, Costa Rica. Revista Geológica América Central, 18, 25-42. https://archivo.revistas.ucr.ac.cr//index.php/geologica/article/view/13522/12786
Montero, W., Denyer, P., Barquero, R., Alvarado, G. E., Cowan, H., Machette, M. N., Kathleen, M. H., y Dart, R. L. (1998). Map and database of Quaternary faults and folds in Costa Rica and its offshore regions regional coordinator for Central America. USGS Open File Report, 98–481.
Montero, W. (1994). Neotectonic and related stress distribution in a subduction-collisional zone: Costa Rica. Profil 7, 125-141.
Montero, W. (2003). El sistema de falla Atirro-Río Sucio y la cuenca de tracción de Turrialba-Irazú: indentación tectónica relacionada con la colisión del levantamiento del Coco. Revista Geológica América Central, 28, 5-29. https://archivo.revistas.ucr.ac.cr//index.php/geologica/article/view/7781/7436
Montero, W., Lewis, J. C., Marshall, J. S., Kruse, S., y Wetmore, P. (2013). Neotectonic faulting and forearc sliver motion along the Atirro-Río Sucio fault system, Costa Rica, Central America. Bulletin of the Geological Society of America, 125(5–6), 857–876. https://doi.org/10.1130/B30471.1
Murowchick, J. B., y Barnes, H. L. (1986). Marcasite precipitation from hydrothermal solutions. Geochimica et Cosmochimica Acta, 50(12),2615-2629. https://doi.org/10.1016/0016-7037(86)90214-0
Nadoll, P., Angerer, T., Mauk, J. L., French, D., y Walshe, J. (2014). The chemistry of hydrothermal magnetite: A review. Ore Geology Reviews, 6, 1-32. http://dx.doi.org/10.1016/j.oregeorev.2013.12.013
Pirajno, F. (1992). Hydrothermal mineral deposits. Principles and fundamental concepts for the exploration geologist. Springer-Verlag.
Rieder, M., Cavazzini, G., D’Yakonov, Y. S., Frank-Kamenetskii, V. A., Gottardi, G., Guggenheim, S., Koval, P. V., Müller, G., Neiva, A. M. R., Radoslovich, E. W., Robert, J.-L., Sassi, F. P., Takeda, H., Weiss, Z., y Wones, D. R. (1998). Nomenclature of the micas. The Canadian Mineralogist, 36(3), 905-912.
Rieder, M., Cavazzini, G., D’Yakonov, Y. S., Frank-Kamenetskii, V. A., Gottardi, G., Guggenheim, S., Koval, P. V., Müller, G., Neiva, A. M. R., Radoslovich, E. W., Robert, J.-L., Sassi, F. P., Takeda, H., Weiss, Z., y Wones, D. R. (1999). Nomenclature of the micas. Mineralogical Magazine, 63(2), 267-279.
Stoffregen, R. E. (1987). Genesis of acid-sulfate alteration and Au-Cu-Ag mineralization at Summitville, Colorado. Economic Geology, 82, 1575-1591.
Thompson, A. J. B., y Thompson, J. F. H. (eds). (1996). Atlas of alteration: a field and petrographic guide to hydrothermal alteration mineral. Alpine Press Limited.
Ulloa, A., y Rodríguez, E. (2015). Actualización geológica de la mina Llano Grande. [Informe interno]. Grupo Pangeas.
Ulloa, A., Picado Ureña, C., y Zúñiga, Y. (2016). Servicio de exploración de puzolana a nivel. [Informe interno]. Grupo Pangeas.
Ulloa, A., Campos, C., y Rojas, L. (2013). Cueva los Minerales, volcán Irazú, Costa Rica: descripción, mineralogía y origen. Revista Geológica de America Central, 48, 169–187. https://archivo.revistas.ucr.ac.cr//index.php/geologica/article/view/12242/11511
Ulloa, A., Gázquez, F., Sanz-Arranz, A., Medina, J., Rull, F., Calaforra, J., Alvarado, G. E., Martínez, M., Avard, G., Maarten de Moor, J., y De Waele, J. (2018). Extremely high diversity of sulfate minerals in caves of the Irazú Volcano (Costa Rica) related to crater lake and fumarolic activity. International Journal of Speleology, 47(2), 229–246. http://scholarcommons.usf.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=2198&context=ijs
Ulloa, A., y Alvarado, G. E. (2024). Caves in volcanic terrains in Costa Rica with the description of new volcano-speleogenic mechanisms. En E. Quesada-Román (ed.), Landscapes and Landforms of Costa Rica (pp. 367-390). Springer.
Urrutia, M., Graña, J., García-Rodeja, R., y Macías, F. (1987). Procesos de oxidación de pirita en medios superficiales: potencial acidificante e interés para la recuperación de suelos de mina. Cuaderno de Laboratorio Xeolóxico de Laxe, 11, 131-145.
Williams, H., Turner, F. J., y Gilbert, C. M. (1982). Petrography: an introduction to the study of rocks in thin sections. W.H. Freeman, and Company.
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