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Guatame-García: Caracterización de los Depósitos Hidrotermales con Barita

Caracterización de los Depósitos Hidrotermales con Barita en Cercanías al Municipio de Hacarí, Norte de Santander

Characterization of Hydrothermal Deposits with Baryte near to Hacarí, Norte de Santander

LUZ ADRIANA GUATAME-GARCÍA Departamento de Geociencias, Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá Código: 142457 E-mail: [email protected]

Director Thomas Heinrich Cramer ____________________________________

GUATAME-GARCÍA, L.A. (2009): Caracterización de los Depósitos Hidrotermales con Barita en Cercanías al Municipio de Hacarí, Norte de Santander.

RESUMEN

En la región del Alto Catatumbo en el norte de Colombia se presentan manifestaciones de barita que han sido explotadas pero poco estudiadas hasta el presente. En este trabajo se hace una caracterización de dichos depósitos al NE del municipio de Hacarí, Norte de Santander. Para esto se realiza un análisis estructural y petrográfico que permite dar un primer acercamiento a la génesis y la distribución del yacimiento en la zona. Las mineralizaciones se encuentran controladas por el sistema estructural formado por la Falla de Hacarí con rumbo NW, en menor parte por la Falla de San Calixto, y por las fracturas secundarias producto de la actividad de las estructuras mayores, orientadas SW-NE. Las mineralizaciones están emplazadas dentro del Complejo Ígneo Intrusivo – Extrusivo, el cual tiene una composición que varía desde granítica hasta mozodiorítica y es de edad Jurásica. La génesis del depósito está relacionada con la presencia de diques de pórfidos cuarzomonzodioríticos, que dentro de su composición incluyen la presencia de fluorita. El yacimiento corresponde a un depósito hidrotermal asociado a zonas de falla, de tipo fluorita – barita – galena.

Palabras Clave: barita, Complejo Ígneo Intrusivo –Extrusivo, fluorita, Falla de Hacarí, galena, geología estructural, Hacarí (Norte de Santander), petrografía ígnea, San José del Tarra (Norte de Santander).

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ABSTRACT

In the Alto Catatumbo region in Northern Colombia exist some baryte manifestations, which have been exploited during many years, but there is still scarce knowledge about them until today. In this paper a characterization of these deposits at NE of Hacarí, Norte de Santander, is undertaken. With this aim, a structural and petrographic analysis was done, which allowed a first approach to the understanding of the genesis and spatial distribution of this deposit in the area. The mineralizations are controlled by a structural system formed by the Hacarí Fault, with NW trend, and less by the subparallel San Calixto Fault, and by the secondary fracture and joint set, with SW-NE trend, caused by the activity of major structures. Mineralizations are hosted by the Jurassic age Intrusive – Extrusive Igneous Complex, which has granitic to monzodioritic composition. Deposit genesis is related to the presence of porphyritic quartz-monzodioritic dikes, which show fluorite but not baryte mineralizations. This deposit corresponds because of its mineral paragenesis to a hydrothermal vein type fluorite – baryte – galena deposit related to fault zones.

Key Words: baryte, fluorite, galena, Hacarí Fault, Hacarí (Norte de Santander), igneous petrography, Intrusive – Extrusive Igneous Complex, San José del Tarra (Norte de Santander), structural geology.

INTRODUCCIÓN

La región del Alto Catatumbo estructuralmente está caracterizada por tener una fuerte

influencia de la Falla de Santa Marta – Bucaramanga. Como consecuencia de esta estructura en la

región se encuentra un set de fallas con orientación preferencial NW, dentro de las cuales, en

cercanías al municipio de Hacarí (Norte de Santander), se han identificado las fallas de San

Calixto y Hacarí.

Estas fallas tienen una gran importancia dentro de la geología económica de la zona, ya

que se encuentran estrechamente relacionadas con mineralizaciones de barita de origen

hidrotermal – magmático dentro de la Formación Silgará, que es de carácter metamórfico, y las

formaciones predominantemente magmáticas del Batolito de Agua Blanca y del Complejo Ígneo

Intrusivo-Extrusivo, aflorantes en el área.

En el presente trabajo se caracteriza una parte de este yacimiento con por medio de

análisis fotogeológicos, estructurales y petrográficos. Se parte del análisis de las Fallas de Hacarí

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y San Calixto y del sistema que de ellas se desprende, que controlan las mineralizaciones de

barita.

Con análisis petrográficos se caracterizan la roca encajante y las mineralizaciones de

mena de barita y otros minerales presentes (algunos con potencial económico) como fluorita,

galena, cuarzo y calcita, que permitieron entender en más detalle el sistema hidrotermal y sus

posibles extensiones y variaciones.

La combinación de datos del análisis estructural por fotografías aéreas, información de

campo y petrografía de muestras extraídas de afloramientos, apiques y perforaciones permitieron

una primera evaluación tanto la génesis del yacimiento como también su potencial económico.

Lo último puede transformarse en un factor considerable para el desarrollo de la economía de la

zona.

LOCALIZACIÓN

La zona de estudio se encuentra ubicada en el Alto Catatumbo, región occidental del

departamento de Norte de Santander, abarcando el área comprendida por la vereda San José del

Tarra, en el municipio de Hacarí, al NE de Ocaña. Para llegar hasta allí debe tomarse la carretera

que conduce de Ocaña hasta Cúcuta, tomando el desvío hacia san José del Tarra, pasando por el

municipio de La Playa; al llegar a Hacarí debe tomarse hacia el noreste un camino destapado y en

regular estado que conduce hacia el corregimiento de San José del Tarra. Su temperatura

promedio es de 24°C, es una región muy húmeda y de altas precipitaciones. Las principales

actividades económicas de la región se centran en la ganadería y en la agricultura.

El área general se ubica sobre las planchas topográficas 76-IV-B y 76-IV-D, escala

1: 25.000, publicadas por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi. Se hace un énfasis en el área

de concesión asignada a Amcaro Mineral Ltda., para la explotación de baritas (Fig. 1).

Dentro de la zona de estudio se encuentran, como rasgos geográficos importantes, el

corregimiento de San José del Tarra, el río Borra, el río Tarra y el cerro Alto de Jesús.

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Figura 1 Mapa de ubicación de la zona de estudio. El polígono rojo señala el área de concesión para la explotación de barita (Mapa departamental modificado de www.nortedesantander.gov.co)

METODOLOGÍA

En primera instancia se realizó una corta fase de campo, con el fin de hacer un rápido

reconocimiento de la zona que incluyó la toma de datos estructurales y la recolección de muestras

tanto de la roca encajante como de las mineralizaciones de interés económico.

Con la integración de la información recolectada en campo y el análisis de fotografías

aéreas se elaboró una cartografía fotogeológica a escala aproximada 1:40.000, para identificar los

rasgos estructurales más sobresalientes en el área y las unidades geológicas presentes.

Posteriormente, con base en la información topográfica, se refinó la geología estructural a escala

1: 25.000, teniendo en cuenta principalmente patrones de drenaje. La elaboración de mapas

topográficos, estructurales y geológicos se realizó en el programa Autocad.

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http://www.nortedesantander.gov.co/


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En cuanto a la petrografía, se recogieron 15 muestras de campo, 7 de ellas corresponden a

las mineralizaciones y las 8 restantes a la roca encajante. De estás muestras se escogieron algunas

para analizarlas en sección delgada con el microscopio petrográfico Leitz Leica Polarlux 12. Las

muestras de roca se clasificaron de acuerdo con la clasificación de la IUGS para rocas plutónicas

(Streckeisen 1974) con base en conteos de 250 puntos; para las rocas metamórficas se utilizaron

las clasificaciones de Higgins 1971 y Miyashiro 1973. Los diagramas de clasificación de roca y

la edición de imágenes se realizaron utilizando el programa Adobe Illustrator.

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA BARITA

En la naturaleza, el bario se presenta como componente de minerales tales como barita

(BaSO4), benstonita ((Ba, Sr)6(Ca, Mn)6Mg(CO3)13), sanbornita (Ba(Si2O5)) y witherita (BaCO3)

(Camacho 2002). La barita, también llamada baritina, es el mineral de bario económicamente

más importante...Forma el grupo de la Barita – Celestina, que es compuesto por sulfatos que

contienen Ba o Sr dentro de su estructura, la barita es el sulfato de bario, y la celestina y sulfato

de estroncio (Rösler 1984).

Su fórmula química es BaSO4, se compone en un 65.7% por BaO y en un 34.3% por SO3.

Se presentan algunos isomorfos cuando el Ba es reemplazado por Ca, Sr o Pb, dando lugar a la

formación de calcio-barita (Ba, Ca)[SO4], angleso-barita (Ba, Pb)[SO4] o barito-celestina (Ba,

Sr)[SO4] (Rösler 1984).

Cristaliza en la clase bipiramidal del sistema rómbico, los cristales son usualmente

tabulares, aunque también suele presentarse en agregados policristalinos. En la escala de Mohs

tiene una dureza de 3-3.5 y una densidad de 4.5 gr/cm3.

Los yacimientos de barita pueden ser hidrotermales o sedimentarios (Lorenz y Gwodz

2004). Los primeros se presentan en la fase epitermal como filones monominerales con

BaSO4>95%, en diagramas de estabilidad Eh-pH para bario, plomo y azufre, según las relaciones

mostradas, este tipo de depósitos se asocian a ambientes oxidante (Rösler 1984) (Fig. 2). Los


depósitos de barita también presentan mineralizaciones en filones acompañados de sulfuros tales

como calcopirita, esfalerita o galena, además de óxidos de hierro y manganeso, fluorita, calcita y

cuarzo, estos depósitos, según los diagramas de estabilidad anteriormente nombrados, han sido

formados en condiciones ligeramente reductoras que permitan la formación de sulfuros (Rösler

1984) (Fig. 2). Con base en esto puede deducirse que la formación de la barita está más ligada a

las condiciones de oxido-reducción del ambiente, que a la temperatura a la que este se encuentre.

Los depósitos sedimentarios pueden ser estratiformes asociados a calizas de origen

submarino – exhalativo, en forma de nódulos y concreciones en arenas, arcillas arenosas y

carbonatos, o también puede darse como un producto de la meteorización de barita en

sedimentos no consolidados (Lorenz y Gwodz 2004).

Figura 2 Diagrama de estabilidad Eh-pH de Ba-Pb-S en un sistema Ba-Pb-S-H2O a 25C y 1 bar (tomado de Rösler 1984)

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Dada su alta densidad, el principal uso que tiene la barita es en la industria del petróleo

como aditivo en lodos de perforación. Es usada también en la fabricación de pinturas y papel,

además también es la materia prima para la fabricación de diferentes productos químicos de bario

(Lorenz y Gwodz 2004).

En Colombia, los depósitos conocidos más importantes se ubican en los departamentos de

Norte de Santander, Cesar y Huila emplazados en rocas ígneas jurásicas, metamórficas

paleozoicas por procesos hidrotermales, y en el departamento de Santander, de tipo hidrotermal

vetiforme emplazados en rocas sedimentarias cretácicas, ígneas jurásicas y metamórficas

paleozoicas. Como áreas promisorias se consideran los municipios de San Alberto, Curumaní y

Ayacucho (Cesar), San Calixto, Hacarí, Abrego, Villacaro y Cáchira (Norte de Santander) y

Matanza, Tona, Umpalá, Cepita, La Aguada, La Paz, Jesús María y Sucre (Santander). La

principal demanda de barita en Colombia se encuentra en la industria del petróleo (Camacho

2002)

MARCO GEOLÓGICO REGIONAL

En el área de Hacarí afloran rocas que van desde el Pre-Cámbrico hasta el Cuaternario,

comprenden rocas metamórficas, ígneas y sedimentarias, unidades que están fuertemente

influenciadas por la tectónica, producida principalmente por la Falla de Bucaramanga, y los

sistemas de falla relacionados con esta (Salinas 1983).

Geomorfología

La geomorfología localmente se encuentra en gran parte influenciada por los procesos

endógenos que dominan la región. Se presenta principalmente una topografía abrupta en los

lugares en donde afloran rocas metamórficas e ígneas. Existe la presencia de algunas zonas

planas, especialmente al sur-este, donde afloran rocas sedimentarias. Se destacan la presencia de

los ríos Borra y Tarra, los cuales presentan un fuerte control estructural. Por el tipo de litología

que atraviesa, el río Borra presenta un valle más profundo, mientras que el río Tarra presenta

algunos meandros con depósitos cuaternarios.

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Unidades Litológicas

Formación Silgará: Está definida como una secuencia de rocas clásticas, típicamente

delgadas y cíclicamente estratificadas, afectadas por metamorfismo regional. La conforman

esquistos, filitas, cuarcitas, metarenitas, pizarras y filitas calcáreas. Se le ha asignado una edad

pre-Devónica (Ward et al. 1973).

Complejo Ígneo Intrusivo – Extrusivo: Comprende rocas ígneas intrusivas de

composición que varía de granítica a cuarzomonzonítica, que se denominan también como

Batolito de Ocaña, y rocas efusivas riolíticas. Se presentan además diques básicos y material

piroclástico. La fase intrusiva está datada como Triásico Superior – Jurásico (Salinas 1983) y la

extrusiva Cretácico Temprano (Galvis & Rodríguez 1995).

Batolito de Agua Blanca: Consta de rocas de composición cuarzomonzonítica con

diques de granito y microgranito. Está en contacto con rocas del Complejo Ígneo Intrusivo –

Extrusivo y con rocas sedimentarias del Cretácico. Ha sido datada como Jurásico Temprano

(Salinas 1983).

Formación Girón: Comprende predominantemente intercalaciones de shale con

areniscas de grano fino a medio y conglomerados. Tiene una edad asignada Jurásico Tardío

(Salinas 1983).

Formación Tibú – Mercedes: También llamada por otros autores como Formación

Uribante, que se divide en Miembro Tibú, que se compone de arenitas conglomeráticas y

limolitas calcáreas, y Miembro Mercedes compuesto por shales y arenitas glauconíticas

(Ingeominas 1981).

Formación Algodonal: Lo conforman conglomerados, poco consolidados, con cantos

generalmente angulares de rocas metamórficas, ígneas y cuarzo lechoso con matriz arenosa. Se

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presentan también intercalaciones de arcilla gris verdosa y arenisca gris clara amarillenta

(Dacomte & Salinas 1983).

Depósitos Cuaternarios: Son de origen aluvial, originados principalmente por los cauces

de los ríos Borra y Tarra.

Geología Estructural

La geología estructural para la zona de estudio tiene fuerte influencia de la Falla de Santa

Marta – Bucaramanga, que pasa hacia el Oeste del área, es una falla de rumbo sinestral con

orientación N10°W (Salinas 1983; Ward et al. 1973). Esta falla es la generadora de un sistema de

fallas con sentido SE-NW, dentro de las que se encuentran las fallas de El Carmen (Galvis &

Rodríguez 1995), Hacarí y San Calixto (Salinas 1983), las cuales al parecer tienen también un

carácter de rumbo sinestral.

Además, también se presentan dos sistemas de fallas con rumbo SW-NE. Uno de ellos

más antiguo que el sistema asociado a la Falla de Santa Marta – Bucaramanga (Galvis &

Rodríguez 1995) y otro más joven asociado a la actividad reciente de estas.

GEOLOGÍA DE CAMPO

La fase exploratoria de campo incluyó el reconocimiento de la geología del área de

trabajo y zonas circundantes.

En la carretera La Playa – Hacarí aflora la Formación Algodonal, exhibiendo las

estructuras llamadas estoraques como efecto de la acción eólica sobre los conglomerados que

conforman esta unidad. Afloran también los esquistos de la Formación Silgará y una fase

extrusiva del Complejo Ígneo Intrusivo – Extrusivo. Al SW de Hacarí se presentan calizas que

pertenecen a la Formación Tibú – Mercedes. En el camino que de Hacarí conduce al

corregimiento de San José del Tarra, al costado oeste del río Borra, se observan afloramientos de

la Formación Girón.

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Dentro de la zona de estudio se observan en su mayoría afloramientos de rocas ígneas

pertenecientes al Complejo Ígneo Intrusivo – Extrusivo. En el lugar denominado El Alto se

observa un pequeño afloramiento de la Formación Silgará.

Las manifestaciones de barita en esta zona se presentan en inmediaciones del Municipio

de la Playa, en donde la compañía estadounidense Prima explotó el mineral en la localidad de

Astilleros hace algunos años (Salinas 1983). Según los reportes dados por Amcaro Mineral, las

mineralizaciones en este lugar están emplazadas dentro de la Formación Silgará. En el área de

estudio específica se han reportado varias manifestaciones de barita, la cual se presenta en

filones, algunos de ellos explotados, sin mucho éxito, por Amcaro Mineral; dichas explotaciones

corresponden a los frentes El Alto, Teodocia, Ortega, Conucos y Diosa (Anexo 1). En estas

localidades las mineralizaciones de barita se presentan en filones, de aproximadamente dos

metros de espesor, con respaldos de cuarzo (Figura 3); las rocas encajantes de estas localidades

varían en su composición, pero todas pertenecen al Complejo Ígneo Intrusivo- Extrusivo. La

barita generalmente se presenta en color blanco o rosado y presenta muy buena exfoliación. En

los frentes Ortega y Conucos está asociada a fluorita y galena.

FOTOGEOLOGÍA

Debido a la ausencia de cartografía detallada, y la necesidad de la misma para el

desarrollo de este estudio, se realizó una cartografía fotogeológica con escala aproximada

1:40000, con el fin de identificar la disposición de las unidades descritas para el área de interés.

Se elaboró un mapa fotogeológico (Anexo 2) en el que se ubican las unidades aflorantes

en la zona de estudio. La unidad que tiene una mayor cobertura dentro del área es el Complejo

Ígneo Intrusivo – Extrusivo, el cual aflora en la parte central del área, cubriendo además, casi en

su totalidad, el área de concesión. El Batolito de Agua Blanca aflora al Norte y al este de la zona,

está en contacto hacia el NE con la Formación Silgará. Hacia el sector occidental afloran las

formaciones Girón y Tibú – Mercedes, esta última también se presenta hacia la parte Sur del área

de estudio. Los contactos entre todas las unidades son de tipo fallado, a excepción de la parte sur

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de la unidad Cretácica, que descansa discordantemente sobre el Complejo Ígneo Intrusivo –

Extrusivo.

Figura 3 Filón de barita en la bocamina del Frente El Alto. El filón tiene un espesor de dos metros, tiene respaldos de cuarzo.

La predominancia de contactos fallados entre unidades litológicas en este sector es una

evidencia de la fuerte tectónica que lo controla. Como rasgo estructural más importante se

encuentra la Falla de Hacarí, que atraviesa la zona con rumbo NW, poniendo en contacto en el

sector sur-este al Complejo Ígneo Intrusivo – Extrusivo con el Batolito de Agua Blanca y en el

sector occidental a la Formación Girón con el Complejo Intrusivo Ígneo – Extrusivo. La Falla de

San Calixto pasa por el extremo nor-oriental de la zona, poniendo en contacto a la Formación

Silgará con el Batolito de Agua Blanca. Se identifican además estructuras con sentido SW-NE.

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Más hacia el sur del área estudiada, se observan estructuras semicirculares similares a

cráteres volcánicos, lo cual, de acuerdo con Galvis & Rodríguez (1995), serían una evidencia de

actividad magmática durante el Terciario. Este aspecto podría ser de especial importancia para

entender la génesis de los depósitos epitermales existentes en esta región.

GEOLOGÍA ESTRUCTURAL

Con base en la fotogeología, pudieron identificarse los rasgos estructurales más grandes

dentro de la zona de estudio. Estos corresponden a las fallas de Hacarí y San Calixto (Fig. 4).

La Falla de Hacarí se identifica con un rumbo N44°W. Controla el curso de la Quebrada

San Juan al SE y al NW el de La Quebrada Maracaibo. Por su ubicación dentro del área se

convierte en el rasgo estructural más importante.

La Falla de San Calixto pasa hacia el NE de la Falla de Hacarí, presenta un rumbo

N°25W, y pareciera estar conectada más hacia el SE del área estudiada con la Falla de Hacarí.

Controla el curso de la Quebradas Chiquita de Galerón y un segmento de la Quebrada La

Horqueta. Por su ubicación dentro de la zona de estudio pasa a ser una falla secundaria para el

objetivo de este trabajo.

Los lineamientos son alineaciones o de la topografía, visibles en imágenes producidas con

sensores remotos, cuyo trazo en un mapa no es absoluto y debe estar sujeto a una revisión de

campo para precisar su certeza y significado geológico. Pueden representar fallas o arreglos de

diaclasas que son representados por el control de drenaje (Marshak & Mitra 1988). Con base en

la información topográfica se trazaron rasgos estructurales con una mayor resolución y que

localmente estén relacionados con las mineralizaciones. De este modo se obtuvo un mapa de

lineamientos estructurales (Anexo 3) donde se identifican múltiples lineamientos con sentido

SW-NE, que pueden ser sistemas de fallas o fracturas secundarios a partir de la actividad del

sistema predominante de fallas con sentido SE-NW. También existen otros lineamientos

importantes paralelos a este sistema principal.

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Se observa además que localmente la Falla de Hacarí tiene algunos cambios de rumbo, de

la siguiente forma: en el sur-este avanza por la Quebrada San Juan hasta su desembocadura en el

río Tarra con una orientación N51°W, luego continúa con rumbo N31°W hasta la desembocadura

de la Quebrada Maracaibo en el Río Borra, para luego continuar sobre el cauce de esta con

orientación N49°W. Estos cambios en la dirección de la falla tienen gran importancia en términos

de la generación de espacios para mineralización.

Figura 4 Trazo de las fallas de Hacarí y San Calixto por medio de análisis de fotografías aéreas (Modificado de www.googlemaps.com).

De acuerdo con los rasgos geográficos a los que están relacionados, y con el fin de

facilitar la información que se obtiene de los mismos, se proponen nombres para los lineamientos

más destacados, para aquellos que no están asociados a ningún rasgo geográfico identificable se

utilizó una nomenclatura partiendo de la letra A hasta la N. Dentro del área de concesión los

lineamientos principales están determinados por las Quebradas El Rincón, Los Rizos, Las Ceibas

y sobre el río Borra con orientación SW-NE, y sobre las quebradas El Conuco y Los Becerra,

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http://www.googlemaps.com/


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con sentido E-W. Su posición con respecto a la Falla de Hacarí, y la relación entre ellos mismos

es también un determinante en la localización de posibles mineralizaciones.

En campo fue posible identificar rasgos geomorfológicos, tanto de la Falla de Hacarí,

como de algunos de los lineamientos (Fig. 5) donde se observó la relación que tienen estos con

varios de los frentes de explotación trabajados por Amcaro Mineral recientemente. Se relaciona a

los lineamientos D y Los Rizos con las mineralizaciones del Frente Teodocia, y al lineamiento El

Rincón con los frentes Diosa y Conucos, datos estructurales de los filones de barita coincidentes

con la orientación de los lineamientos, son evidencia de su relación.

Lineamiento El Rincón

Falla de Hacarí

Figura 5 Manifestación geomorfológica de la Falla de Hacarí, con rumbo N40°W, y del Lineamiento El Rincón, presentando un rumbo casi perpendicular a la falla.

CARACTERIZACIÓN PETROGRÁFICA


Se analizaron en sección delgada diferentes muestras tanto de las mineralizaciones como

de la roca. Con estas últimas se pretendía caracterizar las rocas aflorantes en el área y saber

cuáles de ellas estaban directamente relacionados con las mineralizaciones. La distribución de las

muestras dentro del área puede observarse en el Anexo 1.

La sección ag-01, tomada cerca a El Alto, mostró un esquisto cuarzomuscovítico

perteneciente a un pequeño afloramiento de la Formación Silgará. Dentro de su composición

incluye cuarzo, biotita, muscovita y clorita, presenta paragénesis muscovita – clorita – cuarzo,

que la ubica dentro de la facies esquisto verde (Miyashiro 1973). Localmente no se encontró

relación alguna de esta unidad con las mineralizaciones.

Se analizaron dos secciones de rocas ígneas intrusivas, una de ellas en el área entre los

frentes Ortega y Conucos (muestra ag-09) y otra en cercanías al Frente Diosa (muestra ag-14).

Además de otras dos muestras de pórfidos (ag-13 y ag-15). En las Figuras 6 y 7 se ve la

clasificación obtenida para estas.

Por su composición mineralógica, las secciones ag-09 y ag-14 demuestran su pertenencia

al Complejo Ígneo Intrusivo – Extrusivo. Para la muestra ag-09 se encontraron como

componentes principales plagioclasa tipo labradorita (~60%), feldespato potásico (~23%) y

cuarzo (>5%), en menor proporción se observó biotita primaria y secundaria como alteración de

hornblenda, hematita, minerales opacos y clorita por alteración de biotita.; el cuarzo también se

presenta como mineral secundario rellenando intersticios entre fracturas. De acuerdo con

Streckeisen (1974) esta roca es clasificada como monzodiorita. Para la muestra ag-14 los

constituyentes principales con ortoclasa (~30%), cuarzo (~30%), plagioclasa (~28%) y

microclina (~4%), se encuentran además muscovita, piroxenos (diópsido) y algunos opacos, se

observa además calcita como relleno de fracturas. Esta roca se clasifica según Streckeisen (1974)

como un granito. Los minerales en estas rocas muestran texturas de exsolución en feldespatos,

maclado secundario en las plagioclasas y deformación de la foliación en biotitas y muscovitas,

además, los cristales en general se encuentran fracturados. Todas estas características indican que

estas rocas han sido sometidas a grandes esfuerzos (Bard 1985; Winter 2001), los que se

explicarían con la actividad de la Falla de Hacarí. Se observan paragénesis plagioclasa –

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feldespato potásico – biotita en el granito y la monzodiorita y plagioclasa – cuarzo únicamente en

el granito.

Figura 6 Análisis modal de la composición mineralógica para las cuatro muestras de rocas ígneas analizadas, con base en la cual se clasifican las diferentes muestras.

La muestra ag-13 se caracteriza por tener una matriz conformada por plagioclasa,

piroxeno, cuarzo y minerales opacos, que ocupan un 53% del volumen total de la muestra; dentro

de los fenocristales se encuentran plagioclasa (~24%), feldespato potásico (~9%), cuarzo (~6%) y

biotita, fluorita, diópsido y minerales opacos en proporciones pequeñas. En la sección ag-15 la

proporción de la matriz es mayor, cerca del 70% del volumen total de la muestra; está compuesta

por piroxeno, plagioclasa y feldespatos; los fenocristales que se pueden observar son plagioclasa

(~14%), diópsido (~6%), cuarzo (~5%), enstatita (~4%), feldespato potásico, olivino, calcita,

fluorita y minerales opacos en pequeñas cantidades. Estas secciones se clasificaron como

pórfidos cuarzomonzodioríticos, las plagioclasas muestran una intensa sericitización, las biotitas

están cloritizadas y deformadas (lám. 1a y 1b). Se encuentran paragénesis plagioclasa –

feldespato potásico, biotita – plagioclasa y diópsido – olivino incluidos en plagioclasas. Se

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destaca además la presencia de fluorita a veces en paragénesis con calcita o con plagioclasa en

estas secciones y con inclusiones posiblemente de apatito, frecuentemente se encuentra

fracturada, asociada a óxidos (hematita) y a minerales opacos, probablemente galena (lám. 1c).

Espacialmente, las muestras están relacionadas con los lineamientos C y El Rincón. Con todo

esto, se puede hablar entonces de que los pórfidos pertenecen a diques cuya génesis está

directamente relacionada con las mineralizaciones de barita.

Figura 7 Clasificación de las muestras de rocas ígneas de acuerdo con la IUGS

Para la caracterización de las mineralizaciones, se extrajeron muestras de los diferentes

frentes explotados por Amcaro Mineral. En el Frente Ortega (muestras ag-04 y ag-06) se

encontró barita asociada a galena y a fluorita (lám. 2a y 2b). La barita se encuentra en agregados

cristalinos que exponen una exfoliación perfecta en muestra de mano (lám. 2c). En sección

delgada además puede verse que hay microfracturas que han sido rellenadas con cuarzo, también

se observa la presencia de calcedonia (lám. 2d). Del Frente Conucos se extrajeron las muestras

ag-07 y ag-08 en las que se presenta barita blanca y rosada asociada a fluorita fácilmente

identificable en muestra de mano (lám. 3a); microscópicamente también está fracturada con los

intersticios rellenos con cuarzo microcristalino y se observan además pequeños cristales de

galena. Para el frente Diosa se analizó una muestra extraída por Amcaro Mineral, en sección

delgada se observa la asociación de cuarzo – barita, además, se presenta un mineral

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pseudohexagonal, que por las asociaciones mineralógicas típicas de este tipo de depósitos puede

corresponder a apatito (lám, 3b).

LÁMINA 1

Secciones delgadas de pórfidos cuarzomonzodioríticos. a) Sericitización de plagioclasas (ag-13, XPL). b)

Deformación en la foliación y cloritización en biotitas (ag-13, PPL). c) fluorita asociada a óxidos y minerales

opacos (ag-15, PPL). Bt: biotita, Fl: fluorita, Op: opacos, Ox: óxidos.

ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Con el análisis de fotografías aéreas pudo determinarse que para el área de estudio el

cuerpo que hospeda las mineralizaciones de barita es el Complejo Ígneo Intrusivo – Extrusivo,

contrario a como ocurre en zonas aledañas, en donde las mineralizaciones se dan dentro de la

Formación Silgará. Se reconoce además a la Falla de Hacarí y a las fracturas que de ella se

desprenden, como el sistema estructural que controla a las mineralizaciones. La localización

exacta de la Falla de San Calixto la excluye del sistema principal aquí tratado.

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LAMINA 2

Mineralizaciones Frente Ortega. a) Asociación de barita y galena en muestra de mano (ag-04). b) Asociación

de barita y fluorita (ag-06, PPL). c) apariencia de la barita en muestra de mano (ag-04). d) presencia de

calcedonia dentro de la barita (ag-06, XPL). Ba: barita, Cal: calcedonia, Fl: fluorita, Ga: galena.

En cuanto a los rasgos estructurales, y teniendo en cuenta que le generación de espacios

mineralizados se da principalmente en zonas en donde existen cambios en la dirección de las

fallas, ramificaciones o intersección de las mismas (Marshak & Mitra 1988; Volfson & Yakovlev

1982) se consideran de interés los puntos en donde estos factores se presentan. Entre ellos se

destacan las flexiones en el rumbo que presenta la Falla de Hacarí, la interacción de los

lineamientos que se cortan con esta falla (Anexo 3), la unión de los lineamientos J y K, y de los

lineamientos El Poleo y Los Rizos. Los lineamientos Borra 1 y Borra 2 no son tenidos dentro de

estas consideraciones, ya que estos marcan el contacto entre el Complejo Ígneo Intrusivo –

Extrusivo con las formaciones Tibú – Mercedes y Girón, respectivamente.

19


LAMINA 3

Mineralizaciones en los frentes Conucos y Diosa. a) Asociación de barita rosada y fluorita en muestra de mano

del Frente Conucos (ag-07). b) Apatito asociado a barita en el Frente Diosa. Ap: Apatito, Ba: Barita, Fl:

Fluorita, (Diosa, XPL).

Según los datos estructurales tomados en campo, la veta explotada en el Frente Conucos

presenta una dirección N50°E, muy similar a la del lineamiento El Rincón; este lineamiento se

proyecta hacia el SW, cortando a la Falla de Hacarí y pasando luego cerca del Frente Diosa, lo

que sugeriría que estos dos frentes pueden estar conectados formando una extensa zona

mineralizada a través de todo el lineamiento.

Otras áreas altamente prospectivas son:

• El punto donde se entrecruzan los lineamientos B y el Conuco con la Falla de Hacarí

• La unión del Lineamiento D y el Lineamiento los Rizos

• El cruce entre el Lineamiento Los Becerra y el Lineamiento B

• En la parte norte del área, el cruce entre el Lineamiento Tarra y Lineamiento El

Silencio

• Los demás lineamientos que cortan a la Falla de Hacarí: Los Mosquitos, La Ramada,

El Lindero, E

En cuanto a la génesis de este yacimiento, la presencia de fluorita y la intensa alteración

dentro de los diques porfiríticos, sugiere que su emplazamiento está ligado a las mineralizaciones

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de barita. En el sentido de Tischendorf (1989), según las características de este depósito, se

clasificaría como “Hidrotermal relacionado con zonas de falla” tipo Fluorita – Barita – Galena.

De acuerdo con este mismo esquema, se describen asociaciones hidrotermales Fluorita,

Fluorita – Barita y Barita, con un descenso gradual de la temperatura de fluorita a barita. Por la

asociación mineralógica presente, se puede ver que la asociación fluorita – barita, junto con la

asociación galena – barita, está presente hacia el noreste de la Falla de Hacarí y la asociación

barita y barita – cuarzo al suroeste (Fig. 8). La presencia de apatito (Ca5[F/PO4)3]) en la muestra

Diosa, indica que para este sector el fluido hidrotermal aún contenía flúor en menores

proporciones que hacia el sector norte. Podría decirse entonces que el ascenso del fluido

hidrotermal ha sido en sentido NE-SW. Teniendo en cuenta que en las secciones analizadas se

encontraron asociaciones fluorita – barita y galena – barita en los mismos puntos, al comparar

este modelo con los diagramas de estabilidad para Ba-Pb-S, se encuentra una relación con las

condiciones de la formación de los sulfuros, es decir, la fase que incluye asociaciones de barita

con fluorita y galena debió formarse a una profundidad mayor, en donde el contacto del fluido

hidrotermal con aguas meteóricas no fuera lo suficientemente grande como para oxigenar el

sistema ni causar grandes descensos en la temperatura, permitiendo condiciones ligeramente

reductoras que favorecieran la formación de sulfuros. A profundidades menores el contacto con

aguas meteóricas se hace mayor, generando ambientes más oxidantes y un descenso en la

temperatura del fluido hidrotermal creando condiciones óptimas únicamente para la formación de

barita.

Aunque en los análisis petrográficos hechos no se identificó celestina, se sabe que es

común que esta se encuentre asociada con la barita, en especial cuando se ha encontrado apatito

que sugiere la presencia de sulfato de estroncio dentro del sistema. Todas estas asociaciones, y

teniendo en cuenta los diagramas de estabilidad para el sistema Ba-Pb-S (Rösler 1984), son

indicadoras de que los depósitos se generaron durante un proceso de actividad hidrotermal en un

progresivo estado de oxidación (Hattori 1989).

Por el tipo de roca encajante, el depósito se forma a manera de venas, emplazándose entre

las zonas de fractura generadas por el sistema estructural anteriormente descrito. La

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mineralización se ha dado como consecuencia de la mezcla entre aguas meteóricas filtradas por

las fracturas descritas con un fluido hidrotermal ascendente; estos fluidos pueden estar asociados

a la actividad volcánica sugerida por Galvis & Rodríguez (1995).

Figura 8 Asociaciones minerales presentadas en los filones dentro del área de estudio específica (Ba: Barita, Fl: Fluorita, Ga: Galena).

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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Las mineralizaciones de barita en inmediaciones del corregimiento de San José del Tarra

(Hacarí, Norte de Santander), se encuentran emplazadas dentro del Complejo Ígneo Intrusivo –

Extrusivo, contrario a lo que ocurre en zonas aledañas, en donde las mineralizaciones se dan

dentro de la Formación Silgará. Para la zona de estudio, del Complejo Ígneo Intrusivo –

Extrusivo aflora una fase granítica y otra monzodiorítica.

El sistema estructural al que se encuentran relacionadas las mineralizaciones está

controlado por la Falla de Hacarí, que tiene un rumbo SE-NW, y por el sistema de fracturas en

sentido SW-NE que de ella se desprenden. Las zonas potencialmente mineralizadas corresponden

a aquellas en donde hay flexiones en el rumbo de la Falla de Hacarí y en donde los lineamientos

propuestos se cruzan con esta falla o entre ellos mismos.

El depósito de baritas describe como Hidrotermal asociado con zonas de falla, tipo

Fluorita – Barita – Galena. El depósito genéticamente se relaciona con los diques de pórfidos

cuarzomonzodioríticos que afloran cerca a las áreas mineralizadas. En los depósitos se observan

asociaciones barita – fluorita, barita – galena y barita, por la ubicación espacial de estas

asociaciones puede decirse que el fluido hidrotermal causante de la mineralización ha ascendido

en sentido NE-SW, es decir, en la misma dirección predominante de los lineamientos.

Es posible también que las mineralizaciones estén relacionadas con la presencia de

actividad volcánica durante el Terciario que ha sido reportada en otros trabajos. Se hace necesaria

la realización de estudios geoquímicos que permitan caracterizar con más detalle tanto la roca

encajante como las mineralizaciones, incluso hacer dataciones de los diques porfiríticos

asociados a los depósitos, para generar un modelo más claro sobre la génesis de los yacimientos

hidrotermales de barita en el área propuesta.

Se recomienda realizar una fase de campo extensiva en donde se comprueben los puntos

de potenciales mineralizaciones descritos en este trabajo. Una vez identificados los sitios en

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donde se presenten las mineralizaciones puede hacerse un estudio gravimétrico para identificar la

geometría del depósito en el subsuelo, y poder analizar la factibilidad económica del yacimiento.

Agradecimientos

En primer lugar agradezco a mi familia por su apoyo incondicional y su paciencia, no sólo

en el desarrollo de este trabajo, sino a lo largo de todo el recorrido para llegar hasta aquí. Gracias

también a Amcaro Mineral Ltda., por el apoyo económico en la fase del campo y la adquisición

de algunas de las muestras requeridas. Por último al profesor Thomas Heinrich Cramer, del

Departamento de Geociencias de la Universidad Nacional, por su colaboración y apoyo en la

realización de este trabajo.

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