Características físico-químicas del episodio supergénico

Si bien los efectos supergénicos y de oxidación son menores en sistemas epitermales por su bajo contenido en sulfuros comparados con otros depósitos de mayor contenido como los pórfidos, en Eureka West estos procesos se destacan hasta al menos los 400 metros de profundidad. Las abundantes brechas y vetillas rellenas de óxidos de hierro, jarosita y caolinita, afectando a la mineralización principal sugieren el accionar de soluciones ácidas generadas en la zona vadosa por la oxidación de sulfuros primarios (Hedenquist et al., 2000; Sillitoe, 2005).

Eureka West presenta múltiples episodios de relleno y brechamiento. La paragénesis primaria polibasita-pearceíta esfalerita, calcopirita, pirita y galena, está reemplazada parcial y/o totalmente por nueva paragénesis secundaria que incluye oro nativo y electrum rico en oro (± cobre), minerales de plata (acantita, plata nativa, mckinstryíta /stromeyerita, pirargirita y una amalgama de Ag-Hg) y en menor medida por minerales de cobre (covelina, calcopirita, calcosina, y ocasionalmente cuprita, malaquita y azurita) acompañados por óxidos e hidróxidos de Fe-Mn, caolinita y sulfatos secundarios.

Las texturas de reemplazo junto con una asociación mineralógica secundaria en la veta Eureka West, que aparecen desde la superficie topográfica actual hasta al menos los ~400 m de profundidad sugieren una removilización de la Ag y Cu separando estos elementos de sus aleaciones con el oro, sulfuros y sulfosales. Este proceso se encuentra muy localizado debido a que los contenidos de sulfuros y sulfosales en el depósito no superan el 1%. Estos tipos de asociaciones secundarias producto de procesos supergénicos se describen en otros depósitos epitermales tales como MorningStar (Estados Unidos), Pongkor (Indonesia), Shila-Paula-Nazareño (Perú) y Broken Hills (Nueva Zelanda; e.g. Barton et al., 1978; Sheets et al., 1995; Greffie et al., 2002; Warmada et al., 2003; Chauvet et al. 2006; Cocker et al., 2013). En Eureka predomina la asociación acantita + plata nativa también común en varios de los depósitos mencionados.

Greffie et al. (2002) explican como la interacción de soluciones argentíferas con metales base generan halos de corrosión como por ejemplo en las siguientes fórmulas según Miller & Portillo (1981) y Scaini et al. (1995):

2PbS + 10Ag+ + 4H2O = 2Pb+2 + Ag2S + 8 Ag(s) + SO4-2 + 8H+

(galena) (acantita) FeS2 + 8Ag+ + 4H2O = Fe+2 + Ag2S + 6 Ag(s) + SO4

CuFeS2 + 4Ag+= 2Ag2S + Cu+2 + Fe+2 (calcopirita) (acantita)

En Eureka West es común la ocurrencia de halos de acantita (±mckinstryíta /stromeyerita) rodeando a los metales base y a polibasita-pearceíta junto con anillos y/o masas irregulares de calcopirita que marca la interfase entre las sulfosales primarias y la acantita (Greffie et al., 2002). Por otra parte, se registra la corrosión de electrum primario (algunos con cobre) por electrum secundario rico en oro y acantita (y/o mckinstryíta/stromeyerita). Reemplazos similares con texturas de exolución de electrum, acantita acompañados de uytenbogaardtita, con rebordes de electrum rico en oro son descriptos por varios autores (e.g., Barton et al. 1978; Castor & Sjoberg 1993; Sheets et al. 1995; Greffie et al. 2002; Chauvet et al., 2006; Pal’yanova & Savva, 2008). En Pongkor (Indonseia) la asociación acantita + electrum predomina cerca de la superficie, mientras que en profundidad es acompañada por uytenbogaardtita. Sin embargo es difícil interpretar si esta asociación se forma en etapas tardías hipogénicas cuando el sistema hidrotermal se enfría y/o por procesos supergénicos. En el depósito Broken Hills, Cocker et al. (2013) interpretan que la asociación acantita + uytenbogaardtita + electrum no está vinculada a minerales supergénicos. Estos autores advierten que minerales de Au-Ag-S pueden formar soluciones sólidas a temperaturas altas que son inestables a bajas temperaturas evidenciados en texturas de desmezcla. Por ejemplo, la formación de acantita + electrum rico en oro (como también uytenbogaardtita + acantita) podrían haberse formado de la desmezcla de argentita rica en oro y electrum (rico en plata). Otra alternativa es la formación por colapso de la uytenbogaardtita que reacciona con electrum rico en plata para formar acantita + electrum rico en oro. En Eureka West se han reconocido texturas de desmezcla en acantita de manera localizada en niveles superficiales.

En la veta estudiada, la removilización por oxidación se interpreta que se ha desarrollado a partir de procesos supergénicos. Las principales evidencias que demuestran el origen supergénico son: 1) la presencia de acantita, plata nativa, pirargirita, electrum rico en oro y/u oro nativo junto a covelina, cuprita, sulfatos secundarios, caolinita de baja cristalinidad y limonitas rellenando cavidades y vetillas tardías; 2) el predominio de estas cavidades y vetillas tardías en las porciones más superficiales, mientras que en profundidad predomina el reemplazo in situ; 3) el reemplazo corrosivo de sulfuros de metales base por acantita y plata nativa; 4) la nueva generación de calcopirita dispuesta como reborde en

acantita y/o como masas irregulares marcando la interfase entre las sulfosales primarias y la acantita.

Por lo tanto, la corrosión del electrum primario se habría generado por la movilización de la plata originando una asociación acantita + Au-electrum y hasta amalgama de Au-Ag y Hg como residuo a bajas temperaturas (25ºC según Krupp & Weiser, 1992, Youngson et al., 2002) Estos procesos también se mencionan para otros depósitos de similares características (Barton et al., 1978; Sheets et al., 1995; Greffie et al., 2002; Warmada et al., 2003; Chauvet et al. 2006; Cocker et al., 2013). De esta misma manera, la ocurrencia de electrum con Cu asociado a stromeyerita, pudo haberse generado por similares condiciones. Warmada et al. (2003) indican que a temperaturas <100ºC se produce la disolución del electrum (con cobre) y reprecipitación de oro y stromeyerita o mckinstryíta tal como se indica mediante la reacción:

AuAg+ Cu+ + (HS)– + ¼ O2= Au0 + CuAgS + ½ H2O

(electrum) (stromeyerita) Los procesos supergénicos además están vinculados con la asociación de alteración hidrotermal compuesta por caolinita + óxidos de hierro ± jarosita que se dispone a lo largo de la estructura principal.