Los depósitos de Zn-Pb de la Cuenca Vasco-Cantábrica

En la CVC, y asociados a las calizas de plataforma del complejo Urgoniano, existe una provincia metalogénica constituida por decenas de depósitos de Zn-Pb y de Fe (ver figura 2.1). Habitualmente son mineralizaciones estratoligadas, y encajan en dos secuencias carbonatadas separadas: una del Aptiense y otra del Aptiense superior – Albiense inferior, interestratificadas con sedimentos clásticos. El horizonte inferior (Aptiense) contiene los principales depósitos de hierro y de metales base. La mayoría son de carácter epigenéticos y presentan características típicas del tipo MVT, constituyendo cuerpos lenticulares y diseminaciones con carácter reemplazante. También se han descrito mineralizaciones singenéticas de tipo masivo y estratiforme, en forma de cuerpos lenticulares de sulfuros masivos (Mina Troya). En los depósitos de Zn-Pb, la mineralogía principal consiste en esfalerita y galena, acompañada por pirita, marcasita, calcopirita, fluorita y barita. Los minerales de ganga son dolomita, calcita, cuarzo, así como siderita y ankerita, aunque estos últimos constituyen el principal mineral de mena en los depósitos de Fe de la parte central de la cuenca. En algunos distritos, existe una generación tardía de filones secantes respecto a la estratificación, con una paragénesis similar a la de los depósitos estratoligados (Velasco et al., 1994; Bustillo y Ordóñez, 1995; Fernández-Martínez y Velasco, 1996; Simón et al., 1999). También existen numerosos depósitos de Zn-Pb en los márgenes de la CVC, encajados en calizas dolomitizadas del Carbonífero, como por ejemplo la mina de Áliva (0,6 Mt, 13% Zn), localizada en la región de los Picos de Europa, cerca de algunos de los depósitos del distrito de Santander.

Velasco et al. (1994) distinguen cinco distritos para las mineralizaciones de Zn-Pb y de Fe de la CVC (ver figura 2.1). Se trata de una clasificación que excluyen algunos depósitos (por ejemplo, los peridiapíricos), y no se corresponde con límites obvios, puesto que las mineralizaciones se distribuyen de manera continua por toda la CVC. Es por tanto una clasificación basada en la localización geográfica:

1) El distrito de Santander, que contiene las más importantes mineralizaciones de Zn-Pb, encajadas en calizas de plataforma dolomitizadas de edad Aptiense (Reocín, Udías, La Florida y Novales).

2) El distrito de Vizcaya Occidental, que contiene numerosos y pequeños indicios de Zn-Pb, entre los que destacan Matienzo y Txomin.

3) El distrito de Bilbao, que alberga los principales depósitos de Fe de la cuenca. En total, 400 Mt de óxidos y carbonatos, entre los que destaca Gallarta, con 50 Mt (Simón et al., 1999).

4) El distrito de Guipúzcoa, que contiene el único depósito de Zn-Pb interpretado como tipo Sedex (Mina Troya).

5) El distrito del Norte de Vizcaya.

A continuación, se describen algunos de los depósitos con un mayor interés económico.

2.4.1. Reocín: (Distrito de Santander)

Es el depósito más importante de la CVC, y uno de los mayores depósitos conocidos de Zn-Pb encajados en carbonatos, con unos 60 Mt (explotadas más reservas) y leyes del 8,7% de Zn y 1,0% de Pb (Velasco et al., 2003). Encaja en calizas de plataforma dolomitizadas, de edad Aptiense medio – superior, que yacen sobre un lecho dolomitizado de 8 m de potencia de edad Aptiense medio. Su morfología es variable, existiendo un control estratigráfico y estructural. En la parte occidental, que constituye el cuerpo principal de la mineralización (Capa Sur), el depósito es de carácter reemplazante y de morfología paralela a la estratificación, con una extensión de unos 2000 m y una potencia de entre 1 y 5 m, muy rica en esfalerita masiva o bandeada. En cambio, en la zona oriental (Barrendera) la mineralización es discordante pero estratoligada, y constituye numerosos niveles tabulares y diseminaciones, que reemplazan al encajante dolomítico y rellenan cavidades en una secuencia mineralizada de unos 50 m de potencia media. Entre estas dos áreas la mineralización aparece en cuerpos lenticulares de extensión y ley variables (Velasco et al., 1994, 2003).

La asociación mineral es relativamente sencilla, siendo la esfalerita el principal sulfuro, que se suele encontrar como agregados microcristalinos coloformes y crecimientos bandeados, con bandas de esfalerita clara y oscura. La galena es el segundo sulfuro más abundante, y normalmente muestra texturas de crecimiento esquelético o dendrítico. La marcasita aparece en cantidades subordinadas, aunque de manera local puede ser muy abundante, mientras que la pirita sólo aparece en forma de trazas. La ganga está constituida por dolomita, con cantidades menores de calcita y cuarzo. La dolomita puede formar bandas intercaladas con la esfalerita bandeada (Bustillo y Ordóñez, 1995; Velasco et al., 2003). Las minas de Novales, Udías y La Florida, situadas también en el Distrito de Santander, presentan características similares a Reocín, pero son depósitos de menor entidad (Velasco et al., 1994).

2.4.2. Mina Troya (Distrito de Guipúzcoa)

Se trata de un depósito con 3,5 Mt con leyes del 13,1% en Zn; 1,0% en Pb y 0,2% en Cu (Fernández-Martínez y Velasco, 1996). La mineralización encaja en calizas de plataforma del Aptiense inferior, y según Fernández-Martínez y Velasco (1996), presenta dos tipos de morfologías: en el tercio norte del depósito, es de carácter estratoligado, siendo claramente estratiforme en los dos tercios restantes. El depósito está constituido por cinco cuerpos lenticulares, interestratificados con la sucesión sedimentaria. El cuerpo principal tiene 6-8 m de potencia, más de 400 m de longitud y 200 m de anchura. La descripción de estructuras sedimentarias en el depósito de Troya (fallas sinsedimentarias, pliegues, flujos de masa, olistolitos, interestratificación de sulfuros y sedimento de grano fino…) sugieren que se trata de un depósito de tipo Sedex (Fernández-Martínez y Velasco, 1996), el único en la CVC. La asociación

mineral está constituida por esfalerita, pirita y marcasita como fases más abundantes, acompañadas de galena, cuarzo, barita, siderita, ankerita, y cantidades subordinadas de calcopirita y pirrotina. La mineralización presentan cuatro tipologías: sulfuros masivos, bandeada (la textura más frecuente, con láminas alternantes de esfalerita microcristalina y de pirita-marcasita), coloforme (esfalerita botrioidal) y diseminaciones en rocas carbonatadas (esfalerita bien cristalizada, con cristales de hasta 3 cm de diámetro). También existen los llamados rellenos en brechas, cavidades y fracturas (Fernández- Martínez y Velasco, 1996).

2.4.3. Legorreta (Distrito de Guipúzcoa)

Representa un depósito de menor magnitud. La extracción anual durante la última etapa de su explotación fue de 12000 t con una ley de 10% Zn y 3% Pb (Herrero et al., 1987). La mineralización encaja en una formación calcarenítica de edad Aptiense superior – Albiense inferior intensamente dolomitizada y silicificada. Consiste en diseminaciones y cuerpos masivos de morfología lenticular. La potencia máxima de las áreas mineralizadas es de unos 7 m. La principal asociación mineral, por abundancia decreciente, está constituida por esfalerita, pirita y galena. De manera accesoria aparecen calcopirita y marcasita, y se ha descrito tetrahedrita – tennantita como trazas. Además de diseminaciones, existen pequeños filones de potencia entre milimétrica y centimétrica de esfalerita, pirita, galena, calcita y cuarzo, interpretadas como removilizaciones (Herrero et al., 1987).

2.4.4. Txomin (Distrito de Vizcaya Occidental)

Este depósito cuenta con 2 Mt con una ley del 10% de Zn+Pb (Simón et al., 1999), y es representativo de numerosos depósitos en el área de Carranza-Lanestosa. Encaja en carbonatos dolomitizados de facies de transición entre la plataforma y el talud, de edad Aptiense superior. La mineralización consiste en un cuerpo lenticular estratiforme de hasta 1,5 m de potencia, de sulfuros diseminados de carácter reemplazante. La paragénesis consiste en esfalerita, galena y cantidades menores de pirita. Los minerales de ganga son dolomita, calcita y cuarzo. Las mineralizaciones aparecen asociadas a ritmitas y brechas (Velasco et al., 1994)

2.4.5. Matienzo (Distrito de Vizcaya Occidental)

El sistema de filones de Matienzo está situado 5 km al Este de la mina de Txomin y corresponde a una zona de fracturas en los materiales de facies de talud. Los filones, con una potencia que puede llegar a los 3 m, están constituidos por esfalerita, galena, fluorita y calcita. También existe feldespato potásico autigénico en las rocas encajantes cerca de los filones. Las evidencias isotópicas y de catodoluminiscencia indican una clara relación genética entre los depósitos de Txomin y Matienzo, y las diferencias morfológicas habrían sido causadas por diferencias en la permeabilidad de las rocas encajantes (Simón y Grandia, 1998). La explotación de la mina de Matienzo, fue abandonada en 1975 y su producción tuvo una ley del 3% Zn, 2,4% de Pb y 5% F (Velasco et al., 1994).

Los datos de inclusiones fluidas en las mineralizaciones estratoligadas de Pb-Zn-F-Ba, así como en la siderita del distrito de Bilbao indican temperaturas de homogenización para el evento principal de la mineralización dentro del mismo rango, entre 190-230ºC.

Las salinidades están entre 8 y 21% en peso eq. NaCl para las mineralizaciones de Zn- Pb, y alrededor del 16% en las de siderita. En conjunto, los datos microtermométricos sugieren la similitud de las diferentes salmueras y la existencia de procesos de mezcla de fluidos, algo que se ha observado en otros MVT (Velasco et al., 1994).

En cuanto a los valores isotópicos del azufre en sulfuros y sulfatos, los resultados de Troya y Reocín reflejan una isotopía relativamente homogénea, con una δ34S de la esfalerita alrededor del +7‰. En el distrito de Vizcaya occidental, los valores son algo más dispersos, en el rango del 0 y el +7‰. Los valores en sulfatos también son relativamente homogéneos (entre +25 y +30‰). La similitud de los valores sugiere que los sulfuros tuvieron una fuente de azufre común. Los factores predominantemente positivos sugieren la posibilidad de una fuente hidrotermal homogénea profunda, en relación con la reducción termoquímica de sulfatos (Velasco et al., 1994, 2003).

Los isótopos de plomo indican lixiviado de metales de las rocas infrayacentes (zócalo y rocas detríticas derivadas -Wealden y algunos niveles del Urgoniano-). A favor de esto está la relativa homogeneidad de las relaciones isotópicas del Pb, y los valores claramente más radiogénicos respecto a los Sedex del Paleozoico (Velasco et al., 1994). Se ha descrito la presencia de materia orgánica (hidrocarburos y/o betunes) como una fase asociada a los sulfuros en un buen número de depósitos de la CVC, como Reocín (Bustillo y Ordóñez, 1995), La Florida (Hu et al., 1997), Troya (Velasco et al., 1994), Legorreta (Herrero et al., 1987) o Itxaspe (Piqué et al., 2009). La materia orgánica aparece también en algunas inclusiones fluidas, como glóbulos inmiscibles, principalmente en depósitos de barita asociados a mineralizaciones de Pb-Zn cerca de Troya (Velasco et al., 1994).

La edad de los depósitos de la CVC no ha sido determinada con exactitud. Aceptando un origen sedimentario exhalativo para el depósito de Troya, éste se habría formado durante el Aptiense (Velasco et al., 1994). En base a las temperaturas de formación deducidas para las mineralizaciones y la profundidad correspondiente en función del gradiente térmico de la cuenca, Velasco et al. (1994) proponen una edad Aptiense superior – Albiense inferior para las mineralizaciones epigenéticas de la CVC, que coincidiría con un estadio diagenético de medio a tardío. Sin embargo, esta interpretación fue revisada, y en el caso particular de Reocín, se propuso una edad de formación de unos 60 Ma (Paleoceno), deducida a partir de dataciones paleomagnéticas (Lewchuk, com. oral, 2001, en Velasco et al., 2003).

2.5. Conclusiones

La CVC es una cuenca de edad Mesozoica, cuyas dos primeras etapas de evolución se encuadran en el contexto geodinámico de la apertura del Atlántico, y cuya posterior inversión tiene lugar en el marco del cierre del mar de Tethys y la orogenia Alpina. Durante las etapas de rifting y de oceanización de la cuenca, se produjo el adelgazamiento de la corteza continental y el incremento de su temperatura, acompañada de manifestaciones volcánicas, especialmente importantes durante el Cretácico Superior, coincidiendo con el máximo adelgazamiento y subsidencia. Todo ello habría favorecido la generación de fenómenos hidrotermales, con fluidos calientes que migrarían siguiendo fallas de zócalo y que ascenderían a través de los accidentes propagados en los materiales de la cobertera, esto es, diapiros y fallas normales del

sistema de fosas cretácico. La formación de diapiros en la CVC habría tenido lugar como consecuencia de la dinámica distensiva regional, y podría haber sido favorecida en gran medida por los fluidos mencionados. Además del diapirismo, otro fenómeno que caracteriza la CVC es la existencia de una importante región metalogénica, que incluye uno de los mayores depósitos de Zn-Pb conocidos (Reocín). La presencia de depósitos de metales base, encajados habitualmente en materiales del Urgoniano (MVT y Sedex) y del Supraurgoniano (peridiapíricos) está probablemente relacionado con los fenómenos termales del Cretácico superior.

Capítulo 3.