mineraloga de los elementos del grupo del .segn zhelyaskova-panayotova (2000), dentro el maci

MINERALOGA DE LOS ELEMENTOS DEL GRUPO DEL .Segn Zhelyaskova-Panayotova (2000), dentro el maci
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  • MACLA 6 XXVI REUN iN (SEM) I XX REUN iN (SEA) - 2006

    MINERALOGA DE LOS ELEMENTOS DEL GRUPO DEL PLATINO EN CROMITITAS DEL MACIZO DE

    "'"

    DOBROMIRTZI, MONTANAS RHODOPE (SE BULGARIA)

    J .M. GONZLEZ-JIMNEZ (1), F. GERVILLA (1), J .A. PROENZA (2) y T. KERESTEDJIAN (3)

    (1) Departamento de Mineraloga y Petrologa, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada, Avda. Fuentenueva s/n, 18002 Granada, Espaa.

    (2) Department de Cris taz . lografa, Mineraloga i Diposits Minerals, Facultat de Geologia, Universitat de Barcelona, Mart i Franques s/n, 08028 Barcelona, Espaa.

    (3) Geological Institu te, Bulgarian Academy of Science, 24 Georgi Bonchev Str. , 1 1 1 3 Sofia, Bulgaria.

    INTRODUCCIN

    El macizo ultramfico de Dobromirtzi se localiza en las montaas Rhodope en el SE de Bulgaria, abarca unos 1 1 km2, tiene una forma alargada y un buzamiento hacia el NO. Desde el punto de vista geolgico pertenece al complejo Variegated (Kozhoukharov et al., 1988, Ivanov et al., 2000, Haydoutov et al., 2001 ), una de las dos unidades tectonoestrat igrfi c a s que conforman el b a samento paleozoico metamorfizado del macizo de los Rhodopes (Vulchanov, 2003 ; Marchev et a l . , 2005 ) . El cuerpo ultramfico est delimitado por fallas, en su parte occidental cabalga rocas metamrficas (gneises biotticos con cuerpos de anfibolitas), y en el resto el cuerpo est cubierto por sedimentos continentales que contienen rocas volcnicas y p i roc ls t i cas de e d a d Ol igoceno infer ior (Ovtcharova, 2003) (Figura 1 ) .

    Rumania

    Bulgaria

    Las rocas ultramficas que contiene el macizo de Dobromirtzi son peridotitas (harzburgita con menores cantidades de dunitas y lherzolitas) y piroxenitas parcialmente serpentinizadas. La serpentinizacin de estas rocas ha sido el proceso metamrfico dominante y por lo general es bastante intensa; no obstante localmente a lo largo de fallas y en las zonas de borde del macizo se reconocen procesos de cloritizacin, carbonatizacin y talquizacin.

    Segn Zhelyaskova-Panayotova (2000), dentro el macizo de Dobromirtzi existen unos 200 indicios de cromita de pequeo tamao, la mayora de ellos ricos er. Estos indicios se agrupan en seis distritos mineros (Figura 1). En este trabajo se presentan los resultados de un estudio detallado sobre la mineraloga, relaciones texturales y composicin de los minerales del grupo del platino en cromititas procedentes de cuatro depsitos pertenecientes a dos de los distritos mineros (Figura 1 ) .

    .. o .. o y

    D Sedimentos cuaternarios Oligoceno Inferior

    Sedimentos continentales, @ rocas volcanlcas y piroclasticas Eoceno superior

    W Sedimentos terrigenos

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    Complejo metamorflco

    _ G neises biotitlcos _ Anfibolitas D Roeas ultramaficas serpentinzadas

    J Zonas de cillallamiento plastico

    () Limite del distrito minero Deposito de eromlta * Depositos de eromita estudiados J Fallas

    MACLA

    Figura 1 : Mapa geolgico del macizo ul tramfico de Dobromirtzi (SE Rhodopes) mostrando la localizacin de los distritos mineros, los depsitos de cromita y los depsitos muestreados. (Modificado de Ovtcharova, 2003) .

    6 Pgina 237

  • MACLA 6 XXVI R E U N iN (SEM) / XX REUN iN (SEA) - 2006

    MINERALO GA DE LOS ELEMENTOS DEL GRUPO DEL PLATINO Y FASES ASOCIADAS

    En las cromititas estudiadas los minerales del grupo del platino (MGP) se distribuyen heterogneamente; se han identificado MGP solo en 18 de las 36 muestras estudiadas. Estos minerales se encuentran formando granos aislados, bifsicos o polifsicos. Por lo general el tamao de estos granos vara entre < 1 Y 10 fl. La asociacin de MGP en el conjunto de las cromititas contiene un 74 % de laurita (RUS2), un 11 % de aleaciones de Os-Ir, un 7 % de irarsita (IrAsS), un 3 % de SnPdCu, un 1 % de Ru-pentlandita, un 1 % de Rh-Os-Sb y un 1 % de Ru-Fe, de un total de 70 granos. Adems de estas inclusiones de MGP, se han reconocido tambin numerosos granos de sulfuros de metales base (SMB) y arseniuros y sufoarseniuros de Ni: el 58% de es tos granos son p entlandi ta (Fe , Ni ) 9S8' e l 1 6 % heazlewoodita (Ni3S2), el 16 % godlevskita (Ni7S6), el 3 %, maucherita (NinAs8), el 2% millerita (NiS), el 2 % orcelita (Nis_x As2), el 2% gersdorfita (NiAsS) y el 1 % calcopirita (CuFeS2)' de un total de 355 granos . Los MGP y las fases asociadas se encuentran en tres posiciones texturales bien diferenciadas: (i) incluidos en cromita fresca, (ii) en bordes alterados de los cristales de cromita (normalmente en contacto con la matriz silicatada), y (iii) en posicin intersticial respecto a los granos de cromita, en la matriz silicatada.

    Minerales incluidos en cromita inalterada

    El MGP ms abundante es la laurita la cual constituye e1 61 % de los granos identificados. Se presentan en forma de granos aislados (Figura 2A), bifsicos, asociada a otros MGP

    (principalmente aleaciones de Os-Ir; Figura 2B), pentlandita o heazlewoodita, o bien en granos polifsicos formados por aleaciones de Os-Ir, irarsita y 5MB (Figura 2C) . Estas lauritas muestran hbitos idiomrficos con secciones poligonales a veces parcialmente redondeadas. Dos de estos granos estn zonados mostrando ncleos ricos en Os y bordes ricos en Ru. En conjunto las lauritas son ricas en Ru, con contenidos mximos de Os de 43.92 % en peso (Figura 3) .

    Su rango composicional es: [ (RUo.S2-O .94 OSO 10-0 . 18 Iro . 02_ 0 .z)-0 82-1 . 6 S1 .94-2 .18 ] Las aleaciones de Os-Ir estn siempre asociadas a cristales de laurita de mayor tamao, y presentan una morfologa comnmente euhedral. Debido a su reducido tamao estos granos solo han podido ser analizados cualitativamente. La asociacin de 5MB est formada por pentlandita, heazlewoodita y millerita, los cuales se presentan aislados o formando granos bifsicos o polifsicos con los MGP, generalmente con morfologas euhedrales a subhedrales y tamaos de grano < 20fl.

    Minerales incluidos en cromita alterada

    Aproximadamente el 17 % de los granos de laurita reconocidos se encuentran en zonas alteradas de los cristales de cromita. Estos granos se presentan comunmente aislados, aunque tambin se han reconocido granos bifsicos en el que la laurita se asocia a irarsita o a una aleacin de Os-Ir y un grano po lifsico en el que se asoc ia a irarsita y pentlandita. Por lo general, los cristales de laurita incluidos en bordes alterados de cromita presentan morfologas euhedrales-subhedrales y frecuentemente muestran bordes alterados con texturas de corrosin. El contenido mximo de Os es de 29.36 % en peso (Figura 3) y presentan un rango composicional anlogo a las incluidas en cromita inalterada:

    Figura 2 : Imgenes de electrones retrodispersados. A) laurita euhedral incluida en cramita fresca. B) grano bifsico compuesto por laurita y una aleacin de Os-Ir, inclu ido en cromita fresca . C) grano pol ifsico compuesto por heazlewoodita, laurita y aleacin de Os-Ir, en cromita fresca. D) Mil/erita (NiS) inclu ida en cromita fresca. E) pentlandita con borde de gersdorfita incluidas en matriz silicatada. F) reemplazamiento de borde de heazlewoodita por gersdorfita, ambos incluidos en el borde al terado de un cris tal de cromita.

    MACLA 6 Pgina 238

  • MACLA

    [(RUO.65-0.99 OSO.02-0.32 Iro.02-0.04)-1 .00-1 . 02 S1.90-2 ASo.00-0.071 Dos de estos granos muestran una zonacin con el ncleo rico en Os y el borde rico en Ru. Los granos de irarsita presentes en los bordes alterados de cromita estn siempre asociados a laurita formando granos compuestos, y en uno de los casos, formando un grano polifsico con laurita y pentlandita. Generalmente muestran morfologas subhedrales-anhedrales y su composicin se caracteriza por presentar un enriquecimiento significativo en Rh (hasta un 9,95 % en peso) . Se ha reconocido un cristal euhdrico de Ru-pentlandita con un 12,42 % en peso de Ru. Tambin se ha identificado un grano anhedral de pequeo tamao 2flm) de Rh-Os-Sb . Los sulfuros presentes en los bordes alterados de cromita son pentlandita, heazlewoodita, godlevskita y calcopirita, los cuales presentan morfologas euhedrales-subhedrales. La asociacin heazlewoodita-godlevskita es la ms comn, la pentlandita normalmente se encuentra ais lada y la calcopirita se presenta en forma de granos anhedrales aislados. La maucherita se presenta en bordes alterados de cromita reemplazando a pentlandita y heazlewoodita, y la orcelita est asociada a godlevskita o, excepcionalmente, se encuentra como granos aislado. La gersdorfita est siempre asociada a sulfuros en forma de pequeas inclusiones o en el borde estos.

    Minerales incluidos en la matriz silicatada

    Se ha reconocido un grano compuesto por irarsitahollingworthita en la matriz silicatada lejos de cristales de cromita . Presenta una morfologa anhedral y su composicin es [ (Ir0.75 RhO.22 RUO.04)-1 . 0 1 S1 .08 ASo.921 para la irarsita y [ (Rh0 63 I r o . 32 RU O . 020S 0 . D 1 ) - 0 . 9 9 S 1 . 02 ASo . 99 1 p a r a l a hollingworthita . S e han identificado tambin dos pequeos granos anhedrales asociados a xidos de Fe, cuya composicin es SnPdCu . Los 5MB identificados son:

    :i" / Ru

    / \

    Os 50L.. ____________ ...a. 50 Ir

    Figura 3 : Composicin de la laurita en los depsitos es tudiados . Crculos negros: laurita incluida en cromita fresca, crculos blancos : laurita en cromita alterada.

    pentlandita, heazlewoodita y godlevskita . Muestran morfologa anhedral, con tamaos variables 20 fl a > 150fl), aunque generalmente mayores a los que se observan en la