Modelos
en Exploración
Encontrar un yacimiento es equivalente a
la proverbial búsqueda de la aguja en un pajar, con la complicación en este
caso, de que primero hay que encontrar el pajar adecuado ...
Durante la década de los años 80 se impuso definitivamente
un nuevo termino en geología económica, con grandes repercusiones en lo que se
refería a la exploración de cuerpos mineralizados: el modelo. Un modelo es un
conjunto de información que describe los atributos esenciales de un tipo
(clase) de yacimiento mineral. En los modelos podemos distinguir dos tipos:
- Modelo empírico (descriptivo).
- Modelo teórico (genético).
La
unión de ambos modelos permite perfilar lo que a su vez denominamos un modelo de exploración.
Un modelo empírico
es aquel que describe los atributos esenciales de un tipo de yacimiento aunque
las relaciones entre estos se desconozcan. Por ejemplo, en un modelo empírico
no entraremos a discutir porqué la zona de alteración potásica y las mayores
leyes primarias en un yacimiento tipo pórfido cuprífero coinciden en el
espacio, nos contentaremos con que es así, y basta. O nos interesará saber que
existe una distribución zonal de las zonas de alteración en torno a un
yacimiento de este tipo, y que las rocas típicas en que aparece en un margen
activo (e.g., Andes) son granodioritas, mientras que en un arco isla típico
(e.g., SW del Pacífico), son más bien de tipo diorítico.
Modelo empírico
(descriptivo) de un yacimiento tipo pórfido cuprífero; note como quedan bien
establecidas las relaciones espaciales (contactos) entre las rocas y la
mineralización-alteración.
El modelo teórico
es aquel en que los atributos esenciales se encuentran interrelacionados a
través de conceptos fundamentales. Por ejemplo, magmas más evolucionados,
generados en zonas de potente corteza continental dan lugar a rocas
calco-alcalinas típicamente granodioríticas, mientras que en los arcos de isla,
con cortezas más delgadas, el tipo es menos evolucionado, generándose rocas
dioríticas de la misma serie. En un modelo teórico también tendremos que
entender como se relacionan fisicoquímica y espacialmente las fases silicatadas
y sulfuradas en un pórfido cuprífero, y además comprender adecuadamente la
secuencia temporal de éstas.
Modelo teórico de un pórfido
cuprífero, observe como de A a B podemos apreciar la evolución del sistema y el
origen de los fluidos que intervienen en los procesos de alteración.
Esta percepción dual de los yacimientos nos lleva a la
absurda polémica entre teóricos y empíricos, ambos con su propia escuela de
pensamiento. Dada la importancia del tema, intentaremos comprender el enfoque
de unos y otros.
La escuela teórica
está basada en la ciencia de la geología económica. Profesores universitarios y
alumnos graduados emplean gran parte de su tiempo y esfuerzos en estudiar
yacimientos que ya han sido descubiertos. Estos son cuidadosamente analizados,
medidos y descritos con resultados que son publicados en tesis y revistas
científicas. El interés se centra normalmente en explicar porqué una
concentración anómala de minerales valiosos se ha localizado en un punto
concreto de la corteza terrestre. El enfoque se centra en estudiar una gran
variedad de yacimientos del mismo tipo. De ahí puede deducirse que todos esos
yacimientos están asociados con un tipo específico de roca, y restringidos a
esa particular litología por estructuras específicas u otros factores. El
siguiente paso es obvio y fácil, ir al campo y buscar ese tipo específico de
rocas. Después de identificar un área probable hay que buscar el marco
estructural adecuado, y si todo va bien, tendremos un nuevo yacimiento. De
hecho este enfoque funciona y éste es un ejemplo muy simple de como se aplica
el método. En otras palabras, alguien estudia un grupo de hechos (la roca y la
asociación estructural), crea una hipótesis (este tipo de yacimiento se ha
formado debido a la acción de tal o cual proceso), y prueba la hipótesis
(explorando). Cuando la prueba confirma la hipótesis (a través del hallazgo de
un nuevo yacimiento), ésta es elevada al status de teoría. Las teorías creadas
a través de este enfoque han sido empleadas con éxito en una variedad de
ambientes a nivel mundial.
Por otra parte, los seguidores de la otra gran escuela de
pensamiento, i.e., los empíricos,
piensan que todo esto es una monumental pérdida de tiempo y dinero. Su
filosofía puede ser resumida en una frase: "los
yacimientos están donde se encuentran". Su argumento principal
es: ¿ y qué pasa si el enfoque teórico está equivocado, o en el mejor de los
casos es incompleto ? Se corre el peligro de pasar por alto un gran yacimiento
sólo porque no encuadraba en el modelo teórico que se estaba empleando. Los
empíricos prefieren estudiar una región y utilizar indicaciones indirectas
obtenidas por métodos científicos de prospección, e.g., geoquímica, geofísica,
teledetección, etc., sin partir de una idea preestablecida de donde se
encontrará el yacimiento. Si existe un yacimiento en el área estudiada y se
encuentra lo suficientemente cerca de la superficie, será detectado por esos
métodos. Cuanto más grande el yacimiento, más
fácil será encontrarlo. La eficacia de este enfoque puede ser
ejemplificada por la historia del descubrimiento del gran depósito de Kidd
Creek (Ontario, Canadá). En este sitio se había detectado una gran anomalía
geofísica de conductividad, rasgo que podía indicar la presencia de minerales
metálicos, cerca de la pista de aterrizaje de Timmins. Todo el mundo conocía
este hecho pero, debido a que no encajaba en la teoría predominante, no se
consideró un dato importante. La compañía minera Texas Gulf Sulfur, con un
enfoque empírico, perforó en el área de la anomalía y el resto es conocido por
todos los geólogos económicos: se encontró uno de los yacimientos de cobre-zinc
más ricos del mundo.
Viñeta que ilustra la distinta percepción
de los hechos los teóricos y los empíricos, en este caso, dos cazadores. A la
izquierda, el teórico dice, "si puedo determinar de donde ha venido
esto (huellas) puede que encuentre una fuente inagotable (de caza)";
el empírico le responde, "y a quien le importa de donde viene, yo me
voy a cazar éste y me lo como".
Hasta la década de los 80 puede decirse que la balanza se
inclinaba fuertemente hacia el método empírico. La mayoría de los yacimientos
habían sido encontrados por prospectores que en muchos ocasiones carecían
incluso de una formación universitaria. Esto por solo hablar del siglo XX. Si
nos remontamos a épocas anteriores, e.g.,
Solo resta esperar que los modelos teóricos tengan la
suficiente flexibilidad para evitar casos como el de Kidd Kreek. Para esto
quizás si lo más adecuado sería que se combinase lo mejor de ambos mundos, el
pragmatismo empírico y el enfoque científico de los teóricos. Tres
descubrimientos probablemente ejemplifiquen esta combinación y ojalá marquen el
desarrollo futuro de la exploración minera:
- Olympic Dam (Australia; Cu-Au-U): un yacimiento encajado en
rocas graníticas y brechas del Proterozoico Medio. Este yacimiento fue
encontrado en la intersección de dos megalineamientos gravimétricos y
magnéticos, de carácter continental, en una zona cubierta por más de
- Neves Corvo (Portugal; sulfuros masivos): qué se puede agregar sobre
uno de los descubrimientos más elegantes de sulfuros masivos en toda la
historia minera. Aún geofísicos y geólogos se disputan la paternidad del
hallazgo, aunque no cabe duda que el descubrimiento fue el resultado de la
combinación de un excelente estudio estratigráfico, estructural,
tectónico, y geofísico. Destaquemos que el cuerpo mineralizado no era
aflorante y se encontraba a más de
Si bien Neves Corvo y
Una ayuda extra en la exploración de yacimientos
minerales viene dada por el desarrollo de los denominados mapas metalogénicos. En ellos se representa la
distribución de yacimientos minerales en una región (de mayor o menor tamaño). Los
mapas metalogénicos pueden representar una o más especies metálicas, y más de
un tipo de yacimiento. La agrupación de éstos puede venir dada por el tipo de
metal y/o el tipo de yacimiento, lo que da lugar a la representación de metalotectos (acumulaciones
metalíferas relacionadas con un tipo concreto de asociación de rocas, formando
agrupaciones de yacimientos; terminología que se emplea en España: ver mapas
metalogénicos del IGME) o provincias
metalogénicas. La diferencia entre ambos tipos de representación es
más de carácter semántico que real. Como mucho podríamos decir que las
provincias metalogénicas abarcan más territorio, y pueden extenderse en algunos
orógenos por miles de kilómetros (por ejemplo, pórfidos cupríferos en
Chile-Perú), y representar más de una edad de formación de los yacimientos.
De
alguna manera, el trazado de metalotectos y provincias metalogénicas implica el
desarrollo de conceptos teóricos y empíricos.
Un sector del Mapa Metalogénico de Murcia
(IGME, 1973), donde podemos observar dos metalotectos, definidos por líneas
envolventes de color azul (Pb-Zn-Ag), y marrón rojizo (Fe). Note además como
los símbolos (que representan mineralizaciones individuales) tienen simbologías
diferentes. Esto permite averiguar de manera rápida el tipo de yacimiento de
que se trata. Así, el color nos informa sobre el metal, y el símbolo el tipo de
yacimiento.
Representación de distintas
provincias de pórfidos cupríferos, organizadas por edades, en Chile, Argentina,
y Perú.
Trazado de provincias
metalogénicas distintas a gran escala.
Finalmente, antes de pasar al siguiente capítulo del
curso, recordemos aquí que la exploración geológica, cuando se hace bien, es un
proceso lento, que puede tardar más de una década, y durante el cual muchas
zonas que un momento parecen poseer un cierto potencial, pueden ser finalmente
descartadas. La siguiente figura representa de manera esquemática las distintas
etapas por las que pasa durante una campaña de exploración:
Sucesivas etapas durante una
campaña de exploración: diseño, reconocimiento, trabajo de detalle, evaluación
del prospecto.
Como podemos apreciar, en la etapa inicial (diseño) tenemos que considerar diversos
factores: fijar unos objetivos, esto es, qué tipo de yacimiento buscamos (en
función de precios de mercado, tradición de la compañía), en que región (los
mapas metalogénicos pueden ser ahora muy útiles, pero conocer la situación
política de un determinado país o región también lo es), determinar el modelo
de exploración (de esto ya hemos hablado en el capítulo), diseñar un sistema
organizativo (la exploración es una actividad compleja que requiere de recursos
humanos y materiales concretos), y finalmente (no por ello menos importante),
el presupuesto con se cuenta para dicha exploración. Durante la etapa de reconocimiento ya estaremos realizando
trabajos de campo (cartografía, geoquímica) en la región que hemos
seleccionado, y aplicando un modelo de exploración concreto; ahora habrá que
seleccionar zonas específicas. Si las cosas han ido bien pasaremos a la escala
de detalle, esto significa que ya
disponemos de un blanco de exploración, y estamos en el momento de hablar de
sondeos. Si las cosas siguen pintando bien, se pasa a la etapa de evaluación del prospecto (posible yacimiento
de carácter económico). En general, si el tonelaje es el adecuado, la economía
mundial y local lo permiten, y el clima político es favorable (note la cantidad
de condicionantes), entonces, a lo mejor, después de años de trabajo, podremos
poner una mina en funcionamiento.
Pero claro, en el camino de la exploración, como ya hemos
hecho notar con anterioridad, hay más fracasos que éxitos. Una campaña de
exploración regional, digamos en una zona de 300 x
La curva A representa una campaña de
exploración basada en el método empírico y
Bibliografía
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