GEA Supergene
GEA Supergene
GEA Supergene
n
20
40
60
80
2 8 6 4 10
pH
Diagrama con porcentaje de adsorpcin de metales por goethita
+se aplica tambin a la capacidad de ferrihidrita para
adsorpcin de Me
++
pH
Eh
Estabilidad de aluminio en el ambiente suprgeno
Al
+++
(aq)
Al
2
O
3
.
H
2
O(s) AlO
2
(aq)
Al
Diagrama general de las caractersticas Eh-pH de Fe
Diagrama general de caractersticas Eh-pH de As
lavendulan
chenevixite
hematite
El Guanaco, Chile
ceruleite
Another example:
As mobility
China (suroeste)
+precipitacin actual de
malaquita en superficie
de rodados (pH = 6.1,
ESO
4
+
= bajo))
+ la fuente de metales es ~7km
Precipitacin de slice pH
alcalino (porqu?)
Mina Extica, Chuquicamata
Foto: Patricia Anguta
Transporte de componentes de roca en
condiciones ~ neutro
Mina Extica, Chuquicamata
Foto: Patricia Anguta
Aguas freticas de pH ~ neutro
saturados con slice y cobre
produce hielo
de crisocola
Ilsemmanite, Mo
3
O
8
.
nH
2
O
Acid Rock Drainage y la
formacin de bonattite,
yeso, chalcantita, ZnSO
4
y xidos-hydroxilos de
Al y Fe.
El hecho de que hay
minerales de Al
presente como
precipitados sugiere
que probablemente los
silicatos en la cancha
estn disvolviendo
(contribuyendo el Al
ms Fe, Mn, Si)
asociacin turquesa-goethita; nota bien que la
turquesa ocurre en fracturas limpias y la
goethita ocurre como manchas
gt
gt
tq
tq
tq
pH: ~2-3 ~ 5
y de sulfatos de hierro, asociados
con calcosina en fracturas
+ capa lixiviada con goethita, hematita roja,y trazas de As
dnde est el As?
Caracterizacin de roca: un ejemplo de
material lixiviado
Formacin incipiente de calcosina y goethita por reemplazo de
pirita.
Litologa: monzonita cuarcfera con cuarzo-filosilicato blanco
vetillas tipo D con
pirita calcosina
CONTENIDOS DE COBRE EN CAPAS LIXIVIADAS
DISTRITO Cu, en ppm
La Escondida, Chile menor al ~100 ppm Cu en superleached cap,
aumentado por la presencia de Cl y roca inerta
Cananea, Sonora X0 a X00 ppm Cu derivado de protolito pirtico
con capa lixiviada dominado por gt + jar
Tyrone, New Mexico, USA 200 a 400 ppm en una capa lixiviada con
abundante jar + gt; derivado de un protolito
caracterizado por un muy bajo contenido de
cobre (700-1200 ppm)
Cerro Colorado, Chile hasta 2000 ppm Cu como contaminacin por
sulfuros relictos, incluyendo cc +/- CuOx.
El Abra, Chile falta una capa lixiviada bien desarollada;
protolito caracterizado por buen desarollo de
alteracin con biotita, K-feldspar; ley de zona
de xidos ~ ley del protolito (0.55-0.60% Cu)
Morenci, Arizona, USA X0 a ~800 ppm Cu derivado de 1200-1500
ppm Cu en protolito
Calcosina
Fe
+++
2
(SO4
=
)
3
+ H
2
O + O
2
Hematita roja
+ Cu
++
(aq) + SO
4
=
(aq) + H
+
(re-enriquecimiento)
Roca reactiva: diorita con
alteracin biottica; biotita
en fenocristales y
controlada por vetillas
brochantita (probablemente
reemplaza a calcosina)
hematita roja (probablemente
reemplaza a calcosina)
Reemplazo directo de calcosina por hematita roja y
brochantita (movilidad restringida de Cu, Fe, y S)
Rajo Rosario, Collahuasi District
Geoqumica Ambiental:
Geoqumica de Procesos Suprgenos
Aplicaciones a la Remediacin Minera
William X. Chvez, Jr. Escuela
de Minas de Nuevo Mxico Socorro,
New Mxico
<wxchavez@msn.com>
San Manuel, Arizona
Fe
++
+ Cu
++
en soluciones
lixiviantes
tambin derivados de
procesos metalrgicos:
La Colorada, Mexico
Cuales son las consideraciones ms importantes
en remediacin minera?
Ejemplo: mineral oxidido con abundante
(residual) Fe+++, SiO2, Au, y?
Sleeper Mine, Nevada
canchas de
lixiviacin
Complicaciones: Un yacimiento epitermalcon As
La mobilidad de As est restringida en ambientes
con Fe+++ (por complejos y adsorpcin)
El Guanaco, Chile
Pila de lixiviacin antigua
Zonas de oxidacin-lixiviacin selectiva
Hay otras maneras de pensar (y actuar) en
remediacin minera?
Zonas de mineral no oxidado (color gris)
Zonas de mineral oxidado-
lixiviado (color ochre)
otro ejemploargilizacin avanzada
a lo largo estructuras (nota bien la
goethita)
y movilizacin consecuente de As
localmente (scorodita, chenevixita)
Summitville, Colorado
Summitville, Colorado
No hay movimiento mayor de As, a pesar de que
la roca est convertida a caolinita + cuarzo +
pirita +/- enargita +/- goethita
THE PARAGENESIS OF COPPER OXIDES
PY + CP
+/- BN
REACTIVE
HOSTROCK
- red hematite > goethite;
- brochantite, atacamite, Cu,
- cuprite, tenorite, chrysocolla
NON-REACTIVE
HOSTROCK
- chalcocite +/- covellite replace bn, cp, and py
continued oxidation yields red hematite (live limonites)
if pyrite available covellite-after-chalcocite and soluble sulfates
(mine dumps, tailings, leach piles)
in-situ oxidation yields brochantite- or atacamite-after-
chalcocite via direct replacement
Gilt Edge Mine, Black Hills, South Dakota
Movilidad de Au y Agson parecidos
en su comportamento geoqumico?
+son diferentes, debido a la estabilidad de los
complejos geoqumicos que los transportan
+Au: require bajo pH, >Fe
+++
(aq), >Eh, y un halgeno
+.tambin se destaca la presencia de MnOx (porqu)
+Ag: tambin require un bajo pH y un halgeno, pero los
complejos de Ag son ms estables en condiciones de Eh
bajo es ms soluble y se transporta Ag distancias
ms largas
Referencias
Anderson, James, 1982, Supergene Enrichment, in
Titley, Spencer R., editor, Porphyry Copper Deposits
of the Southwest U.S., Arizona Geological Society.
Chvez, William X., Jr., 2000, Zoning and Distribution
of Copper Oxides: Society of Economic Geologists,
Inc. Newsletter, April, 2000, pp. 1-10.
Panamint Valley, California
wxchavez@nmt.edu
Gilt Edge Mine, Black Hills, South Dakota
Remediacion de Minas de Au-Ag ( uso de cianuro)
Cobertura de labores mineros
pero, an hay potencial por drenaje cido
Generacin de ARD (drenaje cido de rocas;
tambin se conoce como AMD (drenaje cido
de minas)) por oxidacin contnuo de pirita.
py
py
jar + gt
ARD
Mineral Park, Arizona
El Problema:
regiones que presentan desafos en remediacin
Noroeste de Nuevo Mxico
...pero con resultados aceptables
Noroeste de Nuevo Mxico
Conclusiones Generales
1. El transporte de metales en el medio ambiente est
caracterizada por muchos variables
2. que principalemente tratan de la disponibilidad de
pirita (= cido), la disponibilidad de metales (=
mineraloga), la reactividad de la roca,
3. y en la cantidad y caractersticas de aguas
metericas
Mineral Park, Arizona
Yacimientos tipo mantos en
calizas, con relictos del Fe, Mn, y
base metals en forma de xidos
Santa Eulalia, Chihuahua, Mxico
Shiprock, Nuevo Mxico