Geodepósitos

Texturas

Se denomina textura de un depósito mineral a la relación espacial entre los minerales que lo componen. El analisis de las texturas me permite:

Texturas Magmáticas

Granular

Cuando la mayoría de los minerales de un depósito son aproximadamente iguales o equidimensionales. De acuerdo a la forma. Dicha textura puede ser granular gruesa, mediana o fina. De acuerdo a la forma y relaciones mutuas entre los granos hay tres subtipos:

  1. Panidiomorfica: Minerales en su mayoría euhedrales
  2. Alotriomorfica: Minerales en su mayoría anhedrales
  3. Hipidiomórfica: Se observa gran cantidad de anhedrales y euhedrales 


Estos tres subtipos están presentes en los depósitos estratificados de cromita con una mayor tendencia al euhedralismo. Los granos euhedrales se forman cuando, al cristalizar el magma, el cristal que decanta se encuentra gran cantidad de material intersticial. Con la reducción de este material, producido por el aumento de los constituyentes decantados, los cristales desarrollan generalmente límites de interferencia poligonales. 

 En los depósitos podiformes de cromita los silicatos y la cromita son generalmente anhedrales.

Cristales granulares de cromita
Cristales granulares de cromita. Tomado de Mindat.org

Porfírica

Consiste en grandes cristales dentro de una masa vítrea o de grano muy fina. Esta textura es común de hallar en depósitos de sulfuros asociados a intrusiones ultrabásicas, donde los cristales de silicatos están dentro de una matriz de sulfuros (pirrotina, pentlandita, calcopirita o pirita; generalmente). Esta textura puede producirse por la separación de un líquido formado por sulfuros metálicos a partir de un líquido residual silicático, durante la cristalización de silicatos. Otro lugar común donde hallarla es en kimberlitas o lamproitas como es el caso de la figura.

blank
Lamprófiro con textura porfírica.

Nodular (globular, leopard, grape)

Masas elípticas o redondeadas de cromita en una matriz de olivina, serpentina, plagioclasa o piroxenos. El tamaño de nódulos varía entre 5 y 25 mm y están formados por agregados de granos de cromita que varía entre 1 y 3 mm de diámetro.

 Se interpretan como productos de decantación gravitacional donde los nódulos de cromita cristalizaron como agregados suspendidos en el magma, pero en condiciones diferentes a la de los estratiforme y que probablemente no se logren alcanzar en la corteza.

 La forma intacta y estructura compacta de los nódulos demuestran que eran rígidos y bien desarrollados antes de ser acumulados. Hay uy poca evidencias de compactación bajo el peso de sedimentos.
Por otro lado, si hay deformación magmática fuerte a moderada, alarga nódulos. En cambio, si hay una deformación extrema se forma una textura gneísica.

Orbicular

Son unidades esferoidales consistentes cada una en unnúcleo formado por cristales de cromita, rodeados por un borde constituido por cristales de olivina. Las orbículas estánen matriz de cromita de granogrueso. Algunas orbículas están rodeadas por finas capas alternantes de cromita y olivina.

La textura orbicular indica la cristalización de cromita primero, como nódulos masivos, seguida por precipitación de olivina alrededor deestos nódulos , como núcleos, mientras los nódulos estaban suspendidos en el magma. Un retorno al equilibrio de cromita, puede producir la cristalización de la cromita intersticial , como una fase diferente,después de las capas de olivina , mientras que en las menas nodulares una cristalización similar de cromita, produce una precipitación de mena por superposición.


Esta textura requiere al igual que la nodular, un enfriamiento muy lento y condiciones magmáticas distintas a las que predominan en depósitos magmáticos. Esta textura se desarrolla en depósitos podiformes de cromita.

Pull apart

Son fracturas transversales rellenas de silicatos producidas por elongación de la cromita sólida, siendo normales al eje de estiramiento. Son comunes en depósitos podiformes.

Poiquilítica

Textura por la cual cristales contienen a diversas inclusiones de otro mineral por ejemplo granos de cromita dentro de cristales de olivina.

Texturas comunes en depósitos magmáticos básicos y ultrabásicos. C representa a la cromita. Modificado de Malvicini y Saulnier, 1987.
Texturas comunes en depósitos magmáticos básicos y ultrabásicos. C representa a la cromita. Modificado de Malvicini y Saulnier, 1987.

En grumos o clot texture

Son unidades esferoidales o elipsoidales de cromita y silicatos (principalmente serpentina, magnesita y talco) de grano fino, diseminadas en cromita masiva de grano grueso. El centro del grumo está formado, casi siempre, por un cristal de olivino y los granos de cromita suelen ser euhedrales. Los cristales de la matriz son sub a anhedras.

 Los grumos parecen haberse desarrollado in situ alrededor de cristales de cromita que se desarrollan simultáneamente con la cromita masiva.

El líquido residual reacciona con la cromita que se decanta en una nueva cromita que se forma alrededor de los grumos. Esta interacción sólido-líquida provee de más espacio para grumos crecientes

Gráfica

Está referida a un intercrecimiento de dos minerales, el cual uno tiene una forma cuneiforme. Es un término descriptivo y no genético. Mediante estudios en síntesis de minerales se comprobó que esta textura puede tener múltiples orígenes como por intercrecimientos,reemplazo, exsolución, eutécticos, etc. En las pegmatitas se puede ver esta textura en cuarzos gráficos; donde es un intercrecimiento  y feldespato.

Cuarzo gráfico. Tomado de mindat. com
Cuarzo gráfico. Tomado de mindat. org
blank
Borde de una pegmatita. Cátedra de Yacimientos, UBA.

Aplítica

Es una textura donde los cristales son de tamaño fino y equigranular que se presentan en los bordes e pegmatitas graníticas.Esta textura tiene una implicancia composicional, ya que es frecuente en rocas graníticas, compuesta por feldespato alcalino, cuarzo y plagioclasa.

Pegmatítica

Se caracteriza por ser una textura granosa muy gruesa, con cristales cuyos tamaños superan los 3 cm. Suele desarrollarse en las etapas finales de cristalización de un magma dado que el enriquecimiento en volátiles favorece el desarrollo de grandes cristales.

Esmeralda con textura pegmatítica. Tomado de Araujo et al (2019)
Esmeralda con textura pegmatítica. Tomado de Araujo et al (2019)

Texturas de exsolución

Emulsión

Se genera cuando las partículas más o menos esféricas del mineral huésped están dentro del mineral hospedante que haya en exceso. Estas partículas están generalmente, según ciertas direcciones del mineral hospedante. Cuando dichas partículas son lenticulares y su eje mayor y distribución son paralelos se llama textura seriada.

 Cuando las partículas tienen formas más irregulares se originan formas como estrellas; como las “estrellas de esfalerita” en calcopirita.

Estrellas de esfalerita (sph) en calcopirita(Cpy). Tomado por Braian Pereyra
Estrellas de esfalerita (sph) en calcopirita(Cpy). Tomado por Braian Pereyra
Textura Widmanstatten. Tomado de Mindat.org
Textura Widmanstatten. Tomado de Mindat.org

Laminar/lamelas de exsolución

Cuando las partículas exsueltas forman agregados planares o en láminas. Si las láminas se desmezclan paralelas a 2 o más direcciones del mineral huésped, se originan texturas en celdas.

 Las textura laminares , según Ramdohr, 1969; de acuerdo a la relación entre las estructuras del mineral huésped y del hospedante de acuerdo a las siguientes casos:

  1. Los dos minerales son cúbicos, y la mayoría de las veces son celdas cúbicas, frecuentemente octaedrales. Un ejemplo es la textura Widmanstatten por exsolución de níquel en hierro, observada frecuentemente en meteoritos.
  2. Hospedante cúbico y huésped hexagonal/trigonal: suelen formarse celdas octaedrales . También se forman texturas en hoja de laurel (láminas lenticulares)
  3. Hospedante hexagonal/trigonal y huésped cubico o hexagonal/trigonal , se forman texturas conforma de discos irregulares, esqueletales y láminas muy finas
  4. En el caso de minerales que no tengan los sistemas cristalinos mencionados anteriormente, pueden generarse lamelas pero son muy raras

De red

Textura típica de la exsolución de pentlandita en pirrotina, característica en depósitos de inmiscibilidad líquida y five elements. Generalmente se desarrollan esferoides lenticulares de pentlandita, paralelos a 0001 de pirrotinay que vistas en ángulo recto o cercano a éste, parecen formar círculos o celdas redondeadas alrededor de los cristales del mineral hospedante (pirrotina).

Calcosina (Cc) y digenita (Dg) formando mirmequita; a su vez se encuentran reemplazando a la bornita (Bn). Imágen tomada por Braian Pereyra.
Calcosina (Cc) y digenita (Dg) formando mirmequita; a su vez se encuentran reemplazando a la bornita (Bn). Imágen tomada por Braian Pereyra.

Mirmequítica

Restos de láminas a veces curvadas y muy cercanas entre sí dan esta textura que es muy parecida a la textura gráfica un ejemplo se da entre la calcosina y la bornita.

Venilla de exsolución

Venillas submicroscópicas semejantes a las que se producen por reemplazo, por ejemplo bornita en calcopirita.

 Hay que destacar en todos los casos que como en las texturas visualizadas en dos dimensiones, cuando se hacen cortes pulidos cortados en diferentes direcciones se tienen distintas texturas, para un mismo inter-crecimiento.

 Como muchas texturas de exsolución son semejantes a las que se producen por reemplazo, Schwartz (1931), dio varios criterios para diferenciarlas:

  1. Distribución uniforme del material incluido.

  1. Contactos bruscos lisos; si hay venillas de mineral incluido en el hospedante, las inclusiones de dichos minera’es no son más abundantes en esa zona.

  1. No se observa ensanchamiento donde las láminas se cruzan, sino generalmente contracción.

  1. Cuando el material incluido aparece, no se halla vinculado a la existencia de fracturas, contactos con otros minerales, etc.

  1. Las inclusiones son generalmente simples unidades cristalinas y están desconectadas (diferencia de los relictos).

Textura desarrollada en espacios abiertos

blank
Bandeado coloforme de rodocrosita. Cátedra de Yacimientos, UBA.

Coloforme

Se usa para describir texturas desarolladas por ciertos minerales, en capas concéntricas o en capas festoneadas (Edwards, 1960). Estas capas se generan por la coagulación de soluciones coloidales/geles. Un gel es una sustancia sólida dispersa en una sustancia líquida, cuando se coagulan precipitan agregados  denominados metacoloides.

 Se caracterizan por: 

  • Fracturas de encogimiento por deshidratación de un coloide
  • Anillos de Liesegang. Bandas coloreadas por diffusion de un electrolito (en minerales amorfos)
  • Composición variable: Los coloides pueden absorver diferentes iones de su entorno.
  • Ausencia de estructuras cristalinas (puede haber recristalización posterior). Los geles son inestables entonces cristalizan y recristalizar continuamente
  • Texturas esféricas. Baja tensión superficial de las soluciones coloidales.

En peine

Es el revestimiento de las paredes de las vetas, por cristales bien formados con una disposición paralela y con su mayor longitud perpendicular a las paredes de las vetas (semejando a un peine). Estas texturas se producen generalmente por crecimiento libre o libre en una dirección, y con choques en su crecimiento en otras. Es común en vetas de calcita y de cuarzo.

blank
Figura 3e. Textura en peine de cuarzo. Yacimiento epitermal de baja sulfuración. Colección Geodepósitos.
Drusa de amatista
textura costriforme ; bandeado de sulfutros con adularia y un centro de calcita con dientes de perro

Diente de perro

Los cristales crecen perpendiculares a la pared de la fractura, se interdigitan. Es común en calcita y pueden tener otros rellenos en el centro de la fisura

Bandeado crostificado y en escarapela por relleno

Costrificación: es el crecimiento de minerales en capas sucesivas o costras a partir de las paredes de aberturas (fracturas) en rocas, originando una textura groseramente bandeada. Esta textura se desarrolla frecuentemente a partir de dos paredes opuestas dando lugar a una disposiciónsimétrica. Cuando las bandas son festoneadas o presentan superficies redondeadas el bandeamiento se llama costrificado coloforme.

A veces la textura que se desarrolla es asimétrica. Generalmente, la simétrica se produce como consecuencia de un solo pulso mineralizador y la asimétrica por varios pulsos mineralizadores que siguen a sucesivas refracturaciones de las vetas.

Escarapela: Cuando el relleno tiene lugar en una zona de brecha ya sea en la roca de caja o en la mena, la costrificación se produce alrededor de los clastos, siendo el mineral más antiguo el despositado en el contacto con el clasto.

blank
Geoda de amatista y calcedonia coloforme. Colección Geodepósitos.

Geoda y drusa

En el primer caso los cristales recubren el interior de una roca mientras que para el segundo caso recubren la superficie de una roca.

Brecha

Textura conformada por  fragmentos de roca, de menas y/o de clastos de veta; una matriz y/o cemento. Los procesos tectónico y/o fluidos magmático-hidrotermales generan el fracturamiento de rocas preexistentes y relleno de espacios abiertos.

Cuarzo con textura zonal. Tomado de Taylor (2009).
Cuarzo con textura zonal. Tomado de Taylor (2009).

Zonal

Son bandas de un mismo cristal dispuestas en forma paralelas entre sí y a las caras del mismo. Por ejemplo se da en los cuarzos y cada banda dentro del cristal responde a cambios de condiciones del fluido, por ejemplo saturación; las bandas mas turbias responden a condiciones de sobresaturación,velocidades rápidas de crecimiento y mayor presencia de inclusiones en cambio las más claras representan crecimientos más lentos y sin inclusiones.

De cinta y de libro

La primera se produce cuando finas venillas de cuarzo o de sulfuros, sin bandeamiento, atraviesan la roca de caja, y la segunda cuando varias de estas venillas (generalmente de cuarzo) son paralelas y alternantes con láminas de pizarra u otra roca con fisilidad (Lindgren, 1933). El origen de estas texturas puede ser por relleno de fracturas; por reemplazo selectivo en ciertas rocas (a lo largo de los planos de esquistosidad o estratificación); por cizallamiento de la roca de caja y reemplazo de las láminas de roca de caja relíctica y por desarrollo de planos de ciza sobre una veta antigua.

Textura de libro (grafito).
Textura de libro (grafito).

Textura por reemplazo

Calcosina(celeste grisáceo) reemplzando a bornita (color castaña)
Calcosina(celeste grisáceo) reemplzando a bornita (color castaña)

El Reemplazo o metasomatismo ha sido definido como la disolución de un mineral o grupo de minerales y la depositación simultánea de otra mineral o grupo de minerales en su lugar. La solución y depositación se producen juntas, sin la intervención de espacios abiertos apreciables y la sustitución no involucra cambios de volumen (Hastin, et al, 1931)

 El reemplazo es el proceso más importante en la formación de cualquier depósito hipogénico aunque parece destacarse más en la formación de depósitos supergénicos (meteorización y enriquecimiento secundario).

 Tanto en los reemplazos hipogénicos como en los supergénicos el mineral más soluble es reemplazado por el menos soluble a determinadas condiciones físico-químicas,

 Schouten, 1934, demostró experimentalmente que «una solución atravesando un depósito de sulfuros puede ir cambiando su composición de acuerdo a la composición de los minerales que atraviesa, produciéndose una serie de diferentes reemplazos, pero siempre se verifica que el mineral más soluble es reemplazado por el menos soluble». Las texturas de reemplazo son el resultado del crecimiento por difusión en un sistema químicamente abierto.

 El contacto desarrollado entre el mineral reemplazado (hospedante host) y el reemplazante (metasoma, hospedado, guest) puede ser

  1. Contacto de caries: Es común de producirse en los reemplazos y en él, el mineral reemplazante desarrolla un contacto convexo hacia el mineral hospedante (parecido al de una caries).
  1. Contacto inverso de caries. El mineral hospedado desarrolla un contacto cóncavo hacia el mineral reemplazado, y puede esperarse como resultado del reemplazo en minerales que tienen contornos redondeados o dejan residuos redondeados o directamente por reemplazo entre granos.

Ambos contactos pueden producirse también por crecimiento simultáneo de dos minerales (Stanton, 1972)

Los reemplazos pueden presentar diversas texturas; entre ellas, el pseudomorfismo y el automorfismo.

Pseudomorfismo

Se genera cuando un mineral o agregado mineral genera formas, texturas o estructuras que no son propias de ese mineral.

Reemplazo pseudomórfico de esfalerita según granate en un skarn.
Reemplazo pseudomórfico de esfalerita según granate en un skarn.
Reemplazo automórfico de la turmalina.
Reemplazo automórfico de la turmalina.

Automorfismo

En una solución iónica, los minerales se depositan en orden decreciente a sus energías libres de formación, pero el desarrollo de formas propias no depende del orden de cristalización, sino de la fuerza relativa de cristalización (la fuerza que tiene el mineral para cristalizar). Cuando un mineral reemplaza a otro, si la fuerza relativa del mineral reemplazante es mayor que la del mineral hospedante,éste puede desarrollar formas cristalinas propias sobre el mineral(reemplazo automórfico). Los cristales así formados se llaman metacristales.

¿Como se observa en la muestra de mano?

  1.  Agregados fibroso-radiados que son reemplazos de minerales de hábito acicular o prismático que reemplazan a otro mineral, ej: turmalina
  2.  Distribución en cadena: Los metacristales que las forman están separados unos de otros, pero igualmente orientados en la dirección de las fracturas y no guarda relación con zonaciones primarias (pueden cortarlas)
  3. Distribución en rosario: El caracter específico es el de intercrecimiento mutuo de varios cristales que hace recordar a la disposición de las cuentas de un rosario. Ejemplo: Granate en las calizas.

Textura masiva y diseminada

Los dos son términos descriptivos y no genéticos de las menas. Si la mena constituye <30% del volumen de la roca es diseminada; en cambio si >30% se denomina masivo.

Bibliografía recomendada

Malvicini, L. (1965).Texturas de depósitos minerales [Libro]. Buenos Aires: Universidad de Buenos Aires, Centro de Estudiantes de Ciencias Naturales (CECN).

Taylor, R., & Vaughan, D. J. (2009).Ore textures: Recognition and interpretation. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.