Los depósitos tipo SEDEX

Ubicados en las secuencias siliciclásticas con Zn, Pb, Au y Ag de tipo exhalativo-sedimentarios de Pinar del Río. Estos depósitos comparten rasgos similares con los MVT subtipo Irish. Comúnmente aparecen agrupados espacialmente y con un predominio de la yacencia estrato controlada, con cuerpos lenticulares potentes y yacencia suave, que pueden aflorar formando gossans masivos. Sus representantes son: Castellano, Santa Lucía, Loma Hierro, Mella, Nieves, Sur, Baritina, Brooklyn, Loma Colorada, Otilia, Malcasado, Francisco, Cándida, Dora, Lola y Amistad. Siendo los yacimientos Castellano, Santa Lucía, Loma Hierro los mejor estudiados. Los gossans de los yacimientos Castellano y Santa Lucía alcanzan una longitud que oscila entre los 700-800 m.

Los depósitos tipo MVT subtipo Irish

Emplazados en rocas carbonatadas en la provincia de Cienfuegos. Estos al igual que los SEDEX comúnmente aparecen agrupados espacialmente y con un predominio de morfología estrato-controlada, con cuerpos lenticulares potentes y yacencia suave, que pueden aflorar formando los gossans masivos. Ejemplos: Carlota con el cuerpo número 1 con un gossan que se extiende por 1 300 m y 150 m de espesor, Guachinango con varios cuerpos que afloran, uno de ellos se extiende por 200 m y 60 m de espesor.

Los VMS

Tipo siliciclástico-máfico. Por su tamaño y estructuras, estos pueden llegar a ser atractivos y tienen como características el ser concordantes con las rocas circundantes. En Pinar del Río, los VMS de este tipo mejor estudiados son Hierro Mantua y el campo mineral Unión-Juan Manuel con gossans que se extienden por unos 1 200 m de longitud por el rumbo. Son interesantes otras manifestaciones como Copales, Carril, Loma Colorada de Mantua y Brooklyn, ubicados al oeste y noreste del yacimiento Hierro Mantua.

Tipo bimodal-máfico. Aunque sus gossans suelen ser pequeños, por la tendencia a su ubicación espacial cercana y otras características similares, en su conjunto pueden resultar atractivos. Entre sus principales rasgos se destacan el marcado control estructural a través de la agrupación de depósitos, o de su alineamiento con fallas o la intersección de estas, la existencia de calderas y otras estructuras sinvolcánicas.

Estos depósitos se destacan por poseer una estructura compleja, compuestas por lentes de sulfuros masivos y de yacencia abrupta, normalmente estos son concordantes con la estratificación de las rocas circundantes y son infrayacidos por amplias zonas mineralizadas cortantes con mineralización en stockworks (stringer zones) que pueden aflorar con minerales oxidados. Por ejemplo, en Los Cerros, San Fernando, Zambumbia y El Sol, en los que la zona de stockworks aflora formando un gossan no masivo. Es característico en estos depósitos la presencia de zonas con elevados contenidos de oro y plata. En Santa Rosa se obtuvieron valores cercanos a los 15 g/t de Au y hasta 969 g/t de Ag, lo que denota un enriquecimiento inusual de metales preciosos para este tipo de mineralización, en San Fernando los valores de Au alcanzan los 4-5 g/t.

Algunos ejemplos de las dimensiones de los gossans: San Fernando con una extensión por el rumbo alrededor de los 420 m y alcanza los 11 m de espesor y los Cerros, con una extensión de unos 130 m y 5 m de espesor.

Con algunas diferencias en los depósitos, Independencia y Antonio, con estructuras subconcordantes, cuerpos de sulfuros masivos que afloran con ángulos de buzamiento suaves y pueden dar lugar a gossans masivos en superficie. Por ejemplo, Antonio, con una extensión por el rumbo de 300 m y alcanza los 7 m de espesor.

Tipo máfico-ultramáficos. Por lo general son pequeños, tienen estructuras en vetas poco potentes y ángulo de buzamiento abrupto, bandeados, estratificados, stockworks, brechas y diseminados. Estos gossans son los menos atractivos. Por ejemplo, en Cuba occidental, provincia de Artemisa, Júcaro-Buena Vista en occidente; en el centro, Jobosi- Trillones; en Camagüey, Rio Negro y en Holguín, Monte Rojo. Existe un marcado control estructural en los depósitos.

En los VMS del tipo bimodal-máfico y sus similares, los máfico-ultramáficos, se destaca, como principal diferencia con respecto a los VMS siliciclástico-máficos y los SEDEX, un menor desarrollo de los gossans en superficie. Esto está motivado por su estructura y tipo de mineralización, ya que ambas características influyen en la exposición de las menas primarias y, por consiguiente, en la formación del gossan, (raíz filoniana, mineralización en stockwork, brechas, vetas subverticales). En estos depósitos, la neotectónica puede marcar la diferencia entre sus diferentes sectores.

Epitermales de sulfuración alta. Por su tamaño y estructuras pueden llegar a ser atractivos. Esto está motivado por su tendencia a estar controladas espacialmente por estructuras volcano-tectónicas, constituyen distritos y campos metalogénicos con la presencia de varias zonas minerales agrupadas que, aunque pequeñas, en su conjunto pueden resultar perspectivas. Los gossans del yacimiento Golden Hill (las zonas minerales Little Golden Hill, Three Hill y Big Golden Hill), por ejemplo, tienen dimensiones similares que oscilan entre los 250-300 m por el rumbo, y 40-60 m de espesor.

Epitermales de sulfuración baja. Por sus contenidos de Au (sobre los 3,2 g/t), pueden llegar a ser atractivos. No obstante, su estructura en vetas estrechas, pobres en sulfuros y sus limitados recursos de Au (t), son restricciones a tener en cuenta. Por ejemplo, los gossans del depósito Florencia (las zonas minerales Norte y Sur), alcanzan espesores que varían ente 9-11 m.

Gossans maduros

El perfil de alteración exógena originado a partir de la oxidación de los sulfuros puede ser considerado como maduro, cuando se puede establecer una zonación vertical más o menos desarrollada de la alteración supergénica. Esta zonación puede ser variable y depende de un grupo de factores, siendo característico para los gossans maduros el predominio de los minerales oxidados y la formación de neominerales en las diferentes zonas y subzonas que constituyen su perfil.

Para establecer la diferencia entre el concepto de gossan abordado con anterioridad, en la figura 3A se muestra el esquema de un gossan maduro clásico y sus zonas. En la Figura 3B el esquema propuesto por López-Kramer et al. (2022)López-Kramer, J. M., Pimentel Olivera, H., Arce Blanco, M., Pérez Aragón, R. O., Santa Cruz-Pacheco Sarlabous, M., Peñalver Hernández, L. L. y Gallardo Eupierre, E. (2022). Monografía. Los Gossans con oro y plata del Archipiélago Cubano. Editorial: Centro Nacional de Información Geológica. ISBN 978-959-7271-00-0.
, que tiene en cuenta, para un gossan clasificado como maduro, la distribución de las menas auríferas en el perfil con sus zonas y subzonas.

Los gossans maduros se forman a partir de depósitos de diferentes génesis con menas pirito-polimetálicas y pirito-cupríferas, con estructuras masivas o semi masivas, en forma de lentes potentes, con ángulos de buzamiento entre 45-60⁰, ubicándose los mismos entre los 70 y 170 metros por encima del nivel del mar. Por ejemplo, Castellano, Santa Lucia, Unión-Juan Manuel, Loma Hierro, Hierro Mantua, la zona 14 de Matahambre y Little Golden Hill, de Golden Hill.

Submodelo gossans maduros con Au y Ag

Es característico para este submodelo el predominio de los minerales oxidados y la formación de neominerales en las diferentes zonas y subzonas, así como la prevalencia de oro sobre la plata y la presencia como Au y Ag nativos. Los valores para el Au alcanzan 2,7 g/t y la plata 10 g/t . Son características la zonación vertical y el incremento de la ley promedio de oro con la profundidad.

Para algunos ejemplos internacionales se cita la información ofrecida en Velazco-Roldan (2013)Velasco-Roldan, F. (2013a). El oro asociado a los sulfuros masivos de la Faja Pirítica Ibérica. Departamento de Mineralogía y Petrología, Facultad de Ciencia y Tecnología. España. Macla. nº 19. Revista de la Sociedad Española de Mineralogía.
, para los gossans de Riotinto, en la que muestra contenidos promedios para el oro y la plata de 1-56 g/t, siendo para el gossan de Tharsis 1,7 y 29 g/t respectivamente. El producto principal es el oro, con un papel secundario la Ag.

Se desarrollan a partir de depósitos tipo SEDEX, VMS y epitermales de sulfuración alta. Los SEDEX (proximal), se desarrollan a partir de depósitos con menas masivas: polimetálicas, pirítico-polimetálicas con barita, barítico-polimetálica, cupríferas y barítica. Los VMS desarrollados sobre depósitos con menas masivas: piríticas con cobre y cobalto y pirítico-cupríferas y los epitermales de sulfuración alta desarrollados sobre depósitos con menas masivas pirítico-cupríferas.

Los representantes cubanos son: los SEDEX, el yacimiento Castellano (proximal), como VMS, el yacimiento Hierro Mantua, epitermales de sulfuración alta, el yacimiento Big Golden Hill (Zona mineral Little Golden Hill). En superficie predominan las formas alargadas, que por el rumbo pueden alcanzar 1 km formando un relieve positivo. Su espesor puede llegar a los 60 metros.

Los SEDEX se desarrollan en rocas siliciclásticas de la Formación San Cayetano J_1-2. Los VMS se forman en rocas siliciclástico-carbonatadas ricas en materia orgánica de La Formación Esperanza (J₃ ^th-K₁ ^val), con subordinadas manifestaciones de magmatismo en diferentes grados. Los epitermales de sulfuración alta ocurren sobre rocas de la Formación Crucero Contramaestre (Turoniano-Campaniano Inferior), según el Léxico Estratigráfico de Cuba (LEC), compuesta por areniscas, tefroides, conglomerados, gravelitas, tobas, tufitas, lavabrechas y andesito-basaltos.

Ejemplos mundiales lo constituyen: Cerro de Maimón en República Dominicana (Andreu et al., 2015Andreu, E., Torró, L., Proenza, J. A., Domenech, C., García-Casco, A., Villanova-de Benavent, Chávez, C., Espaillat, J. y Lewis, J. F. (2015). Weathering profile of the Cerro de Maimón VMS deposit (Dominican Republic): Textures, mineralogy, gossan evolution and mobility of gold and silver. Ore Geology Reviews. 65(1), 165-179. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2014.09.015.
), Cinturón Pirítico Ibérico (Velasco-Roldan, 2013bVelasco-Roldan, F. (2013b). Gossans y zonas de enriquecimiento supergénico. Curso Yacimientos+Metalotectos. Ore Geology Reviews. 53. 181-203. https://www.ehu.eus/documents/4553497/5337422/Gossans/ce56f933e3e6-49f0-8dd3-748c92ab7124?version=1.0
), Riotinto, Tharsis, San Miguel, Las Cruces (Yesares et al., 2011Yesares, L., Nieto, J. M., Sáez, R., Ruiz de Almodóvar, G. y Videira, J. C. (2011). Enriquecimiento de Au - Ag - Hg en el Gossan de Las Cruces (Sevilla). Macla nº 15. Revista de la Sociedad Española de Mineralogía. 199 - 200.
), Alto de la Mesa (Riotinto); Cueva de la Mora; Cerro Colorado (Riotinto); Confesionarios; Herrerías; Lagoa-Salgada; La Joya; La Lapilla; Lomero-Poyatos; La Zarza; Peña del Hierro; Sao Domingos; San Miguel; San Telmo.

Tomando como referencia una vertical a partir de la parte superior aflorada del cuerpo mineral y hacia la profundidad, en los gossans de Au-Ag están presentes las zonas: de lixiviación superficial, de oxidación, de transición o de enriquecimiento secundario y por último la de sulfuros primarios. Teniendo en cuenta la composición química y mineralógica en el perfil de los gossans, Velasco-Roldan (2013b)Velasco-Roldan, F. (2013b). Gossans y zonas de enriquecimiento supergénico. Curso Yacimientos+Metalotectos. Ore Geology Reviews. 53. 181-203. https://www.ehu.eus/documents/4553497/5337422/Gossans/ce56f933e3e6-49f0-8dd3-748c92ab7124?version=1.0
, compila los datos de varios autores, demostrando que las zonas superiores del gossan son relativamente más pobres en S, As, Pb, Ba, Sn, Sb, Ag y Au con respecto a las partes más profundas. Las variaciones en las concentraciones de los metales preciosos hacia la profundidad en el perfil son altas (de 1 a 105 ppm para la plata y de 0,13 a 10,5 g/t para el oro), esto muestra el significativo incremento hacia las partes inferiores del gossan con respecto a las menas primarias.

En contraste, la parte superior del perfil es más rica en Fe, SiO₂, Al₂O_3, pobre en S y As y una clara tendencia al decrecimiento de los contenidos de Ag y Au comparados con la parte inferior, Por ejemplo, la zona mineral Little Golden Hill, clasificada como gossan maduro desarrollado sobre yacimientos de tipo epitermal de sulfuración alta. Pimentel et al. (2002Pimentel-Olivera, H. O., De la Torre, A., Gómez, O., Lugo, R. y Roque, F. (2002). Informe final de la Exploración detallada Oro en menas oxidadas Golden Hill. Trabajos complementarios. Empresa Geominera Camagüey. Inédito. Archivo IGP/SGC.
, 2018)Pimentel-Olivera, H. O., Rodríguez, F. E. y Sánchez, R. F. (2018). Informe Final de la Exploración Detallada de las menas oxidadas de Big Golden Hill. Empresa Geominera Camagüey, Inédito.
consideran el perfil de meteorización bien desarrollado sobre de los sulfuros masivos con una zona de oxidación, diferenciando el límite con la zona de transición o de enriquecimiento supergénico de oro, incluyéndola dentro de la zona de oxidación. Por debajo de esta, ya en los sulfuros, describe la zona de enriquecimiento supergénico para cobre de los mantos de calcosina y covelina, formados a partir del cobre lixiviado.

En las menas se han determinado. hematita-goethita, limonita, wad (coloidal), minerales del grupo de las arcillas, sulfuros parcialmente oxidados, carbonatos y sulfatos de cobre, malaquita, azurita calcosina, covelina. Nativos: cobre nativo, oro (alta-media pureza) y plata. Otros minerales que aportan oro y plata: minerales del grupo de la jarosita eléctrum. Otros: bornita, siderita, limonita, goethita, lepidocrocita, melanterita, calamina, azurita, zincita, tenorita, halloysita, malaquita, cuprita, turquesa, smithsonita, hidrogoethita, xauthosiderita, vavelita, vivianita, svanbergita, hinsdalita, monheimita, calcantita, florencita, pirolusita, psilomelano, delafosita, cerusita, bixbyita y asbolana.

La presencia en las rocas circundantes de sulfuros diseminados provoca el incremento de la auto alteración de éstas, con el incremento de sílice, hierro y el déficit de los elementos originales en la roca, aunque su estructura original se puede preservar. Lateralmente al gossan, las rocas de caja presentan un irregular blanqueamiento lo que las hace difíciles de identificar, con alteración al grupo de los minerales arcillosos, resultando una mezcla de colores claros (blanco) con el típico rojizo - carmelita de los óxidos de hierro.

En la ganga se han determinado cuarzo, barita, alunita, caolinita, sericita, cuarzo, fosfato de calcio, materia carbonosa, óxidos e hidróxidos de hierro, de manganeso, limonita.

Firma geoquímica. La respuesta geoquímica en las investigaciones de los gossans es diferente según el tipo genético de yacimiento sobre el que se desarrolla el gossan, de las rocas de caja de cada depósito en específico y su clasificación. La movilidad de los distintos elementos metálicos durante la oxidación depende de las condiciones físico-químicas de cada depósito y del comportamiento de cada elemento en dichas condiciones.

Los muestreos de suelos con análisis de Au, y litogeoquímicos revelan anomalías de metales base y preciosos (Au, Ag). En la prospección del depósito Antonio fue muy positivo el análisis de Hg.

La presencia de indicadores geoquímicos y mineralógicos es frecuente en los sedimentos fluviales de las principales cuencas de este tipo, en las que se destaca la ocurrencia de minerales como oro nativo, electrum, Au-Ag-Hg y Au-Cu, otros como cinabrio y Hg nativo, en Jaguas y en concentrados mineralógicos pesados. En los concentrados de minerales pesados pueden presentase en concentraciones anómalas hasta varios kilómetros de distancia. Flujo de dispersión: anomalías de Au, Ag, Mo, Sn, W, Cu y Zn en flujos de sedimentos.

Firma geofísica. La respuesta geofísica en las investigaciones de los gossans es diferente según éstos clasifiquen como maduros o inmaduros. Esto está motivado por los cambios mineralógicos (óxidos, hidróxidos, sulfuros) que tienen lugar y que influyen en las variaciones de las propiedades físicas de la mineralización primaria, por lo general altamente contrastante.

El método de REDOX acompañado por las mediciones de potencial espontáneo y la susceptibilidad magnética en los suelos ha sido efectiva en el estudio de algunos gossans en Cuba, así como el uso del georradar ha mostrado utilidad en la cartografía de sus límites verticales.

Para los trabajos regionales en un inicio es recomendable la utilización de métodos de teledetección, y los gossans patrones. Mediante la interpretación de imágenes satelitales multiespectrales es posible obtener su caracterización y criterios de selección. Para poder desplegar toda la capacidad predictiva se recomienda asignarle a los gossans clasificados como vírgenes un determinado nivel de favorabilidad. Esto último ayudaría, durante la cartografía geológica, incluir itinerarios de búsqueda para reclasificar y seleccionar nuevos objetivos y trazar las futuras estrategias de prospección, mostrando en los mapas los depósitos reclasificados, atendiendo a los niveles de favorabilidad y la madurez que se presupone posee.

Internacionalmente las prospecciones en los gossans para oro están dirigidas, por su mayor tonelaje de menas primarias, a los depósitos tipo SEDEX, los MVT y los VMS. Para Cuba, Torres-Zafra et al. (2017)Torres-Zafra, J. L., Lavaut-Copa, W. D. y Cazañas-Díaz, X. (2017). Modelos descriptivos - genéticos de depósitos minerales metálicos para el Mapa Metalogénico de la República de Cuba a escala 1 250 000. ISBN 978-959-7117-74-2. Editorial. Centro Nacional de Información Geológica.
destacan los depósitos de Zn, Pb, Ag y Au de tipo exhalativo sedimentario (SEDEX), hospedados en secuencias siliciclásticas de Pinar del Río, como Castellano, Santa Lucía, por su tamaño y gran tonelaje de sulfuros masivos, estos se convierten en objetivos atractivos para la prospección y adecuados para la tecnología instalada Heap Leaching - Merryl Crowe. Dentro de la familia de los yacimientos VMS, los del tipo siliciclástico - máfico, por su tamaño y estructuras, pueden llegar a ser atractivos. Por los mismos criterios, los depósitos epitermales de sulfuración alta también pueden llegar a ser atractivos. Los epitermales de sulfuración baja suelen serlo menos.

Submodelo de gossans maduros con Ag

A nivel internacional son descritos yacimientos que coinciden con este submodelo. En Velazco-Roldan (2013a)Velasco-Roldan, F. (2013a). El oro asociado a los sulfuros masivos de la Faja Pirítica Ibérica. Departamento de Mineralogía y Petrología, Facultad de Ciencia y Tecnología. España. Macla. nº 19. Revista de la Sociedad Española de Mineralogía.
se describe que en el yacimiento Cerro Colorado, Riotinto, muy cercano al contacto entre el gossan con los sulfuros, se desarrolló una zona rica en plata. En esta zona predomina la goethita con argentojarosita que posiblemente aporta la plata.

Por su parte, en las investigaciones de Lunar et al. (1982)Lunar, R., Manteca, J. I., Rodríguez, P. y Amorós, J. L. (1982). Estudio mineralógico y geoquímico del gossan de los depósitos de Fe, Pb, Zn de la Unión (Sierra de Cartagena). Boletín Geológico y Minero. 93(3), 46-55.
, para los gossans con plata determinaron que, en los yacimientos de Pb, Zn de la Unión (Sierra de Cartagena) los sulfuros encierran un contenido medio en Ag entre 15 y 20 ppm, siendo el aporte de la Ag en la zona de sulfuros, mayoritariamente en la galena; una cantidad significativa de Ag aparece contenida en sulfuros accesorios, como la tetraedrita, mineral que se presenta en forma de inclusiones en los distintos sulfuros. Otro ejemplo de aportes de plata es referido en los sulfuros de la cantera Los Blancos, en la que se ha determinado tetraedrita conteniendo 25% de Ag. La mineralogía y geoquímica del gossan de Pb, Zn de La Unión, presenta características comparables con otras zonas oxidadas, como, por ejemplo, el gossan de Riotinto, Huelva (Amorós et al., 1980). Sin embargo, en el gossan los principales minerales portadores de la plata pertenecen al grupo de la jarosita, (plumbojarosita, argentojarosita y natrojarosita, minerales que pertenecen a la serie isomorfa de la jarosita).

Durante el proceso de transformación de las menas primarias en un gossan se produce la removilización de la plata, ocurriendo concentraciones locales. La ley Ag de la zona oxidada es netamente superior a las zonas de sulfuros, lo que parece hablar a favor de un proceso de concentración residual.

Buguelsky et al. (1985)Buguelsky, Y. Y., Vázquez, O., Grigórieva, I. I., Dobrovólskaya, M., Cabrera, R., Kravchenko, G., López-Kramer, J. M., Laverov, N., Malinovski, E. P., Pavlov, N., Pantaleón, G., Ponce, N., Safonov, Y. G., Tolkunov, A. E., Formell Cortina, F. y Hernández, J. (1985). Yacimientos de minerales metálicos de Cuba. Editorial Nauka, 246 p.
brindan información sobre depósitos de Cuba Occidental en los cuales sus menas primarias cupro-polimetálicas reportan altos contenidos de plata como es el caso de Nieves Prida con contenidos de Ag que varían entre los 100-160 g/t. En el depósito Lola se desarrollaron trabajos de explotación entre 1941 y 1951, hasta los 12 m de profundidad muestran resultados con contenidos de plata que varían entre los 61,2-90 g/t.

Otras manifestaciones de Cu, Zn y Pb con Ag como Nuestra Señora de Las Mercedes, Antonio María, El Tronco (la mineralogía reportó presencia de Ag nativa en las menas) y Limpios de Francisco. De forma general puede señalarse la ausencia de comentario alguno sobre la relación espacial entre los depósitos oxidados y las menas sulfurosas primarias relacionadas con ellos, más allá de señalar su existencia, no se hicieron determinaciones de Au y Ag, a pesar de existir evidencias sobre la presencia de estos metales.

Como ejemplos de gossans para este submodelo se describen Loma Hierro y Santa Lucia. En ambos depósitos los gossans están muy bien marcados en el relieve y su morfología. Tienen como características comunes que el gossan va variando en el perfil sin cambios significativos, la zona de transición se describe como pequeña, directamente sobre los cuerpos de sulfuros que ha sido alterada por los óxidos e hidróxidos de hierro de color rojo a carmelita, lo que indica la proximidad del contacto con el cuerpo mineral limonítico-hematítico. Los espesores varían entre 1-20 m, estando los máximos relacionados con el hundimiento del cuerpo mineral hacia la zona central.

La zona de sulfuros primarios está ampliamente desarrollada en Santa Lucía. El gossan es potente y alcanza los 60 m de espesor.

Las secuencias siliciclásticas y carbonatadas ricas en materia orgánica de Pinar del Río, albergan depósitos de sulfuros conocidos con Pb, Zn, Cu, Co, y Ba y suelen presentar contenidos medios muy altas de Ag. Sus representantes más estudiados son los yacimientos Loma Hierro con 1,7 MMT (promedio 163 g/t de Ag) y Santa Lucía con 22 MMT (8% de Zn+Pb) en sus menas primarias, no se conocen estudios específicos para la evaluación de Ag en el gossan. Los gossans formados sobre las menas pirito - polimetálicas de los yacimientos Santa Lucía (SEDEX distal) y los cupro-polimetálicas de Loma Hierro, son tomadas como submodelos de gossan maduro con Ag. Ambos yacimientos poseen rasgos que parcialmente los diferencian de los patrones típicos para el tipo de gossans maduros con Au-Ag. Entre estas diferencias se destacan los altos contenidos de plata en las menas primarias y sus gossans con respecto al oro, llegando a ser el metal predominante y el poseer una mineralogía distintiva.

El trabajo de Lara-Blanco et al. (1998)Lara-Blanco, J., Lastra-Rivero, J. F. y Neeland (1998). Trabajos de exploración desarrollados por la A.E.I Holmer Gold Mines-Geominera S.A entre 1994 y 1998 en el yacimiento Loma Hierro. Provincia de Pinar del Río. Inédito. Archivo de la Oficina Nacional de Recursos Minerales.
destaca la intensidad de los procesos hipergénicos que facilitaron la formación de una corteza de meteorización bien desarrollada que afectó a las rocas y cuerpos minerales presentes. Estos procesos originaron un corte geológico típico, donde se desarrolla un perfil tropical. Presencia de caolinización y granos de cuarzo, que le confieren un color blanco-amarillento. Por su parte, Lastra-Rivero y Lara-Blanco (1999)Lastra-Rivero, J. F. y Lara-Blanco, J. (1999). Geoquímica y mineralogía del depósito argentífero Loma Hierro, Cuba Occidental. Universidad de Pinar del Río, Departamento de Geología. Revista Minería. 16 (2), 3-19.
profundizan en la geoquímica y metalogenia de la estructura Francisco-Loma Hierro, del distrito metalogénico Dora-Francisco, Cuba Occidental, esclareciendo un grupo de particularidades sobre la distribución de un conjunto de elementos meníferos y acompañantes en los suelos. Como resultado, separa dos zonas con características metalogénicas distintivas: la zona A ubicada al sur, en la que se desarrollan las anomalías geoquímicas complejas de Ag-Pb-Zn-Ba-Sb, que coinciden con la mineralización tipo SEDEX oxidada Loma Hierro y la zona B, con anomalías complejas de Cu-As-Bi, relacionadas con mineralización cuprífera en stockwork de los depósitos Francisco y Loma Roja.

El depósito Loma Hierro tiene características únicas, al presentar un gossan con un 80% de sus minerales oxidados. Su importancia económica está dada por los altos contenidos de plata en el gossan, aportados por minerales del grupo de los haluros. Los haluros de plata están asociados típicamente a la goethita y oxi-hidróxidos de hierro, cuyo tamaño varía desde inclusiones de 4 x 10 µm a 35 x 95 µm, hasta granos libres por encima de 140 x 180 µm. La zona de transición se describe una franja que ha sido alterada por los óxidos e hidróxidos de hierro de color rojo a carmelita, lo que indica la proximidad del contacto con el cuerpo mineral limonítico-hematítico.

Por su parte, la zona de sulfuros primarios es muy limitada al estar totalmente meteorizado. La mineralización de sulfuros está asociada con la barita. Minerales como acantita/argentita están presentes como relleno en las fracturas, variando desde 5 µm hasta 10-40 x 90 µm en la barita.

El gossan fue investigado metalúrgicamente mediante el método hidrometalúrgico Bath Leaching con buenos resultados.

En el depósito Santa Lucia su gossan fue parcialmente removido en la década 70-80 del pasado siglo, para el destape y extracción de las menas sulfurosas para la producción de ácido sulfúrico por sus altos contenidos de azufre. Posteriormente, a finales de la década 1990-2000, el gossan se explotó para su procesamiento por el esquema de la planta de Castellano, demostrándose que las menas de plata de Santa Lucía responden satisfactoriamente al procesamiento por lixiviación en pilas, obteniéndose un doré con altos contenidos de Ag y muy poco de Au.

En la parte superior de la zona de oxidación una ínfima parte de la mineralización sulfurosa se conserva en forma de relictos. Debajo de esta, la zona de sulfuros primarios está ampliamente desarrollada.

Se separan tres tipos de menas:

Los minerales de plata descritos en las menas primarias de Santa Lucía son plata nativa, strenberguita y minerales del grupo de los cobres grises (tetraedrita- tenantita). El doré obtenido en la planta de Castellano fue principalmente de plata con muy poco oro. Aunque no se ha podido encontrar el informe, en la década de los años 80 del pasado siglo, Shadlun T.N y Dobrovólskaya M.G en los laboratorios del IGEM, realizaron un estudio detallado de las menas de este yacimiento. Sin embargo, no se pudo consultar, por lo que no se tiene constancia de las fases minerales portadoras de la plata en el gossan, posiblemente estas sean sulfosales, jarosita o la galena rica en plata en las menas primarias.

Mineralogía de mena. Argentojarosita, tetraedrita, grupo de la jarosita, (plumbojarosita, argentojarosita y natrojarosita), haluros de plata (clorargirita y yodargirita) y en menor grado la presencia de los sulfuros de plata (argentita/acantita), galena rica en Ag. Cuarzo, alunita, caolinita, óxidos e hidróxidos de hierro, de manganeso, limonita.

Las texturas más características son las laminadas, de estratificación remanente, resultante de la meteorización de las menas primarias, la masiva y areno-arcillosa.

Gossans inmaduros con Au y Ag

En estas zonas con oxidación incipiente, la hipergénesis no ha sido lo suficientemente favorable para el desarrollo del gossan, montera de hierro, sombrero de hierro o gossan inmaduro, y se alejan del comportamiento del gossan maduros desde todos los puntos de vista y de la conocida clasificación de los clásicos. El problema para la prospección no es la clasificación al cambiar el nombre, lo importante es el fenómeno en sí y sus consecuencias. No tener en cuenta el criterio genético ha motivado errores al seleccionar los objetivos y enfocar la prospección hacia una zona de oxidación incipiente, en la que los procesos de oxidación no fueron lo suficientemente intensos para oxidar los sulfuros y lo que se observa es una zona de oxidación que inmediatamente pasa a una zona de mezcla de los minerales sulfurosos y de óxidos total o parcialmente transformados con elevados porcientos de sulfuros totales (St), hasta el punto de ocasionar problemas en la recuperación de los metales y la baja calidad del doré al incidir en la cinética de la lixiviación (más lenta, mayores consumos de cianuro, cal) los costos se elevan, ocasionan problemas al medio ambiente por la liberación de potenciales generadores del drenaje acido. Identificar y clasificar un gossan como inmaduro nos ayuda a profundizar en su estudio e identificar los elementos negativos que se reflejó en la tecnología instalada Heap Leaching-Merryl Crowe que requiere de menas oxidadas y los % de recuperación del oro y plata y parámetros de las plantas son bajos por la cantidad de cianicidas. Este es un tema a estudiar durante las investigaciones geológicas y tecnológicas, para poder diseñar a tiempo las alternativas de variantes del proceso más viable para cada depósito, lo cual permita mejorar los indicadores.

Se forman a partir depósitos de una variada génesis con menas pirito-polimetálicas y pirito-cupríferas, estructuras diseminadas, en stockwork, vetíticas o lentes poco potentes con ángulos de buzamiento abruptos 60-70⁰. Esto provoca la pobre internación de los agentes de la meteorización sobre los sulfuros que componen el cuerpo mineral primario, por lo que no presentan zonación hacia las profundidades. Comienza con una zona de lixiviación superficial, seguida por otra de mezcla caracterizada por la coexistencia de minerales primarios y de óxidos, total o parcialmente transformados con elevados porcientos de sulfuros totales (St). Los valores de Au son altos y varían entre 6-3 g/t, siendo pobres en plata.

A diferencia de los gossans maduros, en los gossans inmaduros con Au y Ag el aporte del oro y la plata se ha determinado por varios minerales: oro nativo de media - baja pureza, aurocuprita, amalgama de Au-Ag-Hg, electrum. Aportan plata: plata nativa, argentita, querargirita, además de minerales de Au-Ag-Te: calaverita, hessita, petzita, (su descomposición aporta oro y plata), y los haluros de plata, principalmente en forma de clorargirita (AgCI), menos como bromargirita (AgBr), yodargirita (AgI).

Se desarrollan a partir de depósitos tipo VMS bimodal-máfico y los máfico-ultramáficos. Además, sobre los yacimientos epitermales de sulfuración baja, por su limitados recursos y complejidades tecnológicas, no son objetos de la prospección para oro ni se conocen ejemplos internacionales de su explotación.

Predominan las formas alargadas que por el rumbo pueden alcanzar 2 km (lentes poco potentes, vetas, zonas de brechas-stockworks) formando un relieve positivo. En profundidad su espesor es pobre predominando los 9-11 m. No posee un perfil de meteorización definido.

Mineralogía de mena. Óxidos e hidróxidos amorfos de hierro, hematita, magnetita, martita, epidota, plagioclasas, clorita, minerales del grupo de las arcillas, feldespatos, carbonatos la malaquita, cuarzo, anfíboles (actinolita, tremolita y hornblenda), piroxenos, zircón, limonita, anatasa, brookita. Minerales de oro: oro nativo, electrum: Au- Ag- Hg, Au- Cu, teluros de Au y Ag. Minerales de plata. plata nativa, y argentita, amalgama de plata, capgaronnita/iltisita, haluros de Ag yodargirita, clorargirita, querargirita. Se observan sulfuros parcialmente oxidados, pirita, calcopirita, pirrotina, esfalerita, galena. Bismutinita (Bi₂S₃); casiterita (SnO₂); circón (ZrSiO₄), claustalita (PbSe). Otros minerales pesados detectados fueron la greenockita (CdS); la ilmenita (FeTiO₃); la monacita (TR(PO₄)) donde TR es una tierra rara, sobre todo Ce y tungstenita (WO₃H₂O). Cuarzo, alunita, caolinita, barita, clorita, talco, nontronita, goethita (esta presenta las características típicas de una goethita amorfa e hidratada), dickita, sericita, moscovita, nontronita, sulfato de hierro, brucita, diásporo, hidrogoethita y lepidocrocita.

Textura con vacíos cavernosos, porosa, arenosa formada por óxidos e hidróxidos de hierro, limonita (la limonita no es un mineral, es un mineraloide formado por minerales que no se pueden identificar en el campo a simple vista y provienen de óxidos de hierro hidratados asociados a los óxidos como la goethita, hematita). Con colores rojizos que se corresponden al predominio de la goethita, mientras que el marrón oscuro se corresponde a hematita-goethita, lo que sugiere la formación de hematita.

Firma geoquímica. La respuesta geoquímica en las investigaciones en los inmaduros el gossan está parcialmente oxidado con la presencia de pirrotita pirita, calcopirita, otros componentes por lo que la firma geoquímica será diferente.

Los muestreos de suelos con análisis de Au, y litogeoquímicos revelan anomalías de metales base y preciosos (Au, Ag). En la prospección del depósito Antonio fue muy positivo el análisis de Hg.

La presencia de indicadores geoquímicos y mineralógicos son frecuentes en los sedimentos fluviales de las principales cuencas fluviales en los que se destacan la presencia de minerales como oro nativo, electrum, Au-Ag-Hg y Au-Cu, otros como cinabrio y Hg nativo, en Jaguas y en concentrados mineralógicos pesados. En los concentrados de minerales pesados pueden presentase en concentraciones anómalas hasta varios km de distancia. Flujo de dispersión: anomalías de Au, Ag, Mo, Sn, W, Cu y Zn en flujos de sedimentos.

Firma geofísica. Se tienen referencias de mínimos magnéticos débiles y máximos en los gossans inmaduros de los depósitos El Pilar y en Big Golden Hill que pueden ayudar en la definición de sus límites horizontales.

Otras guías de exploración. Entre los gossans desarrollados sobre depósitos VMS tipo bimodal-máfico y sus similares, los máfico-ultramáficos, se destaca como principal diferencia con respecto a los VMS tipo siliciclástico-máfico y los SEDEX, su menor desarrollo en superficie. Está motivado por su estructura y tipo de mineralización, ambas influyen en la exposición de las menas primarias y por consiguiente la formación del gossan, (raíz filoniana, mineralización en stockwork, brechas, vetas, subverticales). En estos depósitos la neotectónica puede marcar la diferencia en los diferentes sectores de los depósitos.

Ejemplos cubanos: Golden Hill las zonas minerales Three Hill y Big Golden Hill, Zona Barita, Lote Grande, San Fernando, Florencia, San José de Malezas, Delita.

Gossans vírgenes

Se clasifican como gossans vírgenes o por evaluar, aquellos que formaron parte de alguna investigación para las menas primarias en un depósito de sulfuros, pero las menas del gossan, aunque se estudiaron en mayor o menor grado algunos parámetros, no han sido investigados específicamente para oro y plata, o aquellos en los que no se cuenta con suficiente información para evaluarlo.

Los atributos

Reclasificar los gossans vírgenes por provincias, en maduros e inmaduros, atendiendo a los criterios discutidos en la monografía, asignarlo a uno de los tipos (patrones) descritos y finalmente, asignarle un determinado nivel de favorabilidad. Esto ayudaría durante la cartografía geológica, incluyendo itinerarios de búsqueda para reclasificar y seleccionar sus nuevos objetivos y trazar las futuras estrategias de prospección, mostrando en los mapas los depósitos reclasificados, atendiendo a los niveles de favorabilidad y la madurez que se presupone poseen.

Es necesario actualizar y confeccionar nuevos mapas con los depósitos reclasificados atendiendo al nivel de favorabilidad y la madurez que se presupone poseen. Esto último ayudaría a las empresas territoriales del Grupo Geominsal a seleccionar sus nuevos objetivos y trazar las futuras estrategias de prospección. La Figura 4 muestra la distribución de los gossans y su clasificación por las diferentes provincias, siendo necesario definir y aplicar los niveles de favorabilidad para la evaluación de las potencialidades para oro y plata.

Con el objetivo de incrementar los recursos que permitan dar continuidad a las operaciones de las plantas y argumentar científicamente los métodos de selección de los objetivos a prospectar que permitan identificar nuevas fuentes de menas oxidadas Se propone actualizar aspectos tales como: El Programa Nacional para el desarrollo de la Geología. Argumentar continuidad de la prospección de los depósitos conocidos con gossans vírgenes en sus flancos y en profundidad (contornearlos totalmente y hasta una profundidad de estudio racional). Esto unido a la tipificación para la investigación de los gossans de una metodología, a diferentes escalas, sus métodos y las metodologías, entre estos la red de muestreo a utilizar durante la prospección, tipos de muestreos y su orientación, teniendo en cuenta la variabilidad vertical de los gossans, uso de laboreos mineros verticales, pozos criollos, calicatas, la longitud de muestras, y otros; también, la metodología para los estudios tecnológicos, tipos de análisis químicos y otros a utilizar.

Confeccionar mapas atendiendo al nivel de favorabilidad y la estrategia de selección, determinar cuántos entran dentro de cada nivel y que distribución espacial tienen. Para poder desplegar toda la capacidad predictiva es necesario asignarle a cada atributo un determinado peso en base a su importancia (tipo de depósito, recursos primarios evaluados y así sucesivamente). La suma de todos estos valores permitirá clasificar el orden de prioridad de los objetivos de forma más coherente. En la Figura 5 se propone la estrategia correspondiente. Se recomienda asignarle a los gossans clasificados como vírgenes un determinado nivel de favorabilidad.

Los atributos presentados no son obligatorios, pueden ser incluidos otros según criterios específicos.

Es necesario conciliar las ponderaciones a los atributos y a las clases que los conforman, ya que serán aplicados en varios depósitos para poderlos jerarquizar por el potencial.

A partir de las experiencias acumuladas en las investigaciones geológicas y la explotación de los gossans, es imprescindible, durante la exploración establecer: