fluidos en sistemas porfídicos (inclusiones fluidas y geoquímica isotópica)

Los estudios de inclusiones fluidas son esenciales para determinar las características de los fluidos (temperatura y salinidad) en yacimientos minerales y por ende, también en sistemas porfídicos. Cabe reseñar que es muy típica la coexistencia, sobre todo en etapas iniciales del sistema (e.g. alteración potásica), de inclusiones líquidas hipersalinas y de vapor de baja salinidad (Figura 24). Esto se explican en términos de desmezcla a partir de un fluido acuoso originalmente homogéneo (fluido supercrítico; Shinohara, 1994). Este fluido es exsuelto desde el magma con salinidades típicamente en el rango de 2 a 10% NaCl equivalente (Burnham, 1979; Hedenquist, 1998) y a presiones de 1 a 1.5 kbar, correspondientes a profundidades de 4 a 6 km en condiciones de presión litostática. Durante el ascenso el fluido magmático intersecta su solvus originando una fase de líquido inmiscible y una fase vapor con alto contraste de densidades que explican estas inclusiones fluidas (Figura 25). Solo en raros casos los fluidos supercríticos originales con salinidades de ~10% NaCl equivalente son atrapados en inclusiones fluidas cerca de la base de los depósitos (Bodnar, 1995).

Por otro lado, los estudios de isótopos estables (O e H, Figura 26) informan sobre el origen de los fluidos y algunos procesos que estos pueden sufrir (e.g. perdida de volátiles de un magma produce un fraccionamiento de δD). Ya en los primeros estudios de minerales de la alteración hidrotermal (Sheppard et al., 1969, 1971; Sheppard y Taylor, 1974, Sheppard y Gustafson, 1976) se observó que la alteración potásica temprana está asociada en forma dominante a fluido magmático, mientras que en la sobre-imposición posterior de asociaciones de alteración de más baja temperatura (argílica y argílica avanzada) usualmente involucra un componente de agua meteórica en circulación, aunque no siempre (e.g. Harris et al. 2005). La alteración fílica se ha demostrado que también, en muchos casos, tiene un componente magmático muy fuerte (Harris y Holding, 2002).

Pregunta: ¿Cómo explicarías bajas signatura de δD en fluidos (e.g. -80‰) asociados con minerales de alteración en sistemas porfídicos?

Pregunta: ¿Es posible encontrar en pórfidos de Cu inclusiones fluidas en cuarzo que homogenizan a 600ºC?

Bibliografía fuente:

Frikken et al. (2005)

Harris y Holding (2002)

Harris et al. (2005)

Hedenquist y Richards (1998)

Masterman et al. (2005)