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RESUMEN

Los modelos descriptivos de yacimientos mineralesconstituyen sistematizaciones de informacin geolgicade gran valor para la exploracin y la evaluacin deterritorios que presenten aquellos atributos definidosen el modelo y que los hagan perspectivos para el des-cubrimiento de nuevos recursos minerales. En este tra-bajo se presenta una visin generalizada de los procesosde intemperismo y se hace una propuesta de modelospara los yacimientos de lateritas de Fe-Ni-Co en Cuba,a partir de los que se localizan en la faja ofiolticaMayar-Baracoa en Cuba Oriental.

PALABRAS CLAVE: Modelos de yacimientos mine-rales, intemperismo, lateritas.

ABSTRACT

Mineral deposit descriptive models are valuablegeological information network usefull to explore andassessment the territories with these atributes in theirgeologic pattern and makes them perspectives for thediscovery of new mineral resources.

In this paper a generalized approach is given aboutweathering as main process in the formation of lateritesas well as three proposal of Fe-Ni-Co laterite descriptivemodels developed on Mayar-Baracoa Ophiolitic Beltlocated in Eastern Cuba.

KEY WORDS: Mineral deposit models, weathering,laterites.

INTRODUCCIN

El grado de estudio geolgico de la Repblica de Cubaexperiment un incremento considerable a partir delos primeros aos de la dcada de los 60 del siglo XX,cuando fue reorganizado el Servicio Geolgico Na-cional, y se crean el Instituto Cubano de RecursosMinerales ICRM en el Ministerio de Industriasy la Escuela de Geologa en la Universidad de La Ha-bana.

Existe una considerable cantidad de informacinsobre los recursos minerales cubanos. Informes y es-tudios de yacimientos, manifestaciones y puntos demineralizacin, se encuentran en los archivos y fon-dos geolgicos de las principales institucionesgeolgicas (Oficina Nacional de Recursos Minera-les, Instituto de Geologa y Paleontologa, UnionesGeominera y del Nquel y sus Empresas de Produc-cin), as como en el Instituto Superior Minero Meta-lrgico de Moa. Esa informacin es la base inicialnecesaria para la sistematizacin, generalizacin yconfeccin de los Modelos Descriptivos de Yacimien-tos Minerales, tarea no desarrollada an en la Rep-blica de Cuba.

Las menas laterticas de cortezas de intemperismoen Cuba, fundamentalmente en su parte oriental, seconocen desde el mismo descubrimiento de la Isla porCristbal Coln (Lavaut, 1987). En 1762, durante el

MODELO GEOLGICO DESCRIPTIVO PARALOS YACIMIENTOS LATERTICOS DE Fe-Ni-CoEN LA FAJA OFIOLTICA MAYAR-BARACOA

DE CUBA ORIENTAL

Descriptive geological modeling of Fe-Ni-Co lateriticdeposits in Mayar-Baracoa ophiolitic belt, eastern Cuba

E-mail: jariosa@ri.uo.reduniv.cu1 Universidad de Oriente2 Empresa Geominera de Oriente3Departamento de Geologa Instituto SuperiorMinero Metalrgico

Jos D. Ariosa Iznaga1Waldo Lavaut Copa2

Pedro Siboney Bergues Garrido2Roberto Daz Martnez3

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desarrollo de la guerra anglo-espaola, el perdignfue objeto de atencin para obtener hierro (AriosaIznaga, 1977).

De 1901 a 1906 algunos gelogos, entre los quefiguraron Hayes, Vaughan y Spencer, realizaron in-vestigaciones sobre las lateritas de Cuba (Lavaut,1987). Con la construccin, en 1943, de la planta denquel de Nicaro se increment el grado de estudio delas lateritas cubanas; de este perodo datan los traba-jos de la Junta de Seguridad de Recursos Naturales(1950), McMillan (1955), De Vletter (1953, 1955),y Monttoulieu y Abalo (1957) .

Posterior a 1959 se ahonda en el estudio de los re-cursos niquelferos y se concluye la construccin deuna segunda planta de nquel ubicada en Moa. Hoysuman tres las industrias cubanas procesadoras demenas laterticas. Desde los primeros aos de la d-cada de 1960, los yacimientos laterticos del nordestede Cuba fueron objeto de investigaciones geolgicassistemticas, dirigidas por las empresas geolgicas ymineras, los institutos de investigacin, la antiguaAcademia de Ciencias y las universidades, en espe-cial, la de Oriente, y el Instituto Superior Minero Me-talrgico de Moa, que han contribuido notablementeal incremento del grado de conocimiento sobre estosyacimientos.

En el Congreso de Geologa y Minera de 1998,celebrado en La Habana, Cobas y otros, 1998, pre-sentaron un trabajo sobre Modelos geolgicos de ya-cimientos laterticos cubanos. Estos modelos seconfeccionaron sobre la base de las descripcioneslitolgicas de testigos de perforacin, afloramientos,pozos criollos y canteras, y de la composicin qumi-ca, mineralgica y propiedades fsicas (pesovolumtrico, humedad natural, y otros) para diferen-tes condiciones de desarrollo del intemperismo. stees el documento ms reciente que se conoce sobre mo-delos de yacimientos de lateritas, mas no llega a cons-tituirse en un modelo descriptivo en la acepcin quele damos en la presente investigacin, pero es, sin lu-gar a duda, una contribucin notable al grado de co-nocimiento geolgico de este tipo de yacimiento.

Vale recordar que los recursos minerales ni-quelferos, identificados en depsitos con una ley de1 % o ms de Ni, ascienden a 130 millones de tonela-das. Alrededor del 60 % del Ni se encuentra en losdepsitos laterticos y el restante 40 % en los depsi-tos de sulfuros magmticos. La produccin minera enel ao 2001 fue de 1 260 000 t, en la cual se destaca-ron la Federacin Rusa (265 000 t), Australia(184 000 t), Canad (183 000 t), Nueva Caledonia(126 000 t), Indonesia (105 000 t) y Cuba (71 500 t).

Las principales reservas de Ni se localizan en Aus-tralia, Cuba, Canad, Nueva Caledonia, Indonesia,frica del Sur y Filipinas (Kuck, 2002).

La aplicacin de los modelos descriptivos en lastres zonas principales de desarrollo de lateritas enCuba Oriental (Pinares de Mayar, Moa y Punta Gor-da) contribuira, entre otros aspectos, a una mejor de-limitacin de las concesiones mineras y a unaexplotacin ms eficiente de los yacimientos.

EL PROCESO DE LATERITIZACIN

Una de las fases fundamentales del escenariogeomorfolgico en la superficie de la Tierra es la des-truccin y descomposicin de las rocas por los proce-sos del intemperismo. El 14 % de la superficie terrestreexperimenta el intemperismo fsico o mecnico yel 86 % est afectada por los procesos qumicos (Pe-dro, 1968). El intemperismo implica una fuerte de-pendencia de los procesos asociados con la hidrosfera,atmsfera y biosfera (White and Brantley, 1995), yaque la cristalizacin y disolucin de los minerales apartir de las soluciones acuosas son los procesos prin-cipales en la cintica de este fenmeno. De acuerdocon Ollier (1975), el intemperismo es la destrucciny alteracin de minerales y rocas cerca de la superfi-cie de la tierra dando lugar a productos ms establesen las nuevas condiciones fsico-qumicas.

La existencia de las lateritas fue reconocida porvez primera por Buchanan en 1807. Un siglo despusHarrassowitz, en 1926, realiz una descripcin ge-neral de las lateritas y muchas de sus observaciones ysugerencias an poseen un considerable valor (Pedro,1968; Lima Costa, 1997).

Las condiciones relevantes para que ocurra lalateritizacin son, segn Harder (1952) y De Swardt(1964), las siguientes:

a) Presencia de minerales formadores de las ro-cas fcilmente solubles y movilizables quedejen residuos ricos en almina y hierro.

b) Permeabilidad y porosidad efectiva que fa-vorezcan el fcil acceso, as como la circula-cin del agua y las soluciones. La librecirculacin asegura la movilidad de la mate-ria disuelta, lo cual no favorece el estableci-miento de condiciones de equilibrio ensoluciones saturadas.

c) Precipitaciones normales a abundantes con unrgimen estacional o, al menos, con interrup-cin entre ellas.

d) Abundante vegetacin y otros componentesbiticos, incluyendo las bacterias; los cidos

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orgnicos, en particular, actan como agen-tes efectivos de solucin y precipitacin.

e) Temperaturas tropicales o calientes que ace-leren la velocidad de las reacciones qumicasy promuevan los procesos de formacin dearcillas.

f) Relieve topogrfico bajo o moderado que per-mita el movimiento libre del nivel del aguasubterrnea y minimice los procesos de re-mocin.

g) Un largo perodo de estabilidad de las estruc-turas geolgicas.

El grado de alcance del intemperismo tiene su ex-presin en dos conceptos:

a) Profundidad en el sentido espacial, esto es, elespesor o potencia de la corteza de intem-perismo;

b) Intensidad o grado de intemperismo como ex-presin del cambio en la roca original afecta-da por las reacciones qumicas.

Los principales factores que determinan la profun-didad del intemperismo se exponen en la Tabla 1.

La intensidad o grado de intemperismo es la canti-dad de alteracin a partir del estado original que mues-tra una roca o un sedimento no consolidado en un puntoy momento dados, como resultado de la accin de losdistintos procesos de descomposicin. Por consiguien-te, la velocidad del intemperismo se refiere a la canti-dad de cambio por unidad de tiempo, aunque en laprctica se refiere a un cambio generalizado. Estasdos nociones estn unidas, ya que una alta intensidaden el intemperismo puede implicar una velocidad r-pida de alteracin; no obstante, se pueden obtener al-tas intensidades a velocidades moderadas, pero queacten durante mucho tiempo.

La intensidad del intemperismo est determinadapor una serie de factores que afectan la velocidad ynaturaleza de los procesos. Estos factores se agrupanen dos categoras: intrnsecos y extrnsecos. Los pri-meros incluyen a los poros, fracturas de las rocas ysu mineraloga bsicamente. Los extrnsecos compren-den la temperatura, el quimismo de las soluciones de-terminado bsicamente por su ndice de acidez, y lahidrodinmica de las soluciones intemperizantes.

OMSIREPMETNILEDDADIDNUFORPALEDSETNANIMRETEDSEROTCAF.1ALBAT)4791,SAMOHT(

socitmilcserotcaF sacimuqsenoiccaersaleddadicolevalatnemercniatsedotnemuale:arutarepmeT .omsirepmetniedosecorpledlapicnirpetnegaleeyutitsnocaugale:nicatipicerP.sacimrtodne

socitibserotcaF

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socigloegserotcaF

alatnemercni,nicaretlaalaselbitpecsusetnemralucitrapselarenimedaicneserpal:acoredopiT.acoraledanarpmetnicargetnisedalracovorpedeupyomsirepmetnilednicartenepeddadicolevsaleuqetnemadiprsmnargetnisedesaseurgarutxetedsanilatsircsacorsaL:acoraledarutxeTaleddadicolevalydadilibaemrepalatcefasairatnemidessacorsalnearutxetaL.anifarutxeted

.omsirepmetnilednicarteneplednicartenepalnatilicafsodarutcarfsonargedsedrobysateirg,sallafsal:acoraleddadilibisiF

.sanilatsircsacorsalneetnemlaicepseomsirepmetnialedsamrofsatnitsidsalaetnemaiverpsaditemosodisnaheuqsacorsal:lamretordihnicaretlA

.omsirepmetnilaselbitpecsussmresnedeuplamretordihdadivitca

sociglonorcserotcaF

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.omsirepmetnilednicartenepalarapelbinopsidopmeitleyonerretled

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La medida de la intensidad del intemperismo pue-de obtenerse por la relacin de almina en el materialintemperizado con respecto al de la roca fresca. Tam-bin existe una relacin entre la suma de los xidosde Na y K / slice del horizonte intemperizado conrespecto al del material original, que se denomina fac-tor de lixiviacin (Birkeland,1974).

El papel de los procesos biolgicos en el intem-perismo es bien conocido. La macroflora aporta unsuministro continuo de materia orgnica a los detritosde la roca intemperizada. La microflora, por su parte,vive en el material intemperizado, es variada y nume-rosa, y est integrada por bacterias, hongos,actinomicetos, algas, protozoos y gusanos de tierra.Esta biota alcanza valores considerables de hasta 89 kgpor cm de espesor del suelo, pero esta cantidad ascomo su composicin varan en funcin del clima, usodel suelo, adicin de fertilizantes y materia orgnica,y otros factores. Los diferentes grupos en la microflorautilizan para su nutricin los compuestos de C y N delas plantas y animales muertos, y al hacerlo producenhumus. Tambin utilizan el O2 del suelo e incrementansu contenido en CO2.

Los principales procesos biolgicos (Barker et al.,1997) que incrementan el intemperismo de los mine-rales son:

a) El crecimiento de las races y la accin de loshongos producen la desintegracin fsica delos minerales, exponiendo nuevas superficiesfrescas a la accin de los agentes del in-temperismo.

b) La estabilizacin del suelo incrementa la re-tencin del agua, lo que favorece la ocurren-cia de las reacciones del intemperismo.

c) La produccin de cidos, en primer trminoel cido carbnico a partir del CO2, as comotambin otros cidos orgnicos e inorgnicos,acelera la velocidad del intemperismo.

d) Los ligandos orgnicos atacan directamentela superficie de los minerales o forman com-plejos con iones en solucin, cambiando elestado de saturacin.

e) Los polmeros extracelulares complejos mo-deran el potencial de agua, mantienen los ca-nales de difusin, actan como ligandos oquelatos y sirven como puntos de nuclea-miento para la formacin de mineralesautgenos.

f) La absorcin, primeramente de K, Fe y P, dis-minuye el estado de saturacin de la soluciny favorece el intemperismo.

El intemperismo diferencial de los minerales de lasrocas ultrabsicas se expresa en una alteracin msrpida del olivino que la del ortopiroxeno, la que a suvez es ms rpida que la del clinopiroxeno. Laserpentinita se intemperiza ms lentamente que otrasrocas ultrabsicas y, por lo tanto, se localiza en posi-ciones ms altas dentro del perfil latertico. Esto pue-de explicar el porqu el olivino puede liberar Ni hacialas soluciones del intemperismo, de ah que las lateritasniquelferas puedan contener entre 2-5 % de Ni en loshorizontes de menas silicatadas y entre 1-3 %, comopromedio, en las zonas de menas oxidadas.

SOBRE LA TERMINOLOGADE LOS PERFILES Y ZONASDE LA CORTEZA DE INTEMPERISMOLATERTICA

Existe una gran diversidad de criterios y trminos parala clasificacin de la zonalidad y perfiles de la corte-za de intemperismo. Basta decir que slo la definicindel trmino laterita ha mantenido una controversia quese dilata ya a ms de ciento cincuenta aos, a pesarde que es indispensable para una correcta clasifica-cin de los productos del intemperismo definir comolaterita a los productos del intenso intemperismo, com-puestos principalmente por hierro (no inferior a 35-40 %) y aluminio, los cuales forman oxihidrxidos.Estos criterios y trminos adolecen de que englobanms de un litotipo en una misma zona litolgica o biendesmiembran las zonas litolgicas naturales ensubconjuntos amarrados a determinados intereses par-ticulares (aplicacin de criterios composicionales,como el quimismo o la mineraloga o segn un finprctico determinado, tal como la estimacin del pesovolumtrico, subdivisin por color, granulometra,textura, etc.). Esto conduce a la prdida de informa-cin geolgica, lo cual obstaculiza las interpretacio-nes y deducciones gelogo-genticas, as como lacaptacin y representacin de la informacingeolgica en su estado natural.

As, son conocidos los criterios siguientes sobre lazonalidad vertical de las cortezas de intemperismo,definida segn la profundidad (de arriba hacia abajo).

a) Divisin del corte en tres zonas litolgicas:laterita, saprolita y roca madre, con diversasdenominaciones y subdivisiones (Buchanan,1807; Webber, 1972; Trescases, 1975, 1986;Tardy, 1992; Golightly, 1981; Nahon et al.,1992 y otros de las escuelas inglesa y fran-cesa).

b) Divisin del corte en cuatro zonas litolgicas:ocre inestructural, ocre estructural, serpen-

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tinita lixiviada nontronitizada y serpentinitadesintegrada (Smirnov, 1982, y otros de la exUnin Sovitica).

c) Divisin introducida por gelogos norteame-ricanos en las minas cubanas, que estableceen el corte 12 litotipos: hierro A, hierro B,hierro C, hierro D, hierro E, hierro F, hierroG, serpentina A, serpentina B, serpentina C,serpentina D, serpentina E (Lavaut, com.pers., 2002).

d) Divisin del corte en cuatro zonas geo-qumicas: hidrlisis final, hidrlisis parcial ylixiviacin final; hidratacin e hidrlisis ini-cial; hidratacin inicial y lixiviacin de la rocamadre por grietas (Nikitina y otros, 1971).

e) Divisin del corte en cuatro zonas mine-ralgicas: ocres, nontronita, kerolita y desin-tegracin de la roca madre (Nikitina y otros,1971).

f) Divisin del corte en cinco zonas minera-lgicas: ocres, nontronita, ferrisaponita,kerolita y desintegracin de la roca madre(Vitovskaya, 1989).

g) Divisin del corte en seis zonas litolgicas:zona de ocres inestructurales con concrecio-nes ferruginosas (OICC); zona de ocresinestructurales sin concreciones ferruginosas(OI); zona de ocres estructurales finales(OEF); zona de ocres estructurales iniciales(OEI); zona de rocas madres lixiviadas(RML), y zona de rocas madre agrietadas(RMA) (Lavaut, 1998).

Las denominaciones de los tipos de perfiles deintemperismo se realizan sobre la base de criteriosmineralgicos y por criterios litolgicos. La clasifica-cin mineralgica (Nikitina y otros, 1971; Vitovskaya,1982, 1989) establece tres tipos de perfiles:

a) completo: con las cuatro zonas geoqumicasindicadas ms arriba (hidrlisis final, hidr-lisis parcial y lixiviacin final, hidratacin, ylixiviacin, desintegracin);

b) reducido: si le faltan zonas intermedias en-tre la zona de hidrlisis final y de desintegra-cin de las rocas madre;

c) incompleto: si le faltan las zonas geoqumicassuperiores y esto no ha sido consecuencia dela erosin.

Por su parte, la clasificacin litolgica establecetipos de perfiles de intemperismo en dependencia dela cantidad y combinacin de las zonas litolgicasarriba indicadas, encontradas en un punto dado delterreno, lo cual es asequible a simple vista y favora-ble para la documentacin geolgica por cualquier

persona versada en la materia (gelogo, edaflogo,gegrafo, agrnomo, y otros).

CLASIFICACIN LITOLGICADE LOS PERFILES LATERTICOS EN CUBA

La clasificacin de tipos litolgicos de perfiles deintemperismo, aplicada actualmente en Cuba (Lavaut,1998), agrupa los perfiles primeramente en tres gran-des familias que se subdividen entre ellas en ocho do-minios, a saber:

a) Perfiles laterticos, con cuatro tipos de perfi-les litolgicos: 1) inestructural completo; 2)inestructural incompleto; 3) estructural com-pleto, y 4) estructural incompleto;

b) Perfiles latertico-saprolticos, con dos tiposde perfiles: 5) estructural completo, y 6) es-tructural incompleto;

c) Perfiles saprolticos, con dos tipos de perfi-les: 7) estructural completo, y 8) estructuralincompleto.

En Cuba, el 60 % de las reservas de menas Fe-Ni-Co se relacionan con el tipo de perfil litolgicolatertico-saproltico, y el 35 % con el perfil litolgicolatertico.

La descripcin concisa de las zonas litolgicas dela clasificacin cubana (Lavaut, 1987) se expone acontinuacin, con los trminos equivalentes ms apro-piados (entre parntesis y en cursivas) del mbitoanglo-francs:

1. Zona de ocres inestructurales con concrecio-nes ferruginosas (pisolitic ferricrete; pisoliticduricrust): Se caracteriza por una gran abun-dancia (usualmente 30-70 %) de glo-bulaciones goethtico-hematticas que noconservan los rasgos de la fbrica estructuralde la roca madre; su cantidad y tamao dis-minuyen con la profundidad hasta 0,5-1 mmde dimetro, y adquieren una forma prctica-mente esfrica hasta desaparecer en la masaocrosa inestructural de la base de esta capa.En algunos lugares se observa la cementacinde las concreciones ferruginosas (massiveduricrust), formando bloques o seudoestratoscon tabiques ferruginosos de unin entre ellosen cortezas tpicas de ultramafitas, lo que tes-timonia su gnesis infiltrativa por remo-vilizacin parcial del hierro en mediossuperficiales con pH cidos. El color del ma-terial de esta zona es marrn- rojizo oscuro orojo-rosado, en dependencia de si la rocamadre fue ultramafita o mafita;

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2. Zona de ocres inestructurales sin concrecio-nes ferruginosas (sub-pisolitic ferricrete):Consiste en una masa ocrosa de aspecto terro-so y coloracin ms clara que la anterior zona,prcticamente sin concreciones ferruginosas,donde no se conservan las caractersticas dela fbrica estructural de la roca madre;

3. Zona de ocres estructurales finales (mottledzone): Es una masa ocrosa que conserva losrasgos de la fbrica estructural de la rocamadre y cantidades insignificantes de relictosde los minerales que la componan, sobre todoen la base de esta capa. Su coloracin es ama-rillo-anaranjada o rosado-violcea con pin-tas blancas, segn haya sido la roca madreultramafita o mafita;

4. Zona de ocres estructurales iniciales (finesaprolite): Consiste en una masa semiocrosagranulosa con aproximadamente la mismacantidad de material ocroso y arcilloso conrelictos de los minerales primarios y fragmen-tos pequeos y medianos (1-3 cm de dime-tro) de rocas madre lixiviadas y parcialmentelimonitizadas, friables y con sus ncleos du-ros, ms o menos frescos. La coloracin esabigarrada amarillo-verdosa en caso de quela roca madre haya sido una ultramafita oblancuzca griscea, si el sustrato es unamafita;

5. Zona de rocas madre lixiviadas (saprolite):Est constituida por una masa fragmentosaarcillosa de consistencia semidura, ligera depeso, porosa y cavernosa, levemente limo-nitizada (10-15 %), donde se manifiestan enforma relevante los rasgos de la fbrica es-tructural de la roca madre. La fragmentosidadconsiste en partes de las rocas madre muylixiviadas, argilitizadas y poco limonitizadas,que pueden estar impregnadas por vetas,vetillas y nidos de minerales infiltrativos deneoformacin (supergnicos). Por lo generalel material de esta zona est fuertemente im-pregnado de agua. La coloracin del materiales verde-griscea, amarillenta o verde-griscea- blancuzca, en dependencia de lalitologa del sustrato;

6. Zona de rocas madre agrietadas (parent rock,bedrock): Constituye el frente de intem-perismo fsico con incipiente lixiviacin yoxidacin de las rocas madre por las grietasdel intemperismo, provocadas por la aniso-

tropa del coeficiente de dilatacin trmica desus partes componentes, as como por otrossistemas de fisuras como las tectnicas,gravitacionales, etc. Por las grietas se depo-sitan usualmente minerales infiltrativossupergnicos, sobre todo silicatos amorfos ymicrocristalinos; el material de esta zona, fun-damentalmente en su porcin ms superficial,tambin experimenta transformaciones por sumasa, incluyendo su posible opalitizacinhasta el grado de cuarcitas secundarias. Lacoloracin del material de esta zona coincidecon el color general de las rocas madre pri-marias, y experimenta una decoloracin has-ta matices ms claros en las partes lixiviadasen torno a las grietas, as como pueden ob-servarse fenmenos de metasomatosiscromtica por contaminacin conoxihidrxidos de hierro de las solucionesinfiltrativas, serpentinizacin y argilitizacin.

En esta clasificacin el trmino ocre no se utilizaen su acepcin de color, sino para representar un con-cepto texturo-estructural al referirse al material arci-lloso que se deriva como productos intermedios yfinales del proceso de intemperismo.

La clasificacin ms prctica y operativa de lascortezas de intemperismo se basa en los criteriosestructuro-genticos clave: su zonalidad litolgicavertical y el tipo de perfil, los que son observables ydocumentables macroscpicamente en los afloramien-tos, pues las delimitaciones por criterios qumicos ymineralgicos conducen a una zonalidad que no coin-cide con los lmites litolgicos naturales. Adems, lazonalidad geoqumica o mineralgica no es aprecia-ble a la vista, sino que tiene que ser determinada so-bre la base de investigaciones analticas complejas ytardas, realizadas en laboratorios, lo cual la hace ino-perante.

La zonalidad litolgica de la corteza de intem-perismo se establece basndose en sus propiedadesfsicas y composicionales: color, fbrica, granu-lometra, humedad, propiedades fsico-mecnicas(densidad, resistencia a la compresin, estabilidadbajo carga y en estado libre de sus taludes, etc.), com-posicin qumica y mineral, que a su vez reflejan lagradacin metasomtica del intemperismo natural dela roca madre o substrato en diferentes condicionesmicroclimticas, geomorfolgicas y geolgico-estruc-turales. Por esta razn, la clasificacin con criterioslitolgicos es la ms efectiva y su aplicacin a nivelmundial se generaliza cada vez ms.

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MG=Movilidad geoqumica: Acumulativos >0; Inertes=0; Poco mviles (0-30) Mviles (-30-60); Muy mviles (-60-100).El cuarzo es hipergnico (palo, calcedonia y marshalita, principalmente). Goet.= Goethita; Gib.= Gibbsita; Arc= Arcillas;MtMg = Magnetita+Maghemita; Mn =Minerales manganferos; Crom= Cromoespinelas; Oliv.= Olivino; Ortpx= Ortopiroxeno;Clpx= Clinopiroxeno; Serpent= Serpentina.

SACIMUQ-OCISFSACITSRETCARAC.2ALBAT.ABUCEDLATNEIRONIGERALEDSATIFAMARTLUERBOSOMSIREPMETNIEDLIFREPLED

)8991,TUAVAL()%NESELARENIMEDYSODIXEDSODINETNOC(sanoZ-iglotil

sac

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mc/g(oc 3)

aicnetoPoidemorP

)m(eF 2O3 OeF OiN OoC OiS 2 OgM lA 2O3 rC 203

PCIO 615,1 01,2 42,95 33,0 06,0 150,0 89,6 90,1 74,41 46,2

=GM 9,73- - 9,16- 9,96- 6,91- 4,64- 0 9,23-

1,46=.teoG 42,1=gMtM 18.0=nM 0.3=morC

86,91=.biG -lahorreF(crA 26,8=atisyol-sanitnepreS

73,2= 79,1=ozrauC

IO 72,1 99,1 53,46 13,0 60,1 411,0 58.5 73.1 57.9 56.2

=GM 7,61- - 5,73- 8,45- 3.64- 6.86- 0 8.91-

7,96=.teoG 72,1=gMtM 99.0=nM 61.3=morC

69,21=.biG -lahorreF(crA 6,8=atisyol-sanitnepreS

21,2= 96,1=ozrauC

FEO 40,1 40,5 89,06 33,0 43,1 991,0 16.8 54.3 07.7 16.2

=GM 5,83 - 9.73- 3.631 4.77- 9.38- 0 7.31

0,56=teoG 12,1=gMtM 78.1=nM 20.3=morC

76,7=.biG -s-yollaH(crA 15,11=ati-sanitnepreS

28,5= 11,1=ozrauC

IEO 69,0 45,2 34,23 18,0 95,1 260,0 1,82 57,51 76,5 96,1

=GM=GM 3,9- - 6,94- 2,21- 5,56- 7,37- 0 2,4-

3,33=.teoG 65,2=gMtM 96,0=nM 40,2=morC

30,5=.biG -pasirreF(crA 81,22=atino-sanitnepreS

8,82= 90,4=ozrauC

LMR 63,1 91,2 02,61 80,1 34,1 230,0 88,63 61,72 75,2 08,0

=GM 4,02- - 9,41 7,05- 1,46- 2,27- 0 2,42-

6,41=.teoG 83,2=gMtM 13,0=nM 64,1=morC

0=.biG -omtnoM(crA 9,71=atinollir-sanitnepreS

2,85= 97,3=ozrauC

AMR 62,2 04,7 25,7 21,2 64,0 420,0 9,73 31,63 59,0 93,0

=GM 6,6 - 2,03 6,15 4,81- 7,52- 0 9,13-

9,5=.teoG 61,3=gMtM 61,0=nM 40,1=morC

0=.bG -ortnoN(crA 82.9=atinitnepreS8,37=san 5=ozrauC

FMR 525,2 0001xn )21

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MODELOS DESCRIPTIVOSDE YACIMIENTOS DE LATERITAS

Los modelos descriptivos van mucho ms all de losgenticos; deben ser lo suficientemente abarcadores,de manera que puedan incluir varios tipos genticosde yacimiento. Aquellos yacimientos que compartenuna variedad relativamente amplia y un gran nmerode atributos se caracterizan como un tipo de yaci-miento.

Las interpretaciones genticas generalmente acep-tadas pueden desempear un papel significativo en elestablecimiento de los tipos de modelos descriptivos,pero los atributos descritos en los modelos deben pro-porcionar una base para la interpretacin de las ob-servaciones geolgicas, ms que para proporcionarinterpretaciones para la bsqueda. Los atributos se-alados en los modelos descriptivos deben ser guaspara la evaluacin de recursos y la exploracin, tantoen la etapa de planeamiento como en la interpreta-cin de los descubrimientos.

Los modelos descriptivos tienen dos partes (Ariosay Daz, 2001). La primera es el ambiente geolgicoque describe el escenario donde se encuentran losyacimientos; la segunda proporciona las caractersti-cas que los identifica. El ambiente geolgico incluye,entre otros elementos, los tipos de rocas y su textura;la edad del evento responsable de la formacin delyacimiento y el escenario tectnico. La segunda partedel modelo hace nfasis, en particular, en aquellosindicadores con los cuales el yacimiento se puede re-conocer a travs de sus anomalas geoqumicas ygeofsicas. En la mayora de los casos, los modelosdeben contener datos tiles para los proyectos de ex-ploracin, planeamiento y evaluacin de los recursosminerales.

Lefebure y Ray (1995), en su Gua para los auto-res de perfiles geolgicos descriptivos de yacimien-tos minerales, exponen que su contenido debe abarcar:

A. Nombre del perfil1. Identificacin de sinnimos2. Productos principales y subproductos3. Ejemplos

OCITRETALLIFREPLEDACIMUQNICISOPMOC.3ALBATsanoZ

saciglotil OnM OiT 2 aN 2O K2O OaC OS 3 P2O5 IPP

PCIO 24,0 94,0 70,0 50,0 53,0 41,0 30,0 19,21

=GM 7,36- 05 oC>nM>iN>gM>+3eF>rC>iS>lA>iT

IO 87,0 22,0 70,0 50,0 63,0 51,0 30,0 32,21

=GM 7,95- 1,42 gM>nM>oC>iS>iN>rC>+3eF>lA>iT

FEO 35,1 41,0 70,0 50,0 53,0 41,0 30,0 90,21

=GM 2,101 6,53- gM>iS>iN>iT>lA>rC>+3eF>nM>oC

IEO 65,0 61,0 70,0 50,0 73,0 90,0 30,0 67,11

=GM 8,5 3,18 gM>iS>iN>oC>+3eF>rC>lA>nM>iT

LMR 42,0 40,0 70,0 50,0 04,0 90,0 20,0 44,21

=GM 8,13- 1,62- gM>iS>oC>nM>iT>rC>+3eF>lA>iN

AMR 31,0 20,0 50,0 50,0 14,0 1,0 20,0 15,21

=GM 9,2- 9,71- gM>iS>iT>nM>lA>+3eF>iN>oC

FMR 11,0 20,0 50,0 50,0 33,0 --- --- 8,11

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B. Caractersticas geolgicas

1. Descripcin resumen: es una corta descrip-cin que introduce al lector en el tipo de ya-cimiento y en la cual se hace nfasis en losminerales importantes, forma del yacimientoy otras particularidades geolgicas asociadas.

2. Escenario tectnico: se utiliza para describirel ambiente generalizado en la visin de lanueva tectnica global. Por lo tanto, se debereferir a ambientes regionales y estructurales.

3. Ambiente de deposicin/escenario geolgico:el ambiente de deposicin incluye los even-tos geolgicos asociados a la formacin delyacimiento, y el escenario geolgico descri-be en sentido amplio el entorno geolgico delmismo, sin explicar el escenario tectnico.

4. Edad de la mineralizacin: se refiere a la edadde emplazamiento de la mineralizacin. Enalgunos casos se ofrece con relacin a las ro-cas encajantes y al control estructural del ya-cimiento.

5. Tipos de rocas encajantes y asociadas: se tra-ta de una descripcin litolgica de las rocasque tienen ese significado para el yacimiento.

6. Forma del yacimiento: es la forma geomtricade los cuerpos minerales y sus relaciones f-sicas y estructurales con las rocas encajantesy asociadas.

7. Texturas/Estructuras: se refiere a los minera-les tiles y no a las rocas.

8. Mineraloga de la mena (principal y subordi-nada): se relacionan los minerales en una lis-ta por orden de importancia.

9. Mineraloga de la ganga (principal y subordi-nada): se relacionan los minerales por ordende importancia.

10. Mineraloga de las alteraciones: se seala encaso de que sea importante para la descrip-cin del tipo de yacimiento.

11. Intemperismo: opcional y en caso de que estdesarrollado.

12. Controles de las menas: revisa las particula-ridades de la gnesis de las menas y el controlestructural del emplazamiento o deposicinde la mineralizacin til.

13. Modelo gentico: se describen las teorasgenticas modernas sobre este tipo de yaci-miento.

14. Tipos de yacimientos asociados: es una listade los tipos de yacimientos que estn relacio-nados genticamente con el que se est des-cribiendo.

15. Comentarios.

C. Guas de exploracin

1. Rasgos geoqumicos: se describen los elemen-tos y mtodos geoqumicos que pueden sertiles para el descubrimiento del yacimiento.

2. Rasgos geofsicos: se describe la expresin ymtodos geofsicos que pueden ser tiles parael descubrimiento del yacimiento.

3. Otras guas de exploracin

D. Factores econmicos1. Ley y tonelaje: refleja la ley y el tamao t-

pico para este tipo de yacimientos.2. Limitantes econmicas: se indican las pro-

piedades fsicas y qumica que afectan el usode final del mineral til, as como las restric-ciones para su procesamiento mecnico y/ometalrgico, entre otros aspectos. Vara deacuerdo con el tipo de mineral til.

3. Usos finales.4. Importancia.

E. ReferenciasEn los modelos propuestos para los yacimientoslaterticos de Fe-Ni-Co se ha empleado el esquemaque utiliza el Servicio Geolgico de Columbia Brit-nica en Canad (British Columbia Geological Survey-BCGS, siglas en ingls) para describir los perfiles deyacimientos minerales.

MODELO DESCRIPTIVO DE DEPSITOSFe-Ni-Co LATERTICOS

Nombre: Depsitos Fe-Ni-Co laterticos.Sinnimos: Menas oxidadas de nquel; depsitos

niquelferos limonticos; tipo serpentino-ocrosocobaltfero-niquelfero; perfil queroltico-ocroso; per-fil reducido.

Productos y subproductos: Fe, Ni, Co (Cr, co-rrector de cemento, lacas y pinturas).

Ejemplos: Pinares de Mayar (Mayar, Cuba); LasLuces (Nicaro, Cuba); Las Camariocas (periferia);Moa Oriental, Yagrumaje Oeste (Moa, Cuba);Elizavetnsk (Rusia) y Ufalysk (Rusia); Kalum(Liberia). Tambin se hallan en Brasil, India, NuevaCaledonia, Filipinas, Papua-Nueva Guinea y Burundi.

Caractersticas geolgicas

Descripcin resumen: Depsitos supergnicos deFe-Ni-Co medianamente difundidos en el mundo,constituidos por una corteza de meteorizacin emi-nentemente latertica (ferruginosa), muy poco sili-ctica, eluvial (in situ), en forma de manto friable

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(3-7 m de potencia), superpuesto sobre basamentospeniplanizados y pedimentosos inclinados (15-250),compuestos por rocas ultramficas (harzburgita,lherzolita, dunita, serpentinitas antigorticas), queconstituyen las reservas principales conocidas de Fegeothtico de intemperismo y, en menor proporcin,de Ni y Co.

Escenario tectnico: Terrenos cerrosos y monta-osos, obducidos o platafrmicos, fuertementeerosionados en condiciones de estabilidad tectnicaprolongada, habitualmente, con una estructura falla-da en bloques neotectnicos o con multiaterra-zamiento.

Ambiente deposicional/escenario geolgico:Acumulacin en peniplanicies y pedimentos con pen-diente inclinada (15-250), producidos por la erosin ymeteorizacin superficial, generalmente de base re-

gional alta, vinculada con los procesos de formacinde suelos por encima del nivel fretico.

Edad de la mineralizacin: Desde el Trisico, conpreponderancia durante el Mesozoico Superior y Ter-ciario (post-Campaniano-Pleistoceno) La datacin sebasa en evidencias estratigrficas, paleogeogrficasy geomorfolgicas.

Tipos de rocas encajantes / tipos de rocas aso-ciadas: Los depsitos minerales yacen directamentesobre la superficie de las rocas madre y se asociancasi en su totalidad con lateritas (ocres inestructuralesy estructurales lateritizados), donde las saprolitas(semiocres arcillosos y serpentinitas lixiviadasnontronitizadas, limonitizadas parcialmente) no exis-ten o tienen un desarrollo en extremo subordinado,dentro de las cuales es posible separar volmenes pro-ductivos de Fe, Ni y Co.

Figura 1. Mapa esquemtico con la distribucin de los modelos.

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Las rocas madre fundamentales de este tipo de per-fil son ultramafitas poco serpentinizadas (45-60 %)o serpentinitas antigorticas, as como tambinultramafitas normales: dunita, harzburgita, wehrlitay sus serpentinitas, ubicadas en geomorfotipos de fuer-te drenaje de aguas. Subordinadamente, tambin seencuentran rocas mficas (en general diques o masasde troctolita, gabro olivnico, gabro normal, norita,raramente plagiogranito). Estas rocas pertenecen aasociaciones ofiolticas con predominio de ultra-mafitas (tectonitas, cmulos ultramficos y su zonade transicin) o macizos mfico-ultramficos estra-tiformes platafrmicos.

Forma del yacimiento: Cuerpos zonales len-ticulares y tabulares irregulares sobre serpentinitas,compuestos por un horizonte latertico con la ausen-cia total o casi total de saprolitas, que slo se hallanen forma de relictos locales dispersos en esta capalitolgica. Con frecuencia el horizonte latertico esmedianamente potente (menos de 10 m) y variablepor su espesor (50-80 % de variabilidad respecto alvalor medio). La potencia productiva niquelfero-cobaltfera tiene 3 m como promedio.

Textura/estructura: Los depsitos presentanmacrobandeamiento litolgico (zonalidad), con pre-dominio de las texturas ooltica, terrosa, cavernosa,amorfa, relctica y fragmentaria. En su estructura pre-dominan, por el tamao de los granos, las fraccionesfinas (menor de 0,05 mm).

El horizonte latertico se subdivide en tres tiposlitolgicos de menas, los cuales, a su vez, se corres-ponden con las zonas litolgicas de la corteza deintemperismo que componen este tipo de perfil y queson:

1. Ocres Inestructurales con concrecionesferruginosas (OICC).

2. Ocres Inestructurales sin concrecionesferruginosas (OI).

3. Ocres Estructurales Finales (OEF).En la saprolita, los Ocres Estructurales Iniciales

estn ausentes y son frecuentes pequeas potencias(20-50 cm) de roca madre lixiviada limonitizada y 1-2 m de roca madre agrietada al final del corte.

Mineraloga de las menas (principal y subordi-nada): Los minerales principales de las menas son:oxihidrxidos de hierro (goethita, alumogoethita,maghemita) y de manganeso (asbolanas y wades:psilomelano, todorokita, woodruffita, feitknechtita).Las serpentinas hipergnicas (lizardita, crisotilo,antigorita) y arcillas saponticas (nontronita, ferri-

saponita, beydelita, ferrihalloysita ) se presentan enforma de trazas y pequeos sectores aislados en labase de los ocres o linealmente asociados a diques dedunita, piroxenitas o gabroides olivnicos meteo-rizados, por lo que la cantidad de oxihidrxidos dehierro alcanza hasta el 80 % de la masa mineral delas menas.

Los minerales subordinados de las menas compo-nen principalmente a las fracciones gruesas, tanto enla laterita como en la saprolita, y estn representadospor cromoespinela, hematita y magnetita en la laterita;en la saprolita, por fragmentos dispersos relcticos deserpentinita limonitizada, nontronitizada, kerolitizada,serpofitizada, as como por cloritas niquelferas. Enlas menas, de conjunto con las fases cristalinas de losminerales, existen importantes fases amorfas que sonniquelferas y cobaltferas.

La mineraloga de la ganga est compuesta princi-palmente por concreciones goethtico-hematticas,gibbsita, cromoespinelas y silicatos primarios o se-cundarios estriles.

Intemperismo: Se manifiesta en forma relevantecomo intensa maduracin de la corteza deintemperismo por la va de la oxidacin de lassaprolitas y lateritizacin de los ocres, hasta llegar aformar ocres inestructurales (sin la fbrica de las ro-cas madre) en todo el perfil friable de la corteza deintemperismo en algunos sitios, en dependencia de lavariacin de los factores de intemperismo. Tambinpuede ocurrir la erosin parcial o total de los produc-tos del intemperismo localmente.

Controles de las menas: El control de las menases litolgico y de acuerdo con su composicin se ge-neran dos tipos de menas laterticas: ferruginosas en-riquecidas en nquel, cobalto, cromo y manganeso,que se asocian a litotipos o zonas litolgicasinestructurales de la corteza de intemperismo, yferruginoso-niquelfero-cobaltferas, asociadas a losocres estructurales finales y parcialmente a los ocresinestructurales sin concreciones. Las mayores concen-traciones de hierro, aluminio y cromo se encuentran enla laterita ms superficial (OICC, OI); el cobalto sevincula con las litologas inferiores de la laterita (OI,OEF, principalmente) al igual que el nquel, el que ade-ms aparece asociado a las litologas relcticassaprolticas (OEI y RML sobre todo, as como RMA),aunque estas ltimas casi no forman cuerpos minerales.

El nquel en la laterita se asocia a los oxihidrxidosde hierro (goethita, maghemita, magnetita) en laproporcin de 60-95 % del total, y en la saprolita seasocia a los silicatos (serpentinas, arcillas, cloritas)hasta 85 %.

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El cobalto casi en su totalidad (80-90 %) se asociaa las psilomelanas, las que tambin concentran unaproporcin importante del nquel (10-20 %).

El hierro se asocian a la goethita, maghemita ymagnetita; el aluminio, a la gibbsita, y el cromo a lascromoespinelas.

Modelo gentico: El proceso de meteorizacinocurre bajo la accin de tres fenmenos geoqumicosbsicos: hidratacin, lixiviacin e hidrlisis en solu-ciones naturales qumicamente agresivas. Lahidratacin inicial provoca una intensa serpen-tinizacin de la ultramafita, lo que facilita lalixiviacin de los elementos qumicos alcalinos yalcalino-trreos (Na, K, Ca, Mg), y del silicio (Si 4+)de los silicatos, con la acumulacin simultnea delresto de los elementos qumicos que componen laroca (Al, Ti, Fe, Cr, Ni, Co, V, Cu, Zn, Zr, Mn, Nb,Ga, Sc, Au, Pt, Pd, y otros), lo cual es tpico del

estadio inicial del proceso de intemperismo de lasultramafitas.

El estadio final consiste en la hidrlisis de los pro-ductos intermedios del intemperismo, con la genera-cin de ocres (goethitizacin y gibbsitizacin) y laredistribucin geoqumica de parte de los elementosqumicos residuales, que adquieren movilidad total oparcial en este medio geoqumico (Fe3+, Cr3+, Mn, Co,Ni, Au, Pt, Pd). Durante la hidrlisis final en mediocido (Ph=3-5), en la parte superior, inestructural, dela corteza de intemperismo, se produce simultnea-mente la removilizacin parcial del Fe3+ y Cr3+ desdela zona de concreciones, concentrndose en la zonainfrayacente de los ocres inestructurales sin concre-ciones ferruginosas.

Estas regularidades genticas generales delintemperismo de las ultramafitas presentan diferentesintensidades, lo que denota distintos niveles de

Figura 2. Columna del modelo latertico.

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lixiviacin del silicio, en dependencia del microclima,condiciones geomorfolgicas y quimismo de las ro-cas madre. A tenor de estas regularidades, los litotiposde la corteza de intemperismo se diferencian intrnse-camente de un yacimiento a otro, lo cual provocadiferencias en las caractersticas tecnolgicas y po-tencialidad econmica de los yacimientos, incluso den-tro de ellos mismos.

La generacin de este tipo de depsito deintemperismo ocurre al nivel de las ltimas fases demeteorizacin de las ultramafitas, en condiciones deintenso drenaje de las aguas, posicin elevada porencima de la base de erosin local y sobre superficiesonduladas o de pendientes medias (15-25), de cuyaaccin combinada depender la formacin de depsi-tos laterticos estructurales (con rasgos de la fbricade las rocas madre en los OEF) o inestruturales (sinesos rasgos y con textura terrosa en OI o terroso-concrecional en los OICC), con lo que surgirn de-psitos laterticos ferroniquelfero-coblticos olaterticos ferruginosos, ricos en cromo, cobalto,titanio, aluminio, manganeso y nquel.

Tipos de yacimiento asociados: Depsitos de Fe-Ni-Co supergnicos eluviales (in situ) con perfil detipo latertico y de lateritas redepositadas en los flan-cos, as como depsitos cromticos, materiales refrac-tarios y asbesto crisotlico, generalmente ubicados enlos complejos ultramficos de rocas madre concomi-tantes.

Comentarios: Incluye dos subtipos de depsitos,condicionados por particularidades genticas, que son:

a) Depsitos laterticos ferruginosos legados, ca-racterizados por estar formados por litotiposinestructurales (OICC, OI ).

b) Depsitos laterticos ferroniquelfero-coblticos, compuestos por los tres litotiposlaterticos (OICC, OI, OEF).

GUAS DE EXPLORACIN

Rasgos geoqumicos: Contenidos anmalos de Fe,Ni, Co, Cr, Al, Sc y Mn en suelos pardo-rojizosferralticos sobre rocas ultramficas, as como la pre-sencia de concreciones ferruginosas (ferricreta) y/oesqueletos silcicos (silcreta) en la superficie.

Rasgos geofsicos: Anomalas electromagnticas,magnticas, gravimtricas y sismoacsticas en cuen-cas sedimentarias de la periferia de los macizosultramficos y sobre zonas cubiertas por vegetacino sedimentos.

Otras guas de exploracin: Existencia de suelosferralticos potentes sobre rocas ultramficas conmayor cantidad de olivino que de piroxenos. Presen-cia de bosques naturales de conferas (pinos), con

lianas y arbustos densos en regiones tropicales osubtropicales desarrollados sobre suelos ferralticos.Campos de lateritas ubicados en superficies inclina-das (onduladas) con fuerte drenaje de las aguasmetericas o sobre rocas ultramficas antigorticas omuy piroxnicas.

FACTORES ECONMICOS

Ley y tonelaje: Depsitos de 2-100 millones de to-neladas de menas con Fe = 35-60 %; Ni = 0,4-1,25%; Co = 0,02-0,3 %; Cr2O3 = 1,8-3,5 %; P = 0,06 %;S = 0,1 %.

Limitaciones econmicas: Heterogeneidad tecno-lgica interna de los depsitos con contenidos varia-bles de hierro, cromo, nquel, slice, manganeso,cobalto y aluminio, por lo que usualmente las menasrequieren de prebeneficio metalrgico (mezcla,tamizaje, molienda, etc.) y explotacin selectiva. Loscostos medioambientales son significativos, incluyen-do el relleno y recultivacin de suelos.

Usos finales: Mineral de hierro, nquel, cobalto ycromo para la obtencin de aceros legados natural-mente o especiales con beneficio metalrgico previo(descromado y otras vas).

Importancia: Contienen grandes cantidades dehierro y constituyen una de las principales reservasde Ni y la fundamental de Co.

MODELO DESCRIPTIVO DE DEPSITOSDE Fe-Ni-Co LATERTICO-SAPROLTICOS

Nombre: Depsitos Fe-Ni-Co latertico-saprolticos.Sinnimos: Menas xido-silicticas de nquel; de-

psitos niquelferos limontico-serpentnicos; perfillatertico-nontrontico; perfil completo.

Productos y subproductos: Fe, Ni, Co (Cr,corrector de cemento, lacas y pinturas).

Ejemplos: Punta Gorda, Las Camariocas, Moa, Pi-loto, Yagrumaje (Moa, Cuba); Buruktalsk (Rusia);Kimpersay (Kazajastn); Greenvale, Bulong (Austra-lia); Soroako (Indonesia); Kastoria (Grecia); La Glo-ria (Guatemala); Barro Alto, Niquelandia (Brasil).

CARACTERSTICAS GEOLGICAS

Descripcin resumen: Son los depsitos super-gnicos de Fe-Ni-Co ms difundidos mundialmente,constituidos por una corteza de meteorizacinferruginoso-silictica eluvial (in situ), en forma de unpotente manto friable (10 m promedio), superpuestosobre basamentos peniplanizados ultramficosserpentinizados (sobre todo harzburgita, lherzolita,dunita) que constituyen las reservas principales demenas de Fe-Ni-Co de intemperismo conocidas.

Escenario tectnico: Terrenos cerrosos y monta-osos obducidos o platafrmicos muy fuertemente

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erosionados en condiciones de estabilidad tectnicaprolongada, frecuentemente con una estructura falla-da en bloques neotectnicos.

Ambiente deposicional/escenario geolgico:Acumulacin en peniplanicies y pedimentos con pen-diente suave (5-250), producidos por la erosin ymeteorizacin superficial en general de base regionalalta, vinculada con los procesos de formacin desuelos.

Edad de la mineralizacin: Generalmente desdeel Trisico, con preponderancia durante el MesozoicoSuperior y Terciario (post-Campaniano-Pleistoceno).La datacin se basa en evidencias estratigrficas,paleogeogrficas y geomorfolgicas.

Tipos de rocas encajantes/tipos de rocas aso-ciadas: Los depsitos minerales yacen directamentesobre la superficie de las rocas madre y se asociancon lateritas (ocres inestructurales y estructurales) ysaprolitas (semiocres arcillosos y serpentinitaslixiviadas nontronitizadas limonitizadas parcialmen-te), dentro de las cuales es posible separar volmenesproductivos de Fe, Ni y Co.

Las rocas madre fundamentales de este tipo de perfilson ultramafitas con alto contenido de olivino (50-100 %): dunita, harzburgita, wehrlita y susserpentinitas, con subordinacin de rocas mficas (porlo general, diques o masas de troctolita, gabroolivnico, gabro normal, norita, raramente pla-giogranito). Estas rocas pertenecen a asociacionesofiolticas con predominio de ultramafitas (tectonitas,cmulos ultramficos y su zona de transicin o maci-zos mfico-ultramficos estratiformes platafrmicos).

Forma del yacimiento: Cuerpos zonales len-ticulares y tabulares irregulares sobre serpentinitas,compuestos por un horizonte latertico superficial yotro saproltico ms profundo. Frecuentemente, el ho-rizonte latertico es ms potente y continuo, mientrasque el saproltico es menos potente y ms variable,aunque algunos depsitos presentan esta proporcina la inversa, e.g. Nueva Caledonia, San Felipe (Cuba).

La potencia de los cuerpos con frecuencia fluctaentre 1 y 25 m (hasta 50-150 m en caso de cortezaslineales), y cubre extensas reas (en general, cientosde kilmetros cuadrados o lineales). La potencia pro-ductiva niquelfero-cobaltfera generalmente es 5-10m. La variabilidad de la potencia y tonelaje puntualeses compatible con cuerpos irregulares (50- 120 % defluctuacin respecto al valor medio).

Textura/estructura: Los depsitos presentanmacrobandeamiento litolgico (zonalidad) con pre-dominio de las texturas ooltica, terrosa, cavernosa,amorfa, relctica y fragmentaria. Por el tamao de losgranos, predominan en su estructura las fracciones fina(menor de 0,05 mm) y arcillosa.

Los horizontes latertico y saproltico, internamentese subdividen cada uno en tres tipos litolgicos demenas que, a su vez, se corresponden con las seis zo-nas litolgicas de la corteza de intemperismo que com-ponen este tipo de perfil. Estos tipos litolgicos demenas son:

a) En la laterita: Ocres Inestructurales con con-creciones ferruginosas, Ocres Inestructuralessin concreciones ferruginosas y Ocres Estruc-turales Finales.

b) En la saprolita: Ocres Estructurales Inicia-les, Roca Madre Lixiviada y Roca MadreAgrietada.

Mineraloga de las menas (principal y subordi-nada): Los minerales principales de las menas son:oxihidrxidos de hierro (goethita, alumogoethita,maghemita) y de manganeso (asbolanas y wades:psilomelano, todorokita, woodruffita, feitknechtita,serpentinas hipergnicas) (lizardita, crisotilo, anti-gorita, bastita, kerolita, pimelita, garnierita, revdins-kita, nepuita), y arcillas saponticas (nontronita,ferrisaponita, beydellita).

Los minerales subordinados de las menas compo-nen principalmente a las fracciones gruesas, tanto enla laterita como en la saprolita, y estn representadospor cromoespinela, hematita y magnetita en la laterita;en la saprolita son fragmentos relcticos de serpenti-nita limonitizada, nontronitizada, kerolitizada, serpo-fitizada, as como shamosita y cloritas niquelferashidratadas.

En las menas, conjuntamente con las fases cristali-nas de los minerales, existen importantes fases amorfasde los mismos que son niquelferas y cobaltferas.

La mineraloga de la ganga est compuesta princi-palmente por concreciones goethtico-hematticas,gibbsita, cromoespinelas y silicatos primarios o se-cundarios estriles.

Intemperismo: Se manifiesta en forma relevantey conduce a la maduracin o ulterior crecimiento dela corteza de intemperismo, en dependencia de la va-riacin de los factores de intemperismo, as como a laerosin parcial o total de los productos del intem-perimo localmente. Usualmente, si el depsito sufrienterramiento, se forman minerales supergnicosinfiltrativos como shamosita, siderita, millerita,manganocalcita, rodocrosita, pirita y otros, surgidosen condiciones subaerales.

Controles de las menas: El control de las menases litolgico, por lo que este tipo de perfil producedos tipos composicionales de menas: latertica ysaproltica, que se asocian a seis litotipos o zonaslitolgicas de la corteza de intemperismo.

Las mayores concentraciones de hierro, aluminioy cromo se controlan por la laterita ms superficial

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(OICC, OI); el cobalto, por las litologas inferioresde la laterita (OI, OEF, principalmente), y el nquelpor stas ltimas (OI, OEF sobre todo), as como porlas litologas saprolticas (OEI y RML principalmen-te, y RMA). La mayor concentracin de nquel se aso-cia al litotipo OEI y la de cobalto al litotipo OEF.

El nquel en la laterita se asocia a los oxihidrxidosde hierro (gooethita, maghemita, magnetita) en la pro-porcin de 60-95 % del total, y en la saprolita, a lossilicatos (serpentinas, arcillas, cloritas) hasta 85 %.

El cobalto casi totalmente (80-90 %) se asocia alas psilomelanas, las que tambin concentran una pro-porcin importante de nquel (10-20 %).

El hierro, aluminio y cromo se asocian, respecti-vamente, a los minerales siguientes: el hierro en lasgoethita, maghemita y magnetita; el aluminio, en lagibbsita y el cromo en las cromoespinelas.

Modelo gentico: El proceso de generacinmeterica de las zonas litolgicas ocurre bajo la ac-cin de tres fenmenos geoqumicos bsicos:hidratacin, lixiviacin e hidrlisis en soluciones na-turales qumicamente agresivas. La hidratacin ini-cial provoca una intensa serpentinizacin de laultramafita, lo cual facilita la lixiviacin de loselementos qumicos alcalinos y alcalino-trreos (Na,

K, Ca, Mg), y del silicio (Si 4+) de los silicatos, con laacumulacin simultnea del resto de los elementosqumicos que componen la roca: Al, Ti, Fe, Cr, Ni,Co, V, Cu, Zn, Zr, Mn, Nb, Ga, Sc, Au, Pt, Pd, yotros), lo que es tpico del estadio inicial del procesode intemperismo de las ultramafitas.

El estadio final consiste en la hidrlisis de los pro-ductos intermedios del intemperismo, con la genera-cin de ocres (goethitizacin y gibbsitizacin) y laredistribucin geoqumica de parte de los elementosqumicos residuales, que adquieren movilidad total oparcial en este medio geoqumico (Fe3+, Cr3+, Mn, Co,Ni, Au, Pt, Pd). Durante la hidrlisis final en mediocido (Ph=3-5), en la parte superior inestructural dela corteza de intemperismo, se produce laremovilizacin parcial del Fe3+ y Cr3+ paralelamentedesde la zona de concreciones, concentrndose en lazona infrayacente de los ocres inestructurales sin con-creciones ferruginosas.

Estas regularidades genticas generales delintemperismo de las ultramafitas presentan diferentesintensidades, lo que denota distintos niveles delixiviacin del silicio, en dependencia del microclima,condiciones geomorfolgicas y quimismo de las ro-cas madre. A tenor de estas regularidades, los litotipos

Figura 3. Columna del modelo latertico saproltico.

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de la corteza de intemperismo se diferencian intrnse-camente de un yacimiento a otro, esto provoca dife-rencias en las caractersticas tecnolgicas ypotencialidad econmica de los yacimientos, inclusodentro de ellos mismos.

Tipos de yacimiento asociados: Depsitos Fe-Ni-Co supergnicos eluviales (in situ) con perfil de tipolatertico y de lateritas redepositadas en los flancos,as como depsitos cromitticos, materiales refracta-rios y asbesto crisotlico, generalmente ubicados enlos complejos ultramficos de rocas madre concomi-tantes.

Comentarios: Incluye subtipos raros, condiciona-dos por particularidades genticas, tales como:

a) Depsitos latertico-saprolticos por conglo-merados carbonatado-terrgenos polimcticos(con clastos en su mayora de rocas ultra-mficas y subordinadamente mficas) comoel yacimiento niquelfero Mart (Cuba);

b) Depsitos lineales de grietas y grieta-contac-to de ultramafitas con rocas carbonticas ysilicticas (Elizabetnsk-sur de los Urales;Lpovsk, Buryktlskoye, Novo-Burnovsk,Rusia y algunos depsitos en Ucrania);

c) Depsitos latertico-saprolticos eluviales en-terrados (sepultados por debajo de sedimen-tos estratigrficamente ms jvenes), comoel depsito Devladvsk (Urales, Rusia) con15-25 m de ocres y nontronitas, cubiertos por70-100 m de sedimentos paleognicos(caolines, arenas negras y arcillas con capasde lignito, arenas blancas), neognicos (arci-llas grises y arenas) y cuaternarios. Otrosdepsitos de este subtipo se encuentran en lasregiones de Ufaliey, Jallovo y Kimpersay(Rusia), con una corteza latertico-saprolticade edad pre-Jursico cubierta por sedimentosdel Jursico Medio y Superior, Cretcico yTerciario; tambin son conocidos en Greciay Yugoslavia.

GUAS DE EXPLORACINRasgos geoqumicos: Contenidos anmalos de Fe,Ni, Co, Cr, Sc y Mn en suelos pardo-rojizos ferralticossobre rocas ultramficas, as como la presencia deconcreciones ferrugionas (ferricreta) y/o armazones-esqueletos- silcicos (silcreta) en la superficie.

Rasgos geofsicos: Anomalas electromagnticas,magnticas, gravimtricas y sismoacsticas en cuen-cas sedimentarias de la periferia de los macizosultramficos y sobre zonas cubiertas por vegetacino sedimentos

Otras guas de exploracin: Existencia de suelosferralticos potentes sobre rocas ultramficas con

mayor cantidad de olivino que piroxenos, as como laexistencia de cuencas superpuestas en complejosofiolticos obducidos y grabens colindantes con ma-cizos ultramficos platafrmicos. Presencia de bos-ques naturales de conferas (pinos), con lianas yarbustos densos en regiones tropicales o subtropicalesdesarrollados sobre suelos ferralticos.

FACTORES ECONMICOSLey y tonelaje: Depsitos de 2-200 millones de to-neladas de menas con Fe = 10-50 %; Ni = 0,4-3 %(3-12 % en cortezas lineales); Co = 0,02-0,15 %;Cr2O3 = 1,8-3,5 %.

Limitaciones econmicas: Heterogeneidad tecno-lgica interna de los depsitos con contenidos varia-bles de magnesio, slice y aluminio, por lo queusualmente las menas requieren de prebeneficio me-talrgico (mezcla, tamizaje, molienda) y explotacinselectiva. En algunos depsitos tienen altas propor-ciones de escombros. Los costos mediambientales sonsignificativos, incluyendo el relleno y recultivacinde suelos

Usos finales: Mineral de hierro, nquel, cobalto ycromo para la obtencin de aceros legados natural-mente o especiales con beneficio metalrgico previo(descromado y otras vas)

Importancia: Depsitos de primordial importan-cia por constituir una de las principales reservas denquel y cobalto.

MODELO DESCRIPTIVO DE DEPSITOSFe-Ni-Co SEDIMENTARIOS LITORALES

Nombre: Depsitos Fe-Ni-Co sedimentarios litorales.Sinnimos: Lateritas redepositadas; hierro ooltico-

pisoltico sedimentario; hierro shamostico.Productos y subproductos: Fe, Ni, Co, Cr.Ejemplos: Punta Gorda (Moa, Cuba); Shay-

tantassk (Kazajastn); Aydirlinsk (Urales, Rusia);Orsko-Halilovsk (Urales, Rusia).

CARACTERSTICAS GEOLGICASDescripcin resumen: Depsitos friables arcillososshamostico-goethticos lenticulares y tabulares irre-gulares dentro de secuencias arcillosas carbonatadasy terrgenas, formados en ambientes costeros mari-nos y lacustres.

Escenario tectnico: Cuencas sedimentarias su-perpuestas en terrenos ofiolticos obducidos o rela-cionados con grabens.

Ambiente deposicional: Erosin y transportacina corta distancia por las aguas (hasta 4-5 km) de losproductos del intemperismo superficial in situ (prin-cipalmente eluviales), con su deposicin y sedimen-tacin subarea en el shelf marino, mares cerrados,lagos y lagunas.

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Edad de la mineralizacin: Jursico-Inferior hasta(Oligoceno?) Mioceno-Cuaternario. La datacin dela edad geolgica se realiz por polinologa ymicrofauna (Archaias angulatus Fitchell Moll, Elphi-dium puertorricence gall Hemingway, Amphisteginalessoni dOrbigny, mililidos, ostrcodos y otros) enlos depsitos terciarios; en los depsitos trisicos fueestratigrficamente.

Tipos de rocas encajantes/tipos de rocas aso-ciadas: Los depsitos minerales yacen directamentesobre la superficie de serpentinitas o se enmarcan den-tro de arcillas, calizas, margas, conglomerados, are-niscas, aleuritas, esquistos y material latertico.

Forma del yacimiento: Lentes y cuerpos tabula-res irregulares sobre serpentinitas, esquistos o rodea-das por arcillas con fragmentos de serpentinitas,calizas silicificadas, margas, aleuritas, areniscas; pue-de existir aterrazamiento marino. La potencia de losdepsitos flucta entre 5 y 30 m con una extensinlateral de hasta 2-3 km2.

Textura/estructura: Fragmentaria con estratifica-cin rtmica oblicua o normal. La potencia de los es-tratos flucta entre 0,5-6 m, predominando laestratificacin fina. Las capas se caracterizan por di-ferente coloracin, con predominio del rojo y el ama-rillo en el material ms ocroso, y el abigarrado en elms arcilloso, pasando por las tonalidades verdosas.Frecuentan las concreciones goethtico-hematticascon variados tamaos, que alcanzan hasta 3 cm en lascapas ms superficiales.

Mineraloga de las menas (principal y subordi-nada): Goethita, asbolana, wades, pirolusita,nontronita y silicatos niquelferos (nontronita,shamosita, hidroclorita; cromoespinelas, como mine-rales principales.

Tienen menor difusin los sulfuros niquelferosepigenticos, que se encuentran dentro de las arcillasen forma de concreciones, venillas, costras, granos ydiseminaciones muy finas de cristales de sulfuros(marcasita, melnikovita, pirita, bravowita, viollaritay millerita), as como goethita hidratada, magnetita,leptoclorita, gibbsita, siderita, manganocalcita y ma-terial coloidal, precipitados qumicamente, que serecristalizan a clorita e hidrargilita.

La mineraloga de la ganga consiste principalmen-te en carbonatos y silicatos, incluyendo adems arci-llas lignferas en el techo de los depsitos.

Intemperismo: Caolinizacin parcial de las arci-llas; limonitizacin de las margas y de los sulfuros, ycementacin superficial local de las concrecionesgooethtico-hematticas, lo que conduce a unaredistribucin leve de los elementos qumicos, sin lle-gar a formar una zonalidad geoqumica expresa, comoexiste en las cortezas de intemperismo primarias insitu (eluviales).

Control de las menas: Litolgico-estratigrfico,relacionado con la composicin mineral de las capaslitolgicas que componen el depsito, y son menferascuando predominan los oxihidrxidos de hierro, cro-mo o manganeso, as como silicatos niquelferos.

Modelo gentico: Erosin, traslado y redeposicinen aguas someras de los materiales del intemperismosupergnico de complejos de rocas mfico-ultra-mficas.

Tipos de yacimiento asociados: Depsitos Fe-Ni-Co hipergnicos eluviales (in situ), incluyendo losparcialmente erosionados.

Comentarios: Incluye los subtipos de depsitoscon: a) menas ferruginosas; b) menas ferruginosasniquelfero-coblticas; c) menas coblticas, y d) me-nas ferruginosas cromticas.

GUAS DE EXPLORACINRasgos geoqumicos: Contenidos anmalos de Fe,Ni, Co, Cr y Mn, en paquetes sedimentarios de la pe-riferia de los macizos ultramficos.

Rasgos geofsicos: Anomalas electromagnticasy magnticas en cuencas sedimentarias de la perife-ria de los macizos ultramficos

Otras guas de exploracin: Existencia de cuen-cas superpuestas en complejos ofiolticos obducidosy grabens colindantes con macizos ultramficos.

FACTORES ECONMICOSLey y tonelaje: Depsitos de 20-100 millones de to-neladas de menas con Fe = 30-50 %; Ni = 0,4-1,3 %;Co = 0,02-0,1 %; Cr2O3 = 1,8-3,5 %.

Limitaciones econmicas: Heterogeneidad com-posicional y altos contenidos de azufre, slice y cro-mo. Las menas requieren de beneficio metalrgico.

Usos finales: Mineral de hierro, nquel, cobalto ycromo para la obtencin de aceros legados natural-mente o especiales con beneficio metalrgico previo(descromado y otras vas).

Importancia: Depsitos de segunda importanciapor su mayor complejidad tecnolgica y limitada di-fusin.

CONCLUSIONES

Los yacimientos laterticos de Fe-Ni-Co de Cuba sepueden agrupar segn tres modelos descriptivos queson:

1. Yacimientos con perfil latertico.2. Yacimientos con perfil latertico-saproltico.3. Yacimientos redepositados.

AGRADECIMIENTOS

A los integrantes del Grupo de Nquel de la EmpresaGeominera de Oriente del MINBAS, que contribuyeron

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decisivamente con las informaciones sobre los mode-los descriptivos de los yacimientos laterticos, y a losespecialistas del Instituto Superior Minero Metalr-gico de Moa, por su inestimable ayuda en los comen-tarios, sugerencias y redaccin final de este trabajo.

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Fig. 4. Columna del modelo sedimentario-litoral de Punta Gorda.