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Hidrotermalismo en el sur del Perú: Sector Cailloma-Puquio - [Boletín D 19]
1998
INGEMMET. Boletín, Serie D: Estudios Regionales; n° 19
El presente estudio analiza el hidrotermalismo del Sector Cailloma - Puquio que comprende seis áreas situadas en el norte de la Cordillera Volcánica del Sur entre los Departamentos de Arequipa y Ayacucho. De Norte a Sur las áreas son: Puquio, Parinacochas, Cotahuasi, Coropuna, Orcopampa y Cailloma que muestran evidencias de actividad hidrotermal reciente y han sido descritas como áreas de medio y menor interés geotérmico. El estudio trata el hidrotermalismo no solo en el contexto de la geotermía, sino examina también otras posibilidades de su utilización. Además, se describen los depósitos minerales en el área de estudio y proporcionan recomendaciones para su exploración. Finalmente, se analiza la relación entre los depósitos epitermales y las actuales manifestaciones hidrotermales en la Cordillera Volcánica del Sur. El sector de estudio se ubica en la margen continental activa donde la Placa Nazca desciende debajo de la Placa Sud-Americana. Con la subducción se desarrolla una actividad magmática que genera elevados flujos térmicos en la corteza terrestre formando sistemas geotermales, dentro de los cuales, debido del alto calor circulan aguas subterráneas, convirtiéndose en fluidos hidrotermales. Considerando que la actividad geotermal de las áreas estudiadas está vigente desde el Cretáceo superior y que campos geotermales recientes y depósitos hidrotermales muestran rasgos similares se puede pensar que los depósitos de pórfido de cobre y las vetas de plata-oro en la Cordillera Volcánica del Sur fueron formados por el hidrotermalismo dentro de sistemas geotermales. Actualmente, la actividad hidrotermal se expresa en superficie por manantiales calientes y precipitaciones de sinter. En el sector de estudio afloran las siguientes unidades geológicas que van desde el Mesozoico al Cenozoico, así tenemos: Grupo Yura, Formación Murco, Formación Ferrobamba y Formación Acurquina (Jurásico superior a Cretáceo superior) Formaciones Para, Anta Anta, Huanca, San Pedro y Puquio (Paleoceno a Oligoceno) Grupo Tacaza (Mioceno inferior a medio) Formaciones Caudalosa, Alpabamba, Huaylillas, Sencca y Pusa (Mioceno medio a Plioceno medio) Grupo Barroso (Plioceno superior a Pleistoceno) Formación Sara Sara, Grupo Andahua y depósitos glaciares, fluvioglaciares y aluviales (Pleistoceno a Holoceno) La geología estructural está caracterizada por lineamientos con rumbo Noroeste-Sureste, los mismos que se relaciona con el emplazamiento de los principales aparatos volcánicos. También existen lineamientos transversales con rumbo Suroeste-Noreste, que limitan bloques estructurales. En lo que respecta a la hidrogeología del sector estudiado se tiene pocos conocimientos. Sin embargo, sobre la base de la litología y observaciones de campo se considera que las siguientes unidades geológicas pueden albergar aguas subterráneas con el consiguiente potencial para alimentar fuentes termales: Grupo Yura (areniscas) Formaciones Ferrobamba y Arcurquina (calizas) Formación Huanca (conglomerados y areniscas) Formaciones San Pedro y Puquio (derrames lávicos) Grupos Tacaza y Barroso (derrames lávicos). En el sector de estudio se han identificado al presente aproximadamente 40 manifestaciones de aguas termales, las cuales están relacionadas con volcanes potencialmente activos y/o latentes así como calderas volcánicas. Sus reservorios y surgencias están controlados por fracturas y fallas profundas. Aguas cloruradas profundas afloran solo en las áreas de Puquio, Parinacochas y Cailloma. Sus temperaturas llegan a 80°C, el pH es neutro y su contenido en cloruros es bajo (hasta 2200 mg/l). Estimaciones geotermométricas arrojan temperaturas de reservorios entre 45 y 130°C. En vista de eso, se supone que las aguas profundas han sido diluídas por aguas subterráneas superficiales. La mayor parte de las aguas se caracterizan por altos contenidos de sulfatos y/o contenidos de sulfatos con cloruro o bicarbonato en porcentajes similares. Además, se observa aguas bicarbonatadas, bicarbonatadas-cloruradas y bicarbonatadas-sulfatadas. Sus temperaturas oscilan entre 32 y 60°C y su pH entre 5.5 y 10.1. Se asume que estas aguas representan principalmente aguas subterráneas superficiales que se formaron por diferentes grados de mezcla entre aguas subterráneas frías y fluidos calientes. Los contenidos de elementos traza de las aguas profundas indican que sus reservorios son andesitas y/o areniscas. Considerando la potencia estimada de las unidades geológicas y el nivel estratigráfico del afloramiento de aguas, supone que en el área de Puquio las aguas profundas provienen de las Formaciones San Pedro y Puquio y las de Parinacochas y Cailloma de la base del Grupo Tacaza. Las aguas subterráneas superficiales están albergadas en rocas volcánicas de los Grupos Tacaza y Barroso. Evaluando la totalidad de las aguas en la Cordillera Volcánica se nota que en el sur la cantidad de fluidos profundos con altas temperaturas y altos contenidos de cloruro es mucho mayor que en el norte. Este fenómeno se explica por los altos flujos de calor, comprobado por las más altos temperaturas de los reservorios, y poca dilución por aguas subterráneas superficiales en el sur de la Cordillera Volcánica. Una comparación de fluidos de depósitos epitermales norte y sudamericanas y aguas termales en el Perú en base a isótopos de oxígeno e hidrógeno revela que los fluidos epitermales contienen más altos valores de delta 18O que las aguas termales. El enriquecimiento de delta 18O en los fluidos de depósitos epitermales se explica por una más larga y profunda circulación que era capaz lixiviar grandes volúmenes de roca, haciendo los fluidos suficientemente concentrados para depositar menas económicas. Por otra parte, los bajos contenidos de 18O en las aguas termales significan que ellas son productos de sistemas geotermales someras y de relativamente corto tiempo por lo que no tienen la capacidad de lixiviar suficientes volúmenes de roca para convertirse en fluidos hidrotermales aptos para formar mineralizaciones. En vista de lo dicho se explica la formación de depósitos epitermales en el Grupo Tacaza y posiblemente en el Grupo Barroso por sistemas geotermales profundos y de largo tiempo que circulaban a través de piroclásticos y brechas formadas por fuertes eventos volcánicos explosivos en el Mioceno y Plio-Pleistoceno. En contraste las aguas termales recientes pertenecen a sistemas geotermales cuaternarios de poca profundidad que se formaban hace menos de 1 Millón de años, durante los cuales se nota un reducción paulatina de la actividad volcánica. Por lo tanto, la idea que actualmente en la Cordillera Volcánica del Sur están formándose depósitos epitermales por debajo de los campos termales parece poco probable. El estudio incluye referencias bibliográficas.
Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico - INGEMMET
106 p.

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