Metalogenia de Bolivia*

Osvaldo R. Arce-Burgoa† (SEG 2008 F), ANTIS SRL. La Paz-Bolivia; E-mail osvaldo_arce@yahoo.es Webpage: osvaldoarce.comRichard J. Goldfarb (SEG 1989 F), U.S. Geological Survey, Box 25046, Mail Stop 973,Denver Federal Center, Denver, CO, 80225-0046,USA, and School of Earth and

Estudio publicado en la Revista de SEG (Society of Economic Geologists) , No. 79 de Octubre 2009, EE.UU.

INTRODUCCIÓN

Bolivia ocupa una superficie ligeramente superior a 1 millón de km2 y es reconocido como una de las regiones metalíferas más ricas del mundo. Varios yacimientos fueron explotados desde hace más de 3.000 años (Mesa et al. 1997); cuando civilizaciones como la incaica y otras anteriores extrajeron plata, oro, cobre y estaño (Capriles, 1977).

Poco después de la conquista de "Alto Perú" por los españoles en los años 1530, el descubrimiento de la excepcional riqueza del Cerro Rico de Potosí, convirtió a Bolivia en el mayor productor mundial de plata durante más de dos siglos. A principios de los años 1900, se descubrieron los grandes depósitos de estaño, metal que reemplazó a la plata como el metal más valioso para la economía del país, lo que continuó hasta el colapso del mercado del estaño en 1985.

Durante el siglo XX, la minería fue la industria más importante del país, produciendo gran parte de antimonio, bismuto, plomo, plata, estaño, wólfram y zinc del mundo. Bolivia está actualmente clasificado como el tercer mayor productor mundial de antimonio, cuarto en estaño y zinc, y el sexto en wólfram. Adicionalmente, se estima que los salares del Altiplano Sur contienen> 50% de los recursos de litio del mundo. Por último, Bolivia tiene grandes recursos de oro, platino, paladio, tantalio, cromo, níquel, cadmio, indio, bismuto, potasio, boro, hierro, gas natural y petróleo. Estos recursos poco explorados y subdesarrollados en Bolivia constituyen actualmente en unode los objetivos más favorables para un grupo excepcionalmente amplio de minerales (Arce-Burgoa, 2007, 2009).

Diversos tipos de depósitos minerales metálicos fueron reconocidos en ambientes geológicamente variados y metalogénicamente favorables. El Cratón de "Guaporé," estárepresentado por el Escudo Precámbrico de Bolivia, subyace en la parte oriental del país, donde el potencial de los recursos es muy poco conocido. La parte mejor dotada del país se encuentra en las provincias fisiográficas centro-andinas del occidente de Bolivia, donde el inventario de recursos dominan los yacimientos polimetálicos vetiformes enriquecidos en estaño y en metales de base.

Bolivia, sin embargo, es también favorable para depósitos importantes económicamentecomo los epitermales de metales preciosos, oro orogénico en fajas de pizarra, metales del grupo del platino (PGM) y níquel en intrusiones máficas y ultramáficas, metales de base en sulfuros masivos volcanogénicos (VMS) y depósitos exhalativos sedimentarios (SEDEX), y hierro en formaciones de hierro bandeado (BIF).

La minería en Bolivia ha sido tradicionalmente realizada en operaciones subterráneas. Sin embargo, el yacimiento aurífero de Kori Kollo en 1983, representó la primera operación a cielo abierto a gran escala en el país. Posteriormente, otras minas explotadas a cielo abierto fueron Toldos, Puquio Norte, Don Mario, Kori Chaca (Iroco) y San Cristóbal.

MARCO GEOLÓGICO DE BOLIVIA

El marco geológico-tectónico de Bolivia puede ser dividido en seis provincias fisiográficas. De este a oeste (Fig. 1) comprenden: el Escudo Precámbrico, las Llanuras Chaco-Benianas, la zona Subandina, la Cordillera Oriental, el Altiplano y la Cordillera Occidental. Las últimas cuatro provincias comprenden el Orógeno Andino Mesozoico-Cenozoico de Bolivia (Arce-Burgoa, 2002, 2007), que alberga una gran cantidad de

yacimientos minerales (Tablas 1, 2), muchos de los cuales han sido explotados durante siglos. Los terrenos del Escudo Precámbrico, expuestos al este de los Andes, representan una región con un gran potencial minero, aunque poco explorada.

Las rocas del Escudo Precámbrico en el extremo oriental Bolivia, definen la parte suroeste del cratón Amazónico, cubriendo un área aproximada de 200.000 km2, o 18%del territorio de Bolivia (Fig. 1). Las unidades litológicas corresponden principalmente rocas metasedimentarias de alto-grado y meta-ígneas del Proterozoico Medio, las cuales se encuentran extensivamente cubiertas por lateritas del Terciario y yacimientos de cuencas aluvionales del Cuaternario. Trabajos previos se han referido como el Cratónde Guaporé, aunque Santos et al. (2008) sugiere que éstos no serían basamento del cratón, sino que podrían representar un inlier pequeño en el orógeno Sunsás de edad ca. 1.45-1.10 Ga, formado a lo largo del margen cratónico. Los principales eventos tectónicos en el orógeno están datados en 1465-1420, 1370-1320 y 1180-1110 Ma. El tectonismo Brasiliano (ca. 600-500 Ma), sólo afectó levemente al orógeno (Litherland et al., 1986, 1989).

Las llanuras Chaco-Benianas se encuentran en la parte central del país (Fig. 1) y cubrenel 40% de Bolivia. La topografía está dominada por los humedales de la cuenca sudoeste del Amazonas, que se encuentran por debajo de 250 m de altitud, con pocos relieves y afloramientos. Estas extensas llanuras son parte de la cuenca de antepaís de los Andes Centrales, e incluyen 1 a 3 km de sedimentos aluviales de antepaís del Cenozoico hacia el Oeste y la acumulación menos espesa sobre un amplio “arqueamiento marginal” (forebulge) hacia el Este (Horton y DeCelles, 1997). Los mismos suprayacen a sedimentitas terciarias de estratos-rojos con espesores mayores a 6 km, cubriendo el basamento cristalino Precámbrico al Este y a rocas sedimentarias paleozoicas y mesozoicas al Oeste.

Estas acumulaciones aluviales son productos de varios episodios del Neógeno al Holoceno de ajuste isostático post-cinemático epirogenético en la cordillera Oriental y su piedemonte. Las rocas del orógeno andino cubren aproximadamente el 42% del territorio boliviano e incluyen las zonas: Subandino, Cordillera Oriental, Altiplano y Cordillera Occidental. Estas provincias fisiográficas forman una serie de cadenas montañosas, serranías aisladas y planicies de tendencia general norte-sur (Ahlfeld y Schneider Scherbina, 1964, Fig. 1). Esta parte del orógeno tiene una longitud de 1.100 km, un ancho máximo de 700 km, y un espesor medio cortical de 70 km; el orógeno incluye una curvatura distintiva oroclinal en el denominado codo de Arica (18°-19° S).

La Zona Subandina (Fig. 1) consiste de una delgada zona interna de una faja plegada y escurrida paralela al orógeno, la cual está parcialmente cubierta por sedimentos provenientes de la parte occidental de la cuenca activa de antepaís. Se caracteriza por su tendencia norte-sur, y por serranías estrechas que alcanzan elevaciones entre 500 y 2.000 m.

Los tipos de rocas en esta provincia incluye rocas marinas siliciclásticas paleozoicas y rocas sedimentarias continentales mesozoicas y terciarias. La Cordillera Oriental (Fig. 1), o solevantamiento por sobre escurrimiento de la faja andina, incluye secuencias poli-deformadas de lutitas, limolitas, areniscas, pizarras y cuarcitas del Ordovícico al Reciente.

Estas rocas principalmente clásticas paleozoicas y metamórficas cubren una superficie aproximada de 280.000 km2, y representan sedimentos de cuenca flysch que fueron depositados a lo largo del antiguo márgen del Gondwana y previamente deformados en el Paleozoico Medio a Superior. Posteriormente fueron afectados por un rifting entre el Pérmico y Jurásico, y posteriormente solevantados a una gran elevación, plegados y sobre-escurridos nuevamente durante la compresión andina, la que se habría iniciado en el Cretácico Superior (McQuarrie et al., 2005).

El Altiplano es una serie de cuencas intermontanas continentales las cuales tienen una longitud combinada aproximada de 850 km, un ancho promedio de 130 km, y cubren un área aproximada de 110.000 km2. Forman una altiplanicie con elevaciones entre 3.600 y 4.100 m (Fig. 1). Geomorfológicamente, esta provincia consiste de una extensaplanicie interrumpida por cadenas montañosas aisladas. Un acortamiento de la corteza, una rápida subsidencia y simultáneamente una sedimentación de 15 kilómetros, se

produjo durante la orogenia andina (Richter et al., en USGS y GEOBOL, 1992). El relleno de cuenca fue dominada por la erosión de la Cordillera Occidental durante el Eoceno Superior-Oligoceno, aunque un acortamiento durante el Neógeno en la Cordillera Oriental y Subandino derivó en una posterior dominio de sedimentos más jóvenes provenientes del este (Horton et al., 2002). La Cordillera Occidental consiste enuna cadena montañosa volcánica de 750 km de longitud y 40 km de ancho medio, con una superficie de unos 30.000 km2 (Fig. 1). En Perú y Chile está dominada por flujos y rocas piroclásticas del Jurásico Superior-Cretácico Inferior y secuencias marinas de areniscas y limolitas.

Sobre las rocas marinas se depositó una cantidad menor de sedimentos continentales del Cretácico Superior y simultáneamente a lo largo de largo de las costas adyacentes de Perú y Chile se emplazaron grandes plutones granitoides, muchos de los cuales están asociados con grandes yacimientos de cobre porfídico. En Bolivia, esta provincia está dominada por estrato-volcanes andesíticos a dacíticos, formado a partir de aprox. 28 Ma, que definen el estrecho y principal arco magmático moderno de los Andes Centrales.

DISTRIBUCIÓN DE LOS YACIMIENTOS METALÍFEROS

Bolivia forma parte de tres importantes provincias metalogénicas de América del Sur: elEscudo Precámbrico, la Llanura Chaco-Beniana, y los Andes Centrales. Los terrenos precámbricos han sido muy poco explorados, aunque contienen grandes recursos potenciales no descubiertos de minerales; por su parte las Llanuras Chaco-Benianas han sido y son centros de extracción de oro aluvial; y los Andes Centrales hospedan la mayoría de los principales depósitos vetiformes metalíferos conocidos en Bolivia.

Oriente de Bolivia: El Escudo Precámbrico y las Llanuras Chaco Benianas

El Escudo Precámbrico, aunque poco explorado, presenta evidencias de considerables recursos potenciales de oro orogénico de alta ley, aunque de edad desconocida. En el área de San Simón, cerca de la frontera con Brasil, se observan vetas auríferas generalmente en “albarda” (saddle reefs) en una meseta sobre las tierras bajas amazónicas (SERGEOMIN-YPFB, 2000), en la región de la Faja de Au-Mn del Cratón de Paraguá (Fig. 2). Este yacimiento de 22 t de Au y hospedado en grauvacas de aproximadamente 1450 Ma. fue explotado a pequeña escala desde mediados de la década de 1700, y como producto de la erosión de las vetas auríferas se formaron una variedad de placeres. El yacimiento de 10 t Au de Puquio Norte, en el distrito de San Ramón a lo largo del borde occidental de la provincia Sunsás, consiste de vetas de cuarzo-carbonato hospedadas en un BIF de edad mesoproterozoica inferior del OrógenoSunsas. Estos depósitos pueden ser correlacionados con aquellos de la faja aurífera de Guaporé de Brasil, que incluye los yacimientos recientemente desarrollados de São Francisco (40 t Au) y São Vicente (19 t de oro).

Las dataciones que varían entre 1,0 y 0,8 Ga para la faja aurífera (Geraldes et al., 1997) son coetáneas con el tectonismo Sunsás e indicarían un evento metalogénico regional. El yacimiento de Don Mario de 31 t Au y otros prospectos similares de Au-Ag-Cu se encuentran hospedados en rocas neíscas del Escudo Precámbrico. Don Mario, quetambién incluye Pb, Zn, W y Bi, fue explotado por óxidos de cobre a principios de 1700 (Arce-Burgoa, 2007). Las vetas y stockworks estarían sobrepuestos por un skarn enriquecido en magnetita.

Estas ocurrencias auríferas fueron identificadas como de estilo IOCG, sin embargo la presencia de sistemas de tipo skarn de Fe-Cu-Au requiere de una información geológicamás detallada. Los yacimientos diseminados de sulfuros polimetálicos masivos de Cu-Pb-Zn se encuentran asociados con cuencas de rift neoproterozoicas en la parte meridional del Precámbrico boliviano, especialmente en la cuenca de Tucavaca de 650 × 55 kilometros. Una mineralización diseminada de Cu-Pb-Zn y vetas de cuarzo-baritina-galena, se presentan generalmente localizadas a lo largo de los contactos litológicos, tanto en las secuencias de rocas clásticas oxidadas como en las unidades delutitas negras reducidas, podrían ser indicativos de depósitos SEDEX, aun no descubiertos. En la parte norte de la cuenca de Tucavaca se presentan zonas enriquecidas con Pb-Zn hospedadas en dolomitas ferruginosas y arrecifes estromatolíticos, lo que indica una potencial mineralización de estilo Mississippi Valley

(MVT).

Adicionalmente, la faja ferro-manganesífera de Mutún-Tucavaca, de, aproximadamente 230×30 km de extensión y de orientación al noroeste, hospeda las menas sedimentarias de Fe-Mn más grandes de Bolivia (Fig. 1). Estos BIF de tipo Rapitan incluyen los depósitos de El Mutún, Cerro Rojo y Cerro Colorado-Murciélago que se encuentran localizados en grabens dentro la cuenca de Tucavaca. La faja de esquistos verdes de Guarayos, a lo largo del borde occidental de la provincia hospeda ocurrenciasde Cu-Au-Ag-Zn de estilo VMS principalmente en rocas de la Formación La Pastora, lo cual está expuesta a lo largo de una zona 20 kilómetros de longitud. Cuerpos masivos alaminados de pirita-calcopirita ± galena-esfalerita se encuentran hospedados en riolita y rocas metasedimentarias de una secuencia mesoproterozoica volcánica bimodal, como ocurre en el depósito de Miguela (Arce-Burgoa, 2009).

Una serie de ocurrencias aun no definidas de minerales relacionados con magmatismo también han sido identificadas en el Escudo Precámbrico. Las pegmatitas sin- a tardi-cinemáticas, de aprox. 1.0 Ga (ej. Los Patos, La Bella, Ascensión de Guarayos) cortan alos esquistos y son favorables para recursos de Be, Sn Ta, Nb, Th, U (Bennet y Zerain, 1985).

Adicionalmente, los eventos hidrotermales están relacionados con el emplazamiento de una serie de cuerpos de sienita alcalina relacionados con un rift que albergan una mineralización de Nb, Ta de tipo Lovozero y TTRR de edades jurásico-cretácicas (Velasco y Cerro Manomó) y Proterozoico (rift Mercedes y el Complejo de El Tigre), (Fletcher y Litherland, 1981; Fletcher et al., 1981; Arce-Burgoa, 2007, 2009; SERGEOMINYPFB, 2000). Las rocas metasedimentarias mesoproterozoicas cerca al límite de la provincia del Precámbrico Boliviano fueron intruidas por el complejo Rincón el Tigre de aproximadamente. 990 Ma., tratándose de uno de los mayores complejos máficos-ultramáficos en América del Sur y parte de una faja de 1.100 kilómetros de longitud de orientación norte-sud con intrusiones similares (Annels et al., 1986; Arce-Burgoa, 2009). La cronología de Santos et al. (2008) sugiere que estas intrusiones son representativas del post-Sunsás de aproximadamente 1060-990 Ma. de magmatismo de tipo A, aunque las rocas del Complejo Rincón del Tigre, fueron sin embargo deformados en algún momento después de su emplazamiento. Un gabro de magnetita en la parte superior del complejo contiene una zona estrato-ligada de metales preciososde tipo Skaergaard, anómala aunque con concentraciones subeconómicas de EGP y Au (Prendergast, 2000).

Los grandes ríos Madera, Madre de Dios, Beni, y Mamoré y sus numerosos afluentes drenan en las laderas nor-orientales de los Andes Centrales que contienen abundantes yacimientos de oro orogénico del Paleozoico (véase más adelante), y transectan luego la parte septentrional de la llanura Chaco-Beniana. Varios de estos sistemas fluviales contienen cantidades excepcionales de oro en placeres (Fig. 1), que definen la llamada Cuenca Aurífera Amazónica. Los depósitos de oro en placeres tiene una ley promedio deaproximadamente 0,5 g/m3 Au, aunque las concentraciones en algunas localidades suelen sobrepasar los 4 g/m 3 (Heuschmidt y Miranda, 1995). La producción histórica de estos placeres se ha estimado en >1.200 t de Au (Arce-Burgoa, 2009), por lo que setrata de depósitos de oro tipo placer de clase mundial. La mayor parte de este oro se recupera de la Formación Cangalli del Terciario Superior, el cual fue retrabajado en canales fluviales modernos. Estos depósitos aluvionales contienen aun importantes recursos, por ejemplo, en las cabeceras del río Alto Madidi, una serie de gruesos conglomerados puede contener 54 millones de m3 de material con una ley de 0,05 g/m3 Au.

Bolivia Occidental: Los Andes Centrales

La parte boliviana de los Andes Centrales se caracteriza por la presencia de series variadas de yacimientos (Fig. 1) y de fajas metalogénicas (Fig. 2). Estos incluyen los depósitos de cobre en estratos-rojos del Mioceno a Plioceno, epitermales del Altiplano y de la Cordillera Occidental y de la faja estannífera del Mioceno, las fajas de oro-antimonio del Paleozoico, y las fajas de plomo-zinc no datadas de la Cordillera Oriental. Adicionalmente, los altos salares del Altiplano constituyen depósitos evaporíticos que contienen más del 50% de los recursos de litio del mundo.

Depósitos de cobre hospedados en Rocas Sedimentarias en el Altiplano

Más de 80 depósitos de cobre estratiforme del Mioceno al Plioceno se encuentran distribuidos a lo largo del Altiplano boliviano, entre los que se encuentra uno de los distritos más productivos, el de Corocoro, el cual ha sido explotado desde la época incaica (Arce-Burgoa, 2009). La mineralización de cobre en estratos-rojos se presenta generalmente a lo largo de los contactos y discordancias entre unidades del Terciario. Aunque se encuentran ampliamente distribuidos, los mismos a excepción de Corocoro yChacarilla, son generalmente pequeños, lo cual refleja la ausencia de amplias secuencias marinas transgresivas requeridas para formar los reductores favorables en estratos-rojos continentales de áreas de yacimientos de clase mundial (USGS-GEOBOL, 1992). Los depósitos de cobre más importante del Altiplano están asociados con diapiros de yeso que sirven como trampas reductoras locales.

La Faja Polimetálica del Altiplano y de la Cordillera Occidental La faja polimetálica de 800 × 200 kilómetros de las provincias del Altiplano y de la Cordillera Occidental (Fig. 2) se compone principalmente de los depósitos epitermales de Ag-Au-Pb-Zn-Cu. Estos se formaron durante el Mioceno Medio-Superior y del Plioceno Inferior, cuando el volcanismo y magmatismo poco profundo, permitieron la formación de muchos depósitos epitermales de metales preciosos y de base (USGS-GEOBOL, 1992; Redwood, 1993).

Las características más importantes incluyen una mineralización epitermal de intermedia a alta sulfuración asociada con tapones subvolcánicos pequeños y poco profundos, domos de flujo, estratovolcanes, lavas, rocas piroclásticas, escudos ignimbríticos, y/o calderas volcánicas de composición dacítica, riodacítica, riolítica y andesítica. El depósito gigante de San Cristóbal de Ag-Zn-Pb diseminados puede corresponder a un emplazamiento dómico porfídico en un ambiente lacustre (Phillipson y Romberger, 2004).

La mayoría de los depósitos presentan un control estructural a lo largo de lineamientos,grandes fallas transcurrentes, y fracturas de tensión a escala local. Los estilos de mineralización varían desde vetas y stockworks a diseminaciones en brechas, piroclásticos porosos, y pórfidos. La roca mineralizada está comúnmente bandeada, brechada, drúsica y cuarzo cavernosa (vuggy). Una zonación metalífera entre vertical profunda a superficial, algunas veces telescopada, oscila desde enriquecimientos de Cu,Zn-Pb-(Ag), Pb-(Ag), a Ag-(Au) cerca de la superficie. La alteración hidrotermal de las rocas ígneas es generalmente penetrativa y zoneada; los núcleos de los sistemas muestran una alteración fílica o silícica, una argílica ampliamente difundida y/o halos propilíticos, y zonas apicales alteradas a asociaciones argílica avanzada o tapones silícicos. Los depósitos epitermales enriquecidos en plata son principalmente de tipo sulfuración intermedia (Arce-Burgoa, 2009). Ejemplos importantes incluyen Pulacayo, Berenguela, Carangas, Salinas de Garci Mendoza, San Cristóbal, San Antonio de Lípez yJaquegua. Los depósitos epitermales de alta sulfuración son menos comunes, e incluyen Laurani en el Altiplano y La Española en la Cordillera Occidental. En La Española, las alteraciones de sílice cavernosa (vuggy silica) y cuarzo-alunita parecen estar sobrepuestas a un evento anterior de baja sulfuración (Arce-Burgoa, 2009). Los yacimientos epitermales de sulfuración intermedia incluyen el depósito de Kori Kollo de edad aproximada 15,7 Ma., el que con una reserva pre-minado de 161 t Au y 907 t Ag (Redwood, 1993), constituyó el mayor productor de oro en América del Sur durante la década de 1990. En el depósito epitermal de Lipeña-Lamosa, se extrajo Au, Bi y Cu durante la época colonial.

La Faja Estannífera Boliviana

La faja estannífera de Bolivia (Fig. 2) se extiende por aproximadamente 900 km en dirección noroeste a norte-sur en la Cordillera Oriental de Bolivia, donde la corteza continental alcanza su mayor potencia (Turneaure, 1971; Arce-Burgoa, 1990; Fig. 2). Los filones estanníferos hidrotermales de alta ley (1-5% Sn), que por lo general también contienen cantidades importantes de Ag y W, están espacialmente asociados con granitos peraluminosos e intrusiones de pórfido de diferentes edades entre el Pérmico Superior y 4 Ma, aunque los más comunes son del final del Terciario. Las intrusiones constituyen mayormente fundidos corticales profundos de rocas

sedimentarias paleozoicas. De acuerdo con Arce-Burgoa (2009), los depósitos de la fajade estaño pueden ser divididos en cuatro grupos: pórfidos-(Sn); rocas volcánicas-(Sn-Ag-Pb-Zn que incluye Ag-Sn de tipo bonanza); hospedados en rocas sedimentarias (Sn-Ag-Pb-Zn) que definen en conjunto los yacimientos vetiformes polimetálicos de tipoboliviano; y los depósitos de estaño-polimetálicos (Sn-W-Au-Zn) relacionados con plutones.

Los depósitos vetiformes polimetálicos, que se encuentran localizados en la mitad sur de la faja estannífera de Bolivia, incluyen vetas, vetillas, stockworks y menas diseminadas dentro una variedad de rocas hospedantes. Las edades de la mineralización varían entre 22 y 4 Ma. Las vetas hospedadas en pórfidos se encuentran albergadas principalmente en cuerpos dacíticos subvolcánicos y latíticos. El depósito de Llallagua, que produjo >1 Mt Sn, es probablemente el mayor depósito de Sn vetiforme descubierto al presente en cualquier parte del mundo. El mineral recuperado en las vetas a lo largo de los márgenes del pórfido hospedante, presentó una ley promedio de 12 a 15% Sn. Sin embargo, la mayoría de las menas de baja ley promediaron entre 0,2y 0,3% Sn. Estos depósitos son reconocidos como productos de procesos ortomagmáticos de activación tardía en la historia de la evolución de los estratovolcanes coetáneos suprayacentes (Sillitoe et al., 1975).

Las vetas de Ag-Sn de tipo Bonanza están hospedadas en complejos de domos volcanogénicos de composición riodacítica, dacítica y cuarzo latítica (Cunningham et al.,1991). La etapa más frecuente de formación de minerales en la parte sur de la provincia estannífera se produjo entre 18 y 16 Ma. (Grant et al., 1979; SERGEOMIN-YPFB, 2000). Sillitoe et al. (1998) indicó que las litocapas de cuarzo residual cavernoso (vuggy) en esta parte menos erosionada de la provincia, son consistentes con los yacimientos epitermales de alta sulfuración, aunque las asociaciones minerales de baja sulfuración en zonas de sulfuros masivos profundos se formaron a temperaturas mucho más altas que las típicas de menas epitermales. El yacimiento polimetálico de Cerro Rico de Potosí, explotado desde mediados de los años 1500, es el depósito de plata más grande del mundo. Se ha producido 60.000 toneladas de plata, y sus recursos estimados remanentes son de 540 millones de toneladas con 102 g/t Ag y 0.10-0.17% Sn (Bernstein, 1989). El depósito formado haceaproximadamente 13,8 a 13,5 Ma., fue sometido posteriormente a una oxidación supérgena al menos durante 7,5 M.a. (Rice et al., 2005). Las vetas polimetálicas hospedadas en rocas sedimentarias se encuentran en unidades clásticas tanto del Paleozoico Inferior como del Terciario, aunque rocas ígneas se presentan a pocos kilómetros de casi la totalidad de estos depósitos.

Los yacimientos vetiformes de estaño-polimetálicos relacionados con plutones dominan la Cordillera Real en la parte más profundamente erosionada de la provincia estannífera, donde se reconocieron dos épocas diferentes de la mineralización. Las menas están hospedadas en fallas y fracturas de las rocas sedimentarias paleozoicas, aureolas de contacto, pegmatitas, y en los complejos intrusivos. Las rocas del Pérmico Superior al Jurásico (Grant et al., 1979) están asociados con numerosos yacimientos vetiformes de Sn-W ± Au-Bi-Zn-Pb-Ag-Sb en la parte norte de la faja (ej. La Chojlla, Enramada, Bolsa Negra, Milluni). La mineralización de estaño y polimetálica en la parte sur de la Cordillera Real está hospedada en plutones granitoides de edades 28 a 19 Ma.y en rocas sedimentarias paleozoicas (ej. Rosario de Araca, Colquiri; Grant et al., 1979). Estos depósitos, localmente telescopados, revelan una zonación con un núcleo de W-Sn ± Au y ricas vetas de metales de base hacia la periferie.

Las Fajas de Oro-Antimonio de la Cordillera Oriental

A lo largo de la Cordillera Oriental se presentan tres fajas distintivas que hospedan másde 500 yacimientos conocidos y ocurrencias de Au ± Sb orogénico (Fig. 2, Tistl, 1985; Lehrberger, 1992). Estos incluyen (1) una faja al noroeste-oeste, desde cerca de La Paz, pasando la franja Oruro-Challapata, al distrito de Amayapampa, (2) una faja de dirección norte-sur desde los distritos de Caracota-Carma al distrito de Candelaria en lafrontera con Argentina; y (3) una faja de rumbo al noroeste desde el distrito de Apolobamba, cerca de la frontera con Perú, a través de los distritos de Aucapata-Yani yCajuata-Los Machos, y el distrito de Cocapata-El Molino. La linearidad de estas tres fajas es consistente con las mayores estructuras corticales de los Andes Centrales, las dos primeras fajas siguen el límite entre el Altiplano y la Cordillera Oriental, mientras

que la última faja es la única que se encuentra al centro de la mitad septentrional de la Cordillera Oriental boliviana.

Muchos de los distritos auríferos se encuentran en las mismas regiones de la Cordillera Oriental que contienen una mineralización de estaño relacionada con intrusiones mesozoicas y terciarias. Los yacimientos de oro orogénico , que comprenden vetas tipo “cintas” (ribbon), stockworks, vetas en albarda (saddle reefs) y menas diseminadas, se encuentran principalmente hospedadas en rocas sedimentarias del Ordovícico Medio a Silúrico Inferior. Muchos depósitos, en particular los de la faja Caracota-Carma-Candelaria, contienen hasta 10 a 20% Sb, en consecuencia muchos de estos fueron explotados originalmente por antimonio. Estos depósitos suelen tener mineralogía relativamente uniforme y preservar dos eventos paragenéticos principales. Los productos del evento temprano son oro, pirita, arsenopirita y minerales de wólfram en cuarzo lechoso. El evento más tardío de menor temperatura implica una deposición de sulfuros de Pb-Zn-Cu-Sb en cuarzo microgranular, de color gris azulado (Lehrberger, 1992; Dill, 1998; Arce-Burgoa, 1999, 2002).

En el yacimiento de San Bernardino se han producido dataciones conflictuadas de ca. 314 Ma (K-Ar) y de 59 Ma (Ar-Ar, Arce-Burgoa, 2007). La datación más antigua parece más realista ya que se basa en el tiempo de la formación de oro orogénico en la cercana Cordillera Oriental del Perú y Argentina (Haeberlin et al., 2002).

La mayoría de estos depósitos han sido y están siendo explotados a pequeña escala desde la época precolonial hasta la actual, aunque la futura mina Amayapampa (16 t deoro) constituiría una operación de mediana escala con un posible contenido de oro en todo el distrito que podría alcanzar 80 t Au. Otros recursos de oro importantes son los depósitos de El Molino (15,5 t Au), Iroco (Kori Chaca, de 32 t de oro en el distrito de Oruro, que se encuentran en operación en uno de los tajos abiertos más recientes en Bolivia), Carma (24 t de oro), y San Bernardino (73 Au t). Adicionalmente, algunos de estos depósitos fueron la principal fuente de oro en los numerosos depósitos de placer de la zona subandina y de la Llanura Chaco-Beniana (Arce-Burgoa, 2007). La mayoría de los depósitos de oro han presentado leyes promedio de 1 a 3 g / t Au, que son relativamente bajas para filones de oro orogénico. En consecuencia, estos sistemas de vetas epizonales son mucho más propensos de ser prospectivos como sistemas masivosde baja ley, similares a las menas enriquecidas en antimonio de Donlin Creek en Alaska, en lugar de las minas subterráneas de alta ley.

La Faja de Plomo-Zinc de la Cordillera Oriental

Una serie de vetas de Ag-Pb-Zn hospedadas en rocas sedimentarias, con concentraciones anómalas de Au y Sb, y sin claras asociación con centros magmáticos, se encuentran localizadas a lo largo de la parte sur oriental de Cordillera Oriental en Bolivia (Figs. 1 y 2). Los distritos más importantes son Huara Huara, San Lucas, Toropalca, Cornaca, Tupiza y Mojo. Los depósitos contienen un recurso combinado estimado de 40 a 45 millones de toneladas de 10% Zn, 5.7% Pb, y 70-80 g/t Ag (Arce-Burgoa, 2009).

Estas vetas de tipo Coeur d'Alene se presentan en fallas y a lo largo de charnelas de pliegues principalmente en lutitas del Ordovícico y menos comúnmente en limolitas. Sus edades son inciertas, ya que pueden haberse formado durante los grandes episodios de deformación aproximadamente. 320-290 Ma. en el sur de Bolivia (Jacobshagen et al., 2002), por lo que son esencialmente coetáneas con la formación de depósitos de oro orogénico. Alternativamente, pueden haberse formado durante el magmatismo terciario tardío, aunque la falta de una asociación espacial entre los depósitos y los cuerpos intrusivos hace que sea menos probable. Se desconoce alguna relación entre las pequeñas ocurrencias de tipo SEDEX de Pb-Zn-(Cu-Ag-Ba) hospedadas en lutitas del Ordovícico Inferior (Troeng et al., 1993) con la formación tardía de las vetas de Ag-Pb-Zn. Una mineralización exhalativa económica se presenta en el depósito de Aguilar, pasando la frontera con Argentina (Gemmell et al., 1992).

Depósitos evaporíticos del Altiplano

En el sudoeste de Bolivia, en el Altiplano, se presentan decenas de salares que contienen grandes recursos de B, K, Li, Mg, y otros minerales evaporíticos. La

evaporación en las cuencas cerradas ha concentrado estos elementos en salmueras residuales y en sales precipitadas. Debido al reciente interés mundial en el posible uso futuro de las baterías de iones de litio en movilidades, los recursos de litio de Bolivia han atraído un gran interés. Las salmueras en el Salar de Uyuni se estima que contienen 8,9 millones de toneladas de Li, el mayor de los recursos de ese metal en el mundo, así como 194 millones de toneladas de K, 7,7 Mt B, y 211 millones de toneladas de Mg (Arce-Burgoa, 2009).

La superficie del salar es de aproximadamente 10.000 km2 y la evaporación que formó la capa antigua del salar de profundidad promedio 121-metros por debajo de la superficie actual terminó hace 3.520 años. Las salmueras actuales, que se localizan entre 5 a 20 cm por debajo de la superficie de la corteza de sal, presenta concentraciones entre 80 y 1.150 ppm de Li (Garrett, 2004). Un alta proporción relativade Mg / Li en estas salmueras podría, sin embargo, dificultar la recuperación de litio.

CONCLUSIONES

El Precámbrico al oriente de Bolivia, aunque no ha sido adecuadamente evaluado, tiene un gran potencial para el descubrimiento de yacimientos de de metales preciosos (oro orogénico, IOCG) y de metales de base (VMS, MVT, SEDEX, Fe-Mn sedimentarios) de edades Mesoproterozoico a Paleozoico Inferior. Las Llanuras Chaco-Benianas contienen una de las concentraciones de oro aluvial más grandes del mundo, cuya fuente está localizada en regiones de altas elevaciones de la Cordillera Oriental en el norte de Bolivia. La diversidad metalogénica y una gran cantidad de ocurrencias minerales en losAndes Centrales, particularmente las vetas polimetálicas bolivianas del Cenozoico y los clásicos depósitos epitermales, los que reflejan el complejo marco tectónico de esta parte de los Andes, que se caracteriza por la mayor cantidad de engrosamiento de la corteza y el mayor acortamiento cortical a lo largo del Orógeno (McQuarrie et al., 2005).

AGRADECIMIENTOS

Se agradece a Ed. du Bray y Steve Luddington por sus acertados comentarios de la versión original de este manuscrito. Adicionalmente, una revisión detallada de Stewart Redwood contribuyó a su mejoramiento.

REFERENCIAS

Ahlfeld, F. and Schneider-Scherbina, A., 1964, Los yacimientos minerales y de hidrocarburos de Bolivia: Departamento Nacional de Geología (DENAGEO), Bolet. 5 (especial), 388 p.

Arce-Burgoa, O., 1990, Fundamental study on processing of ore from the Huanuni mine, Bolivia: Unpublished Ph.D. thesis, Sendai, Japan, Tohoku University, 168 p.

——1999, Sediment-hosted gold mineralization at Pederson (San Bernardino) project, Bolivia: Bolivia Mining Conference, Santa Cruz, Bolivia, 1999, 10 p.

——2002, Potencial geológico-minero de Bolivia: Memorias del XV Congreso Geológico Boliviano, Santa Cruz, Bolivia, October 2002, Revista Técnica de YPFB, v.20, p. 18–24.

——2007, Guía a los yacimientos metalíferos de Bolivia: La Paz, Bolivia, SPC Impresores, Minera San Cristóbal and Empresa Minera Unificada S.A. (EMUSA), 298 p.

——2009, Metalliferous ore deposits of Bolivia: 2nd edition, La Paz, Bolivia, SPC Impresores S.A., 233 p.

Annels, R.N., Fletcher, C.J.N., Burton, C.C.J., and Evans, R.B., 1986, The Rincon del Tigre igneous complex: A major leayered ultramafic-mafic intrusion of Proterozoic age in the Precambrian shield of eastern Bolivia. I. Geology and mineral potentrial:

Overseas Geology and Mineral Resources, no. 63, p.1–24.

Bennet, M.J., and Zerain, M., 1985, The La Bella pegmatite field: Santa Cruz, Bolivia, Informe No. 22. Proyecto Precámbrico (IGSGEOBOL), Unpublished report, 92 p.

Bernstein, M., 1989, Expectations for bulk tonnage hard rock and alluvial ores [Cerro Rico]: United Nations Development Program, Project BOL/87/012, La Paz, Bolivia, Unpublished report, 18 p.

Capriles, O., 1977, Historia de la minería Boliviana: Banco Minero de Bolivia, La Paz, 256 p.

Cunningham, C.G., McNamee, J., Pinto Vásquez, J., and Ericksen G.E., 1991, A model ofvolcanic dome-hosted precious metal deposits: Economic Geology, v. 86, p 415–421.

Dill, H.G., 1998, Evolution of Sb mineralization in modern fold belts: a comparison of the Sb mineralisation in the Central Andes (Bolivia) and the Western Carpathians (Slovakia): Mineralium Deposita, v. 33, p. 359–378.

Fletcher, C.J.N., and Litherland, M., 1981, The geology and tectonic setting of the Velasco Alkaline Province, eastern Bolivia: Journal of the Geological Society of London, v. 138, p. 541–548.

Fletcher, C.J.N., Appleton, J.D., Webb, B.C. and Basham, I.R., 1981, Mineralization in the Cerro Manomó carbonatite complex, eastern Bolivia: Transactions of the Institution of Mining and Metallurgy, v. 90, p. B37–50.

Garrett, D.E., 2004, Handbook of lithium and natural calcium chloride: San Diego, Academic Press, 476 p.

Gemmell, J.B., Zantop, H. and Meinert, L.D., 1992, Genesis of the Aguilar zinc-lead-silver deposit, Argentina: Contact metasomatic vs. sedimentary exhalative: Economic Geology, v. 87, p. 2085–2112.

Geraldes, M.C., Figueiredo, B.R., Tassinari, C.C.G., abd Ebert, H.D., 1997, Middle Proterozoic vein-hosted gold deposits in the Pontes e Lacerda region, southwestern Amazonian craton, Brazil: International Geology Review, v. 39, p. 438–448.

Grant, J.N., Halls, Avila, W and Snelling, N.J., 1979, K-Ar ages of igneous rocks and mineralization in part of the Bolivian tin belt: Economic Geology, v. 74, p. 838–851.

Haeberlin, Y., Moritz, R., and Fontbote, L., 2002, Paleozoic orogenic gold deposits in the eastern Central Andes and its foreland, South America: Ore Geology Reviews, v. 22, p. 41-59.

Heuschmidt, B., and Miranda, R., 1995, Precious-metals districts and resources of Bolivia: La Paz, Bolivia, Bolinvest, Publicacion Especial, 162 p.

Horton, B.K., and DeCelles, P.G., 1997, The modern foreland basin system adjacent to the Central Andes: Geology, v. 25, p. 895–898.

Horton, B.K., Hampton, B.A., LaReau, B.N., and Baldellon, E., 2002, Tertiary provenancehistory of the northern and central Altiplano (Central Andes, Bolivia)—A detrital record of plateau-margin tectonics: Journal of Sedimentary Research, v. 72, p.711–726.

Jacobshagen, V., Muller, J., Wemmer, K., Ahrendt, H., and Manutsoglu, E., 2002, Hercynian deformation and metamorphism in the Cordillera Oriental of southern Bolivia,

central Andes: Tectonophysics, v. 345, p. 119–130.

Lehrberger, G., 1992, Metallogenese von Antimonit-Gold Lagerstätten in marinen Sedimenten der Ostkordillere Boliviens: Müncher Geologische Hefte, v. 6, 204 p.

Litherland, M., Annels, R.N., Appleton, J.D., Berrangé, J.P., Bloomfield, K., Burton, C.C.J., Darbyshire, D.P.F., Fletcher, C.J.N., Hawkins, M.P., Klinck, B.A., Llanos, A., Mitchell, W.I., O’Connor, E.A., Pitfield, P.E.J., Power, G. and Webb, B.C., 1986, Thegeology and mineral resources of the Bolivian Precambrian shield: Overseas Memoirs British Geological Survey, no. 9, 153 p.

Litherland, M., Annels, R.N., Darbyshire, D.P.F., Fletcher, C.J.N., Hawkins, M.P., Klinck, B.A., Mitchell, W.I., O’Conner, E.A.,Pitfield, P.E.J., Power, G., and Webb, B.C., 1989, The Proterozoic of eastern Bolivia and its relationship to the Andean mobilebelt: Precambrian Research, v. 43, p. 157–174.

McQuarrie, N., Horton, B.K., Zandt, G., Beck, S., and DeCelles, P.G., 2005, Lithospheric evolution of the Andean fold-thrust belt, Bolivia, and the origin of the central Andean plateau: Tectonophysics, v. 399, p. 15–37.

Mesa, J., de Mesa T.G., y Mesa, C., 1997, Historia de Bolivia: Editorial Gisbert, 779 p.

Phillipson, S.E., and Romberger, S.B., 2004, Volcanic stratigraphy, structural controls, and mineralization in the San Cristobal Ag-Zn-Pb deposit, southern Bolivia: Journal of South American Earth Sciences, v. 16, p. 667–683.

Prendergast, M.D., 2000, Layering and precious metals mineralization in the Rincón del Tigre Complex, Eastern Bolivia: Economic Geology, v. 95, p. 113–130.

Redwood, S., 1993, The Metallogeny of the Bolivian Andes: Vancouver, British Columbia, University of British Columbia, Mineral Deposit Research Unit, Short Course no. 15, 59 p.

Rice, C.M., Steele, G.B., Barfod, D.N., Boyce, A.J., and Pringle, M.S., 2005, Duration of magmatic, hydrothermal, and supergene activity at Cerro Rico de Potosi, Bolivia: Economic Geology, v. 100, p. 1647–1656.

Santos, J.O.S., Rizzotto, G.J., Potter, P.E., McNaughton, N.J., Matos, R.S., Hartmann, L.A., Chemale Jr., F, and Quadros, M.E.S., 2008, Age and autochthonous evolution of the Sunsas orogen in West Amazon craton based on mapping and U-Pb geochronology: Precambrian Research, v. 165, p. 120–152.

SERGEOMIN-YPFB (Servicio Nacional de Geología y Minería and Yacimientos PetrolíferosFiscales Bolivianos), 2000, Compendio de Geología de Bolivia: Revista Técnica de YPFB,v. 18, 212 p.

Sillitoe, R.H., Halls, C., and Grant, J.N., 1975, Porphyry tin deposits in Bolivia: EconomicGeology, v. 70, p. 913–927.

Sillitoe, R.H., Steele, G.B., Thompson, J.F.H., and Lang, J.R., 1998, Advanced argillic lithocaps in the Bolivian tin-silver belt:Mineralium Deposita, v. 33, p. 539–546.

Tistl, M., 1985, Die Goldlagerstätten der nördlichen Cordillera Real/Bolivien und ihr geologischer: Reimer, Berlin, Berliner geowiss. v. 65, 93 p.

Troëng, B., Claure, H., Oliveira, L., Ballón, R. and Walser, G., 1993, Tarija and Villazon Sheets. Boletin del Servicio Geologico de Bolivia, no. 3 (Thematic Maps of the Mineral