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El granito anorogénico de las Tapias: petrología y geoquímica, cordillera de Mérida (parte
meridional), Bailadores, estado Mérida, Venezuela
Ramón Sifontes 1
Centro de geología, Instituto de Ciencias de la Tierra, Facultad de Ciencias, Universidad Central de Venezuela.
Apartado Postal 3895, Caracas 1010 A, Venezuela
1
Resumen
El granito de la Tapias constituye un cuerpo
instrusivo de pequeño tamaño que aflora en la
quebrada del mismo nombre, a unos 5 km al suroeste
de la población de Bailadores, estado Mérida.
Constituye dos pequeñas apófisis, una al sur de 1,2
km de largo por 300 m de ancho y otra al norte de 1,5
de largo por 170 m de ancho orientadas N10W-S10E.
Es un granito tipo A (granito anorogénico), de edad
Paleozoico Tardío, masivo, de grano medio y de color
blanquecino, con un índice de color menor del 10%.
Su textura, a grosso modo, es equigranular y
mineralógicamente consiste de micropertita, a veces
en altos porcentajes, cerca del 50%; el feldespato
potásico es microclino (40-50%) y la plagioclasa es
bastante sódica (10%), en cristales discreto y en
intercrecimiento micropertítico con microclino;
cuarzo intersticial (25-30%); biotita dispuesta
intersticialmente (4-8%); clorita (~2%), producto de
la alteración de la biotita; moscovita (1%) y como
minerales accesorios aparecen magnetita, titanita,
epidoto, circón, apatito y turmalina.
Desde el punto de vista geoquímico, el granito de Las
Tapias pertenece al clan de los granitoides
anorogénicos, ya que presenta características
químicas distintivas y diagnósticas de este tipo de
granitoides, esto es: alta concentración de álcalis
(9,41%), así como altas concentraciones de Ga
(24ppm), V (79ppm), Nb(50ppm), Zr (286ppm) y Ta
(24ppm); así mismo, muestra bajos valores de Al2O3
(11,89%), CaO (0,25%), MgO( 0,097%), H2O
(~0,3%), Sc (12ppm), Sr (37ppm) y Eu (0,75ppm).
Según el índice de saturación de la alúmina, el granito
de Las Tapias es ligeramente metalumínico, ubicado
en el límite, prácticamente, con los peralumínicos y
peralcalino.
La baja relación Eu/Eu*=0,19 refleja fusión con
plagioclasa residual y/o plagioclasa como una mayor
fase de fraccionamiento.
Palabras clave: Granito anorogénico, Bailadores,
geoquímica, geología, Cordillera de Mérida.
Introducción
El granito de la Tapias es un cuerpo intrusivo que
aflora en el valle de la quebrada del mismo nombre, a
unos 5km al sur de la población de Bailadores,
municipio Rivas Dávila, estado Mérida (figura 1); se
presenta como dos pequeñas apófisis en el valle de la
quebrada
Las
Tapias,
intrusionando
rocas
metasedimentario-volcánicas y gneises graníticos.
Trabajo geológico realizado en la región de
Bailadores-Guaraque, permitieron establecer una
estrecha relación entre la intrusión granítica y la
mineralización de galena argentífera de De Lima I o
Mina La Rosa (Sifontes, 1989,1992 y 1995); Sifontes
y Crespo (1996).
Teggin et al. (1985) determinaron la edad
radiométrica de este cuerpo intrusivo por el método
Rb-Sr, la cual resultó ser del Carbonífero Tardío.
Sifontes (2000) presenta un estudio del granito de las
Tapias y aporta datos acerca de su composición,
caracterización y génesis.
Con el presente trabajo se da a conocer la
caracterización petrológica y geoquímica del granito,
su estilo tectónico y la extensión de su área de
influencia y se esboza una hipótesis acerca de su
origen y emplazamiento.
Marco geológico regional
Estudios estratigráficos y tectónico-estratigráficos
realizados en el sector de los Andes Septentrionales,
en las décadas de los ochenta y de los noventa, han
aportado abundante información de la estratigrafía y
tectonismo en estos cinturones, lo que ha ayudado a
entender la evolución geológica de los mismos. En
El granito anorogénico de Las Tapias
1995). Case et al. (1990) mencionan que la aloctonía a
gran escala no ha sido demostrada.
Bellizzia y Pimentel (1995) sostienen que el orógeno
andino en Venezuela, está integrado por tres dominios
geológicos con características distintas en cuanto a
origen, edad, evolución estructural y magmatismo;
estos son: el Terreno Mérida, el Terreno Macizo
Colorado y el Bloque Cararo.
(a)
(b)
Figura 1: Localización de la zona de estudio: (a) en
Venezuela y en el estado Mérida; (b) en la aldea Las
Tapias.
este sentido, se incluye una breve revisión
bibliográfica de algunos de los estudios realizados en
los Andes colombianos y en la cordillera de Mérida
de Venezuela.
Shagam (1975), considera a la cordillera de Mérida
como una ramificación de la cordillera Oriental de
Colombia y afirma que las dos son bastante similares
geológicamente, especialmente en sus características
estratigráficas así como en eventos tectonotermales.
Meisnner et al. (1980) sostienen que al igual que en el
borde occidental
suramericano,
los Andes
Septentrionales también se han formado desde el
Paleozoico Temprano por repetidas subducciones de
las placas litosféricas oceánicas.
En trabajos más recientes se postula que los terrenos
que forman las cordilleras Oriental, Central,
Occidental y la Serranía de Baudó, de Colombia, son
alóctonos, suturados al escudo guayano-brasilero en
varias épocas, desde el Precámbrico, finales del
Paleozoico, durante el Cretácico y el Mioceno
(Restrepo y Tussaint, 1988 y Tussaint y Restrepo,
De una manera muy generalizada se puede decir, que
la estratigrafía de los Andes venezolanos se sintetiza
de la manera siguiente: un núcleo cristalino central
que ocupa la porción más elevada de la cordillera, al
parecer, mayormente de edad Neo-Proterozoico, el
cual tanto hacía el noreste como hacia el suroeste, está
cubierto por rocas del Paleozoico, Mesozoico y
Terciario. Este núcleo está constituido principalmente
por rocas gnéisicas y graníticas de diferentes edades y
grados de metamorfismo, con algunos cuerpos de
rocas graníticas más recientes sin evidencia de
metamorfísmo regional; dichas rocas muestran, por lo
general, una marcada tendencia noreste, paralela al
grano estructural de la cordillera. Sus relaciones de
campo entre sí, así como con unidades metasedimentarias o sedimentarias, comúnmente son
tectónicas.
Estudios geológicos realizados por Sifontes y
Talukdar (1980), en el sector meridional EstanquesBailadores, indican que en esta región ha habido un
solo evento metamórfico. Esto es bastante
significativo, ya que siendo el granito de Las Tapias
del Paleozoico Tardío y no presentar evidencias de
metamorfismo, éste, al parecer, sólo tuvo lugar
durante el evento caledoniano.
Geología local
El granito de Las Tapias, el cual se describirá más
adelante, aflora en el sector del curso medio-superior
de la quebrada del mismo nombre, donde intrusiona
una secuencia meta-sedimentario-volcánica y a
gneises graníticos, cuyas edades parecen corresponder
al Paleozoico Temprano. La primera consiste de
pizarras y filitas cuarzo-sericítico-cloríticas, en gran
parte
carbonáceas (pizarras y filitas negras);
localmente hay esquistos cuarzo-micáceo-granatíferos
de origen pelítico o semipelítico, en o cerca de los
contactos con la intrusión granítica de Las Tapias.
Aparecen también algunas meta-areniscas, cuarcitas y
escasos lentes pequeños de mármoles. Completan la
secuencia rocas meta-volcánicas silíceas. Estas rocas
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El granito anorogénico de Las Tapias
han sido descritas por Harder (1977) y Sifontes
(1992).
A la litología antes mencionada, hay que añadir la
presencia de diques y masas lenticulares de
composición máfica y félsica. Entre los primeros
destacan meta-diabasas, las más abundantes, algunos
cuerpos de anfibolitas, esquistos anfibólicos y
lamprófidos.
Los lamprófidos se presentan como diques y no
muestran evidencia de metamorfismo regional
(Sifontes 1992).
Granito de Las Tapias
son las esquistosas pero las hay también de roca de
origen volcánico-félsico y raramente de metabasita.
Petrología
El granito de Las Tapias se presenta como una roca
masiva, gris blanquecino con puntos negros, cuando
está fresca, pero por lo general, está bastante
meteorizado mostrando una coloración que varía de
marrón rojizo a pardo crema. Es de grano fino a
medio; muestra buena distribución de los tamaños,
razón por la cual se la ve como una roca equigranular,
bastante uniforme, masiva. Localmente la biotita
muestra orientación, posiblemente debida a los
esfuerzos durante el emplazamiento, especialmente en
los bordes de la intrusión.
Afloramientos
Petrografía
Como ya fuera mencionado, el granito de Las Tapias
aflora en el sector del curso medio-superior de la
quebrada del mismo nombre, en la forma de dos
pequeñas apófisis, una al sur de 1,2 km de largo por
300 m de ancho y otra al norte de 1,5 km de largo por
170 m de ancho máximo, orientadas en sentido
N1OW-S10E, aproximadamente. La primera se
extiende desde los alrededores del sitio denominado
El Higuerón (extremo sur) hacia el norte, hasta un
poco más al norte de la confluencia de las quebradas
Las Tapias y El Buque. En la vía a las minas, desde
“El Molino” hasta el Higuerón, el granito aflora en
cortes de carretera, bastante meteorizado, pero hay
sitios con núcleos de roca fresca (figura 2).
La apófisis norte aflora en el flanco este de la
quebrada Las Tapias, a corta distancia de la entrada a
la mina La Rosa o De Lima I, de donde se dirige hacia
el NNW, hasta el sitio denominado Agua Caliente, en
la confluencia de la quebrada Las Tapias y el río
Mocotíes.
Relaciones de Campo
Las relaciones de campo del granito de Las Tapias
están bien expuestas en algunos sitios, tales como en
el sector medio de la quebrada Las Tapias,
particularmente en la zona de afloramientos ubicada a
unos 150 m al sur del sitio El Higuerón. En este lugar
se observa el contacto intrusivo del granito con roca
esquistosa.
En varios sitios se ve la presencia de enclaves a
manera de inclusiones. De éstas, las más frecuentes
Bajo el microscopio el granito de Las Tapias se
presenta como una roca heterogranular con granos
mayormente alotriomórficos; la granulometría varía
desde menos de 1 mm hasta 5 mm de diámetro, pero
dominantemente alrededor de 2,5 mm.
Mineralógicamente consiste de micropertita; el
feldespato potásico es microclino (40-50%) en granos
alotriomórficos y la plagioclasa es bastante sódica
(alrededor del 10 %); aparece como cristales discretos
y también en el intercrecimiento micropertítico con
microclino; cuarzo en cristales alotriomórficos e
intersticiales, (25 a 30%) y, por lo general, en granos
de menor tamaño que los de feldespato. Con
frecuencia muestra agregados de granos con textura
en mosaico, y en muchos casos aparece fracturado,
cizallado. Los minerales micáceos consisten de
biotita, clorita y moscovita. La primera ocurre entre 4
y 8%; se presenta de color verde oliva o marrón
verdoso y, comúnmente, se la ve tanto en cristales
discretos, dispuestos intersticialmente entre granos de
feldespato, como en agregados de cristales, que
forman finas trizas orientadas. La clorita (~ 2 %), es
un producto de alteración de la biotita; se presenta en
escasos agregados con pleocroismo a color verde. La
moscovita raras veces constituye más del 1 %; se la
observa en cristales aislados y a veces en pequeños
agregados, acompañando la biotita. Entre los
minerales accesorios merecen citarse, óxidos de
hierro, principalmente magnetita, epidoto, circón,
apatito y turmalina.
Comúnmente se ve intercrecimiento mirmequítico
entre cuarzo y pkagioclasa. De acuerdo con Barker
IX Congreso Geológico Venezolano
El granito anorogénico de Las Tapias
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El granito anorogénico de Las Tapias
(1983), las mirmequitas no ocurren en rocas
extrusivas ni en rocas intrusivas emplazadas a poca
profundidad. Esto parece indicar que el
emplazamiento del granito de Las Tapias ocurrió a
niveles moderadamente profundos en la corteza,
como se verá más adelante.
Según la mineralogía normativa de la roca granítica,
el feldespato alcalino (feldespato potásico más
plagioclasa albítica) suma alrededor del 63 %
(promedio), mientras que el cuarzo está en el orden
del 35 %. En vista de que no hay plagioclasa como
tal, recalculando a 100, se determina que la roca
corresponde a granito de feldespato alcalino, en el
triangulo QAP (Le Bass y Streckeisen, 1991) (figura
3).
Figura 3: Diagrama de la composición normativa del
granito de Las Tapias (GLT), en el triángulo QAP de
clasificación, según la subcomisión de la IUGS sobre la
sistemática de rocas ígneas (Le Bas y Streckeisen 1991).
Área rayada: de
feldespato
alcalino
Profundidad
Emplazamiento
El valle de la quebrada Las Tapias donde aflora el
granito del mismo nombre, es un valle en forma de
“V” pronunciada, excavado, al parecer, bajo un fuerte
proceso de erosión vertical, quizás como
consecuencia del rápido levantamiento de la cordillera
durante el Terciario. Esto probablemente permitió que
comenzara a aparecer el cuerpo granítico en las
apófisis que hoy conocemos.
Considerando
sus
características
químicas,
mineralógicas y texturales, así como el tipo de roca
caja y la naturaleza de sus contactos geológicos, la
intrusión granítica de Las Tapias parece corresponder
al tipo mesozonal, atendiendo a la clasificación de
Buddington (1959), en Hughes (1992), cuyo intervalo
de profundidad es de 7 a 16 km.
El granito de Las Tapias, emplazado en un terreno
metamórfico de grado bajo, parece haber cristalizado
de un magma con una baja
proporción de agua,
quizás mucho menos de 1 % (~ 0,3 % de agua es lo
que representan los hidrosilicatos presente en la roca.
Efecto Metasomático
La cristalización del granito de Las Tapias generó un
efecto metasomático que se manifiesta por la
formación de granate y filosilicatos, sin fesdespato, en
rocas de origen pelítico o semipelítico, como en la
quebrada El Buque, donde se observa granate rico en
almandino, en grandes porfidoblastos euhedrales,
desde 5 hasta más de 40 mm de diámetro, en roca
esquistosa
cuarzo-biotítico-moscovítico-cloríticogranatífera, en ó muy cerca del contacto con la
intrusión granítica (Sifontes, 1995, 1992, 1989; y
Sifontes y Crespo, 1996). Este granate muestra un
crecimiento post-tectónico. También se observa en
este sitio, vetillas de filosilicatos cortando la foliación
regional.
En el sitio El Higuerón se observa también desarrollo
de granate y biotita, al parecer, originado por efecto
metasomático del cuerpo granítico. En otros lugares
(quebradas Nirgua y la Capellanía), en la parte norte
del área, la relación con el granito de Las Tapias no es
tan evidente, sin embargo, se observa esquisto cuarzobiotítico-moscovítico- granatífero, con abundante
granate desde 2,5 hasta 8 mm de diámetro. La
formación del granate y de la biotita podría ser debida
también al metasomatismo causado por el granito;
quizás aquí la masa intrusiva aunque no aflora, se
encuentra relativamente a poca profundidad.
Relación del Cuerpo Granítico con la Formación
del Depósito De Lima I o Mina La Rosa
De Lima I o Mina La Rosa consiste de un pequeño
depósito de galena argentífera en cuarzo lechoso,
emplazado
en
roca
metavolcánica
silícea,
discordantemente con relación a la foliación regional.
Este depósito al parecer, es epigenético, hidrotermal y
se piensa que se originó por removilización de una
mineralización preexistente rica en galena (Sifones y
Crespo, 1996). El Granito de Las Tapias, pudo haber
aportado el calor para la generación de las soluciones
hidrotermales
En la mena de la mina La Rosa ó De Lima I, se ha
observado granate en granos aislados de hasta 5 mm
de diámetro, embebido en el sulfuro metálico. Una
situación similar se ha visto en el depósito de sulfuro
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masivo volcanogénico De Lima II (Sifontes 1995,
1992).
Minerales Metasomáticos en De Lima II y en la
Zona Mineralizada de la Quebrada La Cascada.
Uno de los sitios donde mejor se observa los cambios
metasomáticos causados por el granito de Las Tapias,
es en la zona mineralizada De Lima II,
particularmente en la galería Caricuena, en ó muy
cerca del contacto con la mineralización masiva.
También en la galería Monsilvenia, en la Calicata I y
en la quebrada Caricuena frente a la Calicata 3.
Los minerales metasomáticos en De Lima II incluyen
filisilicatos (clorita, biotita, moscovita, margarita),
vesubianita o idocrasa, espinela de cinc (gahnita),
granate y otros (Sifontes, 1992, 1995).
Observando las zonas de aparición, distribución y
extensión de la biotita y el granate principalmente,
cuyo origen se vincula con al intrusión granítica de
Las Tapias, se puede inferir que dicha intrusión, la
cual sólo aflora en dos pequeñas apófisis, constituye
un cuerpo de mayores dimensiones en profundidad,
con un área total del orden de los 30 km2. Éste se
representa en el mapa de la figura 4 (Sifontes, 1992).
Geoquímica
Para la caracterización geoquímica del granito de Las
Tapias se contó con el análisis químico de cuatro
muestras de roca fresca localizadas en la vía El
Molino-El Higuerón (MBT-198 y MBG-6), en la
mina La Rosa ó De Lima I, de un núcleo de
perforación (pozo S1-1) de una profundidad de 137
m (MBT-567) y en la quebrada El Buque, (muestra
GEB-C), figura 2. Estas muestras fueron analizadas
en un laboratorio comercial, utilizando el método de
fusión-emisión de plasma inductivamente acoplado
(ICP) para los óxidos mayoritarios, con un límite de
detección de 0,01% para todos ellos, excepto para el
Ti y el Mn que es de 0,001%; también se determinó
perdida rojo. Se analizaron además, los elementos
trazas, incluyendo las Tierras Raras, por el método de
fusión-ICP/MS (MS: espectrometría de masa).
Componentes Mayoritarios
En la tabla 1 se presenta la composición química de
las muestras. Los resultados indican que se trata de un
granito potásico: K2O/Na2O>2, y está en el límite
metalumínico-peralumínico, de acuerdo con el índice
de saturación de alúmina (ASI) de Shand (1951),
ASI=Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)
en
proporciones
moleculares. De aquí resulta que ASI=
0,1165/0,1169=0,99. Poitrasson et al. (1994) indican
valores para el índice de saturación de alúmina
(ASI)<1 e índice agpaítico (AI)<1, [AI=
(Na2O+K2O)/Al2O3, en proporciones moleculares],
en granitos metalumínicos, y valores 1<(ASI)<1,1,
para granitos moderadamente peralumínicos. Para el
granito de Las Tapias (ASI)=0,99 y (AI) =0,96 (tabla
1), granito metalumínico, casi en el límite con los
granitos peralumínicos, y al mismo tiempo, muy
cercano del campo peralcalino.
El análisis químico para los componentes
mayoritarios permite obtener la mineralogía
normativa con la norma CIPW (tabla 2). Ésta indica
que la intrusión granítica de Las Tapias corresponde
a un granito de feldespato alcalino, ya que el
componente anortítico de la plagioclasa es mucho
menor del 5% (2,75%, promedio), lo cual convalida lo
ya determinado con el análisis petrográfico a través de
secciones finas (figura 3).
Los resultados del análisis químico para los
componentes mayoritarios, sugiere también, que se
trata de una roca con fraccionamiento de calcio;
probablemente hubo remoción de plagioclasa cálcica
y enriquecimiento de feldespato alcalino.
Concentración de Elementos Trazas
En la tabla 3 se presenta la concentración de
elementos trazas en partes por millón (ppm). Esta
tabla, al igual que la tabla 1, permite visualizar que el
granito es bastante homogéneo en composición
química, tomando en cuenta que las muestras
analizadas conforman tres sitios de afloramiento lo
suficientemente distanciados uno de otro (entre 500m
y 2 Km) como para poner de manifiesto cualquier
variación química importante.
La tabla 4 muestra
los valores de concentración de los elementos de las
Tierras Raras en ppm.
De acuerdo con Loiselle y Wones, 1979 (en Patiño,
1997; Collins et al., 1982), proponentes del término
granito tipo A, éste se caracteriza fundamentalmente
por altas concentraciones de álcalis, bajas
concentraciones de H2O y Al2O3, comparados con los
granitos calcoalcalinos, típicos de márgenes
IX Congreso Geológico Venezolano
El granito anorogénico de Las Tapias
IX Congreso Geológico Venezolano
El granito anorogénico de Las Tapias
continentales de subducción; indican también para los
granitos tipo A, una alta temperatura magmática
(>900°C) y emplazamiento en un ambiente tectónico
extensional (zona de “rifting”) que comúnmente postdata a la etapa de magmatismo calcoalcalino.
Varios autores, entre los que figuran Patiño (1997),
Frost y Frost (1997), Poitrasson et al. (1994), Eby
(1992), Nardi y Bonin (1991), Creaser et al. (1991) y
Collins (1982) han estudiado este tipo de granitoide e
indican
como
características
distintivamente
diagnósticas, altos concentraciones de Na2O, K2O,
Ga, Y, Nb, Zr, Zn y Ta y bajas concentraciones de
Al2O 3, CaO, MgO, Sc, Co, Cr, Ni, Ba, Sr y Eu, en
comparación a otros granitoides de concentración
similar de SiO2.
El granito de Las Tapias muestras características
químicas distintivas y diagnósticas de los granitoides
tipo A (tablas 1, 3 y 4) esto es: concentraciones de
álcalis con valores promedio Na2O: 2,77%; K2O:
6,37%; lo que suma 9,41% de álcalis, así como altas
concentraciones de Ga: 24 ppm; V: 79 ppm; Nb: 50
ppm; Zr: 286 ppm y Ta: 24; de la misma manera,
muestra bajos valores de Al2O3: 11,89%, CaO: 0,25%,
MgO: 0,097%, H2O: ~0,3%, Sc: 12 ppm; Sr: 37 ppm
y Eu: 0,75 ppm. El bario alcanza un valor de 530
ppm
estando entre los valores normales para
granitoides tipo A (200-600ppm).
El granito de Las Tapias muestra una alta relación
Fe2O 3T/Fe2O3T+MgO=0,95; valores de esta relación
por encima de 0,90 son típicos de granitos alcalinos
(Nardi y Bonin 1991). La relación Ga/Al para el
granito de Las Tapias es: 104 Ga/Al = 3,74, valor
típico de los granitos tipo A, el cual es elevado en
comparación con otros tipos de granitoides de similar
concentración de SiO2. En éstos, dicha relación es por
lo general menor de 2,6. Los granitoides tipo A
muestran un intervalo de valores comúnmente
comprendidos entre 2,6 y 4, de acuerdo con el
diagrama de Whalen et al. (1987, citado por
Poitrasson et al., 1994; figura 4).
el cual se sitúa claramente en el campo de los granitos
tipo A.
En la figura 6 se graficó la relación
Al2O3/CaO+Na2O+K2O versus Al2O3/Na2O+K2O
para
granitoides,
mostrando
los
campos
composicionales de los granitoides de diferentes
ambientes tectónicos, de acuerdo con Tremblay et al
(1994) modificado. También aquí se graficó el granito
de Las Tapias, el cual se ubicó en el campo de los
granitos metalumínicos, cerca del límite con los
peralumínicos y fuera de los campos de los granitos
de arco continental y de granitos de colisión
continental, lo que parece reflejar que el granito de
Las Tapias fue posterior al episodio orogenético que
afectó este sector de los Andes de Mérida, es decir,
después de la orogénia del Paleozoico Temprano,
(correspondiente al episodio caledoniano).
Figura 5: Diagrama Y (ppm) versus 104Ga/Al
mostrando dos campos, uno correspondiente a granitos
tipo I y S, y otro a granitos tipo A según Whalen et
al.1987 (en Potraisson et a. 1994.), modificado. Se
graficó el granito de Las Tapias (GLT) con círculo y
punto central.
En el diagrama de Whalen et al. (1987, citado por
Poitrasson et al. 1994) (figura 5), donde se grafican
los valores de Y (ppm) versus los valores de la
relación Ga/Al, constituyen dos campos separados,
uno correspondiente a los granitos tipos I y S, y el
otro al de los granitos tipo A. También se ha
representado aquí el granito de Las Tapias (figura 5),
IX Congreso Geológico Venezolano
El granito anorogénico de Las Tapias
IAG: granitos de arco de isla
CAG: granitos de arco continental
CCG: granitos de colisiòn continental
Figura 6: Diagrama del índice de Shand mostrando los
campos composicionales de los granitoides de
diferentes ambientes tectónicos, de acuerdo con
Tremblay et al. 1994, modificado. Se representa el
Granito de las Tapias (GLT).
Patiño (1997) presenta la relación TiO 2/MgO como
una relación distintivamente alta en los granitos tipo
A, en comparación con granitos calcoalcalinos. En la
figura 7 se muestran varios diagramas de Harker, en
uno de los cuales (figura7b) se grafica la relación %
TiO2 en peso / % MgO en peso, versus % SiO2 en
peso, según Patiño (op. cit.) modificado, y se
delimitan las áreas de mayor densidad de cuerpos
graníticos tipo A y de granitos calcoalcalinos, según
datos de la literatura recopilados por el autor. Aquí
también se representa el granito de Las Tapias, cuya
ubicación (círculo con punto central) se localiza en el
campo de los granitos tipo A. De la misma manera se
hizo con los otros diagramas de Harker: CaO versus
SiO2 (figura 7 a), Na2O+K2O/Al2O3 versus SiO2
(figura 7 c), y K2O/Na2O versus SiO2 (figura 7 d),
elaborados por el mismo autor. En todos estos
diagramas el granito de Las Tapias se sitúa en el
campo de los granitos tipo A, excepto para el
diagrama K2O/Na2O versus SiO2, donde cae fuera del
área de los granitos tipo A. Esto se debe, al parecer, a
la alta relación K2O/Na2O=2,3 del granito de Las
Tapias (granito potásico).
En los diagramas triangulares de la figura 8, Zn-Zr-Al
y Zn-Zr-Y, según Taylor et al. (1980), se graficaron
las dos series de granitoides, peralcalina y no
peralcalina, las cuales aparecen bien delimitadas y
separadas en el diagrama (b1) (Zn-Zr-Al), mientras
que en el (b 2) (Zn-Zr-Y) muestran algo de
solapamiento. En estos diagramas también fue
graficado el granito de Las Tapias, ubicándose en
elcampo de los granitoides no peralcalinos, es decir,
en el campo peralúminico - metalumínico en el
diagrama Zn-Zr-Al, y de igual forma, en el diagrama
Zn-Zr-Y. En este último el granito de Las Tapias esta
fuera del área de solapamiento. En estos diagramas el
granito de Las Tapias pone nuevamente de manifiesto
su tendencia metalumínica-peralumínica y además se
reafirma su carácter anorogénico.
Figura 8: Diagrama Zn-Zr-Al y Zn-Zr-Y para las series de
granitoides peralcalinos (área rayada) y no peralcalinos,
peralumínicos-metalumínicos (área punteada) del Complejo
Topsails, Newfoundland del Silúrico- Devónico,
emplazados en un ambiente tectónico anorogénico o
extensional, de acuerdo con Taylor et al., 1980,
modificados. También se graficó en estos diagramas el
granito de Las Tapias (GLT) el cual se sitúa en el campo de
los granitoides peralumínicos-metalumínicos, en ambos
casos. Concentraciones en partes por millón
Prácticamente todos los diagramas de variación
mostrados hasta ahora, los cuales han sido tomados de
diferentes publicaciones,
sugieren
que
los
denominados granito tipo A tienen características
geoquímicas propias, consistente y distintivas, con
escaso solapamiento con otros tipos de granitoides, en
algunas de las relaciones entre componentes
mayoritarios. El granito de Las Tapias, graficado en
esos diagramas, encaja muy bien en esta categoría de
granitoides,
mostrando
consistentemente
las
características típicas de los granitos tipo A.
Figura 7: Composiciones de los granitos tipo A comparados con los granitos calcoalcalinos según
datos de la literatura recopilados e integrados por Patiño (1997) (modificado). Las áreas rayadas
comprenden la mayor densidad de agrupación de granitos tipo A, mientras que las áreas delineadas
con línea interrumpida abarca la mayor densidad de agrupación de los granitos calcoalcalinos. En
las gráficas se ha representado la composición del granito de Las Tapias, (circunferencia con punto
central)
IX Congreso Geológico Venezolano
El granito anorogénico de Las Tapias
Tabla 1: GRANITO DE LAS TAPIAS
COMPONENTES MAYORITARIOS
OXIDO SiO2 TiO2 Al2O3 Fe2O3T MnO MgO CaO Na2O K2O P2O5
MUESTRA
MBT-198
MBT-567
MBG-6
GEB-C
PROMEDIO
75,9
76,8
74,5
73,6
75,2
0,16
0,16
0,17
0,18
0,17
11,85 1,85
11,89 1,87
11,73 2,36
12,12 1,59
11,89 1,917
0,03 0,19
0,02 0,07
0,03 0,01
0,02 0,12
0,03 0,097
0,13
0,13
0,59
0,18
0,25
2,44
2,81
3,43
2,47
2,77
6,89
6,5
5,33
6,76
6,37
0,02
0,02
0,01
0,02
0,02
PR
Total
0,58
0,58
0,66
0,66
0,62
100,1
100,9
98,82
97,69
99,36
Indice de saturación de alúmina: ASI = 0,99 ; Ìndice Agpaítico: AI= 0,96 (granito post-tectónico según Liégeois y
Black, 1987, citados por Nardi y Bonin, 1991); Fe2O 3T/Fe2O3T+MgO= 0,95, valores por encima de 0,90 son típicos de
granitos alcalinos, de acuerdo con Nardi y Bonin, 1991; K2O/Na2O= 2,3
Fe2O3T: hierro total
Tabla 2: GRANITO DE LAS TAPIAS.
Min.Norm.
Muestra
MBT-198
MBT-567
MBG-6
GEB-C
PROMEDIO
NORMA CIPW
q
or
ab
an
35,3
35,5
34,5
34
34,9
41,3
38,7
32,2
41,5
38,4
20,91
23,89
29,64
21,65
24,02
0,54
0,53
0,85
0,8
0,68
Tabla 3: GRANITO DE LAS TAPIAS.
Elementos
Ba Sr
Muestra
MBT-198
MBT-567
MBT-6
GEB-C
PROMEDIO
639
529
281
670
530
29
41
43
36
37
Y
c
di wo di en hy en
0,17
0
0
0,02
0
0
0
0,03 0,03
0,44
0
0
0,16 0,008 0,08
0,48
0,18
0
0,31
0,24
mt
he
ap
Total
0,1
0,07
0,1
0,07
0,09
0,95
0,96
1,98
0,99
1,22
0,04
0,04
0,02
0,05
0,04
99,42
99,84
99,42
98,81
99,72
CONCENTRACIÒN DE ELEMENTOS TRAZA EN PPM
Sc Zr Be V Ni Co Cu Zn Ga Rb Nb Mo Sn Hf
86 18 262 4 -5 14
72,5 15 215 3 -5 15
103 8 328 4 -5 17
56,5 8 338 5 -5 14
79,4 12 286 4 -5 15
1,3
52
96
141
73
27
-10
-10
21
29
48
40
40
39
22
22
25
25
24
155
144
128
170
149
35
48
61
55
50
0,9
8,9
21
14
11
Ta
W(*) Pb Th
U
3 9 2,47 8,1 17 25
2 8 18 1.216 8 21
4 10 36 3.537 20 23
3 10 40,9 2.492 17 22
3 9 24,3
16 23
6,6
4,6
5,1
5,7
5,5
(*) Los valores elevados parecen debidos a contaminación por el Shatterbox de carburo de tungsteno
Tabla 4: GRANITO DE LAS TAPIAS. CONCENTRACIÒN DE ELEMENTOS DE LAS TIERRAS RARAS
EN PPM.
ELEMENTO
La
Ce
Pr
Nd
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
MUESTRAS
MBT-198
MBT-567
MBG-6
GEB-C
PROMEDIO
60
42
78
23
51
132
92,4
172
46,8
111
14,9
10,3
20,1
5,64
12,7
62
43
83
25
53
14,3
10,2
17,7
6,76
12,2
0,8
0,7
0,7
0,8
0,8
13
10
16
7
12
2,5
2,1
2,9
1,5
2,2
15,5
13,2
17,7
9,93
14,1
3,3
2,7
3,6
2,2
2,9
9,83
8,14
18,1
6,65
8,85
IX Congreso Geológico Venezolano
Tm Yb
Lu
1,6 10 1,5
1,3 8,1 1,2
1,8 11 1,6
1,1 7 1,1
1,4 9,1 1,4
El granito anorogénico de Las Tapias
El granito de Las Tapias no parece ser una roca muy
diferenciada, excepto para calcio. En este sentido, el
perfil de los elementos de las Tierras Raras (REE)
(figura 9), muestra en general, valores relativamente
altos con respecto a los condritos, especialmente para
los elementos livianos; la abundancia decrece desde
alrededor de 180 veces los condritos para el La (en
promedio) hasta cerca de 65 veces para el Sm (en
promedio), luego viene la anomalía negativa de Eu la
cual es bastante pronunciada, con un promedio
Eu/Eu* de 0,19. Dicho valor fue calculado mediante
la ecuación de Taylor y Mclennan (1985).
Esta pronunciada inflexión del Eu sugiere
fraccionamiento de feldespato (plagioclasa) desde el
líquido ó su persistencia como fase sólida residual
durante la fusión parcial, tal como lo indicado por
Barker (1983), y Evensen et al. (1978). El perfil para
las Tierras Raras pesadas sigue un patrón casi
horizontal, con un promedio para el Lu cercano a 50
veces los condritos.
WPG (“Within Plate Granites”: granito dentro de
placa) lo cual es común en los granitos anorogénicos
en este tipo de diagrama. De la misma manera, en el
diagrama triangular Rb/30-Hf-Ta de Harris et al.,
1986 (en Condie, 1989) figura 11, donde también fue
graficado el granito de Las Tapias, éste nuevamente
se sitúa en el área “dentro de placa” corroborando así,
el resultado obtenido en el diagrama precedente.
Aunque los diagramas utilizados no son del todo
conclusivos para definir el ambiente tectónico del
granito de Las Tapias, son indicativos de que dicho
granito pertenece al clan de los granitoides
anorogénicos. Esto recibe soporte de la información
acerca de las secuencias estratigráfica donde se
emplazó el granito de Las Tapias y de las
características litológicas,
composicionales
y
tectónicas de dicho granito. De acuerdo con esto, al
parecer el cuerpo granítico de Las Tapias se emplazó,
posiblemente, en tiempos alejados del episodio
orogenético caledoniano, ya que su edad es de 315,6 ±
20,6 Ma por el método Rb-Sr (Teggin et al.,1985),
corresponde al Paleozoico Tardío. Cordani et al.
(1985) indican edades por Rb-Sr, más antiguas para
el granito de Las Tapias, con promedio de 428±17
Ma.
Figura 9: Perfil de Tierras Raras para el granito de
Las Tapias, representando las cuatro muestras
analizadas.
Ambiente tectónico
Los granitoides anorogénicos, comprenden aquellos
granitoides que no están asociados con estructuras
compresionales y que fueron emplazados mucho
después de cualquier evento orogénico conocido
(Frost y Frost, 1997); Frost et al., 2001).
El diagrama log Y+Nb versus log Rb según Pearce et
al. (1984), figura 10, en el cual se representó el
granito de Las Tapias, se graficaron separadamente
las cuatro muestras de dicho granito; éstas se agrupan
en un área muy estrecha, casi puntual, en la zona
Figura 10: Diagrama de discriminación de ambiente
tectónico para granitos Log Y + Nb- Log Rb (Pearce et
al,. 1984) graficando el granito de Las Tapias (4
muestras: MBT-198; MBT-567; MBG-6; GEB-C).
Syn-COLG: granitos sincolisionales; VAG: granitos de
arco volcánico; WPG: granitos dentro de placas; y
ORG: granitos de “ridge” oceánico.
Origen del granito Las Tapias
Se ha constatado, desde el punto de vista geoquímico,
que los granitos tipo A muestran características
IX Congreso Geológico Venezolano
El granito anorogénico de Las Tapias
generales bastante consistentes, algunas de las cuales
se pueden calificar de diagnósticas, con poco
solapamiento con otros tipos de granitoides. Esto
permite clasificarlos como un grupo coherente de
rocas, razonablemente bien definido y con atributos
químicos propios, relativamente fácil de reconocer a
través de análisis químico. Sin embargo, su origen ha
resultado bastante controversial, por cuanto que estos
granitos abarcan un amplio espectro composicional,
tal como lo indican Frost y Frost (1997) y también
porque el material del cual deriva y su ambiente
tectónico de formación pueden ser bastante variables.
Figura 11: Diagrama Rb-Hf-Ta mostrando los campos de los
granitos de varios ambientes tectónicos, según Harris et al.
1986 en Condie 1989, modificado. Se representa el granito de
Las Tapias (GLT), valor promedio.
En la zona de estudio se detectaron algunos diques de
rocas lamprofídicas; estos al parecer, se emplazaron a
través de fracturas tensionales. En ese tiempo parece
haber tenido lugar el emplazamiento del granito Las
Tapias, posiblemente durante el Paleozoico Tardío, ya
que dicho granito, al igual que los diques
lamprofídicos,
no
muestra
evidencias
de
metamorfísmo regional ni deformación.
Material parental
El material parental no está claramente definido, al
parecer pudo ser granodiorítico, tonalítico o
equivalente volcánico del primero.
Conclusiones
El presente trabajo permite llegar a las siguientes
conclusiones:
1.- El granito de Las Tapias es un granito de
feldespato
alcalino;
es
alto
en
potasio
(K2O/Na2O=2,3), mostrando un bajo contenido
anortítico ( an normativa = 2,75 %, en promedio), con
un índice de color menor de 10 %.
2.- El cuerpo granítico muestra un contacto
moderadamente abrupto.
3.- Tuvo un efecto metasomático con formación de
granate rico en almandino, en ó cerca del contacto con
rocas de origen pelítico ó semipelítico. También se
observa vetillas metasomáticas de granate y
filosilicatos que cortan la foliación de la roca caja.
4.- El granito de Las Tapias muestra intercrecimiento
micropertítico entre microclino y plagiclasa sódica y,
además, la plagioclasa aparece en cristales discretos
(granito del subsolvus).
5.- Según su composición química, el granito de Las
Tapias encaja muy bien en la categoría de granitoides
anorogénicos, ya que muestra todas las características
geoquímicas fundamentales y diagnósticas de estas
rocas.
6.- De acuerdo con el índice de saturación de alúmina
(ASI=0,99) el granito de Las Tapias es ligeramente
metalumínico, ubicado prácticamente en el triple
punto metalumínico - peralúminico - peralcalino.
7.- El granito de Las Tapias no parece haber sufrido
una una extensiva diferenciación del material
parental, excepto para calcio, a través de
fraccionamiento de plagioclasa, tal como lo sugiere la
pronunciada anomalía negativa de Eu; Eu / Eu*=0,19.
Los valores de concentración promedio para Rb (150
ppm) y para el Sr (37 ppm) dan soporte a la hipótesis
de que no hubo una fuerte diferenciación.
8.- El granito de Las Tapias muestra una composición
mineralógica y química bastante homogénea; tanto
verticalmente como horizontalmente. Esto parece
estar de acuerdo con las características de una roca
poco diferenciada.
9.- El granito de Las Tapias (Paleozoico Tardío,
Carbonífero) no muestra evidencias de metamorfismo
regional; su emplazamiento ocurrió, al parecer, largo
tiempo después del episodio orogenético del
Paleozoico Temprano-Medio, correspondiente a la
orogenia caledoniana, ya que en este sector de la
cordillera de Mérida no se manifestó el pulso
orogenético herciniano.
10.- En cuanto al origen del granito de Las Tapias,
éste parece derivar de un material parental de tipo
granodiorítico, tonalítico o equivalente volcánico del
primero.
IX Congreso Geológico Venezolano
El granito anorogénico de Las Tapias
Geochimica at Cosmochimica Acta. vol. 42, p. 11991212, 1978.
Agradecimientos
El autor expresa su agradecimiento al Instituto de
Ciencias de la Tierra, por su apoyo en las
investigaciones para la realización del trabajo; al
Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico de la
Universidad Central de Venezuela, por su
contribución a través de proyectos de investigación; a
mis estudiantes tesistas; y a todas las personas que de
una manera y otra colaboraron en la realización de
este trabajo.
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