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Revista de la Asociación Geológica 61 (2): 286-297 (2006)

EVAPOFACIES DEL SALAR HOMBRE MUERTO, PUNA ARGENTINA: DISTRIBUCION Y GENESIS

Daniel VINANTE1 y Ricardo N. ALONSO2

1 Alexander Group LTD, Alberdi 824 , 4400 Salta.

2 CONICET. Universidad Nacional de Salta. Secretaría de Minería Industria y Recursos Energéticos de la Provincia de Salta. E-mail: [email protected]

RESUMEN En el presente trabajo se identifican, describen y se muestra la distribución areal de las facies y evapofacies asociadas al ambiente evaporítico del Salar Hombre Muerto, ubicado en el borde oriental de la Puna Austral, en una zona con una amplia difusión de yacimientos de boratos. El salar puede ser dividido en dos subcuencas, la occidental y la oriental, ambas separa- das por el islote central de Farallón Catal. La subcuenca oriental es boratífera, con bajo contenido en cloruros, mientras que la subcuenca occidental presenta tanto en superficie como en profundidad potentes acumulaciones de halita (hasta 900 m) y es prácticamente estéril en boratos. Se plantean varias hipótesis sobre la génesis de la evapofacies boratífera, representada mineralógicamente por el borato ule- xita. Esta es la evapofacies de interés económico y que se explota en el salar, donde además se extraen salmueras de litio.

Palabras clave: Salar Hombre Muerto, Puna, evaporitas, boratos, ulexita.

ABSTRACT: Evapofacies associated with the Salar Hombre Muerto, Puna: Distribution and genesis. This paper identifies, describes and shows the areal distribution of facies and evapofacies associated with Salar Hombre Muerto, located in the eastern border of the Southern Puna, in an area with a wide diffusion of borates. The salar can be divided in two sub-basins, the western and the eastern, both separate for the central island of Farallón Catal. The eastern sub-basin is boratiferous, with low chlorides contained, while the western one shows a thick halite accumulation (up to 900 m) in surface and in depth and it is practically sterile in borates. Several hypothesis on the genesis of the boratiferous evapofacies, minerallogically represented by the borate ulexite, are pro- posed. This evapofacies is the economic interest mined area, where brines are also extracted.

Keywords: Salar Hombre Muerto, Puna, , borates, ulexite,.

- 286 - 0004-4822/02 $00.00 + $00.50 © 2006 Asociación Geológica Argentina. Evapofacies del salar Hombre Muerto... 287

INTRODUCCION Vizcachera (Donato y Vergani 1985, Hongn dominante de color pardo que puede estar El salar Hombre Muerto está ubicado en el y Seggiaro 2001). Continúa la Formación cubierta por una delgada costra salino-yeso- borde centro oriental de la provincia geoló- Catal (Alonso y Gutiérrez 1986). Posee una sa (Fig. 2a), mientras que la occidental pre- gica Puna (Turner 1972) y dentro de ella en datación en la base de 15,0 ± 2,4 Ma y otra senta tanto en superficie como en profundi- la subprovincia geológica Puna Austral en el techo de 7,2 ± 1,4 Ma (Alonso 1991). dad potentes acumulaciones de halita (Fig. (Alonso et al. 1984a) en el límite entre los De edad más joven afloran las sedimentitas 2b). Como rasgo sobresaliente en el interior departamentos de y evaporitas (boratos y halita) de la del salar se destaca la presencia de platafor- (Provincia de Catamarca) y Los Andes Formación Sijes (Turner 1964). Posee data- mas travertínicas. Algunas de ellas se rela- (Provincia de Salta). La altitud del piso sali- ciones de 5,86 ± 0,14 Ma (Watson en cionan directamente con paleofuentes ter- no es de aproximadamente 4.000 m sobre el Alonso et al. 1984a). Dentro de las volcani- males, otras en cambio son de depositación nivel del mar. Constituye un típico depósito tas afloran las dacitas y andesitas de la lacustre (Fig. 2c). A pesar que el salar se evaporítico emplazado en rocas prepaleo- Formación Tebenquicho, de unos 14 ± 5 a comporta como una cuenca unitaria, el zoicas, paleozoicas y cenozoicas. 11 ± l Ma (González 1983). La Andesita relieve a uno y otro lado de Farallón Catal El objetivo del trabajo es describir y mos- Ratones (González 1984) de 7,1 ± 0,2 Ma, consistió en depresiones independientes en trar la distribución areal y lateral de facies y edad obtenida por Vandervoort (1993). De su evolución inicial. Los materiales detríti- evapofacies asociadas al ambiente evaporíti- amplia distribución se encuentran las cos llegados al sector oriental provienen co del salar Hombre Muerto. También se ignimbritas dacíticas emitidas por el cerro en gran medida de la destrucción de postulan varias hipótesis referidas a la géne- Galán. Posee dataciones radimétricas K-Ar amplios depósitos de ignimbritas y rocas sis de la evapofacies boratífera. de 2,56 ± 0,14 Ma y una isócrona Rb-Sr que graníticas. Con respecto al sector occiden- La metodología de trabajo consistió en el dio un valor de 2,03 ± 0,07 Ma (Francis et tal, el predominio de terrenos ordovícicos reconocimiento y descripción en superficie al. 1983, Sparks et al. 1985). Los depósitos señala la homogeneidad litológica en que y en pozos de exploración, generalmente de cuaternarios están representados por sedi- está elaborada la depresión. un metro de profundidad, de las diferentes facies, evapofacies y costras salinas tal cual mentos clásticos, evaporíticos y las volcani- se observan actualmente en el salar. tas basálticas de la Formación Incahuasi HIDROGRAFIA La mayor parte de los antecedentes son de (Aceñolaza et al. 1976) de 0,754 ± 0,02 Ma, carácter regional. Se pueden citar los traba- (Alonso et al. 1984b). El salar se encuentra emplazado en una 2 jos de Reichert (1907), Catalano (1964), El análisis de imágenes satelitales permitió cuenca hidrográfica de 4.000 km de los 2 Igarzábal y Poppi (1980), Nicolli et al. determinar el porcentaje de las distintas cuales 588 km corresponden al ambiente (1980, 1982), Schalamuck et al. (1983), unidades estratigráficas aflorantes en la evaporítico. La cuenca presenta un escurri- Alonso et al. (1984, 1984a, 1984b), cuenca hidrográfica del salar Hombre miento endorreico caracterizado por una Viramonte et al. (1984), González (1984), Muerto: Precámbrico: 10 %, Paleozoico: 25 baja densidad de drenaje y alto porcentaje Alonso (1986, 1991), Alonso y Viramonte %, Terciario sedimentario: 5 %, Terciario de cursos con régimen temporario. Existe (1993), Castillo et al. (1992), Godfrey et al. volcánico: 35 %, Cuaternario (detrítico + un solo curso permanente pero de caudales (1997), Jordan et al. (1999), Vinante (2003), evaporítico + basaltos): 25 %. contrastados entre la temporada seca y entre otros. Estructuralmente predomina en la depre- húmeda, que es el río de los Patos (Fig. 2b). sión de Hombre Muerto un estilo tectónico Este río nace en los flancos norte y este del MARCO GEOLOGICO relacionado con sistemas transcurrentes cerro Galán y recorre unos 60 km hasta (Jordan et al. 1999). desaguar en la margen oriental del salar. Las rocas más antiguas aflorantes en la Los bordes del salar muestran penetracio- Otros cursos nacidos de este cerro lo hacen comarca corresponden a las metamorfitas nes del relieve circundante, entre ellas las a partir de manantiales termales, con cauda- de la Formación Pachamama (Aramayo denominadas península Tincalayu, penínsu- les efímeros (Ej.: río Agua Caliente). 1986, Hongn y Seggiaro 2001) de edad neo- la Hombre Muerto y península Incahuasi El río de los Patos es la fuente más impor- proterozoica (Fig. 1). El Ordovícico está (Fig. 1). El islote conocido como Farallón tante de agua al salar con un caudal medio representado por grauvacas, pelitas marinas Catal, de unos 72 km2, ocupa una posición de 20.000 litros/hora. La cuenca hidrográ- y lavas de las Formaciones Tolillar central en la depresión por lo que la divide fica de este río se encuentra elaborada en (Zappettini et al. 1994, Zimmermann et al. en dos subcuencas, una oriental y otra occi- su casi totalidad sobre la ignimbrita del 1999) y Falda Ciénaga (Aceñolaza et al. dental (Fig. 1). Las dos subcuencas se dife- cerro Galán. 1975, Aceñolaza et al. 1976). En discordan- rencian nítidamente por el contenido de El sector oriental del salar es el más impor- cia angular, se encuentran los conglomera- sales presentes. Así mientras la subcuenca tante desde el punto de vista hidrológico dos y areniscas rojas de la Formación Geste oriental es boratífera y con bajo contenido puesto que desemboca el río de los (Turner 1964) asignada al Eoceno medio en cloruros la subcuenca occidental se com- Patos, con cuyas aguas se alimenta la (Alonso y Fielding 1986). Siguen por enci- porta a la inversa. Superficialmente son laguna Catal. ma los conglomerados, areniscas y pelitas también muy diferentes: la oriental presen- En el sector occidental no hay cursos de rojas con yeso y eolianitas de la Sedimentita ta una resolución superficial limo-arcillosa agua, no obstante se inunda parcialmen- 288 D. VINANTE Y R. N. ALONSO

Figura 1: Mapa geológico del salar Hombre Muerto (basado en Hongn y Seggiaro 2001). Evapofacies del salar Hombre Muerto... 289

Hombre Muerto puede ser tipificado como un salar de descarga, debido a que posee las siguientes características: a) la cuenca es intra- continental, b) el balance hidrológico es negativo para más de la mitad del año, c) la franja capilar del nivel freático está próxima a la superficie. Otra característica de este tipo de salares es que poseen sedimentación eva- porítica. Un muestreo de las aguas del río de los Patos realizado por Gladys M. de Gonzo (2005, com. pers.) desde el nordeste del cerro Galán hasta un poco más abajo de la unión con el río Agua Caliente proporcionó los siguientes valores máximos cerca del salar y mínimos alejados del salar: boro: 3,02 – 15,5 mg/l, arsénico: 0,163 – 0,431 mg/l, cloruro: 574 – 870 mg/l, alcalinidad total (CaCO3): 162 – 204 mg/l, conductividad: 2.208 – 3.300 ms/cm. Los valores aumentan en dirección sur a norte, es decir a medida que nos acerca- mos al salar. La composición isotópica del estroncio (Sr) de las aguas superficiales y salmueras debería reflejar una mezcla de la composición del estroncio de las rocas con las cuales las aguas han interactuado. La figura 3 de Jordan et al. (1999) muestra que muchas de las aguas superficiales tienen más estroncio radiogéni- co que el de las ignimbritas y rocas volcánicas jóvenes. Las composiciones de aguas subte- rráneas registradas en los travertinos son también radiogénicas. Los valores de 87Sr/86Sr sugieren que las aguas de las pre- cipitaciones han interactuado eficientemente con las rocas volcánicas jóvenes en las zonas de fallas importantes y que si bien las rocas volcánicas andesítico-basálticas han contri- Figura 2: a) Resolución superficial terrosa de la buido químicamente poco al salar moderno o subcuenca oriental del salar. b) Resolución superficial salina de la subcuenca occidental del a los depósitos geotermales, han sido proba- salar. Costra salina poligonada activa de color blemente importantes como una fuente de blanco especular. Zona de Laguna Catal. calor para accionar esos sistemas geoterma- c)Frente de explotación que muestra ulexita en les (Jordan et al. 1999). Asimismo estos valo- barra debajo de un descarpe yeso-arenoso de escaso espesor. d) Costra salino-terrosa de unos res indican que la interacción del agua mete- 0,5 cm por debajo arena y luego un nivel de ulexita maciza (barra) de unos 20 cm de espesor. órica con las distintas litologías de la cuenca e)Presencia de yaretillas en el borde NE de la subcuenca oriental. f) Terraza coronada por una de drenaje explica la naturaleza química de capa de travertino lacustre de unos 30 cm de espesor. Oeste del Co. Ratones. g) Río de los Patos todas las aguas y salmueras. unos 15 km antes de ingresar al salar. h) Frente de explotación. Se observa un nivel de ulexita en barra de unos 15 cm de espesor y por debajo dos niveles de ulexita nodular (papas). El des- carpe, de unos 7 cm, consta de arena y yeso. DISTRIBUCION Y CARACTE- RISTICAS DE FACIES CLAS- TICAS Y EVAPORITICAS te durante la temporada de lluvias por los des- pocos manantiales que dan origen a vegas. bordes de laguna Catal. Hay en cambio unos Según la clasificación de Rosen (1994) el salar En la figura 4 se han representado las facies 290 D. VINANTE Y R. N. ALONSO

clásticas y evaporíticas tal cual se observan b) Travertinos lacustres que se encuentran manera de faja continua que bordea prácti- actualmente en el salar. A grandes rasgos formando afloramientos saltuarios, general- camente todo el salar, excepto el borde que muestra un desarrollo de facies clásticas mente terrazados, principalmente sobre las se extiende desde la península Incahuasi perimetrales que gradan a facies evaporíti- márgenes del salar. En el sector noreste del hasta la latitud de Burruyacu y el borde cas depocentrales. salar, al oeste del cerro Ratones, se presen- occidental de Farallón Catal que no tienen tan islotes sobreelevados 1 a 3 metros con representada a esta evapofacies. Esto es respecto al nivel del salar, cubiertos por una debido a que en la subcuenca occidental se Facies clásticas capa de travertino, de 10 a 30 cm de espe- encuentra el depocentro, lugar que no es el sor (Fig. 2d). En la zona de la pista de ate- adecuado para la depositación de esta eva- Se extienden, a manera de faja discontinua, rrizaje también se encuentran travertinos pofacies. La evapofacies está muy desarro- en los bordes del salar y no alcanzan una terrazados sobre las márgenes del salar. En llada en el sector sudeste es decir, por extensión apreciable. El ancho de esta faja toda la zona del salar que limita con la vega donde ingresa el río de los Patos a la sub- es muy variable; así, en el borde occidental de Junquillar existe una gran extensión de cuenca oriental y en la zona ubicada al este del salar, su desarrollo está muy limitado, travertinos. En la entrada que hace el salar de la península Incahuasi en coincidencia mientras que hacia al norte, noreste, este, al oeste de Punta Gorda aparecen traverti- con el ingreso de los principales aportes sudeste y sur se encuentra mucho mejor nos lacustres que se internan a más de un hídricos a la subcuenca occidental. Minera- representada. Como es de esperarse el kilómetro dentro del salar. La parte central lógicamente se encuentra compuesta por mayor desarrollo de esta facies está vincula- y norte de salina Larga en general se halla yeso, el que se presenta principalmente do a los ríos de los Patos y al Trapiche. Con cubierta por restos de bancos de travertinos como arenas yesíferas (gipsarenita), cristales respecto a la granulometría, en todos los sobreelevados 30 a 80 cm sobre el piso seleníticos y rosetas. casos estas son decrecientes hacia el salar y salino. Estos travertinos terrazados y gradúan desde gravas gruesas, pasando a sobreelevados representarían cambios en Evapofacies boratífera gravas medias y finas, luego siguen las are- el nivel de base, o más bien situaciones nas y finalmente se pasa a la zona de limos previas de mayor contenido de agua en la En el mapa se puede observar que la eva- y arcillas. Las gravas se encuentran en la cuenca de Hombre Muerto. pofacies boratífera se distribuye en las zona conocida como abanico aluvial (alluvial c) Yaretillas: Estas se presentan en el siguientes regiones del salar, principalmente fan), las arenas en las planicies arenosas borde del salar, como plantas almohadilla- en su mitad oriental, que pueden conside- (sand flat) y finalmente los limos y arcillas en das halófilas en forma de domo así llama- rarse como depocentros mayores: el mud flat (Hardie et al. 1978, Alonso 1992). das. Esta es una planta ampliamente distri- El desarrollo de estas zonas es variable y no buida en la playa salina. Se reconoció una Depocentro I (DI): Corresponde a la región siempre es fácil identificarlas y separarlas faja de yaretillas de unos 25 km de longi- norte, que abarca toda la extensión limitada nítidamente, en especial donde su ancho es tud pero muy angosta sobre el borde por la península Tincalayu, el cerro Ratones muy reducido. En la planicie barrosa (mud norte y noreste del salar, desde la zona y al sur, la línea que va desde el extremo sur flan) ocurren eflorescencias, formadas por ubicada al este de la península Tincalayu de la mencionada península siguiendo toda una mezcla de varias sales (carbonatos, sul- hasta la latitud de Ciénaga Redonda (Fig. la costa del extremo norte de Farallón Catal fatos, cloruros). 2c). En el extremo norte de salina Larga, hasta la orilla oeste del campo aluvial del al oeste de la península Tincalayu, cerro Ratones. Esta zona es una de las más Facies carbonáticas Catalano (1964) mencionó grandes exten- ricas en ulexita de todo el salar, por esto siones cubiertas por yaretillas. Se conside- Catalano (1964) la llamó “boralpa”, término Se distinguen dos tipos de presentaciones. ra a esta planta dentro de esta facies debi- que en quechua significaría tierra rica en a) Travertinos termales que se encuentran do a que entrampan carbonatos en su boro. La evapofacies tiende a ocupar casi en el borde occidental de Farallón Catal y se constitución (Alonso 1992, Vinante 2003). toda esta zona y se encuentra rodeada, en su asocian a un sistema de fallas de orientación Los carbonatos indican la fase menos casi totalidad, por la evapofacies yesífera y aproximada norte. Estos se observan a nivel soluble. Ambos tipos, lacustres y termales, sólo sus bordes más occidentales se interdi- del piso salino y se muestran como muy están compuestos mineralógicamente por gitan con la evapofacies halítica del depo- erosionados y presentan una típica configu- calcita y aragonita. Si se compara el des- centro de la cuenca. Por lo tanto, el depó- ración subcircular a circular. Catalano arrollo de la evapofacies carbonática con sito de ulexita finaliza en la estrecha cone- (1964) mencionó la presencia de bancos de las otras evapofacies se ve que esta es la xión entre la península Tincalayu y travertinos, en los alrededores del volcán menos representada. Farallón Catal. Hombre Muerto y que se pierden en el salar, cerca de la vega de Hombre Muerto. Evapofacies sulfatífera Depocentro II (D II): Se extiende desde la En las laderas del oeste de la península margen oriental de Farallón Catal hacia el Hombre Muerto citó travertinos que serían Presenta un mejor desarrollo y distribución este. Esta extensa zona boratífera en gran restos de conos de géiseres. que la evapofacies anterior. Se encuentra a parte suele inundarse por los desbordes del Evapofacies del salar Hombre Muerto... 291

vega Hombre Muerto hasta las proximida- des del cerro Oscuro y Morro Negro. Se encuentra rodeada al este al sur y al oeste por la evapofacies yesífera y sólo hacia el norte (alrededores de Laguna Catal) y nor- oeste (inmediaciones de cerro Oscuro) se interdigita con la evapofacies halítica del depocentro de la cuenca. El mayor desarro- llo de la evapofacies yesífera al este de la península Incahuasi y en coincidencia con la quebrada de Peñas Blancas indicaría que en el pasado existía aquí un mayor aporte de agua que diluía la salmuera del cuerpo lacus- tre impidiendo la depositación de evapofa- cies más solubles. La presencia de remanen- tes de ásperos salinos indica la presencia de antiguas depresiones locales de mayor pro- fundidad que posibilitaron la acumulación Figura 3: Proporciones isotópicas de Sr (Jordan et al. 1999) de halita. Se puede observar en el mapa que las dos primeras regiones (DI y DII) se encuentran río de los Patos, formándose grandes lagu- encuentra al este de la península Hombre actualmente desvinculadas de las otras tres nas que dificultan el cateo y la explotación Muerto, en la entrada que hace el salar y que regiones ubicadas más al sur. Las tres regio- en gran parte de ella. Estas lagunas son se extiende hacia el sudeste de Farallón nes del sur se encuentran vinculadas entre sí temporarias y la extensión que cubren varía Catal. El análisis del mapa nos muestra que mediante el área depocentro IV (DIV). según las épocas del año. La evapofacies la evapofacies se encuentra recostada hacia Resulta llamativo como la evapofacies bora- boratífera se encuentra rodeada, en su casi el borde occidental de la zona, excepto por tífera se distribuye a ambos lados del río de totalidad, por la evapofacies yesífera. En el una saliente ubicada en el sudeste de la los Patos y a partir de la entrada del río en borde sur por donde ingresa el río de los región y que presenta un mayor desarrollo el salar. Asimismo esta zona es la que pre- Patos existe un mayor desarrollo de la eva- de la facies yesífera y clástica hacia su borde senta el mayor desarrollo de la facies clásti- pofacies yesífera. Se puede advertir que la oriental. Esta asimetría en sentido este- ca y yesífera, dando evidencia de que el evapofacies se encuentra recostada hacia el oeste indica una mayor profundización de principal aporte hídrico a la cuenca depen- sector norte de esta región. Los remanentes esta zona hacia el oeste y un aporte antiguo dió casi siempre del río de los Patos. de ásperos salinos indicarían depresiones de agua hacia el este en coincidencia con el La evapofacies boratífera está representada locales de mayor profundidad que posibili- río de los Patos. mineralógicamente por ulexita (CaNa taron la acumulación de halita. Si se traza en [B5O6(OH)6].5H2O) característica de los el mapa de facies una línea desde donde Depocentro IV(D IV): Es la estrecha zona ubi- yacimientos de boratos en salares. Se presen- penetra el río de los Patos hacia el cerro cada enfrente de la península Hombre ta en sus clásicas estructuras nodular Ratones se aprecia una clara asimetría en el Muerto y que conecta a la zona anterior con (“papas”) y maciza (“barras”). Este es el desarrollo de las diferentes facies. Se obser- la que sigue. Esta es la zona más angosta de mineral de interés económico que se explota va el mayor desarrollo de la evapofacies todas. Hacia el oeste se pasa al depocen- en el salar Hombre Muerto. Otras especies yesífera y facies clástica hacia el sur y el tro de la cuenca donde se depositaba minerales evaporíticas asociadas son calcita, menor desarrollo de las mismas hacia el halita. Enfrente de la península Hombre halita, yeso y sulfato de sodio (mirabilita). norte como así también la presencia de Muerto se presenta una angosta faja con Sobre el terreno se pudo determinar que la remanentes de ásperos salinos indicarían evapofacies boratífera que hacia el oeste evapofacies de ulexita ocurre en cuerpos una profundización de esta región hacia el pasa rápidamente al depocentro de acu- mantiformes de espesores variables (en norte y que en el pasado existía un impor- mulación de halita y hacia el este una corta distancia puede variar notablemente tante aporte de agua a partir del río de los franja muy estrecha de evapofacies yesí- su espesor) y geometría irregular, en niveles Patos. Esta región se comunica con la ante- fera la separa de las facies clásticas de la de estructura nodular (papas) o maciza rior mediante un angosto paso ubicado península Hombre Muerto. (barras) (Figs. 2f, 2g y 2h), asociada con are- entre el borde NE de Farallón Catal y la nas finas, arenas finas limosas y arcillas, ladera SO del cerro Ratones. Depocentro V (D V): Corresponde a la región yeso y halita. Además se pudo apreciar la ubicada al sur y sudoeste de la península presencia de cuerpos aislados (bolsones), de Depocentro III (D III): Es la región que se Hombre Muerto y que se extiende desde la escasa proyección areal, de hábito más o 292 D. VINANTE Y R. N. ALONSO

Figura 4: Distribución areal de facies y evapofacies. Ubicación de los cortes laterales de facies. menos circular a veces elongados, donde en gipsarenita (yeso granular). El sustrato de la existencia de paleofuentes termales tal poca distancia se alcanza espesores impor- capa boratífera está constituido común- como fuera mencionado para los Salares tantes. En otros casos se presenta como mente de arcillas rojas o verdes plásticas, en Centenario, Ratones, y otros por Alonso y bolsones aislados de escaso espesor. Los algunos casos fétidas; no se han encontrado Gutíerrez (1984). espesores máximos medidos son de 70 cen- travertinos de origen termal y tampoco se tímetros. En algunos casos se observan rit- mencionan en la bibliografía existente. El Evapofacies halítica mitas de ulexita clásticos. En general existe descarpe generalmente no supera los 10 cm una tendencia a la estratificación de los de espesor y sólo ocasionalmente puede Se encuentra en la subcuenca occidental, o- niveles ulexíticos. Así, por debajo de una medir entre 30 y 40 centímetros. Las irregu- cupándola en casi su totalidad. En superfi- capa de costras (salino-yesífera) y delgadas laridades del piso o lecho, generan depre- cie se reconocen dos tipos morfológicos: eflorescencias salino-terrosas, o una mezcla siones locales donde se acumula agua, que “ásperos salinos antiguos” y “costra poligo- de arcillas-arenas-gipsarenita, se desarrolla en consecuencia favorecen la diferenciación nada activa” (Fig. 2e). Los “ásperos salinos” el borato en niveles de 2 a 30 centímetros de niveles mineralizados. Tampoco se ha (Catalano 1964) ocupan una posición cen- de espesor ya sea nodular o macizo, interca- observado una zonación entre ulexita tral y se caracterizan por crestas salinas, lado con capas de arenas, limos, arcillas o nodular y maciza que pudiera atestiguar la duras, agudas, filosas y resistentes, con Evapofacies del salar Hombre Muerto... 293

impurezas clásticas que le confieren un depresiones más profundas de la cuenca. La dominada por las evapofacies boratífera y color pardo claro. Se trata de una costra empresa FMC-Minera del realizó yesífera. Las evapofacies aumentan de fósil (Igarzábal y Poppi 1980). La costra varios perfiles gravimétricos en la subcuen- espesor en sentido este-oeste. La interpo- poligonada activa, es lisa o con rebordes de ca occidental del salar; dos de estos perfiles sición de relieves como Farallón Catal figuras poligonales, bordea marginalmente dieron espesores de halita que van desde impide el desarrollo normal en la zonación a los ásperos, y se renueva anualmente, 700 a 900 metros. Jordan et al. (1999) lateral de las evapofacies. mostrando una superficie especular blanca. tomando como base la velocidad de acumu- A los fines de mostrar en forma esquemá- Presentan espesores desde pocos centíme- lación de la halita de 500 m/Ma (Godfrey et tica la distribución lateral de facies se reali- tros hasta más de 50 cm, se presentan en al. 1997), estimaron que los 700 a 900 m de zaron tres cortes evapofaciales (Fig. 5). Su bancos estratiformes rítmicos. halita interpretados por los perfiles gravi- ubicación puede verse en la figura 4. La costra poligonada activa está en contac- métricos se acumularon durante 1,5 a 2 Ma. El corte A tiene rumbo este-oeste. to con la evapofacies boratífera al sur de la El análisis de Godfrey et al. (1997) de un testi- Muestra al oeste una zona con halita península Tincalayu y en la zona de laguna go de 40,7 m extraído de la subcuenca occi- (Salina Larga) y casi nulo desarrollo de Catal y cerro Oscuro. En el borde que se dental por FMC-Minera del Altiplano, indica facies clásticas. Luego se encuentra la extiende desde la península Incahuasi hasta que en esa zona, no existieron lagos de agua península Tincalayu y hacia el este se des- un poco al sur de Burruyacu y también en dulce durante los últimos 85.000 años, tam- arrolla la evapofacies yesífera y boratífera, el borde occidental de Farallón Catal la eva- bién reconocieron cuatro ciclos depositacio- más al este vuelve a aparecer yeso, una pofacies halítica se encuentra en contacto nales, de halita primaria, formada en subam- angosta faja de carbonatos representada con el marco rocoso o con zonas clásticas bientes de lagos salinos, intercalada con halita por yaretillas y plataformas sobreelevadas de escaso desarrollo, esto puede deberse a diagenética formada en salares secos. Los cua- de travertinos lacustres y finalmente las que no existían ni existen hoy en esta zona tro ciclos indican cambios climáticos, desde facies clásticas pertenecientes a la bajada cursos importantes de agua que pudieran intervalos húmedos (lagos salinos) hasta inter- aluvial del cerro Ratones. La evapofacies diluir la salmuera evitando la depositación valos secos, parecidos a la actualidad. Se boratífera se encuentra limitada al este y al de halita. En los alrededores del cerro comenta además que en el extremo norte del oeste por la evapofacies de yeso. Oscuro se producen interdigitaciones de la salar y en el extremo sur de Farallón Catal, se El corte B tiene rumbo norte-sur y su obje- evapofacies halítica con la evapofacies encuentran sedimentos limo-arcillosos pardos tivo es mostrar la variación lateral de facies yesífera y boratífera, esto estaría indicando amarillentos con diatomeas (Igarzábal y Poppi desde el abanico aluvial del río de los Patos una dilución de la salmuera que anuló la 1980) que indican antiguas líneas de costa y hasta el flanco sur del cerro Ratones. Este depositación de halita pero no evitó que demuestran períodos de mayor contenido de corte muestra una asimetría en el desarrollo se depositaran evapofacies menos solubles agua en la cuenca. de las evapofacies yesífera y boratífera dada (yeso y boratos). por el mayor desarrollo de las mismas El sur de Salina Larga está constituido por DISTRIBUCION LATERAL hacia el sur y el menor hacia el norte. La una extensa salina blanca de unos 4 km de DE FACIES evapofacies carbonática, representada por largo. La sal es blanca, pura, en estratos de una angosta faja de yaretillas, sólo está pre- más de 30 cm de espesor. El borato, excep- Se desprende de la observación de la distri- sente al sur del cerro Ratones. to en algunas pequeñas zonas en la orilla de bución de las evapofacies en el salar El corte C se extiende desde la península la península, prácticamente puede descar- Hombre Muerto que su zonación no Incahuasi hasta la sierra de Ciénaga tarse de toda esta región (Catalano 1964). alcanza las características clásicas del Redonda. Este muestra claramente como La parte central y norte se halla cubierta por modelo ojo de toro (bull-eye). Sin embargo, se va pasando desde las facies clásticas ubi- restos de bancos de travertinos lacustres y puede establecerse el siguiente modelo cadas al este, siguiendo con las evapofacies material areno–yeso-arcilloso. El travertino tentativo de distribución de facies desde yesífera y boratífera para culminar hacia el de 5 a 20 cm de espesor aparece como pla- los bordes hacia el centro: facies clásticas, oeste con la evapofacies halítica del depo- taformas sobreelevadas 30 a 80 cm con res- facies carbonáticas, evapofacies yesífera, centro. En el corte se puede apreciar la gran pecto al piso del salar. En el extremo norte evapofacies boratífera y evapofacies halíti- asimetría de la cuencal. Así, mientras al este de Salina Larga se encuentra una salina con ca (Fig. 4). De este modo la evapofacies existe un gran desarrollo de la evapofacies figuras poligonales, debajo de la sal sigue boratífera ocuparía una posición aproxi- de yeso, al oeste sólo hay halita y, al centro arena, arcilla y yeso rojizo debido a impure- madamente intermedia entre la evapofa- sólo evapofacies boratífera. zas, con pequeños nódulos de ulexita. cies yesífera y halítica. Esta distribución La figura 6 es un corte esquemático del También existen en esta zona, dominada muestra también una zonación de cationes salar al sur de Farallón Catal que muestra la por terrenos yesosos, grandes extensiones desde calcio en la periferia hasta sodio en distribución tentativa de las evapofacies y de yaretilla. el depocentro. El predominio de halita en donde se ve la clara asimetría de la cuenca. Las evapofacies halíticas representan las la subcuenca occidental del salar indica A los fines ilustrativos la ulexita se repre- sales de mayor solubilidad que cristalizan al que aquí se encuentra el depocentro de la sentó en todos los cortes como un manto final en las salmueras y se concentran en las cuenca. La subcuenca oriental se encuentra continuo, lo cual no significa que ocurra 294 D. VINANTE Y R. N. ALONSO

Figura 5: Cortes de distribución lateral de facies y evapofacies. Ubicación en figura 4.

como tal. En todos los casos que se pudo ral tiene una aceptable definición. Sin Castillo et al. 1992) han intentado plantear un observar el piso o lecho del depósito, que se embargo, nada se sabe de la zonación ver- modelo genético que pudiera explicar la depo- encuentra aproximadamente a 1 o 1,5 m de tical de facies; esto es, las facies que ocu- sitación de ulexita en el Salar Hombre profundidad, está constituido por arcillas, rren por debajo del piso de arcillas o si Muerto y en todos los casos, si bien no obser- que suelen ser de color rojizo, verde y muy existen otros niveles boratíferos, debido a van fuentes termales, atribuyen a éstas la plásticas, en algunos casos son más oscuras y la ausencia de perforaciones que alcancen génesis del borato. fétidas. No se encontraron niveles de traver- el basamento del salar. En los salares Diablillos, Ratones y tinos por debajo del depósito ni en zonas sin El ambiente actual del Salar Hombre Cente-nario (Alonso y Gutiérrez 1984, mineral. Tampoco se observan superficial- Muerto, más las características de las sedi- Alonso 1986) hay una clara relación gené- mente (excepto al oeste de Catal) depósitos mentitas cenozoicas presentes demuestran tica entre el borato y las paleofuentes ter- importantes de travertinos que pudieran una continuidad espacio-temporal de males evidenciadas por travertinos asocia- señalar en forma evidente la presencia de facies evaporíticas a lo largo de 15 millo- dos a fallas. Las paleofuentes termales que paleofuentes termales. No obstante esto, se nes de años (Jordan et al. 1999). Estas se dieron lugar a los travertinos del oeste de puede extraer del trabajo de Catalano (1964), inician con yeso/halita a los 15 Ma, conti- Farallón Catal no se encuentran asociados que existen zonas no muy extensas donde el núa con yeso/travertinos a los 13 Ma, lateral y verticalmente a evapofacies bora- piso del depósito está constituido por mate- luego tincal/yeso/halita a los 6 Ma, facies tíferas y por lo tanto no pueden conside- rial arcillo-yesoso o arenoso cementado por de yeso-halita entre los 2 y 0,754 Ma y rarse que hayan jugado un papel impor- calcáreo. Esta característica se da en las finalmente la evapofacies del salar deposi- tante en la generación del borato. Por otro zonas mineralizadas aledañas a las vegas de tados en el Pleistoceno Superior- Holo- lado las paleofuentes termales se ubican Junquillar y Atuyacu y en un pequeño sector ceno (Alonso 1991). en la subcuenca occidental donde predo- en el norte de la región al este de la penínsu- mina la halita y hay muy escaso borato la Hombre Muerto. GÉNESIS (los travertinos pasan lateralmente a De acuerdo con lo expuesto en los párra- halita); mientras que en la subcuenca fos anteriores, la zonación evapofacial late- Varios autores (Catalano 1964, Alonso 1986, oriental donde domina el borato no hay Evapofacies del salar Hombre Muerto... 295

Figura 6: Corte esquemático del salar en la latitud 25° 23'S. evidencias de paleofuentes termales. Otra principalmente en solución por las aguas elaborada casi en su totalidad sobre las piro- particularidad del salar Hombre Muerto es superficiales (principalmente por el río de clastitas emitidas por el cerro Galán. Estas que en general existe una tendencia a la los Patos) y subterráneas. Por esto se atribu- rocas son ricas en sales solubles adsorbidas estratificación de los niveles mineralizados. ye al lixiviado de las piroclastitas emitidas y son facilmente lixiviables. Consideramos Otra característica es el escaso espesor de por el cerro Galán, presentes en la cuenca que el aporte de boro al cuerpo lacustre que los niveles con mineral, que puede ser expli- hidrográfica, gran parte del origen del boro depositó la el borato en la subcuenca orien- cado por la dilución de la solución boratífe- y demás sales. Otra parte del boro y demás tal del salar Hombre Muerto provino justa- ra en un cuerpo lacustre poco profundo. elementos aportados a la cuenca debe haber mente del lavado de estas rocas. Tampoco se observa una zonación entre sido inyectada al circuito hidrológico a par- El contenido de boro actual en las aguas ulexita nodular (papas) y maciza (barras o tir de las cámaras magmáticas en enfria- del río de los Patos es de 15,5 mg/l unos 15 bancos) tal como fuera planteado para el miento; por ejemplo, se sabe que el río km antes de llegar al salar. De acuerdo con salar Centenario por Alonso y Gutiérrez Agua Caliente, afluente del río de los Patos, esto se ha realizado un cálculo teórico para (1984) que pudiera atestiguar la existencia tiene un aporte termal actual en sus nacien- probar la importancia que tuvo el lixiviado de paleofuentes termales. tes en el flanco norte del cerro Galán. en el aporte de boro a la cuenca de deposi- Por las razones mencionadas parecería que No se descarta que entre los viejos aportes tación. Partiendo de una base mínima de los niveles de ulexita no están relacionados al Salar Hombre Muerto pudo haber inter- valores teniendo en cuenta la situación a una depositación directa en las adyacen- venido algún curso proveniente del salar actual del río y considerando que esos datos cias de fuentes termales sino a una distribu- Diablillos en un nivel de lago alto. También han permanecido constantes durante los ción areal producto de la difusión de la pueden haber existido conexiones subterrá- últimos 10.000 años (aunque sabemos que carga de solubles en un medio ácueo some- neas entre ambas cuencas. existieron épocas más húmedas, con mayo- ro (lago salino). La recurrencia de episodios Nicolli et al. (1980) y Viramonte et al. (1984) res caudales e índices de meteorización), se secos y húmedos ya fue planteada por al estudiar la génesis del litio en los salares puede calcular en forma generalizada el Godfrey et al. (1997). Esto también permite de la Puna postularon que las sales solubles aporte de boro. Así, si por litro hay 15,5 mg explicar el escaso espesor de los niveles con adsorbidas en las piroclastitas neoterciarias en 20.000 litros (caudal horario medio del mineral y las ritmitas de ulexita-clásticos. y cuaternarias del borde oriental de la Puna, río), habrá 0,31 kg; o sea que en 24 horas Por lo tanto se postula que al menos una deben haber jugado un papel muy impor- tendremos 7,4 kg de boro. Esto equivale a parte del boro y los demás elementos quí- tante en el aporte de elementos químicos al 2,7 tn anuales. Si extrapolamos esto a 2,2 micos que constituyen las evaporitas del circuito hidrológico. Ma (edad de la ignimbrita del Galán) nos da salar Hombre Muerto han sido aportados La red hidrográfica del río de los Patos está 5,94 Mtn de boro elemental. 296 D. VINANTE Y R. N. ALONSO

Se puede plantear una analogía en la distri- dados y a la Empresa Salta Minerales por Buenos Aires. bución de la depositación de ulexita entre el permitir el ingreso a sus instalaciones. Alonso, R. N. y Viramonte, J. 1993. La cuestión salar Hombre Muerto y el genética de los boratos de la Puna. 12° ubicado en el Altiplano boliviano. En el TRABAJOS CITADOS EN EL TEXTO Congreso Geológico Argentino, Actas 5: salar de Uyuni el principal aporte hídrico es 311-316, Mendoza. el río Grande, que ingresa por el sur. Aquí Aceñolaza, F., Toselli, A. y Durand, F. 1975. Aramayo, C. 1986. Geología y petrología del el río construyó un amplio cono dentro del Estratigrafía y paleontología de la región del borde NE del salar del Hombre Muerto (pro- salar y a ambos lados del mismo se encuen- Hombre Muerto, provincia de Catamarca, vincia de Catamarca). Tesis Profesional tra el depósito de ulexita. 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