Schichtgebundene Sn-Lagerstätten in der Cordillera Real/Bolivien

Die Bergbauzone von Huallatani - Milluni - Kellhuani - Kalauyo liegt 10-20 km N von La Paz, Bolivien, im Randbereich der Cordillera Real zum Altipiano. Diese Zone wurde mit ihrem geologischen Rahmen kartiert, sowie petrographisch und geochemisch bearbeitet. über einer monotonen, ordovizischen Wechsel folge aus tonigen bis sandigen Gesteinen lagert pseudokonkordant eine bis zu 2.000 m mächtige, silurische Serie von marinen, klastischen Sedimenten. Die Silur-Sequenz setzt mit charakteristischen Diamiktiten der Cancan!ri-Formati on ein, der die überwiegend tonigen Liailagua- und Uncia-Formationen folgen. Im Ludlow gewinnt mit der Catavi-Formation sandig-siltige Sedimentation an Bedeutung, an der Wende Silur/Devon treten Sub-Arkosen und Violettschiefer der Vilavila-Formation auf. Die altpaläozoischen Gesteine sind von einer leichten Regionalmetamorphose herzynischen Alters erfasst (Grünschieferfazies), weiträumig gefaltet und tauchen zum Altipiano hin diskordant unter kontinentale Sediment der Kreide und des Quartär ab. Die siluro-ordovizisehen Serien sind von dem Massiv des Huayna Potosi-Zweiglimmergranits intrudiert, dem südlich der kleinere Granitporphyr-Stock des Cerro Chacaltaya vorgelagert ist. Nach bisherigen K-Ar-Analysen hat der granitische Magmatismus Obertrias-Alter. Während im Kontaktbereich des Huayna Potosi-Batholithen Biotit-Muskovit-Hornfelse verbreitet sind, sind die kontaktmetamorphen Bildungen am Chacaltaya nur noch reliktisch erhalten und durch intensive hydrothermale Umwandlungen verwischt. Der Chacaltaya-Granitporphyr ist bereichsweise in Quarz-Muskovit-Greisen umgewandelt, das Nebengestein ist in einer weiten Aureole - z.T. metasomatisch - umgeformt. Im Raum von Huallatani deutet eine zweite Aureole mit kontaktmetamorphen Relikten auf eine verdeckte Intrusion. Die hydrothermalen Aureolen haben mehrere km Durchmesser und sind durch die granoblastische Mineralparagenese Quarz-Chlorit-Serizit-Siderit-Kassiterit gekennzeichnet, zu der im inneren Halo-Bereich noch Turmalin-Muskovit-Fluorit-Albit treten. Die Metall-Lagerstätten des Untersuchungsgebiets» die pauschal einer Sn-W-Bi-Zn-Pb-Cu-Abfolge zugeordnet werden können, sind Bestandteil der hydrothermalen Aureolenzonen und zeigen im regionalen Massstab eine generelle Schichtgebundenheit an die Catavi-Formation. Neben einigen diskordanten Ganglagerstätten ist im lokalen Rahmen eine ausgeprägte lithologische Kontrolle der Vererzung durch die quarzitischen Schichtglieder der Catavi- Formation bestimmend ("Mantos"), Die schichtgebundene Sn-Vererzung vom Netzwerk-Typus stellt mit ihren grossen Armerz-Reserven ein bedeutendes wirtschaftliches Potential dar. Die geochemischen Untersuchungen belegen für den Chacaltaya-Granitporphyr, den Huayna Potosi-Granit und den Zongo-Granitgneis eine vor allem in den Elementen Sn und B (positiv) und Ba (negativ) ausgeprägte geochemische Spezialisierung. Zwischen den drei magmatischen Komplexen besteht eine Spurenelement-Fraktionierung für B, Cs, Li, As und F, sowie komplementär für Sc, Zr, La, Sr und Ba. Von dem geochemischen Verteilungstrend aus der magmatischen Evolution setzt sich das Streufeld der hydrothermal umgebildeten Greisengesteine deutlich ab (offenes System). Lösungszirkulation in Verbindung mit der hydrothermalen Umbildung des Chacaltaya-Granitporphyrs hat dem Nebengestein weitflächige Halo-Muster für Sn, B, F und Cs aufgeprägt. Am SEE-Verteilungsmuster von Fluorit-Präparaten kann aus den drei Parametern Remobilisation, Eu-Anomalie und Ce-Anomalie schematisch die Bildungsgeschichte der Fluorite im Untersuchungsraum rekonstruiert werden. Aus dem strömungsdynamischen "Heat Engine"-Modell wird die Schichtgebundenheit der Sn-Vererzung mit ihren spezifischen Merkmalen abgeleitet. Ein metallogenetisches Schema zur bolivianischen Sn-Provinz unterstreicht die Bedeutung der Vererbung des Sn-Stoffbestandes durch magmatische Regeneration und macht auf eine mögliche genetische Bedeutung von kambrischen Evaporit-Serien im bolivianischen Ostandenraum aufmerksam.thesisDFG, SUB Göttinge