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5 CARACTERIZACIÓN TEXTURAL, MINERALÓGICA Y GEOQUÍMICA DE LOS SEDIMENTOS DEL CANAL BEAGLE Y BAHÍA NASSAU, XII REGIÓN DE MAGALLANES, CHILE CRUCERO CIMAR-FIORDO 3 TEXTURAL, MINERALOGICAL AND GEOCHEMICAL CHARACTERISATION OF SEDIMENTS OF THE BEAGLE CHANNEL AND NASSAU BAY, XII REGION OF MAGELLAN, CHILE. CIMAR-FIORDO 3 CRUISE VERÓNICA PINEDA M.*, XIMENA CONTARDO B.*, GUILLERMO ALFARO H.**, SONIA HELLE J.** *Departamento Ciencias de la Tierra Universidad de Concepción, Chile [email protected], [email protected] ** Instituto de Geología Económica Aplicada Universidad de Concepción, Chile [email protected], [email protected] Recepción: 21 de diciembre de 2000 – Versión corregida aceptada: 1 de octubre de 2001 RESUMEN En octubre de 1997, se realizó el crucero Cimar-Fiordo 3, al sur de la XII región de Magallanes, en el buque oceanográfico AGOR “Vidal Gormaz” de la Armada de Chile, que permitió efectuar un muestreo sedimentológico a través de los canales Beagle y Murray y de bahía Nassau. En este estudio se presentan los resultados granulométricos, mineralógicos y geoquímicos de los sedimentos. Granulométricamente pre- dominan las arenas, distribuyéndose principalmente en la plataforma marina de bahía Nassau. La asocia- ción arena-fango es dominante en los canales Beagle y Murray. Las gravas están constituidas por clastos de rocas volcánicas, graníticas y metamórficas. La mineralogía y la litología evidencian el apor te de granitoides con abundante anfíbol, fragmentos metamór ficos como esquistos y gneiss, además de líticos volcánicos que consisten principalmente en basaltos. La mineralogía metálica está subordinada y corresponde a óxidos de hierro (magnetita-hematita-ilmenita) y sulfuros (pirita-blenda). En general, los minerales metálicos se encuentran aún incluidos en los fragmentos líticos, principalmente de intrusivos y metamórficos. Se deter- minaron los contenidos de Ni, Cr, Co, V, Mn, Au, Ag, Pt y Pd, destacándose la ocurrencia de trazas de platino en sedimentos super ficiales de las estaciones 17 y 19 en bahía Nassau (10 y 11 ppb respectivamente) y en la muestra de testigo (49C-50) de la estación 49 en canal Murray (70 ppb). El origen primario de los sedimentos es glacial, evidenciado en las características granulométri- cas y mor fológicas que presentan. Posteriormente, la acción de las corrientes marinas ha removido las fracciones finas con el consiguiente enriquecimiento de las fracciones más gruesas. Palabras claves: Canal Beagle, sedimentos marinos, Pleistoceno-Holoceno, minerales pesados, trazas de platino. ABSTRACT Bottom sediments from the Beagle and Murray channels and from Nassau Bay, in the southern part of the Magallanes Region, were sampled during an oceanographic cruise of the Vidal Gormaz research ship, in 1997. Coarse sediments, mainly sands and gravels are dominant in the Nassau Bay. The mud is increased towards the Beagle and Murray channels. Mineralogy and clastic lithology prove the input by amphibolitic granitoids, schists, gneiss and basalts, the latter being abundant in the Murray Channel. Ore minerals are included in the lithic fragments-mainly granitic and metamorphic-and consist of iron oxides (magnetite-hematite-iImenite) and sulphides (pyrite-sphalerite). Platinum traces were detected in bottom sediment samples from station 17 (10 ppb) and 19 (11 ppb) at Nassau Bay and in a piston-core sample at station 49 (70 ppb), in Murray Channel, that includes a 55% of the mud fraction. Other Cienc. Tecnol. Mar, 25 (1): 5-21, 2002

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5Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

CARACTERIZACIÓN TEXTURAL, MINERALÓGICA Y GEOQUÍMICA DE LOS SEDIMENTOSDEL CANAL BEAGLE Y BAHÍA NASSAU, XII REGIÓN DE MAGALLANES, CHILE

CRUCERO CIMAR-FIORDO 3

TEXTURAL, MINERALOGICAL AND GEOCHEMICAL CHARACTERISATION OF SEDIMENTS OF THE BEAGLECHANNEL AND NASSAU BAY, XII REGION OF MAGELLAN, CHILE. CIMAR-FIORDO 3 CRUISE

VERÓNICA PINEDA M.*,XIMENA CONTARDO B.*,

GUILLERMO ALFARO H.**,SONIA HELLE J.**

*Departamento Ciencias de la TierraUniversidad de Concepción, [email protected], [email protected]

** Instituto de Geología Económica AplicadaUniversidad de Concepción, [email protected], [email protected]

Recepción: 21 de diciembre de 2000 – Versión corregida aceptada: 1 de octubre de 2001

RESUMEN

En octubre de 1997, se realizó el crucero Cimar-Fiordo 3, al sur de la XII región de Magallanes, en elbuque oceanográfico AGOR “Vidal Gormaz” de la Armada de Chile, que permitió efectuar un muestreosedimentológico a través de los canales Beagle y Murray y de bahía Nassau. En este estudio se presentanlos resultados granulométricos, mineralógicos y geoquímicos de los sedimentos. Granulométricamente pre-dominan las arenas, distribuyéndose principalmente en la plataforma marina de bahía Nassau. La asocia-ción arena-fango es dominante en los canales Beagle y Murray. Las gravas están constituidas por clastos derocas volcánicas, graníticas y metamórficas. La mineralogía y la litología evidencian el aporte de granitoidescon abundante anfíbol, fragmentos metamórficos como esquistos y gneiss, además de líticos volcánicosque consisten principalmente en basaltos. La mineralogía metálica está subordinada y corresponde a óxidosde hierro (magnetita-hematita-ilmenita) y sulfuros (pirita-blenda). En general, los minerales metálicos seencuentran aún incluidos en los fragmentos líticos, principalmente de intrusivos y metamórficos. Se deter-minaron los contenidos de Ni, Cr, Co, V, Mn, Au, Ag, Pt y Pd, destacándose la ocurrencia de trazas de platinoen sedimentos superficiales de las estaciones 17 y 19 en bahía Nassau (10 y 11 ppb respectivamente) y enla muestra de testigo (49C-50) de la estación 49 en canal Murray (70 ppb).

El origen primario de los sedimentos es glacial, evidenciado en las características granulométri-cas y morfológicas que presentan. Posteriormente, la acción de las corrientes marinas ha removido lasfracciones finas con el consiguiente enriquecimiento de las fracciones más gruesas.

Palabras claves: Canal Beagle, sedimentos marinos, Pleistoceno-Holoceno, minerales pesados, trazas de platino.

ABSTRACT

Bottom sediments from the Beagle and Murray channels and from Nassau Bay, in the southernpart of the Magallanes Region, were sampled during an oceanographic cruise of the Vidal Gormaz researchship, in 1997. Coarse sediments, mainly sands and gravels are dominant in the Nassau Bay. The mud isincreased towards the Beagle and Murray channels. Mineralogy and clastic lithology prove the input byamphibolitic granitoids, schists, gneiss and basalts, the latter being abundant in the Murray Channel.Ore minerals are included in the lithic fragments-mainly granitic and metamorphic-and consist of ironoxides (magnetite-hematite-iImenite) and sulphides (pyrite-sphalerite). Platinum traces were detected inbottom sediment samples from station 17 (10 ppb) and 19 (11 ppb) at Nassau Bay and in a piston-coresample at station 49 (70 ppb), in Murray Channel, that includes a 55% of the mud fraction. Other

Cienc. Tecnol. Mar, 25 (1): 5-21, 2002

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6 Revista Ciencia y Tecnología del Mar, Vol. 25 (1) - 2002

elements analyzed: V, Cr, Mn, Co, Ni, Pd, Ag and Au, present normal contents, that are under thedetection limits for Au, Ag and Pd. Sedimentological and morphological characteristics of the sampledmaterial point to a glacial origin of the sediments, that were latter modified by marine currents thatremoved the finer fractions.

Key words: Beagle Channel, marine sediments, Pleistocene-Holocene, heavy minerals, platinum traces.

INTRODUCCIÓN

El estudio de los minerales pesados en lossedimentos detríticos es de gran interés, ya quepor su estabilidad y resistencia son útiles paraidentificar la roca madre, por esto tiene aplica-ciones en estratigrafía, paleogeografía, tectónicay magmatismo. En la prospección minera, cons-tituye una herramienta fundamental para la bús-queda de yacimientos sedimentarios, principal-mente de placeres, con acumulaciones de oro,platino, rutilo, circón, magnetita, granate o ilme-nita. Estos minerales de placer, también llama-dos minerales pesados, provienen de la erosiónde las rocas continentales, las cuales presentanun amplio rango composicional. En general, losminerales pesados están presentes en bajas con-centraciones, sin embargo, los procesos de me-teorización, erosión, transporte y el conjunto deprocesos selectivos naturales originan en deter-minadas condiciones, importantes depósitos quepueden ser económicamente muy convenientes.Al respecto se ha señalado que el origen de es-tos depósitos, muestra una relación estrecha conlos cambios glacio-eustáticos del nivel del mardurante el Pleistoceno.

En la zona sur de la región de Magallanes, sehan descrito numerosos placeres auríferos. Sereportan indicios de oro en sedimentos provenien-tes de la erosión de rocas pre-cretácicas en islaTierra del Fuego y en las islas Picton, Nueva yLennox (Cruzat et al., 1970 y Stambuck 1970,ambos in Palacios et al., 1996). En los lavaderosde oro, los rodados están formados por rocasplutónicas dioríticas ricas en anfíbolas, esquistosmicáceos con lentes de cuarzo, rocas graníticasy en menor grado, areniscas y pizarras. La proce-dencia del oro aún no es clara, aceptándose queel material morrénico provino de la denudación yarrastre por los glaciares pleistocénicos de lospotentes espesores de rocas paleozoicas queafloran en la cordillera de Darwin.

En sedimentos fluviales, en sectores del Cor-dón Baquedano (Tierra del Fuego), se ha docu-mentado la presencia de platino asociado al oro,pero con respecto a éste su presencia es másreducida y errática (Hornkohl & Flores, in Muñoz-Cristi, 1945).

En 1988, Geomar S.A., subsidiaria de laAnglo American Corporation, detectó la presen-cia de oro en el fondo marino del estrecho deMagallanes. En 1990-1991, dirigió un progra-ma de muestreo en la zona costera de la conce-sión del estrecho y de bahía Nassau, para iden-tificar áreas anómalas con mineralización de oro(Cronan, 1999).

Los agentes geológicos que han intervenidoen la acumulación de los placeres en la regiónde Punta Arenas (Río de las Minas) y en el sec-tor norte de la isla de Tierra del Fuego, permitendenominarlos como glaciales o fluvioglaciales.Los placeres marinos o de playas de las islasNavarino, Picton, Nueva y Lennox, tienen un ori-gen fluvial o fluvioglacial y son reconcentradospor el oleaje en las playas o en las barras de losríos. Es necesario considerar que un conocimien-to preciso de la dinámica de las playas actuales,podría permitir encontrar nuevos mantos aurífe-ros tierra adentro, en playas fósiles, como es elcaso de numerosos placeres de este tipo en otrasregiones del país.

El área de estudio pertenece a la XII regiónde Magallanes y se localiza al sur de la isla Tie-rra de Fuego, entre las coordenadas 69o 15’ W -66o 20’ W y los 54o 50’ S - 56o S, que incluye elsector de canal Murray, canal Beagle y bahíaNassau (sur de isla Navarino) (Fig. 1).

El objetivo del presente estudio fue determi-nar las características texturales, composiciónmineralógica y contenidos de Au, Ag, Pt, Pd, Cr,Co, Ni, V y Mn en los sedimentos. Estos datosasociados a los antecedentes geológicos ygeomorfológicos del área, permiten identificar lasasociaciones mineralógicas y sus posibles fuen-tes de procedencia.

METODOLOGÍA DE TRABAJO

El muestreo de sedimentos se realizó a bordodel buque oceanográfico AGOR “Vidal Gormaz” dela Armada de Chile, durante el Crucero Cimar-Fior-do 3, liderado por el Comité Oceanográfico Nacio-nal. Las muestras obtenidas fueron estudiadasen el Departamento de Ciencias de la Tierra de laUniversidad de Concepción.

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7Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

Para la localización de las estaciones enel área de estudio, se utilizó la Car ta NáuticaNº 1301 del Servicio Hidrográfico y Oceanográficode la Armada de Chile (SHOA). La informacióngeológica de base se obtuvo de las cartas geoló-gicas de Chile Nº 36 (Suárez, 1978), Nº 65(Suárez et al., 1985) y Mapa Geológico de Chile1 : 1.000.000 (SERNAGEOMÍN, 1982).

Se realizaron un total de 19 estaciones, recu-perando muestras en 17 de ellas. En las otras dosno fue posible, debido a la presencia de un sustratorocoso, o bien, las corrientes dificultaron la obten-ción de sedimentos. Las muestras se obtuvieroncon box corer, eventualmente con draga (Van Been)y se efectuaron tres testigos de pistón.

Además, se efectuaron tres testigos de pistón(estaciones 34-C, 46-C y 49-C) y uno en el sectorde bahía Inútil (estación 56-C), al sureste del es-

trecho de Magallanes. La ubicación y profundidaddel fondo marino de donde se obtuvo cada testigo,se presentan en la Tabla I. Este tipo de muestreopermitió la obtención de sedimentos poco pertur-bados, que alcanzaron un promedio de 0,80 m delongitud. De esta manera, se logró una mejor recu-peración (1,10 m) en sedimentos finos.

Para la determinación de elementos pesadosen los testigos, éstos se seccionaron en tramosde 10 cm de longitud, analizándose químicamen-te tramo por medio.

Para la determinación granulométrica se rea-lizó, primero, tamizaje en húmedo para la separa-ción del fango de las fracciones más gruesas.Para las arenas y gravas se utilizaron las técni-cas convencionales de tamizaje en seco, utilizan-do tamices a intervalos de 1/2 φ. En la fracciónfango (> 4,0 φ) se utilizó el Método de la Pipeta

Core Nº Profundidad (m) Latitud (S) Longitud (W) Situación geográfica

34-C 65 55o 13’ 30’’ 67o 29’ 36’’ Bahía Windhond

46-C 201 54o 52’ 06’’ 67o 58’ 12’’ Canal Beagle (Punta Burshen)

49-C 334 55o 05’ 54’’ 68o 14’ 54’’ Bahía Nassau (Seno Ponsonby)

56-C 50 53o 32’ 36’’ 69o 54’ 42’’ Bahía Inútil*

* fuera del área de estudio.

Tabla I. Ubicación de las estaciones con testigos de pistón.Table I. Location of piston corer stations.

Fig. 1: Mapa de recorridos del crucero Cimar-Fiordo 3 y ubicación del área de estudio.Fig. 1: Map of Cimar-Fiordo 3 cruiser’s track and study area.

Océ

ano

Pac

ífico

CHILE

53°

54°

55°

52°

75

°W

70

°W

65

°W

N

30° S

40° S

50° S

20° S

56°

TERRITORIO CHILENOANTÁRTICO

0 500250

Kilometros

90° 53°

60°

POLO SUR

CIMAR FIORDO 3ÁREA DE ESTUDIO

ETAPA 11997

74° 70°

50 Km

IslaTierra del Fuego

66°

0

Estrecho deMagallanes

PuntaArenas

RecorridosEstaciones

Ärea deestudios

39

41

43

32

45

44

40

42

18

35

33

47

4934

48

19

17

31

3846

50

OcéanoAtlánticoO

céan

oPac

ífico

América del Sur

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8 Revista Ciencia y Tecnología del Mar, Vol. 25 (1) - 2002

para la obtener los porcentajes de limo (4,0φ -8,0φ) y arcilla (> 8,0φ). La nomenclatura del sedi-mento se obtuvo según la clasificación de Folk(1980) y la selección se denominó según Friedman(1962, in Friedman y Sanders, 1978).

En la determinación de los minerales pesados, seutilizó la fracción de sedimentos entre 1,5φ y 2,5φ (ran-go de arena media a fina), de la cual fueron separadosmediante bromoformo (CHBr3, d 2,89 gr cm-3). Previoa esto, se eliminaron los fragmentos de conchas me-diante HCl diluido y se separaron los minerales mag-néticos. Para la identificación mineralógica, se prepa-raron briquetas y secciones transparentes-pulido, utili-zando las fracciones entre 3,0φ - 4,0φ (arena muy fina).El análisis se hizo con un microscopio polarizante ZeissUniversal, con luz reflejada y transmitida. El análisismineralógico de la fracción fango se efectuó mediantedifractometría de Rayos X (XRD).

El contenido de metales pesados (Au, Ag, Pt,Pd, Cr, Co, Ni, V y Mn), se determinó en el Institu-to de Geología Económica Aplicada (GEA) de laUniversidad de Concepción. Para la determinaciónde Mn, Ni, Co, Cr y V, primero se efectuó un trata-miento de las muestras, seguido de una minifusióndel residuo insoluble con tetraborato de litio. Parael análisis de Au y Ag, se realizó ensaye a fuego yabsorción atómica, con llama para la plata y hor-

no de grafito para oro. Para el análisis de Pt y Pd,se realizó ensaye a fuego, usando oro como co-lector y determinándose mediante absorción ató-mica por horno de grafito. La lectura de los ele-mentos analizados se hizo mediante un equipode absorción atómica Hitachi Z-8100.

MARCO GEOLÓGICO

En la región al sur de los canales Beagle yBallenero, afloran rocas sedimentarias, volcá-nicas y plutónicas, con edades que van desdeel Jurásico hasta el Reciente (Fig. 2). Las ro-cas más antiguas afloran en isla Hornos y co-rresponden a un basamento constituido porgneiss pre-Jurásico.

Las rocas magmáticas mesozoicas se forma-ron entre el Jurásico Superior y el Cretácico Infe-rior, mediante procesos magmatogénicos que im-plicaron la fusión parcial de la corteza continen-tal, asociada a una tectónica de bloques. El desa-rrollo de un volcanismo silíceo generó las rocasvolcánicas riolíticas del Jurásico Medio a Supe-rior, denominadas como Formación Tobífera(Thomas, 1949, in Suárez et al., 1985).

Las rocas del Complejo Tortuga del JurásicoSuperior-Cretácico Inferior (Suárez, 1976, in

>

Fig. 2: Mapa Geológico simplificado del área de Tierra del Fuego y cabo de Hornos. Tomado de Suárez y Pettigrew, 1976.Fig. 2: Simplified geology map of Tierra del Fuego and Cape Horn area. From Suárez y Pettigrew, 1976, in Suárez et al., 1985.

GABLE

54°

Fiordo Almirantazgo

Fiordo Garibaldi

CH

ILE

AR

GEN

TIN

A

CORDILLERA DARWIN

55°

56°

I. Delta

I. Gordon PenínsulaCloué

IslasChristmas

IslasWood

SenoAño Nuevo

IslaHenderson

SenoPonsonby

OCÉANO

PACÍFICO0 50 Km.

70° 69° 68°

PenínsulaHardy

CABO DE HORNOS

Islas Wollaston

ISLA NAVARINO

Bahía NassauI. Lennox

BahíaTekenika

I. Picton

I. Nueva

Canal M

urray

66°

Pto. Williams

CANALBEAGLE

Bahía Yendegaia

Américadel Sur

OC

ÉAN

O

PACÍFIC

O

OCÉA

NO

ATLÁ

NTI

CO

LEYENDA

Rocas graníticas

Rocas volcánicas

Formación Erezcano Pizarras la Paciencia.

Formación Hardy:Rocas volcánicas, principalmente piroclásticas.

Formación Yaghán:Turbiditas volcanoclásticas.

Basaltos almohadillados, posiblemente del Complejo Tortuga.

Complejo Tortuga.

Formación Tobífera:Rocas volcánicas ácidas.Rocas metamórfidas, principalmente pre-Jurásicas, pero tambiéndel Jurásico superior - Cretácico Inferior.

CENOZOICO

JURÁSICO Sa

CRETÁCICO I.

JURÁSICO S-M

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9Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

Suárez et al., 1985), fueron generadas durantela apertura de la cuenca marginal y correspondena una secuencia de gabros, doleritas y basaltostoleíticos almohadillados, que se interpretan comola parte superior de una secuencia ofiolítica. Du-rante el Jurásico Medio-Superior a Cretácico Infe-rior, el correspondiente arco de islas volcánicodio origen a las rocas asignadas a la FormaciónHardy (Suárez & Petigrew, 1976, in Suárez et al.,1985), constituida por rocas volcanoclásticas eintercalaciones de lavas riolíticas y basálticas.Esta unidad engranaría hacia el norte con la For-mación Yaghán, existiendo también una correla-ción temporal con la Formación Tobífera.

La Formación Yaghán del Jurásico Superior-Cretácico Inferior (Kranck, 1932, in Suárez et al.,1985), está constituida por una secuencia de másde 3.000 m de espesor de turbiditas volcanoclás-ticas, provenientes de la erosión del arco volcáni-co y que rellenaron la cuenca marginal.

El Complejo Volcánico Packsaddle del Mioceno(Suárez et al., 1985), representa un arco volcáni-co Terciario con basaltos columnares, aglomera-dos volcánicos, rocas piroclásticas y depósitoslaháricos que yacen en discordancia sobre la For-mación Yaghán.

Parte importante de los afloramientos de lazona, corresponde al Batolito Patagónico que con-siste en rocas intrusivas de carácter calcoalcali-no (Suárez, 1978). Hervé et al. (1984) determi-naron tres grupos plutónicos con edades radio-métricas que fluctúan entre los 141 y 34 Ma.Estos plutones intruyen a las rocas del arco deislas y a las de la cuenca marginal, presentandouna variedad petrográfica extrema, que va des-de granitoides ácidos a básicos. El grupo másantiguo es el Complejo de Gabros (Jurásico Su-perior-Cretácico Medio), luego el Grupo Plutóni-co Canal Beagle (Cretácico) y finalmente el Gru-po Plutónico Seno Año Nuevo (Terciario). El últi-mo evento ígneo registrado es el volcanismo post-glacial, con las andesitas recientes de isla Cock(Puig et al., 1984).

Durante el Cuaternario, la mor fología dela Patagonia actual fue modificada principal-mente por la acción de los glaciares, queavanzaron hacia el Pacífico a través del bra-zo occidental del estrecho y seno Magdale-na-Cockburn y hacia el Atlántico a través delcanal Beagle, bahía Inútil y el brazo orientaldel estrecho (Raedeke, 1978). El canalBeagle fue ocupado por un extenso glaciarde valle, el denominado “Glaciar Beagle”, quefluía desde la cordillera de Darwin hacia el

este, hasta alcanzar el Atlántico Sur. El re-troceso definitivo del glaciar, ocurrió en ellímite Pleistoceno-Holoceno, dejando comoresultado de la glaciación el complejo demorrenas laterales y terminales. La transgre-sión marina del Holoceno Temprano inundóel valle, alcanzando el nivel marino actualhace 7.800 AP (Coronato, 1990).

La región al sur del canal Beagle, se carac-teriza por un estilo estructural heterogéneo(Suárez & Pettigrew, 1976, in Suárez et al.,1985). En las rocas de la Formación Yaghán,que afloran a lo largo del canal Beagle, la de-formación aumenta en sentido este a oeste. Ensentido norte-sur, la intensidad de la deforma-ción decrece desde pliegues asimétricos y fuer-temente deformados en las rocas expuestas alnorte de bahía Tekenica a pliegues amplios enel sur.

En la región, el fallamiento controla los princi-pales rasgos geográficos como canales, fiordos yríos, de tal modo que el canal Beagle se sitúa enuna zona de falla con movimiento sinestral de 2km, con desplazamiento de los contactos litológi-cos a ambos lados del canal (Suárez, 1978).

RESULTADOS

Textura y distribución de los sedimentos

El análisis textural permitió determinar quelas arenas predominan en el 53% de las estacio-nes y se distribuyen ampliamente en el área debahía Nassau, sector de la plataforma con unaprofundidad promedio de 80 m. La mezcla are-na-fango representa el 23%, mientras que el fan-go como único constituyente, representa al 6%de las muestras y se distribuye principalmenteen sectores del canal Beagle y canal Murray,donde el promedio de las profundidades regis-tradas es de 165 m. Los sedimentos compues-tos de arena-grava, fango-grava y fango-arena-grava representan cada uno el 6% del total delas estaciones (Figs. 3 y 4).

El aporte de gravas es menos frecuente queel de arenas y fango, siendo más significativo,(porcentajes superiores al 20%) en estaciones delcanal Beagle (estación 41), canal Murray (esta-ción 49) y en la bahía Nassau (estaciones 33 y44), (Tabla II).

Los sedimentos de la Bahía Nassau contie-nen abundantes fragmentos de conchas (entre65% y 98%) y predomina la fracción arena sobrela grava. En las estaciones del canal Beagle, es

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10 Revista Ciencia y Tecnología del Mar, Vol. 25 (1) - 2002

Fig. 3: Posición de las muestras en “Diagrama de clasificación textural de sedimentos con dos o más clases granulo-métricas mayores”. Modificado de Folk, 1980.

Fig. 3: Situation of the samples in a textural classification in diagramme for sediments with two or three dominantgranulometric classes. Modified after Folk, 1980.

Fig. 4: Mapa sedimentológico y ubicación de las estaciones de muestreo.Fig. 4: Sedimentologic map and sample location.

30%

5%

80%

gM

(g)M (g)sM

gmS

msGmG

gS

G

sG

(g)SmSM sM S

49

48

44

1732

19

38

42

18

47

50

4546

40

31

3341

Traza (0,01 %)

S : arena.gmS : arena fangosa guijarrosa.gs : arena guijarrosa.

(g)mS : arena fangosa, levemente gujarrosa.(g)S : arena levemente guijarrosa.mS : arena fangosa.

G : grava.mG : grava fangosa.sG : grava arenosa.

M : fango.gM : fango guijarroso.

(g)M : fango levemente guijarroso.(g)sM : fango arenoso, levemente guijarroso.sM : fango arenoso.

Grava (>2mm)

Fango

(<0,0625 mm)Arena

(0,0625 - 2 mm)

(g)mS

CANAL

69°

55°

68°

55°20'

20'

4641

40

50

48

17

47

49

19

43

44

32

33

18

45

35

42

31

38

34

BEAGLE

N

ISLA NAVARINO

TIERRA DEL FUEGO

ISLALE

NNOX

PENÍNSULA DUMAS

SENO PONSONBY

CANALM

URRAY

PENÍNSULA PASTEUR

PENÍNSULAHARDY

OCÉANO PACÍFICO

40'

69° 20' 40' 67° 67° 20'

40'

55° 20'

55°

67° 20'67°40'

0 20 Km

ISLA PICTON

ISLANUEVA

ISLAGREVY

ISLABAYLY

BAHÍA

ISLAWOLLASTON

ISLAS

WOLLAS

TON

NASSAU

ISLA HERMITE

GRAVA ARENOSA

GRAVA FANGOSA

ISLAS L. HERMITE

ARENA FANGOSA

ARENA FANGOSA GUIJARROSA

ARENA

ARENA GUIJARROSA

FANGO

FANGO ARENOSO(levemente guijarroso)

SIMBOLOGÍA

Estación de muestreo

Pistón Corer

Recorrridos

Leyenda

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11Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

mucho menor el contenido de bioclastos, excep-to en la estación 41, al oeste de isla Gable, queestá constituida mayoritariamente por fragmen-tos angulosos de bivalvos marinos. Al sureste decanal Murray (estación 49), el sedimento se com-pone principalmente de grava y fango y a diferen-cia de las estaciones anteriores, no contiene frag-mentos de conchas.

En el área de bahía Nassau, los sedimentospresentan un claro predominio de arenas y arenasgravosas, con pobre a moderada selección (Fig. 5).La profundidad promedio en este sector es del or-den de los 80 m. Hacia el sector occidental de labahía, donde la profundidad aumenta, los sedimen-tos presentan mayor proporción de granulometríasmás finas (estación 47).

Los sedimentos del canal Beagle presentanuna pobre selección y están compuestos de lasfracciones grava, arena y fango (Fig. 6). Este últi-mo predomina en las estaciones situadas al oes-te del canal, donde la profundidad aumenta con-siderablemente (estaciones 40 y 46).

En el sector de seno Ponsonby y canal Murray,las profundidades promedian los 165 m, alcan-zando máximos de 334 m (estación 49) y míni-mos de 40 m (estación 50). Estos sedimentostienen una selección extremadamente pobre yestán caracterizados por un alto contenido dematerial fino junto con granulometrías más grue-sas, principalmente gravas (Fig. 7). En el sectordisminuye significativamente el contenido de bio-clastos. Este conjunto de antecedentes eviden-

Estación Grava (%) Arena(%) Fango (%) Nomenclatura *

(profundidad) del Sedimento

Est. 17 (80 m) 0,0 97,6 2,4 arena S

Est. 18 (66 m) 6,7 90,3 3,0 arena guijarrosa gS

Est. 19 (77 m) 14,5 85,1 0,4 arena guijarrosa gS

Est. 31 (124 m) 0,0 68,0 32,0 arena fangosa mS

Est. 32 (73 m) 0,8 97,6 1,6 arena S

Est. 33 (89 m) 20,6 77,8 1,6 arena guijarrosa gS

Est. 38 (41 m) 3,9 90,0 6,1 arena levemente guijarrosa (g)S

Est. 40 (136 m) 2,5 39,9 57,6 fango arenoso, levemente guijarroso (g)sM

Est. 41 (35 m) 25,2 45,0 29,8 arena fangosa guijarrosa gmS

Est. 42 (52 m) 2,4 95,9 1,8 arena levemente guijarrosa (g)S

Est. 44 (53 m) 45,5 54,4 0,1 grava arenosa sG

Est. 45 (86 m) 0,0 95,2 4,8 arena S

Est. 46 (201 m) 0,0 0,2 99,8 fango M

Est. 47 (115 m) 0,0 86,1 13,8 arena fangosa mS

Est. 48 (173 m) 0,4 30,3 69,2 fango arenoso, levemente guijarroso (g)sM

Est. 49 (334 m) 37,3 7,8 54,8 grava fangosa mG

Est. 50 (40 m) 5,9 71,3 22,7 arena fangosa guijarrosa gmS

En la estación 35 la escasa muestra obtenida (arena) se utilizó sólo para los análisis químicos.

*: Nomenclatura según Folk, 1980.

Tabla II. Análisis textural de los sedimentos.Table II. Textural analysis of the sediments.

Fig. 5: Curvas de frecuencia acumulada de lossedimentos del área de bahía Nassau.

Fig. 5: Cumulative frequency curves of sedimentsfor Nassau Bay area.

100

50

0

Curvas de frecuencia acumuladaSector Bahía Nassau

Diámetro de la partícula phi

%fr

ecuencia

acum

ula

da

(escala

aritm

ética)

-2 -1 20 1 3 4

sG

gS

gS

S

mS

X

Est. 17

Est. 18

Est. 19

Est. 32

Est. 33

S

+

+X

Est. 44

Est. 45

Est. 47

+X

+X+X

+X

+X+X

X

XX

XX

XXX

+ +

+

+

++

+++++

+XX X

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12 Revista Ciencia y Tecnología del Mar, Vol. 25 (1) - 2002

Tabla III. Composición y características texturales de las gravas.Table III. Composition and textural characteristics of gravel fraction.

Ubicación %Fragmentos

Profundidad Líticos Conchas Esfericidad y redondeamiento

(m) Volc. Intr. Sedim. Met.

Est. 41 (35 m) x 98% subredondeado - subdiscoidal

Est. 49 (44 m) xxx xx xx < 1% subangular - subdiscoidal y subprismoidal

Est. 44 (53 m) xxx 96% redondeado - subdiscoidal y subprismoidal

Est. 33 (89 m) x xxx xx x 65% subredondeado, redondeado - subprismoidal

xxx: predominante xx: moderado x: poco Volc: Volcánicos, Intr:Intrusivos, Met: Metamórficos.

*Estaciones cuyos sedimentos contienen >20% de gravas.

cia sedimentos de origen fluvioglacial y glaciomari-no, que presentan escaso retrabajo y mínimo gra-do de lavado (considerando la alta presencia desedimento fino). Esto corresponde a una débil in-fluencia de las corrientes marinas, cuya circulaciónse dificulta en sectores más profundos, con cam-bios bruscos de batimetría. Hacia el sector de laplataforma marina de bahía Nassau (estación 47),se aprecia una moderada selección y disminucióndel fango, evidenciando un incremento de la ac-ción marina en los sedimentos.

Características principales de los tres componentesmayoritarios: grava, arena y fango

Las gravas consisten en clastos de rocasgraníticas, metamórficas y lavas basálticas, ade-más de bioclastos. Los granos líticos presentan

formas tabulares (discoidales-subdiscoidales), an-gulosas y bordes pentagonales (Tabla III).

Las principales morfologías observadas enestas gravas, se asocian con las característicasde gravas de sedimentos glaciales, donde tien-den a presentar formas tabulares, subdiscoida-les, contornos pentagonales y pequeñas marcaso estriaciones producidas por el hielo (Reineck ySingh, 1980).

Las arenas, de gruesas a muy finas (-1.0φ -4,0φ) están presentes en todas las estaciones yen su mayoría corresponden al constituyente prin-cipal de los sedimentos. La morfología de susgranos líticos y monominerales es subredondea-da y de baja esfericidad, con variaciones que de-penden de la dureza y resistencia de cada mine-

Fig. 7: Curvas de frecuencia acumulada de se-dimentos de seno Ponsonby y canalMurray.

Fig. 7: Cumulative frequency cur ves ofsediments for Ponsonby Sound andMurray Channel.

Fig. 6: Curvas de frecuencia acumulada de sedi-mentos del canal Beagle.

Fig. 6: Cumulative frequency curves of sedimentsfor Beagle Channel.

XXXXXXXXX X

100

50

0

Curvas de frecuencia acumuladaárea de Canal Beagle.

Diámetro de la partícula phi

%fr

ecuencia

acum

ula

da

(escala

aritm

ética)

-2 -1,5 -1 -0,5 20 1,510,5 2,5 3 4 >43,5

gmS

(g)S

(g)S

(g)sM mSX

X

X

X Est. 31

Est. 40

Est. 41

Est. 42

Est. 38

100

50

0

Curvas de frecuencia acumulada, en estaciones deSeno Ponsonby y Canal Murray.

Diámetro de la partícula phi

%fr

ecuencia

acum

ula

da

(escala

aritm

ética)

-2 -1,5 -1 -0,5 20 1,510,5 2,5 3 4 >43,5

(g)sM

Est. 40

Est. 49

Est. 47

Est. 50

Est. 48

mG

mC mS

(g)sM

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13Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

Tabla IV. Porcentaje de limo y arcilla en la fracción fango. La separación de limos y arcillas se realizó en sedimentoscon sobre 10% de fango.

Table IV. Percentage of silt and clay within mud. The separation of silts and clays was made on sediments with over10% of mud.

Estación % Fango % Limo % Arcillas

Profundidad (m)

Est. 17 (80 m) 2,40

Est. 18 (66 m) 3,01

Est. 19 (77 m) 0,36

Est. 31 (124 m) 32,00 85,62 14,38

Est. 32 (73 m) 1,57

Est. 33 (89 m) 1,60

Est. 38 (41 m) 6,13

Est. 40 (136 m) 57,58 75,20 24,80

Est. 41 (35 m) 29,80 84,56 15,43

Est. 42 (52 m) 1,76

Est. 44 (53 m) 0,05

Est. 45 (86 m) 4,84

Est. 46 (201 m) 99,80 75,35 24,65

Est. 47 (115 m) 13,66 81,70 18,30

Est. 48 (173 m) 69,17 90,12 9,88

Est. 49 (334 m) 54,75 82,00 18,00

Est. 50 (40 m) 22,75 91,78 8,23

Limo (4,0 - 8,0φ) = (0,062-0,004mm).

ral o fragmento. Los granos de cuarzo son angu-losos, quebrados y con fractura concoide, corres-pondiendo a las características texturales quefrecuentemente éstos presentan en ambientesglaciales.

El fango se distribuye predominantemente enel sector de canal Murray, donde está presenteen porcentajes mayores al 50% (estaciones 40,48, 49). En las estaciones 31, 41, 50 y 47, suscontenidos varían entre 13-32% y en las restan-tes estaciones se encuentra en porcentajes infe-riores al 10%. El principal componente del fangoes el limo, que consiste en porcentajes mayoreso iguales al 50% (Tabla IV).

Los sedimentos glaciales se caracterizan porsu mala selección y la presencia de variadas cla-ses granulométricas que fluctúan desde unos po-cos micrones hasta varios metros. El principalefecto del retrabajo por la acción del agua, con-siste en la remoción de las fracciones tamañolimo y arcilla, con la consiguiente concentraciónen sedimentos más gruesos (Reineck &Singh, 1980). De acuerdo con las caracterís-ticas texturales, los sedimentos estudiadosreflejan un origen glacial y la disminución enlos contenidos de fango coincide con secto-res poco profundos de la plataforma conti-

nental, donde existe una mejor circulación delas corrientes que remueven esta fracción.En sectores más profundos y accidentados,donde la influencia de las corrientes es me-nor, el sedimento que predomina es el fan-go.Composición mineralógica de los sedimentos

Los minerales pesados obtenidos mediante se-paración magnética y densimétrica son magnetita,hematita, pirita e ilmenita entre los opacos (metáli-cos) y los minerales pesados transparentes, quepredominan con respecto a los anteriores, son pi-roxenos, epidota, anfíboles y turmalina. En canti-dades subordinadas se detectaron apatitos, gra-nates y circones.

En el rango de las arenas se distinguen granosde líticos volcánicos, intrusivos y metamórficos, losrestos orgánicos (fragmentos de conchas) son fre-cuentes, pero las cantidades varían significativa-mente entre las estaciones.

Los minerales livianos y pesados, observadosen conjunto en secciones transparentes (fracciónarena muy fina), consisten en plagioclasa,microclina, ortoclasa, cuarzo (poli-monocristalino),clorita, orto y clinopiroxeno, anfíboles, olivino yepidota. Estos granos minerales presentan en su

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14 Revista Ciencia y Tecnología del Mar, Vol. 25 (1) - 2002

mayoría caras frescas, no alteradas. Los anfíbo-les están generalmente frescos o con cierta alte-ración a clorita, la cual está presente tanto en loslíticos, como en granos individuales. El principalorigen de las cloritas sería la alteración hidrotermalprevia de las biotitas (Cruzat et al., 1970), lo cualexplicaría la ausencia de este mineral en las mues-tras estudiadas.

Los fragmentos metamórficos se observan ge-neralmente cloritizados. En los líticos sedimenta-rios (volcanoclásticos) y en los intrusivos se distin-guen principalmente sericita y muscovita. Tambiénse observaron líticos volcánicos de andesitas y ba-saltos sin alteración.

Los minerales opacos están en baja canti-dad y son frecuentes los granos con asociacio-nes de magnetita-hematita y magnetita-hematita-ilmenita presentes como reemplazamientos. Tam-bién se obser vó pirita, tanto en granoseuhedrales de hábito cúbico, como en pequeñasagrupaciones framboidales. Otras asociaciones,como pirita-blenda y magnetita-blenda se presen-tan en intercrecimientos, en ambos casos la pi-rita y la magnetita son reemplazadas por lablenda. En términos generales, se observa quelos minerales opacos aún se encuentran inclui-dos en los fragmentos líticos, principalmente deintrusivos y metamór ficos.

La asociación mineralógica observada en lossedimentos, se relaciona con la mineralizaciónsulfurada detectada en rocas sedimentarias delos afloramientos cercanos al área de puer toEugenia (isla Navarino), que pertenecen a la For-mación Yaghán del Jurásico Superior-CretácicoInferior. El estudio petrográfico de estas rocas

sedimentarias, en secciones transparente-puli-do, muestra un enrejado de vetillas finas, prin-cipalmente de cuarzo, sericita, calcita y opacos.Los minerales opacos se encuentran en vetillasy en forma diseminada, siendo predominantela pirrotina y minoritarias calcopirita y blenda.Además, en las vetillas de cuarzo se distinguie-ron pequeñas inclusiones fluidas bifásicas deltipo L+V. También se reconoció la presencia demateria orgánica, consistente en hidrocarburosinfiltrados a través de fracturas y espacios en-tre los granos de una arenisca impura (waca).Estos hidrocarburos son previos a las vetillasde cuarzo, ya que están cortados y desplaza-dos por las últimas.

Hacia el noroeste de isla Navarino se obser-vó la presencia de mineralización metálicasulfurada, en litologías de grano muy fino (perte-necientes a la Formación Yaghán). En este caso,es predominante la pirita, la cual se presenta di-seminada, con hábito framboidal y en cristaleseuhedrales de hábito hexagonal.

Análisis difractométrico

La mineralogía detectada en los diagramas dedifracción de Rayos X (XRD) de la fracción fango(<0,062 mm) incluye minerales de arcilla yfilosilicatos como illita, halloysita y muscovita, jun-to con otros silicatos como feldespato potásico,plagioclasas, piroxenos, anfíboles, glaucófano yclorita (Tabla V).

Entre los anfíboles se detectaron hornblendas,edenita (Mg-Ca-Na) y ferro-pargasita (Fe-Ca-Al). Latirodita Mn2Mg5Si8O22(OH)2, que es una

variedad

de anfíbol rica en manganeso y la richterita

Estación

v/s Mineral

cuarzo xx x x x xx x xx xx xx x xxx x

plagioclasa x xx x xx x x x xx xx xx xxx x

muscovita x x x x x xx xx x xx x

illita x x x x xxx xx x xx x x x

clorita x xx x x xxx xx x xx x x x x

halita x x x xx x xx xx

anfígol x xx x xxx xx x xx xx xxx xx x

piroxeno x x x x x x

calcita x xx x x xx xx

feld-k xx x x x x x x

x: detectable, xx: considerable, xxx: predominante.

Feld-K: feldespato potásico.

Tabla V. Mineralogía detectada en los diagramas de difracción de Rayos-X.Table V. Mineralogy detected in X-Ray difraction diagrams.

50 49 48 47 40 46 41 38 31 45 17 19

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15Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

NaCaNaMg5Si8O22, que corresponde a una com-posición intermedia entre el Na y el Ca. En el gru-po de los piroxenos, se determinó la enstatita ricaen Mg, (Fs6-Fs13). En las plagioclasas tiende a serpredominante la composición albítica, presentán-dose también variaciones de composiciónanortítica (CaNa)(SiAl)4O8.

Las cloritas presentan composicionesmagnésico-alumínicas (clinocloro) y férricas(clinocloro-IIB, fer roan). Los minerales dearcilla corresponden a illita, K1,5-1,0Al4(Si6,5-

7,0Al1,5-1,0O20)(OH)4, halloysita, Al2O3 2SiO2

± 2H2O y muscovita, K2Al4(Si6Al2O20)(OH,F)4.

En la Tabla V se presenta la estima-ción de las cantidades de cada especiemineral, determinadas sobre la base deun análisis cualitativo de los registros dedifracción.

GEOQUÍMICA

Sedimentos superficiales

Los resultados de los análisisgeoquímicos de los sedimentos marinossuper ficiales obtenidos con draga y boxcorer, se muestran en la Tabla VI. Se des-taca la presencia de trazas de platino enlos sedimentos recolectados en las esta-ciones 17 (10 ppb) y 19 (11 ppb), localiza-das en el área central de bahía Nassau. Elsedimento analizado corresponde a are-nas pardo amarillentas, obtenidas a pro-fundidades del orden de los 78 m. Estosvalores contrastan con los determinados enotras estaciones, cuyos contenidos de Pt y Pdson inferiores al límite de detección analítico (5y 1 ppb, respectivamente). Los análisis por Ag yAu entregaron valores bajo el límite de detec-ción del método (10 y 5 ppb, respectivamente).

Los resultados geoquímicos obtenidos eneste trabajo, son similares a los valores obte-nidos por Palacios et al., (1996) efectuadosen sedimentos de depósitos morrénicos y are-nas, en los márgenes de la boca Oriental delestrecho de Magallanes y en el sector norte ycentral de Tierra del Fuego. En el trabajo cita-do se reconoció la presencia de concentracio-nes anómalas de oro y no se realizaron análi-sis para la detección del platino.

Sedimentos obtenidos con testigos de pistón

Los sedimentos de testigos presentan es-casa variación ver tical. No se distinguen lami-naciones ni diferencias de color, salvo levescambios granulométricos que varían entre el ran-go de arena muy fina y fango. En la Figura 8, semuestra una representación esquemática conla longitud y profundidad de cada testigo. Enlas Figuras 9, 10, 11 y 12 se presenta la distri-bución del contenido de metales pesados ver-sus la profundidad para cada testigo.

Entre los resultados químicos (Tabla VII), des-taca una anomalía de platino del orden de los 70ppb, registrada en la estación 49, que se localizaen la intersección de canal Murray y senoPonsonby. El testigo (49-C) se obtuvo a una pro-fundidad de 334 m y el sedimento corresponde a

0.00 m.s.n.m. 34-C 46-C*

56-C*

49-C

-65

0,95 m

-201

1,10 m-334

-50

0,70 m

0,64 m

* : Detección de trazas de platino.

Fig. 8: Esquema de las profundidades y longitudes de los testigos.Fig. 8: Schematic representation of core depth and length.

Estación 17 18 19 31 32 33 35 38 41 42 44 45 46 47 48 50 Prom. S

Ni (ppm) 14 15 11 14 10 11 21 15 <5 7 <5 8 11 9 11 28 12 6

Cr (ppm) 39 55 35 36 34 31 42 54 9 23 15 40 20 36 42 57 35 14

Co (ppm) 18 13 6 10 5 6 11 7 2 4 7 7 5 8 8 18 8 5

V (ppm) 74 73 95 108 60 73 125 82 < 15 50 <15 79 <15 47 81 121 68 37

Mn (ppm) 650 540 670 1000 570 510 960 1200 260 530 260 760 720 680 760 1010 692 259

Au (ppb) <5 <5 <5 <5 <5 n.d. <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 - -

Ag (ppb) <10 <10 <10 <10 <10 n.d. <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 - -

Pt (ppb) 10 <5 11 <5 <5 n.d. <5 <5 <5 <5 <5 <5 n.d. <5 <5 <5 - -

Pd (ppb) <1 <1 <1 <1 <1 n.d. <1 <1 <1 <1 <1 <1 n.d. <1 <1 <1 - -

n.d.: no determinada, Prom: Promedio, S: Desviación estándar.

Tabla VI. Contenidos de metales pesados en sedimentos marinos superficiales. (Análisis de las fracciones arena muy fina a grava).Table VI. Heavy metals content in superficial marine sediments. (Analysis of very fine sand and gravel).

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16 Revista Ciencia y Tecnología del Mar, Vol. 25 (1) - 2002

Fig. 10: Testigo tomado en bahía Nassau, en el sector de seno Ponsonby (334 m de profundidad).Fig. 10: Corer in Nassau Bay, Ponsonby Sound sector (334 m depth).

V (ppm)

0,0

Mn (ppm) Ni, Co, Cu (ppm) Zn, Cr (ppm) Pt (ppb)

Testigo 49C

14,0

24,0

34,0

54,0

44,0

64,0

49C-10

49C-30

49C-50

49C-64

130 135 140 145 150 155 160 400 550 700 850 1000

49C-64

49C-10

49C-30

49C-50

10 20 30 40 50 60 70 80 40 90 140 190

49C-64

49C-10

49C-30

49C-50

49C-64

49C-10

49C-30

49C-50

49C-64

49C-10

49C-30

49C-50

Longitud

(cm

)

Ni

Co

Cu

Cr

Zn

<10 30 50 70

V (ppm)

0,0

Mn (ppm) Ni, Co, Cu (ppm) Cr, (ppm)Zn,

Testigo 46C

20,0

40,0

60,0

100,0

80,0

46C-50

46C-70

46C-90

46C-110

145 150 155 160 165 170 650 800 950 1100

46C-110

46C-50

46C-70

46C-90

2520 30 4035 40 80 120 160

Co

Longitud

(cm

)

200

10,0

30,0

50,0

70,0

110,0

90,0

46C-30

46C-10

46C-10

46C-30

Ni Cr

CuZn

46C-90

46C-110

46C-30

46C-70

46C-110

46C-90

46C-70

46C-5046C-50

46C-30

46C-1046C-10

Sedimento analizado geoquímicamente.Sedimento no analizado.

Fig. 9: Testigo de pistón obtenido en canal Beagle, frente a punta Burshen (201 m de profundidad).Fig. 9: Corer in Beagle Channel, front of Burshen Point (201 m depth).

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17Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

Fig. 12: Testigo obtenido en bahía Inútil, al sureste del estrecho de Magallanes (50 m de profundidad).Fig. 12: Corer in Inútil Bay (50 m depth).

V (ppm)

0,00

Mn (ppm) Ni, Co, Cu (ppm) Cr, (ppm)Zn,

Testigo 56C

20,0

40,0

60,0

56C-70

90 100 110 120 400 450 500 550 1510 20 3025 40 60 80 100

Co

Longitud

(cm

)

10,0

30,0

50,0

70,0

600

NiCr

CuZn

Tramo analizado por geoquímica.Tramo sin geoquímica.

Pt (ppb)

130 140 650 120 <10 5020 30 40

56C-50

56C-30

56C-10

56C-70

56C-50

56C-30

56C-10

56C-70

56C-50

56C-30

56C-10

56C-70

56C-50

56C-30

56C-10

56C-70

56C-50

56C-30

56C-10

Fig. 11: Testigo de pistón en bahía Windhond (65 m de profundidad).Fig. 11: Corer in Windhond Bay, (65 m depth).

V (ppm)

0,00

Mn (ppm) Ni, Co, Cu (ppm) Cr, (ppm)Zn,

Testigo 34C

25,0

45,0

65,0

85,0

34C-10

34C-95

140 144 148 152 300 450 600 750 1510 20 3025 40 60 80 100

Co

Longitud

(cm

)

15,0

35,0

55,0

75,0

95,0

34C-30

800

Ni

CrCu

Zn

Tramo analizado mediante geoquímica.Tramo no analizado.

34C-95 34C-95

34C-7034C-70 34C-70

34C-10

34C-10

34C-3034C-30

34C-50

34C-30

34C-95

34C-70

34C-10

35 40

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fango gris pardo, bien compactado y sin la-minación. El tramo que presenta la anomalíase ubica entre los 14 y 24 cm medidos des-de la par te superior del testigo (Fig. 10,muestra 49C-50).

Los valores promedio de los contenidos demetales pesados en los testigos, son superio-res a los obtenidos en los sedimentos super fi-ciales (Tabla VI). Esto se atribuye a que en lossedimentos marinos existe una fuerte correla-ción entre la concentración de los metales pe-sados y el tamaño del grano, siendo ésta ma-yor en sedimentos de grano fino (Mosca &Fontolan, 1991).

Se presentan los contenidos de metales pe-sados en sedimentos del testigo obtenido enbahía Inútil (Fig. 12), ubicado fuera del área deestudio y que permiten su comparación con elgrupo de valores del área de canal Beagle (Ta-bla VIII). Se puede apreciar que en bahía Inútil,los valores promedio son levemente inferioresa los registrados en el área de estudio (TablaVII). El testigo en bahía Inútil se obtuvo a los 50m de profundidad y corresponde a un fango grisclaro, con escaso contenido de conchas y sinlaminación. Se destaca también una anomalíade platino de 50 ppb, entre los 60 y 70 cm con-siderados desde el techo del testigo (Fig. 12,muestra 56C-10).

34C-10 34C-30 34C-50 34C-70 34C-95 49C-10 49C-30 49C-50 49C-64 46C-10 46C-30 46C-50 46C-70 46C-90 46C-110Muestra Media S

Zn (ppm) 66 66 67 59 58 84 82 73 155 143 141 139 139 132 129 105 37

Cu (ppm) 27 17 18 11 20 38 27 36 29 31 24 27 27 29 27 26 7

Co (ppm) 21 26 26 38 22 22 25 75 36 35 23 22 26 28 36 31 14

Ni (ppm) 25 24 26 23 23 32 35 57 28 31 28 28 29 33 30 30 8

Mn (ppm) 884 875 610 803 581 832 838 776 826 978 920 998 658 801 823 808 123

Cr (ppm) 85 89 64 76 76 87 91 82 87 92 86 80 80 92 98 84 9

V (ppm) 150 147 150 141 143 152 157 141 134 147 159 153 169 156 154 150 9

Pb (ppm) 25 25 19 10 38 50 20 45 42 33 28 32 26 46 32 32 11

Au (ppb) <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 - -

Ag (ppb) <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 <10 - -

Pt (ppb) <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 70 <5 <5 <5 <5 <5 <5 <5 - -

Pd (ppb) <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 - -

b t : Tomado desde la base al techo del testigo.

S : Desviación Estándar.

Tabla VII. Contenido de metales pesados en sedimentos de los testigos de bahía Windhond (34C), seno Ponsonby (49C) ycanal Beagle (46C).

Table VII. Heavy metals content in sediments of Windhond Bay (34C), Ponsonby Gulf (49C) and Beagle Channel (46C) cores.

b t b t b t

Muestra Media S

Zn (ppm) 85 89 101 86 90 7

Cu (ppm) 28 22 20 20 22 4

Co (ppm) 13 14 20 20 17 4

Ni (ppm) 18 17 18 15 17 1

Mn (ppm) 539 525 476 487 507 30

Cr (ppm) 62 68 65 53 62 6

V (ppm) 120 127 120 103 117 10

Pb (ppm) 27 20 17 18 20 4

Pd (ppb) <1 <1 <1 <1 - -

Pt (ppb) 50 <5 <5 <5 - -

Au (ppb) <5 <5 <5 <5 - -

Ag (ppb) <10 <10 <10 <10 - -

Tabla VIII. Contenido de metales pesados en sedimentos del testigo (56C) obtenido en bahía Inútil.Table VIII. Heavy metals content in sediments of Inútil Bay (56C) core.

b t : Tomado desde la base al techo del testigo.S : Desviación Estándar.

56C-10 56C-30 56C-50 56C-70b t

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19Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

CONCLUSIONES Y DISCUSIÓN

Granulométricamente el constituyente princi-pal es la arena, presente en todas las estacionesen cantidades variables. Los porcentajes de fan-go y grava varían, principalmente, en función dela profundidad y de la influencia de las corrien-tes. La arena en el sector de bahía Nassau, pre-senta menor cantidad de finos y alto porcentajede bioclastos. Entre seno Ponsonby y canal Murraypredomina un alto contenido de material fino jun-to con granulometrías más gruesas y disminuyesignificativamente la proporción de bioclastos, in-dicando menor grado de retrabajo y un mínimogrado de lavado de los sedimentos (determinadopor la alta presencia de material fino), debido a ladébil influencia de las corrientes marinas, cuyacirculación se dificulta en sectores con cambiosbruscos en la batimetría.

La mor fología de las gravas y de los granosde cuarzo en la fracción arena y la clasificacióntextural, señalan un origen glacial (fluvioglacial yglaciomarino). Posteriormente, la acción de lascorrientes marinas, sobre todo en el área orien-tal de bahía Nassau, determina el grado de lava-do y redistribución de los sedimentos.

Los granos minerales presentan en su mayo-ría caras frescas, no alteradas. El origen princi-pal de las cloritas, presentes tanto en líticoscomo en granos individuales, sería producto dela alteración hidrotermal previa de las biotitas,lo cual explicaría la ausencia de este mineral enlas muestras estudiadas.

Los fragmentos metamórficos se observangeneralmente cloritizados. En los líticos sedimen-tarios (volcanoclásticos) y en intrusivos, se dis-tinguen principalmente sericita y muscovita.

Según la composición mineralógica predomi-nante en el área, ésta se caracteriza como unaprovincia mineralógica de arenas líticas yanfibolíticas, con asociaciones locales en minera-les pesados, tales como, epidota, granate, olivi-no y clinopiroxeno (Contardo, 2001). En general,los contenidos importantes de plagioclasas vanacompañados con composiciones altas de cuar-zo y feldespato potásico, indicando una fuente des-de rocas ácidas. A diferencia de sectores con unaconsiderable proporción de plagioclasa y bajos con-tenidos de feldespato y cuarzo (ej. estaciones 32 y33), indicando una proveniencia desde rocas decomposiciones más básicas.

Entre los granos detríticos destaca el cuar-zo, principalmente monocristalino, con la presen-

cia de inclusiones fluidas bifásicas (L+V) y conmenor frecuencia polifásicas, señalando eviden-cia hidrotermal.

Entre los minerales metálicos, presentes enbaja cantidad, son frecuentes las asociacionesde óxidos de hierro (magnetita-hematita-ilmenita)y los sulfurados (pirita-blenda). En términos gene-rales, se observa que los minerales metálicos aúnse encuentran incluidos en los fragmentos líticos,principalmente de los intrusivos y metamórficos.

La mineralización sulfurada observada en lossedimentos, también se detectó en afloramien-tos al noreste de la isla Navarino y que pertene-cen a la Formación Yaghán del Jurásico Superior-Cretácico Inferior.

La difracción de Rayos X permitió detectarlas especies minerales en la fracción fango yobser var la ocurrencia de agrupaciones quepermiten estimar sus proveniencias (Anexo).Asociaciones con abundante cuar zo-plagioclasa-micas-anfíboles, corresponden aprovincias mineralógicas con apor te de cuer-pos granitoides y gneiss. Asociaciones con con-tenidos menores de cuarzo-plagioclasa, abun-dante clorita y presencia de anfíboles y piroxe-nos, corresponden principalmente al apor tedesde cuerpos máficos.

La geoquímica de los sedimentos obtenidoscon draga y box corer, contempló en una primeraetapa, el análisis en el rango arena muy fina agrava, sin considerar la fracción fango. En estecaso, los valores promedio de los contenidos demetales pesados, son menores que los obteni-dos en los testigos de pistón, donde las granulo-metrías corresponden al rango de arena muy finaa fango.

Entre los resultados geoquímicos prelimina-res, destaca la detección de platino en tres es-taciones de muestreo: en sedimentos superfi-ciales del fondo marino de la bahía Nassau (es-taciones 17 y 19), con valores de 10 y 11 ppbrespectivamente y en sedimentos del testigo 49Cde canal Murray, con una anomalía de 70 ppb(muestra 49C-50).

Los posteriores análisis químicos realiza-dos en la fracción fango, confirman la estre-cha relación entre los metales pesados y elsedimento fino, ya que se evidencia un claroaumento en las concentraciones de los elemen-tos analizados (Contardo, 2001). Se registra-ron además valores de platino de 10 y 25 ppben las estaciones 38 y 31, respectivamente

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(acceso oriental del canal Beagle). Las mues-tras consisten en arena y arena fangosa conmala selección y altos contenidos de fango.En la estación 31 se destacan además asocia-ciones importantes de V, Cu y Zn. De acuerdocon los antecedentes geoquímicos obtenidospara el área, se observa una relación directaentre las asociaciones de metales pesados enlos sedimentos marinos y las asociaciones de-tectadas en tierra, en las correspondientesáreas adyacentes, lo cual permite proponer lacontinuación de la investigación enfocada adeterminar la extensión de la anomalía deplatinoides y su origen.

AGRADECIMIENTOS

Este estudio fue realizado en el marco delProyecto Crucero Cimar-Fiordo 3, organizadopor el Comité Oceanográfico Nacional (CONA),con el apoyo de la Armada de Chile y elfinanciamiento del Ministerio de Hacienda.

Se agradece al grupo de oceanografía y bio-logía marina, así como a la tripulación del bu-que, por su valioso apoyo en la toma de lasmuestras durante el trabajo de terreno.

ANEXO (Difracción XRD)

En el grupo de los anfíboles detectados,las hornblendas, edenita (Mg-Ca-Na) y ferro-pargasita (Fe-Ca-Al), corresponden a anfíbo-les cálcicos, con apreciable contenido de Al.La edenita y la pargasita derivan de la tremolitay la hornblenda respectivamente, adicionandoNa, en el caso de la edenita y sustituyendo elAl por el Si, en la pargasita.

- La tirodita Mn2Mg5Si8O22(OH)2 es

una de las

variedades de anfíbol ricas en manganeso, ge-neradas por el reemplazo de (Mg, Fe) por Mn,tal como ocurre en las formaciones de hierrode alto grado metamór fico, donde la tiroditaes uno de sus miembros finales.

- La richterita, NaCaNaMg5Si8O22, es un anfíbolcalco-sódico, (de composición intermedia en-tre el Na y el Ca), muy frecuente en rocasmetamór f icas, como en lut i tas conmetamor fismo de contacto y en skarns. Larichter ta también aparece como un productohidrotermal.

Dentro del grupo de los piroxenos, laenstatita rica en Mg, (Fs6-Fs13), está frecuen-temente asociada con olivino, diópsido y es-pinela, constituyentes impor tantes de mu-

chas rocas ultrabásicas y ultramáficas, tam-bién en los xenolitos ultramáficos de los ba-saltos alcalinos. Las enstatitas constituyenvariedades con relativamente altos conteni-dos de Al y Cr. Las enstatitas están presen-tes en las primeras diferenciaciones de mu-chas intrusiones.

- Las plagioclasas constituyen una solución só-lida desde albita a anor tita. La composiciónalbítica, Na(AlSi3O8), es un constituyente esen-cial de numerosas rocas volcánicas (riolitas,dacitas, traquitas) y plutónicas ácidas (granitos,sienitas, pegmatitas). Las plagioclasas de com-posición anortítica, (CaNa)(SiAl)4O8, se presen-tan también en las rocas plutónicas como vol-cánicas, pero son de composición cálcica, pre-sente en rocas básicas y en las rocas calcáreasmetamor foseadas por contacto.

- Las cloritas detectadas presentan composi-ciones Mg-Al (clinocloro) y férricas (clinocloro-IIB, ferroan). Éstas son minerales muy comu-nes y abundantes, par ticularmente en rocasmetamór ficas, de moderado a bajo grado. Sonun constituyente común de rocas ígneas, deri-vadas a par tir de la alteración hidrotermal delos minerales ferromagnesianos.

Dentro de los minerales de arcilla, la illita, K1,5-

1,0 Al4(Si6,5-7,0Al1,5-1,0O20)(OH)4, es muy abundan-te en rocas sedimentarias y puede tener una varie-dad de minerales precursores, incluyendomuscovita, caolinita y feldespatos, pero su princi-pal fuente son los procesos diagenéticos y de bajogrado metamórficos (metamorfismo de sobrecar-ga) que actúan sobre las esmectitas. La illitizacióntambién ocurre en ambientes hidrotermales, comoen los campos hidrotermales y alrededor de depó-sitos de mena.

- Halloysita, Al2O3.2SiO2±2H2O, especiehidratada del grupo de la caolinita, suele en-contrarse en pizarras y areniscas; también seencuentra reemplazando a la caliza. Se puedeencontrar sola o bien asociada a la caolinita,alunita y diversas formas de óxidos de alumi-nio hidratados.

- Muscovita, K2Al4(Si6Al2O20)(OH,F)4 es una

de las micas más comunes y aparece en unaamplia variedad de ambientes geológicos y enun amplio rango de grados metamór ficos, des-de la facie de bajo grado de esquistos verdesa la facie de anfibolita. Su ocurrencia princi-pal es en metapelitas y metamargas, tambiénen metagrawacas y por metamor fismo delimolitas impuras y de rocas ígneas interme-

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21Análisis de los sedimentos del canal Beagle y bahía Nassau

dias a ácidas. En ambientes de bajo grado,éstas se forman por recristalización de la illitay de otros minerales de arcilla (Deer, Howie yZussman, 1993).

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