Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana Volumen 71, núm. 2, 2019, p. 321 ‒ 342 http://dx.doi.org/10.18268/ BSGM2019v71n2a6

Geological context and origin of the mineralization of the historic and prehistoric iron mines in the Gavà area, Catalonia, NE Iberian Peninsula

Yael Díaz-Acha^1,*, Marc Campeny¹, Joan Carles Melgarejo², Josep Bosch³, Saleh Lehbib⁴, Lisard Torró⁵, Joaquín A. Proenza², Montgarri Castillo- Oliver⁶, Antoni Camprubí⁷, Cristina Villanova-de-Benavent⁸, Aleu Andreazini², Míriam Pastor², Núria Pujol-Solà², Sandra Amores², Jingyao Xu², Júlia Farré²

¹Museu de Ciències Naturals de Barcelona. Parc de la Ciutadella s/n, 08003 Barcelona, Spain.

² Departament de Mineralogia, Petrologia i Geologia Aplicada, Facultat de Ciències de la Terra, Universitat de Barcelona. Martí i Franquès s/n, 08028 Barcelona, Spain.

³Museu de Gavà. Plaça de Dolors Clua, 13, 08850 Gavà, Barcelona, Spain.

⁴Departament de Mineralogia, Petrologia i Geologia Aplicada, Facultat de Ciències de la Terra, Universitat de Barcelona. Martí i Franquès s/n, 08028 Barcelona, Spain.

Ministery of Water and the Environment, Sahrawi Arab Democratic Republic.

⁵Departament de Mineralogia, Petrologia i Geologia Aplicada, Facultat de Ciències de la Terra, Universitat de Barcelona. Martí i Franquès s/n, 08028 Barcelona, Spain.

Departament de Geologia, Facultat de Ciències, Universitat Autònoma de Barcelona. Edifici Cs, 08193 Bellaterra (Cerdanyola del Vallès), Spain.

Departamento de Ingeniería de Minas, Pontificia Universidad Católica de Perú. Avenida Universitaria 1801, San Miguel, Lima 32, Peru.

⁶Departament de Mineralogia, Petrologia i Geologia Aplicada, Facultat de Ciències de la Terra, Universitat de Barcelona. Martí i Franquès s/n, 08028 Barcelona, Spain.

ARC Centre of Excellence for Core to Crust Fluid Systems and GEMOC, Department of Earth and Planetary Sciences, Macquarie University.NSW 2019, Australia.

⁷Instituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México. Ciudad Universitaria, 04510 Coyoacán, CDMX, Mexico.

⁸School of Environment and Technology, University of Brighton. Mithras House, Lewes Rd., Brighton BN2 4AT, United Kingdom.

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Resumen

La minería de los recursos de hierro del área de Gavà (Cataluña) fue activa de forma intermitente durante las épocas Ibérica y Romana, la Edad Media, y hasta la era industrial, lo cual se ha probado mediante datos arqueológicos y documentos históricos. Es posible que, inclusive, la minería de hierro en el área haya existido durante el periodo Neolítico. Las mineralizaciones de hierro se formaron en dos estadios: (1) alteración hidrotermal regional asociada a cabalgamientos Hercínicos que produjo ankeritizaciones de calizas en las series del Paleozoico, y (2) el reemplazamiento kárstico de los carbonatos ricos en hierro durante el Plioceno y el Cuaternario por medio de fluidos supergénicos que produjeron ocres con goethita y hematites. El estilo de mineralización depende en gran medida de las características del protolito reemplazado, lo cual lleva a la definición de tres estilos de mineralización: (1) El reemplazamiento supergénico de calizas masivas ankeritizadas del Pridoliense produjo únicamente reemplazamientos locales restringidos a discontinuidades estructurales o estratigráficas por lo tanto, las mineralizaciones son de dimensiones reducidas en forma de vetillas o masas verticales irregulares; (2) El reemplazamiento de alternancias de calizas ankeritizadas con pizarras que contienen pirita diseminada (Lockoviense) produjo bolsadas de mineralizaciones masivas ricas en sílice derivadas de las pizarras alteradas; (3) El reemplazamiento de carbonatos cabalgados por pizarras ricas en sulfuros y fosfatos favoreció la formación de mineralizaciones estratoligadas masivas, que son las de mayor tamaño y grado en el área de estudio, pudiendo estar localmente enriquecidas en minerales del supergrupo de la alunita y en fosfatos de Ca y Fe. Afloramientos de todos estos estilos de mineralización fueron explotadas tanto en la antigüedad como en la Edad Media, aprovechando la alta calidad metalúrgica de las menas, pese a que los dos primeros estilos de mineralización presentan cuerpos de reducido tamaño. Por ello, en dichas épocas la explotación fue artesanal mediante trincheras o pocillos. En cambio, en la época industrial sólo se beneficiaron los recursos masivos del tercer estilo de mineralización a cielo abierto y a través de galerías.

Palabras clave: minería de hierro, karst, supergénico, fosfatos, alunita, cultura Íbera.