A. Ferrero (1,2), V. Monteserín (2), J.M. Baltuille (2), P. Gumiel (3) y F. Bellido (4)
1: Instituto Geológico y Minero de España 2.- Oficina de Proyectos de Santiago de Compostela, Área de Rocas y Minerales Industriales 3.- Área de Metalogenia y Geoquímica 4.- Área de Estudios Geológicos
El macizo de O Porriño se localiza en la parte SO de la provincia de Pontevedra (Galicia) y con una morfología subcircular se extiende unos 25 km en la dirección N-S con anchuras que varían entre 15 km al norte y 10 km al sur.
La variedad "Rosa Porriño" se extrae en la concesión de explotación Benedicta (nº 1544) situada en la parte noroccidental del macizo, ocupando una superficie de 6,8 km2. Las explotaciones (39 canteras) están concentradas en un área de unos 2 km2 en la parte oeste de la concesión.
Del yacimiento "Rosa Porriño" se extrae granito ornamental en bloques, piedra de construcción y áridos de machaqueo, fundamentalmente para hormigones. La roca ornamental se destina tanto al mercado nacional como internacional, comercializándose en un gran numero de países (obras emblemáticas realizadas con este granito son, entre otras, el Ayuntamiento de Tokio y la sede del Parlamento Europeo en Bruselas).
La empresa Pocasa-Porriñesa de Canteiras, S.A. es la titular de la concesión de explotación "Benedicta" situada en el municipio de O Porriño en la provincia de Pontevedra (Galicia) y en ella se agrupan numerosos operadores. Con objeto de la realización del proyecto para la renovación de la concesión de explotación, la citada empresa encargó al Instituto Geológico y Minero de España (IGME) un estudio geológico-minero base para el cálculo de reservas y planificación del aprovechamiento del recurso minero en el área de explotación actual, así como una cartografía general de toda la concesión.
El marco de la cartografía de calidades industriales
No cabe duda de que una vez identificado un yacimiento de interés comercial como es el caso de algunos de piedra natural, conviene diseñar su explotación de tal manera que el rendimiento en términos económicos sea el más alto posible en el marco de la sostenibilidad, tanto desde la perspectiva socioeconómica como ambiental.
Para abordar la tarea del diseño y planificación de la explotación de un yacimiento con el objetivo de optimizar y rentabilizar el aprovechamiento del recurso minero es imprescindible disponer de una información geológico-minera a escala adecuada a las dimensiones del yacimiento, a la sustancia útil y a su destino potencial. Esta información debe quedar plasmada en un soporte (papel o digital) de manera que pueda ser utilizada con distintos criterios y permita no solo el cálculo de reservas de material útil, sino también la elección de las zonas más adecuadas para establecer tanto las instalaciones temporales como las fijas, así como para el diseño de pistas y de los huecos de explotación, las direcciones de avance, etc.
El método de trabajo a emplear y el nivel de detalle al que se pretenda llegar tienen mucho que ver con la información previa disponible y las condiciones de observación. En cada caso concreto ha de buscarse la mejor adaptación posible de la metodología general de investigación de granitos puesta a punto por el IGME durante el desarrollo de varios trabajos realizados con objeto de conocer el potencial de piedras naturales en España.
En el caso concreto del yacimiento "Rosa Porriño", se contaba con una buena información a escala del macizo granítico y también del yacimiento, aportada por algunos trabajos anteriores realizados por el IGME. También existía un trabajo de cubicación anterior a escala detallada, en el que se utilizaron métodos estadísticos apoyados en observaciones puntuales en los nodos de una malla cuadrada.
Los trabajos anteriores del IGME carecían del detalle necesario para aplicar directamente criterios de cubicación de reservas. Tampoco la información geológico-minera recogida en el trabajo de cubicación ya existente, aportaba el detalle necesario para una estimación de reservas adecuada a los intereses actuales de la empresa. Por ello el IGME se planteó la realización de una cartografía litológica y estructural de detalle, y una cartografía de calidades industriales que es la que se consideró adecuada a los objetivos del proyecto, trabajando para ello a escala 1:1.000.
Para toda la concesión se realizó una cartografía geológica a escala 1:10.000. Dada la existencia de afloramientos prácticamente continuos en el área de explotación actual, por la intensa explotación existente, se realizó una observación detallada de los frentes y plataformas de trabajo, cuyos resultados se plasmaron en un mapa geológico en el que se resaltaron a escala 1:3.500 las litologías existentes, la fracturación, las venas, algunos cambios significativos de coloración en la facies común del granito, así como algunas áreas con mayor presencia y tamaño de los enclaves. Se hizo especial hincapié en el establecimiento del limite que separa la facies "Rosa Porriño" equigranular a inequigranular, de la facies porfídica "Rosa Porriño porfídica", que los canteros asimilan a la variedad comercial "Rosa Dante". También se delimitaron las zonas de arenización-alteración del granito, así como las áreas recubiertas por depósitos del Cuaternario.
Cartografía de calidades industriales
Los datos que interesa conocer sobre todo en los estudios de detalle y que en gran medida se adquirirán simultáneamente, se pueden agrupar en dos conjuntos:
- Datos en relación con la calidad del granito para piedra natural y áridos
- Datos en relación con la existencia de volúmenes extraíbles con beneficio económico
La cartografía geológica-minera constituyó el primer paso para la obtención de la cartografía de calidades industriales realizada a escala de trabajo 1:1.000 y presentada a escala 1:3.500. Para la cartografía de calidades industriales no se realizaron ensayos tecnológicos ya que teniendo en cuenta la extensión a cartografiar (algo más de 2 Km2) y el conocimiento previo que se dispone sobre las calidades tecnológicas del granito en el sector de explotación (tanto sobre la base de resultados de ensayos como de una amplia experiencia en la colocación de estos materiales de reconocido prestigio nacional e internacional), se sustituyeron los ensayos puntuales por una observación más continua de los afloramientos expuestos y con la estrecha colaboración de los canteros, buenos conocedores del material que extraen y de su calidad en el mercado. Esto ha permitido una mayor rapidez en la realización del trabajo y un menor coste.
En una primera etapa y sobre la base de la información disponible y los primeros trabajos de campo se planteó que la calidad industrial de la roca y las características de la fracturación sistemática debían sintetizarse en forma cartográfica mediante una simbología sencilla y precisa, que indicara la calidad industrial del yacimiento y permitiera aplicar tanto métodos geométricos como geoestadísticos de cubicación para el cálculo de reservas en el área de explotación actual.
Además, dicha simbología debería ser consistente con los posibles productos a obtener, y en este sentido el esfuerzo se centró en establecer tales productos de forma que pudieran ser integrados con éxito en categorías de calidad industrial y representadas a escala del área de extracción. Se establecieron las siguientes categorías:
- Calidad primera: roca ornamental de alto valor en bloques de tamaño grande.
- Calidad segunda: roca ornamental en bloques de calidad industrial inferior a la anterior en base a uno o varios de los factores siguientes: tamaño menor de bloques, heterometría, calidad y heterogeneidades.
- Calidad tercera: roca de construcción. La fracturación permite solo la extracción de volúmenes pequeños que se elaboran fundamentalmente como perpiaño*.
- Calidad cuarta: granito para áridos de machaqueo, debido a la alta densidad de fracturación y/o alta heterogeneidad.
- Áreas estériles, de alteritas graníticas (ocasionalmente utilizadas como áridos naturales) y zonas de recubrimiento terciario-cuaternario.
La etapa siguiente consistió en la realización de la cartografía de calidades industriales del área de explotación, en la que quedaran representadas las calidades definidas en la etapa anterior.
Para la consecución de la cartografía de calidades (figuras nº 1 y nº 2) se realizaron los siguientes trabajos:
Delimitación de Dominios Homogéneos
Se delimitaron dominios en los que las características de interés para el cálculo de reservas y planificación minera fuesen lo más homogéneas posibles. Se realizaron trabajos sistemáticos y detallados de campo en todo el área, observándose de forma continua los afloramientos naturales y artificiales (huecos de explotación), prestándose especial atención a la fracturación y a la calidad de la roca.
Una cuestión esencial ha sido la cartografía de fracturas. A partir de los primeros recorridos de campo se concluyó la conveniencia de incluir la fracturación en dos categorías: "bandas de fracturas" y "fracturas", que se representaron sobre fotografía aérea y base topográfica. Se representaron las zonas de mayor deformación que constituyen bandas densamente fracturadas, con espaciado entre fracturas que no permite la extracción de bloque, y que dejan entre ellas espacios con menor densidad de fracturación donde se pueden extraer bloques de tamaños grande a muy grandes ya que el espaciado interfracturas es muy amplio, de tal manera que el corte de bloques se hace de forma general mediante hilo diamantado.
Se completó la cartografía de las distintas unidades de fractura con la cartografía de calidades representadas mediante un símbolo que indica la calidad industrial, según las categorías anteriormente definidas. Esta asignación de calidades se hizo para cada dominio homogéneo delimitado, sea banda de fractura o espaciado interfracturas (figura nº 1).
Para conocer la estructura en vertical del yacimiento en la parte visible, las observaciones de los distintos sectores se integraron en estaciones de observación (30 estaciones) en las que se sintetizaron las variaciones verticales y los aspectos de interés relativos a la fracturación, así como a la calidad de la roca, con referencias a la mineralogía, alteraciones, color, tamaño de grano, textura, estructura, fisuración, venas, enclaves, cavidades miarolíticas, estructuras de flujo, etc., teniendo en cuenta su distribución y variaciones.
La estructura vertical del yacimiento se representó mediante cortes geológicos en los que se señalaron los distintos dominios homogéneos y sus calidades industriales (figura nº 2).
Sondeos mecánicos
Los datos anteriores sobre la variación en vertical se complementaron con la realización de 7 sondeos a testigo continuo (304,35 m perforados). Cinco de estos sondeos se hicieron en fondos de explotación y hasta una profundidad de unos 30 m para conocer la continuidad del yacimiento en profundidad. Los otros dos sondeos se realizaron en la zona próxima al cambio de facies entre el granito "Rosa Porriño" y "Rosa Porriño porfídico".
Petrología
Las características petrológicas de las distintas facies graníticas presentes, no solo en el área de explotación actual sino en todo el ámbito de la C.E. Benedicta, se estudiaron con mayor detalle en 38 estaciones de observación macroscópica, sobre todo en el área de explotación. En ellas se tomaron datos sobre la naturaleza litológica de la roca y su estado de alteración y fracturación. Así mismo se estudiaron microscópicamente, en lámina delgada, siete muestras y se realizó el análisis químico de cuatro muestras, cuyos resultados, junto a otros datos ya existentes, permitieron la caracterización petrológica y geoquímica de las facies principales presentes en el área de estudio, así como obtener indicaciones sobre la calidad industrial de la roca. Los resultados de este trabajo se integraron también en la asignación de calidad industrial a cada dominio homogéneo.
Estudio de fracturación
Dadas las características de fracturación del macizo (concentración de la deformación en bandas discretas densamente fracturadas que dejan espacios con fracturación sistemática con espaciados amplios a muy amplios), no se plantearon estudios de blocometría, que serían difícilmente aplicables en grandes áreas, ni la realización del cálculo de parámetros para la estimación del tamaño de bloque extraíble tales como el Jv, ya que como consecuencia de los amplios espaciados el corte se realiza mediante hilo diamantado.
Se aplicaron métodos de análisis de fracturación para conocer el patrón de fracturación a escala del área de estudio así como su encuadre en la estructura general de la zona, lo que ha permitido profundizar en el conocimiento de los diferentes sistemas de fracturas existentes y sus relaciones, enfatizando las direcciones de fracturación más persistentes y que afectan más a la explotación de los recursos de granito ornamental. Con objeto de conocer mejor la disposición del "andar" se realizaron medidas de cortes con hilo y se analizó su distribución en el área de extracción.
Los resultados obtenidos: mapas geológico-mineros de la concesión (E/1:10.000) y del área de explotación (E/1:3.500), se implementaron en un Sistema de Información Geográfica desde el que se han generado las distintas salidas gráficas. Para la digitalización se utilizaron tanto formatos Geomedia como ArcGis.
En definitiva, con todos los trabajos realizados se establecieron las distintas facies graníticas existentes y su distribución, la fracturación y sus características geométricas y cinemáticas así como la coincidencia de las zonas de extensión con las áreas favorables para la obtención de bloques, la disposición del "andar" de la piedra y su distribución en la zona de explotación, las diferentes calidades industriales existentes, sus características y su distribución en tres dimensiones.
Conclusión
La cartografía continua y detallada de calidades industriales, y los datos complementarios obtenidos han permitido obtener un buen conocimiento del yacimiento "Rosa Porriño" y planificar un adecuado aprovechamiento de este importante recurso para los próximos treinta años con garantías de éxito. Conviene resaltar que el estudio detallado de las rocas en las zonas de reserva permite una extrapolación razonable de las características tecnológicas del granito, con el consiguiente ahorro y aumento en la rapidez de los estudios.
Agradecimientos: A la empresa Pocasa-Porriñesa de Canteiras, S.A. en la persona de D. José González Araújo y a los técnicos directores del proyecto D. José Luis Delgado San Miguel y D. Manuel Ucha Calvo.
