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El complejo ígneo de Stillwater es una gran intrusión máfica estratificada (LMI) ubicada en el sur de Montana en los condados de Stillwater , Sweet Grass y Park . El complejo está expuesto a lo largo de 30 millas (48 km) del flanco norte de la cordillera Beartooth . El complejo tiene extensas reservas de mineral de cromo y tiene antecedentes de ser extraído para cromo. La actividad minera más reciente ha producido paladio y otros elementos del grupo del platino . [1]
El complejo Stillwater es una gran intrusión estratificada con muchas similitudes con el complejo ígneo Bushveld de Sudáfrica . El complejo fue intruido en gneises existentes durante el Arcaico hace unos 2700 Ma. [2] Las rocas anfitrionas en el lado norte son rocas sedimentarias del Arcaico, mientras que el límite sur incluye rocas precámbricas de granito, gneis de granito y esquisto. [3] La roca precámbrica en su lado sur es proporcionada principalmente por las montañas Beartooth. [3] La región tenía una intrusión de monzonita de cuarzo y experimentó un extenso metamorfismo , fallas y plegamiento durante el Arcaico hace unos 2500 Ma. El área fue intruida por diques máficos de tendencia norte antes de ser cubierta de manera discordante por una secuencia de rocas sedimentarias del Cámbrico medio . [4] La intrusión forma un cuerpo lineal que se extiende a lo largo de unos 48 km y que tiene una dirección aproximada de 60° N-O y una inclinación de 50° a casi 90° hacia el noreste. El espesor expuesto es de alrededor de 5500 m y se estima que la erosión precámbrica ha eliminado entre 1524 y 4572 m de la parte superior. [5]
La estratigrafía acumulada comprende tres zonas distintas: [5]
En relación con su condición de «una de las intrusiones estratificadas más antiguas del mundo, que contiene el depósito de elementos del grupo del platino de mayor grado del mundo», la Unión Internacional de Ciencias Geológicas (IUGS) incluyó al «Complejo Stillwater» en su conjunto de 100 «sitios de patrimonio geológico» en todo el mundo en una lista publicada en octubre de 2022. La organización define un sitio de patrimonio geológico de la IUGS como «un lugar clave con elementos y/o procesos geológicos de relevancia científica internacional, utilizados como referencia, y/o con una contribución sustancial al desarrollo de las ciencias geológicas a lo largo de la historia». [7]
Los yacimientos de cromo se limitan a la zona de peridotita de la serie ultramáfica. El yacimiento del grupo del platino se ubica en la parte inferior de la serie bandeada dentro de un horizonte denominado arrecife JM. [1]
El arrecife JM es similar al arrecife Merensky del complejo Bushveld de Sudáfrica . Es una capa continua cerca de la base de la zona bandeada. Consiste en peridotita pegmatítica de uno a tres metros de espesor y troctolita con minerales de sulfuro diseminados. Los sulfuros comunes incluyen pirrotita , pentlandita (que contiene hasta un 5% de Pd) y calcopirita junto con cantidades menores de moncheíta ( (Pt, Pd)(Te, Bi) 2 ), cooperita ( (Pt, Pd, Ni) S ), braggita ( (Pt, Pd, Ni) S ), kotulskita ( Pd(Te, Bi)
1–2) y aleaciones de platino y hierro. En general, el arrecife contiene un promedio de 20 a 25 ppm de platino más paladio en un espesor promedio de dos metros. Tiene una relación Pd/Pt de aproximadamente 3,6. [1]
En julio de 1972, la NASA utilizó la zona para entrenar geológicamente a los astronautas de la misión Apolo en el reconocimiento de una intrusión ígnea de grano grueso. Entre los astronautas que usarían este entrenamiento en la Luna se encontraban John Young, de la misión Apolo 16, y Gene Cernan y Jack Schmitt , de la misión Apolo 17. Entre los instructores geólogos destacados se encontraba William R. Muehlberger . [8]
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45°23′10″N 109°54′11″O / 45.3861°N 109.9031°W / 45.3861; -109.9031