Facultad de Ciencias e Ingeniería
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Ítem Texto completo enlazado Texturas y geoquímica de elementos traza en minerales de mena en mineralizaciones polimetálicas alojadas en cuerpos de Skarn del distrito de Morococha, Perú(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-06-28) Culqui Puerta, Johann Purificación; Torró I Abat, LisardEl crecimiento exponencial de las economías emergentes y la innovación tecnológica dan lugar al aumento de la demanda mundial de los denominados metales críticos dentro de los que encontramos el indio (In), germanio (Ge) y galio (Ga). Comprender sus expresiones mineralógicas y su distribución espacio-temporal en yacimientos minerales facilitará su exploración y explotación. El presente trabajo de investigación tiene como objetivo caracterizar texturalmente muestras de mena y contextualizar espacio-temporalmente las concentraciones de In, Ge y Ga en algunas fases en mineralizaciones polimetálicas alojadas en cuerpos de skarn (Ombla Inferior, Porvenir y Manto Italia) del distrito minero de Morococha. Un total de 23 secciones gruesas pulidas fueron estudiadas mediante microscopía óptica y electrónica de barrido. La composición química de esfalerita, calcopirita y galena fue determinada mediante microsonda electrónica y ablación láser conectada a espectrometría de masas de sector magnético acoplada inductivamente a una fuente de plasma. En Ombla Inferior se identificaron dos estadios de mineralización: 1) skarn hidratado (serpentina y magnetita) y 2) mineralización polimetálica (pirrotina, pirita, esfalerita, calcopirita y trazas de marcasita, bornita, tennantita, wittichenita, bismutinita, tsumoíta y covelina). Porvenir se caracteriza por la presencia mayoritaria de serpentina, magnetita y esfalerita. En Manto Italia, el estadio de skarn hidratado/reemplazamiento de carbonatos presenta una primera sub-etapa dominada por magnetita, pirrotina, arsenopirita y pirita y una segunda sub-etapa que comprende esfalerita, galena y calcopirita. Se identificaron hasta 2 generaciones de esfalerita en Ombla Inferior y Manto Italia. La primera generación se caracteriza por presentarse en forma de diminutas inclusiones en forma de estrella diseminadas en calcopirita con macla de transformación y, principalmente, en forma de masas anhedrales conteniendo finas diseminaciones orientadas de calcopirita, mientras que la segunda generación se caracteriza por no presentar calcopiritosis. En las muestras estudiadas, la esfalerita es el principal mineral hospedador de In y Ga con concentraciones de hasta 459 y 169 ppm, respectivamente. El Ge presenta concentraciones muy bajas en todas las fases mineralógicas estudiadas (<2 ppm). Las secuencias paragenéticas de los cuerpos polimetálicos estudiados reflejan que las concentraciones más elevadas de In aparecen en la segunda generación de esfalerita, mientras que los contenidos más elevados de Ga se dan predominantemente en esfalerita de la primera generación. La estequiometría y la correlación positiva entre las concentraciones molares de In y Cu en proporciones ~1:1 sugieren que el principal mecanismo de incorporación del In en la estructura cristalina de la esfalerita es una sustitución acoplada Cu+ + In3+ <-> 2Zn2+. En tal sentido, la disponibilidad de Cu en los fluidos mineralizantes del distrito de Morococha a partir de los cuales cristalizó la esfalerita jugó un papel importante en la distribución del In a lo largo de la secuencia paragenética y el distrito.Ítem Texto completo enlazado Texturas y composición de elementos traza en esfalerita de mena de yacimientos tipo Mississippi Valley: yacimientos de San Vicente y Shalipayco, Perú(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-06-28) Millán Núñez, Andrea Julieta; Torró I Abat, LisardEl germanio (Ge) y el galio (Ga) son elementos estratégicos esenciales para la producción de tecnologías digitales y medioambientalmente sostenibles. Por este motivo, en los últimos años ha crecido su demanda, a la par que el interés por conocer sus concentraciones en diversas tipologías de yacimientos minerales. En la presente investigación se llevó a cabo un análisis petrográfico de muestras de mena de los depósitos tipo Mississippi Valley (MVT) de San Vicente y Shalipayco con el objetivo de catalogar las diferentes generaciones y tipos texturales de esfalerita, que en yacimientos MVT es el principal mineral portador de estos dos elementos estratégicos. El estudio petrográfico sirvió de base para la contextualización paragenética de los análisis geoquímicos de elementos mayoritarios, minoritarios y traza utilizando microsonda electrónica y LA-ICP-MS. Se identificaron 7 generaciones/tipos texturales de esfalerita en las muestras de San Vicente. Éstas se diferencian principalmente por su color en muestra de mano y el color de sus reflejos internos, así como por sus relaciones texturales con otras generaciones/tipos texturales de esfalerita y/u otros minerales presentes en las muestras estudiadas bajo el microscopio de luz reflejada. Se encontraron concentraciones destacables de Ge (de hasta 1861 ppm) y Ga (de hasta 997 ppm). En San Vicente, las mayores concentraciones de Ge (rango intercuartil [RIC] = 1207-39 ppm) y Ga (RIC = 200-5 ppm) fueron encontradas en esfalerita de color naranja. En Shalipayco, las concentraciones más elevadas de Ge fueron encontradas en esfalerita marrón amarillenta (RIC = 510-56 ppm) y las de Ga, en esfalerita amarilla parduzca (RIC = 23.14-0.16 ppm). En ambos depósitos, la esfalerita más rica en Ge ocupa una posición intermedia a tardía en las respectivas secuencias paragenéticas. Teniendo en cuenta correlaciones entre proporciones molares de los elementos analizados se concluye que la incorporación de Ge y Ga en la estructura cristalina de la esfalerita fue mediante substituciones acopladas como 3Zn2+ <-> Ge4+ + 2Ag+, (Cu + Ag) +1 + (In + Ga) +3 + (Sn + Ge) +4 <-> 4Zn2+ y (Cu + Ag)+1 + Ga+3 + (Sn + Ge) +4 <-> 4Zn2+. Los resultados obtenidos refuerzan la idea de que los depósitos MVT son particularmente atractivos para la exploración de metales y metaloides estratégicos como Ga y Ge.Ítem Texto completo enlazado Texturas y geoquímica de elementos traza en minerales de mena del yacimiento de sulfuros masivos volcanogénicos de María Teresa, Huaral, Perú(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-06-14) Ortiz Benavente, Brayam Andre; Torró I Abat, LisardLos yacimientos tipo sulfuro masivo volcanogénico (VMS) son una fuente importante de Zn, Cu, Pb, Ag y Au y, además, pueden contener concentraciones relevantes de elementos como In, Ge y Ga, considerados críticos por organismos internacionales debido a su gran demanda, importancia económica y riesgo de suministro. A pesar de ello, son de interés marginal para la mayoría de empresas mineras que operan en el país. En el presente trabajo de investigación se ha desarrollado una caracterización petrográfica de la mineralización en el yacimiento VMS de María Teresa en Huaral (Lima) como base para la determinación de la composición de elementos mayoritarios, minoritarios y traza en esfalerita, galena, calcopirita y cobres grises. Las mediciones de ablación láser acoplada a espectrometría de masas con fuente de plasma de acoplamiento inductivo (LA-ICP-MS) indican que In y Ga se concentran principalmente en esfalerita (rango intercuartil Q1-Q3 [RIC] de 4.39-79.4 ppm y hasta 415 ppm In, y RIC de 10.6-31.9 ppm y hasta 94.2 ppm Ga). La concentración de Ge es sistemáticamente baja en los cuatro minerales analizados, a excepción de concentraciones localmente elevadas en calcopirita de hasta 79.6 ppm. Las correlaciones entre concentraciones de elementos traza sugieren que In y Ga se incorporaron a la red cristalina de la esfalerita a través de sustituciones acopladas que involucran Cu y, de forma subordinada, también Sn y Ag. La disponibilidad de Cu, favorecida en fluidos mineralizantes de relativamente alta temperatura (>300 °C), es, por lo tanto, fundamental para el enriquecimiento de In y Ga en esfalerita. En cuerpos de sulfuro masivo que han experimentado “zone refining”, la esfalerita más rica en In se forma dentro o cerca de la zona de calcopirita en el núcleo del cuerpo. En María Tersa, los valores de In, Ge y Ga son sub-económicos; sin embargo, el estudio de su distribución permitió determinar vectores guía para la exploración de VMS.