Propiedades magnéticas y químicas de suelos del sudoeste de la Provincia de Buenos Aires, Argentina

MARÍA DEL PILAR MORALEJO; HARALD N. BÖHNEL; MARCOS A.E. CHAPARRO; SILVIA G. ACEBAL

Puerto Vallarta

Congreso; Reunión Anual 2016 - Unión Geofísica Mexicana (UGM); 2016

UGM

Mediante técnicas de magnetismo de rocas se estudiaron diversos suelos de la región sudoeste de la Provincia de Buenos Aires, Argentina, clasificados como Molisoles y Entisoles. Los suelos son sistemas heterogéneos complejos donde los óxidos e hidróxidos pedogenéticos de Fe son componentes significativos debido a su alta reactividad superficial. La caracterización y cuantificación de estas especies es de gran importancia para entender procesos de adsorción-desorción y la formación de agregados que originan la estructura del suelo. Los objetivos de esta investigación comprenden la determinación de las propiedades magnéticas de los diferentes suelos y sus fracciones granulométricas, la caracterización química de los óxidos y oxo-hidróxidos de Fe presentes, la comparación y correlación de estas medidas.Los parámetros magnéticos se midieron a partir de estudios de susceptibilidad magnética (χ, χfd, χfd%), magnetización remanente anhistérica (MRA, χMRA/χ) así como estudios termomagnéticos (M[T]) realizados en los laboratorios del Centro de Geociencias (México) y del CIFICEN (Argentina). Además se realizó un análisis de las propiedades físicas y químicas de los diversos suelos y sus fracciones (arena, limo y arcilla). Se cuantificaron los óxidos de Fe por fusión total, obteniéndose así el contenido total (Fet) y se emplearon métodos de disolución con oxalato de amonio, para obtener las fases de Fe amorfas y/o con baja cristalinidad (Feo) y con ditionito-citrato-bicarbonato (DCB), agente disolutivo de óxidos de Fe cristalinos y amorfos (FeDCB).Mediante la caracterización química se observó que la mayor proporción de Fe está presente como forma no extractable, es decir, formando parte de la red cristalina de los aluminosilicatos. Los minerales ferromagnéticos (sensu lato), es decir, ferri- y antiferromagnéticos habitualmente presentes en los suelos son los óxidos de Fe: Fe3O4, γ-Fe2O3 y α-Fe2O3 y oxo-hidróxidos de Fe como α-FeOOH, algunos de los cuales se observan a partir de los estudios termomagnéticos M[T]. Estos compuestos están dispersos en forma de partículas finas dentro de una matriz diamagnética (SiO2, CaCO3, materia orgánica y H2O) y minerales paramagnéticos, tanto primarios como secundarios. Los parámetros relacionados con la concentración magnética (χ, MRA) presentan elevados valores (por ej.: χ= 454.8-688.5 ×10-8 m3 kg-1), y se da en general la concentración preferencial de los minerales magnéticos en las fracciones de menor tamaño de partícula. Este aumento está relacionado con la concentración de minerales ferromagnéticos, producto de los procesos de oxidación-reducción que tienen lugar en la parte superficial del suelo. Asimismo, el aumento magnético se relaciona con la formación de minerales magnéticos de grano fino (magnetita/maghemita pedogénicas) en los suelos y con la acumulación preferencial de minerales magnéticos que resisten la meteorización. El parámetro χfd% (valores de hasta 9.5%) confirma la presencia de partículas superparamagnéticas (SP, <0.03 µm), y el parámetro concentración de partículas SP (χfd) correlaciona significativamente con los parámetros independientes ARM y χMRA/χ. Las variaciones observadas en χ dependen de factores tales como los cambios en la humedad del suelo, la litología, el clima y la topografía, entre otros.