CARACTERIZACIÓN DE MUESTRAS CARBONÁTICAS URANÍFERAS PARA ESTUDIOS DE TERMOCRONOLOGÍA USANDO TRAZAS DE FISIÓN

BORDESE, SOFIA; FERNANDEZ ZUVICH, AFRA; CORTE, MANUEL; WILBERGER, DANIEL; HERNANDEZ, ROBERTO; SOLDATI, ANALIA L.

San Carlos de Bariloche

Congreso; 4° Congreso de la Asociación Argentina de Microscopía (SAMIC 2016); 2016

Centro Atómico Bariloche

La termocronología es unatécnica analítica de datación de cambios de temperatura de las rocas. Loscambios de temperatura son causados por fenómenos geológicos de movimientohorizontal y vertical de masa y energía (como elevación, compresión, traslado,cambios de volumen, reacción química, etc.) y por procesos externosrelacionados a efectos del clima (lluvia, agua, hielo, viento, temperatura,etc.) que provocan erosión, sedimentación y/o movimiento de los materiales. Conel movimiento de la masa hacia adentro o hacia afuera de la superficieterrestre, la temperatura del material cambia en el tiempo. Si es posible datareste cambio de temperatura, se puede reconstruir la historia térmica delmaterial, a través de la cual se pueden cuantificar la tasa de elevación/erosión de las rocas y así calcular la tasa de movimiento de una superficie.El método de "Trazas deFisión" es una de las herramientas de la termocronología que permite datarel momento en que determinados materiales pasaron por cierta temperatura. Lastrazas son en sí defectos en la estructura cristalina de ciertos minerales, quehan sido causados por los fragmentos liberados en la fisión espontánea delisótopo 238U del Uranio. Sin embargo, al pasar cierto tiempo acierta temperatura, estos defectos en el material sufren un recocido, y lastrazas se ?cierran?. La termocronología utiliza la morfología de las trazaspara estimar a qué temperatura ha sido sometido el material. Además, a partirde la relación entre la densidad de trazas observadas y la concentración de 238Ues posible determinar el tiempo transcurrido desde el último borrado o cierre.Si bien este método está muydesarrollado para minerales como la apatita y el circón, sólo existen intentospreliminares de su aplicación en rocas carbonáticas [1], las cuáles son muyabundantes en la corteza terrestre, en particular en Latinoamérica. Con el finde estudiar la presencia de trazas de fisión en materiales carbonáticosuraníferos, se obtuvieron en campo y prepararon dos muestras de la Cuenca del Grupo Salta (M50=GrainstoneOncolítico de Quebrada la Minay A14=Estromatolito de Cabra Corral). Para la identificación de losminerales presentes se realizó un análisis de difracción de rayos X con unequipo PANalytical Empyreal ®, usandoun monocromador de carbono (CuKα) y un detector PixCel3. Las fases presentesresultaron ser: calcita (CaCO3), cuarzo (SiO2),plagioclasa (aluminosilicato de potasio), carnotita (vanadato de uranio) yóxido de hierro (Fe2O3) para la muestra M50 y calcita, dolomita (CaMg(CO3)2), cuarzo, yzeolitas (aluminosilicato de Na) para la muestra A14. Pequeños trozos de ambosespecimenes se embebieron en una resina epoxi y se pulieron a espejo con lijasal agua de distinta granulometría (180, 400, 600, 1000 y 1500) en una pulidoraBuehler® con cabezal automático (Automet250®). Se probó un ataque químico (etching) de EDTA+5% ácido acético durante15s y 30s [2]. Las muestras se observaron antes y después de los tratamientos conun FEG-SEM Nova Nano 230® (Figura 1) utilizando tanto los detectores de electronessecundarios y restrodispersados, como el detector de EDS (EDAX®).Las imágenes de contraste Zpermitieron identificar los lugares con presencia de carbonato, que sonatacados selectivamente con el tratamiento de etching. En la muestra M50 se observó además la presencia decristales de carnotita (identificados también por la señal de los de rayos Xcaracterísticos del Uranio y el Vanadio observada en los espectros de EDS). Enla cercanía de estos cristales fue posible identificar un mayor número de porosgeométricos del orden del micrón, que podrían ser identificados como las trazasde fisión, según los datos publicados en cristales de calcita [2]. En ambasmuestras también se observaron este tipo de poros repartidos por el bulk del material, indicando que estetratamiento de etching sería exitosoen el revelado de trazas para este tipo de carbonato.