Tema 5: Indicadores Geoqumicos en Rocas gneas

Parte 1: Elementos Mayoritarios. Mayoritarios.

Qu sabemos hasta ahora?

Estructura y composicin de: Sistema Solar, Tierra y meteoritos. Clasificacin de las rocas gneas: criterios texturales, composicionales (mineraloga y qumica), relaciones de campo. Principios de termodinmica. Diagramas de fase: historia de enfriamiento y cristalizacin de un fundido silicatado. silicatado.

Elementos mayoritariosTcnicas Espectroscpicas modernas

Emitted radiation

Emission Detector

Output with emission peak

Energy Source

Absorbed radiation Sample

Absorption Detector

Output with absorption trough

Geometra tpica de instrumentos espectroscpicos.

Elementos mayoritariosTcnicas espectroscpicas modernasLA-ICPLA-ICP-MS

Elementos mayoritariosTcnicas espectroscpicas modernas

SHRIMP

Tcnicas microanalticasPermiten analizar pequeas reas (unas cuantas micras) en muestras slidas, para determinar p. ej. la composicin de minerales, vidrio, inclusiones de magma o fluidos en cristales, polvos comprimidos o el zoneamiento composicional dentro de un cristal. Microsonda electrnica

25 Qm

Muestras se preparan en secciones pulidas. Un haz de electrones genera rayos X cuya intensidad se mide con espectrmetros de dispersin de longitud de onda. Se pueden obtener anlisis multielementales de materiales geolgicos en el rango de 100 ppm a 100%.

Ablacin con lserPermite el muestreo directo de slidos por medio de un rayo lser. Acoplado a un ICP-MS permite el anlisis de elementos en niveles traza.

80 Qm

Microsonda inica sensitiva de alta resolucin(Sensitive High Resolution Ion Microprobe, SHRIMP) Un haz de iones primarios de oxgeno o cesio se enfoca en la superficie de una seccin delgada o granos pulidos y una fraccin del material dispersado se ioniza (forma iones secundaros). Se determinan composiciones isotpicas (p. ej. Sr, Pb, U, Hf, S) y elementos traza. Una de las aplicaciones importantes es el fechamiento U-Th-Pb en cristales.

Element O Si Al Fe Ca Mg Na

Wt % Oxide Atom % 60.8 59.3 21.2 15.3 6.4 7.5 2.2 6.9 2.6 4.5 2.4 2.8 1.9

Abundacia de elementos en la corteza de la Tierra

Elementos mayoritarios: usualmente > 1% mayoritarios:SiO2 Al2O3 FeO* MgO CaO Na2O K2O H2O FeO*

Elementos minoritarios: usualmente 0.1 - 1% minoritarios:TiO2 MnO P2O5 CO2

Elementos traza: usualmente < 0.1% traza:Todo lo dems

Anlisis de rocas y mineralesSiO2 Al2O3 Fe2O3 FeO MgO CaO Na2O K2O H2O TiO2 MnO P2O5 CO2 Rb, Nb, Li, Be, La, Ce, Th, U, etc.87Sr/86Sr 143Nd/144Nd

Elementos mayores: > 1%

Elementos menores: 0.1 - 1% (Usualmente se incluyen con los elementos mayores) Elementos traza: