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TCNICAS UTILIZADAS EN LA CARACTERIZACIN DE MINERALES: SUIMPORTANCIA EN LA EXPLORACIN, EXPLOTACIN Y BENEFICIO DE LOS

MINERALES

Antonio Aquino

Gelogo, Consejo de Recursos Minerales,Centro Experimental Oaxaca,

Carretera a Sn. Lorenzo Cacaotepec, Km.0.5, San Pablo, EtlaOaxaca, Mxico

RESUMEN: Dentro de todo el proceso metalrgico, existen una serie de etapasdentro de las cuales una es de vital importancia, ya que de ella puede depender elxito o fracaso de un proyecto minero: la caracterizacin mineralgica.Una de las tcnicas ms antiguas y ms utilizada en la caracterizacin de losminerales lo es, sin duda, el microscopio de luz polarizada, cuya aplicacin sebasa en aprovechar las propiedades pticas de los minerales; sin embargo, apesar de aportar una importante informacin al respecto, quedaban todavaenigmas por resolver.La necesidad de contar con una caracterizacin mineralgica

completa, experiment una notable revolucin con la aparicin de diversastcnicas de anlisis, tales como la difraccin de rayos X, fluorescencia de rayos X,anlisis trmico diferencial y gravimtrico, espectrofotometra de infrarrojo,microscopa electrnica de barrido, microsonda electrnica y el estudio deoclusiones fluidas, todas ellas basadas en diferentes propiedades fsico-qumicasde los minerales, cuyas aportaciones vinieron a complementar la informacinobtenida por microscopa ptica, por lo que, en la actualidad es posible obteneruna caracterizacin mineralgica de manera mas completa.En este trabajo sedescriben las tcnicas mas utilizadas en la caracterizacin de los minerales yparticularmente aquellas con las que cuentan los Centros Experimentales delConsejo de Recursos Minerales. As mismo, se hace nfasis en la importancia queuna buena caracterizacin tiene en la toma de decisiones en cada una de lasetapas de un proyecto minero, como lo es la exploracin, explotacin y beneficio

de los minerales.

TCNICAS EMPLEADAS EN LACARACTERIZACIN MINERALGICA

1. Tcnicas Microscpicas

La microscopa ptica es una de las tcnicasde anlisis ms antiguas en el estudio ycaracterizacin mineralgica de las menasminerales. A pesar de la aparicin de nuevastcnicas de anlisis de alta calidad y

resolucin en la obtencin de datos, no handesplazado completamente al estudiomicroscpico debido al bajo costo y facilidaden la obtencin de una buena cantidad dedatos en forma inmediata; sin embargo, esnecesaria la aplicacin de todas las tcnicasanalticas disponibles para una mejorrealizacin de las caracterizacionesmineralgicas.

a) Anlisis Megascopico

Se emplea, bsicamente, para observar las

caractersticas superficiales de los mineralesque, en ocasiones, por tratarse partculas muy

pequeas, no es posible ver sus rasgosmineralgicos a simple vista, tales comocrucero, fractura, dureza, lustre, etc. Tambinse pueden observar formas y relacionestexturales generales entre los granosminerales como bandeamientos y ladisposicin de la mineraloga en pequeascavidades o crecimientos drusiformes, rasgosque serian demasiado grandes para ser vistosen un microscopio de mayor resolucin(petrogrfico mineragrfico).

Nos proporciona las caractersticasmacroscpicas de la muestra, como relacionestexturales y mineraloga presente; por otrolado nos permite determinar la tcnicaadecuada para su mejor caracterizacin.El equipo empleado para este anlisis es elmicroscopio estereoscpico. El sistema pticode este microscopio es sencillo, ya que sloamplia el tamao de la muestra de 10 a 80aumentos en los microscopios convencionalesy hasta cerca de 200 aumentos en los mssofisticados.

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Los tamaos de las muestras a observar nodeben ser mayores a 10 cm. de dimetro, quepuedan ser colocadas bajo el objetivo delequipo, pudiendo ser de naturaleza compacta,

semicompacta o incluso deleznable. Tambienes posible analizar muestras en polvo oproductos de pruebas metalrgicas, cuyotamao sea de unos cuantos milmetros.

b) Microscopa de Polarizacion de LuzTrasmitida (Petrografia)Se emplea en el anlisis de las propiedadespticas que presentan los mineralestransparentes con luz polarizada trasmitida,como son los del grupo de los silicatos,carbonatos, fosfatos, sulfatos, etc.En funcin de esta propiedad se puedendeterminar al microscopio petrogrfico laspropiedades pticas de los mineralestransparentes como son: color, birrefringencia,extincin, anisotropa, orientacin, figura deinterferencia, etc. Esta Informacin nos

permite identificar o clasificar las rocas yconocer los minerales que constituyen laganga.El equipo utilizado en esta tcnica es elm ic roscop io pe t rog r f i co , cuyascaractersticas principales se ilustran en la Fig.No.1 y slo se hace una breve explicacin delmismo.La luz procedente de la fuente luminosa pasapor el polarizador que transmite, precisamentela luz polarizada en un plano que vibra endireccin N-S. Esta pasa a travs de lamuestra modificando la trayectoria de la luz, la

cual pasa a travs del analizador, que es una

placa o prisma similar al polarizador, quetransmite la luz que vibra slo en la direccinE-O. Estos rayos se unen en un plano delcampo final del ocular, para producir unaimagen que se observa a travs de losoculares.Cuando el polarizador y analizador estnalineados, se dice que estn cruzados,ocasionando que se vean anisotrpicos losminerales que presentan esta propiedad(Cambios de color de interferencia al girar elmineral en diferente posicin). El polarizadoresta fijo, pero el analizador puede desplazarse

a voluntad fuera del rayo de luz. La lente deBertrand - Amici es un accesorio que se utilizapara observar figuras de interferencia.La amplificacin que alcanzan estos equiposes de 40 x a 1000 x; con objetivos y ocularesespeciales se puede alcanzar hasta 1800 x.Su estudio se hace a travs de una seccin olmina delgada, con un espesor de 30 micras.Obtenida por desbaste de un fragmento deroca, objeto del estudio. Por esta razn, esnecesario que la muestra est losuficientemente compacta para resistir esteproceso.

c) Microscopia de Polarizacion de LuzReflejada (Mineragrafia)

Se utiliza principalmente, en el anlisis de laspropiedades pticas que presentan losminerales opacos, con luz polarizada reflejada,como son los de los grupos de algunoselementos nativos (Au, Ag, Pt) y minerales delos grupos de: xidos, sulfuros, sulfosales,teluluros, etc.

El microscopio mineragrfico, utilizado en estatcnica, tiene las siguientes caractersticas(ver figura No.2).Una fuente luminosa colocada en la partesuperior, en donde la luz es colectada por doslentes que la orientan hacia el tubo luminoso yes desviada 900por un dispositivo reflector.Esta luz es polarizada rectilneamente pormedio de un polarizador; dicha luz, atraviesael objetivo y posteriormente, llega al objeto(superficie pulida que acta a manera deespejo), modificando por reflexin la calidadde la luz que recibe, llegando la imagen a los

oculares a travs del objetivo

El principio utilizado es el mismo que el delmicroscopio petrogrfico, pero en este caso sepolariza por el mtodo de reflexin.Para poder analizar las muestras en este tipode microscopio, con objeto de identificar lamineraloga presente, se requiere de unapreparacin especial, como es una seccinpulida de la mena.Est preparacin del mineral se obtienecortando una seccin de mena, la cual se

desbasta y se pule a espejo.En el caso que se quiera determinar lamineraloga sobre el material molido, comosucede en los productos de un procesometalrgico, stos se preparan en briquetasde resina polister, siguiendo la mismametodologa del pul ido, expl icadoanteriormente.Los datos ms significativos que se obtienenpor microscopa ptica tanto petrogrfica comomineragrfica son: Relacin textural que presentan entre s

los minerales de mena y su asociacin con

los minerales de ganga.

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Clasificacin y determinacin de lagnesis de la roca encajonante

Identif icacin, de acuerdo a suspropiedades pticas, de los mineralesopacos.

Alteracin que sufren los minerales

primarios que dan origen a la formacin deminerales secundarios. Determinacin de la asociacin, orden de

depositacin o cristalizacin (sucesin) yzoneamiento de los minerales.

Paragnesis diferentes paragnesispresentes en un depsito mineral

Estudios de liberacin de los minerales demena sobre productos de un anlisis decribas de una muestra resultado de unproceso metalrgico.

Reconstruccin Mineralgica A partir deun conteo de partculas o sobre la base de

un anlisis qumico. Identificacin de especies minerales que

contienen elementos que, por suinfluencia, representan, ya sea unaimpureza o bien un valor adicional alrecuperarse como subproducto.

Forma de presentacin de los mineralesd e m e n a y g a n g a .

2. Tcnicas de Rayos X

Desde el descubrimiento de los rayos X, por

Roentgen en 1895, su introduccin fueinmediata al campo de la medicina;posteriormente con nuevos descubrimientos,fueron llevados a otras ciencias y actualmentepodemos hablar de diferentes aplicaciones; lomismo obtenemos una radiografa medica quela de una muestra metlica o bien conocemosla estructura de un mineral o su composicinqumica cualitativa y cuantitativa.Los rayos X son radiaciones cuya longitud deonda oscila entre 0.02 Aoy 100 Aoy, al igualque la luz ordinaria, se manifiesta en forma deenerga radiante, siendo emitidos por los

tomos debido a profundas perturbaciones ensus estructuras electrnicas. El fenmeno esde carcter electromagntico y de la mismanaturaleza de la luz visible

a) Fluorescencia de Rayos X

La fluorescencia de rayos X pertenece algrupo de tcnicas instrumentales nodestructiva de anlisis cualitativos ycuantitativos para elementos qumicos,basada en la medicin de las longitudes deonda e intensidades de sus lneas espectrales

caractersticas.El equipo utilizado en el estudio por estatcnica es un espectrmetro de fluorescenciade rayos X, (Fig. No 3) cuyas partesprincipales son las siguientes: sistema de produccin de rayos X y

excitacin de la muestra. sistema ptico. sistemas de deteccin, medida y registro

de intensidades de la radiacinfluorescente.

Para los anlisis cuantitativos, la informacinse obtiene, adems, en forma digital de pulsos

o cuentas por segundo.

Cuando un elemento metl ico esbombardeado por un haz de electrones de altaenerga, se logra que emita radiaciones de

diferentes longitudes de onda del espectroelectromagntico. Las ms intensas son Ka yKb, denominadas lneas caractersticas, porser particulares a los elementos que lasemiten. Este fenmeno, expl icadoescuetamente, es la base de los tubos derayos X. Estas mismas lneas pueden seremitidas si los elementos que constituyen unamuestra, son bombardeados por un haz derayos X de mucha energa, y entonces dichoselementos podran identificarse y cuantificarseanalizando las longitudes de onda de estasradiaciones . esto es lo que llamamos

fluorescencia de rayos X y es la base de losanlisis qumicos por esta tcnica.En el caso de muestras metlicas, essuficiente prepararla con las condiciones deoperacin y trabajo seleccionadas y exponerlaal haz de rayos X.Las muestras liquidas tambin pueden seranalizadas por este mtodo, con la diferenciaque el portamuestras tiene caractersticasespeciales y, principalmente, el ser de materialanticorrosivo.Las muestras minerales deben ser molidas, depreferencia a tamaos menores de 200

mallas. Los polvos pueden prensarse paraformar una pastilla o convertirlos en solucinslida por fusin con brax, esto dependiendodel anlisis a realizar. Despus de seleccionarcondiciones de operacin, tubo de rayos X,cristal analizador, energa de excitacin,detector, etc. exponemos la muestra al haz derayos X; obteniendo los resultados en formagrafica o digital segn lo requiera el anlisis.Cuando son requeridos anlisis cuantitativos,se analizan muestras patrn y se comparanlos resultados con los de la muestra enestudio, midiendo intensidades de las lneas

en la grafica o elaborando curvas con datosobtenidos en forma digital.

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Los aniones y cationes que no es posibledetectar por esta tcnica, se determinan poranlisis qumico cualitativo complementario yson, principalmente, fosfatos, cloruros,sulfuros, carbonatos, cianuros, nitratos, etc.

Ejemplo de AplicacinSe ilustra un ejemplo de los datos que seo b t i e n e n e n e s t e a n l i s i s

Proporcin estimada Elementos> 10% Si, Fe 10 a 1.0% Pb, Al, Zn, Mg, S* 1.0 a 0.1% Cu, Mn, Ti, V, Na 0.1 a 0.01% Sr, Sb, Ba, As < 0.01% Ag, Zr, B, Co, Ni, Cr, Be*anion identificado por reacciones qumicas caractersticas

Del cuadro anterior se puede obtener lasiguiente informacin:

Los elementos de mayor importanciason, plomo, zinc, cobre, plata. Sinembargo en este caso tambin seconsidera la posibilidad de lapresencia de oro por su asociacincon la plata.

Los elementos de posible inters parasu recuperacin como subproductosson vanadio y titanio.

Por la proporcin en que se encuentrael manganeso, ste puede sermanganoargentifero y ocasionarproblemas durante la recuperacinmetalrgica.

El antimonio y arsnico son elementosque es importante tenerlos en cuenta,por la influencia que tienen durante elproceso metalrgico debido a surelacin con los valores de plomo,zinc, cobre y principalmente plata.

La presencia de azufre en esaproporcin nos sugiere que losminerales de plomo, zinc, cobre yplata, que estn presentes en formade sulfuros.

b) Difraccin de Rayos XLa difraccin de rayos X es una herramientamuy importante durante el desarrollo de lacaracterizacin de minerales y permite laidentif icacin de especies mineralescristalinas, que, debido a su complejidad, esdifcil identificar por otras tcnicas como es lamicroscopia ptica y microsonda electrnica,utilizando para tal fin un difractmetro de rayosX.En trminos generales, un difractmetro estformado por: Un generador que alimenta el tubo de

rayos X, con voltaje y corrientespreseleccionadas.

Un tubo de rayos X, (Tipo Coolidge),compuesto por la fuente de electronesacelerados (ctodo) y la fuente de rayos X(antictodo ).

Un gonimetro de tipo horizontal,controlado automticamente sobre unrango angular.

Control procesador. Unidad registradora con graficador, en el

que se plasman los resultados en formagrfica.

Los rayos X fueron descubiertos en 1895, porel fsico alemn Wilhelm Komrad Roentgen(1845-1923). Ms tarde, el cientfico Max VonLaue (1912) de Alemania, descubri que loscristales podan actuar como redes dedifraccin de rayos X, ya que la longitud deonda de esta radiacin, es del orden de losespacios interatmicos de la materia enestado cristalino, lo que permiti elconocimiento de la naturaleza exacta de estasradiaciones.W. L. y W. H. Bragg determinaron unaecuacin que permite establecer la relacinexistente, entre la longitud de onda de losrayos x y los espacios interplanares de loscristales (Fig. No 4).Los rayos X producidos pasan a travs de unaranura o rejilla que orienta el haz, hacindoloincidir sobre la muestra, la cual se encuentramolida a -200 mallas, como mnimo, y quedicha preparacin no altere su estructuracristalina por efectos de deshidratacin ycalentamiento. La muestra es colocadauniformemente sobre un portamuestras, elcual est diseado de manera que nointerfiera entre el haz de rayos X y el materialpor analizar.Se produce la reflexin o difraccin del haz derayos X al incidir en un plano de la redcristalina del material irradiado.

No obstante que los rayos X son difractadospor los cristales, Bragg indic que eraconveniente considerar que los rayos X son

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reflejados por los distintos planos de un cristal,solamente a ciertos ngulos, determinados porla longitud de onda de los rayos X.Los rayos X difractados son filtrados por uncristal analizador (monocromador), el cualabsorbe todas las radiaciones que van en una

direccin distinta a la dada experimentalmentepor un gonimetro o aquellas que tienendistinta longitud de onda.Las radiaciones ya filtradas son detectadaspor el contador, cuya funcin es ampliar lasradiaciones que sobre l inciden. Lasradiaciones amplificadas son registradas en ungraficador, obteniendo una grfica llamadadifractograma (Fig. No 5), la cual consta deuna serie de picos, representando cada unode ellos la distancia interplanar del cristal enun determinado ngulo.Sin duda que una de las aplicaciones ms

importantes de esta tcnica, lo constituye elestudio de los minerales arcillosos sobre loscuales se han escrito verdaderos tratados y no

menos importante ha sido su aplicacin en elestudio de Zeolitas y muchos otros mineralessobre todo de tipo no metlicos comocarbonatos y sulfatos.As mismo, ha sido muy til en el estudio demuestras complejas como son las menas

minerales oxidadas, en las cuales losminerales primarios han sufrido una intensaalteracin, dando lugar a la formacin desulfatos, carbonatos y xidos complejos dePb, Zn, Cu, Fe, etc. a partir de la oxidacin desulfurosSu aplicacin es, tambin, de sumaimportancia en los minerales que tienensustituciones qumicas de elemento porelemento, que no alteran su equilibrio qumico,pero sufren un cambio en su red cristalina ypueden ser identificados por esta tcnica, yaque sus picos caractersticos son diferentes,

como ejemplo tenemos los minerales delg r u p o d e l a p a t i t o

Mineral Flor apatito Cloro apatitoComposicin qumica (Ca F)Ca4 (PO4)3 (Ca Cl)Ca4 (PO4)3D = 2.80 2.70 2.77 2.78 2.86 1.84I = 100 60 55 100 60 20

3. - Tcnicas Trmicas

Dentro de las tcnicas anal t icasinstrumentales para el estudio de fenmenosfsicos, como cambios de cristalizacin, fusin,sublimacin, y en fenmenos qumicos, comodeshidratacin, descomposicin, oxidacin,reduccin, entre otros, se cuenta con losanlisis trmicos diferencial y gravimtrico(ATD y ATG). Ambos mtodos tienenaceptable aplicacin dentro de las cienciasnaturales como qumica, geologa, mineralogay metalurgia. Los resultados de estos anlisismuchas veces son suficientes para identificary cuantificar un material o como apoyo en lastcnicas de difraccin de rayos X, microscopaptica, anlisis qumicos o microscopiaelectrnica, etc.

a) Anlisis Trmico Diferencial (A T D)Este anlisis consiste en medir las variacionesde temperatura que experimentan losmateriales al ser comparados con un materialinerte, cuando ambos son calentados oenfriados en un horno comn a una velocidadque vara linealmente con el tiempo. Elmaterial inerte empleado corno referencia no

debe sufrir cambios fsicos ni qumicos en elintervalo de temperaturas de la prueba y

puede ser almina, zircn, arena de cuarzoentre otras.Las diferencias de temperatura registradas esel producto de reacciones trmicas quepueden ser de origen endotrmico oexotrmico, es decir, absorcin o liberacin decalor respectivamente. La deshidratacin,fusin y descomposicin son ejemplos dereacciones endotrmicas, mientras que laoxidacin, recristalizacin y combustin sonejemplos de exotrmicas.La aplicacin del ATD en mineraloga seextiende a todos los minerales que alcalentarlos reaccionan trmicamente talescomo: xidos, sulfatos, carbonatos, sulfuros,hidrxidos, etc.Las partes principales de un equipo trmicodiferencial, utilizado para este tipo de anlisisson: Portamuestras con un termopar integrado. Montaje de horno. Control de atmsfera Preamplificador y registrador. Programador y controlador del potencial

del horno.Las caractersticas de cada equipo estn enfuncin del fabricante y varan con respecto adiversos parmetros: tamao de muestra,rango de temperatura, velocidad decalentamiento, etc.

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La operacin prctica para llevar a cabo elATD cons is te en pesar una muestrapreviamente molida y colocarla en un crisol deplatino, almina o aluminio para llevarlodespus al horno; si es conocido el material,seleccionamos el rango de temperatura y

velocidad de calentamiento adecuados,obtenido el termograma (Fig. No 6) evaluamoslas temperaturas a las que se registraron lasreacciones trmicas y comparamos congrficas patrn de materiales conocidos.Las caractersticas que deben cuidarse en unamuestra mineral son: Tamao de partcula,Conductividad trmica, Capacidad calorfica,Empaquetamiento, Aumento o disminucin devolumen con la temperatura, Masa yCoexistencia de materiales.

b) Anlisis Trmico Gravimetrico (ATG)

Este anlisis comprende las variaciones enpeso que experimenta un material alincrementar la temperatura a una velocidad decalentamiento predeterminada. El ATGpresenta dos formas principales de operacinque de acuerdo a los requerimientosanalticos, se har la eleccin de una de ellas:la termogravimetra esttica o isotrmica y latermogravimetra dinmica.La termogravimetra esttica, es aplicadacuando es necesario conocer la prdida depeso a una temperatura fija en un tiemposeleccionado, como ejemplo citaremos el

clculo de humedad y prdida por ignicin enlos mtodos analticos de laboratorio.La termo gravimetra dinmica tiene comobase medir las variaciones de peso a unmaterial que es calentado o enfriado a unatemperatura que vara linealmente con eltiempo. La aplicacin del ATG es amplia y enforma indistinta podemos analizar muestrassintticas o naturales, orgnicas e inorgnicas.En el rea de la mineraloga, pueden llegar acuantificarse los componentes de una muestramineral, auxiliados por el anlisis trmicodiferencial y utilizando la estequiometria.

El rango de temperaturas en que trabajan losequipos ms comunes es desde la ambientehasta 1300 C. Actualmente existen ms de 10fabricantes de termobalanzas y algunos deellos producen varios modelos.

Para realizar el anlisis gravimtrico de unmineral, partimos de la muestra molida a -100mallas, pesando de 1 hasta 500 miligramos,de acuerdo al tipo de balanza; esta se colocaen un crisol de platino, aluminio o cermica yse lleva al porta crisoles que est contenido

dentro del horno.Es necesario seleccionar las condiciones detrabajo de acuerdo a los siguientes factores:Velocidad de calentamiento, Temperaturamxima, Atmsfera del horno, Sensibilidad delregistrador y Tipo de crisol.Simultneamente deben cuidarse lascaractersticas de la muestra como son:Cantidad de muestra, Adsorcin de laatmsfera en el horno, Tamao de partcula,Empaquetamiento de la muestra y Naturalezade la muestra.A pesar de las limitaciones de estos mtodos

termo analticos, tienen un gran rango deaplicacin, ya que proporcionan informacinque no es fcilmente obtenida por otrosmtodos.Un ejemplo es el de dos muestras del mineralIllita, cuyos patrones de rayos X y sus anlisisqumicos son idnticos, pero al ser analizadospor esta tcnica, una de ellas dio un pico a700 0C ( Mackenzie, Walter and Hart, 1949) yla otra dio un pico a 550 0C por lo que secomprob que dichas muestras eranligeramente diferentes una de otra.Particularidades en el comportamiento de las

arcillas, que pueden ser difcilmenteexplicadas por rayos X, anlisis qumicos ymtodos pticos, pueden ser aclaradas poreste mtodo.Otra caracterstica de esta tcnica es quepuede ser aplicada no solamente a especiescristalinas, sino tambin a materiales amorfos,con tal de que sean susceptibles de sufriralguna reaccin trmica, como xidos de fierroen forma de gel. Cuantitativamente, lasensibilidad del mtodo permite cuantificar lapresencia de minerales como Gibbsita,Goethita y Calcita en porcentajes de 1% o

menos.Otra utilidad cuantitativa es en el examen deuna serie de muestras para determinar lasvariaciones en su contenido de losc o m p o n e n t e s m i n e r a l e s .

4.- Tcnica de Oclusiones Fluidas

Las oclusiones fluidas son pequeascantidades de soluciones acuosas queestuvieron presentes durante la formacin deminerales metlicos y que se encuentran en

diminutas cavidades como testimonio defluidos antiguos; han sido reportadas en su

mayor parte, en xenocristales y fenocristalesde cuarzo, olivino, piroxeno, anfbol,feldespatos, apatito, y feldespatoides.Una oclusin fluida puede contener una fasefluida, una fase gaseosa y una fase liquida o,bien, dos fases liquidas, un gas y dos fases

liquidas. Pueden ocurrir una o ms fases

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cristalinas con alguna combinacin de fasesde gas y liquido.De acuerdo a su origen, las oclusiones fluidasse pueden clasificar en tres tipos principales:Oclusiones primarias (P): Son aquellascapturadas durante el crecimiento de un cristal

y contienen fluido del cual se precipito elmineral, por lo que el fluido ocluido y el mineralque lo encierra son contemporneos.Oclusiones secundarias(S): Son aquellas quese forman por cualquier proceso despus deque la cristalizacin del mineral husped seha completado. As si un cristal est fracturadoen presencia de un fluido, el cual tenga unasolubilidad finita, el fluido entrar en la fracturay empezara a disolver y recristalizr al cristalhusped.

Oclusiones pseudosecundarias (PS): Sonaquellas que se forman anteriormente a lacompleta cristalizacin del mineral anfitrin,pero que se alojan en fracturas.Las oclusiones fluidas proporcionaninformacin sobre temperaturas de

cristalizacin, densidad y salinidad, as comocondiciones de transporte y depositacin defluidos mineralizantes, formadores deyacimientos minerales, con lo cual serposible realizar un modelo de deposito deacuerdo a estas caractersticas y, enconsecuencia conocer su geometra yvolumen, que es lo ms importante desde elp u n t o d e v i s t a e c o n m i c o .

APLICACIONES DE LA CARACTERIZACIN MINERALOGICA EN LAS FASES DEEXPLORACIN, EXPLOTACIN Y BENEFICIO DE MINERALES

Exploracin

La informacin obtenida en la caracterizacinde minerales es muy til en esta etapa en quese trata de descubrir nuevos depsitosminerales. Dicha informacin debe seranalizada e interpretada con mucho cuidadopor el gelogo de campo, quien es, finalmente,el que est en contacto permanente con elterreno de estudio y quien tiene muchos ms

elementos de juicio que el petrografo, que soloestudia una proporcin mnima de roca.

Utilidad practica en esta etapa: Es importante a partir de la identificacinmineralgica y en particular de las arcillas, ladeterminacin de las fases de alteracinhidrotermal en la exploracin de yacimientosminerales de este tipo. Es posible, cuando se tienen dos o msintrusivos, determinar el generador de lamineralizacin a partir de un muestreo yanlisis sistemtico de las vetas que

presentan valores econmicos. En el mapeo superficial, es posiblecorrelacionar diques o coladas mediante ladeterminacin exacta de sus feldespatos osilicatos ferromagnesianos Nos proporciona informacin necesariapara determinar cundo nos encontramos enla zona de enriquecimiento supergnico;adems, si la relacin relativa de mineralessupergnicos e hipogenticos puede serdeterminada, esto da una base para estimar laley de la mena que se puede esperar debajode esta zona. Las texturas existentes en un yacimientomineral ayudan a determinar la secuencia de

depositacin de los minerales, cuyo anlisis yestudio llevan a establecer la paragnesis,sucesin y zoneamiento de una mena mineral. La forma de los minerales est en funcinde su gnesis, que indica el grado decristalizacin, es decir, un desarrollo bueno malo de su contorno, as como una variedadde formas, que los minerales pueden adoptarde acuerdo a una serie de factores como sonlas alteraciones, fracturamiento, deformacin,

etc. Sin embargo, lo ms importante es que,con la informacin proporcionada se puederealizar un modelo del tipo de yacimiento y enconsecuencia, conocer su geometra yvolumen; esto, sin duda, permitir planear, concierto criterio, etapas posteriores deexploracin como son la barrenacin adiamante, la exploracin con obra directa o, ensu defecto, la etapa de explotacin, ya conuna visin clara de lo que pretendemosencontrar.Pero aun si esto no fuera suficiente para

reconocer la importancia de la caracterizacinmineralgica, debemos recordar que existenciertos minerales que son gua en la etapa deexploracin. Se mencionan como ejemplo lossiguientes: Es axiomtico para todo los mineros yprospectores; que el cuarzo en una vetaconstituye una gua de la mena, sin embargo,existen otros minerales de igual o mayorinters. En algunos distritos, la calcopirita, blenday galena son una indicacin de la proximidadde oro. Son tambin guas en la prospeccin deoro el arsnico y el antimonio.

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La composicin del granate es un ndiceseguro de la proximidad de yacimientos demagnetita. La presencia de Barita nos puede conducira yacimientos de tipo sulfuros masivos En la prospeccin de Carbn, la Pirita y la

Pirrotita constituyen una gua mineralgica

En fin que determinar con precisin unmineral gua o los minerales de una alteracinnos conduce con seguridad hacia un blancomineral, pero se debe tener en cuenta que laausencia de una alteracin fuerte, aunque engeneral es un signo desalentador, no es razn

suficiente para condenar una rea, esnecesaria la caracterizacin mineralgica.

Explotacin

Como consecuencia de la etapa deexploracin, donde se lleg a determinar lagnesis de un deposito mineral y, por lo tanto,su geometra y volumen, no menosimportante es la caracterizacin mineralgicaen la etapa de explotacin, ya que lainformacin que proporciona, permitir disear

la forma de extraer la mayor cantidad demineral con un rendimiento ptimo,seleccionar el modo de explotacin bien seasubterrneo o a cielo abierto, es muyimportante, ya que una inadecuadaplaneacin puede dar como resultado unaexplotacin incompleta de un depsito, ycuando se descubre que existen otras zonasde inters, sts son prcticamenteinexplotables por lo costoso que resultara suextraccin o se abandonan trabajos, pensandoque el yacimiento se ha agotado debido a quela geometra del deposito se interpret

errneamente por falta de informacinmineralgica confiable.Tambin durante la propia etapa deexplotacin es importante continuar con lacaracterizacin de los productos que se vanobteniendo, bien se trate de tneles, rebajes,frentes, contrapozos, etc. Si bien es cierto enla mayora de las minas se le da seguimientocon anlisis qumicos, tratando de mantener laley mnima de explotacin, no se debe dejar aun lado el determinar las caractersticasfsicas de las rocas, quienes sern, finalmente,las que determinen el contenido y

comportamiento de los minerales.

Beneficio

La etapa de beneficio de minerales no es laexcepcin, ya que una buena caracterizacinde una mena mineral permitir al metalurgistaseleccionar de mejor manera el mtodo idneopara su separacin y beneficio, buscando elaprovechamiento mximo de los valorescontenidos, as como de algunos mineralesque acompaan a la mena y que pueden serrecuperados como subproductos.

la informacin que nos da una buena

caracterizacin mineralgica es de sumointers, pero se pueden destacar lassiguientes caractersticas especiales de ciertosminerales, que pueden afectar la seleccin,modificacin u operacin de un procesoparticular de beneficio:Destacan por su importancia, los estudios deliberacin ya que en un 70% de los casos enlos que las recuperaciones son bajas se

deben a una falta de liberacin del mineral deinters.Vale la pena agregar otros aportes que lacaracterizacin mineralgica hace a lametalurgia, toda vez que las bajasrecuperaciones tienen que ver con factores dendole mineralgica: Patinas en superficies minerales. Capas de un mineral alrededor deotro: calcocita en pirita. Intercrecimientos finos de uno o msminerales: ilmenita - magnetita- hematita. Inclusiones extremadamente finas en

minerales de ganga: burbujas de oro encuarzo. Presencia de sales solubles:calcantita. Diferentes modo de ocurrencia de unmineral de inters: oro libre y en finasinclusiones en arsenopirita. Ocurrencia de un determinadoelemento en ms de un mineral,particularmente si tienen diferente respuesta ala concentracin: cobre en crisocola ycalcopirita. Recomendacin con base a la

observacin microscpica el ensaye porminerales nativos como Oro, Cobre etc. Determinacin de la existencia deminerales conocidos como cianicidas lo queprovoca un alto consumo de cianuro, elevandolos costos. As tambin es importante identificarlas especie minerales que contienenelementos, que, por su influencia representanuna impureza bien un valor adicional alrecuperarse como subproducto.

Como se puede observar, resulta por dems

resaltar la importancia de la caracterizacinmine ra lg i ca en l a me ta lu rg ia .

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Conclusin

Por todo lo anterior, se concluye que es importante conocer todas las tcnicas que existen pararealizar una caracterizacin mineralgica, la informacin que proporcionan y lo importante de saber

interpretar dicha informacin. Es pertinente aclarar que, aunque dentro de estas tcnicas hay algunasque son especificas para ciertos problemas, tambin es cierto que intentar realizar unacaracterizacin mineralgica por una sola tcnica, sin duda resultar incompleta. Debemos concluirque todas las tcnicas son complementarias entre si y que el que mayor uso de ellas proporcionarun mejor conocimiento de los materiales estudiados en las diferentes etapas del proceso minero -metalrgico, lo que, sin duda, redundar en un alto ahorro de tiempo, dinero y esfuerzo, por lo quecualquier gasto que se realice para estos estudios, no debe considerarse como eso, sino como unainversin que sin duda, tendr sus beneficios a corto plazo.

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