Geoquímica de la Monacita en Depósitos de REE Relacionados con Carbonatitas
Autores: Chen, Wei; Honghui, Huang; Bai, Tian; Jiang, Shaoyong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Geoquímica de la Monacita en Depósitos de REE Relacionados con Carbonatitas
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Elemento de tierras raras
Monacita
Carbonatita
Depósitos
Geoquímica
Concentración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Aproximadamente más del 50% de los recursos globales de elementos de tierras raras (REE) se encuentran en depósitos relacionados con carbonatitas, de los cuales la monacita es uno de los minerales de REE más importantes. La monacita domina más de 30 depósitos de REE relacionados con carbonatitas en todo el mundo, incluyendo la mineralización actualmente explotada en Bayan Obo y Mount Weld. Estos depósitos están ampliamente distribuidos en todos los continentes, excepto en la Antártida. Aunque es rara, la monacita ocurre como el mineral primario en carbonatitas, y se presenta principalmente como un mineral secundario que tiene una fuerte asociación con la apatita. Puede reemplazar parcial o completamente la apatita de crecimiento delgada o gruesa, dependiendo de la disponibilidad de REE. Otras fases minerales que suelen cristalizar junto con la monacita incluyen barita, fluorita, xenotima, sulfuros y cuarzo en una matriz de carbonato (por ejemplo, dolomita, calcita). Esta revisión de la geoquímica de la monacita dentro de los depósitos de REE relacionados con carbonatitas tiene como objetivo proporcionar información sobre el uso de la monacita como un indicador geoquímico para rastrear la historia de formación de los depósitos de REE y también suministrar información adicional para la concentración de monacita. Las composiciones químicas de la monacita son altamente variables, y la monacita de Ce es la solución sólida dominante en los depósitos relacionados con carbonatitas. La mayoría de la monacita muestra una fuerte fraccionamiento de La a Lu, ausente de anomalías de Eu o Ce en el gráfico de REE normalizado a condritas. Los otros componentes significativos son huttonita y cheratita. También se identifica algo de monacita rara que contiene azufre con un contenido de SO de hasta 4% en peso. La relación Sm/Nd con un promedio de aproximadamente 0.071 para la monacita dentro de los minerales relacionados con carbonatitas es similar a la de sus rocas anfitrionas (aproximadamente 0.065), y es la más baja entre todos los tipos de depósitos de REE. La variación de Sm/Nd de la monacita de un solo complejo refleja la etapa de diferenciación del magma, que disminuye de temprana a tardía. Basado en las diferencias de abundancias de Nd y Sr, la composición isotópica de Nd para la monacita puede usarse para rastrear la fuente de magma, mientras que la composición isotópica de Sr registra las firmas de la fuente de fluido. La determinación de edad Th-(U)-Pb de la monacita secundaria registra disturbios térmicos o metasomáticos variables, y se debe llevar a cabo una cuidadosa interpretación geo cronológica combinada con otras líneas de evidencia. El ThO es la contaminación más difícil en la concentración de monacita, afortunadamente, el contenido de ThO de la monacita dentro de la carbonatita es generalmente bajo.
Descripción
Aproximadamente más del 50% de los recursos globales de elementos de tierras raras (REE) se encuentran en depósitos relacionados con carbonatitas, de los cuales la monacita es uno de los minerales de REE más importantes. La monacita domina más de 30 depósitos de REE relacionados con carbonatitas en todo el mundo, incluyendo la mineralización actualmente explotada en Bayan Obo y Mount Weld. Estos depósitos están ampliamente distribuidos en todos los continentes, excepto en la Antártida. Aunque es rara, la monacita ocurre como el mineral primario en carbonatitas, y se presenta principalmente como un mineral secundario que tiene una fuerte asociación con la apatita. Puede reemplazar parcial o completamente la apatita de crecimiento delgada o gruesa, dependiendo de la disponibilidad de REE. Otras fases minerales que suelen cristalizar junto con la monacita incluyen barita, fluorita, xenotima, sulfuros y cuarzo en una matriz de carbonato (por ejemplo, dolomita, calcita). Esta revisión de la geoquímica de la monacita dentro de los depósitos de REE relacionados con carbonatitas tiene como objetivo proporcionar información sobre el uso de la monacita como un indicador geoquímico para rastrear la historia de formación de los depósitos de REE y también suministrar información adicional para la concentración de monacita. Las composiciones químicas de la monacita son altamente variables, y la monacita de Ce es la solución sólida dominante en los depósitos relacionados con carbonatitas. La mayoría de la monacita muestra una fuerte fraccionamiento de La a Lu, ausente de anomalías de Eu o Ce en el gráfico de REE normalizado a condritas. Los otros componentes significativos son huttonita y cheratita. También se identifica algo de monacita rara que contiene azufre con un contenido de SO de hasta 4% en peso. La relación Sm/Nd con un promedio de aproximadamente 0.071 para la monacita dentro de los minerales relacionados con carbonatitas es similar a la de sus rocas anfitrionas (aproximadamente 0.065), y es la más baja entre todos los tipos de depósitos de REE. La variación de Sm/Nd de la monacita de un solo complejo refleja la etapa de diferenciación del magma, que disminuye de temprana a tardía. Basado en las diferencias de abundancias de Nd y Sr, la composición isotópica de Nd para la monacita puede usarse para rastrear la fuente de magma, mientras que la composición isotópica de Sr registra las firmas de la fuente de fluido. La determinación de edad Th-(U)-Pb de la monacita secundaria registra disturbios térmicos o metasomáticos variables, y se debe llevar a cabo una cuidadosa interpretación geo cronológica combinada con otras líneas de evidencia. El ThO es la contaminación más difícil en la concentración de monacita, afortunadamente, el contenido de ThO de la monacita dentro de la carbonatita es generalmente bajo.