Liberación, Migración, Sorción y (Re)Precipitación de U durante la Alteración de Granito Peraluminoso en Condiciones Oxidantes en el Centro de Portugal
Autores: Cabral Pinto, Marina M. S.; Silva, Maria M. V. G.; Neiva, Ana M. R.; Guimarães, Fernanda; Silva, Paulo B.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Liberación, Migración, Sorción y (Re)Precipitación de U durante la Alteración de Granito Peraluminoso en Condiciones Oxidantes en el Centro de Portugal
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Uranio
Alteración
Minerales
Granito
Vetas
Torita
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, con el fin de estudiar la liberación, migración, adsorción y (re)precipitación de uranio (U) durante la alteración en condiciones oxidantes, realizamos un estudio sistemático utilizando microscopía electrónica de barrido, mapas de rayos X y análisis de microsonda electrónica en minerales de uranio, como uraninita, coffinita, saleeita, meta-saleeita y torita, y minerales que contienen U, como xenotima, monacita, apatito y circonio, de granitos peraluminosos variscánicos no alterados y alterados y venas de cuarzo brechadas hidrotermales relacionadas con uranio. Se presenta la secuencia paragenética del granito y las venas de cuarzo mineralizadas de Vale la Abrutiga. La uraninita es de origen magmático y se encuentra principalmente en granito no alterado; es rara en granito alterado y no se encontró en las venas de cuarzo mineralizadas. La uraninita del granito alterado estaba fracturada e hidratada; tenía halos de daño radiactivo llenos de pirita tardía, fases que contienen U-S y óxidos de hierro; sus totales analíticos también eran más bajos que en la uraninita del granito no alterado. Las zonas de alteración y los bordes de los cristales eran más pobres en U (86.7 % en peso de UO) que en los núcleos y zonas no alteradas (90.2 % en peso de UO), y algunos cristales de uraninita fueron reemplazados por coffinita, que resultó de la alteración de la uraninita. Los contenidos de U en los cristales de coffinita variaron entre 65.0 % en peso de UO en los bordes y 84.0 % en peso de UO en los núcleos de los cristales. La torita se encontró en todas las muestras de granito, y su composición fue variable de 0.5 % en peso de UO a 10.4 % en peso de UO. Algunas toritas parecían ser primarias, mientras que otras estaban relacionadas con la alteración del granito, reemplazaron apatito y monacita, se asociaron con xenotima y llenaron las fracturas de varios minerales. En el granito alterado, la torita tenía bajos contenidos de UO (0.46 % en peso) en las zonas de cristal fracturado. La monacita del granito alterado tenía una porosidad generalizada; algunos cristales se formaron por la alteración del apatito y fueron frecuentemente reemplazados por torita. La monacita y el xenotima del granito alterado y de las venas hidrotermales tenían menores contenidos de U que estos minerales del granito no alterado. En el granito alterado, los cristales de xenotima estaban zonados, y sus núcleos eran más ricos en U que los bordes. El apatito del granito alterado estaba fracturado, mostraba disolución y tenía menores contenidos de U y P que el apatito del granito no alterado. En las venas de cuarzo, los cristales de apatito fueron reemplazados por fosfatos de uranio y tenían altos contenidos de U (~1.1 % en peso de UO). En las venas de cuarzo, los bordes de circonio tenían un extraordinario enriquecimiento en U (hasta 18 % en peso de UO). Los bordes más alterados de clorita y anatasa de las venas de cuarzo fueron parcialmente reemplazados por óxidos de hierro que contienen U, con hasta 5.7 % en peso de UO. El agua meteórica calentada por la circulación profunda a través de fallas de granito, zonas de cizallamiento y venas de cuarzo se enriqueció en U, P y Mg debido a la solubilización principalmente de uraninita, coffinita, torita, monacita, apatito y clorita. El uranio de estas soluciones fue posteriormente adsorbido en óxidos de hierro y las superficies weathered de anatasa, circonio y apatito, o precipitado como saleeita y meta-saleeita en la superficie de minerales de hierro y la superficie weathered de apatito debido a la saturación local.
Descripción
En este trabajo, con el fin de estudiar la liberación, migración, adsorción y (re)precipitación de uranio (U) durante la alteración en condiciones oxidantes, realizamos un estudio sistemático utilizando microscopía electrónica de barrido, mapas de rayos X y análisis de microsonda electrónica en minerales de uranio, como uraninita, coffinita, saleeita, meta-saleeita y torita, y minerales que contienen U, como xenotima, monacita, apatito y circonio, de granitos peraluminosos variscánicos no alterados y alterados y venas de cuarzo brechadas hidrotermales relacionadas con uranio. Se presenta la secuencia paragenética del granito y las venas de cuarzo mineralizadas de Vale la Abrutiga. La uraninita es de origen magmático y se encuentra principalmente en granito no alterado; es rara en granito alterado y no se encontró en las venas de cuarzo mineralizadas. La uraninita del granito alterado estaba fracturada e hidratada; tenía halos de daño radiactivo llenos de pirita tardía, fases que contienen U-S y óxidos de hierro; sus totales analíticos también eran más bajos que en la uraninita del granito no alterado. Las zonas de alteración y los bordes de los cristales eran más pobres en U (86.7 % en peso de UO) que en los núcleos y zonas no alteradas (90.2 % en peso de UO), y algunos cristales de uraninita fueron reemplazados por coffinita, que resultó de la alteración de la uraninita. Los contenidos de U en los cristales de coffinita variaron entre 65.0 % en peso de UO en los bordes y 84.0 % en peso de UO en los núcleos de los cristales. La torita se encontró en todas las muestras de granito, y su composición fue variable de 0.5 % en peso de UO a 10.4 % en peso de UO. Algunas toritas parecían ser primarias, mientras que otras estaban relacionadas con la alteración del granito, reemplazaron apatito y monacita, se asociaron con xenotima y llenaron las fracturas de varios minerales. En el granito alterado, la torita tenía bajos contenidos de UO (0.46 % en peso) en las zonas de cristal fracturado. La monacita del granito alterado tenía una porosidad generalizada; algunos cristales se formaron por la alteración del apatito y fueron frecuentemente reemplazados por torita. La monacita y el xenotima del granito alterado y de las venas hidrotermales tenían menores contenidos de U que estos minerales del granito no alterado. En el granito alterado, los cristales de xenotima estaban zonados, y sus núcleos eran más ricos en U que los bordes. El apatito del granito alterado estaba fracturado, mostraba disolución y tenía menores contenidos de U y P que el apatito del granito no alterado. En las venas de cuarzo, los cristales de apatito fueron reemplazados por fosfatos de uranio y tenían altos contenidos de U (~1.1 % en peso de UO). En las venas de cuarzo, los bordes de circonio tenían un extraordinario enriquecimiento en U (hasta 18 % en peso de UO). Los bordes más alterados de clorita y anatasa de las venas de cuarzo fueron parcialmente reemplazados por óxidos de hierro que contienen U, con hasta 5.7 % en peso de UO. El agua meteórica calentada por la circulación profunda a través de fallas de granito, zonas de cizallamiento y venas de cuarzo se enriqueció en U, P y Mg debido a la solubilización principalmente de uraninita, coffinita, torita, monacita, apatito y clorita. El uranio de estas soluciones fue posteriormente adsorbido en óxidos de hierro y las superficies weathered de anatasa, circonio y apatito, o precipitado como saleeita y meta-saleeita en la superficie de minerales de hierro y la superficie weathered de apatito debido a la saturación local.