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GEOLOGIA (PLANOS) INTRODUCCIÓN Para proyectar y ejecutar cualquier obra de ingeniería civil, minera, topográfica, etc. Es de vital importancia conocer la realidad geológica de la superficie del terreno sobre la cual se va a implantar. ¿Cómo se puede llegar a tener ese conocimiento previo? - A través de medidas in situ, sondeos. Pero sin lugar a dudas, una buena aproximación nos puede proporcionar el Mapa Geológico. En nuestra cartografía usamos el Mapa en escala 1:100 000. Este mapa tiene una escala adecuada y cubre todo el territorio nacional, por lo cual es un material de partida idóneo para estas finalidades DEFINICIÓN: Es una representación convencional sobre una base topográfica, de la distribución espacial de las relaciones y la naturaleza geométrica de los materiales que aparecen en la superficie terrestre, pero también prolongados hasta una cierta profundidad. Básicamente nos proporciona información geológica, información tectónica (estructuras, fallas, pliegues, etc.) e información cronológica. Un mapa geológico es la representación de los diferentes tipos de materiales geológicos (rocas y sedimentos) que afloran en la superficie terrestre o en un determinado sector de ella, y del tipo de contacto entre ellos. En el mapa geológico las rocas pueden diferenciarse de acuerdo a su tipo (ígneas, metamórficas o sedimentarias) o composición (granitos, pizarras, areniscas, etc.) y también de acuerdo a su edad (cámbricas, terciarias, paleozoicas, etcétera). Para distinguir las rocas y sedimentos se utilizan colores y rastras. En un mapa geológico también se reflejan las estructuras (pliegues, fallas, etc.) que afectan a los materiales. Con el

Plano Geológico

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PROSPECCION MINERA

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GEOLOGIA (PLANOS)INTRODUCCINPara proyectar y ejecutar cualquier obra de ingeniera civil, minera, topogrfica, etc. Es de vital importancia conocer la realidad geolgica de la superficie del terreno sobre la cual se va a implantar.Cmo se puede llegar a tener ese conocimiento previo?- A travs de medidas in situ, sondeos. Pero sin lugar a dudas, una buena aproximacin nos puede proporcionar el Mapa Geolgico. En nuestra cartografa usamos el Mapa en escala 1:100 000. Este mapa tiene una escala adecuada y cubre todo el territorio nacional, por lo cual es un material de partida idneo para estas finalidadesDEFINICIN:Es una representacin convencional sobre una base topogrfica, de la distribucin espacial de las relaciones y la naturaleza geomtrica de los materiales que aparecen en la superficie terrestre, pero tambin prolongados hasta una cierta profundidad.Bsicamente nos proporciona informacin geolgica, informacin tectnica (estructuras, fallas, pliegues, etc.) e informacin cronolgica. Un mapa geolgico es la representacin de los diferentes tipos de materiales geolgicos (rocas y sedimentos) que afloran en la superficie terrestre o en un determinado sector de ella, y del tipo de contacto entre ellos.En el mapa geolgico las rocas pueden diferenciarse de acuerdo a su tipo (gneas, metamrficas o sedimentarias) o composicin (granitos, pizarras, areniscas, etc.) y tambin de acuerdo a su edad (cmbricas, terciarias, paleozoicas, etctera). Para distinguir las rocas y sedimentos se utilizan colores y rastras. En un mapa geolgico tambin se reflejan las estructuras (pliegues, fallas, etc.) que afectan a los materiales. Con el objeto de ampliar la informacin en el mapa pueden incluirse yacimientos de fsiles, recursos minerales, etc. Todos estos datos se representan mediante smbolos especiales. Habitualmente se utiliza un mapa de la superficie del terreno (mapa topogrfico) como base del mapa geolgico.Por razones de escala, no todo lo que se observa en el terreno puede ser incluido en el mapa geolgico, por lo tanto, slo los rasgos geolgicos de una determinada magnitud mnima pueden ser incluidos en el mapa.

APLICACIONES:En cuanto a aplicaciones principales, pues evidentemente podemos hablar del estudio de los recursos mineros, hidrolgicos subterrneos; necesariamente el mapa geolgico se debe estudiar en el diseo y ejecucin de vas de comunicacin, cualquier elemento constructivo, e incluso para la implantacin de embalses. Por otro lado podemos hablar la importancia en el estudio de recursos naturales, la estimacin de riesgos a deslizamientos, riesgos de permeabilidad, riesgos de inundacin, etc. Adems, es de suma importancia para conocer la naturaleza del terreno para realizar ciertos estudios de vegetacin.ELEMENTOS:El mapa geolgico considera un conjunto de elementos para la correcta entrega de informacin, la que puede ser complementada con un informe y descripciones ms detalladas del sector, referidas al tipo de fsiles, columnas estratigrficas, descripciones de los estratos, formaciones y unidades.Los elementos mnimos que debe contener un mapa geolgico son los siguientes: Ttulo: Descripcin de la serie cartogrfica Cdigo: Nmero y letras Escala (grfica y en nmeros) Leyenda topogrfica (con smbolos tectnicos) Leyenda geolgica Ubicacin del mapa Organismo que lo ha diseado Fecha del mapeo en terreno (con ubicacin del trabajo) Mapa propiamente dicho Flecha del Norte Coordenadas en UTM y/o longitud / latitud Otros: Equidistancia entre curvas de nivel, sistema de proyeccin, etc.

ELEMENTOS PARA LA CONFECCIN DE UN MAPA GEOLGICO:El traspaso de las informaciones de terreno al papel de una carta conlleva, en gran medida, una generalizacin. Esto implica distinguir los elementos relevantes y fundamentales de los secundarios y complementarios, asegurndose de que el mapa entregue la informacin ms importante.Lmites litolgicosLos lmites litolgicos son aquellas fronteras entre grandes zonas de diferentes tipos de materiales que forman la corteza terrestre en una determinada zona.Para dibujar lmites litolgicos conocidos se usan lneas continuas de un grosor de 0,35 mm sobre el plano. Las lneas se dibujan a mano alzada, libre y sin utilizar regla, de manera de que no vayan exactamente paralelas, ya que este tipo de lneas suelen emplearse para representar estructuras artificiales, tales como caminos.CronologaDurante el dibujo de la carta, se debe verificar que la cronologa de las estructuras del mapa corresponda a la naturaleza. Es decir que el mapa represente que las estructuras jvenes interceptan (cortan) estructuras ms antiguas. Por ejemplo, un dique de la poca jursica no puede cortar el terciario y, generalmente, en depsitos cuaternarios no hay fallas y diques (slo existen pocas excepciones).GeneralizacionesAl plasmar la informacin en un mapa, es fundamental realizar ciertas generalizaciones, puesto que la realidad es siempre mucho ms completa y contiene mucho ms informacin de la que podamos retener, y, ms an, escribir, dibujar o imprimir. Para el logro de esta generalizacin se requiere de ciertos elementos como los siguientes:Escala y resolucinUna escala 1:100 000 significa que una lnea de 1 mm en el mapa tiene un ancho equivalente en terreno de 100 m. Es decir, cuerpos geolgicos pequeos normalmente no salen en un mapa. Para generalizar existen cinco posibilidades:Juntar varios cuerpos iguales a un cuerpo grande: En caso de que afloren cuerpos (importantes) de la misma roca en cantidades grandes de yacimientos pequeos, se puede juntar todos los afloramientos pequeos en un cuerpo grande, como se muestra en la siguiente ilustracin:Juntar varios estratos parecidos: Tambin es posible juntar varios estratos semejantes en una unidad o formacin.Uso de un smbolo: En caso que afloren muchos cuerpos pequeos de alta importancia, por ejemplo, alteraciones o mineralizaciones, se puede marcar su ubicacin con un smbolo y adicionalmente juntar los puntos en una zona, indicndolo como "sector mineralizado" por ejemplo.Aumento del tamao del cuerpo en el mapa: Solo s se trata de un cuerpo/estrato muy importante, se puede modificar su proporcin en el mapa. Por ejemplo, si aflora una estructura (dique, veta) o un estrato muy importante, se puede aumentar su escala, esto es, se lo dibuja ms ancho y se indica en la leyenda.Simbologa: En la simbologa que se utiliza en un mapa, se pueden destacar los smbolos generales y litolgicos. Los generales corresponden a elementos como tneles, minas, cuevas, fsiles, mientras que los litolgicos denotan un cierto tipo de roca, siendo posible utilizar colores.

Leyenda litolgicaEn la leyenda litolgica o geolgica deben que aparecer todas las unidades y/o formaciones que se han representado en el mapa. El orden en que se deben presentar estas formaciones en la leyenda es el siguiente: En la parte superior se colocan las unidades ms jvenes, seguidas de las ms antiguas. Si en el mapa hay dos unidades con diferentes rocas de la misma edad, se presentan ambas al mismo nivel, en una lnea horizontal. S no se conoce la edad absoluta de una unidad o formacin, se indica con su nombre y se ubica sobre el lmite de las edades posibles, como es el caso del granito en el esquema. Cada unidad se expresa en un rectngulo con una abreviatura, teniendo un color de fondo que facilite su identificacin en funcin de los colores del mapa. Al lado de cada rectngulo se pone una breve descripcin de la unidad respectiva

TtuloCada carta necesita un ttulo que permita su adecuada identificacin y que adems entregue alguna informacin adicional como es la escala, el autor y la organizacin.Por ejemplo, el siguiente ttulo indica que se trata de una carta geolgica que forma parte de un estudio de pas, y que representa un sector a una escala 1: 10.000.

IMPORTANCIA:Un mapa geolgico sirve para mostrar la ubicacin y orientacin de las principales unidades geolgicas y sus caractersticas. Esta informacin ayuda a interpretar la historia geolgica de un rea y tiene mltiples aplicaciones prcticas, entre las que se destacan el uso por parte de las compaas mineras y de petrleo, empresas de ingeniera, agencias ambientales y empresas consultoras, entre otras.Como normalmente no es posible ver todos los detalles de las unidades rocosas, ya que se encuentran cubiertas por suelo, agua, vegetacin, etc., para elaborar un mapa geolgico se recopila informacin de los afloramientos, en la zona donde las rocas aparecen expuestas en la superficie.La informacin relevante que se obtiene de los afloramientos, como por ejemplo, el tipo de roca, la orientacin de las capas o la presencia de estructuras como fallas o fracturas, se plotea sobre un mapa topogrfico del rea. Este es un mapa geolgico, apoyado, a veces, por otras fuentes de informacin como sondajes.Un mapa geolgico te muestra que rocas aparecen en superficie, te muestran fallas geolgicas, tambin algunas estructuras y parmetros estructurales (rumbo y buzamiento de las capas). Con toda informacin te puedes proyectar al subsuelo, este es el primer paso para prospectar cualquier tipo de mineral que quieras explotar o los primeros pasos de evaluacin tcnica para buscar petrleo.

BOLETN GEOLGICO:Es un documento de texto en que se detalla aspectos como la tectnica, la estratigrafa, la historia geolgica, los aprovechamientos econmicos de los materiales que aparecen. Tambin se indica de qu fuente se ha partido para elaborar toda esta informacin grfica y textual. Y todo ello se hace de una forma textual complementada con grficos que permiten al lector resaltar toda la informacin.

GEOQUIMICA1. INTRODUCCIN QUE S LA PROSPECCIN GEOQUMICA?En base a los principios de la distribucin y del ciclo de los elementos qumicos en la corteza terrestre, la podemos definir como una parte de la Geoqumica Aplicada o Geoqumica del Paisaje sensu Fortescue (1980) que tiene como objeto la localizacin y estudio, en el espacio y en el tiempo, de las anomalas geoqumicas que indican la presencia de:1 Minerales 2 Agua 3 Combustibles fsiles 4 Gestin y anlisis de los efectos antrpicos o geoqumica ambiental y epidemogeoqumicaLa prospeccin geoqumica deriva pues de los principios de la distribucin y del ciclo de los elementos qumicos en la tierra, lo que CLARKE (1924) denominaba evolucin y desintegracin de la materia .- Hawkes (1957) define a la prospeccin geoqumica como uno de los mtodos de la investigacin minera que se basa en la medida sistemtica de las propiedades qumicas de los materiales naturales. El fin de dichas medidas sera la localizacin de anomalas geoqumicas o de reas cuya estructura, hiciera pensar en la presencia de un cuerpo mineralizado en su vecindad. Las anomalas podran estar generadas por la presencia de cuerpos gneos en profundidad, procesos metamrficos o procesos superficiales tales como agentes de la alteracin, erosin o transporte superficial.- Boyle, (1979), indica que la prospeccin geoqumica es la aplicacin de los principios y datos geoqumicos y biogeoqumicos, con el fin de detectar yacimientos econmicos de minerales, petrleo y gas. Ya que la tierra, cita este autor, se halla caracterizad mediante 5 esferas: y teniendo en cuenta que un objeto geolgico concreto, como el entorno de un depsito mineral, una acumulacin de hidrocarburos o un objeto medioambiental, presentar un incremento de uno o varios elementos, quedando todos reflejados en las esferas. Los distintos mtodos de prospeccin geoqumica se clasificaran pues, segn estas esferas (ver figura de la portada).Las anomalas, elemento principal en toda prospeccin geoqumica, se manifiestan en funcin de su ambiente, mediante aureolas primarias o secundarias en rocas, en suelos, en los recubrimientos glaciares (morrenas), en la red fluvial, en los sedimentos de las redes de drenaje y de los lagos, en la atmsfera, en plantas en animales y otros.Al conjunto de aureolas primarias y secundarias, siempre que confluyan otros parmetros fsico-qumicos, podemos denominarlo objeto geoqumico o paisaje geoqumico . Este reconocimiento es el que ha permitido el espectacular desarrollo en los ltimos 40 aos de los mtodos de prospeccin geoqumica, propiciados por la necesidad de detectar una serie de materias primas, como para el desarrollo de extensas reas vrgenes que con los mtodos clsicos no hubiese sido posible detectarlos. Permite tambin detectar el objeto geoqumico de origen antrpico.1. FundamentosProcesos geoqumicosTodos los procesos de origen natural que tienen lugar en la corteza terrestre se pueden clasificar en dos grandes tipos: Procesos Primarios y Procesos Secundarios. Estos procesos que definen el '>paisaje geoqumico", afectan al comportamiento y asociacin de los elementos.Los procesos Primarios, son los que tienen lugar en el ambiente de la litsfera por debajo del nivel de circulacin de las aguas metericas, originados principalmente por los mecanismos de diferenciacin magmtica y por los procesos metamrficos que tienen lugar a grandes presiones y temperaturas. A los segmentos relativamente amplios de la corteza terrestre en donde se sitan dichos ambientes y en la que la composicin qumica es significativamente diferente a la del "Clarke" (composicin media de la corteza terrestre) y/0 se caracterizan por la presencia de un cierto tipo de elemento, se le denominan "provincias geoqumicas".Un ejemplo de Provincia Geoqumica la tenemos con el Cu, en la Cordillera Occidental Andina y el Sn y Sb en la Cordillera Oriental y Altiplano andino.A nivel de provincias ms reducidas (escala regional), un ejemplo lo tendramos en el caso del plomo, bario y flor de las Cadenas Costeras Catalanas.Las zonas; objeto de la Prospeccin geoqumica y que deberan ser adems de la Geoepidemiologa, son las aureolas de concentracin de elementos qumicos originadas como resultado de la dispersin primaria. La "dispersin primaria", en un sentido estricto, es la distribucin particular de los elementos en las rocas no meteorizadas que rodean a un cuerpo mineral, sin tener en cuenta cmo o dnde se form el cuerpo. Y en un sentido amplio, la dispersin primaria describe la distribucin particular de los elementos en las rocas no meteorizadas.Segn esto, la dispersin primaria se manifiesta como:- Aureolas geoqumicas de elementos (pueden tener lugar durante los procesos magmticos).- Alteraciones, de origen hidrotermal en la roca encajante de estas mineralizaciones (se excluye la alteracin meterica).- En general como una distribucin particular de los elementos en las rocas no meteorizadas.La dispersin primaria, por su propia definicin, se contrapone a la denominada dispersin secundaria, referida sta a la dispersin supergnica de los elementos que en origen se hallaban concentrados en zonas anmalas y en las aureolas geoqumicas primaria a ellas asociados. La dispersin secundaria da lugar a las aureolas de dispersin secundaria reflejndose en los cuatro ambientes geoqumicos indicados anteriormente.El origen de estas aureolas, se halla relacionada con el flujo de los distintos fluidos en diferentes condiciones fsico-qumicas, que permiten que los elementos qumicos, en funcin de su solubilidad y actividad, as como por el pH y Eh del medio y fugacidad del oxgeno y azufre, depositarse de forma geomtrica ms uniforme que la mineralizacin propiamente dicha.Los materiales y las rocas que son estables dentro de los ambientes primarios, son con cierta frecuencia inestables dentro de los denominados ambientes secundarios. Estos, se hallan afectados por una serie de procesos fsicos y qumicos denominados de "alteracin", siendo los primeros la desintegracin o disgregacin sin cambios mineralgicos y los segundos la hidrlisis y la oxidacin. Los elementos en estos ambientes son liberados al suelo, a las aguas y a la atmsfera, dando lugar a las aureolas que, por regla general, son ms extensas que las aureolas primarias y de aqu su utilidad en la prospeccin minera para localizar anomalas originadas por efectos antrpicos.La alteracin qumica, a diferencia de la fsica, implica rotura por medios qumicos de los minerales y rocas as como la dispersin de los elementos liberados, generalmente por el agua, a distancias considerables del rea fuente. Para que todo ello suceda, se necesitan grandes cantidades de oxgeno, C02 y agua as como ingentes cantidades de bacterias, que pueden ser el origen, bien de la oxidacin, bien de la reduccin de ciertos elementos.Los productos de la alteracin en funcin de pH y Eh, se hallan formados por constituyentes solubles, insolubles, y residuales.1. Compuestos solubles tales como cloruros.1. Compuestos insolubles como xidos de Fe y Mn, arcillas, sulfatos, carbonatos, cloruros (querargirita), silicatos y metales nativos (Hg, Ag)1. Minerales primarios residuales como xidos (casiterita, rutilo, cromita....), nativos (Au, Pt, diamantes etc.), silicatos (berilo, circn, etc.) y otros como algunos sulfatos (monacita).Otros factores que dan lugar y que regulan los Ambientes Secundarios, en general son:1. Factores Geolgicos: tales como la composicin del material rocoso y mineral, estructura, textura, porosidad y permeabilidad. Estos sern fundamentales para la liberacin, removilizacin y precipitacin de los elementos.Factores Topogrficos: como el relieve que da lugar: al control de la tasa de escorrenta y en consecuencia a la humedad necesaria para las reacciones qumicas, al control de la tasa de los movimientos de las aguas freticas y por lo tanto la removilizacin de los productos solubles, as como el control de la tasa de erosin de los productos alterados (suelos) y en consecuencia la tasa de exposicin de las aguas superficiales.1. Factores Climticos: como las precipitaciones, el viento y los cambios de temperatura y en consecuencia, de la humedad. El clima afectar principalmente a la naturaleza del medio tal como las aguas superficiales y subterrneas, los sedimentos en redes de drenaje, suelos, vegetacin etc., as como al mecanismo de transporte de los elementos y minerales (mecnico, en solucin, suspensin, coloides, etc.). La temperatura junto con la humedad ser la causa de la variacin de las distintas velocidades de reaccin en los procesos de oxidacin e hidrlisis.1. Factores Biolgicos: estos vienen representados por la materia vegetal, capaz de removilizar ciertos elementos, modificar el medio y establecer criterios de removilizacin y precipitacin. Algunas bacterias por su parte no tan solo afectan a los minerales, sino tambin al medio, acidificndolo y en consecuencia movilizar elementos. Algunas de ellas pueden reducir los sulfatos a sulfuros, provocando su precipitacin.

1. LA GEOQUIMICA APLICADALa geoqumica ambiental (fig.1.1), Es definida por Fortescue (1980), como la geoqumica aplicada a los efectos antrpicos o polica medioambiental. Esta debera ampliar sus objetivos, englobando a la Prospeccin Geoqumica y a la Geo-epidemiologa y redefinirse como Geoqumica aplicada al medio ambiente.Tanto el oro como los dos elementos que pertenecen al grupo IB, muestran poca similitud con los metales alcalinos del grupo IA. Su masa atmica es de 196,967, con unas densidades de 19,5 g cm3 y un punto de fusin de 1064 C y de ebullicin de 2.960 C. Bajo el punto de vista de su reactividad qumica Boyle, (1979), nos indica que el oro se asemeja mucho a la plata, pero su carcter qumico es mucho ms noble. Los principales estados de oxidacin son el Au (I) auroso y el Au (III) o urico, observndose estos estados bajo la forma de complejos del tipo:(Au(CN)2 ) - ; (AuCl2 ) - ; (Au(S2O3 )2 ) - ; (Au(OH)4 ) - ; ( AuCl 4 ) - y (AuCl3OH) Al estado natural se conoce tan solo un istopo estable 197 Au con una vida media superi- or a los 3*10 16 aos. Por el contrario se conocen varios istopos inestables de vida muy corta (185 das), tales como los 196 Au - 198 Au - 199 Au.En la naturaleza, el oro se presenta por lo general en estado nativo o en aleacin con otros metales principalmente con la Ag (cuando el contenido de Ag es superior al 20%, se denomina electrum), Cu, Sb, Bi, Pt, Rh e Ir.Algunos de estos elementos son miscibles con el oro en todas las proporciones. El color del oro nativo aleado, es ampliamente dominado por la plata de tal manera que a partir de un 65% de Ag es prcticamente imposible diferenciarla de la propia plata nativa.Aparece igualmente combinado con el Te y Se para dar teluros y seleniuros as como en forma de inclusiones en un buen nmero de sulfuros, sulfo-arseniuros de Fe, Cu, Ag, Sb, y As, en la arsenopirita, pirita, pirrotina, cobres grises etc. Por el contrario los sulfuros y sulfosales de Zn y Pb no acostumbran a ser aurferos aunque ciertas galenas y esfaleritas presenten contenidos elevados. Igualmente pequeos contenidos de oro aparecen en ciertos elementos nativos tales como el As, Bi, Cu, Ag y Pt. Su comportamiento es ms siderfilo que calcfilo, as en la separacin de un bao fundido en dos fases, una de hierro nativo y otra sulfurada, ste se concentra principalmente en la primera. Es adems un constituyente traza de los meteoritos con contenidos medios en los condritos de 0,2225 ppm, de 0,9 ppm en las sideritas y de 8 ppb en las tectitas terrestres. Se ha constatado adems, que su contenido en las rocas lunares es similar al de las rocas gneas terrestres.

Figura 1.1. Paisaje geoqumico. (Landscape Geochemistry)1. Geoqumica del paisaje Los ambientes geoqumicos que tienen lugar dentro del paisaje geoqumico, componen las cuatro esferas, denominadas, litosfera, biosfera, atmsfera e hidrosfera, cuya interaccin dan lugar a una quinta esfera o pedosfera.En el proceso de interrelacin de estas esferas es cuando en gran medida, tiene lugar la formacin de los elementos mayores y menores que caracterizarn a cada uno de los microcosmos del paisaje. El ltimo estadio evolutivo o respuesta de la interrelacin de las esferas en el ciclo geoqumico, hay que situarlo en las cuencas vertientes (fig.1.2), en las que tiene lugar la erosin, transporte y sedimentacin de los sedimentos aluviales o de redes de drenaje. Estos sedimentos son, en definitiva, una conjuncin de las cuatro esferas (fig. 1.3) en la que el movimiento de los elementos presenta no tan slo un componente qumico, a partir del cual se desarrolla la prospeccin geoqumica en redes de drenaje o de arroyo, sino tambin una componente mecnica a partir de la cual se desarrolla la prospeccin aluvionar.

Figura 1.2. Elementos que comporta la geoqumica del paisajePuesto que la caracterizacin de la Tierra se realiza a partir de las 5 esferas y que cada una de ellas, bien de forma individualizada o en su conjunto, pueden ser el reflejo de distintos objetos geolgicos tales como el entorno de un depsito mineral, la acumulacin de hidrocarburos, o el de un efecto antrpico, los distintos tipos de prospeccin geoqumica se clasificarn a partir de ellas como: Litogeoqumica, Pedogeoqumica; Hidrogeoqumica; Atmogeoqumica y Biogeoqumica.

Figura 1.3. Las esferas1. La prospeccin geoqumica en la prospeccin mineraLa prospeccin geoqumica, es una de las principales herramientas de la prospeccin minera y en el reconocimiento, tanto de las provincias geoqumicas como de las provincias metalogenticas de las que derivan (Figura 1.4).

Figura 1.4. Las fases de la prospeccin minera. Los costos y en consecuencia los riesgos aumentan a medida que se avanza en la investigacin siendo inversamente proporcional a la superficie investigada o prospectadaEn consecuencia la prospeccin geoqumica se aplica en todas las fases de la prospeccin minera, desde la prospeccin a nivel estratgico hasta en la valoracin de un yacimiento. El gran desarrollo de sus mtodos, tiene lugar a partir de la dcada de los 70 del siglo, en paralelo con el desarrollo de la prospeccin minera, estima en unos 100.000 km2 , las anomalas detectadas y delimitadas en los cuatro continentes desde 1957-1977 con la localizacin de unos 150 cuerpos mineralizados y unos 80.000 km2 con ms de 220 cuerpos mineralizados en la URSS.

Mtodos de exploracinLos mtodos de prospeccin geoqumica, bien sean para la localizacin de recursos minerales o energticos o la de contaminantes qumicos originados por procesos antrpicos, y sobre las bases de la geoqumica del paisaje los podemos clasificar en:1. Litogeoqumicos1. Pedogeoqumicos o suelos1. Atmogeoqumicos1. Biogeoqumicos

Sin descartar a ninguno de ellos, el desarrollo y aplicacin de cada uno de los diferentes mtodos, consistir en: un muestreo, un anlisis y una interpretacin de los datos.En cualquier exploracin geoqumica ambiental, y fundamentalmente en la fase orientativa, lo primero que hay que determinar, antes de aplicar cualquiera de los mtodos indicados, es de qu tipo de objeto geoqumico se trata; cul es su disposicin en el espacio y en el tiempo y cul podra ser la estructura del foco contaminante. A partir de estos parmetros cabra la posibilidad de determinar las estructuras de las aureolas de dispersin primaria y/0 secundaria y sus posibles alcances.El tipo de objeto geoqumico, si es de origen natural (endgeno o exgeno), podr ser determinado a partir de la asociacin de los distintos elementos qumicos que la componen. Algunos de ellos, denominados indicadores, en funcin de su movilidad (pH y Eh del medio), podrn ser detectados fcilmente. Entre ellos resaltar el CI, S, 1, Br, Mo, U, Se, F, Zn, Cu, Co por citar algunos.Cuando el tipo de objeto geoqumico es de origen antrpico, la posible asociacin de elementos as como sus indicadores, tan slo puede, antes de la exploracin geoqumica, pronosticarse a partir de los procesos industriales de produccin (activadores y depresores en una industria extractiva).Criterios de seleccin de los distintos mtodos.Hay que resaltar en primer lugar, la posicin en el espacio del objeto geoqumico y en segundo lugar los elementos que pueden dar lugar a cualquier tipo de disfuncin en el entorno, con respecto a los de origen no antrpico.En funcin de todo ello y segn la escala de trabajo los mtodos a emplear son:A). Reconocimiento global de un territorio de gran extensin (superior a 50 km2).1. Sedimentos en redes de drenaje.Estos representan la interaccin de todos los ambientes geoqumicos que caracterizan el paisaje. Los sedimentos son el reflejo, a partir de las aureolas de dispersin secundaria, de la erosin fsica de las rocas tanto alteradas como no alteradas, de los suelos y de la vegetacin. Estos junto con el agua, hielo y viento, transportan y depositan los elementos pesados en zonas propicias, segn parmetros fsicos (equivalencia hidrulica), o qumicos (adsorcin, absorcin y/0 precipitacin). En consecuencia, stos tambin detectarn emisiones antrpicas que afecten al entorno, sean industriales, urbanos u agropecuarios, por los mismos procesos indicados anteriormente.1. Hidrogeoqumica de aguas superficiales.Al igual que el anterior refleja, mediante la accin del agua por procesos principalmente qumicos (disolucin), pero tambin fsicos y a travs de sus respectivas aureolas, los distintos ambientes geoqumicos. Ambos mtodos pueden ser complementarios en funcin de los objetivos que se deseen alcanzar y su muestre0 es de tipo dicotmico.Mientras la hidrogeoqumica es un mtodo ms directo para el reconocimiento de la hidrosfera como ambiente, as como de los efectos antrpicos que se ejercen sobre esta, los sedimentos reflejan un espectro mucho ms amplio pero menos concreto.1. Atmogeoqumica.Si bien este mtodo se emplea principalmente para el reconocimiento de zonas a escala local, la presencia de anomalas geoqumicas de C02, SO2, 03, F, NO, etc. en extensas regiones del planeta, debido a emisiones industriales y a fenmenos volcnicos, sus mediciones pueden realizarse mediante sensores fsicos o fisico-qumicos, en puntos dispersos del globo.B). Reconocimiento de las anomalas detectadas a partir de los mtodos anteriores en reas inferiores a los 50 km2.1. Hidrogeoqumica de aguas superficiales y subterrneas.Mtodo directo para determinar los distintos parmetros de alterabilidad de las aguas superficiales y subterrneas por procesos naturales u antrpicos y detectar el origen de la anomala.1. Suelos.Estos caracterizan los cuatro ambientes geoqumicos que configuran el paisaje geoqumico, y son el reflejo de la accin puntual de la litosfera o de los vertidos industriales y agropecuarios (abonos, pesticidas, herbicidas, etc.). As mismo tambin lo son de la vegetacin y de los gases, tanto endgenos como exgenos (contaminacin atmosfrica), que a travs de la vegetacin o de forma directa, afectan a los suelos.1. Biogeoqumica.Esta, al igual que los suelos, caracteriza la totalidad de los ambientes geoqumicos y da carcter a los suelos (principalmente al horizonte superficial), participando de forma activa en la configuracin del paisaje geoqumico.Por sus caractersticas, ya que las races de algunas plantas pueden alcanzar elevadas profundidades, son susceptibles de lixiviar y solubilizar elementos poco solubles como metales preciosos y Tierras raras. Por ello, reflejan perfectamente el quimismo del substrato geolgico y de los elementos que los encierran, como los vertidos industriales. La vegetacin adems del reflejo del substrato, es un excelente indicador medio ambiental, tanto atmosfrico como hidrolgico ya que al igual que el agua, acta directamente sobre los seres vivos por la cadena trfica.Por ello, es un mtodo directo de exploracin geoqumica, ya que de forma simultnea nos indica la presencia de elementos qumicos y su posible influencia en la cadena trfica (biodisponibilidad), siempre y cuando su comportamiento sea de no barrera, en el sentido que la planta sea susceptible de absorber los elementos del suelo.Para determinar el efecto barrera de la vegetacin, es necesario correlacionar los distintos elementos del suelo y del substrato rocoso, con los de la vegetacin que en ellos se desarrolla.1. Atmogeoqumica.A nivel local, dicho mtodo, adems de ser utilizado con el fin de detectar los gases anteriormente citados, puede usarse para determinar y/0 localizar otros elementos voltiles o gases tales como el mercurio y el radn.El mercurio es un elemento que se halla asociado a numerosas acumulaciones de metales sulfurosos, as como en numerosos procesos industriales, en pesticidas y en los combustibles orgnicos. El proceso de volatilizacin tiene lugar como resultado de la oxidacin de compuestosorganometlicos y de los propios sulfuros.El gas radn que procede del proceso de desintegracin del radio, es un elemento muy familiar en rocas ricas en uranio y torio y en los combustibles y desechos nucleares. Son bien conocidos sus efectos cancergenos en las reas ricas en dicho elemento.

Figura 5.- Modelo intuitivo de localizacin de aureolas secundarias originadas por acciones naturales y antrpicas.

Tabla 1.- Tcnicas analticas de mayor uso. Grado de la tcnica: Excelente, Muy buena, Buena. Hofman (1992)

Tabla 2.- Tcnicas analticas utilizadas en los diferentes mtodos de prospeccin

1. Muestreo, anlisis y representacin.

1. Para realizar un muestreo adecuado, es necesario tener en cuenta:- la composicin litolgica y mineralgica del sector a investigar ya que los materiales litosfricos presentan diferentes clarkes.- los elementos adsorbidos tanto por xidos e hidrxidos de Fe y Mn como por arcillas adsorbentes y/0 materia orgnica. Principalmente para sedimentos en redes de drenaje, suelos, aguas (elementos en suspensin) y vegetacin.- las caractersticas climticas (presin, temperatura y humedad del suelo) para la atmogeoqumica (Lovell, 1980 y Fursov, 1990); estacin y rganos para la vegetacin (Brooks, 1972); caractersticas morfolgicas, zonalidad y horizontes del suelo; conductividad y pH de las aguas.- el muestreo podr ser de tipo aleatorio en litogeoqumica, atrnogeoqumica e hidrogeoqumica (pozos y fuentes); dicotmico para aguas superficiales y sedimentos en redes de drenaje; mediante malla regular para la vegetacin, suelos, rocas, gases en suelos (Hg, y Rn) y aguas si estas ltimas se toman a partir de sondeos.1. Una vez tomada las muestras, su preparacin y tratamiento analtico se realiza en base a:- un secado: para rocas, sedimentos, vegetacin y suelos y evaporacin a sequedad (en algunas tcnicas hidrogeoqumicas). Este, en funcin de la presin atmosfrica (Viladevall 1983), obliga a que se realice (vegetacin, suelos y sedimentos), a una temperaturadeterminada (no superior a los 60C para evitar la volatilizacin del mercurio).- un tamizado, que para suelos y sedimentos se realiza en mallas inferiores a 60 mesh ASTM (minerales y materiales resistentes como los xidos), e inferior a 80 mesh ASTM para el resto. En aguas se realiza, generalmente, un filtrado y una acidificacin a pH 21.- una separacin de las distintas fases minerales (sedimentos, rocas y suelos), mediante un concentrador hidrogravimtrico y posterior separacin magntica, electromagntica, electroesttica, lquidos densos (Licor de Thoulete) y manual. Una vez secadas, tamizadas y/0 molidas (rocas y vegetacin) las muestras podrn ser lixiviadas mediante distintos mtodos de digestin. Estos podrn ser: total (HF agua regia), parcial (agua regia) y selectiva (HC1; HN03; H202), por citar algunos.Una vez la muestra haya sido solubilizada (para la vegetacin, en algunos casos, se proceder a una incineracin previa a la lixiviacin), o simplemente en slido, se determinarn los distintos elementos qumicos mediante tcnicas analticas especficas o multielemento.Entre las muestras solubilizadas, tenemos para la deteccin multielemento o simplemente, especfica: la Espectrometra de Emisin por Plasma (ICP-AES); la Espectrometra de Absorcin Atmica (AAE); ICP con espectrometra de masas. Otras tcnicas ms especficas seran: Colorimetra, Gravimetra, Electrodos Especficos (SIE), amalgamacin (Hg).1. Anlisis Una vez analizadas las muestras dentro del abanico de datos cualitativos, semicuantitativos y cuantitativos obtenidos, el paso siguiente es el del tratamiento estadstico con el fin de determinar los fondos geoqumicos, los umbrales de anomalas y la relacin entre los elementos o variables1. Anlisis univariable o elementalEn este anlisis se determina el modelo o distribucin que un elemento sigue dentro del conjunto de variables analizadas. A partir de esta distribucin se pueden calcular los parmetros que permiten definir los umbrales de anomalas.A partir de los histogramas de frecuencias absolutas y 10 de ciertos valores estadsticos, se definen el tipo de ley o distribucin que sigan los resultados analticos de una variable o parmetro a analizar. La ley que habitualmente presentan los resultados geoqumicos por su propio comportamiento en los distintos ambientes geoqumicos anteriormente indicados, es la ley lognormal, en la que los logaritmos de los valores hallados siguen una ley de distribucin normal, ley que como anomalas crustales que son, presentan todos los yacimientos minerales y en consecuencia tambin los vertidos o emisiones contaminantes.Fijar los lmites a partir de los cuales los valores obtenidos se pueden considerar anmalos es fundamental en todo estudio geoqumico, sea cual sea su finalidad.No obstante, antes de definir los valores anmalos, ser necesario establecer los valores de fondo con respecto a los diferentes clarkes o "background", con los cuales se les pueda comparar. El fondo se define como el intervalo normal de concentracin de un elemento en un rea determinada.El umbral o umbrales de anomalas representa el lmite superior de las fluctuaciones del fondo y, por lo tanto, se halla en: Funcin del valor de los fondos y de la dispersin.La medida de esta dispersin es muy importante, ya que dos poblaciones que presenten el mismo valor de fondo pueden tener diferentes umbrales si sus coeficientes de desviacin son diferentes.El valor de fondo y de los coeficientes de desviacin se puede calcular grficamente en el diagrama de frecuencias acumuladas logartmico-probabilstico. As, el valor de fondo viene dado por la abscisa correspondiente a una frecuencia del 50%, que coincide aproximadamente con la media geomtrica. El umbral de anomala se sita en la abscisa que corresponde a una frecuencia del 84% 16% (Font, 1983 op. citada).Para representar grficamente en mapas la distribucin de los diferentes valores que toman una variable determinada, se acostumbran a utilizar diferentes intervalos de valores que se basan en las caractersticas de las distribuciones lognormales y en los valores de los umbrales de anomala calculados en el grfico de frecuencias acumuladas.1. Anlisis multivariableSu finalidad es la de extraer de forma condensada la mayor parte de: la informacin contenida en un conjunto de datos. Dentro del gran nmero de tratamientos multivariables que existen el que se utiliza generalmente en prospeccin geoqumica, es el anlisis de componentes principales. (ACP).El fundamento de la aplicacin del ACP es el de reemplazar las variables iniciales correlacionadas por unas nuevas variables independientes o componentes principales. Estas nuevas variables (factores o componente), se determinan de tal manera que expliquen el porcentaje de varianza mayor de la poblacin. Se calcula tambin la contribucin de cada variable antigua en cada componente nuevo, y el coeficiente de cada muestra respecto a las nuevas variables.En la mayor parte de los tratamientos estadsticos multivariables por realizados por nosotros tanto, para aguas, vegetacin, suelos como en rocas, hemos empleado normalmente entre 15 y 30 variables. Como peso significativo de las variables dentro de cada componente o factor, se ha empleado el superior a 0,5.1. Representacin de los datosLa representacin de los datos en forma de fondos, anomalas y componentes principales con sus cargas respectivas, pueden representarse en soportes grficos en forma de mapas temticos geoqumicos (SIG), previo procesado de interpolacin.Con la herramienta de la representacin cartogrfica, podr tener lugar la interpretacin y discusin de los resultados para su utilizacin ulterior como gua medio ambiental, epidemiolgica o para la prospeccin de recursos naturales.