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| Proyecto: | La geoquÃmica de las Tierras Raras en fluidos de sistemas volcánicos - hidrotermales y plantas geotérmicas. |
| Responsable: | Claudio Inguaggiato |
| Tipo de proyecto: | Proyecto Interno |
| Resumen: | Este proyecto se enfoca sobre el estudio de la geoquÃmica de las Tierras Raras (Lantánidos e Ytrio; TR) y sus posibles aplicaciones, con un enfoque especial en TR en fluidos de plantas geotérmicas mexicanas y en fluidos de sistemas volcánicos hidrotermales con particular atención a las salmueras ácidas, asà como en las fases sólidas que precipitan de los fluidos. Especificamente se propone de estudiar el lago de cráteres hiprácido del volcán Poás (Costa Rica) que se caracteriza por valores extremos de pH que van desde -0.3 a 0.3 y alto contenido de sales disuelto hasta 111 g l-1 (Rouwet et al., 2016); debido a tales condiciones particulares, se considera como un laboratorio natural para estudiar la geoquÃmica de TR en salmueras hiperacidas y ademas podrÃa ser un reservorio potencial para la minerÃa de TR. En este entorno, la precipitación de fases sólidas ocurre en algunos perÃodos del año y parece relacionada con la actividad volcánica. Este estudio también permitirÃa de identificar y cuantificar el fraccionamento de TR durante la precipitation del mineral (qué identificación es el objeto del estudio). El segundo paso será ampliar el estudio de TR a las plantas geotérmicas mexicanas activas, donde aún no se conocen las concentraciones y los patrones de TR. En los campos geotérmicos, la extracción de fluidos y su reinyección es un proceso continuo. El posible hallazgo de altas concentraciones de TR combinadas con la alta extracción de fluidos geotérmicos, podrÃa ser interesante y económicamente favorable para la extracción de TR. La planta geotérmica de Cerro Prieto, asà como las de Los Humeros, Los Azufres y Tres VÃrgenes (México), deben visitarse para llevar a cabo por primera vez un extenso estudio sobre las concentraciones de TR y evaluar si la explotación de TR es factible. Con respecto a esta parte de la investigación, ya he solecitado una autorización a la "CompañÃa Federal de Electricidad de México". Los datos de TR en los fluidos que circulan en plantas geotérmicas y en las salmueras hiperácidas investigadas durante el proyecto, se compararán con los encontrados en otros entornos (Varekamp et al., 2009; Varekamp 2015; Inguaggiato et al., 2015; 2016; 2017; Censi et al., 2017a; 2017b). Ademas, se realizará una comparación entre el agua iperácida y neutra-básica, caracterizada por sales disueltas totales variables, para comprender mejor la movilidad de TR y las posibles aplicaciónes de estos elementos como trazadores de procesos geoquÃmicos. Se realizará una comparación con las aguas de los lagos del cráter El Chichón (México) y Azufral (Colombia), caracterizadas por un pH más alto (2) y sales disueltas totales más bajas (<35 g l-1), para discutir el comportamiento de TR con respecto a la quÃmica del agua. Las concentraciones de TR de los lagos Azufral y El Chichón ya han sido analizadas y se integrarán en este estudio comparativo (Peiffer et al., 2011; Inguaggiato et al., 2017). Aunque el conocimiento sobre el comportamiento geoquÃmico de TR ha aumentado en los últimos 20 años, aún se requieren más investigaciones para comprender la geoquÃmica de TR en salmueras volcánicas extremadamente ácidas (pH ¿ 0 o inferior con salinidades > 50 g l-1) y en fluidos circulando en plantas geotérmicas. En particular, existe una gran necesidad de caracterizar las condiciones más adecuadas para la recuperación de TR a bajo costo, y para comprender mejor el potencial de TR como trazadores geoquÃmicos. La hipótesis de la presente propuesta es que las salmueras hiperacidas de los lagos volcanico son caracterizados de concentraciones altas de tierras raras (varios órdenes de magnitud mayores con respecto a otras aguas naturales) y podrian ser posibles "reservorios" de TR. Además, los fluidos que circulan en las plantas geotérmicas también podrian considerarse una posible fuente de TR sostenible. La posibilidad de encontrar altas concentraciones en fluidos naturales puede conducir, en el futuro cercano, a la extracción de TR de bajo costo. |
| Vigencia: | (2018-02-13 - 2019-12-31) |
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