excursión a la mina de hierro cerro de mercado, dgo.

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El apatito pertenece al grupo mineral de los fosfatos y su formula química general es Ca5(PO4)3 [F,Cl,OH],
los aniones adicionales definen a los fluorapatitos (el mas común en la naturaleza), clorapatitos e
hidroxiapatito respectivamente.
Sus propiedades físicas son: dureza en la escala de Mohs = 5 , p.e 3.15 a 3.23, de color amarillo, verde, azul,
blanco o transparente.
Es un mineral que se emplea para las dataciones mediante Trazas de Fisión (U-Th)/He y U-PB debido a que
muchas rocas lo tienen en su composición.
La fisión espontanea es una forma de la desintegración radioactiva de isótopos pesados que ocurre sin
excitación externa, es decir, es un proceso natural (Flerov y Petrzhak, 1940) esta desintegración, produce un
defecto aproximadamente lineal (traza de fisión) en la estructura cristalina de los apatitos , estas trazas
alcanzan un tamaño visible en el microscopio, los apatitos de Cerro de mercado están asociados a rocas
volcánicas que tienen una edad K/Ar de 31.5 +-0.5 Ma (Naeser y Fleischer, 1975). Jonckheere et al (1993)
fecharon por trazas de fisión determinaron que las edades varían en un rango de 29-33 Ma dando una edad
promedio de 31.4 Ma (Abdullin 2014)
A continuación se transcriben unos párrafos del artículo “Laboratorio de Trazas de Fisión” de Dr. Theierry
Calmus 2014 I. G. UNAM
El método de fechamiento de trazas de fisión se basa en la medición de los daños en la estructura cristalina
ocasionados por la fisión espontanea de átomos de 238U en minerales ricos en uranio. Este daño se hace
visible al someter el cristal a un ataque químico con acido nítrico. A estos daños en la estructura del cristal se
le denomina trazas de fisión. Esta técnica con la cual se obtienen edades de enfriamiento de la roca ha sido
aplicada a diversos minerales donde la concentración natural de uranio tiene una proporción adecuada. Los
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minerales en los cuales se ha aplicado esta técnica son: esfena, monazita, zircón y apatito, minerales
accesorios que se encuentra en rocas ígneas, sedimentarias clásticas y metamórficas. Por lo anterior, se ha
hecho extensivo su estudio y aplicación a diversos contextos geológicos. Convencionalmente en el método de
trazas de fisión, la concentración de uranio se determina usando una técnica que implica la activación de
neutrones para inducir la fisión en una proporción de átomos de 235U, y cuyos eventos de fisión quedan
registrados en un detector externo, proporcionando así un mapa de la distribución del uranio A esta técnica
se le conoce como el método del detector externo (MDE). Debido a que la relación de 238U/235U es constante
en la naturaleza, se puede definir el contenido de 238U del cristal de apatito, de tal suerte que se puede
calcular una edad.
La medición de la longitud de las trazas de fisión confinadas en los cristales de apatito se utiliza para
determinar la historia de enfriamiento, esto debido a que el daño ocasionado se preserva solo cuando los
cristales permanecen debajo de los ~60°C después del evento de fisión, y sufre acortamiento dentro de la
ventana de temperatura de 60 a 110°C. Arriba de esta temperatura el daño desaparece conforme se
restablece la estructura cristalina original.
El MDE es ampliamente utilizado por diversos laboratorios que realizan fechamientos por trazas de fisión, y
proporciona hasta la fecha buenos resultados. Requiere la determinación de un factor de calibración (zeta)
que se obtiene al analizar apatitos de edad conocida (estándares. El MDE es tributario de la irradiación
neutrónica del MDE. La escasez de reactores de uso científico que proporcionen dicha irradiación adecuada
para los propósitos del análisis de trazas de fisión y la necesidad de mantener licencias activas para el
manejo y envío de material con radiación ionizante son limitantes para el MDE.
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