Ferritas Sedimentaria

Unidad No. 5. Rocas sedimentarias portadoras de hierro Petrología de rocas sedimentarias

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UNIDAD No. 5 ROCAS SEDIMENTARIAS PORTADORAS DE HIERRO 5.1 INTRODUCCIÒN El hierro (Fe) está presente en prácticamente casi en todas las rocas sedimentarias, p.e., el promedio del contenido de Fe en lodolitas es 4.8%; las areniscas contienen 2.4% y las calizas 0.4%, en algunos casos forman ferritas yformaciones de hierro donde el contenido de hierro excede al 15%. Reservas importantes de hierro se encuentran en este tipo de depósitos sedimentarios. El elemento hierro ocurre con dos valencias Fe2 + y Fe3 (ferroso y férrico). Como resultado de esto, el comportamiento del hierro y la precipitación de estos minerales está fuertemente controlada por la química de los ambientes superficiales ydiagenéticos. Los minerales de hierro comunes de las rocas sedimentarias están en la tabla 6.1. Hematina Magnetita Goetita Limonita Siderita Bertierina Chamosita Grenalita Glauconita Pirita Marcasita ∞ - Fe2O3 Fe3O4 ∞ - FeO.OH FeO.OH.nH2O FeCO3 Fe42+ Al2) (Si2Al2) O10 (OH)8 Fe52+ Al) (Si3Al) O10 (OH)8 Fe62+ Si4 O10 (OH)8 KMg (FeAl) (SiO3)6 3H2O Fe2S2 Fe2S2

Óxidos Carbonatos Silicatos

SulfurosTabla 5.1 Minerales de hierro de las rocas sedimentarias.

La mayoría de los depósitos de hierro sedimentarios fueron formados bajo formaciones marinas y varios de los depósitos Fanerozoicos contienen fósiles marinos. Existe una diferencia importante entre los que se formaron en el Precámbrico temprano - medio y aquellos del Fanerozoico. Las denominadas formaciones de hierro o formaciones dehierro bandeado (BIF´s, por sus siglas en inglés) son típicamente secuencias gruesas de varios minerales de hierro interestratificados con chert, depositados en grandes cuencas intracratónicas. Las ferritas Fanerozoicas son comúnmente secuencias delgadas, oolíticas, las cuales fueron depositadas en áreas localizadas. Un factor que complica la interpretación de muchas rocas sedimentarias ricas en hierroes que no existe un análogo moderno para realizar una comparación, el único depósito de hierro que se está formando actualmente son depósitos de hierro en lagos y pantanos de latitudes altas. Además, nódulos y costras ferro-magnesianas, y sedimentos metalíferos están formando sobre el piso oceánico, ninguno de estos desarrollos modernos son muy significativos geológicamente, y ellos no estánrelacionados a muchas ferritas y formaciones de hierro del registro geológico. 5.2 FUENTE Y TRANSPORTE DE HIERRO Dos fuentes de hierro han sido consideradas vulcanismo contemporáneo y meteorización continental. El vulcanismo como una fuente tiene muy pocos seguidores actualmente, aunque existen algunos depósitos, notablemente en formaciones de hierro del Arqueano, las cuales están muy asociadas convulcanismo. En estos casos el hierro puede ser aportado por exhalación hidrotermal y meteorización submarina de extrusivos. La meteorización continental es ahora generalmente aceptada como fuente de hierro para muchos depósitos de hierro sedimentario. Intensa meteorización bajo climas húmedos tropicales suelta el hierro a partir de los minerales máficos y pesados contenidos en las rocas ígneas yotras rocas y producen aguas subterráneas cargadas de hierro y ricas en hierro, y suelos lateríticos. Aunque la erosión de estos suelos, el hierro es acarreado al mar o los ríos, pero la manera en la cual el hierro viaja no ha sido resuelta. El hierro en verdadera solución en el agua de río y en el agua subterránea está en muy bajas concentraciones (< 100 m) y en el agua de mar la concentración esalrededor de 0.003 ppm. Los bajos valores alcanzados dependen de las variaciones del pH y el Eh de las aguas superficiales naturales (Fig.). el hierro está presente como hidróxido férrico altamente soluble (también es el principal constituyente de lateritas). Tres mecanismos del transporte del hierro han sido sugeridos. Los hidróxidos férricos rápidamente forman suspensiones coloidales los cuales...