Principii basi di e tecniche di esplorazione geochimica
L'esplorazione geochimica hè un inseme di metudi scientifichi per rilevà, cartografà è interpretà variazioni di l'elementi chimichi in natura per truvà indicazioni di a presenza di risorse minerali, in particulare dipositi di metalli preziosi è di metalli di basa. In pratica, l'esplorazione geochimica sfrutta u fattu chì i prucessi geologichi - cum'è a furmazione di rocce ignee, u metamorfismu, a deposizione di sedimenti è l'attività idrotermale - lascianu "tracce" specifiche di cumpusizione chimica. Queste tracce ponu apparisce cum'è anomalie geochimiche, vale à dì concentrazioni più alte (o più basse) di elementi cà u sfondate nurmale in una regione. Questu articulu discute i principii basi di e tecniche di esplorazione geochimica, da u cuncettu di anomalie, a selezzione di i mezi di campionamentu, e strategie di campionamentu, l'analisi di laburatoriu, à l'interpretazione è u cuntrollu di qualità.
1. Cuncettu di Sistemi Geochimichi è Anomalie
U principiu u più fundamentale in l'esplorazione geochimica hè di capisce chì l'elementi chimichi ùn sò micca distribuiti uniformemente in tutta a crosta terrestre. A distribuzione di l'elementi hè cuntrullata da a roccia madre, i prucessi di alterazione, u trasportu, a deposizione è e cundizioni fisico-chimiche ambientali cum'è u pH, l'Eh (ossidazione-riduzione), a salinità è a temperatura.
In u cuntestu di l'esplorazione, distinguemu:
1. Sfondate: a gamma di cuncentrazioni di elementi cunsiderate nurmali per una litologia o un ambiente particulare.
2. Anomalia geochimica: un valore chì si discosta significativamente da u fondu. L'anomalie ponu indicà a mineralizazione, ma ponu ancu esse causate da variazioni litologiche, influenze antropogeniche o prucessi geochimichi non ecunomichi.
Dunque, a determinazione di l'anomalie deve esse basata nantu à statistiche è geologia. Per esempiu, Au (oru) pò presentà anomalie à u livellu di ppb (parti per miliardu), mentre chì Cu (rame) pò esse significativu da decine à centinaie di ppm (parti per milione), secondu u tipu di depositu è u mezu di campione.
2. Selezzione di l'elementi di destinazione è di l'elementi traccia (Pathfinder)
I dipositi minerali raramente si "annunzianu" solu per mezu di i so elementi primari. Parechji sistemi mineralizzati anu elementi assuciati chì sò più facilmente rilevabili o più stabili in l'ambiente atmosfericu. Elementi cum'è As, Sb, Hg è Bi sò spessu usati cum'è indicatori di l'oru; mentre chì Zn, Pb è Ag ponu accumpagnà a mineralizazione di Cu in certi sistemi.
A selezzione di l'elementi di destinazione è di tracciamentu dipende da u mudellu di deposizione, per esempiu:
– Porfidu Cu-Au: Cu, Mo, Au, Ag, è ancu certi elementi d'alterazione.
– Au-Ag epitermale: Au, Ag, As, Sb, Hg.
– VMS (Sulfuru Massivo Vulcanogenicu): Cu, Zn, Pb, Fe, Ba, Ag.
In principiu, una esplorazione geochimica efficace deve cumincià cù una ipotesi geologica: "Chì tipu di depositu cerchemu?" Da quì, determinemu quali elementi saranu i più informativi da seguità.
3. Campioni di media in l'esplorazione geochimica
Un mezu di mostra hè un materiale pigliatu da a natura per esse analizatu per u so cuntenutu chimicu. A scelta di u mezu determina u tipu d'infurmazione ottenuta, a risoluzione spaziale è u gradu di disturbu da i prucessi superficiali. I mezi cumuni includenu:
– Geochimica di e rocce: rocce fresche è alterate. Adatta per a mappatura di aloni d'alterazione è mineralizazione primaria, ma richiede affioramenti o perforazioni.
– Terrenu (geochimica di u terrenu): u mezu u più cumunu per i studii regiunali dettagliati. U terrenu pò registrà anomalie in a mineralizazione sottostante, malgradu l'effetti di l'erosione, a miscelazione di l'orizzonti è u trasportu.
– Sedimenti di corsi d'acqua: efficaci per a ricunniscenza perchè i fiumi integranu materiale da u bacino idrograficu. L'anomalie aiutanu à restringhje u bersagliu à monte.
– Cuncentratu di minerali pisanti: cuncentra minerali pisanti cum'è l'oru, a magnetite è a cassiterite. Utile per rilevà minerali resistivi chì ùn sò micca facilmente evidenti in i sedimenti ordinari.
– Acqua (geochimica di l'acqua): valuta l'elementi dissolti, adatti per e zone cù drenaggiu attivu è per certi elementi mobili.
– Biogeochimica (piante): certe piante accumulanu certi elementi. Stu metudu hè più specificu è dipende da e cundizioni ecologiche.
Principiu principale: selezziunà i mezi chì sò i più rapprisentativi di i prucessi geochimichi dominanti in a zona di travagliu è secondu a prufundità di u bersagliu.
4. Cuncepimentu di l'inchiesta è strategia di campionamentu
A cuncepzione di l'indagine geochimica include a scala, a densità di punti, u schema di griglia/transettu, u metudu di preparazione è i standard di registrazione. A fase iniziale hè di solitu un'indagine regiunale per selezziunà e zone di pruspettiva, seguita da un'indagine più approfondita per delineà l'anomalie.
Alcuni principii chjave:
– Scala è densità: più dettagliatu hè u bersagliu, più densa hè a spaziatura di u campione. I rilievi regiunali ponu esse à 1-5 km di distanza, mentre chì i rilievi terrestri dettagliati ponu esse à 25-200 m di distanza, secondu a cumplessità geologica.
– Cuntrolli geologichi è geomorfologichi: u campionamentu seguita l'unità litologiche, e strutture è e direzzione di u flussu di u fiume. In e zone collinari, u trasportu di materiale in discesa pò spustà a pusizione di l'anomalie da a so fonte.
– Prufundità di u terrenu è orizzonte: u campionamentu di u terrenu deve esse coerente, per esempiu l'orizzonte B (sottosuolo) hè spessu sceltu perchè hè più stabile chè l'orizzonte organicu.
– Evitate a contaminazione: l'arnese deve esse pulitu, evitate e zone vicine à e strade, e zone residenziali o i lochi d'attività umana chì ponu aghjunghje metallu.
– Registrazione di metadati: a pusizione GPS, u tipu di supportu, e cundizioni di u campu, a prufundità è a descrizzione geologica lucale sò impurtanti per chì i dati sianu interpretati currettamente.
Un bon campionamentu ùn hè micca solu una questione di numeru di punti, ma di cuerenza di a prucedura in modu chì i dati trà i punti possinu esse paragunati.
5. Preparazione di i campioni è analisi di laburatoriu
I risultati geochimichi sò fortemente influenzati da a preparazione di u campione. U terrenu è i sedimenti sò generalmente secchi, setacciati (per esempiu, frazione <80 mesh), è dopu analizati. E rocce sò frantumate è macinate à una dimensione specifica per l'omogeneizazione. I metudi analitichi cumuni includenu: - Spettrometria di Assorbimentu Atomicu (AAS): bona per parechji elementi, relativamente economica. - Plasma Accoppiatu Induttivamente (ICP-OES): ICP-MS (ICP-MS): capace di analizà parechji elementi simultaneamente; assai sensibile à bassi livelli (per esempiu, ppb Au). - Fluorescenza à Raggi X (XRF): rapida, adatta per elementi principali è traccia; pò esse realizata in laburatoriu o cù dispositivi portatili (pXRF) in u campu, cù certe limitazioni. - Saggio à u focu di l'oru: un metudu classicu precisu per l'Au, spessu cumminatu cù letture ICP. U principiu chjave quì hè l'adeguatezza di a gamma di matrice di u campione. Per esempiu, l'oru in i sedimenti richiede un limite di rilevazione di cuntrollu strettu in biancu. 6. Garanzia di Qualità >