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ELEMENTOS DEL GRUPO DEL PLATINO MARCOS JULIÁN OSORIO ARENAS Estudiante Ingeniería Geológica. Prospección y exploración. 2012

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TABLA DE CONTENIDO 1. Introducción 2. Depósitos de Elementos del grupo del platino (EGP) 3. Ejemplos de depósitos en el mundo 4. Ejemplo de EGP en Colombia 5. Exploración EGP 6. Aspectos económicos 7. Conclusiones 8. Bibliografía

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1. Introducción Son 6 elementos que están en el grupo VIII y VIIIA de metales de transición con posición en la 5 y 6 fila en la tabla periódica; hay dos grupos de acuerdo con su densidad: • a.) Ligeros (rutenio, rodio y paladio) densidades entre 12.5 y

12.6 g/cm3; • b.) Pesados (osmio, iridio y platino) densidades entre 21.4 y 22.5 g/cm3 . Los metales del grupo del platino son escasos y costosos y presentas ciertas propiedades físicas y químicas que los haces insustituibles y esenciales en muchas aplicaciones. Su principal uso es como catalizadores para reducir las emisiones de gases.

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1. Introducción

Figura 1. Grupo VIII y VIIIA de la tabla periódica

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2. Depósitos de EGP Los depósitos económicos de Elementos del Grupo de Platino (EGP) en la corteza de la tierra son raros y escasos. Se clasifican en dos grupos: 1) Depósitos Primarios • Yacimientos ligados a complejos estratiformes: Bushveld, Gran Dique de Zimbawey Stillwater • Yacimientos de sulfuros de Ni‐Cu: Noril’sk- Tainakh, Subdury

2) Depósitos Secundarios: Urals (Rusia), Chocó (Colombia).

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2. Depósitos de EGP • Yacimientos primarios de EGP están asociados a intrusiones máficas estratificadas.

• Cuatro de los cinco depósitos de EGP en el mundo ocurren cerca de la estratigrafía de grandes intrusiones máficas estratificadas , El quinto deposito, el depósito de Noril’sk- Talnakh en Rusia

Figura 2. Ubicación de los principales deposito de EGP en el mundo. Tomado de: EXPLORATION FOR PLATINUM-GROUP ELEMENTS DEPOSITS. Mineralogical Association of Canada, Short Course Series Volume 35. James E. Mungall, 2005.

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Figura 3.Depositos EGP Primarios y Secundarios en el mundo. Tomado de: EXPLORATION FOR PLATINUM-GROUP ELEMENTS DEPOSITS. Mineralogical Association of Canada, Short Course Series Volume 35. James E. Mungall, 2005.

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2. Depósitos de EGP Características principales (Depósitos primarios de alta y Baja sulfuración)

Tomado de: EXPLORATION FOR PLATINUM-GROUP ELEMENTS DEPOSITS. Mineralogical Association of Canada, Short Course Series Volume 35. James E. Mungall, 2005.

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2. Depósitos de EGP Características principales (Edad)

Tomado de: EXPLORATION FOR PLATINUM-GROUP ELEMENTS DEPOSITS. Mineralogical Association of Canada, Short Course Series Volume 35. James E. Mungall, 2005.

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2. Depósitos de EGP Principales Intrusiones Máficas Estratificadas Nombre

Edad

Localización

Área (km2)

Bushveld

Precámbrico

S. África

66,000

Dufek

Jurasico

Antártida

50,000

Duluth

Precámbrico

Minnesota

4,700

Stillwater

Precámbrico

Montana

4,400

Muskox

Precámbrico

New Terr.,Canada

3,500

Great Dike

Precámbrico

Zimbawe

3,300

Kiglapait

Precámbrico

Labrador

560

Skaergar

Eoceno

Este de Greenland

100

Tomado de: An Introduction Igneous And Metamorphic Petrology, Ch 12 LMIs. J. Winter 2001.

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2. Depósitos de EGP Características principales (Tamaño y forma)

Tomado de: EXPLORATION FOR PLATINUM-GROUP ELEMENTS DEPOSITS. Mineralogical Association of Canada, Short Course Series Volume 35. James E. Mungall, 2005.

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2. Depósitos de EGP Figura 4. Forma Típica de una IME

The Muskox Intrusion Tomado de: John Winter and Prentice Hall. Irvine and Smith (1967), In P. J. Wyllie (ed.), Ultramafic and Related Rocks. Wiley. New York, pp. 38-49.

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2. Depósitos de EGP Forma Cristalización Fraccionada

Sedimentación cristalina

Formación de capas

Lopolito Tomado de : John Winter and Prentice Hall.

Figura 5. Forma típica de cristalización del complejo de Bushveld.

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2. Depósitos de EGP Figura 6. Principales tipos de roca.

Litología

Tomado de: Ore Deposit 101 Layered Complexes. A. Jackson 2010

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3. Ejemplos en el mundo COMPLEJO DE BUSHVELD • •

•

•

•

Localización: en Sudáfrica . Edad Precámbrico. Área: Cerca de 66 mil km2 9 km de espesor. Con una intrusión que es aproximadamente de 400 km E-W por 300 Km N-S La mineralización de EGP esta en dos horizontes principalmente,(Merensky Reef y UG2, con un tenor promedio de 5-8 gr/Ton de EGP). Hospeda cerca del 80% de la fuente mundial de platino, y cuenta con cerca del 60% de la producción. El merensky reef tiene las famosas piroxenitas portadoras de sulfuros que son la principal fuente de platino en el mundo.

Tomado de: John Winter and Prentice Hall. Irvine and Smith (1967), In P. J. Wyllie (ed.), Ultramafic and Related Rocks. Wiley. New York, pp. 38-49.

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Tomado de: http://google.brand.edgar-online.com/EFX_dll/EDGARpro.dll?FetchFilingHtmlSection1?SectionID=5300840-74582180026&SessionID=MII8H6ns4DRS_m7

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3. Ejemplos en el mundo ESTRATIGRÁFIA Felsicas Los plagioclasas mas sódicas, los feldespatos alcalinos, el cuarzo, aparecen en general en temperaturas mas bajas y por tanto se presentan en niveles mas altos de las intrusiones.

Máficas e Intermedias

Ultramafitas Formadas esencialmente de magmas basálticos, los minerales ferromagnesianos serán los primeros en cristalizar como el olivino, piroxeno y plagioclasa cálcica

Tomado de: An Introduction Igneous And Metamorphic Petrology, Ch 12 LMIs. J. Winter 2001.

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Tomado de:http://scienceblogs.com/highlyallochthonous/2008/02/into_the_bushveld_3_filthy_min.php

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3. Ejemplos en el mundo COMPLEJO DE STILLWATER • •

Localizado en Siberia, Rusia. La concentración de sulfuros se concentra cerca de la base de la intrusión. caracterizado por flujos de lava basáltica.

• Sills de aproximadamente 20km de

longitud y 200 m de profundidad. •

Tiene actividad minera desde 1940 y produce aproximadamente . 243,999 t Ni- 15% en el mundo - 447,000 t Cu - 3,6 Mtoz EGP

Tomado de: Ore Deposit 101 Layered Complexes. A. Jackson 2010

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/

Tomado de:http://www.platinum.matthey.com/media-room/photo-library/mining

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4. EGP en Colombia Figura 7. principales zonas de ocurrencias de depósitos de EGP en Colombia.

Tomado de: ANÁLISIS DE LA ESTRUCTURA PRODUCTIVA Y DEL MERCADO DE LOS METALES DEL GRUPO DEL PLATINO. UPME, 1992

Tomado de: www.imcportal.com. UPME, 2005

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4. EGP en Colombia

Figura 8. Zona complejo ultramafico.

• El complejo terciario de Condoto es

luna de las zonas de complejo ultramafico mas joven . (20 +- 1 Ma, Tistl et al). • El complejo ultramafico del alto

Condoto aporta todos los PGE a los aluviones del Chocó. La composición de los EGP son aleaciones de Pt-Fe. • Otra zona compleja ocurre a lo

largo de una tendencia Norte-Sur lineamientos paralelos al eje de la cordillera occidental de Colombia, y la ocurrencia de placeres de Platino en el sur de Colombia (Barbacoas). Tomado de: GEOQUIMICA DE LOS ELEMENTOS DEL GRUPO DEL PLATINO DE LA ZONIFCACION ULTRAMAFICA DE EL COMPLEJO DE ALTO CONDOTO, NOR-OCCIDENTE de Colombia M.Tistl. Ostpreubendamm 192 b, D-12207 Berlin, Alemania

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4. EGP en Colombia • La zona ultramafica tiene

una forma elíptica con concentraciones de capas compuestas de un nucleó de dunita, con Werlita, olivino, clinopiroxenita, y magnetita que fueron controladas por cristalización fraccionada de un fluido basáltico rico en Mg (Tistl y Salazar, 1993).

Tomado de: GEOQUIMICA DE LOS ELEMENTOS DEL GRUPO DEL PLATINO DE LA ZONIFCACION ULTRAMAFICA DE EL COMPLEJO DE ALTO CONDOTO, NOR-OCCIDENTE de Colombia M.Tistl. Ostpreubendamm 192 b, D-12207 Berlin, Alemania

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5. Exploración de EGP • El target de la exploración es encontrar

intrusiones en capas de rocas máficas y ultramaficas. Para esto se puede utilizar cartografía y métodos geofísicos como la magnetometría. Polarización inducida, estudios electromagnéticos • Se utiliza Geoquímica tanto para

suelos como para roca, ensayos para EGP, Cu, Ni, Cr. • Determinar tenores generales de EGP

por la superficie de la red de muestreo. Usando excavaciones o perforaciones para así determinar el grado de variación a lo largo y ancho del Target. Tomado de: Ore Deposit 101 Layered Complexes. A. Jackson 2010

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5. Exploración de EGP Fig. 9. Imagen del campo magnético total en la cuenca de Subdury, Canadá.

Tomado de: EXPLORATION FOR PLATINUM-GROUP ELEMENTS DEPOSITS. Mineralogical Association of Canada, Short Course Series Volume 35. James E. Mungall, 2005.

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5. Exploración de EGP Estrategias de exploración

Tomado de: EXPLORATION FOR PLATINUM-GROUP ELEMENTS DEPOSITS. Mineralogical Association of Canada, Short Course Series Volume 35. James E. Mungall, 2005.

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6. Aspectos Económicos • La producción de platino y paladio

depende de la situación política y económica en Sudáfrica, Zimbabwe y Rusia. • Se estima que la demanda de platino para el año 2012 por parte de la industria automovilística alcanzará un nuevo récord de 7.000 millones de dólares. (www.oroyfinanzas.com)

Tomado de: www.kitco.com

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6. Aspectos Económicos Oferta y demanda Mundial de platino en el ultimo año

Tomado de: http://www.platinum.matthey.com/uploaded_files/Int_2011/ptsureg11.jpg

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6. Aspectos Económicos Demanda mundial 1980-2010

Tomado de: http://www.platinum.matthey.com/uploaded_files/Int_2011/ptsureg11.jpg

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7. Conclusiones • Para los principales minerales del grupo del platino en Colombia en

el distrito minero en el área de Condoto, Salinas et al. (1992) mostro que los depósitos de placer de EGP son principalmente de la misma composición y son formados por la erosión e incremento aluvial en las mineralizaciones principales. Es decir que es de tipo Alaskano y pertenece a la clasificación de un deposito de placer. • En el mundo los principales depósitos económicamente viables son

los depósitos primarios de EGP, que además de tener grandes dimensiones proporcionan cerca de el 90 % de EGP a nivel global.

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8. Refencias •

GREEN, T., PECK, D. “Platinum group elements exploration: Economic considerations and geological criteria”. Exploration for platinum-group elements deposits. Mineralogical Association of Canada Short Course Series Vol. 35, pp. 247-274. 2005

•

WINTER, D.J.,“An Introduction To Igneous And Metamorphic Petrology”. Chapter 12 Layered Mafic Intrusions, pp 219-241.2001.

•

TISTL, M. “Geochemistry of Platinum-Group Elements of the Zoned Ultramafic Alto Condoto Complex, Northwest Colombia”. Economic Geology Vol. 89, 1994, pp. 158-167.

•

PEACH, C.L , MATHEZ, E.A “Constraints on the Formation of Platinum-Group Element Deposits in Igneous Rocks” Economic Geology Vol. 91, 1996, pp 439-450

• HOLWEL, D.A, McDONALD, I. “A Review of the Behaviour of Platinum Group Elements

within Natural Magmatic Sulfide Ore Systems. The importance of semimetals in governing partitioning behaviour”. Volume 54 , 2010 ,pp 26-36

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8. Refencias paginas web •http://www.lenntech.es/periodica/elementos/pt.htm •http://www.platinummetalsreview.com/article/54/1/26-36/ •http://www.platinum.matthey.com • http://www.kitco.com/charts/liveplatinum.html •http://www.monex.com/prods/platinum_chart.html •http://webmineral.com/specimens/picshow.php?id=2622 •http://www.oroyfinanzas.com •http://aupec.univalle.edu.co/informes/mayo99/platino.html •http://www.unctad.org/infocomm/espagnol/platino/cadena.htm

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GRACIAS