Mineralogía y Geotermometría de los diques ácidos con grafito asociados a rocas ultramáficas de la Serranía de Ronda. Málaga

A geological, mineralogical and geothermometrical study of a group of acidic graphitebearing dikes from the Ronda ultramafic massif (Málaga province) has been carried out. These dikes are hosted in serpentinized peridotites and they appear near the eastern and southern contacts of the massif. On the basis of their mineralogical features, two rock types have been distinguished, since they show or not hydrothermal alteration processes. Unaltered dikes present a mineral association composed by cordierite, garnet, quartz, biotite, graphite, Fe·Ti oxides, sulfides and minor amounts of plagioclase, sillimanite, hercynite and zircon. In the hydrothermally transformed dikes, this original mineral assemblage has been more or less erased, occuring "pinitization" of cordierite, chloritization of garnet and biotite, and ilmenite is transformed to "Ieucoxene". Graphite is a main mineral in both the unaltered and transformed dikes, ranging their abundance about 15%. The geothermometrical study has been done using the biotite-garnet pair and the value of graphite "c" parameter. The estimated temperatures are clase to 800º C, that are in good agreement with the given temperature for the emplacement of the ultramafic body. From all these data, formation of the dikes by anateetic partial melting of the sedimentary wall rocks (belonging to the Blanca Unit), in presence of a CO2- and CH4 rich fluid that migrated from the metamorphosed sediments towards low pressure fractures zones inside the peridotite massif, is proposed.Se ha realizado un estudio geológico, mineralógico y geotermométrico de un grupo de diques ácidos con grafito localizados en peridotitas serpentinizadas del macizo ultrabásico de Ronda (Málaga). Estos diques presentan distintos estados de alteración hidrotermal. En los diques inalterados, la paragénesis está compuesta por cordierita, granate, cuarzo, biotita, grafito, ilmenita, rutilo, sulfuros y pequeñas cantidades de plagioclasa, sillimanita, hercinita y circón, fundamentalmente. En los diques alterados hidrotermalmente, esta paragénesis original está en mayor o menor grado destruida, produciéndose la pinitización de la cordierita, la cloritización de biotita y granate y la transformación a "Ieueoxeno" de la ilmenita. El grafito es un constituyente principal tanto de los diques inalterados como de los alterados, oscilando su proporción en torno al 15%. El estudio geotermométrieo se ha realizado a partir del par biotita-granate y del valor del parámetro "c" del grafito. Las temperaturas obtenidas son de unos 800° C, estimación que concuerda con la propuesta por diversos autores para la temperatura de emplazamiento del macizo ultramáfico. Considerando todos estos datos, se propone que la formación de estos diques es el resultado de la fusión anatéctica de los materiales sedimentarios encajantes (pertenecientes a la Unidad de Blanca), en presencia de un fluido rico en CO2 y CH4, que migró desde los sedimentos metamorfizados hacia zonas fracturadas de menor presión en el interior del macizo peridotítieo

Los depósitos aluviales del paleógeno basal en el sector suroriental de la Cuenca del Duero (provincia de Segovia): evolución y minerales de la arcilla característicos

This paper deals with the detritic facies which represents the prearcosic cycle and the lowermost part of the arcosic cycle (Paleogene in age) outcropping in the southeastern margin of the Duero Basin. On the basis of geological mapping and lithological correlation, four lithostratigraphic units, which also presents different clay minerals associations, have been distinguished: Unit T.1.1., composed by clays and quartzose sands, in which the c1ay mineral association is illite + kaolinite; unit T.1.2., of quartzose sands with ferruginous paleosoils, with smectite as the main clay mineral; unit T.2.1., of polimictic conglomerates, arcosic sands and clays, with frequent calcrete profiles and palygorskite is the most abundant mineral; unit T.2.2., composed by arcosic sands with duricrust levels resembling those of the previous unit, and with smectite and illite as the main clay minerals. The first and second units are transitional and they keep a genetic relationship corresponding lo a «First Depositional Sequence», which is large scale coarsening upwards and represents a prograding evolution from a distal braided system (T.1.1.) to a proximal one (T.1.2.) of humid alluvial fans. Units T.2.1. and T.2.2. belong to a «Second Depositional Sequence», which is large scale fining and reflects the transition from proximal (T.2.1.) to medial (T.2.2.) parts of arid to semiarid alluvial fans. From the mineralogical and sedimentological study it may be concluded that, during the deposits of these materials, an important climatic change took place. During the sedimentation of T.1.1., climate was warm and wet producing a clay mineral association (illite + kaolinite) tipical of well drained areas. Unit T.1.2. represents a more arid climate with seasonal fluctuations and long dry periods, yielding smectite as the main clay mineral. Nevertheless, the more drastic change towards arid conditions took place during the sedimentation of the «Second Depositional Sequence», dominated by arid or semiarid alluvial fans. For this reason, this episode presents an important development of duricrusts and palygorskite is the characteristic clay mineral, probably related with the edafic processes found in the frequent calcrete profiles appearing in these units.En este trabajo se estudian las facies detríticas que constituyen el ciclo prearcósico y la base del ciclo arcósico (de edad paleógena) del borde suroriental de la cuenca del Duero. La cartografía geológica y la correlación litológica realizadas han permitido diferenciar cuatro unidades litoestratigráficas que, asimismo, presentan distintas asociaciones de minerales de la arcilla: unidad T.1.1., compuesta por arcillas y arenas cuarzosas, en la que la asociación de minerales de la arcilla es illita + caolinita; unidad T.1.2., de arenas cuarzosas con paleosuelos ferruginosos y esmectita corno mineral de la arcilla característico; unidad T.2.1., de conglomerados polimícticos, arenas arcósicas y arcillas, con frecuentes niveles de calcreta y palygorskita como mineral de la arcilla característico; unidad T.2.2., compuesta por arenas arcósicas, con niveles de encostramiento similares a los de la unidad anterior y esmectita e illita como minerales de la arcilla principales. Las dos primeras unidades son transicionales y presentan una relación genética, correspondiendo a una «Primera Secuencia Deposicional», que es granocreciente y representa una evolución progradante desde un sistema braided distal (T.1.1.) a un sistema braided proximal (T.1.2.), correspondientes a abanicos aluviales húmedos. Las unidades T.2.1. y T.2.2. forman una «Segunda Secuencia Deposicional», granodecreciente a gran escala, y refleja la transición desde partes proximales (T.2.l.) a medias (T.2.2.) de abanicos aluviales áridos a semiáridos. A partir del estudio mineralógico y sedimentológico puede concluirse que durante la sedimentación de estos materiales tuvo lugar un importante cambio climático. Durante el depósito de TU. el clima fue húmedo y cálido, produciendo una asociación de minerales de la arcilla (illita + caolinita) típica de áreas con buen drenaje. La unidad T.1.2. representa un clima más árido, con fluctuaciones estacionales y largos períodos secos, lo que hace que la esmectita sea el principal mineral de la arcilla. Sin embargo, el cambio climático más importante hacia condiciones áridas ocurrió durante la sedimentación de la «Segunda Secuencia Deposicional», dominada por abanicos aluviales áridos o semiáridos. Por esta razón, este episodio presenta un importante desarrollo de niveles de encostramiento y la palygorskita es el mineral de la arcilla característico, estando su génesis probablemente relacionada con los procesos edáficos que se aprecian en los frecuentes niveles de calcreta de estas unidades

Análisis de las posibilidades de existencia de diamantes en España

Se recopila bibliografía sobre las áreas ultrabásicas y lamproíticas españolas y sobre los hipotéticos diamantes asociados. Se discuten los análisis de >diamantes?> (=espinelas) españoles de Rubio Sandoval (1927) y se estudian algunas muestras de Carratraca, (Málaga), se indican también algunos resultados de los análisis de los >diamantes?¿ (=cuarzos) de Santalla (Lugo). Las lamproitas del sureste español son las rocas más parecidas a las kimberlitas, que, hasta la actualidad no han sido vistas en nuestro territorio.Peer Reviewe

Microstructure and Mineralogy of Lightweight Aggregates Produced from Washing Aggregate Sludge and Clay-rich Sediment

Lightweight aggregates (LWAs) can be used in a wide range of applications, such as: acoustic and thermal insulation, manufacturing of structural lightweight concrete, geotechnical applications, and gardening (Bodycomb and Stokowski, 2000). Each application depends on the physical and chemical properties of LWAs. In turn, it has been reported (Rice and Dekker, 1998) that important ceramic properties, such as density and water absorption, are intrinsically correlated with the LWA microstructure. Additionally, Farran (1956) showed that the mineralogical composition of the LWAs is the main factor to consider in the study of concrete fracture, since the mineralogy of the LWAs mainly determines the adhesive behaviour between the cement paste and the aggregate. Here, we describe the mineralogy and microstructure of various artificial LWAs produced by pelletizing and sintering washing aggregate sludge (W) and clay-rich sediment (C). The heating temperature and dwell time effects on the mineralogy and microstructure of the studied LWAs are evaluated. In turn, the influence of these characteristics on the bloating index (BI), density, water absorption (WA24h), and compressive strength (S) are analyzed.Peer Reviewe

Nuevos datos sobre mineralizaciones de vermiculita asociadas a rocas ultrabásicas de la provincia de Málaga: Carratraca

7 páginas, 5 figuras, 2 tablas.[ES] La vermiculita estudiada en este trabajo se encuentra en un dique-bolsada de textura pegmatítica situado en el macizo ultramáfico de la Sierra de Aguas (Carratraca, Málaga). El comportamiento de las muestras naturales y saturadas con Mg++ corresponde al esperado para una vermiculita trioctaédrica. Sin embargo, cuando las muestras se han tratado con K+ se observa que no colapsan a 10 A. Este hecho es atribuido a la presencia de capas brucíticas en el espacio interlaminar de la vermiculita, aunque sin llegar a formarse una auténtica clorita. El origen de la vermiculita, a partir de una mica original rica en magnesio, se relaciona temporalmente con la serpentinización meteórica del macizo. Asimismo se discute la posibilidad de una relación genética directa de estos diques con vermiculita y los macizos ultramáficos.[EN] The vermiculite studied in this paper is located winthin a pegmatitic pocket-like dike in the ultrarmafic massif of Sierra de aguas (Carrataca, Málaga). The behaviour of natural and Mg-saturated with K+, no callapse to 10 A is observed. This fact is probably duc the presence of brucitic layers in the interlayer space of the vermiculite, althougt a true chlorite structure is not reached. A genesis of vermiculite, from a magnesium-rich mica, temporally related with the meteoric serpentization of the massif is proposed. Moreover, the genetic relationship of these vermiculite-bearing dikes with ultramafic massifs is discussed.Peer reviewe

Estudio geológico-estructural de las mineralizaciones de arsenopirita de Viandar de la Vera (Sierra de Gredos. Cáceres)

A structural and mineralogical study of a group of arsenopyrite-bearing hydrothermal dikes located in the central area of the Sierra de Gredos has been carried out. These mineralizations indicate a dominance of the high-temperature associations (arsenopyrite, pyrite and pyrrhotite) over the lower temperature ones. Four deformational stages evolving from mainly ductile to brittle regimes have been identified. A single phase of progressive deformation generated structures progressively smaller in size, with an E-W-oriented/horizontal maximum finite shortening axis. This study emphasizes the relationships between deformative processes and mineralization evolution in the sense that this evolution appears to be strongly inf!uenced by the size and character of the tectonic structures.Se ha realizado un estudio geológico-estructural y mineralógico de un grupo de diques hidrotermales con arsenopirita, localizados en el sector central de la Sierra de Gredos. Dichas mineralizaciones muestran un mayor desarrollo de las asociaciones de alta temperatura (arsenopirita, pirita y pirrotina) sobre las de temperatura intermedia y baja. Estructuralmente. es posible diferenciar cuatro etapas deformativas que evolucionan desde comportamientos predominantemente dúctiles a marcadamente frágiles. Las estructuras generadas en estas etapas son de escala sucesivamente menor y corresponden a una misma fase de deformación progresiva, cuyo eje de máximo acortamiento finito es horizontal y de dirección E-W. Sobre la base de los datos obtenidos se han establecido las relaciones existentes entre los procesos deformativos y el desarrollo de la mineralización, que se ve condicionado por la naturaleza y escalas de las estructuras tectónicas resultantes

Analysis of Minerals as Electrode Materials for Ca-based Rechargeable Batteries

Rechargeable lithium-ion batteries dominate the consumer electronics and electric vehicle markets. However, concerns on Li availability have prompted the development of alternative high energy density electrochemical energy storage systems. Rechargeable batteries based on a Ca metal anode can exhibit advantages in terms of energy density, safety and cost. The development of rechargeable Ca metal batteries requires the identification of suitable high specific energy cathode materials. This work focuses on Ca-bearing minerals because they represent stable and abundant compounds. Suitable minerals should contain a transition metal able of being reversibly reduced and oxidized, which points to several major classes of silicates and carbonates: olivine (CaFeSiO; kirschsteinite), pyroxene (CaFe/MnSiO; hedenbergite and johannsenite, respectively), garnet (CaFe/CrSiO; andradite and uvarovite, respectively), amphibole (CaFeSiO(OH); ferroactinolite) and double carbonates (CaMn(CO); kutnahorite and CaFe(CO); ankerite). This work discusses their electrode characteristics based on crystal chemistry analysis and density functional theory (DFT) calculations. The results indicate that upon Ca deintercalation, compounds such as pyroxene, garnet and double carbonate minerals could display high theoretical energy densities (ranging from 780 to 1500 Wh/kg) with moderate structural modifications. As a downside, DFT calculations indicate a hampered Ca mobility in their crystal structures. The overall analysis then disregards olivine, garnet, pyroxene, amphibole and double carbonates as structural types for future Ca-cathode materials design.Funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme H2020 FETOPEN-1-2016-2017 (CARBAT, grant agreement no. 766617) is acknowledged. The authors are grateful for access to the computational facilities from Universidad de Oviedo (MALTA-Consolider cluster