FMF - Foro de Mineralogía Formativa

[Cesar M. Salvan]

Tras la silvita, vamos con otro halogenuro con una historia que contar.

Este ejemplar es una halita de Kłodawa (Polonia). Tiene una característica curiosa: intensa fluorescencia roja bajo luz ultravioleta a 254 nm. Cuando estudiamos el espectro de fluorescencia, es idéntico al reportado para la fluorescencia roja de la halita de Salton Sea, y la de otro depósito polaco, pero geológicamente distinto, el de Bochnia.

Esto apunta a un mecanismo muy concreto. El color rojo de la fluorescencia se explica con la emisión provocada por trazas de manganeso (Mn²⁺) sustituyendo a sodio en alguno sitios octaédricos de la estructura. Es decir, tenemos un ión de manganeso metido con calzador en un entorno que forma un octaedro de iones cloruro. La luz roja se debe a la relajación del estado excitado del ión de manganeso.

El problema es que ese proceso en el manganeso es tremendamente ineficiente (la razón es muy complicada de explicar...prohibiciones por spin y cosas así). Así que, para que haya luz roja con trazas de manganeso, la halita debe contener también plomo.

Las trazas de plomo absorben la energía de la luz ultravioleta a 254 nm, y se produce una transferencia resonante al manganeso. Gracias a ello, se observa la fluorescencia. Es decir, que para que haya fluorescencia roja, la halita debe contener trazas de manganeso, pero también de plomo y a concentración más alta.

No he visto ningún análisis de plomo en halita de Klodawa publicado. Sólo hay uno que reporta trazas de manganeso suficientes para que, si hay plomo, haya fluorescencia. Y esto es particularmente interesante. El yacimiento de Klodawa es pérmico. Si contenía plomo de inicio, nos da pistas sobre las condiciones ambientales de la salmuera en aquella época. El domo está asociado con mineralizaciones de sulfuros, así que podría haber ocurrido movilización de plomo en algún momento y haber quedado como trazas en halitas de algunas zonas. También podría ser que este ejemplar fuera una cristalización reciente, tal vez post-mina, afectada por fluidos con contaminación con trazas de plomo.

Podemos comparar con otra halita. Por ejemplo, la de Imón (Guadalajara), de formación actual en la superficie a partir de las salmueras. En este caso, no tienen fluorescencia a 254 nm, a pesar de contener trazas de manganeso (aunque en menor concentración), consistente con la ausencia de plomo. La halita de imón en cambio tiene fluorescencia debil a media en UV de onda larga, y su espectro es característico de inclusiones de materia orgánica, totalmente esperables en esas condiciones.

Así que vamos a comprobar la presencia de Mn y Pb en este ejemplar. Ya contaré que sale.

[Cesar M. Salvan]

Hoy toca ejemplares pequeños. Algunos minerales de Córdoba que tengo y he ido analizando gracias a una pareja de amigos, buenos conocedores de la interminable riqueza minera de la provincia.

[Cesar M. Salvan]

Un ejemplo de fluorescencia debida a defectos de red cristalina: mi ejemplar favorito de cerusita de la mina San Valentín (La Unión)

En la Naturaleza no suele haber cristales perfectos. Muchas veces aparecen defectos, como vacantes (huecos en los que falta un átomo), sustituciones, impurezas. Forman los "centros de color". Cuando la luz excita los átomos del material, a veces ocurren fenómenos en torno a esos centros. Por ejemplo, un electrón queda atrapado en el hueco de la vacante en estado excitado. Esto implica deformaciones en la red en torno a la vacante. Cuando se produce la relajación estructural, el exceso de energía se emite en muchos casos en forma de luz (pero no siempre). En el caso de la cerusita, puede tener fluorescencia por defectos cristalinos, o por impurezas (normalmente tierras raras). En este caso, probablemente es debido a defectos de red.

[Cesar M. Salvan]

Como me gustan más las muestras y especímenes que cuentan historias que simplemente la estética, hoy traigo aquí una pequeña muestra de oro de Las Médulas (León). Esta tenía la particularidad de que venía acompañada por una curiosa partícula esférica, que a veces acompaña a los minerales pesados en bateos.

Este tipo de partículas también se pueden encontrar con frecuencia en canalones de tejados. Se llaman "partículas magnéticas tecnogénicas" y están formadas por magnetita, y a veces maghemita y wüstita.

Es una forma de contaminación humana poco conocida, pero muy común. Una de sus fuentes es la combustión de carbón. En la actividad industrial, las chimeneas emitían estas partículas, que podían viajar grandes distancias en la atmósfera, y terminan depositándose junto con minerales pesados en placeres y otros puntos donde se acumulan por densidad.

Otra fuente son los discos de freno y pastillas de freno de los coches, los trenes y la soldadura de hierro. Raramente, estas partículas esféricas pueden provenir del paso de meteoritos y micrometeoritos (estrellas fugaces) por la atmósfera, pero es lo menos habitual.Teníamos la esperanza de que, por su localización, las partículas fueran de este tipo, pero no.

En cuanto al oro, lo hemos analizado y es muy puro (>99%).

[Cesar M. Salvan]

Algunas muestras que tenía pendientes de clasificar, ya las dejo aquí por si son de interés.

[Cesar M. Salvan]

Un paseo por Inglaterra.

Una cosa que me ha fascinado siempre de las fluoritas de Weardale es su color y el intenso azul violáceo que adquieren bajo la luz natural.

El mecanismo del fenóneno no está aclarado. El verde y su color con luz natural (ambos están relacionados) probablemente está ligado a centros de color generados por defectos de red inducidos o estabilizados por REE. Se sugiere que se debe a europio, samario y cerio, y, esto es una hipótesis, transferencia de energía cerio a europio, que mejoraría la eficiencia de la fluorescencia inducida por la luz solar, junto con una concentración baja de quenchers que apantallan el fenómeno.

El resultado es la coloración fascinante que tienen.

[Cesar M. Salvan]

Encontré esta barita en un mercadillo en EEUU. Precio irrisorio, sin etiqueta.

Es difícil, pero mi suposición es que es de China (Xiefang?). Pero tal vez los expertos que hay por aquí puedan dar una opinión informada.

[Jordi Fabre]

[Cesar M. Salvan]

Pues una buena noticia!. Ya sabía yo que se resolvería el misterio. He echado un vistazo a la información de esa mina y ejemplares y encaja perfectamente. Gracias