Laboratorio de Geocronología

Los métodos que el laboratorio de Geología Isotópica emplea para obtener los distintos estudios de datación corresponden a las de Ar/Ar, K-Ar y U-Pb y son utilizadas de acuerdo a los requerimientos de los clientes.

Laboratorios de Geología Isotópica

Laboratorio de Geocronología
Laboratorio SEM
Laboratorio Isótopos Estables

Análisis

El método K-Ar permite analizar concentrados de minerales que contienen potasio, tales como alunita, biotita, anfíbola, sericita, muscovita, plagioclasas, jarosita, adularia, glauconita, celadonita, además de concentrados de roca total y masa fundamental, Este amplio rango de minerales utilizables, hace de este método una herramienta muy útil en la datación de eventos geológicos y prospección minera. Es un método muy utilizado por las empresas de exploración dado el corto tiempo de respuesta, menor a 3 meses debido a que no requiere la irradiación de las muestras, pese a que el método K-Ar no tiene una precisión tan elevada como el método Ar/Ar es capaz de datar muestra que de factibilidad limitada debido a sus elevada concentración de contaminantes, como las alunitas regularmente usadas para la prospección de oro.

Esta metodología está equipada con un espectrómetro de masas AEI-MS10S, una líneas de extracción y purificación de gas Argón.

Características de la metodología
El proceso consta de tres etapas:

  1. Extracción de Argón de las muestras, por medio de la fusión de los minerales.
  2. Medida del argón en espectrómetro de masas.
  3. Medida del % de potasio se obtiene a través de un equipo de fluorescencia de rayos X (XRF)

Resultados analíticos relevantes de la metodología:

  • Presión final anterior a la fusión de la muestra de 4×10-8  Torr
  • Tiempo de purificación del Argón extraído (Reacción de cobre y titanio) de 45 – 60 min.
  • Presión de operación del espectrómetro anterior a la medición 1×10-8   Torr
  • Se leen dos admisiones por muestra.

En la Unidad de Geología Isotópica, la  metodología 40Ar/39Ar es utilizada en los Laboratorios del Servicio Nacional de Geología y Minería, desde finales del año 1999; siendo el primer y único laboratorio del país en su categoría. En la actualidad, este laboratorio tiene un haber de 3.800 análisis reportados a los distintos proyectos nacionales e internacionales. En sus constantes actualizaciones, se ha mejorado su capacidad analítica por medio de mantener actualizado su software de análisis de datos, cambio de su unidad multiplicadora de electrones y la unidad de cool finger , mejoras que lo mantienen a este equipo productivo para las necesidades de la geología nacional e internacional.

El MAP 215-50 es un espectrómetro de masas del sector magnético de 90 ° con un radio de curvatura de 15 cm. Está equipado con una copa Faraday y un multiplicador de electrones, y software de control automático y reducción de análisis de datos “Mass Spec”.

La datación Argón-Argón (o Ar/Ar ) permite obtener resultados geocronológicos en diversos minerales que contienen K en su estructura cristalina, tales como biotita, anfíbola, sanidina, muscovita, sericita, plagioclasa, entre otros. Esto permite datar eventos ígneos intrusivos y volcánicos, así como eventos metamórficos y de alteración hidrotermal. Estas dataciones se realizan utilizando sistemas de láser de CO2 acoplados a espectrómetros MAP 215-50 y Ar-gus VI.

El espectrómetro de masas ARGUS VI, tiene entre sus características más relevantes, un equipo multicolector, puede medir simultáneamente los isótopos de 40Ar, 39Ar, 38Ar y 37Ar a través de copas Faraday y con mayor precisión el contenido de 36Ar a través de una unidad de multiplicador de electrones. Está equipado con un láser de CO2 “Photon Machines”, que alcanza hasta 40 watt de potencia, además de bombas de vacío y 3 adquiridores (“getter”) para purificación de la línea de extracción de gas. Permite medir edades muy jóvenes con una precisión mayor que el MAP 215-50.

Uno de los métodos geocronológicos más utilizados e importantes en la actualidad, es la medición de los isótopos producidos por el decaimiento radiactivo del Uranio en Plomo en cristales de circón, mediante la técnica conocida como LA-ICP-MS (“Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry”). Permitiendo datar rocas intrusivas, volcánicas y a través de circones detríticos, datar rocas sedimentarias y metamórficas. El laboratorio tiene un espectrómetro de masas Thermo Fischer ElementXR, equipado con un sistema de ablación láser in situ Photon-Machines Analyte G2 193 nm excimer laser. Además con un microscopio electrónico de barrido dotado de un detector de cátodo-luminiscencia, permitiendo tomar imágenes a color y con gran resolución de la zonación de los circones, con el fin de seleccionar los puntos de ablación láser.

Espectrómetro de Masas.

Marca: Thermo Fisher

Modelo: ELement XR

Espectrómetro de masas monocolector con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS)

Espectrómetro de sector magnético con sector de análisis electroestático (Electric Sector Analyzer ESA)

Tres modos de Resolución, Low Resolution (LR), Medium Resolution (MR)  y High Resolution (HR), lo que permite separar las interferencias poliatómicas de la señal de interés, conjugando sensibilidad con resolución en el espectro de masas.

Sensibilidad:   Trazas (ppm/ppb) a ultratrazas  (ppt/ppq ).

Rango de masas: 7UMA a 256UMA

Detectores:

– Una copa Faraday para concentraciones en el orden de los ppm.

– Un multiplicador de electrones secundarios (SEM) en dos modos. “Analog” para       concentraciones entre ppt y ppb y “Counting” para concentración entre ppq y ppt.

Láser.

Marca: Photon Machines

Modelo: Analyte G2

Características:

Haz de longitud de onda ultra corta de 193nm.

Pulsos ultra cortos < 4ns.

Diámetro del spot variable 1µm a 400µm en diferentes geometrías (círculos, cuadrados y cruces).

Frecuencia de pulsación: ajustable entre 1Hz y 300Hz

Cámara de ablación HelEx II.

HD zoom videocámara microscópica para imágenes en vivo.

Precios

Materiales Descripción de análisis Código Precio (UF)
Grupo Alunita, Biotita, Muscovita, Sericita, Vidrio volcánico sin alteración, roca total/masa fundamental, con minerales con contenido de potasio. Por minerales: Se realiza en concentrado de mineral con una pureza cercana al 100%. 1.03: Minerales 17
Roca Total: Se realiza en una fracción de material  eliminado los minerales que impiden la datación (calcita, pirita, yeso, etc.). 1.04: Roca Total 14

NOTA: Para valores detallados y/o en dólares solicitar cotización al correo electrónico: labk-ar@sernageomin.cl.

Materiales Descripción de análisis Código Precio (UF)
Grupo Anfíbolas, Grupo Alunita, Adularia, Biotita, Muscovita, Plagioclasa, Sanidina, Sericita, roca total/masa fundamental. “Step heating”: Dependiendo del mineral a datar se utiliza un número determinado de calentamientos (pasos) para lograr un resultado óptimo. 1.01: ”Step heating” 23
Fusión total: Tres fusiones independientes en granos individuales que permiten obtener tres edades que pueden ser comparadas y combinadas entre sí. 1.02: Fusión total 18
NOTA: Para valores detallados y/o en dólares solicitar cotización al correo electrónico: labarar@sernageomin.cl.

Materiales Descripción de análisis Código Precio (UF)
Circones La datación de muestras considera:
-Molienda y concentración de minerales  pesados.
– Factibilidad de datación.
– Preparación de muestras con el montaje de circones en briquetas de resina epóxica.
– Toma de imágenes de cátodo-luminiscencia y electrones retrodispersados.
– Adquisición de datos LA-ICP-MS.
– Reducción de datos.
En caso de no ser factible la muestra de datar, se cobrará sólo el proceso de Molienda y factibilidad (3UF).
1.05: Muestras Ígneas y Tobas (25 puntos) 17
1.06.1: Muestras detríticas inmaduras (40 puntos) 17
1.06.2: Rocas metamórficas (40 puntos) 17
1.07: maduras (90 puntos) 17
NOTA: Para valores detallados y/o en dólares solicitar cotización al correo electrónico:  labu-pb@sernageomin.cl.

Información de Contacto

Contacto: +56 2 2496 3132

Ubicación

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