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Benites, D., (2021). Strategic minerals exploration in the central andes: sustainable sources of raw materials for green technologies [Pontificia Universidad Católica del Perú]. http://hdl.handle.net/20.500.12404/21201
Benites, D., Strategic minerals exploration in the central andes: sustainable sources of raw materials for green technologies []. PE: Pontificia Universidad Católica del Perú; 2021. http://hdl.handle.net/20.500.12404/21201
@phdthesis{sunedu/3113687,
title = "Strategic minerals exploration in the central andes: sustainable sources of raw materials for green technologies",
author = "Benites Negrón, Diego",
publisher = "Pontificia Universidad Católica del Perú",
year = "2021"
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Asegurar un suministro sostenible de materias primas críticas como el indio, el germanio y el galio se ha convertido en un interés global en los últimos años. Estos elementos son esenciales para la fabricación de tecnologías digitales modernas y limpias. Los cinturones metalogenéticos del área centro-Andina del Perú tienen un gran potencial para albergar importantes recursos de metales/metaloides estratégicos debido a la gran variedad de depósitos magmático-hidrotermales y otros depósitos hidrotermales que alojan. Esta tesis doctoral tiene por finalidad proporcionar un estudio detallado sobre la mineralogía y la geoquímica mineral de menas en diferentes distritos metalíferos en los Andes Centrales del Perú, incluyendo la definición de la distribución temporal y espacial de elementos traza con un enfoque particular en In, Ge y Ga. El presente aporte también espera una mejor comprensión respecto al comportamiento geoquímico del In, Ge y Ga durante los procesos magmático-hidrotermales y otros procesos hidrotermales, así como la preferencia metalogenética de cada uno de estos elementos, permitiendo el desarrollo de posibles guías de exploración. En general, los contenidos más altos de In, Ge y Ga se encuentran en la esfalerita. De las muestras analizadas, la esfalerita es particularmente rica en In en ensambles de baja sulfuración en mineralización Cordillerana (hasta 1,7% wt.% en Ayawilca). Sin embargo, en el distrito de Morococha, los valores más altos de In se encuentran en la esfalerita de ensambles de alta sulfuración (hasta 1456 ppm), seguida de la esfalerita de ensambles de baja sulfuración (hasta 459 ppm en el cuerpo de Manto Italia), mientras que en ensambles de sulfuración intermedia su contenido es muy variable. Los mayores contenidos de Ga se registran en esfalerita de vetas epitermales que sobreimprimen el pórfido de Toromocho (hasta 1739 ppm). La esfalerita de depósitos MVT es notablemente rica en Ge, con valores de hasta 1861 ppm en el depósito San Vicente y de hasta 1119 ppm en el depósito Shallipayco. La calcopirita (hasta 1185 ppm de In en el depósito de Ayawilca) y la estannita (hasta 1908 ppm en el depósito de Ayawilca) también pueden albergar contenidos importantes de In. La tetraedrita y tennantita provenientes de ensambles de sulfuración intermedia en el distrito de Morococha alberga ocasionalmente contenidos significativos de Ge (hasta 266 ppm); sin embargo, los valores son en general bajos. En la galena analizada, los contenidos de In, Ge y Ga son principalmente a nivel de sub-ppm. En la esfalerita, el In, Ge y Ga se incorporan a la red cristalina mediante sustituciones acoplada. Los esquemas de sustitución para la incorporación de In, Ge y Ga en los otros minerales analizados siguen sin poder ser definidos de forma clara. Se han observado algunas tendencias espaciales y temporales en los contenidos de In, Ge y Ga, principalmente en esfalerita. En ensambles de sulfuración intermedia del distrito de Morococha, la esfalerita muestra un empobrecimiento continuo en In y Cu desde la zona metalífera de Cu, proximal al pórfido, hasta la zona metalífera de Ag-Pb, distal al pórfido. Dentro de algunos cuerpos minerales en particular, la esfalerita también registra un empobrecimiento en In y Cu y enriquecimiento en Ge desde generaciones tempranas a tardías. Estas observaciones han permitido concluir que en mineralizaciones polimetálicas en sistemas de pórfido Cu(-Mo), la distribución de In en la esfalerita está controlada por i) el suministro de In a través de fluidos magmático-hidrotermales ricos en metales; ii) una disponibilidad relativamente alta de Cu en el sistema mineral; iii) una temperatura relativamente alta del fluido mineralizante (> 250ºC) o pH bajo favoreciendo la estabilidad de los complejos de Cl, y iv) disponibilidad de Cl para formar complejos clorurados de In y Cu. La calcopirita de ensambles de sulfuración intermedia en el distrito de Morococha muestra un empobrecimiento de Se y Hg y un enriquecimiento de Sn y Ag desde cuerpos minerales proximales a distales en relación al pórfido. En cuanto a los depósitos VMS, en el cuerpo de sulfuro masivo en la zona-refinada de Sofía-D del depósito María Teresa, se produce un enriquecimiento progresivo en In, Cu, Mn, Se y un empobrecimiento en Ge en la esfalerita hacia el dominio basal, rico en calcopirita. Finalmente, en los depósitos MVT de San Vicente y Shallipayco, la esfalerita más rica en Ge, que se caracteriza por colores de cristal naranja y amarillo, cristalizó relativamente tarde en las respectivas secuencias paragenéticas.
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