inclusión fluida
Una inclusión fluida es una burbuja microscópica de líquido y/o gas que queda atrapada dentro de un cristal . Como los minerales a menudo se forman a partir de un medio líquido o acuoso, pequeñas burbujas de ese líquido pueden quedar atrapadas dentro del cristal o a lo largo de las fracturas de cristal curadas. Estas pequeñas inclusiones varían en tamaño de 0,01 mm a 1 mm y, por lo general, solo son visibles en detalle mediante un estudio microscópico.
Estas inclusiones ocurren en una amplia variedad de ambientes. Por ejemplo, se encuentran en minerales de cementación de rocas sedimentarias , en minerales de ganga como el cuarzo o la calcita en depósitos de circulación hidrotermal , en ámbar fósil y en núcleos de hielo profundo de los casquetes polares de Groenlandia y la Antártida . [1] Las inclusiones pueden proporcionar información sobre las condiciones existentes durante la formación del mineral envolvente. Espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier y espectroscopia Ramanse puede utilizar para determinar la composición de inclusiones fluidas.
Los minerales hidrotermales , que normalmente se forman a partir de soluciones acuosas a alta temperatura, atrapan pequeñas burbujas de líquidos o gases cuando se enfrían y forman roca sólida. El fluido atrapado en una inclusión conserva un registro de la composición, temperatura y presión del entorno mineralizante. [1] Una inclusión a menudo contiene dos o más fases . Si una burbuja de vapor está presente en la inclusión junto con una fase líquida, el simple calentamiento de la inclusión hasta el punto de reabsorción de la burbuja de vapor da una temperatura probable del fluido original. Si cristales diminutos, como halita , silvita , hematita o sulfuros, están presentes en la inclusión, proporcionan pistas directas sobre la composición del fluido original.
Las inclusiones fluidas pueden proporcionar datos útiles en la exploración de minerales, ya que sus características dependen del proceso de mineralización. Los métodos de uso de inclusiones fluidas para identificar depósitos minerales incluyen la evaluación de la abundancia de un tipo de inclusión específico, la observación de las variaciones en las temperaturas de las inclusiones de los cambios de fase durante el calentamiento y el enfriamiento, [2] y las variaciones en otras propiedades, como el comportamiento de decrepitación , y química de inclusiones. [1] La observación y el conteo de puntos de secciones delgadas de muestras se utilizan para identificar la aparición de tipos de inclusión específicos. Si se encuentra una gran cantidad de inclusiones fluidas similares en una proximidad geográfica cercana, se puede concluir que los tipos de rocas circundantes son similares, si no iguales. [2]Las propiedades microtermométricas (cambios de temperatura durante los cambios de fase) se utilizan para caracterizar y categorizar áreas que presenciaron actividad térmica durante la formación de minerales. [2]
Se han utilizado inclusiones fluidas para identificar depósitos de petróleo y gas. Los cortes de perforación, núcleos y/o materiales de afloramiento se conservan para sus fluidos porosos, y la química del fluido se analiza con estratigrafía de inclusión de fluidos (FIS). El análisis FIS toma la lectura espectrométrica de las especies volátiles de una inclusión fluida ; estos son indicativos de un depósito de gas natural o petróleo cercano. [3] Sin embargo, la abundancia de inclusiones fluidas similares podría atribuirse a la migración y acumulación de hidrocarburos, por lo que se utilizan otras técnicas para confirmar la presencia del depósito de petróleo después de la detección inicial de inclusiones fluidas.
En los últimos años, la investigación de inclusión de fluidos se ha aplicado ampliamente para comprender el papel de los fluidos en la corteza profunda y la interfaz entre la corteza y el manto. Las inclusiones fluidas atrapadas dentro de las rocas de facies de granulita han proporcionado pistas importantes sobre la petrogénesis de las rocas de facies de granulita seca a través de la entrada de fluidos ricos en CO 2 de fuentes sublitosféricas. [4] También se registraron inclusiones fluidas ricas en CO 2 en varios terrenos de facies de granulita de temperatura ultra alta , lo que sugiere la participación del CO 2 en el metamorfismo extremo de la corteza. [4] Algunos estudios recientes especulan que el CO 2derivado de reacciones de descarbonatación sub-solidus durante el metamorfismo extremo ha contribuido a la desglaciación de la Tierra bola de nieve . [4]
