Resumen

El presente estudio se refiere a la síntesis de zeolitas a partir de rocas sedimentarias y piroclásticas del Neógeno que afloran alrededor del lago Sochagota, Paipa (Boyacá). Dos métodos diferentes de síntesis se utilizaron: (1) trata- miento hidrotérmico convencional y (2) fusión alcalina seguida por reacción hidrotérmica. Tanto las materias primas, como los productos zeolíticos sintetizados se caracterizaron por difracción de rayos X (DRX), espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (IRTF) y resonancia magnética nuclear (RMN). Diferentes fases zeolíticas fueron sintetizadas, las cuales incluyen faujasita (FAU), filipsita (PHI) y sodalita (SOD). Los resultados muestran que la incorporación de la fusión alcalina fue más eficiente en la conversión hidrotérmica de las materias primas que el tratamiento hidrotérmico convencional, teniendo en cuenta que los productos zeolíticos mostraron mayor grado de cristalinidad y baja cantidad de impurezas. La contribución de este estudio fue aplicar la mineralogía experimental para simular a escala de laboratorio las condiciones geológicas y composicionales que pueden relacionarse con la formación de zeolitas en un contexto geológico específico, aspectos relevantes para definir criterios de exploración de zeolitas naturales en Colombia con perspectivas de explotación rentable de estos recursos minerales en diferentes regiones del país.

INTRODUCCIÓN

Las zeolitas son aluminosilicatos cristalinos con estructuras de entramado abierto en 3D que consisten en tetraedros de SiO₄ y AlO₄ unidos entre sí por átomos de oxígeno para formar jaulas y canales intracristalinos regulares de dimensiones moleculares.  La carga negativa de la red se neutraliza con la carga positiva de los cationes situados en los poros del material; también contienen agua y/u otras moléculas en sus poros. Las zeolitas se describieron por primera vez a partir de las cavidades y fisuras de los flujos basálticos a mediados del siglo XVIII y ahora se sabe que están muy extendidas en diversos entornos geológicos.

Las zeolitas pueden aparecer de forma natural como minerales autígenos formados a partir de vidrio volcánico y varios minerales que forman rocas por interacción con soluciones acuosas o fluidos en muchos entornos geoquímicos (Breck, 1974; Mumpton, 1977; Gottardi y Galli, 1985; Hay, 1986; Boles, 1988). Hay más especies de zeolitas en las vesículas y fisuras de las rocas volcánicas básicas que en cualquier otro entorno geológico. Sin embargo, las zeolitas de las rocas sedimentarias en particular, representan las ocurrencias más importantes, tanto en términos de extensión de los depósitos como de la abundancia de ciertas especies de zeolitas (Langella et al., 2001).

• Materias:Rocas sedimentarias Recursos hídricos Minerología Zeolitas
• Subjects:Sedimentary rocks Water resources Minerology Zeolites
• Palabras claves:Lago Sochagota; Paipa; Síntesis; Reacción hidrotérmica, zeolitas; Mineralogía experimental; Condiciones naturales de formación.
• Keywords:Lake; Paipa; Synthesis; Hydrothermal reaction; Zeolites; Experimental mineralogy; Natural formation conditions.