Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/4263
Comportamiento geoquímico de las Tierras Raras en lagos hiperalcalinos y durante los cambios de actividad volcánica en lagos cratéricos hiperácidos
Geochemical behavior of Rare Earths Elements in hyperalkaline lakes and during changes in volcanic activity in hyperacid crater lakes
Sabrina Pappaterra
CLAUDIO INGUAGGIATO
Acceso Abierto
Atribución
Elementos de Tierras Raras, lagos hiperácidos, lagos hiperalcalinos, actividad freática, disolución de la roca local, precipitación de minerales secundarios
Rare Earth Elements, Hyperacid lakes, Hyperalkaline lakes, phreatic activity, Local rock dissolution, Mineral precipitation
Los Elementos de Tierras Raras (ETR) han sido largamente investigados en las últimas décadas debido a su uso en la industria de la alta tecnología y en campo científico. A pesar del gran número de estudios, hoy en día aún se conoce poco sobre la movilidad de los ETR en algunos ambientes naturales extremos. En este trabajo, el comportamiento geoquímico de los ETR ha sido investigado en los lagos hiperácidos de los volcanes Poás y Rincón de la Vieja (Costa Rica) y en el lago hiperalcalino e hipersalino del maar Rincón de Parangueo (México), con el propósito de caracterizar los procesos geoquímicos que movilizan los ETR y valorar si se pueden utilizar para monitorear los cambios de actividad volcánica en el tiempo. En el lago cratérico del volcán Poás ha sido investigada la relación entre las variaciones de los ETR, los parámetros físico-químicos, los elementos mayores y la actividad freática durante el 2009-2016. Los resultados confirman que existe una relación entre la variación de la concentración de los ETR en las aguas y los cambios de actividad freática, así como la correlación entre las relaciones (La/Pr)N-roca local y (ETRL/ETRP)Nroca local (ETRL se refiere al grupo de los ETR ligeras, La-Gd, y ETRP al grupo de los ETR pesadas, Tb-Lu más Y) con los elementos mayores, los parámetros físico-químicos y los cambios de actividad freática. Además, se identificó que la disolución de la roca volcánica local (fuente primaria de ETR en el lago) y la precipitación de yeso afectan la variabilidad de los ETR disueltos en el lago. En el lago cratérico del volcán Rincón de la Vieja, la variación de los ETR a lo largo del tiempo ha sido estudiada durante el 2013-2014. Debido a la estabilidad de la actividad volcánica, no ha sido posible identificar una correlación. Sin embargo, ha sido posible identificar los principales procesos que afectan la movilidad de los ETR a lo largo del tiempo: 1) la disolución de la roca volcánica local, 2) la precipitación de yeso y 3) la redisolución de alunita. Finalmente ha sido posible implementar el conocimiento sobre los procesos geoquímicos que fraccionan los ETR en ambiente hiperalcalino e hipersalino. Los resultados encontrados han revelado que, aunque las concentraciones de ETR son mucho más bajas que en aguas de lagos hiperácidos (alrededor de dos órdenes de magnitud más bajos) las aguas hiperalcalinas están caracterizadas por un enriquecimiento en ETRP respecto a los ETRL. Entre los minerales que ...
The Rare Earth Elements (REE) have been extensively studied in recent decades due to their importance in the high-tech industry and for scientific purposes. Despite the large number of studies in literature, little is still known about the mobility of REE in some extreme natural environments. In this thesis, the geochemical behavior of REE has been investigated in the hyperacid lakes of Poás and Rincón de la Vieja volcanoes (Costa Rica) and in the hyperalkaline and hypersaline lake of the Rincón de Parangueo maar (Mexico) with the aim of characterizing the geochemical processes that affect REE mobility and analyzing the potential use of these elements to monitor the changes in volcanic activity over time. In the crater lake of Poás volcano, the relation between REE variations, major elements, physico-chemical parameters and phreatic activity during the period 2009-2016 has been investigated. The results confirm the existence of a correlation between the variation of REE in waters and the main changes in phreatic activity over time, as well as the correlation of the (La/Pr)N-local rock and (LREE/HREE)N-local rock ratios (where LREE refers to the subgroup of Light REE, from La to Gd, and Heavy REE refers to the subgroup of Heavy REE, from Tb to Lu more Y) with major elements, physico-chemical parameters and the changes of phreatic activity. The dissolution of the local volcanic rock (the primary source of REE in the lake) and the precipitation of gypsum affect the variability of REE dissolved in the lake. In the crater lake of Rincón de la Vieja volcano, REE variations, major elements, physico-chemical parameters and volcanic activity over time have been studied during the period 2013-2014. Due to the stable conditions of the volcanic activity, it has not been possible to identify an evident correlation. However, it has been possible to identify that the main processes affecting REE mobility over time are: 1) intense dissolution of the local volcanic rock, 2) precipitation of gypsum, and 3) re-dissolution of alunite. Finally, it has been possible to improve the knowledge about the processes that fractionate REE in a hyperalkaline and hypersaline environment. The results have revealed that although REE concentrations are much lower with respect to hyperacid lake waters (almost two orders of magnitude lower), hyperalkaline waters are characterized by a distinctive enrichment in HREE respect to LREE. Among the minerals that precipitate ..
CICESE
2025
Tesis de doctorado
Español
Pappaterra, S. 2025. Comportamiento geoquímico de las Tierras Raras en lagos hiperalcalinos y durante los cambios de actividad volcánica en lagos cratéricos hiperácidos. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 164 pp.
GEOLOGÍA REGIONAL
Aparece en las colecciones: Tesis - Ciencias de la Tierra

Cargar archivos:


Fichero Descripción Tamaño Formato  
tesis_Sabrina Pappaterra_2025.pdfDescripción completa de la tesis25.37 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir