Análisis de campo del barniz de roca con SciAps LIBS

Publicación: Russell S. Harmon, Daria Khashchevskaya, Michelle Morency, Lewis A. Owen, Morgan Jennings, Jeffrey R. Knott y Jason M. Dortch. “Análisis del barniz de roca del desierto de Mojave mediante espectroscopia de descomposición inducida por láser portátil”, Molecules 26, 5200 (2021).

Este estudio investigó la composición química del barniz de roca utilizando LIBS portátil SciAps Z-300 para determinar la utilidad de LIBS para tres aplicaciones: detección e identificación de elementos, mapeo microquímico y perfiles de composición del subsuelo. El análisis LIBS in situ del barniz de roca y recubrimientos visualmente similares en afloramientos de granito y cantos rodados en toda la región climática del desierto de Mojave reconoció los elementos más abundantes en el barniz de roca: Mn, Fe, Si, Al, Na, K, Mg, Ca y Ba, junto con con las líneas espectrales primarias para H, Li, Ti, V, Sr y Rb.

Uso típico de LIBS portátiles durante el trabajo de campo. (b) Barniz discontinuo sobre basalto en Fossil Falls, Owens Valley. (c) Barniz del desierto en un afloramiento de granito, Alabama Hills, Owens Valley. “Parches” residuales de barniz del desierto en rocas de granito en los abanicos aluviales (d) Lone Pine y (e) Fish Springs del valle de Owens. (f) Clastos fuertemente barnizados en el pavimento del desierto en una terraza aluvial en Deep Springs Valley.

Resumen: La espectroscopia de descomposición inducida por láser (LIBS) es una forma de espectroscopia de emisión óptica que se puede utilizar para el análisis rápido de materiales geológicos en el campo en condiciones ambientales ambientales. Aquí describimos el uso innovador de LIBS de mano para el análisis in situ del barniz de roca. Esta capa finamente laminada y de composición compleja se forma lentamente con el tiempo en las superficies rocosas de las regiones secas y es particularmente abundante en la región climática del desierto de Mojave en el centro-este de California (EE. UU.). Después del examen de perfil de profundidad de un clasto barnizado de grava coluvial en Death Valley en el laboratorio, nuestro análisis in situ de barniz de roca y revestimientos visualmente similares en superficies rocosas se llevó a cabo en los valles de Owens y Deep Spring en dos contextos, detección de elementos/ identificación y mapeo microquímico. Se reconocieron picos de emisión en los espectros LIBS para los nueve elementos más abundantes en el barniz de roca: Mn, Fe, Si, Al, Na, Mg, K, Ca y Ba, así como para H, Li, C, O, Ti, V, Sr y Rb. Los estudios de laboratorio y de campo de seguimiento enfocados ayudarán a comprender la formación de barniz de roca y su utilidad para los estudios cronológicos y de meteorización.

PALABRAS CLAVE: espectroscopia de descomposición inducida por láser (LIBS); barniz de roca; huellas dactilares geoquímicas; mapeo microquímico; pavimento del desierto

Acceso a la publicación: https://doi.org/10.3390/molecules26175200

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