{"id":11059,"date":"2020-03-16T11:08:00","date_gmt":"2020-03-16T11:08:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/?p=11059"},"modified":"2020-03-16T11:53:35","modified_gmt":"2020-03-16T11:53:35","slug":"desarrollo-de-un-nuevo-metodo-de-identificacion-y-semicuantificacion-mineral-basado-en-espectroscopia-vnir-swir-aplicacion-al-yacimiento-de-arcillas-especiales-de-tamame-de-sayago-zamora","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/index.php\/2020\/03\/desarrollo-de-un-nuevo-metodo-de-identificacion-y-semicuantificacion-mineral-basado-en-espectroscopia-vnir-swir-aplicacion-al-yacimiento-de-arcillas-especiales-de-tamame-de-sayago-zamora\/","title":{"rendered":"Nuevo m\u00e9todo de campo para la identificaci\u00f3n mineral de arcillas especiales"},"content":{"rendered":"\n<p> <strong>Tierra y Tecnolog\u00eda n\u00ba 55 | Autores:<\/strong> <strong>GARC\u00cdA-VICENTE, A.<sup> 1<\/sup>, LORENZO, A.<sup>1<\/sup> , MORALES, J<sup>1<\/sup>.,GARC\u00cdA-MEL\u00c9NDEZ, E<sup>2<\/sup>., GARC\u00cdA-ROMERO, E.<sup>3-4<\/sup>, SU\u00c1REZ, M.<sup> 1<\/sup><\/strong>| <sup>1<\/sup> Departamento de Geolog\u00eda, Universidad de Salamanca. Plaza de la Merced, S\/N,37008 Salamanca. andrea_gar@usal.es. <sup>2<\/sup> Departamento de Geograf\u00eda y Geolog\u00eda. Universidad de Le\u00f3n. Facultad de Ciencias Ambientales. Campus de Vegazana S\/N. 24071 Le\u00f3n. <sup>3<\/sup> Departamento de Mineralog\u00eda y Petrolog\u00eda. Universidad Complutense de Madrid. Avda. Jos\u00e9 Antonio Novais. 28014 Madrid. <sup>4<\/sup> Instituto de Geociencias (UCM-CSIC), 28040 Madrid<strong> <\/strong><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">RESUMEN<\/h3>\n\n\n\n<p>En este trabajo se realiza una investigaci\u00f3n sobre la aplicaci\u00f3n de la espectroscopia VNIR-SWIR (visible e infrarrojo cercano y de onda corta) a la identificaci\u00f3n mineral\u00f3gica de materiales complejos. Como caso de estudio, se ha seleccionado el yacimiento de arcillas especiales (caolinita y esmectita) de Tamame de Sayago (Zamora). En Tamame de Sayago se explotan materiales de muy distinta composici\u00f3n, ya que aparecen \u00edntimamente mezcladas arcillas caolin\u00edticos y esmect\u00edticos. Puesto que caolinita y esmectita presentan rasgos de absorci\u00f3n caracter\u00edsticos y diferenciadores en el intervalo de longitudes de onda estudiado, los espectros ayudan a la clasificaci\u00f3n de los materiales en el frente de cantera y en la planta de tratamiento.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">ABSTRACT<\/h3>\n\n\n\n<p>In the present work, we have applied VNIR-SWIR (visible, near-infrared and short-wave infrared) field spectrometry to the mineralogical identification of complex materials. As a case of study, the deposit of special clays (kaolinite and smectite) from Tamame de Sayago (Zamora) has been selected. In the Tamame de Sayago mine, very different composition materials are mined, due to the fact of that kaolinitic and smectitic clays are intimately mixed. As kaolinitic and smectite mineral phases have characteristic and differentiating features in the range of wavelengths studied with VNIR-SWIR, the spectra obtained will allow us the classification of the materials in the quarry front and in the treatment plant.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">INTRODUCCI\u00d3N<\/h3>\n\n\n\n<p>La espectroscop\u00eda IR es una t\u00e9cnica aplicada a la\ncaracterizaci\u00f3n mineral desde mediados del siglo pasado utilizando longitudes\nde onda del infrarrojo medio, en los \u00faltimos a\u00f1os se han publicado trabajos en\nlos que se utiliza el intervalo de longitudes de onda del visible y el\ninfrarrojo cercano y de onda corta (VNIR-SWIR) utilizando espectrorradi\u00f3metros\nport\u00e1tiles que permiten la adquisici\u00f3n en campo de los espectros. Las principales\nventajas que ofrecen estos nuevos equipos, son, por una parte, su car\u00e1cter no\ndestructivo y por otra, que permiten una r\u00e1pida adquisici\u00f3n de los espectros,\nque puede realizarse en tan solo unos segundos. Pero probablemente, la mayor\nventaja que ofrece esta t\u00e9cnica es que no requiere ni preparaci\u00f3n previa de la\nmuestra ni ning\u00fan gasto adicional.<\/p>\n\n\n\n<p>El gran desarrollo de los estudios espectrosc\u00f3picos\nen estas longitudes de onda est\u00e1 relacionado con las t\u00e9cnicas de Teledetecci\u00f3n.\nAs\u00ed, &nbsp;la radiaci\u00f3n solar reflejada por la\nsuperficie del terreno, en este intervalo de longitudes de onda, presenta\nrasgos discriminatorios de la composici\u00f3n mineral de una roca. Principalmente,\nhay tres campos de estudio en los que se realizan trabajos de identificaci\u00f3n\nmineral mediante espectroscop\u00eda VNIR-SWIR: prospecci\u00f3n y estudio de yacimientos\nminerales, suelos y exploraci\u00f3n extraplanetaria. La aplicaci\u00f3n de la t\u00e9cnica de\nespectroscop\u00eda VNIR es de gran utilidad en diversas \u00e1reas de la Geolog\u00eda. En la\nprospecci\u00f3n de yacimientos minerales mediante teledetecci\u00f3n, facilita\ninformaci\u00f3n precisa sobre el yacimiento, anomal\u00edas, zonas mineralizadas, halos\nde alteraci\u00f3n, etc&#8230; (Beiranvand y\nHashim, 2014 y Ramanaidou et al., 2015). En el estudio de suelos contaminados\ndebido a metales pesados como el As, Co, U, Cu y Pb se puede identificar la\nconcentraci\u00f3n de estos metales en sedimentos (Piroozfaret <em>et al<\/em>.,2018). Los estudios realizados en suelos son mucho m\u00e1s\nnumerosos y con distintos objetivos. Se ha estudiado, por ejemplo, la cantidad\nde materia org\u00e1nica (Laarami et al., 2019) o incluso la textura del suelo\n(Conforti et al., 2015), todo ello, como se ha dicho, para su aplicaci\u00f3n en la\ninterpretaci\u00f3n de im\u00e1genes se sat\u00e9lite.<\/p>\n\n\n\n<p>Con respecto al estudio de los minerales de la arcilla mediante espectroscop\u00eda VNIR-SWIR en Edafolog\u00eda, estos se dirigen fundamentalmente a la estimaci\u00f3n de la fracci\u00f3n arcilla, como ya recogen Viscarra Rossell et al., en 2006 tras realizar una profunda revisi\u00f3n. Este investigador y colaboradores (Stemberg et al., 2010, Viscarra Rossell et al. en 2011,&nbsp; Terra et al., 2015 y 2018,), junto con Chabrillat y colaboradores (Chabrillat et al., 2002, Dematt\u00ea et al., 2015&#8230;) son responsables de una gran parte de los trabajos realizados sobre arcillas en suelos con espectroscop\u00eda VNIR-SWIR<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"734\" height=\"414\" src=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura1.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-11064\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura1.jpg 734w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura1-300x169.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura1-696x393.jpg 696w\" sizes=\"auto, (max-width: 734px) 100vw, 734px\" \/><figcaption>Figura 1. Cantera de Tamame de Sayago (Zamora). \nFigure 1. Quarry of Tamame de Sayago (Zamora).<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>En este art\u00edculo, se estudia el yacimiento de\narcillas especiales de Tamame de Sayago (Zamora) mediante espectrorradiometr\u00eda\nde campo VNIR-SWIR (Figura 1). Se trata de arcillas formadas por sucesivos\nepisodios de alteraci\u00f3n de un leucogranito varisco. Inicialmente el granito se\naltera mete\u00f3ricamente dando lugar a la formaci\u00f3n de caolinita. Posteriormente y\nen relaci\u00f3n con la apertura de la cuenca del Duero se produce la fracturaci\u00f3n\nde ese granito alterado y la bentonitizaci\u00f3n parcial en relaci\u00f3n con la\ncirculaci\u00f3n de fluidos hidrotermales (Manchado 2012, Garc\u00eda-Romero et al.,\n2019). En este yacimiento caolinita y esmectitas aparecen en proporciones muy\nvariadas dando lugar a productos comerciales con aplicaciones diversas que se\nderivan a diferentes sectores. En el yacimiento se identifican zonas propias de\nun regolito, es decir, la roca restante de la alteraci\u00f3n del granito y que\nManchado (2012) denomin\u00f3 como \u201c<em>Zona de alteraci\u00f3n homog\u00e9nea<\/em>\u201d, estas\nzonas son ricas en caolinita. Por otra parte, son numerosas las evidencias a\ntodas las escalas, de la influencia de procesos de fracturaci\u00f3n y circulaci\u00f3n\nde fluidos de origen hidrotermal que se encuentran afectando al granito\ncaolinitizado. En algunas \u00e1reas son especialmente visibles y reciben el nombre\nde \u201c<em>Zonas de alteraci\u00f3n heterog\u00e9nea<\/em>\u201d (Manchado, 2012). En estas zonas la\nproporci\u00f3n de esmectitas es mayor debido a la relaci\u00f3n existente entre las\nfracturas y la g\u00e9nesis de las esmectitas, as\u00ed como tambi\u00e9n es abundante la\nmovilizaci\u00f3n de \u00f3xidos de hierro (Figura 3).<\/p>\n\n\n\n<p>La mezcla de caolinita y esmectitas en diferentes proporciones da lugar a diferentes productos comerciales que dependen de la composici\u00f3n mineral\u00f3gica (Manchado <em>et al<\/em>., 2007). De esta manera, podemos encontrar desde caolines a bentonitas de alta pureza, adem\u00e1s de algunos productos intermedios. <\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"970\" height=\"307\" src=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura2.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-11065\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura2.jpg 970w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura2-300x95.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura2-768x243.jpg 768w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura2-696x220.jpg 696w\" sizes=\"auto, (max-width: 970px) 100vw, 970px\" \/><figcaption>Figura 2. a) Ortofoto de la Cantera de Navalacruz en el yacimiento de Tamame de   Sayago. (Tomada de la aplicaci\u00f3n SIGPAC). b) Avance de la explotaci\u00f3n en la Cantera de Navalacruz.\n\n Figure 2. a) Orthophoto of the Navalacruz Quarry at the Tamame de Sayago site. (Taken from the SIGPAC application). b) Progress of exploitation in the Navalacruz Quarry.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>En el presente trabajo, se aplica la espectrorradiometr\u00eda de campo VNIR-SWIR a la identificaci\u00f3n mineral y clasificaci\u00f3n industrial de los materiales arcillosos del yacimiento de Tamame de Sayago. El objetivo es dise\u00f1ar un m\u00e9todo de clasificaci\u00f3n de materiales r\u00e1pido y sencillo, de forma que,&nbsp; en cantera se puedan clasificar los materiales en los diferentes productos comerciales a partir del espectro VNIR-SWIR de campo. Para ello, se compara la respuesta espectral con la composici\u00f3n mineral\u00f3gica obtenida por Difracci\u00f3n de Rayos X y se realiza un tratamiento estad\u00edstico que permite la clasificaci\u00f3n de los espectros, y por tanto del material sobre el que se han adquirido, en grupos de composici\u00f3n mineral\u00f3gica similar.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"949\" height=\"311\" src=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura3.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-11066\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura3.jpg 949w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura3-300x98.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura3-768x252.jpg 768w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura3-696x228.jpg 696w\" sizes=\"auto, (max-width: 949px) 100vw, 949px\" \/><figcaption>Figura 3. Cantera de Navalacruz. a) zona de alteraci\u00f3n homog\u00e9nea, b) zona de alteraci\u00f3n heterog\u00e9nea. En las zonas de alteraci\u00f3n heterog\u00e9nea (bancos inferiores del frente de cantera) la proporci\u00f3n de esmectitas es mayor debido a la relaci\u00f3n entre las fracturas y el origen de las esmectitas. Abundante movilizaci\u00f3n de \u00f3xidos de hierro que ti\u00f1en los materiales.\n\nFigure 3. Quarry of Navalacruz. A) homogeneous alteration zone, b) heterogeneous alteration zone. In the areas of heterogeneous alteration (lower levels in the quarry), the proportion of smectites is higher due to the relationship between fractures and the origin of smectites. Abundant mobilization of iron oxides that stain the materials.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">MATERIALES Y M\u00c9TODOS<\/h3>\n\n\n\n<p>El trabajo de campo se realiz\u00f3 en el yacimiento de\nTamame de Sayago (Zamora) explotado por la empresa Arcillas y Feldespatos Rio\nPir\u00f3n, del grupo SAMCA, concretamente en la cantera de Navalacruz, situada al\nNorte del yacimiento. \u00c9sta se ha considerado, la m\u00e1s id\u00f3nea para la realizaci\u00f3n\ndel trabajo, porque &nbsp;los frentes de\ncantera de explotaci\u00f3n son los m\u00e1s modernos (Fig.1,2 y 3). En la zona SW de la\nCantera de Navalacruz se recogieron 15 muestras en zonas libres de derrumbe de\nbermas y se tomaron tres espectros por cada muestra con el espectrorradi\u00f3metro\nde campo (Figura 4).<\/p>\n\n\n\n<p>El trabajo de laboratorio se dividi\u00f3 en dos apartados: Difracci\u00f3n de Rayos X y Espectroscop\u00eda VNIR-SWIR. <\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"944\" height=\"409\" src=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura4.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-11067\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura4.jpg 944w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura4-300x130.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura4-768x333.jpg 768w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura4-696x302.jpg 696w\" sizes=\"auto, (max-width: 944px) 100vw, 944px\" \/><figcaption>Figura 4. Espectrorradi\u00f3metro de campo midiendo a) la muestra AG43 tomada al lado de un fil\u00f3n rico en esmectita b) muestra AG4 en materiales m\u00e1s caol\u00edn\u00edticos.\n\nFigure 4. Field spectrometer measuring a) sample AG43 taken next to a reef rich in smectite b) sample AG4 in more kaolinite materials.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>La difracci\u00f3n de Rayos X, por su parte, &nbsp;se realiz\u00f3 sobre la fracci\u00f3n de roca total\nobtenida por pulverizado de las muestras recogidas durante el trabajo de campo.\nLa pulverizaci\u00f3n se realiz\u00f3 con mortero manual de \u00e1gata. El difract\u00f3metro de\npolvo cristalino (Bruker D8 Advance ECO, localizado en la Facultad de Ciencias\nde la Universidad de Salamanca) con configuraci\u00f3n theta-2theta realiza el\nan\u00e1lisis. La cuantificaci\u00f3n de las fases minerales que han sido identificadas\nse realiza seg\u00fan el m\u00e9todo de los poderes reflectantes (Mart\u00edn Pozas,1975)\nutilizando los poderes reflectantes calculados experimentalmente por Manchado\n(2012) a partir de mezclas de minerales puros del mismo yacimiento.<\/p>\n\n\n\n<p>&nbsp;En cuanto a\nla espectroscop\u00eda VNIR-SWIR, el an\u00e1lisis se ha realizado con el\nespectrorradi\u00f3metro de campo ASD FieldSpec 4 Standard-Res, que trabaja con\nlongitudes de onda comprendidas entre 400 nm y 2400 nm. Los espectros obtenidos\nse analizan con el software inform\u00e1tico ViewSpecPro donde son visualizados,\nanalizados mediante la obtenci\u00f3n de la segunda derivada de la curva y\nexportados a ficheros tipo Excel para su posterior tratamiento estad\u00edstico. El\nestudio espectrosc\u00f3pico VNIR-SWIR se llev\u00f3 a cabo de dos maneras diferentes.\nPor una parte, se obtuvieron los espectros sobre la fracci\u00f3n de campo de las\nmuestras, es decir, sin haber tenido en cuenta previamente una selecci\u00f3n\ngranulom\u00e9trica de las mismas. Por otra parte, se obtuvieron espectros sobre la\nfracci\u00f3n pulverizada, previamente destinada a la caracterizaci\u00f3n mediante\nDifracci\u00f3n de Rayos X.<\/p>\n\n\n\n<p>El tratamiento estad\u00edstico se realiz\u00f3 con el\nsoftware SPSS Statistic 23 y Past v3.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">RESULTADOS Y DISCUSI\u00d3N<\/h3>\n\n\n\n<p>El an\u00e1lisis cualitativo y semicuantitativo de las fases cristalinas se realiz\u00f3 mediante Difracci\u00f3n de Rayos X. De forma general, los minerales mayoritarios son comunes a todas las muestras estudiadas y son: caolinita y esmectita que aparecen con cantidades menores y variables de cuarzo, mica y feldespatos. Ocasionalmente se ha identificado alunita en filones y zonas ricas en esmectitas. Las esmectitas del yacimiento de Tamame de Sayago presentan una elevada cristalinidad que est\u00e1 relacionada con el origen hidrotermal de las mismas como se puede comprobar por la presencia de picos estrechos de la reflexi\u00f3n 001 de estos minerales en los correspondientes difractogramas (Figura 5).<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"840\" height=\"623\" src=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura5.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-11068\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura5.jpg 840w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura5-300x223.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura5-768x570.jpg 768w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura5-696x516.jpg 696w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura5-566x420.jpg 566w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura5-80x60.jpg 80w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura5-265x198.jpg 265w\" sizes=\"auto, (max-width: 840px) 100vw, 840px\" \/><figcaption>Figura 5. Difractograma de Rayos X de una muestra representativa rica en esmectita (AG43F) y otra de caolinita(AG1-2-3) .Sm : Esmectita, Mi: Mica, Q: Cuarzo , K: Caolinita\nFigure 5. X-ray diffractogram of a representative sample rich in smectite (AG43F) and the other one rich in kaolinite (AG1-2-3) .Sm: Smectite, Mi: Mica, Q: Quartz, K: Kaolinite.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Los resultados de la semicuantificaci\u00f3n, como cab\u00eda\nesperar, permiten la observaci\u00f3n de diferentes composiciones, en cuanto a la\nproporci\u00f3n relativa de los minerales mayoritarios, dentro de las muestras\nestudiadas. Se diferencian muestras muy ricas en esmectita y pobres o sin\nning\u00fan contenido en caolinita. Del mismo modo sucede con la caolinita y solo se\nobservan algunas muestras de car\u00e1cter intermedio. La composici\u00f3n mineral\u00f3gica\ndeterminada mediante difracci\u00f3n de Rayos X (Tabla I) coincide con las\nobservaciones de campo y la clasificaci\u00f3n de zonas de alteraci\u00f3n homog\u00e9nea y\nheterog\u00e9nea ya que, a lo largo del trabajo de campo, se pudo observar las\nprimeras medidas proced\u00edan de una zona de alteraci\u00f3n homog\u00e9nea y los espectros\nobtenidos eran caracter\u00edsticos de esmectitas, mientras que las \u00faltimas muestras,\nm\u00e1s benton\u00edticas, correspond\u00edan a zonas de fractura o filones con abundante\nesmectita en zona de alteraci\u00f3n heterog\u00e9nea, y (Figura 5). <\/p>\n\n\n\n<p>Los espectros obtenidos sobre la muestra de campo y sobre el pulverizado de la misma son muy parecidos, presentando los mismos rasgos de absorci\u00f3n en todos los casos, si bien hay una reflectancia total superior para las muestras granuladas. Este mismo efecto fue observado anteriormente por (Garc\u00eda-Rivas <em>et al.,<\/em>2018). No obstante, el estado de hidrataci\u00f3n homog\u00e9neo de las muestras pulverizadas facilit\u00f3 el an\u00e1lisis comparativo de los espectros ya que la presencia de agua adsorbida en el frente de cantera depende no s\u00f3lo del tipo de mineral mayoritario (el porcentaje de esmectita fundamentalmente) sino tambi\u00e9n de la posici\u00f3n en el mismo por la distinta cantidad de agua en zonas altas o bajas de las bermas (Figura 6).&nbsp; <\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"959\" height=\"501\" src=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura6.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-11069\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura6.jpg 959w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura6-300x157.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura6-768x401.jpg 768w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura6-696x364.jpg 696w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura6-804x420.jpg 804w\" sizes=\"auto, (max-width: 959px) 100vw, 959px\" \/><figcaption>Figura 6. Espectros de las 15 muestras medidas en campo.\nFigure 6. Spectra of the field samples.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Todos\nlos espectros est\u00e1n caracterizados por las bandas de absorci\u00f3n debidas a los\nmodos de vibraci\u00f3n del agua de las esmectitas y los grupos OH<sup>&#8211;<\/sup>\nenlazados a cationes octa\u00e9dricos de esmectitas, caolinita y mica, presentando\ntres importantes bandas de absorci\u00f3n centradas a 1400 nm, 1900 nm y 2200 nm. En\nlos espectros de muestras ricas en esmectitas las bandas relacionadas con la\nvibraci\u00f3n de los grupos OH<sup>&#8211;<\/sup> en las mol\u00e9culas de agua (a ~1400 nm y\n1900 nm) tiene mucha mayor intensidad, como es l\u00f3gico debido a la presencia de\nagua interlaminar. Los materiales ricos en caolinita muestran menor intensidad\nde estas bandas y se caracterizan por la presencia de peque\u00f1os rasgos de\nabsorci\u00f3n a mayor longitud de onda (2222 nm, 2294 nm y 2382 nm) as\u00ed como un\npico doble a 1400 nm.<strong> <\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>La normalizaci\u00f3n de los espectros mediante la segunda derivada de los mismos (Figura 7) permite su normalizaci\u00f3n y comparaci\u00f3n, as\u00ed como identificar peque\u00f1as inflexiones u hombreras de las bandas de absorci\u00f3n. La semicuantificaci\u00f3n de los minerales arcillosos en los espectros de laboratorio se ha realizado utilizando las intensidades de los rasgos de absorci\u00f3n caracter\u00edsticos en la segunda derivada de los espectros. Gracias al tratamiento estad\u00edstico aplicado se ha podido deducir qu\u00e9 rasgos de absorci\u00f3n correlacionan mejor con caolinita o con esmectita, simplificando as\u00ed el an\u00e1lisis de los datos espectrales. La esmectita tiene correlaci\u00f3n significativa, con gran parte de las longitudes de onda, presentando mayor afinidad con aquellas situadas a 1158 nm y 2156 nm. En cambio, la caolinita, presenta afinidades con longitudes de onda situadas a 2137 nm y 2222 nm. Es importante afirmar que cuando una longitud de onda correlaciona de manera directa con esmectita, lo hace de forma inversa con caolinita, permitiendo as\u00ed la discriminaci\u00f3n entre ambos minerales.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"853\" height=\"429\" src=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura7.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-11070\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura7.jpg 853w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura7-300x151.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura7-768x386.jpg 768w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura7-696x350.jpg 696w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/figura7-835x420.jpg 835w\" sizes=\"auto, (max-width: 853px) 100vw, 853px\" \/><figcaption>Figura 7. Segunda derivada de las muestras pulverizadas, intervalo entre 1860 y2330 nm.\nFigure 7. Second derivative of the   samples, interval between 1860 and 2330 nm.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>A partir de la recta de regresi\u00f3n obtenida previamente, se ha realizado la semicuantificaci\u00f3n de caolinita y esmectita, y mediante estos contenidos calculados se ha realizado la clasificaci\u00f3n de los materiales en los cinco tipos industriales que utiliza la empresa concesionaria a partir de los espectros tanto de campo como de laboratorio. En la Tabla I se encuentran los contenidos de cada mineral calculados mediante las diferentes t\u00e9cnicas, as\u00ed como la clasificaci\u00f3n industrial de los materiales realizada tanto mediante DRX como mediante espectrorradiometr\u00eda. Como puede observarse, hay una mayor disparidad en los datos de las muestras ricas en esmectitas que en las ricas en caolinita, especialmente en los datos de campo, en los que debido a la saturaci\u00f3n en agua de los materiales el contenido en esmectitas calculado supera incluso el 100%. La limitaci\u00f3n del m\u00e9todo a la hora de cuantificar los minerales en campo es por tanto la variabilidad del contenido de agua absorbida de los materiales, ya que no puede controlarse el estado de hidrataci\u00f3n del yacimiento. En cualquier caso, si bien la semicuantificaci\u00f3n tiene una fuerte dependencia del contenido en agua, la clasificaci\u00f3n industrial de los materiales a partir de los espectros coincide en cualquier caso con la realizada a partir de los datos de difracci\u00f3n de Rayos X validando el m\u00e9todo para su aplicaci\u00f3n durante el desarrollo de los trabajos mineros en el frente de cantera.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"887\" height=\"579\" src=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/tabla1.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-11071\" srcset=\"https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/tabla1.jpg 887w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/tabla1-300x196.jpg 300w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/tabla1-768x501.jpg 768w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/tabla1-696x454.jpg 696w, https:\/\/www.icog.es\/TyT\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/tabla1-643x420.jpg 643w\" sizes=\"auto, (max-width: 887px) 100vw, 887px\" \/><figcaption>Tabla I. Datos obtenidos en la semicuantificaci\u00f3n de DRX y espectroscop\u00eda infrarroja y su correspondiente clasificaci\u00f3n industrial.\nTable I. Data obtained in the semiquantification of DRX and infrared spectroscopy and its corresponding industrial classification.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">CONCLUSIONES<\/h3>\n\n\n\n<p>&#8211; El m\u00e9todo de espectrorradiometr\u00eda VNIR-SWIR\n(visible e infrarrojo cercano y de onda corta) &nbsp;resulta muy eficaz para la clasificaci\u00f3n de\nlos materiales durante los trabajos mineros gracias a la gran ventaja que\nrepresenta en la rapidez de adquisici\u00f3n y tratamiento de datos.<\/p>\n\n\n\n<p>-Los principales rasgos de absorci\u00f3n discriminantes\nson los siguientes: el rasgo de absorci\u00f3n encontrado a 2222 nm se correlaciona\ncon caolinita, si bien no aparece referido en la bibliograf\u00eda mientras que los\nrasgos de absorci\u00f3n localizados a 1158 nm y 2156 nm se correlacionan con\nesmectita.<\/p>\n\n\n\n<p>-La aplicaci\u00f3n de la espectrorradiometr\u00eda en campo a\nla cuantificaci\u00f3n presenta la limitaci\u00f3n de la variabilidad del contenido de\nagua absorbida de los materiales, ya que no puede controlarse el estado de\nhidrataci\u00f3n que presenta el yacimiento.<\/p>\n\n\n\n<p>-Independientemente del grado de humedad de los\nmateriales del yacimiento, la espectrorradiometr\u00eda de campo permiti\u00f3 la\nclasificaci\u00f3n de los materiales de acuerdo con la clasificaci\u00f3n industrial\nrealizada por la empresa concesionaria del yacimiento de Tamame.<\/p>\n\n\n\n<p>&nbsp;-El m\u00e9todo\ndesarrollado abre las puertas a la utilizaci\u00f3n de la espectrorradometr\u00eda\nVNIR-SWIR en control de materiales en cantera en la industria minera.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Agradecimientos:<\/strong> Los autores quieren agradecer a la empresa concesionaria del yacimiento, Arcillas y Feldespatos R\u00edo Pir\u00f3n, todas las facilidades ofrecidas para la realizaci\u00f3n de este trabajo. Asimismo desean agradecer a la Dra Pila Mata la revisi\u00f3n cr\u00edtica del manuscrito.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">BIBLIOGRAF\u00cdA<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Beiranvand and Hashim 2014 ASTER, ALI and Hyperion sensors data for lithological mapping and ore minerals exploration SpringerPlus, 3:130<\/li><li>Conforti, M., Froio, R., Matteucci, G., Buttafuoco, G. 2015. Visible and near infrared spectroscopy for predicting texture in forest soil: An application in southern Italy IForest, 8, pp. 339-347.<\/li><li>Chabrillat, S., Goetz, A.F.H., Krosley, L., Olsen, H.W. 2002. Use of hyperspectral images in the identification and mapping of expansive clay soils and the role of spatial resolution. 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(2019):&nbsp; <a rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"Spanish Bentonites: A Review and New Data of Their Geology (se abre en una nueva pesta\u00f1a)\" href=\"https:\/\/doi.org\/10.3390\/min9110696\" target=\"_blank\">Spanish Bentonites: A Review and New Data of Their Geology<\/a>, Mineralogy, and Crystal-Chemistry. Minerals, (2019)&nbsp;<\/li><li>Laamrani, A., Berg, A.A., Voroney, P., Feilhauer, H., Line Blackburn, L., March, M., Dao, P.O., He, Y., and Martin, R. C. 2019 Ensemble identification of spectral bands related to soil organic carbon levels over an agricultural field in southern Ontario, Canada. Remote Sens. 11, 1298.<\/li><li>Manchado, E.M., Garc\u00eda-Romero, E., and Su\u00e1rez, M. (2007): Mineralogical study of the kaolinite deposit from Tamame de Sayago (Zamora, Spain). Abstract book, Euroclay, 237p.<\/li><li>Manchado Mac\u00edas, E. (2012): Arcillas Especiales de Tamame de Sayago (Zamora): Mineralog\u00eda, G\u00e9nesis y Propiedades. Tesis Doctoral, Univ. 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Plaza de la Merced, S\/N,37008 Salamanca. andrea_gar@usal.es. 2 Departamento de Geograf\u00eda y Geolog\u00eda. Universidad de Le\u00f3n. Facultad de Ciencias Ambientales. 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