Platinum group minerals in chromitite bodies of the Santa Elena Nappe, Costa Rica: mineralogical characterization by electron microprobe and Raman-spectroscopy

• Autores: Federica Zaccarini, Ronald J. Bakker, Giorgio Garuti, Thomas Aiglsperger, Oskar A. R. Thalhammer, Lolita Campos, Joaquin Antonio Proenza Fernández, John F. Lewis
• Localización: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, ISSN-e 1405-3322, Tomo 62, Nº. 1, 2010, págs. 161-171
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Minerales de platinoides en cuerpos de cromitita de la nappe de Santa Elena, Costa Rica: caracterización mineralógica por microsonda electrónica y espectroscopía Raman
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• Resumen
  • español

    Las rocas ultramáficas de Santa Elena (Costa Rica) contienen varios cuerpos pequeños de cromititas ofiolíticas. 47 granos de minerales del grupo del platino (MGP), asociados con las cromititas, han sido estudiados mediante microscopía electrónica de barrido, microsonda electrónica y espectroscopía Raman. La asociación MGP está compuesta por términos de la solución sólida laurita-erlichmanita (RuS2 - OsS2), irarsita (IrAsS), osmio, sulfuros de Ir-Rh (contienen cantidades importantes de Ni, Fe y Cu), y una fase de Ru-As-S (probablemente ruarsita: RuAsS). La mayoría de los sulfuros y sulfoarseniuros de elementos del grupo del platino (EGP) representan fases magmáticas primarias, atrapadas en los cristales de cromita a alta temperatura. En cambio, el osmio nativo es un producto de exsolución, asociado a procesos subsolidus. La ausencia de aleaciones primarias de EGP sugiere valores de fugacidad de azufre (fS2) relativamente altos durante la cristalización de la cromita. Los resultados de esta contribución ponen de manifiesto la importancia de la espectroscopía Raman en la identificación de los MGP de tamaño de grano pequeño (pocas micras), y como el uso de esta técnica puede llegar a revelar diferencias composicionales entre los MGP de la serie laurita-erlichmanita, e irarsita.

  • English

    Forty-seven grains of platinum group minerals (PGM) associated with small chromitite bodies of the Santa Elena ultramafic Nappe (Costa Rica) were mineralogically investigated with electron microscope, electron microprobe and Raman spectroscopy. The mineralogical assemblage includes sulfides of the laurite-erlichmanite series (RuS2-OsS2), irarsite (IrAsS), osmium, Ir-Rh sulfides containing relevant amounts of Ni, Fe and Cu, and a Ru-As-S compound, possibly ruarsite (RuAsS). Most platinum group element (PGE) sulfides and sulfarsenides represent primary magmatic phases entrapped in chromite at high temperatures, whereas native osmium is probably formed by subsolidus exsolution. The lack of primary PGE alloys suggests relatively high S-fugacity in the chromite forming system. This investigation emphasizes the efficiency of Raman spectroscopy in the identification of PGM of extremely small size, and shows how this technique can be used in revealing distinctive compositional differences among PGM of the laurite-erlichmanite series and irarsite.