BOYACÁ

METALES PRECIOSOS

1.     ESMERALDAS

RECURSOS ENERGÉTICOS

1.     CARBÓN

MINERALES METÁLICOS

1.     COBRE

2.     MINERAL DE HIERRO

3.  MINERALES PLOMO Y ZINC

METALES PRECIOSOS

1. ESMERALDAS:

1. 1.UBICACIÓN DEL YACIMIENTO

       

     Principales yacimientos en Boyacá:

1.  MUZO

2.   COSCUEZ

3.  BARBUR(PeñasBlancas)                                                                                                

4. CHIVOR

Principales manifestaciones

1.       MUZO (La corona  , La calichona, Pénjamo)

1.       SOMONDOCO (Achiote)

2.       MACANAL (Pavarañado, Sagrada familia )

3.       ALMEIDA (Guali)

2.     FORMACIONES INVOLUCRADAS CON EL YACIMIENTO

[1]Existen dos zonas principales  de yacimientos esmeraldiferos en Boyacá:

1.       MUZO –COSCUEZ

El yacimiento de muzo se encuentra  a unos 600 m sobre el nivel del mar, el clima es bastante húmedo  y una temperatura de 30 °C a lo largo de un anticlinal Itaco que abarca una longitud de 12 Km.

Geológicamente la zona está compuesta  de esquistos negros  finamente laminados  un tanto bituminosos, intercalado con roca calcáreas  negras duras pertenecientes al Cretáceo inferior, y pertenece a la formación Villeta (Albiano), relacionado con magmas ultra básicos y diques de pegmatitas. En las fisuras se cristalizaron y formaron las esmeraldas  de origen pneumatolitico.

 Las capas esmeraldíferas tienen un espesor de un metro estratificadas con capas calcáreas cruzadas con venas de calcita y dolomita. Minerales accesorios son: pirita , cuarzo , albita , apatita , fluorita y barita .El color varía de acuerdo a la cantidad de cromo y hierro , la mejor cristalización es n vetas de 6 a 10m.

2.       CHIVOR - SOMONDOCO :

Geológicamente los estratos sedimentarios  miden unos 2500 m de espesor, compuesto de capas arcillosas  de gris color oscuro, de capas calcáreas  fosilíferas, pertenecientes al cretáceo inferior en las  Formaciones Valanginiano y Hateriviano. Estas gemas de Chivor son en general las más puras y las  de Muzo son las más oscuras. La cristalización de cuarzo se  da a unos 500°C, pirita, esmeraldas y  finalmente  albita. Las bandas ferruginosas (a causa  de la penetración  de soluciones de hierro)  que se presentan en este lugar, figuran como guías para la explotación de esmeraldas.

[2]Nombre	Tipo de ocurrencia	localización	Formaciones asociadas
Muzo	Yacimiento	12 Km al W  del municipio de Muzo Boyacá	Formación Paja, Cretácico inferior: Shales negros carbonosos.
Coscuez	yacimientos	El desaguadero, La caca , 12 Km al norte  del yacimiento de Muzo, en el municipio de Coscuez.	Formación Paja, Cretácico inferior: Shales negros carbonosos.
Peñas blancas	yacimiento	Confluencia de los ríos Guaso y Minero, en el municipio de Borbur en Boyacá	Formación Rosa Blanca, Cretácico inferior: intercalaciones  de arcillitas negras y grises dentro de la secuencia calcárea.
Chivor	yacimiento	Márgenes del rio Rucio , municipio de Almeida  en Boyacá	Formación lutitas de Macanal: principalmente en arcillolitas gris, shale amarillo  e intercalaciones de arenisca, aunque también ocurre en arcillolitas negra y caliza.
La Corona	manifestación	Región del puenton , municipio de Muzo Boyacá	Formación Paja, Cretácico inferior: Shales negros carbonosos.
Achiote	manifestación	Puente las Junta, municipio de Somondoco Boyacá	Formación areniscas de las Juntas : en arcillolitas  arenosas amarillo -rojizas
Sagrada Familia	manifestación	Municipio de Macanal Boyacá	Formación lutitas  de Macanal en arcillolitas grises oscuras  a negras en foliación.

3.     TIPOS DE DEPÓSITOS

En el mundo de manera general encontramos los siguientes depósitos:

[3]Los depósitos de berilio suelen presentarse principalmente en pegmatitas  de profundidad intermedia  , en venas hidrotermales  y en reemplazamientos de tobas  de  bertrandita ; también puede presentarse en  greisen y como reemplazamientos  en depósitos de skarn y en menor proporción en riolitas , en granitos mesozonales  y en pegmatitas  micáceas profundas.

·         Pegmatitas:

Los depósitos pegmatiticos  están compuestos de cuarzo, plagioclasas sódicas (albita) y micro cristalino principalmente con o sin espudomena, muscovita  o lepidolita.

Los diques de pegmatitas  no zonificadas  de textura fina  considerados como fuentes principales  de berilio, son agregados  de albita, microcristalina, espudomena, cuarzo, berilio y muscovita. Son de composición moderadamente uniforme, difiriendo del tamaño  y orientación  de las partículas minerales.

Las pegmatitas zonificadas  de textura gruesa  han abastecido casi  todo el berilio utilizado en la industria .Cuando los berilios ocurren algunas veces se encuentran en brotes  que hacen parte de las zona; los cristales más grandes se  presentan  cerca del núcleo y los cristales finos  cerca de la zona externa. (Petkof , 1980)

·         Depósitos hidrotermales:

 Aunque es muy escaso en este tipo de depósitos algunos de estos contienen berilio  y generalmente tiene fluorita, magnetita,  o hematita, carbonatos, minerales de Zinc  y , si son fluoriticos son de uno o más metales  que forman fluoruros solubles en agua, tales como estaño, tungsteno , bismuto, tierras raras, manganeso , titanio entre otros.

Los depósitos de mayor interés  son del  tipo de los  hipotermales formados a alta temperatura  y a profundidad moderadas,  y los tipos hipotermales son generalmente granitos de berilio y venas de textura moderadamente gruesa, ricos en cuarzo, asociados a greisen.

En Boyacá encontramos los yacimientos en sus depósitos así:

[4]Nombre	Tipo de ocurrencia	localización	Deposito
Muzo	Yacimiento	12 Km al W  del municipio de Muzo Boyacá	-Veta de calcita y dolomita. -En nidos, bolsadas  y nódulos  dentro de los Shales negros.
Coscuez	yacimientos	El desaguadero, La caca , 12 Km al norte  del yacimiento de Muzo, en el municipio de Coscuez.	-Veta y venas de calcita. -En nidos, bolsadas  y nódulos  dentro de los Shales negros -En zonas  Limonitizadas -En zonas de caliche
Peñas blancas	yacimiento	Confluencia de los ríos Guaso y Minero, en el municipio de Borbur en Boyacá	-En venas de carbonatos
Chivor	yacimiento	Márgenes del rio Rucio , municipio de Almeida  en Boyacá	- En venas (menos de 15cm de espesor y 65m de largo) - En bolsas  o drusas distribuidas  irregularmente en las venas. - Algunas veces en arcillolitas  adyacentes a las venas.
La Corona	manifestación	Región del puenton , municipio de Muzo Boyacá	-Veta y venas de calcita.
Achiote	manifestación	Puente las Junta, municipio de Somondoco Boyacá	-Veta mineralizadas
Sagrada Familia	manifestación	Municipio de Macanal Boyacá	-Veta mineralizadas pequeñas.

                                                                                      

4.     MINERALOGÍA

La esmeralda es una variedad del mineral denominado berilo, que junto a éste contiene cromo y vanadio, que le dan su característico color verde y una dureza de 7.5 a 8 en la escala de Mohs. Este mineral es un ciclo silicato, y su peso específico oscila entre 2,65 y 2,90. Es un silicato de berilio y aluminio con cromo con fórmula química Be3Al2 (SiO3)6. (Tomado Wikipedia).

PROPIEDADES FISICAS

TIPO BÁSICO: Silicato de Berilo

GRUPO: Silicatos

SISTEMA CRISTALINO: Trigonal, hexagonal

DUREZA: 7

TEXTURA: Dura

DENSIDAD: 2.7

COLOR: Verde neto, verde claro y verde intenso. Verde vivo derivado de la presencia de cromo y vanadio

BRILLO: Verde contrastante vítreo.

Clase	Índice de refracción	Gravedad especifica
Chivor	1.571	2.70
Muzo	1.577	2.71
Coscuez	1.569	2.70

Químicamente el mineral de berilio  es un silicato doble  de aluminio y berilio, con la siguiente fórmula: Be3Al2(SiO3)6 y presenta los siguientes porcentajes  DE ÓXIDOS:

·         BeO = 14%

·         Al2O3= 19%

·         SiO2= 67%

El color verde  de la esmeralda   se debe   a la acción de un ion  cromóforo, el cromo (Cr3) en óxido de cromo (Cr2O3). Los valores de Cr  y V  en las esmeraldas  colombianas  son los más altos del mundo, lo que explica su color verde  profundo que las hace más famosas  y apreciadas.

[5]Nombre	Tipo de ocurrencia	localización	Principales minerales
Muzo	Yacimiento	municipio de Muzo Boyacá	Albita, cuarzo, dolomita, pirita, apatito, barita y talco.
Coscuez	yacimientos	Municipio de Coscuez.	Pirita, albita, barita y fluorita.
Peñas blancas	yacimiento	municipio de Borbur en Boyacá	Pirita, cuarzo, feldespato, muscovita, y dolomita gris.
Chivor	yacimiento	municipio de Almeida  en Boyacá	Albita, cuarzo, pirita, muscovita, calcita. La albita  se altera a caolín  y haliosita.
La Corona	manifestación	municipio de Muzo Boyacá	Cuarzo, pirita
Achiote	manifestación	municipio de Somondoco Boyacá	Cuarzo, pirita y caolín; localmente yeso  y calcita.
Sagrada Familia	manifestación	Municipio de Macanal Boyacá	Albita, cuarzo, pirita, muscovita, calcita.

5.     USOS DE CADA MINERAL

Las esmeraldas colombianas son consideradas como las mejores del mundo por su color, brillo y por la cantidad de las mismas; por esto se venden a precios muy altos. Fueron explotadas y apreciadas por los Chibchas y hoy constituyen un mercado internacional muy importante.

Como gemas, ornamentos y amuletos. Esta es una gema muy dura. Las esmeraldas sin impurezas de tamaños grandes y tallados por especialistas llegan a venderse a precios más elevados que el diamante. En la antigüedad se le atribuían poderes curativos y se utilizaban en joyería. En la actualidad es utilizado  en joyería, en jarrones, estatuillas y objetos de arte, además de ser utilizado para la exhibición de colecciones.

6. POSIBLE ORIGEN

 Debido a las asociaciones en estas zonas del berilio con algunos carbonatos, se puede inferir que el Berilio  sufrió un transporte  en algunas soluciones carbonatadas, que siguieron su transporte hasta depositarse en las venas  como es el caso de Muzo, pero es importante resaltas que el berilio no es común en este tipo de rocas  carbonaticas y tampoco lo son los minerales que se encuentran asociados como la muscovita.

También puede ser que como en la mayoría del mundo donde se presentan los depósitos esmeraldiferos  se den por soluciones hidrotermales formadas a cierta temperatura  , procedentes de  la profundidad de la tierra y transportada a superficie por venas , brechas o  simplemente espacios también asociados a pegmatitas.

RECURSOS ENERGÉTICOS

CARBÓN

1. UBICACIÓN DEL YACIMIENTO

En el departamento de Boyacá encontramos prospectos, manifestaciones y/o yacimientos de Carbón  en los siguientes municipios:

• BETÉITIVA
• BOAVITA
• BOYACÁ
•  CHITA
• CHIVATÁ
•  IZA
• CUCAITA
• DUITAMA
•  EL ESPINO
• GAMEZA
•  CORRALES
• JENESANO
•  JERICÓ
• LA UVITA
• MONGUA
•  MONGUÍ
•  MOTAVITA
•  PAIPA
• PAZ DE RÍO
• PESCA
• RÁQUIRA
• SAMACÁ
• SAN MATEO
•  SATIVANORTE
•  SATIVASUR
•  SOCHA
• SOCOTÁ
•  SOGAMOSO
• SUSACÓN
•  TASCO
•  TIBANÁ
•  TÓPAGA
•  TOTA
•  TUNJA
•  TURMEQUÉ
•  TUTA
•  UMBITA
•  VENTAQUEMADA

2. FORMACIONES INVOLUCRADAS CON EL YACIMIENTO

Se cree que la mayor parte del carbón se formó durante la era carbonífera (hace 280 a 345 millones de años), pero los yacimientos reconocidos en el Departamento de Boyacá son de edad cretácica.

[1]Sus yacimientos corresponden a la formación Guaduas (transición del Cretáceo al Terciario), que es infra yacida  por la formación Guadalupe  y supra yacida por la formación Socha. 

La formación Guaduas es  arcillolítica  con intercalaciones de  limolitas y algunos potentes paquetes de areniscas .la presencia de esta  ha permitido una división en  5 niveles que van desde el Tkg1 hasta Tkg5 de inferior a superior. Los carbones ecónomamente explotables  se encuentran en los niveles Tkg2 y Tkg3.

Se ha determinado  la existencia de 12-17mantos  de carbón que varían  entre  0.70-1.50m de espesor para un total  acumulado promedio de 11m para el flanco occidental y 8.0m  para el flanco oriental.

A pesar de esa edad joven los carbones de Boyacá son de una buena calidad, pues están transformados  en gran parte en verdaderas hullas, por intensas acciones tectónicas  e intrusiones ígneas. Los mantos de carbón de Boyacá son las prolongaciones norte de los yacimientos de Cundinamarca.

3.[2] SUBZONAS

·         Subzona Checua –Samacá

 Debe su nombre precisamente  a que los carbones se encuentran  en una gran estructura  de tipo sinclinal llamado Checua, que se extiende desde Nemocón  al suroeste, hasta Samacá  al noroeste. Se trata de una estructura simétrica  en un flanco  occidental, mientras que en  el flanco oriental  presenta inclinaciones  mucho más fuertes  e inclusive frecuentes inversiones.

·         Subzona Suesca –Albarracín

Esta zona está comprendida  entre las poblaciones de Suesca al SW y la línea  Tunja Cuicaita  al NE  , conformada por una franja  con dirección NE-SW   de aproximadamente  70 Km  de largo de 1-3m  de ancho. Los carbones están ubicados en la Formación Guaduas  dentro del anticlinal Suesca –Albarracín .Se estableció la presencia de 7 mantos  que varían de 060 m y 1.10 m.

·         Subzona Tunja –Duitama

Se encuentra ubicada en la parte central de Boyacá  entre el puente de Boyacá y el municipio de Duitama  al norte, comunicado por buenas carreteras  hacia el norte y el oriente y también a Bogotá. Esta zona corresponde  a la estructura conocida como  sinclinal de Tunja –Duitama  corresponde al sinclinal de Tunja  , con orientación NE-SW y su extensión alcanza  unos 35 km de largo  por 8Km de ancho .Sobre su flancos afloran  rocas de la formaciones Guadalupe , Guaduas , Socha,  y también la formación Bogotá y Tilata además de los depósitos cuaternarios .También es importante   en la parte norte tres cuerpos volcánico de composición andesitica , de edad Terciario  inferior , que afectan la formación Guaduas pero no alcanza a alterar los carbones.

Los carbones se encuentran  en el Miembro Medio de la Formación Guaduas, el cual está constituido  por arcillolitas grises  o pardas, arcillolitas negras, carbonosas y carbones , con intercalaciones de areniscas blancas , grises  y pardas. El sinclinal  de Tunja presenta subpliegues menores en ambos flancos y se encuentra truncado por varias fallas.

·         Subzona Sogamoso -Jericó

Está ubicada en la parte central  del departamento  de Boyacá .Tiene una extensión de 1000Km. Los carbones pertenecen a la Zona Guaduas, la cual reposa discordantemente  sobre la formación Guadalupe  e infra yace  concordantemente  a la formación Socha Inferior.

·         Subzona Chinavita –Umbita- Tibaná

Está ubicada al centro sur  del departamento de Boyacá. Esta limitada  por el sinclinal de Umbita , en cuyos flancos  aflora la formación Guaduas  que es la que contiene  los carbones , la cual descansa  sobre la Formación Guadalupe  y esta supra yacida  por la Formación Areniscas de Socha .También esta los sinclinales  de Sueva  y de Guayabal  y los anticlinales  de Loma Gorda y Quebrada  La Colorada.

4. MINERALOGÍA

El carbón mineral es una roca sedimentaria utilizada como combustible fósil, de color negro, muy rico en carbono.

[3]A continuación una clasificación físico-química de los carbones en cada Subzona de Boyacá:

Subzona Checua –Samacá
	Bloque 1	Bloque 2	Bloque 3	Bloque 4
Humedad	0.7%	0.7%	1.3%	0.6%
Cenizas	8.7%	7.9%	9.8%	6.4%
Materia Volátil	21.5%	26.5%	29.9%	24.3%
Carbono fijo	69%	64.8%	58.8%	66.4%
Azufre	0.8%	0.7%	1%	0.9%
Poder calorífico	8.199 cal /gr	7.82 cal /gr	7.49 cal /gr	7.77 cal /gr

     

Humedad	6.7%
Cenizas	14%
Carbono fijo	40.5%
Materia Volátil	38.6%
Azufre	1.5%
Poder calorífico	6.026 cal /gr

Subzona Suesca –Albarracín
Humedad	0.48-12.44%
Cenizas	3.4-15.3%
Materia Volátil	27.3-41.7%
Azufre	0.46-0.90%
Poder calorífico	5.29-7.90 cal /gr

       

Subzona Chinavita –Umbita- Tibaná
Humdad	4.9%
Cenizas	10.3%
Carbono fijo	45.4%
Materia Volátil	39.8%
Azufre	1.2%
Poder calorífico	6.55 cal /g

Subzona Sogamoso -Jericó
	Morca	Chapa
Humedad	2.0%	2.0%
Cenizas	4.0%	6.0%
Carbono fijo	38.0%	31.0%
Materia Volátil	45%	39.0%
Azufre	0.90%	0.70%
Poder calorífico	6.90al /gr	6.5 cal /gr

5. USOS DE CADA MINERAL

[4]El carbón suministra el 25% de la energía primaria consumida en el mundo, sólo es superado por el petróleo, dentro los usos de este mineral se tienen los siguientes: Generación de energía eléctrica, Coque. Siderurgia. Hierro dulce: Acero: Fundición, fabricación de cemento y de ladrillos, uso doméstico, Carboquímica. Petróleo sintético.

Principales usos del Carbón :

• Generación de energía eléctrica. Las centrales térmicas de carbón pulverizado constituyen la principal fuente mundial de energía eléctrica. En los últimos años se han desarrollado otros tipos de centrales que tratan de aumentar el rendimiento y reducir las emisiones contaminantes, entre ellas las centrales de lecho fluido a presión. Otra tecnología en auge es la de los ciclos combinados que utilizan como combustible gas de síntesis obtenido mediante la gasificación del carbón.

• Coque. El coque es el producto de la pirólisis del carbón en ausencia de aire. Es utilizado como combustible y reductor en distintas industrias, principalmente en los altos hornos (coque siderúrgico). Dos tercios del acero mundial se producen utilizando coque de carbón, consumiendo en ello 12% de la producción mundial de carbón (cifras de 2003).

• Siderurgia. Mezclando minerales de hierro con carbón se obtiene una aleación en la que el hierro se enriquece en carbono, obteniendo mayor resistencia y elasticidad. Dependiendo de la cantidad de carbono, se obtiene:

• Hierro dulce: menos del 0,2 % de carbono.
• Acero: entre 0,2 % y 1,2 % de carbono.
• Fundición: más del 1,2 % de carbono.

• Industrias varias. Se utiliza en las fábricas que necesitan mucha energía en sus procesos, como las fábricas de cemento y de ladrillos.

• Uso doméstico. Históricamente el primer uso del carbón fue como combustible doméstico. Aún hoy sigue siendo usado para calefacción, principalmente en los países en vías de desarrollo, mientras que en los países desarrollados ha sido desplazados por otras fuentes más limpias de calor (gas natural, propano, butano, energía eléctrica) para rebajar el índice de contaminación.

• Carboquímica. La carboquímica es practicada principalmente en África del Sur y China. Mediante el proceso de gasificación se obtiene del carbón un gas llamado gas de síntesis, compuesto principalmente de hidrógeno y monóxido de carbono. El gas de síntesis es una materia prima básica que puede transformarse en numerosos productos químicos de interés como, por ejemplo:

•       Amoniaco
•      Metanol
•      Gasolina y gasóleo de automoción a través del proceso Fischer-Tropsch (proceso químico para la producción de hidrocarburos líquidos a partir de gas de síntesis, CO y H2).

• Petróleo sintético. Mediante el proceso de licuefacción directa, el carbón puede ser transformado en un crudo similar al petróleo. La licuefacción directa fue practicada ampliamente en Alemania durante la Segunda Guerra Mundial pero en la actualidad no existe ninguna planta de escala industrial en el mundo.

6. POSIBLE ORIGEN

El carbón es de origen orgánico , generado por la descomposición y acumulación de los sedimentos,  se induce que se encuentra en capas debido  a la acumulaciones encuentra asociado a cuencas  donde se acumulan  y entierran los sedimentos , la diferencia de uno al otro debe ser la temperatura y  presión  ; en efecto el tipo de materia o sedimento orgánico que se esté acumulando.

MINERALES METÁLICOS

COBRE

1.     UBICACIÓN DEL YACIMIENTO

Según la información de prospectos y manifestaciones podríamos hablar de tres cinturones: Occidental, Central y Sur oriental como se ilustra en el mapa, los cuales involucran los siguientes municipios:

• AQUITANIA
• ARCABUCO
• BEBEO
• BETEITIVA
• BOAVITA
• BRICEÑO
• BUSBANZA
• CALDAS
• CAMPO HERMOSO
• CHIQUINQUIRA
• CHITARAQUE
• CHIVOR
• CORRALES
• DUITAMA
• FLORESTA
• GACHANTIVA
• GARAGOA
• GUATEQUE
• LA CAPILLA
• MACANAL
• MIRAFLORES
• MONIQUIRA
• NOBSA
• OTANCHE
• PANCHATIVA
• PAIDA
• PAUNA
• PAZ DEL RIO
• QUIPAMA
• RAQUIRA
• SACHICA
• SAN EDUARDO
• SANTA SOFÍA
• SANTA MARÍA
• SANTA ROSA DE VITERBO
• SOATA
• SUTATENZA
• TENSA
• TIBASOSA
• TIPACOQUE

2. TIPOS DE DEPÓSITOS

El cobre aparece en depósitos de sulfuros y en rocas volcánicas básicas como el basalto. Por lo general, el metal es lixiviado y se transporta a otro lugar antes de depositarse en forma de minerales de cobre.

Tipos de depósito  de cobre según la clasificación de Bateman (1968.):

1.       Magmáticos: Yacimientos de cobre en  Inswika África.

2.       Meta somáticos de contacto: Yacimientos de cobre en Cannanea México.

3.       Hidrotermales :

a.       Relleno de cavidades:

-          Veta de fisuras.

-          Rellenos de brecha.

-          Rellenos de cuevas

-          Rellenos de espacios poroso

-          Rellenos vesiculares.

b.      Remplazamientos

-          Masivos

-          Filón

-          Desminado

4.       Sedimentarios

5.       Oxidación superficial

6.       Enriquecimiento supergénico.

En Boyacá encontramos  pertenecen a  mineralizaciones  hidrotermales, de metasomatismo de contacto y algunos reemplazamientos.

3. MINERALOGÍA

PROPIEDADES FISICAS

TIPO BÁSICO: Ígneas

GRUPO: Elementos nativos metálicos

SISTEMA

CRISTALINO

El cobre casi nunca forma cristales, si los presenta son cubos, octaedros o dodecaedros. Isométrica

DUREZA: De 2.5 a 3.0

TEXTURA: Presenta un aspecto terroso, tacto árido y casi siempre susceptible de plasticidad cuando se le añade agua

DENSIDAD: De 8.5 a 9.0. (puro 8.92).g/cm3

COLOR: Rojizo pardo brillante. El color es clave para su identificación: es rojo cobre o rojo rosado claro en las superficies recientes y va cambiando hacia un verde o un marrón cobre.

BRILLO: Es un mineral opaco de brillo metálico.

[1]La calcopirita con un contenido  de 34.6% de Cu , es el  sulfuro de cobre más abundante en la naturaleza y  por consiguiente  una de las fuentes más importantes de este elemento .El cobre se puede presentar en estado nativo , como sulfuros , sulfosales , arseniuros , antimoniuros , seleniuros , telurios,  carbonatos y algunas veces formando  silicatos. Los  silicatos de cobre más importantes son la crisocola y la dioptasa; ninguno de los dos es componente de las rocas ígneas, estos son de origen secundario y aparece en la zona de oxidación del cobre.

En los yacimientos  del cobre  los minerales primarios  de este elemento son únicamente  sulfuros, calcopirita,  cornita,  y pirita ubicouta. Minerales propios  de la zona  de enriquecimiento  secundario  son: calcosina, covellina, bornita y cobre nativo .En la Zona de oxidación tenemos  cuprita, crisocola,  malaquita y azurita .La coloración del cobre ha servido como guía para la prospección  de los yacimientos de este.

CICLO GEOQUÍMICO DEL COBRE:

 Mediante intrusiones ígneas  o debido a la migración del fluido  se puede generar concentraciones  de cobre en la corteza terrestre. Pero además de estos factores, el cobre puede  concentrarse como resultado  de los procesos de meteorización, erosión y sedimentación .Puede ocurrir movilización  y concentración de cobre, durante los proceso de metamorfismo  o durante los eventos de una intrusión .Las aguas de percolación  y las aguas profundas pueden disolver  , transportar y depositar el cobre para formar nuevos yacimientos.

El cobre contenido en los basaltos que conforman los pisos oceánicos, y el cobre aportado por sedimentos marinos  pueden ser removido durante procesos de subducción  de las placas oceánicas, luego una parte de este puede ser emplazado  nuevamente por encima  de la zona  de subducción, en la corteza continental

El cobre  en el medio ambiente por debajo del nivel freático  es alcalino y reductor, el cobre disuelto al entrar en contacto con los sulfuros  primarios  por debajo de la zona de oxidación , se precipita mediante reacciones , en forma de calcosina.

4. USOS DE CADA MINERAL

[2]Después del hierro, el cobre es el metal más útil en la industria. Se emplea para fabricar conductores eléctricos, utensilios domésticos y aleaciones para obtener latones y bronce. Gracias a su extraordinaria conductividad, el uso más extendido del cobre se da en la industria eléctrica. Su ductilidad permite transformarlo en cables de cualquier diámetro, a partir de 0.025 mm.

• Electricidad y telecomunicaciones

El cobre es el metal no precioso con mejor conductividad eléctrica. Esto, unido a su ductilidad y resistencia mecánica, lo han convertido en el material más empleado para fabricar cables eléctricos, tanto de uso industrial como residencial. Asimismo se emplean conductores de cobre en numerosos equipos eléctricos como generadores, motores y transformadores. La principal alternativa al cobre en estas aplicaciones es el aluminio

También son de cobre la mayoría de los cables telefónicos, los cuales además posibilitan el acceso a Internet. Las principales alternativas al cobre para telecomunicaciones son la fibra óptica y los sistemas inalámbricos. Por otro lado, todos los equipos informáticos y de telecomunicaciones contienen cobre en mayor o menor medida, por ejemplo en sus circuitos integrados, transformadores y cableado interno

• Medios de transporte

El cobre se emplea en varios componentes de coches y camiones, principalmente los radiadores (gracias a su alta conductividad térmica y resistencia a la corrosión), frenos y cojinetes, además naturalmente de los cables y motores eléctricos. Un coche pequeño contiene en total en torno a 20 kg de cobre, subiendo esta cifra a 45 kg para los de mayor tamaño

También los trenes requieren grandes cantidades de cobre en su construcción: 1 - 2 toneladas en los trenes tradicionales y hasta 4 toneladas en los de alta velocidad. Además las catenarias contienen unas 10 toneladas de cobre por kilómetro en las líneas de alta velocidad

Por último, los cascos de los barcos incluyen a menudo aleaciones de cobre y níquel para reducir el ensuciamiento producido por los seres marinos.

• Construcción y ornamentación

Una gran parte de las redes de transporte de agua están hechas de cobre o latón,76 debido a su resistencia a la corrosión y sus propiedades anti-bacterianas, habiendo quedado las tuberías de plomo en desuso por sus efectos nocivos para la salud humana. Frente a las tuberías de plástico, las de cobre tienen la ventaja de que no arden en caso de incendio y por tanto no liberan humos y gases potencialmente tóxicos.

. El cobre se emplea también a menudo para los pomos de las puertas de locales públicos, ya que sus propiedades anti-bacterianas evitan la propagación de epidemias.

• Monedas

Desde el inicio de la acuñación de monedas en la Edad Antigua el cobre se emplea como materia prima de las mismas, a veces puro y, más a menudo, en aleaciones como el bronce y el cuproníquel.

• Otras aplicaciones

El cobre participa en la materia prima de una gran cantidad de diferentes y variados componentes de todo tipo de maquinaria, tales como casquillos, cojinetes, embellecedores, etc. 

Forma parte de los elementos de bisutería, bombillas y tubos fluorescentes, calderería, electroimanes, monedas, instrumentos musicales de viento, microondas, sistemas de calefacción y aire acondicionado. El cobre, el bronce y el latón son aptos para tratamientos de galvanizado para cubrir otros metales.

5.POSIBLE ORIGEN

En Boyacá encontramos  pertenecen a  mineralizaciones  de metasomatismo de contacto y algunos reemplazamientos;  esto se debe a que  algunas intrusiones ígneas  generadas por la migración del fluido  generaron concentraciones  de cobre en la corteza , las cuales llegaron a remplazar cavidades vacías o por acción del presión y temperatura  se dio metasomatismo sin alterar la roca ni remplazar ningún mineral.

MINERAL DE HIERRO

1. UBICACIÓN DEL YACIMIENTO

En el departamento de Boyacá encontramos prospectos, manifestaciones y/o yacimientos de hierro en los siguientes municipios:

·         BELENCITO

·         SAMACÁ

·         AQUITANIA

·         BELEN

·         BUSBANZA

·         CHITA

·         CHIVATA

·         FIRAVITOBA

·         GARAGOA

·         GUATEQUE

·         GUAYATA

·         PACHAVITA

·         PAIPA

·         PAJARITO

·         PAZ DEL RIO

·         SAN EDURADO

·         SATIVANORTE

·         TINJACA

·         TOCA

·         TUTA

2. FORMACIONES INVOLUCRADAS CON EL YACIMIENTO

• Para la zona de Paz del Rio se encuentra en la formación Concentración. Donde se encuentra l principal yacimiento de Boyacá.

• Las zonas que comprenden los municipios de   boavita  pertenecen al terciario de la concentración arenisca de Socha.

• Pertenecientes a la Formación concentración también están los municipios de: Belencito, Jericó, Sativa norte, San Mateo, Pesca.

• Pertenecen a la formación Arcabuco la zona del municipio de Villa de Leyva y La Capilla.
• Al grupo Cáqueza pertenece  el municipio de San Eduardo. 

3. TIPOS DE DEPÓSITOS

Los yacimientos de hierro  del departamento de Boyacá  pertenecen a las formaciones  de depósito de aguas marinas  de poca profundidad ; se denominan  como oligistos- oolíticos ; las soluciones de hierro  llegaron hasta los mares  y se depositan como oxido férrico ,  más bien que limolitas , por razón del efecto deshidratante  del agua salada  en formas oolíticas .El mineral oolítico es blando , de color rojo parduzco  , hasta el color marrón. En el predomina  la hematita y limonita. En partes se encuentra impregnaciones de asfaltita.

MUNICIPIOS	TIPOS DE DEPÓSITOS
Paz del Rio	Depósito sedimentario (estratos  de hierro oolíticos)
Boavita	Depósito sedimentario (estratos  de hierro oolíticos
Belencito, Jericó, Sativa norte, San Mateo, Pesca.	Depósito sedimentario (estratos  de hierro oolíticos
Villa de Leyva y La Capilla.	Depósito sedimentario bandeados(misceláneos)
San Eduardo.	Depósitos por reemplazamiento

• [1]Depósitos  en estratos  de hierro oolíticos:

Se presenta en  paz del rio  con una longitud de unos 20km  y un espesor  0.40  a 7m. El hierro oolítico se presenta en forma de capas sedimentarias  intercaladas con diferentes tipos  litológicos tales como  caliza, areniscas, pizarras, etc. .La edad de las capas de oolitos  por lo general es más joven que las formaciones bandeadas de hierro. El contenido de hierro en los estratos sedimentarios  oolíticos  tiene un rango  entre 20-60% en Paz del Rio.

los  estratos oolíticos son generalmente el resultado de  una sedimentación química , pero algunos pudieron ser modificados por la acción las olas  y transporte de manera que resultan formas heterogéneas  de limolitas  y siderita.

• Depósitos  misceláneos de hierro:

 En esta categoría se clasifican los depósitos de acumulaciones de hierro  en pantanos, áreas de glaciación  y depósitos aluviales recientes. Generalmente son de poca magnitud y  de forma irregulares. En las áreas de pantanos se depositan  generalmente óxidos de hierro.

• Deposito reemplazamiento metasomático:

 Son el producto de un proceso de solución  y depositación capilar  esencialmente  simultaneo,  por medio del cual uno o varios minerales  de la roca original  son sustituidos por uno o varios  minerales nuevos  aportados por soluciones hidrotermales. Las rocas más susceptibles de ser  reemplazadas  son las carbonatadas , debido  a su fácil solubilidad ; por tal razón  la mayoría de los depósitos  de hierro metasomático  se encuentran en áreas con este tipo  de depósitos  son muy variables , ya que están controlados  por las características sedimentarias  de los cuerpos reemplazados  y por los rasgos estructurales .

4. MINERALOGÍA

MUNICIPIOS	PRINCIPALES MINERALES
Paz del Rio	Magnetita, siderita, hematita y silicatos de hierro.
Boavita	Magnetita, siderita, hematita y silicatos de hierro.
Belencito, Jericó, Sativa norte, San Mateo, Pesca.	Magnetita, siderita, hematita y silicatos de hierro.
Villa de Leyva y La Capilla.	Magnetita, hematita , ilmenita, limonita, pirita
San Eduardo.	Siderita por alteración  de limonita y  hematita.

Los depósitos relacionados  con actividad ígnea  , algunos de los formados por enriquecimiento en  superficie o cerca  de ella  y los depósitos de placeres ricos en hierro  comúnmente contienen minerales recuperables como coproductos  en adición al hierro  como los son : oro , plata , cobre , estaño , manganeso , cromo, níquel  , vanadio, zinc, sulfuros, fosfatos, tierras raras, aluminio, fluorita, barita, uranio, torio y zirconio.

5. USOS DE CADA MINERAL

El hierro es el metal más usado, con el 95% en peso de la producción mundial de metal. El hierro puro (pureza a partir de 99,5% no tiene demasiadas aplicaciones, salvo excepciones para utilizar su potencial magnético, tiene su gran aplicación para formar los productos siderúrgicos, utilizando este como elemento matriz para alojar otros elementos aleantes tanto metálicos como no metálicos, que confieren distintas propiedades al material. Se considera que una aleación de hierro es aceros  si contiene menos de un 2% de carbono; si el porcentaje es mayor, recibe el nombre de fundición.

·         Aceros

Los aceros son aleaciones férreas con un contenido máximo de carbono del 2%, el cual puede estar como aleante de inserción en la ferrita y austenita y formando carburo de hierro. Algunas aleaciones no son ferromagnéticas. Éste puede tener otros aleantes e impurezas.

La clasificación más técnica y correcta para los aceros al carbono (sin alear) según su contenido en carbono:

• Los aceros hipoeutectoides, cuyo contenido en carbono oscila entre 0.02% y 0,8%.
• Los aceros eutectoides cuyo contenido en carbono es de 0,8%.
• Los aceros hipereutectoides con contenidos en carbono de 0,8% a 2%.

Aceros inoxidables: uno de los inconvenientes del hierro es que se oxida con facilidad. Añadiendo un 12% de cromo se considera acero inoxidable, debido a que este aleante crea una capa de óxido de cromo superficial que protege al acero de la corrosión o formación de óxidos de hierro. También puede tener otro tipo de aleantes como el níquel para impedir la formación de carburos de cromo, los cuales aportan fragilidad y potencian la oxidación intergranular.

El uso más extenso del hierro es para la obtención de aceros estructurales; también se producen grandes cantidades de hierro fundido y de hierro forjado. Entre otros usos del hierro y de sus compuestos se tienen la fabricación de imanes, tintes (tintas, papel para heliográficas, pigmentos pulidores) y abrasivos (colcótar).

·         Fundiciones

El hierro es obtenido en el alto horno mediante la conversión de los minerales en hierro líquido, a través de su reducción con coque; se separan con piedra caliza, los componentes indeseables, como fósforo, azufre, y manganeso.

Los gases de los altos hornos son fuentes importantes de partículas y contienen monóxido de carbono. La escoria del alto horno es formada al reaccionar la piedra caliza con los otros componentes y los silicatos que contienen los minerales.

Se enfría la escoria en agua, y esto puede producir monóxido de carbono y sulfuro de hidrógeno. Los desechos líquidos de la producción de hierro se originan en el lavado de gases de escape y enfriamiento de la escoria. A menudo, estas aguas servidas poseen altas concentraciones de sólidos suspendidos y pueden contener una amplia gama de compuestos orgánicos (fenoles y cresoles), amoníaco, compuestos de arsénico y sulfuros.

Cuando el contenido en carbono es superior a un 2.43% en peso, la aleación se denomina fundición. Este carbono puede encontrarse disuelto, formando cementita o en forma libre. Son muy duras y frágiles. Hay distintos tipos de fundiciones:

• Gris
• Blanca
• Atruchada
• Maleable americana
• Maleable europea
• Esferoidal o dúctil
• Vermicular

Sus características varían de un tipo a otra; según el tipo se utilizan para distintas aplicaciones: en motores, válvulas, engranajes, etc.

Por otra parte, los óxidos de hierro tienen variadas aplicaciones: en pinturas, obtención de hierro, la magnetita (Fe3O4) y el óxido de hierro (III) (Fe2O3) en aplicaciones magnéticas, etc. El hidróxido de hierro (III) (Fe(OH)3) se utiliza en radioquímica para concentrar los actínidos mediante co-precipitación.

6. POSIBLE ORIGEN

El origen del hierro  en Boyacá se debe principalmente:

1. procesos de sedimentación de estratos de hierro  , este se puede inducir debido a que en el hierro se presentan restos de oolitos los cuales son provenientes de otro ambiente más común del mar , por  razón del transporte y proceso de modificación de la estructura de la tierra se depositaron. Como sabemos la zona de Boyacá  tuvo presencia de ambientes marinos que con el tiempo se trasladaron a los que conocemos actualmente, los oolitos son la más clara muestra de un paso marino en Boyacá.
2.  Reemplazamiento de origen hidrotermal. Este se debe a la presencia de cavidades que fueron remplazadas por soluciones que vinieron a remplazar rocas  carbonatadas que en Boyacá son abundantes y características.

MINERALES DE PLOMO Y ZINC

1. UBICACIÓN DEL YACIMIENTO

Los principales yacimientos y manifestaciones los encontramos:

• Nobsa
• Otanche
• Tibirita
• Villa de Leyva
• Tunja
• Zetaquira
• Guayatá
• Soatá
• Tipacoque
• Chiscas
• La Uvita
• Toqui
• Ráquira
• Gachantiva
• La Paz
• Paipa

2. FORMACIONES INVOLUCRADAS CON EL YACIMIENTO Y MANIFESTACIONES

MUNICIPIO	ROCA ENCAJANTE	UNIDAD LITOLÓGICA
Nobsa	Shale negro y areniscas	Formación Fómeque
Otanche	Shale negro	Formación Paja
Tibirita	Shale negro	Formación Fómeque
Villa de Leyva	Arenisca Cuarzosa	Formación Arcabuco
Tunja	Arenisca Cuarzosa	Formación Arcabuco
Zetaquira	Arenisca	Formación Une
Guayatá	Shale negro y areniscas	Gr.Cáqueza
Soatá	Arenisca calcárea	Formación Aguardiente
Tipacoque	Arenisca calcárea	Formación Capacho
Chiscas	Arenisca calcárea	Formación Capacho
La Uvita	Arenisca calcárea	Formación Capacho
Toqui	Caliza	Formación Rosablanca
Ráquira	Areniscas Calcáreas	Formación Capacho
Gachantiva	Caliza	Formación Rosablanca
La Paz	Caliza	Formación Rosablanca
Paipa	Arenisca cuarzosa	Formación Guadalupe

3. TIPOS DE DEPÓSITOS

Tipos de depósitos de plomo y Zinc:

[1]Los yacimientos de estos minerales se dan en una variedad  de ambientes geológicos  y presentan una diversidad de características  que se pueden agrupar en dos grupos:

1.       Depósito  estrato confinado : está localizado dentro de la secuencia  estratigráficas de rocas  sedimentarias o volcánicas  , sin necesidad que sean estratiformes ; están restringidas a determinados  intervalos estratigráficos ; ocurren en una gran variedad de situaciones tectónicas, aunque en casi todas ellas, la presencia de una  local extensional , asociada con adelgazamiento  de la corteza parece ser un elemento común ,  así como su origen  a partir de soluciones  en las cuales, aunque puede haber un componente magmático  , este no representa la parte principal de las soluciones mineralizaste.

2.       Depósitos formados por procesos  predominantemente  magmáticos: no necesariamente esta restringidos  a rocas estratificadas  y que ocurren en zona de subducción , que representan limites convergentes  de placas  litosfericas  sometidas a un régimen de esfuerzos  predominantemente  compresional;  estos depósitos están asociados  con los arcos magmáticos  desarrollados en esta Zona y en su origen intervinieron  soluciones mineralizan tos , en las cuales el componente magmático  predomina.

3.        

MUNICIPIO	TIPO DE DEPÓSITO
Nobsa	Venas
Otanche	Venas
Tibirita	Capas y diseminaciones
Villa de Leyva	Venas Capas de 20 cm de espesor
Tunja	Venitas de 1 cm de espesor
Zetaquira	Rellenos de fisuras
Guayatá	Venitas
Soatá	Zona de falla
Tipacoque	En venitas y como cemento  de arenisca
Chiscas	Venitas  de 1ª 5 cm de espesor
La Uvita	Cuerpos lenticulares en zona de falla
Toqui	Venas
Ráquira	Vena de 10 cm
Gachantiva	Dos filones de espesor  de 15 a 60 cm
La Paz	Venas
Paipa	Venas

a.       mineralizaciones de cobre plomo y Zinc en vulcanitas intermedias.

b.       mineralizaciones de cobre plomo y Zinc en arenitas.

c.       mineralizaciones de cobre plomo y Zinc en calizas o arenitas calcáreas.

4.     MINERALOGÍA

MUNICIPIO	MINERALES
Nobsa	Galena esfalerita
Otanche	Galena Pirita
Tibirita	Hematita Siderita calcopirita
Villa de Leyva	Galena Esfalerita  limonita
Tunja	Galena
Zetaquira	Galena
Guayatá	Calcopirita siderita
Soatá	Galena esfalerita
Tipacoque	Galena Esfalerita
Chiscas	Galena Esfalerita (calcopirita)
La Uvita	Galena Esfalerita
Toqui	Galena Esfalerita
Ráquira	Galena (limonita) cuarzo
Gachantiva	Calcopirita
La Paz	Barita (fluorita ) (malaquita)
Paipa	Malaquita

PROPIEDADES DEL ZINC

PROPIEDADES DEL PLOMO

Número atómico:30       Valencia:2       Estado de oxidación:+2        Electronegatividad:1,6       Radio covalente (Å):1,31       Radio iónico (Å):0,74       Radio atómico (Å):1,38       Configuración electrónica:[Ar]3d104s2       Primer potencial de ionización (eV):9,42       Masa atómica (g/mol):65,37       Densidad (g/ml):7,14       Punto de ebullición (pc):906       Punto de fusión (pc):419,5

Número atómico:82        Valencia:2,4        Estado de oxidación:+2        Electronegatividad:1,9        Radio covalente (Å):1,47        Radio iónico (Å):1,20        Radio atómico (Å):1,75        Configuración electrónica:[Xe]4f145d106s26p2        Primer potencial de ionización (eV):7,46        Masa atómica (g/mol):207,19        Densidad (g/ml):11,4        Punto de ebullición (pc):1725        Punto de fusión (pc):327,4        Descubridor: Los antiguos