Tierras raras (ree) en la fase sólida de horizontes cálcicos y petrocálcicos de la región pampeana austral

Abstract

Los suelos de la planicie Pampeana Austral, desarrollados a partir de sedimentos loéssicos tienen horizontes cálcicos evolucionados en el presente ciclo (Ck) y/o heredados (2Ck) y petrocálcicos (2Ckm) asociados a paleoclimas más áridos que el presente. Controlada por el clima/paleoclima y por la geomorfología, la complejidad geopedogenética determina variabilidad en la mineralogía de los suelos impactando en su composición geoquímica elemental. Las Tierras Raras (REE) son un grupo escasamente investigado que aporta información respecto de la procedencia sedimentaria. El objetivo de este trabajo es caracterizar las REE en la fase sólida de horizontes Ck y Ckm pertenecientes a suelos del valle del Arroyo El Divisorio. Se tomaron cuatro muestras de suelo: dos en la cuenca superior y dos en la cuenca inferior. Se efectuó la cuantificación mediante Análisis por Activación Neutrónica (INAA- Code 1D-Enhanced; flujo de neutrones: 7x1012 n cm-2 s-1; Actlabs-Canadá) determinándose La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb y Lu entre las REE y otros elementos asociados. Independientemente de la posición de los suelos en la cuenca, las REE tienen una distribución comparable aunque con contenidos inferiores en el 2Ckm petrocálcico respecto de los Ck. Por otra parte, entre los Ck, el contenido más elevado de REE correspondió a los planos interfluviales estables de la cuenca inferior (La: 25,2 ppm, Ce: 41 ppm, Nd: 28 ppm, Sm: 4,1 ppm, Eu: 1,4 ppm, Tb: <0,5 ppm, Yb: 2,3 ppm y Lu: 0,44 ppm), adicionalmente estos valores resultaron comparables a los hallados en el polvo eólico depositado actualmente en la región. La distribución REE resultó similar, aunque con contenidos inferiores, en el 2Ckm petrocálcico respecto de los Ck de las laderas del valle. La similitud detectada entre estos últimos y la REE del polvo eólico actual prueban la firma patagónica y una procedencia mixta con predominio de sedimentos loéssicos.

Soils of the Pampeana Austral region, formed in loessic parent materials, have calcic horizons (Ck) that evolved in the present pedogenetic cycle and/or were inherited (2Ck) and petrocalcic horizons (2Ckm) associated to paleoclimates that were more arid than the semiarid present climate. The geopedogenetic complexity affected by climate/paleoclimate and controlled by geomorphology determines variability in soil mineralogy having an impact in its elementary geochemistry. The Rare Earth Elements (REE) is a group of elements that provides information related to the sedimentary origin of soils and has been scarcely investigated. The objective of this study was to characterize the REE in the solid phase of Ck and Ckm horizons from soil profiles of the Arroyo El Divisorio. Four soil samples were collected: two from theupper and two from the lower basin. Quantitative analyses were performed by Neutron Activation Analysis (INAA-Code 1D-Enhanced; neutron flux: 7x1012 n cm-2 s-1; Actlabs-Canada). The following REE were determined: La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb and Lu; other associated elements were also analyzed. Independently of soil position in the studied basin, the REE have a comparable distribution although with lower contents in the 2Ckm petrocalcic than in the Ck. On the other hand, in the Ck horizons, the highest content of REE was found in the stable interfluve plains of the lower basin (La 25.2 ppm, Ce: 41 ppm, Nd: 28 ppm, Sm: 4.1 ppm, Eu: 1,4 ppm, Tb: <0.5 ppm, Yb: 2.3 ppm y Lu: 0.44 ppm) while REE in aeolian dust presently deposited in the region are analogous to the Ck horizons of the studied basin. REE distribution was comparable although with lower contents in the petrocalcic 2Ckm compared to Ck of the valley slope. The similarity detected among the latter and the REE of present aeolian dust confirms their Patagonian procedence and the composition ofmixed parent materials with predominant loess sediments.