Granates del Costabona (Ripollès, Catalunya): andradita y grosularia...

Joan Rosell Riba ¹, Jordi Ibáñez Insa ², M. Soledad Álvarez Pousa ²

(1) Grup Mineralògic Català. El Prat de Llobregat.
(2) Geo3BCN – Geociències Barcelona – CSIC.

La bibliografía nos habla de los granates del Costabona, de la mano de nombres conocidos como Llorenç Tomás (Tomás, 1920) y Salvador Calderón (Calderón, 1910). Ambos citan granates en general en la zona del Costabona (Baumeta, que se corresponde con el coll de la Balmeta): “Al vessant de Costabona (Baumeta), Pirineus, hi ha un filó de grenatita amb tremolita, epidota i molibdenita, i un altre a la mina “Turón”, de la mateixa localitat” [trad.: "En la vertiente de Costabona (Baumeta), Pirineos, hay un filón de grenatita con tremolita, epidota y molibdenita, y un otro en la mina "Turón", de la misma localidad"].

En nuestra revista Mineralogistes de Catalunya hay un interesante artículo de Eugeni Bareche que nos dice: "Granates. Las especies que se encuenta son Andradita y Grossularia. Ahora bien, en Turón se combinan ambas, así tenemos grossularias con un 11% de andradita, y andraditas con un 26% de grossularia como tipos extremos, existiendo numerosas combinaciones intermedias según los análisis químicos efectuados, existiendo una correlación lineal entre el color, que oscila de un rojo a un amarillento, pasando antes por un rosado pardo con la composiciones de las combinaciones antes mencionadas. No obstante, los granates rojo fuerte corresponde a la variedad Hessonita, y los que toman la coloración poco usual en este yacimiento, totalmente negra, son andradita, señalándose que se presenta de igual manera, aunque más raramente, la variedad Pirineíta " (Bareche, 1980).

Mapa 1. Situación de las minas de la vertiente catalana. Bareche (1980).

Mata-Perelló, en la "Guia d'Identificació de Minerals" (Mata-Perelló, 1988) habla de almandino y andradita. Pero en "Els Minerals de Catalunya" (Mata-Perelló, 1990), este mismo autor cita andradita y grossulària.

Eugeni Bareche comenta en Foro de Mineralogía Formativa (FMF) que: "Folch o Montal los analizaron y se dieron como grossularia, variedad hessonita", aunque se pone en tela de juicio que los análisis fueran correctos debido a los condicionantes de la época. En el mismo foro, se comenta que ya se habían analizado otros ejemplares de otras zonas del Costabona y se concluyó que eran andradita, por lo que los de la Mina de La Roca del Cerro también lo debían ser.

Granates...

Recientemente pudimos analizar diversos ejemplares procedentes de la zona de la mina de Fra Joan (Setcases), cerca de la cima del Costabona y de la mina de la Roca del Turó o mina Turón (Espinavell, Molló).
Entre todos los ejemplares se distinguían tonalidades variadas, pero que podríamos englobar a grosso modo, en dos "familias": 1) cristales de color melado a melado oscuro y 2) cristales y matrices de intenso color marrón oscuro. 

Tipo 1 - cristales de color melado a melado oscuro

Uno de los ejemplares que hemos utilizado, procedente de la mina Turón, es un agregado de cristales (ref. analítica RM3198), con las caras dominantes del dodecaedro, algunos con las aristas ligeramente biseladas por el trapezoedro (de unos 5 a 7 mm). Presenta superficialmente un color melado oscuro y cierto brillo.

El ejemplar se incluyó en una resina de poliéster y se cortó por la zona ecuatorial del cristal principal. Una vez pulido se observó que, en el interior, el color no era más claro, incluso amarillento, y mostraba estructuras zonada (figura 1).

Figura 1. Probeta de resina con granates incluídos.

También se analizó, de la misma mina, otro ejemplar (refs. analíticas RM3182, RM3212), que presentaba una drusa de cristales dodecaédricos, de color melado en superficie y de un tono más claro en la parte interna. La superficie nos muestra un claro recrecimiento de "granate" sobre la parte interna.

Figura 2. Cristales melados (ref. analíticas RM3212, RM3182).

Se llevaron a cabo varios análisis mediante SEM-EDS (sin recubrimiento), tanto de la probeta (figura 1) como de fragmentos del ejemplar de la figura 2, para poder determinar su composición aproximada.

Figura 3. Imagen SEM de la zona estudiada de la probeta.

Figura 4. Mapeado SEM-EDS de la probeta pulida.

 

El ejemplar pulido de la probeta mostraba esta zonación alterna de "granate" y cuarzo, tal como podemos observar en la figura 4. Las zonas de cuarzo se corresponderían con las zonas brillantes del Si (amarillo) y el O (verde). Así como las zonas donde encontramos el "granate" se corresponden con las más brillantes del Ca, Al, Fe y Mn (y menos intensas con el Si y el O).

La composición media aproximada de este "granate" sería, de acuerdo con una determinación semi-cuantitativa:
Ca_2.8Mn_0.7Al_1.5Fe³⁺_0.3(SiO₄)_3.2

Observamos que el aluminio se encuentra en mayor proporción que el hierro. También destacamos la presencia de manganeso, composicionalmente incluso superior a la del hierro. También se detectaron pequeñas cantidades de magnesio en este granate. Por lo tanto, esta composición es coherente con la grosulària Ca3Al2(SiO4)3.

La espectroscopia Raman (figura 5) nos confirma una estructura de grosularia y la presencia del cuarzo.

Figura 5. Espectro Raman de la probeta pulida.

En cuanto a la difracción de rayos X, el difractograma nos muestra los picos correspondientes a la grosularia y el cuarzo, acompañados de otras especies como ferropargasita y clinocloro (figura 6). Sin embargo, la difracción de rayos X muestra también el desdoblamiento de los picos de la grosularia, lo que indica que en la muestra hay dos composiciones diferenciadas de este mineral, una de las cuales más mayoritaria.

Figura 6. Difractograma de RX, muestra RM3198.

Tipo 2 - Cristales y matrices de intenso color marrón oscuro

Los ejemplares estudiados proceden de la zona de Fra Joan, con una coloración marrón mucho más intensa y uniforme (figura 7). Para este tipo de ejemplares se aprovechó una lámina delgada (preparada por Geomar).

Figura 7. Granates de color marrón más intenso.

Los resultados del análisis por SEM-EDS (sin recubrimiento) indican que se trata de una fase mucho más rica en hierro, donde el manganeso está presente pero en menor cantidad.

Figura 8. Cristal de scheelita (blanco)
en una matriz de granate de tipo 2. Imagen SEM (BSE) Geomar.

La fórmula aproximada sería:

Ca_3.3Mn_0.1Fe³⁺_1.8Al_0.6(SiO₄)_3.5

La espectroscopia Raman (figura 9) nos indica la presencia mayoritaria de las bandas de andradita, pero con alguna pequeña banda de grosularia. En este caso, no parece haber zonación con cuarzo.

Figura 9. Espectro Raman, muestra RM3213.

La difracción de RX indica la presencia de la fase de andradita alumínica con mayor intensidad, pero también de grosulària. También se acompaña de trazas de ferropargasita y cuarzo (figura 10).

Figura 10. Difracción de RX, muestra RM3213.

Consideraciones finales

Si situamos en un diagrama trifásico los resultados de diferentes lecturas composicionales podemos ver que hay dos dominios bien diferenciados entre las muestras de grosularia y las de andradita (figura 11).

Figura 11. Diagrama de fases de algunos ejemplares de “granate” del Costabona,
tipo 1 (dominio grosularia) y tipo 2 (dominio andradita).

 
Ahora llega un momento complejo. ¿Estaban equivocados nuestros "antepasados pedraferits"? ¿Queremos ser puristas o queremos poner un solo nombre a nuestros ejemplares?

Por los resultados que hemos obtenido, los análisis que se llevaron a cabo hace décadas no estaban equivocados. A pesar de que sus métodos analíticos no eran como los que ahora disponemos, los resultados eran bastante coherentes y acertados. Muchos de los granates que tenemos en las colecciones identificados como andradita son grosularies, con hierro y manganeso (si se desea, de la variedad hessonita, para los de color más anaranjado).

Una forma de etiquetarlos, subjetiva pero creemos que bastante coherente, sería:

• Grosularia: los que son más naranjas, de tono melado claro a ligeramente verdosos.
• Grosularia-andradita: los que muestran un tono marrón, en la matriz o fractura.
• Andradita-Grosularia: los de color marrón oscuro.
• Andradita: el extremo de la serie sería para los que son casi negros o de un marrón muy intenso.

Sin embargo, sin un análisis composicional se hace difícil de decir en qué punto de la serie nos encontramos. Pero lo que sí podemos afirmar es que los ejemplares de tonos melados, anaranjados, se encuentran dentro del dominio de la grosularia.

Agradecimientos

A Dr. Joan Martínez Bofill, gerente de GEOMAR Enginyeria del Terreny, a Joana Lluch y Enrique Rossell, técnicos del equipo, por su amable acogida y facilitarnos el estudio de sus láminas pulidas mediante SEM-EDS. Al Dr. Tariq Jawhari, del servicio de espectroscopia Raman, de los Centros Científicos y Tecnológicos de la Universidad de Barcelona (CCiTUB). Al Dr. Antoni Roca y al Dr. Juan Carlos Melgarejo, por su apoyo continuado en la determinación de minerales de nuestro país.

Notas bibliográficas

Tomás, L. (1920): Els Minerals de Catalunya. Treballs de la Institució Catalana d'Història Natural. Institut d'Estudis Catalans. Barcelona, 233 pp.
https://books.google.es/books?id=jAJwQqec95wC [on-line 23/06/2021].

Calderón, S. (1910): Los Minerales de España. Junta para la Ampliación de Estudios e Investigaciones Científicas. Imprenta Eduardo Arias. Madrid. 2 tomos, 416 + 561 pp.
http://www.ehu.eus/sem/revista/calderon.htm [on-line 23/06/2021].

Bareche, E. (1980): “Mines de Catalunya. Costabona”. Mineralogistes de Catalunya, vol. 1, núm. 8, pp. 4-8.

Mata-Perelló, J.M., Sanz, J. (1988): “Guia d’identificació de minerals. Països Catalans i d’altres”. Parcir, Edicions Selectes. Manresa. 208 pp.

Mata-Perelló, J.M. (1990): “Els minerals de Catalunya”. Arxius de la Secció de Ciències XCIII. Institut d'Estudis Catalans. Barcelona, 441 pp.
https://books.google.es/books?id=yBboRndbF6YC [on-line 23/06/2021].

Foro de Mineralogía Formativa (FMF)
https://www.foro-minerales.com/forum/viewtopic.php?t=6178 [on-line 23/06/2021].

Mineratlas. Mina de la Roca del Turó / Mina Turón #548
https://mineratlas.com/location/548 [on-line 23/06/2021].

 

Versió en català:
https://infominer.minercat.com/2021/07/08/granats-del-costabona-andradita-i-grossularia/

 

Joan Rosell Riba
info@rosellminerals.com

Jordi Ibáñez Insa
Geo3BCN – Geociències Barcelona – CSIC.

M. Soledad Álvarez Pousa
Geo3BCN – Geociències Barcelona – CSIC.