Christian Nievas (Encargado del Lab.) (cnievas@ing.uchile.cl).
Sofia Rebolledo  srebolle@ing.uchile.cl
Gabriel Vargas (gvargas@ing.uchile.cl)





Departamento de Geología (Zocalo) - FCFM
Plaza Ercilla 803 - Santiago



1. Presentación

La caracterización de suelos y sedimentos corresponde a la fase inicial de un gran número de estudios relacionados con distintas áreas del conocimiento. Entre ellas destaca la geología, la geotecnia, los estudios paleoclimáticos y paleoceanográficos, la agronomía y los estudios medioambientales, entre otros.  

El laboratorio de sedimentología consta de un conjunto de instrumentos necesarios para el análisis de distintos tipos de muestras de sedimentos. Destacan entre ellos un  equipo avanzado de medición granulometrica y un equipo de Espectrometría Infraroja diseñado para analizar muestras sedimentologicas (FTIR)

Este Laboratorio está dirigido principalmente a los estudiantes de pregrado y postgrado tanto de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) como de otras Facultades de la Universidad de Chile. Su principal objetivo es poner a disposición de los alumnos los equipos y herramientas técnicas y teóricas que les permitan adquirir y desarrollar conocimientos en el área de la sedimentología y su aplicación a problemas específicos en las áreas mencionadas antes.

Los instrumentos disponibles han sido adquiridos principalmente gracias al financiamiento proporcionado por los proyectos MECESUP UCH 303 (Mejoramiento e Integración Transversal de la Enseñanza de Pregrado en Ciencias de la Tierra, 2004-2006), Proyecto Milenio en Sismotectónica y Peligro Sísmico, Proyecto DI I04/05-2, Proyecto JEAI y aportes directos para la reinserción de investigadores de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas.

 El laboratorio de sedimentología está ubicado en las nuevas instalaciones del edificio del Departamento de Geología perteneciente a la FCFM de la Universidad de Chile, Plaza Ercilla 803 (Santiago Centro).

Para consultas comunicarse con los profesores a cargo del laboratorio: Sofía Rebolledo (srebolle@ing.uchile.cl) y Gabriel Vargas (gvargas@ing.uchile.cl) y el profesional a cargo de los laboratorios docentes de Geología, Sr. Christian Nievas (cnievas@ing.uchile.cl).




 




2. Equipos

El laboratorio de sedimentología, actualmente (noviembre, 2005), cuenta con los equipos necesarios para realizar un completo estudio sedimentológico que incluye características granulométricas (sedimentos gruesos y finos), mineralógicas y otras propiedades físicas de los depósitos. El instrumental disponible consiste en:

2.0 Mastersizer 2000 – Medición granulométrica.

Este equipo es un instrumento avanzado en el análisis del tamaño de partículas, de manera que se ha vuelto un trabajo simple y de rutina. El módulo adicional Hydro G , está diseñado para crear suspensión de particulas en agua u otro medio liquido el cual puede ser optimizado a travez del uso de ultrasonido cuando es necesario. Fue adquirido a Malvern, a inicios del 2007, y está disponible para su utilización desde abril del 2007. 



Carácterísticas:


  • precisión de ± 1%. Y reproductibilidad mejor que el 1% RSD.
  • Rango: Mide materiales desde 0.02µm hasta 2000µm.
  • Tipos de muestras. Para la medición de emulsiones, particulas en suspensión y polvos secos 
  • Tipo de dispersión.: 800 ml de capacidad líquida. 
  • Mecanismo de dispersión. Bomba centrífuga de velocidad variable y unidad ultrasónica de potencia variable.Aplicaciones típicas.
  • Diseñado para grandes/densos materiales. Minerales, arcillas, productos químicos, productos alimenticios, emulsiones, entre otros. 

Especificaciones técnicas:

Detection systems:
Red light: Forward scattering, side scattering and back scattering.
Blue light: Wide angle forward and back scattering.
Light sources:   Red light: Helium neon laser.
Blue light: Solid state light source.
Optical alignment system:   Automatic rapid align system with dark field optical reticle and multi-element alignment detector.
Sample dispersion unit interchange system:

Sample dispersion units automatically recognized, configured and enabled on insertion of measurement cell cassettes into optical unit.
Power:   110/240V, 50/60 Hz, 60 VA.

Dimensions:  

Ancho: 1293 mm.
Alto: 255 mm.
Height: 375 mm.
Weight:   31 kg.

Mayores detalles en la pagina Web de Malvern para este producto.

2.05 Espectrómetro Infrarrojo (FTIR)

Este instrumento junto a sus accesorios está diseñadopara analizar muestras sedimentológicas y químicas para determinar los elementos no elementales (minerales, polímeros, etc) que puedan contener una muestra dada, además de realizar una cuantificación de elementos de forma apróximada mediante una aplicación basada en Matlab.


El Espectrógrafo Infrarrojo SPECTRUM 100 FT-IR de PerkinElmer, permite al analísta obtener información de alta calidad y reproducible de manera muy fácil. Una amplia gama de accesorios “plug-in2 se pueden intercambiar para realizar diferentes tipos de analisis, en este caso, el análisis de pastillas, y con el HATR, análisis de muestras secas (polvos) o líquidas. 

El FTIR proyecta un haz infrarrojo, hacia la muestra, que varía en un rango de longitud de onda, exitando a las particulas de la muestra y captando la energía de exitación en un interferómetro, y luego se obtiene el espectro mediante un cálculo matemático (transformada de Fourier) de la señal entregada por el interferómetro.
 

Especificaciones técnicas.


  • Espectrómetro Marca PerkinElmer, Modelo Spectrum 100., Año 2006.
  • Rango longitud de ondas: 7,800-350 cm-1 Optimizado, KBr beamsplitter.
  • Ajuste L. de onda: 0.1 cm-1 a 1,600 cm-1
  • Resolución espectral: 0.4 cm-1
  • Mas detalles en pagina Web del equipo


2.1 Set de tamices de 8”

Corresponde a la serie sedimentológica completa (nº4 al nº450). Estructura de bronce y malla de acero inoxidable. Marca: Dual Manufacturing Co.


2.2 Balanzas de alta precisión.

A fin de obtener mejores resultados en el análisis de distribución granulométrica, el Laboratorio de Sedimentología cuenta con 2 balanzas de alta precisión.

 

Marca

Modelo

Precisón

Peso máximo [g]

Sartorius

CP224S

0.1 mg

220

Sartorius

TE412

0.01 g

410

 


2.3 Agitador mecánico de tamices (Ro Tap)

Para un proceso de tamizado automático. Consiste en una base móvil y un brazo que golpea el(los) tamiz(es) mientras la base se agita. Existe además un adaptador para tamices de 3”.


Marca

W.S.Tyler

Modelo

RX 29-10

Capacidad máxima

7 tamices de 8”

Distribuidor

www.wstyler.on.ca

2.4 Centrífuga

Permite separar sedimentos finos por decantación a través de centrifugación. Utilizada principalmente en el estudio de arcillas.

 


Marca

Hermle

Modelo

Z400

Capacidad máxima

1064 g

Velocidad de rotación máxima

4500 rpm

Distribuidor

www.hermlemachine.com

  

2.5 Horno Mufla

Su interior de fibra de cerámica permite alcanzar altas temperaturas. Utilizado, por ejemplo, en la determinación del contenido de materia orgánica en la muestra.


Marca

Barnstead Internacional

Modelo

F62730-33

Tº máxima

871ºC (modo continuo) – 1000ºC (modo intermitente)

Distribuidor

www.barnstead.com

 

2.6 Estufa de desecación

Para eliminar el contenido de humedad en la muestra, por ejemplo como preparación de la muestra para tamizado seco o en la determinación de la densidad.

  

Marca

Memmert

Tº máxima

220ºC

Distribuidor

www.memmert.com


 

2.7 Placa calentadora (Hot Plate)

Para muestras o soluciones que necesiten un aumento de temperatura controlado.

 

Marca

Barnstead Internacional

Modelo

Cimarec 3 /  HP47130-26

Peso máximo

12 kg

Distribuidor

www.barnstead.com

2.8 Refrigerador

Para la conservación de muestras que requieren refrigeración y/o conservación de soluciones utilizadas en la preparación de muestras.

Marca

Mimet

Modelo

VV-19

Distribuidor

www.mimet.cl

2.9 Cámara frigorífica

Para la conservación de muestras que requieren refrigeración y/o conservación de soluciones utilizadas en la preparación de muestras, por ejemplo testigos de fondo marino que necesitan conservar las propiedades al momento de la extracción.

 


Marca

Superfrigo

Distribuidor

www.superfrigo.cl

 

2.10 Limpiadores ultrasonido

Para remover partículas finas de tamices a través ondas de sonido de alta frecuencia en el líquido.

 

Marca

Ney

Modelo

19H

Capacidad

1.9 lt

Distribuidor

www.neytech.co

 

Marca

Elma

Modelo

S100

Vol. útil máx.

7.5 lt

Rango de temperatura

30ºC – 80ºC (incremento 5ºC)

Distribuidor

www.elma-ultrasonic.com


2.11 Batidora

Para preparar y facilitar la mezcla de soluciones.


Marca

Haus

Modelo

BB7375