Aplicación de la resonancia paramagnética electrónica a la geotecnía

Abstract

La Geología ingenieril, reforzada con la información útil, sacada de otras ciencias y con adecuadas nociones de Ingeniería, se transforma gradualmente en una rama nueva del saber humano: la GEOTECNIA (12). Como los estudios geotécnicos, tiene como requisito previo conocer las propiedades básicas de las rocas y minerales que constituyen la corteza terrestre, vimos la posibilidad de realizar un trabajo, donde pudiéramos aplicar la técnica de la Resonancia Paramagnética Electrónica (EPR), como herramienta de ayuda para la determinación de dichas propiedades. La razón principal que nos llevó a realizar este trabajo es que, en los Últimos años, las propiedades de los materiales que se usan en ingeniería en diferentes condiciones (presión, temperatura, etc.), no solo se analizan des del punto de vista macroscópico, sino teniendo en cuenta su estructura interna, o sea, a nivel microscópico, razón por la cual la técnica EPR es de utilidad. La selección de un material para una aplicación estructural específica depende de sus propiedades mecánicas y éstas a la vez dependen de las impurezas e imperfecciones que contienen los materiales cristalinos y policristalinos, motivo por la cual creemos que es importante familiarizarse con algunas de las técnicas modernas usadas (en nuestro caso la EPR), para determinar estas propiedades y entender el significado de la información obtenida con ellas. La deformación plástica no recuperable de las sustancias cristalinas se realiza principalmente a través de los movimientos de imperfecciones cristalinas denominadas dislocaciones que se pueden detectar por la EPR. La presencia de los límites de grano en materiales policristalinos ejerce una gran influencia sobre su comportamiento durante la deformación plástica. Sin embargo, podemos derivar algunas de sus características de los datos obtenidos para monocristales. A temperaturas elevadas, la deformación de los materiales mono y policristalinos depende de la velocidad de deformación y la temperatura. A continuación, presentamos el contenido de es te trabajo de tesis. En los capítulos I, II, III y IV presentamos los conceptos básicos del estudio de cristales, su formación y sus imperfecciones; en el capítulo V tratamos de presentar la importancia de la técnica EPR y algunos elementos teóricos en que se basa esta técnica; en el capítulo VI presentamos los minerales estudiados por nosotros con la técnica EPR; en el capítulo VII hacemos un resumen de casi todos los minerales estudiados hasta el momento por diferentes .investigadora; en el capítulo VIII tratamos de presentar algunas aplicaciones de la técnica EPR en la GEOTECNIA y, por último, en el capítulo IX presentamos las conclusiones. Finalmente, expreso gratitud al profesor Ing. Alberto Martínez Vargas, por haber dedicado muchas de sus va liosas horas, en .la orientación y revisión de este trabajo; asimismo quiero expresar mi agradecimiento a los profesores: Dr. Manfred Horn, Dr. Ernesto López Carranza, Ing. Ramón Salazar y al Ing. Carlos Hernández Aquije, por sus valiosas ayudas y apoyo en la realización de esta Tesis.