macla nº 17. junio ‘13 revista de la sociedad española de mineralogía 77 Origen de whitlockita en la Cueva del Ángel de Lucena (Córdoba, España) /GUADALUPE MONGE GÓMEZ (1), MANUEL POZO RODRÍGUEZ (2), MARIA ISABEL CARRETERO LEÓN (1), CECILIO BARROSO (3), DANIEL BOTELLA (4) (5) Dpto. Cristalografía, Mineralogía y Química Agrícola, Universidad de Sevilla. Prof. García González nº 1, 41012 Sevilla (España) (6) Dpto. Geología y Geoquímica, Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de Madrid. Cantoblanco 28049 Madrid (España) (7) Fundación Cuevas y Sima del Ángel. Lucena, Córdoba (España). (4) Museo Arqueológico y Etnológico de Lucena. Ayuntamiento de Lucena, Córdoba (España) INTRODUCCIÓN La Cueva del Ángel se sitúa al Sur de la Península Ibérica, concretamente en la provincia andaluza de Córdoba y dentro del término municipal de Lucena en el extremo suroccidental de la Sierra de Araceli, al pie de las Sierras Subbéticas. La cueva se ubica a una altitud de 620 m sobre el nivel del mar y desde el punto de vista geológico encaja en una unidad carbonática de calizas y dolomías del Lías inferior y medio, perteneciente al dominio Subbético Externo Meridional de la Cordillera Bética. Estos carbonatos afloran en bancos masivos que buzan hacia el NNO, favoreciéndose los procesos kársticos por la existencia de una fractura de dirección NNO-SSE, claramente distensiva. Actualmente la cavidad de la Cueva del Ángel carece de techo y paredes, de manera que el único vestigio que queda es una plataforma al aire libre de unos 300 m 2 con un fuerte buzamiento hacia el Sur. En el entorno se presentan grandes bloques de brechas calcáreas, calizas y espeleotemas así como un relleno sedimentario del Pleistoceno que encierra un material arqueológico de considerable relevancia, compuesto fundamentalmente de industria lítica de sílex y cuarcita, y restos óseos que con frecuencia muestran evidencias de calentamiento. Las características del relleno y la proporción de inclusiones han permitido diferenciar un total de 20 niveles repartidos en tres unidades estratigráficas informales (Monge, 2012). En este trabajo se realiza el estudio mineralógico del relleno sedimentario dedicándose una especial atención a las características y composición de los fosfatos presentes. Se pretende conocer el origen del fosfato mineral, bien como resultado de la acumulación heredada de fragmentos óseos o del desarrollo de procesos diagenéticos y/o de actividad antrópica. MATERIALES Y METODOLOGÍA Se ha seleccionado para su muestreo un perfil estratigráfico denominado J/K que presenta 3,37 m de potencia. En función de la distribución, disposición y espesor de los niveles estratigráficos se recogieron un total de 48 muestras en las que se ha estudiado la fracción inferior a 4mm y una selección de huesos de tamaño comprendido entre 4 mm y 1,5 cm. Las muestras molidas y tamizadas (<63 µm) se analizaron mediante difracción de rayos X (DRX) con un difractómetro PANalytical X-PERT entre 2 y 65 grados (2θ). Esta técnica también se ha aplicado en agregados orientados de la fracción arcilla (<2µm) tratados según procedimiento convencional. Con el fin de conocer la distribución de fósforo en el perfil estratigráfico se realizó también el análisis químico del contenido en fosforo de las muestras de sedimento (<4 mm) mediante espectrometría de plasma (ICP). Para completar la identificación de los fosfatos se seleccionaron 15 muestras para su estudio petrográfico mediante microscopia óptica y electrónica de barrido Philips XL-30 con analizador de dispersión de energía EDAX PV 9900. RESULTADOS Y DISCUSIÓN En el estudio mineralógico del relleno sedimentario se han observado dos asociaciones mineralógicas. La primera asociación (A) se presenta en las unidades I y II y está formada por: calcita (24-79%), filosilicatos (5-53%), hidroxiapatito + whitlockita (6-41%), cuarzo (3-13%) y dolomita (0-18%). La segunda asociación (B) se presenta en la unidad III diferenciada y está constituida por: calcita (31-62%), filosilicatos (22-52%), hidroxiapatito (6- 11%), cuarzo (5-14%) y trazas de dolomita. La distribución de las fases minerales en la sección estratigráfica se recoge en la figura 1. La presencia de whitlockita se ha detectado también en los restos óseos estudiados. Aunque la identificación de las diferentes fases fosfáticas mediante DRX es bastante compleja, los picos diagnóstico de la whitlockita han sido fácilmente identificables, estando caracterizados por los espaciados: 2,85 (100), 2,58 (85), 3,18 (64), 5,17 (42), 1,71 (40), 3,42 (36), 6,44 (29), 8,07 (7) (Calvo y Gopal, 1975). La fórmula ideal de la whitlockita es [Ca9 (Mg ,Fe 2+ ) (PO4)6 (PO3OH)], mineral que cristaliza en el sistema trigonal (R3c). El estudio de los filosilicatos en la fracción arcilla pone de manifiesto diferencias significativas entre las muestras de las asociaciones A y B. En la asociación B se identifica esmectita (59-81%), Illita (12-34%) y caolinita (6- 9%) con una cristalinidad buena a moderada. En la asociación A se observa la existencia de filosilicatos degradados que en la unidad I y parte de la II son fases irreconocibles posiblemente ligadas a integrados. En la parte inferior de la unidad II palabras clave: Autigénesis, Whitlockita, Pleistoceno, key words: Authigenesis, Whitlockite, Pleistocene resumen SEM 2013 * corresponding author: manuel.pozo@uam.es