Monday, November 08, 2010

Cristales de yeso

Fórmula química: CaSO4.2H2O

Clase: Sulfatos
Sistema cristalográfico: Monoclínico
Hábito: Cristales monoclínicos, masivo, sacaroideo, lenticular, fibroso, acicular, estalactítico, macla en punta de flecha o en rosa del desierto.
Propiedades físicas
Color: Incoloro o muy variable: blanco, rojo, rosado, negro, gris, etc.
Color de la raya: Blanco.
Brillo: Vítreo o mate.
Dureza: 2 (Blando, se raya con la uña), salvo las variedades alabastrinas.

Pero lo más fascinante de los cristales de yeso son los cristales gigantes del yacimiento mexicano de Naica


En la cueva de los Cristales de Naica (Chihuahua, México), a 290 metros de profundidad, se encuentran los cristales de yeso más espectaculares del mundo.
Ahora, un equipo en el que participa la profesora Àngels Canals, de la Facultad de Geología de la UB, presenta en la revista Geology (de la Geological Society of America) un modelo que explica cómo se formaron.

Esta investigación está dirigida por Juan Manuel García-Ruiz, del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra-CSIC de Granada, y también participan Fermín Otálora, de la citada institución; Carlos Ayora, del Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera-CSIC de Barcelona, y Roberto Villasuso, de la Compañía Peñoles, México.

Los cristales mexicanos
La cueva de los Cristales se encuentra en la mina de Naica, un yacimiento explotado por la empresa Peñoles, en medio del desierto mexicano de Chihuaua. Es una cueva de 30 metros de longitud y 10 metros de ancho, descubierta por azar en el 2000 por unos mineros durante unos trabajos de exploración.

Las condiciones geológicas han propiciado la formación de cristales gigantes de selenita (sulfato de calcio dihidratado) de tamaños excepcionales. La cueva llega a unas tempeeraturas de unos 50 ºC y más del 90 % de humedad. Unas bombas de extracción de la mina, que sacan 55.000 litros de agua por minuto del acuífero, evitan su inundación.

¿Cómo se formaron los cristales gigantes de selenita en la cueva?
Según los autores, los cristales crecieron en un rango muy estrecho de temperatura y composición química gracias a un mecanismo estable de autoalimentación por el cual, por un lado, se disolvía parte de la anhidrita (sulfato de calcio anhidro) que había en la mina, y por otro, se precipitaba el yeso.

Tal y como explica Àngels Canals, profesora del Departamento de Cristalografía, Mineralogía y Depósitos Minerales de la UB, «los cristales gigantes se formaron en una cueva inundada de agua en unas condiciones de una ligera saturación de yeso y también subsaturación de anhidrita. En un punto próximo a los 58 ºC, se llega a igualar la solubilidad de los dos minerales, a mayor tempaeratura la anhidrita se disuelve y precipita el yeso (selenita), y pueden originarse los macrocristales. Para que se iniciara este proceso era necesario salvar una barrera energética muy alta, y por eso hay pocos puntos de nucleación. Además, el sistema ha permanecido estable durante mucho tiempo, permitiendo así esta autoalimentación».

«Cualquier parámetro que estudiemos sobre los cristales encaja con el modelo propuesto. Todos los datos geológicos y mineralógicos que aporta la naturaleza confirman el modelo que proponemos en el artículo para la formación de los cristales gigantes de selenita» añade la profesora Canals, que es experta en el estudio de inclusiones fluidas.

Una de las preguntas que se hacen los geólogos es si los cristales gigantes pueden crecer de forma ilimitada. Todo indica que es el propio sistema geológico el que delimita hasta dónde pueden crecer los cristales.

«En teoría —comenta Àngels Canals— si se mantuvieran las condiciones y hubiera suficiente anhidrita para suministrar el calcio y el sulfato, el crecimiento seria ilimitado. La propia estabilidad de los materiales sería el factor que marcaría este límite».

Según los autores, las condiciones tan especiales de la cueva podrían también encontrarse en otros puntos del yacimiento de Naica. «Pero sólo en escenarios con unas condiciones geológicas similares —dice Canals— podrían descubrirse columnas de dimensiones tan excepcionales».

El equipo de geólogos, que continúa el estudio de cristales de yeso de gran tamaño en otros puntos del mundo, recuerda en el artículo que la cueva de los Cristales es un lugar de interés geológico y científico excepcional que se debería preservar para futuras generaciones.

En opinión de los autores, se debería asegurar el mantenimiento de las condiciones de humedad, y si la explotación de la mina acaba el bombeo del agua, quizás también seria conveniente desarrollar un método que garantice la integridad de las columnas de selenita que se podrían colapsar debido a su tamaño.

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