El secreto de la formaci¨®n de los cristales de yeso

Ciencia b¨¢sica, potenciales aplicaciones industriales de amplio alcance, pistas sobre los minerales en Marte y belleza se a¨²nan en un descubrimiento de un equipo de investigaci¨®n de Granada acerca del proceso de cristalizaci¨®n del yeso. Para rematar el ¨¦xito, la prestigiosa revista Science no s¨®lo presenta el trabajo, sino que le dedica su portada esta semana, con una impactante fotograf¨ªa de los cristales de yeso vistos al microscopio. La bassanita es el polvo blanco que, con agua, se usa tanto para inmovilizar una fractura ¨®sea como para hacer una moldura o para enlucir una pared, por citar solo algunos de los centenares de usos de este material. Y lo que estos investigadores han descubierto es que se forman de forma natural part¨ªculas de bassanita, sin necesidad del proceso de deshidrataci¨®n industrial habitual.

¡°Este estudio revela c¨®mo el proceso de formaci¨®n de un mineral natural puede tener importantes consecuencias econ¨®micas para nuestra vida diaria. Pero tambi¨¦n nos habla de c¨®mo la naturaleza puede hacer bellos enormes cristales como los de las cuevas de Naica, en M¨¦xico, y la geoda de Pulp¨ª, en Almer¨ªa, o incluso el yeso y la bassanita recientemente documentada en Marte¡±, comenta Juan Manuel Garc¨ªa Ruiz, director del Laboratorio de Estudios Cristalogr¨¢ficos (CSIC-Universidad de Granada), que lidera la investigaci¨®n, en la que tambi¨¦n participan expertos de la Universidad de Leeds (Reino Unido).

De la magnitud de las posibles aplicaciones que abre el hallazgo basta un indicador: cada a?o se producen en el mundo cien millones de toneladas de bassanita para hacer escayola a partir del yeso extra¨ªdo de las canteras. Sin olvidar las incrustaciones de ese mineral que se acumulan en las ca?er¨ªas de casa o de instalaciones industriales. ¡°Nuestro estudio muestra una nueva forma, barata y a baja temperatura, de fabricar bassanita, aunque hasta solo hemos logrado mantenerla estable durante menos de una hora¡±, se?ala el investigador del instituto de Granada Alexander van Driessche y primer firmante del art¨ªculo en Science.

La bassanita es el mineral que se conoce vulgarmente como yeso cocido, ese polvo blanco que, cuando se mezcla con agua, libera calor y se endurece al secar, formando la t¨ªpica escayola. Para producir esa bassanita se calienta hasta 150 grados cent¨ªgrados el yeso extra¨ªdo de las canteras, deshidrat¨¢ndolo. Cuando se mezcla ese polvo blanco con agua fragua desprendiendo en la reacci¨®n y se endurece. Pero es posible encontrar una v¨ªa m¨¢s barata de producci¨®n, evitando esa fase costosa de calentamiento, dicen los investigadores de Granada.

¡°El yeso de cantera es sulfato c¨¢lcico con dos mol¨¦culas de agua, y de eso est¨¢n hechos tambi¨¦n los grandes cristales de las cuevas de Naica¡±, explica Garc¨ªa Ru¨ªz. ¡°Lo que hemos visto en nuestros experimentos con microscop¨ªa electr¨®nica es que, cuando ese yeso mineral cristaliza de forma natural, a temperatura ambiente, se forma bassanita espont¨¢neamente, en los primeros minutos, sin que sea necesario la ruta normal, la del calentamiento a 150 grados cent¨ªgrados¡±, contin¨²a. Eso si, advierte, transcurridos unos 40 minutos esa bassanita se transforma otra vez en yeso de cantera de forma natural. La cuesti¨®n, a?ade, es buscar alg¨²n tipo de aditivo que alargue ese tiempo en que el yeso de cantera est¨¢ en forma de bassanita, lo que supondr¨ªa una muy interesante alternativa para la producci¨®n industrial. Parte de los experimentos de microscop¨ªa electr¨®nica se han realizado en la Universidad de Leeds, recalca el cient¨ªfico espa?ol.

Otro problema pr¨¢ctico que tal vez pueda abordarse con este descubrimiento es el de las costras de yeso (sulfato c¨¢lcico) en las ca?er¨ªas, porque la soluci¨®n est¨¢ en evitar que se formen, y eso tiene mucho que ver con el proceso inicial de cristalizaci¨®n.

En cristalograf¨ªa, explica Garc¨ªa Ru¨ªz, uno de los temas candentes de investigaci¨®n es la llamada nucleaci¨®n, es decir, c¨®mo se empieza a formar un cristal. Y se est¨¢n descubriendo cosas raras, como ¨¦sta del yeso, a?ade. Por ello, la investigaci¨®n de la bassanita se enmarca en el proyecto de estudio de Naica, cuyo objetivo es entender la formaci¨®n de esos enormes cristales, algunos de 10 metros de longitud.

Y por ¨²ltimo el planeta rojo: ¡°Se ha encontrado mucho yeso, pero tambi¨¦n mucha bassanita en Marte, y en la Tierra es dif¨ªcil que se forme de manera natural esa ¨²ltima¡±, explica Garc¨ªa Ru¨ªz. ¡°Pero si tienes en Marte una atm¨®sfera (con poca agua) capaz de estabilizar esta basanita¡­ puede ser una explicaci¨®n¡±.