Locos por la Geología

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Hace ya casi cinco años, fue noticia lo que ahora les reseño, con la salvedad de que las investigaciones siguen su curso, y esto puede no ser exacto por mucho tiempo más, si nuevos resultados no refuerzan los hallazgos previos.

¿Cuál es, sintéticamente, la novedad?

Según resultó de un estudio realizado en Chile, el cobre sería muy efectivo en la reducción de bacterias, que resultarían eliminadas de los materiales patógenos, hasta en un 92 %. Por otra parte parece dificultar la adhesión bacteriana en las superficies de alto contacto potencial con ellas, en clínicas, consultorios, sanatorios y hospitales.

¿De dónde surge la información?

Se trata de un proyecto de investigación liderado por Valeria Prado, y cuyos resultados se presentaron como comunicación en el XIII Congreso de la International Federation of Infection Control (IFIC), que se llevó a cabo junto al XIII Congreso Argentino de Epidemiología, Control de Infecciones y Seguridad del Paciente, realizados en 2012 en Buenos Aires.

¿Qué explicación científica se ha presentado?

La información surge de comparar en laboratorio las propiedades del cobre, con las del acero inoxidable, clásicamente utilizado como material estéril. Se expusieron láminas de ambos metales a distintas bacterias responsables de Infecciones Intrahospitalarias (IIH).

Sorprendentemente, el cobre parece superar al acero, según se confirmó en la continuación de las pruebas a lo largo de 30 semanas, en que sobre superficies de alto contacto y potencial contaminación, como barandas y manillas de camas, mesas de pacientes, porta sueros, apoyabrazos de sillas para visitas y lápices usados al anotar los signos vitales, se colocaron cubiertas de cobre metálico o aleaciones.

La reducción de la contaminación por bacterias en la superficies con cobre fue muy superior a la de las superficies testigo no tratadas con el metal. Por otra parte, el efecto bactericida del cobre permanece en el tiempo pues parece actuar como autodesinfectante.

La explicación que se presentó es que el cobre metálico en contacto con el oxígeno del aire se convierte en óxido cúprico que pasa a cuproso en forma constante, en lo que se conoce como reacción de Fenton. En esta reacción química se liberan iones cobre, que en contacto con las bacterias, y a nivel de su membrana celular oxidan las proteínas, que son esenciales para su vida. Esos mismos iones también desplazan a metales como el hierro, igualmente indispensables para la respiración de las bacterias.

¿Cuál es el estado actual del conocimiento?

Siguen las pruebas intrahospitalarias, y se busca extender el análisis de la aplicabilidad del cobre a mantener una mejor higiene en otros sitios como el tranporte público, en que las superficies tocadas por millones de personas diariamente, son vehículos de numerosas infecciones bacterianas.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es una foto tomada por el Pulpo en el Museo de Ciencias Naturales del Condado de Los Ángeles.

Este trabajo debe citarse como:

Argüello, G. L.; Dohrmann, R.; Sanabria, J. A.; Zahn, E. 2007. Granulometría y Mineralogía de un perfil de loess removilizado, en las cercanías de la Ciudad de Córdoba.(Resumen) Actas de las 6tas Jornadas Geológicas Y Geofísicas Bonaerenses, Mar Del Plata, 12 al 14 de Diciembre de 2007

Argüello Dohrman Sanabria Zahn 03102007.Doc by GracielaL.Argüello on Scribd

Entre las piedras preciosas de más valor se encuentra la esmeralda, que disputa el primer puesto al diamante, y que ha llegado a ser más cara que él, cuando los caprichos de la moda encumbraron su demanda. Hoy vamos a hablar un poco de ella.

¿De dónde procede el nombre esmeralda?

Según los filólogos, la palabra esmeralda deriva del latín smaragdus, término que se utilizaba para designar a ésa y a otras piedras verdes, tales como la malaquita o la crisocola, que comparten con la esmeralda su belleza, aunque no se encuentran en forma de cristales transparentes ni bien desarrollados.

Volviendo al término latino, al parecer sería una deformación de palabras mucho más antiguas, sobre las cuales los estudiosos no terminan de ponerse de acuerdo, aunque hay quienes indican que podría provenir del idioma persa.

¿Qué es la esmeralda?

Obviamente es una piedra preciosa, ya que cumple con todos los requerimientos estipulados, pero mineralógicamente es solamente una de las variedades del berilo, que da numerosas gemas, aunque ninguna tan valiosa como la esmeralda.

El berilo, a su vez, es un ciclosilicato, cuya fórmula química es básicamente Be3Al2(SiO3)6, y cuyas variedades preciosas, además de la esmeralda, son: el aguamarina de color celeste; el heliodoro, amarillo, y la morganita, rosada.

En el caso de la esmeralda, debe su color verde característico a la presencia de un cromóforo en su red cristalina: el cromo, aunque en parte colaboran para generar esa tonalidad, también el berilio (nombre del elemento, no del mineral) mismo, y el vanadio a veces presente.

Cuando el color verde es intenso y oscuro, cosa que es poca frecuente, el precio de la gema aumenta considerablemente, precisamente por su escasez.

Las restantes propiedades macroscópicas de la esmeralda son las siguientes:

Composición química Be3Al2(SiO3)6:Cr; raya blanca, brillo vítreo, transparente a translúcida, tacto suave, sistema cristalino hexagonal, hábito cristalino bien definido, fractura concoidea, dureza 7.5-8, tenacidad frágil y peso específico entre 2,70 y 2,90.

¿Dónde se encuentran los mejores yacimientos de esmeralda?

Hasta el presente, las esmeraldas de mejor calidad son procedentes de Colombia, aunque en general puede decirse que las esmeraldas sin imperfecciones son escasas. Por esa razón, cuando son de gran tamaño, más que conservarlas intactas, se busca fracionarlas y facetarlas de manera de excluir dichas imperfecciones.

No obstante, las esmeraldas colombianas son las más puras por razones relacionadas con su génesis, como veremos más abajo.

El distrito de Muzo, con los mejores yacimientos de esmeralda en el mundo, se encuentra enclavado en el ámbito de los Andes Colombianos, en su porción localizada más al este, denominada precisamente Cordillera Oriental, y al norte de Bogotá.

Las minas más productivas son las de Muzo y Coscuez (5°33’N, 74°11’W y 5°39’N, 74°1’W, respectivamente), que se encuentran separadas entre sí por no más de 10 km, aunque no existen pruebas definitivas de que pertenezcan a un único depósito y tampoco hay ruta de conexión construida entre ellas. Forman parte del estado de Boyacá.

La mina Muzo está aproximadamente a 800 m sobre el nivel del mar, mientras que la Coscuez está a 1.120 m. En ambos sitios la vegetación es abundante y el clima cálido.

El distrito minero yace sobre lutitas de edad Cretácica temprana, intensamente plegadas, y atravesadas por numerosas fallas de rumbo noreste, acompañadas por brechamiento tectónico.

Esa relación entre los distritos con esmeraldas y el intenso fallamiento han conducido a relevamientos cada vez más detallados de todas las zonas tectonizadas aledañas.

Otro posible indicador de rocas portadoras de esmeraldas sería un cambio en color y textura de las rocas huéspedes, que se viene observando con bastante regularidad.

La formación que en el distrito de Muzo contiene esmeraldas, se conoce como Villeta, y data del Cretácico inferior (120 a 130 millones de edad aproximada). Se trata de un gran espesor de lutitas negras carbonosas y algún porcentaje de calizas, que han sufrido intenso plegamiento, diaclasamiento y fallamiento.

La formación Villeta comprende dos miembros: el inferior incluye lutitas carbonosas con finas intercalaciones de calizas, y el superior es de lutitas grises a amarillentas. Estos miembros se diferencias fundamentalmente en la textura.

Localmente los dos miembros están separados por dos capas delgadas consistentes en calcita y cuarzo (minoritario) en una matriz con ligeras cementaciones de caliza.

Todo este complejo se encuentra cortado por numerosas venas de calcita que rellenan parcial o totalmente las fisuras de los sedimentos, que tienen espesores variables entre 35 cm y varios metros, y que se orientan de maneras también variables, según cómo las fracturas mismas las controlen.

Es en las venas de calcita donde se encuentran cavidades que alojan cristales de esmeralda.

¿Cuál es la génesis de la esmeralda?

La razón por la cual las esmeraldas de Colombia son las más puras, es que pertenecen a los únicos yacimientos que existen en rocas sedimentarias y no en rocas ígneas.

Se asume que los movimientos tectónicos que originaron los Andes, inyectaron también las soluciones mineralizantes, portadoras de los elementos que constituyen las esmeraldas, hacia el interior de las fracturas generadas en los ambientes sedimentarios preexistentes. Allí se habrían enfriado con lentitud suficiente como para alcanzar un estado cristalinos muy perfecto.

Se asume también que determinadas soluciones salinas fluyendo por el interior de los sedimentos inyectados, habrían eliminado las impurezas como el hierro que podrían desmejorar la calidad de los cristales.

Esos cristales se encuentran azarosamente distribuidos, pero localmente se concentran dentro de las venas de calcita, junto con minerales como pirita, cuarzo, dolomita, y más raramente con fluorita, apatita, albita, y barita.

¿Qué puede agregarse respecto a la esmeralda colombiana?

Cuando iba a escribir sobre este tema, me pareció que era lo bastante extenso e interesante como para que mi próximo post sea sobre este tópico: las leyendas relativas a las esmeraldas y las minas del distrito de Muzo. Y sobre eso escribiré el próximo lunes.

¿En qué otros lugares del mundo se extraen buenas esmeraldas?

En Sudáfrica, en la región que hasta 1994 era el Transvaal, se presentan en esquistos cristalinos de la cordillera de Murchison.

En los montes Urales, cerca de Takovaya (Rusia), también hay bolsadas en esquistos; y en Brasil se encuentran en un mármol alterado, próximo a Bahía.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La foto que ilustra el post es del trabajo THE COSCUEZ MINE: A MAJOR SOURCE OF COLOMBIAN EMERALDS de Ron Ringsrud, (que también usé como fuente de parte de la información de este post) y la he subido con toda la leyenda, porque allí están los créditos correspondientes a los fotógrafos.

Aquí les presento otra versión, esta vez con fotos del lugar, de la canción Chuquicamata por Antonio Prieto. Como ya saben, Chuquicamata es la más importante explotación a cielo abierto de cobre en el mundo. Se encuentra en Chile, en la región de Antofagasta.

¿Qué dice esta noticia?

El día martes 5 de mayo de 2015, en la revista minera Once Diario, se informaba acerca de una planta que permitiría indicar las áreas donde se pueden encontrar diamantes.

Obviamente, recurrí a las fuentes, y luego de una pesquisa bibliográfica encontré el artículo de Stephen E. Haggerty, geólogo del departamento de Ciencias de la Tierra y el Medioambiente de la Universidad Internacional de Florida en Miami (Estados Unidos), publicado en el volumen 110 de Junio-Julio de la revista Economic Geology. (Bulletin of the Society of Economic Geologists).

En ese artículo se afirma que la planta tropical Pandanus candelabrum es un buen indicador para localizar superficialmente áreas que contienen chimeneas de kimberlitas, rocas de origen volcánico que suelen ser portadoras de importantes cantidades de diamantes.

¿Cuál es la planta indicadora?

Como ya he escrito más arriba, se trata de la Pandanus candelabrum, que no es sencillo definir por razones que Beentje y Callmander señalaron en 2014, al expresar que su posición taxonómica es algo incierta, básicamente porque las clasificaciones han estado basadas en material fragmentario, especialmente en África, continente que como ya veremos, se relaciona estrechamente con el tema que hoy tratamos.

Los mismos autores indican que hay una tendencia de los taxonomistas a crear nuevas especies cada vez que hay nuevas colecciones con algunos rasgos peculiares; cuando como en este caso es también posible que haya más de una especie en un complejo, definible como Pandanus candelabrum.

Sea cualquiera el caso, la planta que nos ocupa se extiende desde Camerón hasta Senegal, especialmente a lo largo de márgenes de ríos, bordes de manglares, bosques y pantanos abiertos.

Los rasgos más notables de la planta son su altura de 3 a 20 m, raíces aéreas de entre 2 y 2.5 m en individuos maduros, tronco de 15 a 20 cm de diámetro, ramas de entre 1 y 3 cm y follaje en forma de candelabro.

¿Cómo se estableció la relación?

Haggerty, el autor del descubrimiento informa que tras varios años de estudios en un distrito del noroeste de Liberia que ha sido explotado artesanalmente para extraer diamantes, se ha llegado a descubrir una nueva formación de kimberlita.

No se esperaba tal hallazgo porque se suponía que tanto la explotación como la intensa erosión habrían dado cuenta de todo enriquecimiento en el mineral.

La chimenena portadora de diamantes es una kimberlita hipabisal de tipo 1, con bloques ricos en mica y enclaves de brechas polimícticas.

Pero lo verdaderamente novedoso es que según las observaciones de campo, la chimenea (no así los diques) muestran crecimientos de una vegetación particular, hasta ahora de manera tentativa identificada como Pandanus candelabrum.

De repetirse sistemáticamente en diversos sitios con suelos de quimismo similar y similarmente influenciados por la presencia de la kimberlita, la planta podría considerarse un indicador biológico de la presencia de potenciales yacimientos de diamantes.

Es obvio que se requieren más estudios sobre el tema.

¿Qué grado de credibilidad tiene esta información?

La fuente es inobjetable, y los antecedentes del autor también lo son.

Por otra parte, son numerosos los antecedentes de especies de fauna y flora con tendencia a ocupar terrenos cuya composición química se relaciona con la presencia de determinados enriquecimientos minerales.

Ejemplo característico para los diamantes es la presencia de nidos de determinadas especies de termitas que se usan como indicadores biológicos.

¿Qué consecuencias tendrá en la minería?

Por un lado, disminuiría los costos de exploración para las empresas mineras, lo cual podría incidir en el valor mismo de mercado de la piedra preciosa; pero también podría ocurrir que buscadores aficionados se lanzaran masivamente a buscar la planta en África Occidental, poniendo en riesgo ambientes naturales que en muchos casos ya son frágiles en las condiciones actuales.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es tomada del propio artículo científico en que se comunicó el descubrimiento.