La vida íntima  de los minerales

Carlos Linneo, el gran taxonomista y sistematizador de las ciencias naturales escribió una frase en su "Systema Naturae" (1735) donde habla de la correspondencia entre los reinos de la naturaleza.

Dijo Linneo, "Lapides crescunt; plantae crescunt et vivunt; animalia crescunt et vivunt et sentiunt", algo así como: Los minerales crecen; las plantas crecen y viven; los animales crecen, viven y sienten.

Los minerales, salvo aquellos llamados "abuelos" y que fueron nominados como tales desde el pasado (ej., galena, oro, platino), por convención internacional y desde 1959 terminan o adaptan su nombre en "ita", de la palabra griega "lithos" por roca o piedra (ej., pirita, muscovita, calcita, etc.).

Los minerales tienen un solo nombre, mientras que en la nomenclatura de las plantas y animales de Linneo estas llevan dos nombres (binomial), por el género y por la especie. Sin embargo, desde la antigedad han surgido ideas acerca de una fisiología de la Tierra y de una vida en los minerales.

Los animales, las plantas y los demás organismos vivos tienen un lapso temporal en donde nacen, crecen, se reproducen y mueren. Algunos pensadores se tentaron en especular que esto se podía aplicar también a los minerales. Teorías vitalistas, animistas y mágicas se plantearon en torno a los minerales y en cómo ellos podían influir sobre los seres humanos.

Incluso Dios fue involucrado en la primera selección de minerales a través del bíblico pectoral de Aarón. Una de las primeras cuestiones en la definición de los minerales es que son sólidos cristalinos que se forman naturalmente. Esto deja afuera cualquier sustancia generada por la acción antrópica por más inorgánica y cristalina que sea.

Hay excepciones a la cristalinidad tal el caso del mercurio que es líquido a temperatura ambiente. El agua en estado líquido no es un mineral pero el hielo sí lo es. Hay sustancias inorgánicas que no tienen un ordenamiento cristalino sino que son amorfas como es el caso del ópalo y forman parte del reino mineral aun cuando se las considere como mineraloides.

Salvo las excepciones mencionadas, los minerales se forman por la unión de átomos de un solo elemento como ocurre con el oro, diamante, grafito, plata, cobre, platino; o de dos o más elementos.

Condiciones extremas

Los minerales se forman en condiciones normales o extremas. Los meteoritos son un ejemplo de minerales formados en la nébula solar original que dio nacimiento al sistema solar y sus planetas y satélites. Incluso cuando un asteroide o cometa impacta sobre la Tierra va a formar nuevos minerales a raíz de la alta presión del choque contra las capas geológicas. Si en el lugar del impacto había carbono se pueden formar diamantes.

Un extraordinario ejemplo de ello es el impacto de Popigai en Siberia que golpeó en rocas ricas en grafito y las transformó en diamantes. O sea el carbono original, en forma de grafito, reacomodó su estructura cristalina hexagonal en cúbica para formar diamantes.

A grandes profundidades, donde reinan altas presiones y temperaturas, los minerales pueden cambiar de fase cristalina transformándose unos en otros. Los fluidos de los magmas hacen que cristalicen minerales en condiciones especiales de presión y temperatura. Cuando esos minerales son exhumados por la tectónica y la erosión, quedan expuestos a distintas condiciones físicas y químicas, propias del medio ambiente superficial, y se transforman en nuevas especies minerales.

Baste como ejemplo lo que ocurre con el sulfuro de hierro (pirita) y el sulfuro de hierro y cobre (calcopirita), que se oxidan y transforman para dar cobre nativo, óxidos de cobre, carbonatos de cobre o de hierro, sulfatos de cobre o de hierro, fosfatos de cobre, silicatos de cobre, óxidos e hidróxidos de hierro, o sea decenas de nuevos minerales a partir de solo dos minerales originales.

Dinámica mineral

Hay minerales que crecen, se ordenan o se reagrupan cuando existen condiciones de calor o presión como pasa con arcillas que se transforman en micas o el carbonato de calcio que forma los mármoles.

Si las rocas que hospedan un magma reciben fluidos pueden tener lugar importantes transformaciones de los minerales con un cambio completo de las formas originales y la cristalización de minerales nuevos: metasomáticos. La circulación de aguas calientes ácidas o alcalinas puede transformar completamente la mineralogía de una roca generando alumbres o convirtiendo a los feldespatos en distintos tipos de arcillas.

Las aguas saladas que se evaporan en una cuenca cerrada, como son los salares, permiten la formación de cubos de sal gema (halita), cristales de yeso, boratos u otros minerales; los que al formarse por evaporación reciben el nombre de evaporíticos.

En las salmueras de los salares el cloro, azufre, boro, sodio, calcio y otros elementos químicos están como iones y al aumentar la concentración comienzan a crecer a partir de un centro de nucleación y acrecientan su tamaño hasta resultar visibles.

Los cristales pueden desarrollarse sobre la superficie del salar o bien en los barros (arcillas, limos) que conforman el relleno. Así se encuentran en los fangos salinos hermosos cristales de bórax, rosetas de yeso o nódulos del borato común ulexita. Las sales pueden conservarse en el tiempo, redisolverse o transformarse en otras muy distintas por cambios en la composición química de las aguas circulantes.

Minerales orgánicos

Hay también minerales orgánicos como el ámbar que es una resina fósil, minerales que forman los huesos y dientes de los animales, otros las conchillas de los invertebrados. Foraminíferos, radiolarios, diatomeas y otros microorganismos construyen sus esqueletos o caparazones con sílice o carbonato cálcico. Precisamente dichos minerales ayudan a que quede alguna evidencia física de esos seres vivientes en el registro geológico y se pueda seguir los pasos de la evolución de la vida a través de los fósiles.

Algunos minerales son lo suficientemente duros y estables químicamente para mantenerse sin mayores cambios por cientos o miles de millones de años, como los zircones en las rocas más viejas del mundo. Se aprecia entonces que hay en los minerales nacimiento, crecimiento, transformaciones, cambios, metamorfosis, o sea, la naturaleza los crea, los transforma y los destruye. Pero más allá de las excepciones (mercurio, ámbar, ópalo, etc.) los minerales son sólidos naturales, inorgánicos y cristalinos, que no cumplen un ciclo vital y carecen de sentimientos.

No era esto lo que pensaba el patólogo alemán Otto von Schrön (1837-1937), amigo de Wagner y Nietzsche, quien desde 1862 hasta su muerte desarrolló investigaciones en Nápoles (Italia). Schrön que falleció centenario realizó más de 30.000 preparaciones de tejidos animales y vegetales con microfotografías y unas 12.000 preparaciones de crecimiento mineral. Desarrolló como idea una concepción unicista del plasma primigenio para los diversos reinos de la naturaleza que asumirían diferentes caracteres secundarios en cada uno de esos reinos para formar los elementos primitivos a los que llamó: zoocélulas (animales), fitocélulas (vegetales) y petrocélulas (minerales).

Sostenía que lo que hasta entonces se había considerado como materia muerta seguía realmente un proceso de vida al organizarse espontáneamente en formas geométricas, o sea que -según él- los cristales nacen, viven, luchan, se reproducen y mueren. Apunta que las petrocélulas muestran la misma morfología de las células orgánicas, esto es son filiformes, granulares y dotadas de un núcleo. Realizó experiencias con alumbre en una solución saturada y vio que al principio es perfectamente homogénea pero pronto comienza a formarse algo que llamó “petroplasma filiforme”, donde aparecían una serie de líneas en todas direcciones. Luego surgía, imprevistamente, una línea de fuerza principal que la bautizó “dinamógeno”, la que entraba en acción y regulaba todos los fenómenos de la materia circundante. Las líneas caóticas originales se organizaban geométricamente a partir de un eje hasta que adquirían simetría y regularidad. Llegó a la conclusión que el mismo fenómeno ocurría en los fundidos de las rocas ígneas y en las lavas incandescentes originando los cristales al enfriarse.
Lo cierto es que más allá del entusiasmo que puso Schrön en su trabajo vitalista y de los muchos que enarbolaron sus ideas, al final es como decía Linneo: los minerales solo crecen.
 

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