Investigadores identifican por primera vez en la naturaleza una fase mineral intermedia clave para la formación de dolomita y magnesita a baja temperatura.
El hallazgo se realizó en los depósitos de 'moonmilk' de la Cueva de Nerja, compuestos por minerales carbonatados.
La investigación revela que estos minerales pueden formarse a partir de compuestos amorfos antes de convertirse en cristales, aportando una nueva vía para explicar el 'Problema de la Dolomita'.
Este descubrimiento ayuda a entender mejor cómo se originan dolomita y magnesita en ambientes naturales y a resolver un debate histórico en la geología.
Investigadores de la UGR, el CSIC y la UMA identifican por primera vez en la naturaleza una fase mineral intermedia que ayuda a explicar cómo se forman la dolomita y la magnesita a baja temperatura
Durante décadas, la geología se ha enfrentado a una paradoja: la dolomita aparece en enormes formaciones rocosas de la Tierra, pero los científicos tienen muchas dificultades para reproducir su formación en el laboratorio cuando las condiciones son de baja temperatura. Ahora, una investigación desarrollada en la Cueva de Nerja aporta una nueva pista para explicar qué ocurre durante ese proceso.
Un equipo de investigadores del Departamento de Mineralogía y Petrología de la Universidad de Granada (UGR), del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (CSIC) y de la Universidad de Málaga (UMA) ha identificado por primera vez en un entorno natural unas fases minerales que actúan como paso previo a la formación de dolomita y magnesita.
El hallazgo se ha producido en los depósitos conocidos como moonmilk de la Cueva de Nerja, un material blanco y blando presente en algunas cavidades y compuesto principalmente por minerales carbonatados.
El trabajo forma parte de la tesis doctoral de Sarah Bonilla-Correa, estudiante de doctorado de la UGR, bajo la dirección de las profesoras Encarnación Ruiz-Agudo y María Pilar Asta Andrés.
Los resultados aportan nuevas evidencias sobre la manera en la que estos minerales pueden formarse en condiciones de baja temperatura y contribuyen al estudio del conocido como Problema de la Dolomita.
La investigación forma parte de la tesis doctoral de Sarah Bonilla-Correa, estudiante de doctorado de la UGR, bajo la dirección de las profesoras Encarnación Ruiz-Agudo y María Pilar Asta Andrés.
Un misterio de la geología
La dolomita y la magnesita se encuentran entre los minerales carbonatados más abundantes de la Tierra y forman parte de numerosas rocas. Sin embargo, los científicos todavía no comprenden completamente cómo llegan a originarse cuando las temperaturas son bajas.
Esta dificultad ha dado lugar al llamado Problema de la Dolomita, uno de los debates más conocidos de la geología. La paradoja está en que existen grandes formaciones naturales de dolomita creadas a lo largo de la historia de la Tierra, mientras que su formación resulta muy difícil de reproducir en condiciones similares en el laboratorio.
Para tratar de explicar este proceso, el equipo estudió los depósitos de moonmilk de la Cueva de Nerja mediante técnicas avanzadas de microscopía y análisis mineralógico. El trabajo se completó con experimentos realizados en los sincrotrones ALBA, en España, y SOLEIL, en Francia.
A través de estas técnicas, los investigadores observaron por primera vez en la naturaleza compuestos amorfos de carbonato de magnesio y de carbonato de calcio y magnesio.
Un paso previo antes del mineral cristalizado
Estos compuestos amorfos pueden entenderse como una fase intermedia. Todavía no son minerales cristalinos, pero pueden transformarse posteriormente en ellos. En las condiciones naturales de la cueva, los científicos han observado que estos materiales evolucionan hasta convertirse en magnesita y dolomita.
La importancia del hallazgo reside en que aporta pruebas directas de que la formación de estos minerales puede seguir una vía distinta a la tradicionalmente planteada. En lugar de generarse directamente como cristales a partir de una disolución, el proceso podría comenzar con la aparición de una fase amorfa que, con el tiempo, acaba transformándose en un mineral cristalino.
La investigación apunta a que la dolomita y la magnesita podrían no aparecer directamente en su forma definitiva. Antes existiría una especie de estado mineral previo, menos ordenado, que después evolucionaría hasta convertirse en un cristal.
Según los investigadores, esta observación ayuda a comprender mejor cómo se forman ambos minerales en ambientes naturales de baja temperatura. También proporciona nuevos datos para abordar el ‘Problema de la Dolomita’ y sugiere que la existencia de un precursor amorfo podría ser una etapa fundamental del proceso.
El trabajo ha contado con financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Junta de Andalucía, la Universidad de Granada y la Unidad Científica de Excelencia UCE-PP2016-05.