ELSA ÁNGELES / Pachuca.- Un amplio sector de científicos y científicas en ciencias de los materiales están fascinados trabajando con un mineral llamado zeolita, nombre que significa “piedra que hierve”, que por sus características físicas y químicas tiene una amplia variedad de aplicaciones.

Por ejemplo, se utiliza en productos para el crecimiento óptimo de las plantas, como filtro para agua contaminada con metales, para los equipos de aire acondicionado, para la producción de detergentes no contaminantes, en desodorantes, hasta en la arena para gatos.

Pero fuera del ámbito doméstico, la zeolita tiene importantes aplicaciones en la industria petrolera, la automotriz e incluso en la ganadería para la alimentación de animales.

Dato 1
Hay yacimientos en casi todo el mundo y en México su origen proviene de la actividad volcánica que sucedió hace 33 millones de años

Dato 2
Su estudio científico inició en 1756 por el químico sueco Axel Fredrik, pero en nuestro país fue hasta la década de 1970 cuando iniciaron las investigaciones

Estudio especializado en la UAEH

Por sus características, la zeolita también es de interés en el área académica de ciencias de la tierra y materiales de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (UAEH) y un grupo de estudiantes de doctorado, maestría y diferentes licenciaturas, bajo el liderazgo de Felipe Legorreta García, doctor en ciencias y con amplia experiencia profesional en minería, quienes realizan diversos proyectos de investigación en torno a ese mineral.

“Nuestro planeta Tierra alberga una amplia variedad de minerales de muy diversas características y propiedades, y la zeolita parece una roca común, pero si se realiza un acercamiento visual, podemos observar que es parecida a una esponja con pequeños túneles que se cruzan, en donde se alojan partículas que han perdido un electrón, llamados cationes, junto con moléculas de agua”, explicó el doctor Felipe Legorreta.

Los metales y el agua que aloja la zeolita “pueden ser intercambiados, lo que significa que puede, por ejemplo, proporcionar calcio y adsorber plomo, el cual es nocivo para la salud”, explicó Damián Díaz Guzmán, físico y estudiante de la maestría en ciencias de los materiales en la Autónoma de Hidalgo.

Él explicó que la adsorción “es un concepto científico que significa retener en una sustancia las moléculas de otra en un estado líquido o gaseoso”.

El proyecto de investigación de Damián Díaz se titula Desorción de un sustrato zeopónico, modelación del fenómeno aplicando un flujo hídrico intermitente.

Para una mejor comprensión de ese tema de investigación, primero explicaremos que los cultivos zeopónicos de plantas son sobre sustratos compuestos fundamentalmente de zeolitas, en lugar de suelos de tierra.

Los sustratos zeopónicos los formulan incorporándole a la zeolita los nutrientes necesarios para que las plantas crezcan y se desarrollen, tomando en cuenta sus características y el tipo de agua con la cual se regarán.

Pero la preocupación es cómo regular de manera permanente y continua el insumo de nutrientes a través del sustrato con zeolita. Ese es el tema de investigación de Damián: a partir de los conocimientos teóricos de la física, encontrar una modelación matemática que permita regular el suministro a las plantas.

Además, Nelly Karina Pérez González, también egresada de física y tecnología y estudiante de la maestría en ciencias de los materiales en la UAEH, trabaja con el proyecto Estudio del intercambio catiónico de un sustrato en un medio acuoso y húmedo.

En el caso de Nelly, su tema es encontrar cantidades precisas de elementos a la zeolita, en la mezcla para lograr el sustrato ideal que enriquezca a la agricultura. “Es como buscar la receta ideal que permita mejores resultados, y para eso aplico mis conocimientos teóricos de la física que, combinado con la química, nos permitirá encontrar una fórmula que resuelva un problema real”.

Ambos proyectos son dirigidos por la doctora Marissa Vargas Ramírez y el doctor Felipe Legorreta García del área académica de ciencias de la tierra y materiales de la máxima casa de estudios de la entidad.

Su origen

Hace casi 30 años descubrieron una roca que al calentarse parecía hervir y la llamaron zeolita, palabra que significa “la piedra que hierve”.

Se trata de un mineral que está compuesto principalmente por aluminio, silicio, sodio, calcio, magnesio, potasio y agua.

Hay yacimientos de zeolita en casi todo el mundo y en México su origen proviene de la actividad volcánica que sucedió hace 33 millones de años, como parte de la lava expulsada por un volcán en erupción y que al hacer contacto con ambientes marinos produjo una reacción química.

Pero ese proceso no fue suficiente, ya que tuvo que pasar mucho tiempo y debieron existir condiciones especiales para que esa lava se convirtiera en zeolita.

Su estudio científico inició en 1756 por el químico y mineralogista sueco Axel Fredrik Cronstedt, pero en nuestro país fue hasta la década de 1970 cuando iniciaron las investigaciones tras descubrir las primeras rocas en el noroeste de Oaxaca.

En la actualidad hay un fuerte interés por encontrar yacimientos, sintetizarlos, entender sus propiedades o ampliar su utilización.

Felipe Legorreta García

Es ingeniero minero-metalúrgico por la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, maestro en ciencias por el Instituto Politécnico Nacional (IPN) y doctor en ciencias por la Universidad Paul Sabatier Toulouse, en Francia.

Cuenta con amplia experiencia profesional en el sector minero-metalúrgico y actualmente es investigador del área académica de ciencias de la tierra y materiales en la máxima casa de estudios de la entidad, además de ser responsable del laboratorio de tecnología de cerámicos.

Pertenece al cuerpo académico consolidado de metalurgia y sus principales líneas de investigación son: incremento del valor agregado de minerales no metálicos y reciclaje de desechos inorgánicos industriales.

Ha sido líder en cinco proyectos de investigación realizados con financiamiento. Ha publicado 30 artículos científicos, 14 de ellos en revistas JCR, es decir, de impacto internacional, y 28 artículos arbitrados. Es autor de dos capítulos de libro y ha dirigido nueve tesis de investigación ya concluidas.

Damián Díaz Guzmán

Estudió física y tecnología avanzada y actualmente cursa la maestría en ciencias de los materiales, ambas en la UAEH, con el proyecto de investigación titulado Desorción de un sustrato zeopónico, modelación del fenómeno aplicando un flujo hídrico intermitente, bajo la dirección del doctor Felipe Legorreta García y la doctora Marissa Vargas.

Cuenta con dos certificaciones como técnico programador analista y en informática. Así como una amplia experiencia en el sector comercio.

Nelly Karina Pérez González

Es egresada de la licenciatura en física y tecnología avanzada y actualmente cursa la maestría en ciencias de los materiales, ambas en la Autónoma de Hidalgo, con el proyecto titulado Estudio del intercambio catiónico de un sustrato en un medio acuoso y húmedo, bajo la tutela de los investigadores Marissa Vargas y Felipe Legorreta.

Se autodescribe como una apasionada con todo lo relacionado a la física, las matemáticas y la tecnología, y siempre está abierta a nuevas ideas y retos.

Comentarios