Estructura atómica de la aerinita

Química

El profesor de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) español, Jordi Rius, es el principal autor del descubrimiento de la estructura atómica de la aerinita, mineral azul muy abundante en los Pirineos que se usó ampliamente como pigmento en las iglesias románicas de Cataluña.

Coloraciones azules extremas de aerinita de los Pirineos. Foto: Joan Font, Grupo Mineralógico Catalán

            (NC&T) Rius dirige el Departamento de Cristalografía y Química del Estado Sólido del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (CSIC). Las conclusiones de su investigación se recogen en el último número de la revista European Journal of Mineralogy.

            La aerinita se utilizaba tanto en pinturas murales al fresco como en la pintura al temple en altares, imágenes y otros objetos de madera. Un bello ejemplo se puede ver en el Pantocrátor de Sant Climent de Taüll (Lleida).

            Varios grupos de investigación de todo el mundo llevaban años intentando resolver la estructura de este pigmento. Al contrario que las de otros pigmentos azules, como el lapislázuli (empleado ya desde la antigüedad) o la azurita (un carbonato hidratado de cobre muy utilizado en la Edad Media), la estructura de la aerinita seguía siendo una incógnita.

            Desde que se identificó por primera vez en el siglo XVIII, la aerinita ha estado rodeada de misterio. Las razones principales son la gran variabilidad química - difícilmente dos muestras de aerinita tienen la misma composición química ni el mismo tipo de azul - y el carácter extremadamente fibroso del mineral, cosa que hace muy difícil obtener imágenes a resolución atómica por microscopía electrónica.

            Además, el pigmento incorpora en la estructura una pequeña cantidad de grupos carbonato, algo muy extraño en un silicato, razón por la cual se había considerado este carbonato como impureza y no, en cambio, como parte integrante de la estructura.

            A partir del descubrimiento de Rius, se puede comprender la compleja estructura de este material y también el mecanismo causante del color azul de este pigmento. El hallazgo puede permitir en el futuro la síntesis de la aerinita en laboratorio y la posibilidad de obtener las diferentes coloraciones de este pigmento de manera controlada. Igualmente, permitirá entender el comportamiento del pigmento en diferentes condiciones, así como conservar y restaurar mejor las obras de arte que lo incorporan.

            En 1995, investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona y del Instituto "Jaume Almera", ambos del CSIC, hicieron un primer intento de resolver la estructura atómica de la aerinita, basándose en diagramas de difracción de rayos-X en polvo cristalino.

            Más tarde, en el año 2000, Jordi Rius, experto en difracción de rayos X, inició el segundo y definitivo intento de resolución, esta vez con datos experimentales obtenidos por E. Elkaim en el sincrotrón del LURE (Orsay, París), y en colaboración con Xavier Torrelles, investigador del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (CSIC). (CSIC)

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