Ángeles Fernández González es licenciada en Ciencias geológicas (1992) y doctora en Geología (1996) por la Universidad de Oviedo, donde actualmente es catedrática de universidad en el área de Cristalografía y Mineralogía. Ha llevado a cabo su actividad docente en diversos grados, licenciaturas, estudios de máster y doctorados relacionados con su especialidad. Ha dirigido cuatro tesis doctorales y numerosos trabajos de fin de grado, licenciatura y máster y ha sido la directora del programa de doctorado en Geología y del máster en Recursos geológicos e ingeniería geológica de su Universidad. Como investigadora, desarrolla su actividad en el campo de la mineralogía experimental y pertenece al grupo de investigación de la Universidad de Oviedo Síntesis, estructura y aplicación tecnológica de materiales (SYSTAM). En este marco ha participado y dirigido proyectos de investigación de ámbito autonómico y nacional. También ha estado involucrada, como investigadora, en proyectos financiados por la Comisión Europea. Los resultados de su investigación han sido publicados en las principales revistas científicas indexadas de su especialidad y difundidos entre la comunidad científica en numerosos congresos. Combina la docencia y la investigación con actividades de divulgación científica que desarrolla la Unidad de cultura científica de la Universidad de Oviedo y ha dirigido sus programas de formación continua de Extensión universitaria. En la actualidad es presidenta de la Sociedad española de mineralogía.
Abstract:
El estudio de la precipitación de los carbonatos de calcio y de las transformaciones polimórficas que tienen lugar después de la precipitación se ha convertido en una línea clásica de la mineralogía experimental. El innegable interés mineralógico y petrológico del estudio de estos fenómenos se ha visto renovado por la relevancia que tienen los carbonatos como proxies paleoclimáticos y paleoambientales, y como biominerales y biomateriales de múltiples aplicaciones.
En la precipitación del carbonato de calcio a partir de disoluciones acuosas, la presencia de diversos iones en el fluido puede jugar un papel fundamental en cuanto a la selección de polimorfo que precipita y la secuencia de transformaciones polimórficas que se suceden tras la precipitación. Por ejemplo, la presencia de aniones tetraédricos SO42-, SeO42-y CrO42- favorece la estabilización de vaterita y retrasa su transformación en calcita. Este efecto puede deberse a fenómenos de superficie, pero también debe considerarse que su incorporación en las estructuras cristalinas de los distintos polimorfos tenga una influencia significativa.
Diversos trabajos de carácter experimental en los que se han utilizado distintas técnicas de crecimiento cristalino en disolución acuosa en condiciones ambientales, muestran que vaterita y calcita incorporan en los momentos iniciales, tras la precipitación, cierta proporción significativa de estos aniones; pero si se mantienen en contacto con el agua, sufren un proceso de purificación y en los estados finales del envejecimiento, cuando el sistema se estabiliza, únicamente permanece una calcita purificada. Por tanto, la secuencia de Ostwald se completa dejando a los aniones extraños en la disolución. Por otra parte, la precipitación de aragonito se ve fuertemente inhibida y la morfología cristalina de la calcita alterada, con un alargamiento del romboedro característico en la dirección paralela al eje principal y con el desarrollo de abundantes caras vecinales.
La modelización molecular revela que la entrada de cualquiera de los aniones considerados en la estructura del aragonito implicaría deformaciones importantes alrededor del defecto y en varias esferas de coordinación, que son extremadamente desfavorables desde el punto de vista energético. Por el contrario, la baja densidad de la vaterita respecto a los otros polimorfos y el desorden posicional de los aniones carbonato en su estructura, permiten incorporar aniones extraños sin que haya una deformación importante de la estructura cristalina. De hecho, de acuerdo con los cálculos realizados, cierta proporción de estos iones en la varita la estabilizan con respecto a la fase pura. La calcita representa un comportamiento intermedio: la deformación que implica la entrada de aniones extraños es moderada y lo que significa desde el punto de vista energético, es más leve que en el aragonito.
