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Zeolitas

Las zeolitas son aluminosiliatos cristalinos, la mayoría se encuentran comúnmente en minerales y en rocas sedimentadas. La identificación de las zeolitas como mineral tubo lugar en 1756 cuando un mineralogista sueco llamado Alex Fredrik Cronstedt, quien colectada unos cristales de una mina de cobre en Suecia. El encontró que al calentar el material por encima, rápidamente este, desprendía una gran cantidad de vapor proveniente del agua que había absorbido; basado en esto lo denomino zeolita palabra proveniente del griego que significa “roca hirviente o espumante” ya que tiene la capacidad de producir espuma cuando se calienta alrededor de los 200 °C.

Muchas de las investigaciones en el uso de las zeolitas en la agricultura toman lugar en Japón, en los años de1960, donde los agricultores japoneses han utilizados por años las rocas de zeolita para controlar la humedad y aumentar el ph en suelos de cenizas volcánicas.

La capacidad que tienen las zeolitas para intercambiar iones y su alta porosidad puede ser utilizada en la agricultura haciendo que este sea un transportador de nutrientes o como un medio dotado de nutrientes libes.   

Clasificación de las zeolitas.

 Las zeolitas se clasifican de acuerdo a la proporción que manejen de silicio y aluminio o según el tamaño del poro (cantidad de anillos).

Según la proporción Si/Al están:

Zeolitas bajas con proporciones 1.0-1.5 en Si/Al, intermedias con una proporción de 2-5 y altas con proporciones de mas de 10

Según su diámetro: zeolitas de poro pequeño (8 anillos) con un diámetro libre de 0.3- 0.45nm, mediano (10 anillos) diámetro libre de 0.45-0.6nm, largo (12 anillos) con diámetro libre entre 0.6-0.8nm por ultimo esta el extra largo (14 anillos) con diámetro libre desde 0.8 a 1 nm.

Estructura de las zeolitas

Las zeolitas es una  estructura solida tetraédrica conectada a b base de sílica. Esta posee canales y jaulas lo suficientemente grandes que contienen estructuras adicionales de cationes que permiten recibir y desorber varias moléculas que van desde agua hasta compuestos orgánicos complejos sin alterar su estructura cristalina.

                                    

Estructura de una zeolita. Los puntos rojos son enlaces con oxigeno, las grises claras pertenecen al aluminio, las grises oscuras al silicio y las naranjas al sodio.

La importancia de las zeolitas en la agricultura

Mas de 48 especies de zeolitas naturales se conocen, una de las más utilizadas por los agricultores es la clinoptilolita, fuera de ser el más abundante en suelos y en sedimentos, es muy recomendado para enmendar el suelo y para la retención de nitrógeno.

Una de las características de las zeolitas es el de potencializar el suelo debido a su extensa porosidad interna, dando como resultado una retención de agua, su tamaño de partícula uniforme permite que haya una fácil incorporación y retención de nutrientes, a su vez  una alta capacidad de intercambio catiónico. Además  la adición de estas zeolitas también permite una mejora en el estado nutricional de las raíces en el cual sus alrededores están constituidos  a base de arena especialmente para la retención de iones K⁺ y NH₄⁺.

Otros beneficios que prestan las zeolitas  es  en el de mejorar la eficiencia de la materia orgánica el uso del fosforo, nitrógeno, remediación en de suelos contaminados con metales pesados, tratamientos de aguas residuales.

Bibliografía

·         Zeolites and Their PotentialUses in Agriculture Kulasekaran Ramesh, Dendi Damodar Reddy, Ashish Kumar Biswas, and Annangi Subba Rao 2011.

·         Zeolites and Catalysis Synthesis, Reactions and Applications Edited byJiˇr´ı ˇ Cejka, Avelino Corma, and Stacey Zones.