Marie Stopes

Esta entrada también aparece publicada en Naukas y es mi primera aportación como colaboradora oficial.



Marie Stopes (1880-1958) fue una paleobotánica británica a la que se conoce, más que por sus méritos científicos, por haber sido pionera en el campo del control de la natalidad, siendo la responsable de la apertura de la primera clínica de planificación familiar de UK en 1921. De hecho, la organización que fundó (Marie Stopes International) sigue operando como ONG en más de 40 países, promoviendo el cuidado de la salud sexual, reproductiva y maternal.



Pero este es un blog de ciencia, así que no se vayan todavía, aún hay más.



Marie Stopes era hija de un eminente paleobotánico y se graduó con honores en el University College de Londres en Geología y Botánica en 1902. Posteriormente se trasladó a la Universidad de Munich donde se doctoró en paleobotánica en 1904, fue la primera mujer que se doctoró en dicha universidad y tuvieron que cambiar las normas para que pudiera hacerlo. Volvió a Inglaterra convertida en la persona que se había doctorado con menor edad y se incorporó a la Universidad de Manchester, donde pronto sus intereses investigadores se dirigieron hacia el estudio de fósiles en carbón, campo en el que había trabajado en Londres con anterioridad a su doctorado (¿veis por dónde os quiero llevar?). Marie Stopes siguió rompiendo moldes y en 1907 consiguió financiación de la Royal Society para emprender una estancia de investigación en Japón de 18 meses.


 
Marie Stopes en su laboratorio, alrededor de 1904


El interés de Marie Stopes por el carbón se mantuvo a lo largo de los años, incluso independientemente de su dedicación a la paleobotánica. Tras la primera Guerra Mundial, para Inglaterra la investigación en carbón era de gran importancia estratégica y económica y Marie Stopes, junto con Richard V. Wheeler, se interesó por las propiedades físicas del material, por su estructura, definiendo en 1919 los “cuatro ingredientes visibles del carbón”, los litotipos denominados vitreno (bandas brillantes y quebradizas), dureno (zonas compactas y mate), clareno (bandas mates y brillantes) y fuseno (bandas que tiznan con aspecto fibroso). En 1935 acuñó el término maceral , y este esquema de clasificación se adoptó en una conferencia en Heerlen (Países Bajos), denominándose esquema Stopes-Heerlen, que con diversas modificaciones y ampliaciones aún se utiliza en la actualidad.



Según sus propias palabras: I now propose the new word ‘‘Maceral’’ (from the Latin macerare, to macerate) as a distinctive and comprehensive word tallying with the word ‘‘mineral’’. Its derivation from the Latin word to ‘‘macerate’’ appears to make it peculiarly applicable to coal, for whatever the original nature of the coals, they now all consist of the macerated fragments of vegetation, accumulated under water. The word ‘‘macerals’’ will, I hope, be accepted as a pleasantly sounding parallel to the word ‘‘minerals,’’ conveying the suggestion of the fundamental difference between them (MC Stopes, Fuel 14, 4 –13, 1935)



Pero ¿qué es un maceral? y ¿para qué sirve?



El término maceral designa a las entidades orgánicas discretas del carbón, solo identificables al microscopio óptico. Los distintos macerales se definen, por tanto, atendiendo a características ópticas, como son forma, tamaño, color, reflectancia, dureza, relieve de pulido, en condiciones de observación predefinidas. Por convención, todos los macerales del carbón tienen nombres terminados en -inita.

Los macerales difieren de los minerales, constituyentes de las rocas inorgánicas, en que no poseen una estructura cristalina y varían considerablemente en su composición química. Estos macerales se clasifican en tres grupos macerales que difieren en composición química y propiedades ópticas: vitrinita, liptinita e inertinita.
 Imagen al microscopio de un carbón



Grupo liptinita: posee el color más oscuro y un mayor contenido en hidrógeno que se halla formando parte de compuestos preferentemente alifáticos. Deriva de organismos específicos (algas, bacterias) o de partes de plantas superiores caracterizadas por un elevado contenido en hidrógeno.

Grupo huminita/vitrinita: de color gris intermedio, tiene el contenido más alto en oxígeno y su estructura química se halla formada por compuestos aromáticos e hidroaromáticas a bajos rangos. Al aumentar el rango aumenta la aromaticidad, la condensación y el ordenamiento de las unidades poliaromáticas. Los macerales de este grupo derivan de las sustancias húmicas originadas a partir de la celulosa y la lignina presentes en los tejidos de las plantas superiores  (ramas, brotes, raíces, tallos, hojas).

Grupo inertinita: tiene comparativamente el color más claro y el mayor contenido en carbono de los tres grupos. Está formado fundamentalmente por compuestos aromáticos con elevado nivel de entrecruzamiento. Incluye macerales de diverso origen alterados por procesos redox o bioquímicos.


De izquierda a derecha: vitrinita, inertinita, liptinita



La relación entre los distintos grupos es cuantificable y dado que la composición maceral de un carbón depende del periodo en el que se formó, un análisis petrográfico nos puede dar pistas sobre la procedencia de un carbón. Por otra parte, la presencia en mayor medida de uno u otro tipo de maceral, está relacionada con el comportamiento del carbón durante su combustión o la carbonización, lo que condiciona la posibilidad de utilización de un carbón determinado, por ejemplo, para la fabricación de coque.



Las imágenes de microscopía de este artículo han sido proporcionadas por la Dra. Ángeles G. Borrego, del INCAR, gracias Ángeles.













AC Scott, Int. J. Coal Geology, 50, 119-134, 2002

MC Stopes, Fuel 14, 4 –13, 1935

AG Borrego, Petrografía y Origen del Carbón, material del curso Tendencias actuales en la utilización y conversión del carbón, INCAR, 2012