Talco

El talco es un mineral arcilloso compuesto de silicato de _magnesio hidratado , con la fórmula química Mg₃Si₄O₁₀ (OH) ₂ _. El talco en polvo, a menudo combinado con almidón de maíz , _se utiliza como talco para bebés . Este mineral se utiliza como agente espesante y lubricante . Es un ingrediente en cerámica , pinturas y materiales para techos _. Es un ingrediente principal en muchos cosméticos . ^{[ 6 ]} Se presenta como masas foliadas a fibrosas , y en una forma cristalina excepcionalmente rara . Tiene una exfoliación basal perfecta y una fractura plana irregular, y está foliado con una forma laminar bidimensional .

La escala de Mohs de dureza mineral, basada en la comparación de la dureza por rayado , define el valor 1 como la dureza del talco, el mineral más blando. Al rasparlo sobre una placa de raya , el talco produce una raya blanca, aunque este indicador tiene poca importancia, ya que la mayoría de los minerales de silicato producen una raya blanca. El talco es translúcido a opaco, con colores que van del gris blanquecino al verde, con un brillo vítreo y nacarado . El talco no es soluble en agua y es ligeramente soluble en ácidos minerales diluidos . ^{[ 7 ]}

La esteatita es una roca metamórfica compuesta predominantemente de talco.

La palabra talco deriva del persa : تالک tālk . En la antigüedad, la palabra se usaba para referirse a varios minerales relacionados, como el talco, la mica y la selenita . ^{[ 8 ]}

El talco se forma principalmente por el metamorfismo de minerales magnésicos como la serpentina , el piroxeno , el anfíbol y el olivino , en presencia de dióxido de carbono y agua. Este proceso se conoce como "carbonatación del talco" o "esteatización" y produce un conjunto de rocas denominadas carbonatos de talco .

El talco se forma principalmente por hidratación y carbonatación mediante esta reacción:

serpentina 2 Mg ₃ Si ₂ O ₅ (OH) ₄ + dióxido de carbono 3 CO ₂ → talco Mg ₃ Si ₄ O ₁₀ (OH) ₂ + magnesita 3 MgCO ₃ + agua 3 H ₂ O

El talco también puede formarse mediante una reacción entre la dolomita y la sílice, lo cual es típico de la skarnificación de las dolomitas por inundación de sílice en aureolas metamórficas de contacto:

dolomita 3 CaMg(CO ₃ ) ₂ + sílice 4 SiO ₂ + agua H ₂ O → talco Mg ₃ Si ₄ O ₁₀ (OH) ₂ + calcita 3 CaCO ₃ + dióxido de carbono 3 CO ₂

El talco también puede formarse a partir de clorita de magnesio y cuarzo en el metamorfismo de esquistos azules y eclogitas mediante la siguiente reacción metamórfica :

clorita + cuarzo → cianita + talco + agua

El talco también se encuentra como mineral diagenético en rocas sedimentarias, donde puede formarse a partir de la transformación de precursores metaestables de arcilla de magnesio hidratada, como la querolita , la sepiolita o la estevensita , que pueden precipitar del agua marina y lacustre en determinadas condiciones. ^{[ 9 ]}

En esta reacción, la proporción de talco y cianita depende del contenido de aluminio , favoreciendo las rocas más aluminosas la producción de cianita. Esto se asocia típicamente con minerales de alta presión y baja temperatura, como la fengita , el granate y la glaucofana, dentro de la facies de esquistos azules inferiores . Dichas rocas suelen ser blancas, friables y fibrosas, y se conocen como esquistos blancos .

El talco es un mineral laminar trioctaédrico; su estructura es similar a la de la pirofilita , pero con magnesio en los sitios octaédricos de las capas que lo componen. ^{[ 2 ]} La estructura cristalina del talco se describe como TOT , lo que significa que está compuesta por capas TOT paralelas débilmente unidas entre sí por débiles fuerzas de van der Waals . Las capas TOT, a su vez, constan de dos láminas tetraédricas ( T ) fuertemente unidas a las dos caras de una única lámina trioctaédrica ( O ). Es la débil unión entre las capas TOT lo que le confiere al talco su perfecta exfoliación basal y su suavidad. ^{[ 10 ]}

Las láminas tetraédricas están formadas por tetraedros de sílice, que son iones de silicio rodeados por cuatro iones de oxígeno. Cada tetraedro comparte tres de sus cuatro iones de oxígeno con tetraedros vecinos para formar una lámina hexagonal. El ion de oxígeno restante (el ion de oxígeno apical ) está disponible para unirse a la lámina trioctaédrica. ^{[ 11 ]}

La lámina trioctaédrica tiene la estructura de una lámina del mineral brucita . Los oxígenos apicales reemplazan algunos de los iones hidroxilo que estarían presentes en una lámina de brucita, uniendo firmemente las láminas tetraédricas a la lámina trioctaédrica. ^{[ 12 ]}

Las láminas tetraédricas tienen una carga negativa, ya que su composición global es Si₄O₄⁻¹⁰ . La lámina trioctaédrica tiene una carga positiva igual, ya que su composición global es Mg₃ (OH) ₄⁺² . Por lo _{tanto , la capa TOT combinada es} ^{eléctricamente} neutra. ^{[ 13} _]

Debido a que los hexágonos en las láminas T y O tienen tamaños ligeramente diferentes, estas se distorsionan ligeramente al unirse para formar una capa TOT. Esto rompe la simetría hexagonal y la reduce a simetría monoclínica o triclínica. ^{[ 14 ]} Sin embargo, la simetría hexaédrica original es discernible en el carácter pseudotrigonal de los cristales de talco. ^{[ 3 ]}

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  Vista de la estructura laminar tetraédrica del talco. Los iones de oxígeno apicales están teñidos de rosa.
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  Vista de una lámina trioctaédrica de talco. Las esferas amarillas representan grupos hidroxilo; las azules, grupos magnesio. Los sitios de unión de oxígeno apicales son blancos.
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  Cristal de talco visto a lo largo del eje [100], observando a lo largo de las capas del cristal.

El talco es un mineral metamórfico común en cinturones metamórficos que contienen rocas ultramáficas , como la esteatita (una roca con alto contenido de talco), y dentro de terrenos metamórficos de esquistos blancos y azules . Ejemplos destacados de esquistos blancos incluyen el Cinturón Metamórfico Franciscano del oeste de Estados Unidos, los Alpes europeos occidentales , especialmente en Italia, ciertas áreas del Bloque Musgrave y algunos orógenos de colisión como el Himalaya , que se extiende a lo largo de Pakistán , India , Nepal y Bután .

Las rocas ultramáficas de carbonato de talco son típicas de muchas áreas de los cratones arcaicos , especialmente de los cinturones de komatiita del cratón de Yilgarn en Australia Occidental . También se conocen rocas ultramáficas de carbonato de talco en el Cinturón de Pliegues de Lachlan , en el este de Australia , en Brasil , en el Escudo Guayanés y en los cinturones de ofiolitas de Turquía , Omán y Oriente Medio .

China es el principal productor mundial de talco y esteatita, con una producción de aproximadamente 2,2  millones de toneladas (2016), lo que representa el 30% de la producción mundial total. Los otros productores importantes son Brasil (12%), India (11%), Estados Unidos (9%), Francia (6%), Finlandia (4%), Italia, Rusia, Canadá y Austria (2% cada uno). ^{[ 15 ]}

Entre los yacimientos de talco de mayor importancia económica se encuentra la mina de talco Mount Seabrook, en Australia Occidental, formada sobre una intrusión ultramáfica estratificada y polideformada. El Grupo Luzenac, con sede en Francia , es el mayor proveedor mundial de talco extraído. Su mina de talco más grande, ubicada en Trimouns, cerca de Luzenac, en el sur de Francia, produce 400 000  toneladas de talco al año.

La extracción en zonas en disputa de la provincia de Nangarhar , Afganistán, ha llevado al grupo de monitoreo internacional Global Witness a declarar el talco como un recurso de conflicto , ya que las ganancias se utilizan para financiar la confrontación armada entre los talibanes y el Estado Islámico . ^{[ 16 ]}

El talco se utiliza en numerosas industrias, como la papelera, la del plástico , la de pinturas y recubrimientos (por ejemplo, para moldes de fundición de metales), la del caucho, la alimentaria, la del cable eléctrico, la farmacéutica, la cosmética y la cerámica. La esteatita, una roca gruesa de color verde grisáceo con alto contenido de talco , se utiliza para estufas, fregaderos, cuadros eléctricos, etc. Se emplea con frecuencia en superficies de mesas de laboratorio y cuadros eléctricos debido a su resistencia al calor, la electricidad y los ácidos.

En forma finamente molida, el talco se utiliza como cosmético ( polvo de talco ), como lubricante y como relleno en la fabricación de papel. Se usa para recubrir el interior de las cámaras de aire y los guantes de goma durante la fabricación para evitar que las superficies se peguen. El polvo de talco, altamente refinado, se ha utilizado en el talco para bebés, un polvo astringente que se usa para prevenir la dermatitis del pañal . La Academia Estadounidense de Pediatría recomienda que los padres eviten usar talco para bebés porque representa un riesgo de problemas respiratorios, incluyendo dificultad para respirar y daño pulmonar grave si se inhala. El pequeño tamaño de las partículas dificulta evitar que se dispersen en el aire al aplicar el polvo. Las pomadas a base de óxido de zinc pueden ofrecer una alternativa más segura para la prevención de la dermatitis del pañal. ^{[ 17 ]}

La esteatita (talco masivo) se usa a menudo como marcador para soldadura o metalurgia . ^{[ 18 ] [ 19 ]}

El talco también se utiliza como aditivo alimentario o en productos farmacéuticos como deslizante . En medicina, se emplea como agente pleurodesis para prevenir el derrame pleural recurrente o el neumotórax . En la Unión Europea , su código de aditivo es E553b . El talco puede utilizarse en el procesamiento del arroz blanco como agente abrillantador durante la etapa de pulido.

Debido a su baja resistencia al corte, el talco es uno de los lubricantes sólidos más antiguos que se conocen. También tiene un uso limitado como aditivo reductor de fricción en aceites lubricantes. ^{[ 20 ]}

El talco se utiliza ampliamente en la industria cerámica, tanto en pastas como en esmaltes. En pastas de cerámica artística de baja cocción, aporta blancura y aumenta la dilatación térmica para evitar el agrietamiento . En gres , se utilizan pequeños porcentajes de talco como fundente, mejorando así la resistencia y la vitrificación . Es una fuente de fundente de MgO en esmaltes de alta temperatura (para controlar la temperatura de fusión). También se emplea como agente matificante en esmaltes de loza y puede utilizarse para producir mates de magnesia a altas temperaturas.

Norma ISO de calidad (ISO 3262)

Se han solicitado patentes para el uso de silicato de magnesio como sustituto del cemento. Su producción requiere menos energía que el cemento Portland convencional (con un calentamiento de aproximadamente 650  °C para el talco, en comparación con los 1500  °C necesarios para la piedra caliza en la producción de cemento Portland), a la vez que absorbe mucho más dióxido de carbono durante su endurecimiento. Esto se traduce en una huella de carbono negativa en general, ya que el sustituto del cemento elimina 0,6 toneladas de CO₂ _por tonelada utilizada. Esto contrasta con la huella de carbono positiva de 0,4 toneladas por tonelada del cemento convencional. ^{[ 21 ]}

El talco se usa a veces como adulterante de la heroína ilegal para aumentar su volumen y peso y, por lo tanto, su valor en el mercado negro. Su uso intravenoso puede provocar talcosis pulmonar , una inflamación granulomatosa en los pulmones .

Se han planteado sospechas de que el uso de talco contribuye a ciertos tipos de enfermedades, principalmente cánceres de ovario y pulmón. Según la IARC , el talco que contiene asbesto se clasifica como agente del grupo 1 (carcinógeno para los humanos), el uso de talco en el perineo se clasifica como grupo 2B (posiblemente carcinógeno para los humanos) y el talco que no contiene asbesto se clasifica como grupo 2A (probablemente carcinógeno para los humanos). ^{[ 23 ]} Las revisiones de Cancer Research UK y la American Cancer Society concluyen que algunos estudios han encontrado una relación, pero otros no. ^{[ 24 ] [ 25 ]}

Los estudios abordan problemas pulmonares , ^{[ 26 ]} cáncer de pulmón , ^{[ 27 ] [ 28 ]} y cáncer de ovario . ^{[ 29 ]} Uno de ellos, publicado en 1993, fue un informe del Programa Nacional de Toxicología de EE. UU ., que encontró que el talco de grado cosmético que no contenía fibras similares al asbesto se correlacionaba con la formación de tumores en ratas obligadas a inhalar talco durante 6 horas al día, cinco días a la semana durante al menos 113 semanas. ^{[ 27 ]} Un artículo de 1971 encontró partículas de talco incrustadas en el 75 % de los tumores ováricos estudiados. ^{[ 30 ]} En 2018, Health Canada emitió una advertencia contra la inhalación de talco en polvo o su uso perineal por parte de las mujeres. ^{[ 31 ]}

En contraste, sin embargo, investigaciones publicadas en 1995 y 2000 concluyeron que, si bien era plausible que el talco pudiera causar cáncer de ovario, no se había demostrado evidencia concluyente. ^{[ 32 ] [ 33 ]} Además, una revisión de 2008 del European Journal of Cancer Prevention sobre estudios de cáncer de ovario y uso de talco señaló que, si bien muchos de ellos examinaron la duración, la frecuencia y la acumulación del uso higiénico de talco, pocos encontraron una asociación positiva entre estos factores y algunos encontraron una negativa: "Se puede argumentar que los hallazgos nulos generales asociados con diafragmas espolvoreados con talco y el uso de condones son evidencia más convincente de la falta de un efecto carcinogénico, especialmente dada la falta de una correlación establecida entre la frecuencia de espolvoreo perineal y las concentraciones de talco en el tejido ovárico y la falta de una relación dosis-respuesta consistente con el riesgo de cáncer de ovario". En cambio, los autores atribuyeron al talco en polvo "un alto grado de seguridad". ^{[ 34 ]}

De manera similar, en un artículo de 2014 publicado en una importante revista oncológica, el Journal of the National Cancer Institute , los investigadores informaron los resultados de una encuesta a 61.576 mujeres posmenopáusicas, más de la mitad de las cuales habían usado talco perineal. Los investigadores compararon los informes de las participantes sobre su propio uso de talco con sus informes de haber recibido diagnósticos de cáncer de ovario por parte de sus médicos, y encontraron que, independientemente de la edad de las participantes y el estado de ligadura de trompas, "el uso de talco perineal alguna vez... no se asoció con un mayor riesgo de cáncer de ovario en comparación con no usarlo nunca", ni se asoció ningún mayor riesgo individual de cáncer con un uso prolongado de talco. Sobre esta base, el artículo concluyó que "el uso de talco perineal no parece influir en el riesgo de cáncer de ovario". ^{[ 35 ]} El Panel de Expertos de la Revisión de Ingredientes Cosméticos concluyó en 2015 que el talco, en las concentraciones que se usan actualmente en cosméticos, es seguro. ^{[ 36 ]}

En julio de 2024, la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer catalogó el talco como "probablemente" carcinógeno para los humanos. El estudio se basa en evidencia limitada de que podría causar cáncer de ovario en humanos. ^{[ 37 ]}

En 2006, la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer clasificó el talco como un posible carcinógeno humano si se usa en la zona genital femenina. A pesar de esto, ninguna agencia federal de EE. UU. tomó medidas para retirar el talco del mercado ni para añadir advertencias. ^{[ 48 ]}

En febrero de 2016, como resultado de una demanda contra Johnson & Johnson (J&J), un jurado de St. Louis otorgó 72 millones de dólares a la familia de una mujer de Alabama que falleció de cáncer de ovario . La familia alegó que el uso de talco fue la causa de su cáncer.

En mayo de 2016, una mujer de Dakota del Sur recibió una indemnización de 55 millones de dólares como resultado de otra demanda contra J&J. ^{[ 49 ]} La mujer había usado los polvos de talco para bebés de Johnson & Johnson durante más de 35 años antes de que le diagnosticaran cáncer de ovario en 2011. ^{[ 50 ]}

En octubre de 2016, un jurado de St. Louis otorgó 70,1 millones de dólares a una mujer californiana con cáncer de ovario que había usado talco para bebés Johnson's durante 45 años. ^{[ 51 ]}

En agosto de 2017, un jurado de Los Ángeles otorgó 417 millones de dólares a una mujer californiana, Eva Echeverria, quien desarrolló cáncer de ovario como "resultado directo de la naturaleza irrazonablemente peligrosa y defectuosa del talco", según consta en su demanda contra Johnson & Johnson. ^{[ 52 ]} El 20 de octubre de 2017, la jueza del Tribunal Superior de Los Ángeles, Maren Nelson, desestimó el veredicto. La jueza declaró que Echeverria demostró que existe "un debate en curso en la comunidad científica y médica sobre si el talco causa cáncer de ovario con mayor probabilidad que no y, por lo tanto, genera el deber de advertir", pero no lo suficiente como para sustentar la imposición de responsabilidad por parte del jurado contra Johnson & Johnson, y concluyó que Echeverria no demostró adecuadamente que el talco cause cáncer de ovario. ^{[ 53 ] [ 54 ]}

En julio de 2018, un tribunal de St. Louis otorgó una indemnización de 4700 millones de dólares (4140 millones de dólares en daños punitivos y 550 millones de dólares en daños compensatorios) a 22 mujeres demandantes contra J&J, al concluir que la empresa había ocultado pruebas de la presencia de amianto en sus productos durante más de cuatro décadas. ^{[ 55 ]}

Al menos 38.000 demandas relacionadas con el talco estaban pendientes a fecha de 2023.. ^{[ 56 ]}

En 2020, J&J cesó la venta de su talco para bebés, que había comercializado durante 130 años. J&J creó una filial responsable de las reclamaciones en un intento por resolver los litigios en el tribunal de quiebras. En 2023, J&J propuso un acuerdo de casi 9.000 millones de dólares con 50.000 demandantes, alegando que las reclamaciones eran «engañosas» y que quería dejar atrás el asunto. Sin embargo, los jueces bloquearon los planes, dictaminando que la filial no se encontraba en dificultades financieras y no podía recurrir al sistema de quiebras para resolver los litigios. ^{[ 57 ]}

En julio de 2023, J&J demandó a investigadores que vincularon el talco con el cáncer, alegando que utilizaron pseudociencia para desacreditar los productos de la compañía, mientras que los demandados afirman que las demandas tienen como objetivo silenciar a los científicos. ^{[ 56 ]}

• Pirofilita – Mineral filosilicato del grupo pirofilita-talco 
• Serpentinita – Roca formada por la transformación de olivino 
• Sillimanita – Mineral nesosilicato