CaraCterizaCión de la orfebrería de la

tumba 7 de monte albán, oaXaCa GABrielA PeñuelAs

Guerrero et Al. ¶ CaraCterizaCión por XpS del

empañamiento produCido en una nariguera de

oro de la Cultura Calima eMilio CAno et Al. ¶ retoS

y oportunidadeS en el análiSiS CompoSiCional

(Xrf) de CaSCabeleS de Cobre en diferenteS

eStadoS de ConServaCión niklAs sChulze. ¶ eStudio

eSpeCtrofotométriCo Sobre laS CaraCteríStiCaS

CromátiCaS de loS metaleS: eStado natural,

CorroSión y proCeSoS de ConServaCión MAnlio

FAvio sAlinAs nolAsCo. ¶ evaluaCión eleCtroquímiCa de

pátinaS en CampanaS de bronCe del Siglo XiX,

Catedral de CuernavaCa, méXiCo. FAusto rodríGuez-

ACuñA. ¶ dataCion de piezaS arqueologiCaS de

Hierro, mediante difuSion, apliCando el modelo

de matano AnGel GArCíA ABAjo. ¶ eStudio no deStruCtivo

de metaleS: téCniCaS baSadaS en rayoS X

CaraCteríStiCoS (Xrf, edX y piXe). josé luis ruvAlCABA sil.

ConServaCión de un objeto aSiátiCo proCedente

de la laguna de guerrero negro, baja

California, méXiCo kAtiA PerdiGón CAstAñedA et Al. ¶

tratamiento de ConServaCión y reStauraCión

de vaSoS de plata de la Cultura CHimú luis enrique

CAstillo nArreA. ¶ ConServaCión, reStauraCión de

metaleS en CHile, el CaSo de la ColeCCión CaSa

muSeo eduardo frei montalva y el parque de laS

eSCulturaS johAnnA MAríA theile Y orlAndo theile.

HiStoria, evoluCión y reviSión del proCeSo de

eliminaCión de produCtoS de CorroSión en la

enCrym MAríA del PilAr tAPiA lóPez. ¶ HiloS metáliCoS en

teXtileS, una reviSión a la intervenCión inGrid kArinA

jiMénez CosMe. ¶ eStudio del trifoSfato pentaSódiCo

(Stp) para Su uSo Como agente de limpieza de

produCtoS de CorroSión del Cobre lAurA v. BAlAndrán

González Y MAnlio F. sAlinAs.

CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIOS TÉCNICOS

ESTUDIOS PARA LA CONSERVACIÓN

TRATAMIENTOS DE CONSERVACION

la produCCión fabril de teXtileS de algodón en el

Centro de méXiCo, 1830-1910. loS primeroS paSoS. rAquel

BeAto kinG. ¶ loCalizaCión de plaCereS y minaS en oaXaCa

preHiSpániCa y Colonial: 1300 a 1550 dC edith ortiz díAz.

¶ loS metaleS del órgano tubular de San juan

tepemaSalCo, Hidalgo jiMenA PAlACios Y esteBAn MAriño.

la ConServaCión de elementoS metáliCoS no

eStruCturaleS en la arquiteCtura de loS SigloS XiX

y XX soledAd díAz MArtínez. ¶ toque de midaS: la eliminaCión

de pátinaS de monumentoS en bronCe jAnnen

ContrerAs Y CArolusA González. ¶ arqueología de la mínima

intervenCión para metaleS MAuriCio BenjAMín jiMénez rAMírez.

¶ primeroS reSultadoS de la reStauraCión mediante

teCnología láSer de metaleS arqueológiCoS

joAquín BArrio MArtín et Al.

reintegraCión formal en metaleS. intervenCión de

una lámpara de latón plateado del Siglo XiX MArCelA

lóPez ArriAGA. ¶ eStudio de CaSo de paño Cubre Cáliz

bordado: limpieza de HiloS metáliCoS en teXtileS;

deterioro por produCtoS inadeCuadoS y poSibleS

alternativaS A. luCíA villArreAl CAstillo. ¶ la ConServaCión

integrada de doS anilloS metáliCoS de origen

preHiSpániCo: el CaSo del proyeCto el Salitre

isABel MedinA González.

ConServaCión de CañoneS del periodo Colonial,

que forman parte del patrimonio Cultural de la

Ciudad de San franCiSCo de CampeCHe diAnA ArAno

reCio. ¶ téCniCaS eleCtroquímiCaS apliCadaS a la

ConServaCión de un anCla del Siglo XiX eXpueSta

a la atmóSfera marina en la Ciudad de CampeCHe,

méXiCo MArCo Antonio hernández esCAMPA-ABArCA. ¶ fuenteS y

mobiliario urbano de Hierro Colado del Siglo XiX

MAuriCio B. jiMénez Y ánGer e. GArCíA. ¶ el medio ambiente de la

repúbliCa de Cuba y Su influenCia en el deterioro

del Hierro y el bronCe. algunoS métodoS para Su

evaluaCión, ConServaCión y proteCCión AnA e. CePero ACán.

ESTUDIOS HISTÓRICOS

CRITERIOS DE INTERVENCIÓN

ESTUDIO DE CASO

ESTUDIO DE CASO:HIERRO

COMITÉ ORGANIZADOR

J a n n e n co n T r e r a s Va r G a s , G a b r i e l a P e ñ u e l a s G u e r r e r o, M a r í a d e l P i l a r Ta P i a ló P e z y J o h a n a M . T h e i l e b r u n s

COMITÉ CIENTÍFICO

• D a lva C r i s t i n a B a p t i s ta | i n s t i t u to D e Q u í m i C a , u n i v e r s i D a D D o e s ta D o D o r i o D e J a n e i r o | B r a s i l •• J a n n e n Co n t r e r a s va r g a s | e s C u e l a n aC i o n a l D e Co n s e r vaC i ó n , r e s tau r aC i ó n y m u s e o g r a f í a | m é x i Co •• s o l e D a D D í a z m a r t í n e z | i n s t i t u to D e l pat r i m o n i o C u lt u r a l D e e s pa ñ a | e s pa ñ a •• m a r C u s g r a n ato | m u s e o D e a s t r o n o m i a y C i e n C i a s a f i n s | B r a s i l •• g a B r i e l a p e ñ u e l a s g u e r r e r o | e s C u e l a n aC i o n a l D e Co n s e r vaC i ó n , r e s tau r aC i ó n y m u s e o g r a f í a | m é x i Co •• K at i a p e r D i g ó n C a s ta ñ e D a | Co o r D i n aC i ó n n aC i o n a l D e Co n s e r vaC i ó n D e l pat r i m o n i o C u lt u r a l | m é x i Co •• m a r í a D e l p i l a r ta p i a ló p e z | e s C u e l a n aC i o n a l D e Co n s e r vaC i ó n , r e s tau r aC i ó n y m u s e o g r a f í a | m é x i Co •

• J o h a n a m a r i a t h e i l e B r u n s | u n i v e r s i D a D D e l D e s a r r o l lo y u n i v e r s i D a D D e C h i l e | C h i l e •

AGRADECIMIENTOS

a l a s i n s T i T u c i o n e s i n V o lu c r a da s : e s c u e l a n ac i o n a l d e co n s e r Vac i ó n , r e s Tau r ac i ó n y M u s e o G r a F í a “ M a n u e l d e l c a s T i l lo n e G r e T e ”,

i n s t i t u to n aC i o n a l D e a n t r o p o lo g í a e h i s to r i a i n a h , s e C r e ta r i a t é C n i C a D e l i n a h , i n t e r n at i o n a l Co u n C i l o f m u s e u m s , Co n s e r vat i o n co M M i T T e e , M e Ta l W o r k i n G G r o u P i co M - cc , a l G r u P o l aT i n o a M e r i c a n o d e r e s Tau r ac i ó n d e M e Ta l e s , a l a s o c i e d a d d e F e n s o r a d e l

pat r i m o n i o a r t í s t i Co D e m é x i Co s o D e ta m .

A TODOS LOS INVOLUCRADOS EN LA ORGANIZACIÓN DEL 3ER CLRM

l i l i a n a g i o r g u l i C h áv e z , i n g r i D J i m é n e z Co s m e, i l s e C i m a D e v i l l a C e r v e r a , g ó n z a lo B e C e r r a p r a D o, va l e r i a m aC í a s r o D r í g u e z , lo u r D e s g ó n z a l e z J i m é n e z , D i e g o g ay ta n m e r t e n s , a n aC a n i r a m ó n p e D r e r o, a D r i a n a v e g a C a r r i l lo, J e s s i C a v e r a ta m ayo, D i e t e r r a M í r e z r u V i e r a , P i l a r h e r n á n d e z co co n i , á n G e l G a r c í a a b a J o, J a i M e i b á ñ e z h e r n á n d e z , J o r G e M e n d o z a b au T i s Ta , V í c To r a r T u r o

Q u i n ta n a va l D é s , pa B lo C a s t r o g o n z á l e z , J o s é a n to n i o J u r a D o lu n a , e r i K a l f r e D o g ao n a r o D r í g u e z , z a r a i m . g a r C í a C e r va n t e s , PaT r i c i a M e J í a , d aV i d e s T r a da b a r r i e n To s , r o s a r i o c e r n a G a r c í a , l e o n a r d o Vá zQ u e z , G e r a r d o a l b a r r á n d e a l b a , c a r lo s F lo r e s

e s p i n o, m a r i a n a a l m a r a z r e y e s , e D g a r e D ua r D o a lva r a D o r í o s , s a n D r a m a r í a á lva r e z J aC i n to, e n r i Q u e a r é va lo a r i s t e g u i , x i m e n a a l e J a n D r a B r u n a l e m a , m a r í a e u g e n i a D e s i r e é B u e n t e l lo g a r C í a , g i l B e r to Co r o n e l f e r n á n D e z , m i t z i va n i a g a r C í a to r i B i o, m a r í a D e l s o Co r r o J i m é n e z to r r e s , a n a l a n z ag o r ta C u m m i n g , e m m a n u e l l a r a B a r r e r a , m a r i a n a ló p e z m a r t í n e z , r e B e C a g ua Da lu p e m aQ u e Da g a r r i D o, m a r í a f e r n a n D a m a r t í n e z r o C h a , D a m a r i s m a r i a n a m é n D e z va l D é s , to m a s m e r a z C a s ta ñ o, lo u r D e s n o e m i n ava J i m é n e z , s o f í a h e l e n a n ava r r o m i r a n D a , h u g o pa lo m i n o Co r t é s , a n a J u l i a p o n C e l i s g u t i é r r e z , m i t z y a n to n i e ta Q u i n to Co r t é s , r e B e C a a B i g a i l r o D r í g u e z B u i t r ó n , J o s é e z e Q u i e l r o m e r o C h áv e z , r e B e C a r o s e n D o Co r o n a , á lva r o s a n t i l l á n B u e y e s , o l i v i a D í a z , e D ua r D o g r au e ,

F r a n c i s co s oT e lo y V i n i c i u s M a r Q u e T, a c h r i s T i a n d e G r i G n y y d aV i d h a l l a M .

3CLRM

CONSE JO NACIONAL PARA LA CULTURA Y LAS ARTES

consuelo sáizar GuerreroPRESIDENTA

INSTITUTO NACIONAL DE ANTROPOLOGÍA E HISTORIA

alfonso de Maria y campos castellóDIRECTOR GENERAL

rafael Pérez Miranda SECRETARIO TÉCNICO

luis ignacio sainz chávezSECRETARIO ADMINISTRATIVO

ESCUELA NACIONAL DE CONSERVACIÓN,

RESTAURACIÓN Y MUSEOGRAFÍA “MANUEL DEL CASTILLO NEGRETE”

liliana Giorguli chávezDIRECTORAPablo Gómez Porter

SECRETARIO ACADÉMICO Y DE INVESTIGACIÓN

Gonzalo becerra PradoSUBDIRECTOR DE PLANEACIÓN Y SERVICIOS EDUCATIVOS

ilse cimadevilla cerveraJEFA ACADÉMICA DE LA LICENCIATURA EN RESTAURACIÓN

carlos Madrigal buenoJEFE ACADÉMICO DE LA MAESTRÍA EN CONSERVACIÓN

Y RESTAURACIÓN DE BIENES CULTURALES INMUEBLES

andrés Triana MorenoJEFE ACADÉMICO DE LA MAESTRÍA EN MUSEOLOGÍA

Fernanda Valverde ValdésCOORDINADORA DE LA ESPECIALIDAD EN

CONSERVACIÓN Y RESTAURACIÓN DE FOTOGRAFÍAS.

Martha i. hernández ramosJEFA DEL DEPARTAMENTO DE ASUNTOS ESCOLARES

Jesica Vera TamayoJEFA DE CONTROL Y SERVICIOS ADMINISTRATIVOS

Paola karina Gutiérrez benítezJEFA DEL DEPARTAMENTO DE

BIBLIOTECA Y CENTRO DE DOCUMENTACIÓN

Valeria Macías rodríguezJEFA DEL DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN

CONTINUA Y DESCENTRALIZACIÓN

anacani ramón PedreroÁREA DE DISEÑO Y PRODUCCIÓN

José antonio Jurado lunaÁREA DE INFORMÁTICA

general anaya no. 187 • Col. san Diego ChuruBusCo • C.p. 04120, CoyoaCán • tels. 5604 5163, 5604 5188 y 5604 5943 • www.enCrym.eDu.mx

Notas Corrosivas, Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de

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ISBN: EN TRAMITE

Primera edición: 2011

d.r. © 2011 insTiTuTo nacional de anTroPoloGía e hisToria Córdoba 45, colonia roma, 06700, méxico, D.f.

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EDITOR RESPONSABLE: héctor Toledano o´Farril.

CA RACTER IZACIÓN DE L A OR FEBR ER ÍA DE L A TUMBA 7 DE MONTE ALBÁN, OA X AC A

• Gabriela Peñuelas Guerrero • Jannen Contreras Vargas • José Luis Ruvalcaba Sil • Edith Ortiz

Díaz •Eumelia Hernández Vázquez •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

las colecciones de orfebrería prehispánica en méxico procedentes de un contexto definido

son escasas, por lo que contar con información referente a la técnica de factura, aleaciones

y alteraciones resulta indispensable para la comprensión de estos bienes culturales. Con

este objetivo se seleccionaron 49 artefactos de oro y plata de la tumba 7 de monte albán,

oaxaca para ser analizados. la metodología aplicada incluyó el registro fotográfico, la

examinación de las piezas con luz ultravioleta e infrarroja, observación con microscopio

estereoscópico y espectroscopia de fluorescencia de rayos X, todo esto se llevó a cabo dentro

de las instalaciones del museo de las Culturas de oaxaca donde se exhibe la colección. ¶

los resultados del estudio permitieron obtener nuevos datos sobre las aleaciones de oro

y plata de los orfebres mixtecos además de generar conclusiones acerca de las dinámicas

de alteración y el estado de conservación de la orfebrería, se presenta una propuesta de

conservación que permitiera garantizar la estabilidad material de la colección.

La información obtenida a partir de la caracterización de los materiales culturales resulta fundamental para el conservador; sirve de herramienta para realizar una propuesta de intervención responsable, consciente y respetuosa de los valores que la sociedad ha depositado en su patrimonio.

En México, cada vez es más común el análisis del patrimonio cultural, aunque en pocas ocasiones, los resultados se relacionan con el estado de conserva-ción. En 2008, gracias al apoyo del proyecto CONA-CyT U49839-R “Metodologías no destructivas para el estudio in situ del patrimonio cultural,” se estudió una de las colecciones de orfebrería más importan-te y menos estudiada de México: las piezas de oro y plata de la Tumba 7 de Monte Albán.

La presente investigación tuvo como objetivos es-tudiar la composición de los objetos de oro y plata,

entender su técnica de manufactura así como es-tablecer el estado de conservación de la colección. El estudio incluyó el análisis de las piezas con luz ultravioleta, infrarroja, observación con microsco-pio estereoscópico, fotografía digital, además de es-pectroscopía con fluorescencia de rayos X. Dadas las características de la colección toda la evaluación se realizó in situ en las instalaciones del Museo.

ANTECEDENTES

En Mesoamérica existen pocas colecciones de orfebrería encontradas en su contexto arqueológi-co, pues se trata de metales cuyo valor de cambio ha aumentado. La mayoría de las piezas que actual-mente se exhiben en los museos han sido producto de decomisos, y no de excavaciones arqueológicas controladas. La tumba 7 es una de estas amables ex-cepciones, localizada en la ciudad zapoteca de Mon-te Albán, en el actual estado de Oaxaca al sureste de la república mexicana; fue descubierta el 9 de enero de 1932 por el arqueólogo Alfonso Caso y su equipo.

El hallazgo incluía restos óseos de varios personajes, así como objetos de cerámica, concha, obsidiana, cristal de roca, azabache y artefactos de metal; en-tre ellos un hacha de cobre, más de 150 piezas de oro, 24 objetos de plata y un par de discos bimetáli-cos –mitad oro y mitad plata–. Aunque la tumba se encontró en un asentamiento zapoteco, la ofrenda tenía origen mixteco.

Desde el momento del hallazgo, Caso realizó una exhaustiva investigación sobre los diferentes mate-riales encontrados en la ofrenda, misma que publicó en 1969 (Caso, 1969).1 Durante esta primera examina-ción se incluyeron tomas radiográficas de las piezas más importantes, además de mandar 4 artefactos al Instituto de Física de la UNAM, para conocer su com-posición por medio de fluorescencia de rayos X. Dicha técnica fue seleccionada por Easby gracias a su carác-ter no invasivo ni destructivo. Lamentablemente la in-formación se reduce a datos cualitativos sin relación con el estado de conservación de las muestras.

1// Dentro de la publicación Dudley T. Easby y Elizabeth Ken-nedy Easby describen exhaustivamente las diferentes técnicas de factura, así como los estudios realizados a la colección desde 1932 a la fecha de la publicación.

Cerca de 40 años después, en 2002 Ortega, Velasco y Yacamán (Ortega et.al., 2002) analizaron 8 láminas de oro a partir de microscopia electrónica de barri-do (MEB-EDS) con espectrometría de energía disper-sada. Es interesante notar que el estudio incluye las observaciones de los especímenes, relacionando el tipo de corrosión con la concentración de cobre en la aleación. Las muestras únicamente reflejan alea-ciones ternarias de oro-plata-cobre.

Camacho, Ortega, Velasco y Yacamán (Camacho et.al., 2005) analizaron nuevamente 10 muestras me-diante MEB-EDS, además de emplear microscopia electrónica de transmisión y análisis metalográfico; en ésta ocasión incluyeron piezas tanto laminadas como vaciadas, ya que el objetivo de la investigación era obtener datos referentes a las técnicas emplea-das por los orfebres mixtecos. Entre los resultados, los autores establecieron que los artífices del valle de Oaxaca conocían las diferentes propiedades de las aleaciones que obtenían variando las proporcio-nes de los metales, utilizando un bajo quilataje para las piezas batidas y uno más alto para los vaciados a la cera perdida. El equipo aseguraba que los artesa-

nos alteraban los colores de las aleaciones queman-do los artefactos, lo que provocaba enriquecimiento superficial; lamentablemente no coincidimos con esta aseveración como se verá más adelante.

En cuanto a la información referente con los pro-cesos de restauración aplicados a la colección no fue fácil acceder a ella. Desde el inicio, Caso planteó la importancia de conservar la mayor información po-sible de los artefactos, esto incluía la pátina de los metales, así como los restos de los sedimentos que pudieran brindarle más datos en un futuro. Por lo que durante el levantamiento de la ofrenda, se eli-minaron parcialmente los sedimentos de las piezas, se etiquetaron y se embalaron para trasladarlas a la ciudad de México.

Es difícil saber quién y en qué momento realizaron las intervenciones de restauración, debido a la falta de información escrita. Afortunadamente algunos de los restauradores que intervinieron la colección en su momento, pudieron compartir los procesos que realizaron. A partir de las indagaciones se pudo establecer una intervención, misma que fue realiza-da después de la publicación en 1989 de Orfebrería

Prehispánica y antes de 1993. En el cual la vasija de plata fue limpiada drásticamente, eliminando todos los productos de corrosión que podían observarse en las imágenes del libro. (Ver imágenes de la vasija tomada en 1989 y Hernández 2008 donde se obser-va el estado actual de la vasija). Durante la misma intervención las piezas de plata rotas así como los dos discos bimetálicos fueron unidos con alguna re-sina sintética y montados, ya fuera sobre soportes de acrílico o de corcho.

La referencia más cercana es la restauración de 1993, en la que Huidobro y Meehan intervinieron toda la colección (Peñuelas, 2008). En esa ocasión las piezas de oro se limpiaron con ácido acético a baja concentración; mientras que se emplearon métodos electroquímicos para la limpieza de artefactos de plata, usando carbonato de sodio como electrolito. En las concreciones más puntuales la limpieza fue mecánica. Por las características formales de la ma-yoría de las piezas de plata, los restauradores prefirie-

FIGURA 1 IZQ. Vasija de plata Orfebrería Prehispánica. (Aguilar, 1989). FIGURA 2 DER. Vasija de plata estado actual

ron no utilizar ningún pasivador, salvo en la vasija de plata a la cual le aplicaron paraloid B-72® con benzo-triazol; esta acción respondía al supuesto de que la pieza contaba con altos contenidos de cobre.

Finalmente, en 2001 algunos objetos se exhibie-ron en el Museo Nacional de Antropología durante la exposición Tesoros de Oaxaca, para lo cual Filloy y Barajas del departamento de Restauración del MNA realizaron acciones de conservación preventiva (co-municación personal Filloy y Barajas).

METODOLOGÍA DE TRABAJO

Debido al valor arqueológico de la colección y al tipo de información que requeríamos, únicamente podía pensarse en una metodología de análisis no-invasiva y no-destructiva que permitiera obtener da-tos cualitativos y cuantitativos. También se buscaba evidencia del dorado intencional que Camacho re-portó (Camacho et.al., 2002) además de la presen-cia de la soldadura descrita por Carmona (Solis et.al., 1993; Carmona, 2000;Carmona 2002) por lo que fue

necesario seleccionar una técnica analítica que con-tara con la suficiente penetración para obtener re-sultados fidedignos de la aleación, pese a la posible presencia de productos de corrosión y al posible do-rado. La espectrometría de FRX cumplía todos estos requerimientos, aunado a la ventaja de contar con un dispositivo portátil del Instituto de Física de la UNAM, que posibilitaba realizar los análisis in situ dentro del Museo.

Como la colección proviene de un contexto ar-queológico definido, la cual pertenece a una misma tradición metalúrgica, se consideró que se obten-drían resultados representativos al analizar una ter-cera parte de la orfebrería. Se seleccionaron 49 de los 145 artefactos, el muestreo incluyó 32 ejemplares de oro, distinguiendo entre las técnicas de manufactu-ra: 27 de fundición y 5 elaborados por martillado. Por otro lado, al no contar con información sobre alea-ciones de plata de la zona mixteca se eligieron 15 ob-jetos de los cuales 12 fueron hechos por vaciado y 3 por batido. También se analizaron los 2 discos bime-tálicos elaborados a partir de dos aleaciones una de oro y otra de plata, únicos no sólo en la ofrenda de

la Tumba 7 sino en México; aunque la presencia de objetos bimetálicos en la América Precolombina no es tan extraña y al respecto cronistas como Sahagún describen piezas con estas cualidades, en Mesoamé-rica no se han encontrado salvo escasos ejemplares.

Como se mencionó anteriormente, la metodología de análisis se realizó dentro del Museo de las Culturas de Oaxaca, comenzando con la inspección macros-cópica de toda la orfebrería, para seguir con el análisis puntual de las 49 piezas seleccionadas, mismas que se registraron con fotografía digital en el que se em-plearon radiaciones de UV e IR, además de la obser-vación con microscopio estereoscópico que permitió

identificar características propias de cada técnica de factura, así como establecer el estado de conserva-ción para finalmente analizarlas mediante FRX.

RESULTADOS

Al examinar la orfebrería se obtuvieron resultados de diversa índole. En cuanto a las características ma-teriales de las piezas, se observaron detalles de la téc-nica de manufactura, especialmente del vaciado a la cera perdida. Se encontraron los núcleos de mate-rial arcilloso sobre los cuales se elaboraban las ceras, (Ver imagen 3 Núcleo de arcilla) del procedimiento

FIGURA 3. Núcleo de arcilla. FIGURA 4. Detalle de mando de abanico, donde se observan reba-bas, poros y marcas de pulído

descrito por Sahagún (Sahagún, 2006); también se encontraron, sobre el anverso de varias piezas, restos del baño de teculatl, mismo que se empleaba para otorgar una textura lisa y homogénea según el cro-nista. En otros artefactos se observaron los detalles característicos de la fundición, como los poros, las rebabas, además de los huecos dejados por los su-jetadores o retenedores cuya función era detener el núcleo durante el fundido de la cera.

A partir de los resultados obtenidos con FRX reali-zados a los 32 artefactos de oro se estableció el em-pleo de aleaciones binarias y ternarias:

Oro – plata. Con aleaciones binarias se •

elaboraron el calabacito y la pulsera, ambas piezas trabajadas en frío y con un quilataje alto, contrariamente a lo que señalaron Camacho y su equipo (Camacho et.al., 2005).

Oro – plata – cobre. Es importante •

señalar que el contenido de oro varía según las piezas, pero se mantiene constante en cada artefacto vaciado. Se encontraron aleaciones con más

de 70% de oro, un porcentaje prome-dio de 25% de plata y menos de 5% de cobre.

Uno de los casos más interesantes son los 5 pec-torales de Xochipilli (Ver imagen 5 Pectorales de Xochipilli), en los que se hace evidente el trabajo de un taller de orfebrería. Las piezas comparten la mis-ma iconografía del dios Xochipilli a quien se le atri-buye el número 5, número de los pectorales con la representación del dios; sin embargo, cada pectoral cuenta con particularidades en la elaboración de la falsa filigrana. Aunado a esto, se encontraron dife-rencias en composición, ya que 1 de los 4 artefactos analizados2 fue facturado con otra aleación, lo que permite concluir que los vaciados fueron realizados con dos aleaciones distintas, una para los primeros 3 y otra para el último. Al relacionar la representa-ción con el significado del dios y sus atributos, se descarta por completo que las piezas hubieran sido facturadas por talleres diferentes o incluso en mo-mentos distintos.

2// Cabe señalar que solo se analizaron 4 de los 5 pectorales ya que se pensaba que no arrojarían ninguna diferencia.

También existen ejemplares cuya manufactura se realizó con distintas aleaciones, una aleación para cada sección. Es probable que se hayan elaborado en momentos diferentes y que la solución inicial se hubiera terminado.

Por otro lado, de las aleaciones de plata existe poca información sobre su composición en Meso-américa, por lo que a partir de la espectrometría de FRX se corroboró que las piezas de la tumba 7 fue-ron elaboradas con aleaciones binarias principal-mente, aunque encontramos ejemplares hechos con aleaciones ternarias:

Plata – cobre. El empleo de esta solu-•

ción se utilizó para batir los brazaletes y la vasija. Los cascabeles y cinco de los anillos no cuentan con más de 0.5% de oro, cantidad que puede atri-buirse a la presencia de una impureza o a la selección del material, y no de un elemento aleante.

Plata – cobre – oro. Únicamente en •

dos anillos se registró más de 5% de oro.

Al analizar piezas arqueológicas de plata es impor-tante considerar las inclusiones o impurezas que pu-dieran tener, sobre todo la presencia de plomo. En uno de los cascabeles se encontró menos de 1% de este metal, es posible que dicha inclusión tenga re-lación directa con la fragilidad del cascabel, ya que el plomo se precipita en la aleación de plata-cobre debilitando la estructura (Selwyn, 2000) El resultado de la fragilidad provoca fracturas, desprendimientos e incluso pérdida del material como es el caso de algunos cascabeles y anillos.

Con la FRX de los discos bimetálicos se detectó que cada sección estaba realizada por una aleación distin-ta, del lado plateado la aleación contiene 91.1% de Ag, 6.4% de Au y 2.5% de Cu; mientras que el lado dorado 13.7% de Ag, 85.8% de Au y 0.6% de Cu. Resultó por demás interesante que en la zona de unión se detec-tara cierta difusión de la plata hacia el lado dorado.

En cuanto al estado de conservación de la colec-ción se puede decir que es bueno y, como era de es-perarse, al tratarse de una colección conformada en su mayoría por piezas con alto contenido de oro; no existen muchas alteraciones, salvo las piezas de pla-

ta en las cuales se observaba presencia de produc-tos de corrosión como sulfuros y, en menor medida, carbonatos y sales. Por otro lado, algunos de los ani-llos, los cascabeles de plata y los discos bimetálicos se encontraban fragmentados; esto posiblemente responda a la presencia de impurezas en las alea-ciones de plata. Aunque la fragilidad de los discos puede deberse también a un agriado del metal y a una diferencia de durezas entre la aleación más rica en oro y la de plata.

CONCLUSIONES

Como restauradores tenemos la fortuna de anali-zar diferentes aspectos de los bienes culturales que serían propios de otras disciplinas, como su signi-ficación, sus características materiales, las técnicas de factura, se intenta investigar la trayectoria de los artefactos, su uso y su función, lo cual permite identificar causas de alteración, establecer cuáles afectan negativamente a los bienes y finalmente realizar un juicio sobre las acciones que se tomarán para evitarlas en la medida de lo posible.

Durante la investigación de la colección, un aspec-to interesante y reconfortante fue identificar rasgos característicos de las técnicas de factura y excluir otros, como el empleo de técnicas de dorado. Aun-que Camacho afirma el empleo de dorado superfi-cial, en realidad quedó descartada la utilización de cualquier proceso intencional, sin embargo es posi-ble que esta diferencia de concentración encontra-da sea producto de un enriquecimiento superficial, provocado por un fenómeno de corrosión selectivo fomentado por el contexto de enterramiento en el que estuvieron los artefactos durante más de 400 años. La homogeneidad de la concentración de las aleaciones con las que facturaron las piezas, permite concluir lo anterior.

También es importante mencionar que cuando realizaban piezas que compartían la representación iconográfica, como los adornos de faisán y lunas, las adornos de cabezas de faisán, los pequeños pecto-rales de Tláloc, Tlacuache y Jaguar; las concentra-ciones de las aleaciones permanecen sin cambios, a partir de lo cual se puede concluir que las piezas fueron fundidas en un mismo momento a partir de

una misma aleación y, consecuentemente, por un mismo taller.

Del mismo modo se puede establecer que los or-febres mixtecos conocían las características que se obtenían al alterar las proporciones de los metales en las aleaciones y eran capaces de reproducir alea-ciones tanto binarias oro-plata, plata-cobre; como ternarias oro-plata-cobre y plata-oro-cobre. Otro ras-go que pudiera ser característico de la región meta-lúrgica, es el alto contenido de oro en las aleaciones, descartando que se trate de una tumbaga.

Finalmente, uno de los aspectos propios de la restauración es la capacidad de reunir toda esta in-formación para establecer propuestas de conserva-ción; de modo que al conocer las concentraciones de las aleaciones de plata, se pudo corroborar que los principales problemas que presenta la colección se deben a las características bifásicas de las solucio-nes con las que están conformados los artefactos. Por otro lado, los bajos contenidos de cobre en las aleaciones de plata han permitido establecer que no es necesario el empleo de ningún inhibidor de corrosión, y que las únicas medidas que realmente

pueden favorecer al mantenimiento de la colección son el control de los vapores ácidos y gases orgáni-cos con materiales adsorbentes o barrera, además del control de la humedad relativa, es decir medidas de conservación preventiva. Con excepción de los ejemplares que están mal adheridos a soportes de corcho, para los cuales resulta recomendable retirar estos soportes y colocar nuevos, sin el uso de adhe-sivo, sino mediante el diseño de algún montaje que los contenga, conservando su forma y apariencia.

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CARACTERIZACIÓN POR XPS DEL EMPAÑAMIENTO PRODUCIDO EN UNA NARIGUERA DE ORO

DE LA CULTURA CALIMA

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Varela • José María Bastidas • Enrique Vera •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

El objetivo del presente estudio fue caracterizar los productos de corrosión que forman el empañamiento de color rojizo producido en una nariguera de aleación de oro de la región Calima, almacenada en el museo del oro del Banco de la república de Bogotá (Colombia). a partir de lo cual se trató de identificar el origen del deterioro. ¶ la composición del metal base obtenida por medio de espectroscopía de absorción atómica (aas) fue 75.7% au, 22.9% ag y 1.4% Cu (% en masa). El análisis de la capa de empañamiento se llevó a cabo por medio de espectroscopía fotoelectrónica de rayos X (Xps). Esta técnica permite la identificación de productos de corrosión en espesores de pocos nanómetros. los resultados de Xps mostraron que el empañamiento estaba producido por una capa de al menos 250 Å de sulfuros y sulfatos de plata. también mostraron la presencia de cantidades menores de cloruros y sílice, procedentes probablemente de tratamientos previos de la pieza. ¶ la rápida formación de esta capa de empañamiento permite afirmar que la pieza se encontró expuesta a concentraciones elevadas de sulfuro de hidrógeno (H

2s) y/o sulfuro de carbonilo

(Cos). aunque probablemente tengan un origen antropogénico, se desconoce la fuente principal de estos compuestos. El análisis realizado permitió caracterizar el empañamiento e identificar los agentes de degradación causantes del deterioro, como paso previo y necesario, para adoptar las medidas de conservación preventiva adecuadas para evitar que se reproduzca el problema.

El paso fundamental para cualquier acto de conservación preventiva es la identificación de las debilidades de la colección y de las amenazas que representa el entorno. Cuando se trata de hacer frente a un problema de deterioro ya producido resulta fundamental caracterizarlo lo mejor posible y tratar de identificar el agente causante para intentar solucionarlo.

Dentro de este planteamiento, el presente trabajo se realizó para identificar las causas del deterioro de una nariguera Calima, del Museo del Oro del Banco de la República, en Bogotá (Colombia), que presen-taba un empañamiento superficial en forma de man-chas de color rojizo. Dicha nariguera se encontraba en depósito, dentro de una bóveda de seguridad cuya temperatura oscila entre 19 y 24 grados cen-tígrados con una humedad relativa entre 60 y 72%.

Las piezas se conservan en el interior de anaqueles metálicos, en bandejas de madera y colocadas sobre soportes de polipropileno expandido.

El principal mecanismo de deterioro del patrimo-nio metálico es la corrosión: la reacción de los meta-les con el medio ambiente para formar compuestos termodinámicamente más estables. El objetivo del conservador-restaurador es intentar detenerlo, o al menos de ralentizarlo lo más posible.

Aunque el oro puro es un metal noble y, por lo tan-to, es resistente a la corrosión en la mayoría de los medios, las aleaciones de oro pueden sufrir empaña-mientos cuando se exponen a atmósferas con alta humedad relativa contaminadas por sulfuros (De-grigny, et.al., 1996), (Courty, et.al., 1991), producien-do en objetos de valor estético, histórico o artístico un daño estético significativo (Angelini, et.al., 2000), (Kaushik, 1991). Este tipo de deterioros son habitua-les en piezas pre-colombinas, en las que los altos porcentajes de cobre y plata; y los procesos de enri-quecimiento superficial (que crean pares galvánicos entre la superficie noble y el interior menos noble) favorecen los procesos de corrosión (Scott, 1990).

Materiales y Metodología

El objeto estudiado es un colgante perteneciente a una nariguera de la región Calima, datada dentro del periodo denominado Yotoco (ss. II A.C.-XI D.C), proce-dente del Museo del Oro del Banco de la República de Bogotá, Colombia. La pieza completa, mostrada en la Figura 1 que se encontraba identificada con el numero 004520, fue fabricada por martilleado, mide 8.4 x 10.5 cm y pesa 8.8 g. Proviene de excavaciones arqueológicas realizadas en la ciudad de Restrepo, en el Valle de Cauca (Colombia). Se cree que se trata de un ajuar funerario de un personaje importante.

Se analizó una de las piezas colgantes de la nari-guera (Figura 2) mediante espectroscopía de absor-ción atómica con la cual se obtuvo la siguiente com-posición del metal base (% masa): 75.7% Au, 22.9% Ag y 1.4% Cu. La superficie de la misma se estudió por microscopía electrónica de barrido (SEM) con un equipo Marca REM; XL30 ESEM-FEG/FEI con una mi-crosonda EDX DSM960.

Debido al reducido espesor de la capa de em-pañamiento, no fue posible su caracterización por

medio de técnicas como difracción de rayos X o es-pectroscopía infrarroja. Por ello, se recurrió a la es-pectroscopía fotoelectrónica de rayos X (XPS). En el XPS se hace incidir sobre la superficie de la muestra un haz de rayos X que arranca electrones por efecto fotoeléctrico. Estos electrones son emitidos con una cierta energía cinética que depende de la energía de la radiación incidente y de la energía con la que el electrón estaba ligado al átomo, según la fórmula

ec =hν - ee (7)

donde Ec es la energía cinética con que es emitido el electrón, Ee es la energía de enlace del electrón y hν es la energía de la radiación electromagnética incidente, en este caso del fotón de rayos X.

Las energías de enlace de los electrones depen-den fundamentalmente del átomo al que pertene-cen, con lo cual el XPS permite identificar los ele-mentos presentes en la muestra. Pero además, estas energías de enlace sufren pequeños desplazamien-tos, por lo general del orden de unos pocos eV, en función del estado de oxidación del elemento y de los átomos que lo rodean; lo que permite la identi-

FIGURA 1. Aspecto complete de la nariguera Calima.

FIGURA 2. Detalle de la pieza (colgante) analizada.

ficación de compuestos químicos presentes en la muestra. Para ello, se realiza una deconvolución de los picos experimentales, ajustándolos a distintos componentes de picos teóricos.

Aunque los rayos X tienen una gran penetración en los sólidos, el XPS sólo proporciona información de las capas más externas del material metálico; lo que desde un punto de vista cuantitativo, equivale a espesores comprendidos entre 1 y 10 monocapas (los 10 primeros nanómetros) (Moulder et.al., 1992). Esto se debe a que los fotoelectrones extraídos pue-den chocar contra los otros átomos que forman el sólido, perdiendo parte o toda su energía. Por lo cual, sólo los electrones extraídos de las capas más exter-nas escapan de la superficie del sólido sin perder su energía original y, por lo tanto, la información sobre el nivel energético del que proceden.

Para la realización de los ensayos se utilizó el equi-po VG Microtech, modelo MT 500 con una fuente de rayos X con un ánodo de magnesio Kα1,2 (hν=1253.6 eV), operando a un voltaje de 15 kV y una corrien-te de emisión de 20 mA. Durante el experimento, la

presión de trabajo en la cámara de análisis de ultra alto vacío se mantuvo inferior a 1x10-9 Torr. Se realizó un espectro general y espectros de alta resolución correspondientes a los niveles del O 1s, C 1s, Au 4f, Ag 3d, S 2p, Cu 2p, Si 2s, Cl 2p y Na 1s.

resultados y discusión

En la Figura 3 se muestra un espectro general de la pieza de oro en estado de recepción, con la iden-tificación de los picos principales. Se observa tanto oro como plata de la aleación base, pero no apare-ce cobre (pico a 932.5 eV), lo que indica que el co-bre no está presente en las capas más superficiales del objeto. Este enriquecimiento superficial de los metales más nobles se explica por una disolución selectiva del cobre en la superficie, probablemente realizada de manera intencional durante la fabrica-ción, con el fin de obtener un mejor aspecto super-ficial del objeto. Era habitual, en este tipo de alea-ciones, realizar una oxidación superficial del cobre por medio de una llama, formándose cuprita que

luego era retirada con ácidos vegetales, dejando una capa enriquecida de los metales nobles (Sáenz, 2000). La ausencia de cobre en este aspecto indica que la capa rojiza no puede ser atribuida a cuprita (Cu2O), que es de color rojo oscuro, aunque el as-pecto visual pudiera sugerirlo.

Además de los elementos procedentes del metal base, aparecen cloro, oxígeno, sodio, carbono, azufre y silicio. Se realizaron espectros de XPS de alta resolu-ción, con el fin de obtener una información más deta-llada sobre el estado químico de dichos elementos.

La Figura 4 muestra el espectro de alta resolución de XPS correspondiente al nivel Ag 3d. El espectro se ajustó con un doblete de pequeña anchura (1.2 eV FWMH), situado a energías de enlace de 368.1 eV para el pico 3d5/2 y 374.1 eV para el 3d3/2. Las energías correspondientes a Ag, Ag2S, Ag2SO4 y AgCl son muy similares (368.2, 368.1, 368.0 y 368.3 eV, respec-tivamente), y no pueden ser resueltas. Sin embargo, los picos de Ag2O y AgO se sitúan a energías de enlace inferiores (367.9 eV y 367.5 eV), ligeramente inferiores a los picos principales observados expe-rimentalmente. Hay que señalar, sin embargo, que

FIGURA 3. Espectro general XPS con identificación de los elementos encontrados.

FIGURA 4. Espectro XPS de alta resolución del nivel Ag 3d.

en energías algo inferiores aparecen picos satélites, bastante anchos, de las emisiones Kα3 (359.6 y 365.5 eV) y Kα4 (363.7 y 357.9 eV) del ánodo de magnesio. Estos picos enmascararían los picos de los óxidos de plata y, por lo tanto, a partir de este espectro no se podría afirmar ni descartar una presencia minoritaria de estos compuestos. Finalmente, la banda ancha presente a 353.1 eV puede ser atribuida a un pico secundario del oro (Au 4d3/2).

En la Figura 5 se muestra el espectro de alta reso-lución del nivel S 2p, en que se pueden identificar tres componentes: a 161.3 eV un pico atribuible a sulfuros; a 169.1 eV un pico atribuible a sulfatos; y finalmente, a energías más bajas, 154.3 eV, un pico que puede ser atribuido a la línea Si 2s, que por su energía se encontraría en forma de SiO2.

El espectro correspondiente a la región Au 4f se muestra en la Figura 6. En éste, se observa un solo pico estrecho a 84.0 eV, lo que indica que el oro se encuentra sólo en forma metálica y no forma ningún otro compuesto (Cano et.al., 2001).

FIGURA 5. Espectro XPS de alta resolución del nivel S 2p.

FIGURA 6. Espectro XPS de alta resolución del nivel Au 4f.

La Figura 7 muestra el espectro correspondiente al Cl 2p. Se observa un pequeño pico a 198.0 eV, que puede ser asignado a cloruros. De los datos de XPS no es posible deducir el tipo de compuesto que está for-mando el cloro, aunque es probable que esté en for-ma de cloruro sódico y/o cloruro de plata. Las energías asignadas en la literatura, tanto al cloruro sódico (en-tre 198.3 eV y 198.5 eV) como al cloruro de plata (en-tre 198.6 eV y 200.2 eV), son ligeramente superiores a las encontradas experimentalmente. La presencia del pico Auger Na KLL (en la Fig. 3) nos indica la presencia de sodio, pero no es posible cuantificar la cantidad de NaCl presente, pues el pico de fotoemisión del sodio (1072.2 eV) se solapa con el Auger LMM del cloro. Fi-nalmente, tal y como se ha comentado anteriormen-te (Fig. 4), tampoco es posible cuantificar el cloruro de plata a través del pico Ag 3d.

La región del espectro XPS del O 1s se muestra en la Figura 8, y en la misma se pueden distinguir contribuciones de agua adsorbida y/o SiO2 (pico a 533.0 eV), oxígeno en forma de sulfatos y/o hidróxi-dos (531.8 eV), y una pequeña contribución que co-rrespondería a óxidos metálicos, que en este caso habrían de ser óxidos de plata (529.8 eV).

FIGURA 7. Espectro XPS de alta resolución del nivel Cl 2p.

FIGURA 8. Espectro XPS de alta resolución del nivel O 1s.

La Figura 9 muestra una imagen de SEM de la su-perficie de la pieza en la que se observan restos de partículas. El análisis por microsonda demuestra que dicha partícula es de SiO2, cuyos restos ya habían sido identificados por XPS. Se pueden observar también numerosas rayas sobre el metal base, atribuibles al efecto altamente abrasivo de la sílice.

FIGURA. 9. Imagen de SEM de la superficie de la muestra y espectro EDX de una de las partículas.

Utilizando los factores de sensitividad publicados en la literatura (Wagner, 1978), se ha calculado el porcentaje atómico de cada elemento identificado a partir de las áreas de cada pico (Tabla 1). El carbono es el principal elemento en la superficie, mismo que puede atribuirse a contaminación. Debido a la sensibilidad superficial de la técnica, en los espectros de XPS de materiales que han sido expuestos a la atmósfera, siempre aparece contaminación por carbono (Moulder et.al., 1992). A través del análisis de las proporciones entre los distintos componentes, se puede obtener información adicional sobre la composición de la capa de empañamiento. La proporción oro-plata en la superficie (1.19) es menor que en la aleación base (1.81), indicando que la capa superficial se encuentra enriquecida en plata. La proporción entre oxígeno y azufre en los picos del sulfato (4.14) resulta muy próxima a la estequiométrica de los sulfatos, por lo que el pico a 531.8 eV correspondería casi exclusivamente a sulfatos, no detectándose una contribución significativa de hidróxidos (Moulder et.al., 1992). Por el contrario, el pico a 533 eV muestra un área mayor que la que correspondería solamente al SiO2, lo que indica una contribución del agua adsorbida.

taBla 1. Concentraciones atómicas de los distintos ele-mentos identificados por Xps.

S O

Elemento Au Ag Cl S2- (SO4)2 Si C SiO2/H2O (SO4)2 O2-

% at. 4.4 3.7 1.3 3.4 3.6 4.0 48.1 16.6 14.2 0.7

discusión

Cuando el oro se encuentra aleado con plata o cobre es susceptible de presentar problemas de empañamiento. Se han identificado diversos com-puestos que señala la literatura, que forman capas de empañamiento en objetos de interés cultural, fabricados en aleaciones de oro: acantita (Ag2S), uytenbogaardita (Ag3AuS2), petrovskaita (AgAuS) y calcosina (Cu2S) (Selwyn, 2004). En el caso estudia-do, el XPS no permite la identificación precisa de una especie mineral, pero se ha demostrado que no hay cobre en la superficie metálica y que el oro se encuentra exclusivamente en forma metálica, por lo que el empañamiento es debido a sulfuros

de plata. El origen de dicha capa es la reacción de la plata de la aleación con sulfuros gaseosos presen-tes en la atmósfera.

Es conocido que el sulfuro de hidrógeno (H2S) pro-duce un rápido ennegrecimiento de la plata y el co-bre, incluso en concentraciones por debajo del lími-te de detección por el olfato (1-10 μg/m3). Aunque habitualmente se le ha prestado menos atención, el sulfuro de carbonilo (COS) es otro compuesto susceptible de causar ennegrecimiento de la pla-ta y el cobre. La reacción de ambos contaminantes con la plata se produce por mecanismos similares o idénticos y a una velocidad similar ( Franey et.al., 1985), (Graedel et.al., 1985), por lo que en un ambien-te con presencia de ambos contaminantes la veloci-dad de corrosión será la suma de las contribuciones de ambas reacciones. No se dispone de mediciones de contaminantes en el almacenamiento, pero po-demos tomar como referencia aproximada las con-diciones ambientales de una sala y una vitrina del Museo del Oro que se muestran en la Tabla 2. Habi-tualmente no se miden las concentraciones de COS, pero Ankersmith y Tennent demostraron que en un

ambiente típico de museo, la concentración de COS puede ser el doble que la de H2S, siendo por lo tanto el causante del doble de deterioro (Ankersmith et.al., 2005). Otros contaminantes, como el NO2, pueden favorecer la reacción de corrosión entre el metal y los sulfuros del medio ambiente (Kim, 2003).

Una capa de 250 Å de sulfuro de plata produce un amarilleamiento visible a simple vista. Dicho es-pesor se puede producir por exposición de la pla-ta a concentraciones de 3.9 μg/m3 durante un año (Ankersmith et.al., 2005). Si se tiene en cuenta que en nuestro caso el empañamiento apareció tras sólo 10 meses, y se considera que el empañamiento pro-ducido es más que un simple amarilleamiento, se puede estimar que las piezas han estado expuestas a concentraciones superiores a 5 μg/m3 (3.55 ppb) de H2O o concentraciones equivalentes de COS, lo que concuerda con los datos de la Tabla 2.

tabla 2. Condiciones medioambientales del museo del oro, Banco de la república, Bogotá, Colombia.

CONDICIONES VITRINA SALA

TEMPERATURA, ºC 24.97 23.80

HUMEDAD RELATIVA % 41.07 43.2

COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLÁTILES (VOC), PPM

0.11 0.12

MONÓXIDO DE CARBONO (CO), PPM 2.90 3.60

DIÓXIDO DE CARBONO (NO2), PPM 0.08 0.03

DIÓXIDO DE AZUFRE (SO2), PPM 0.005 0.01

SULFURO DE HIDRÓGENO (H2S), PPM 0.01 0.02

ILUMINACIÓN, LX240 Horiz.

99 Vert.404 Horiz.177 Vert.

PARTÍCULAS EN SUSPENSIÓN, MG/M3 0.14 0.17

Con el fin de tomar las medidas de conservación preventiva adecuadas, resulta importante identificar la fuente de la contaminación por sulfuros, la cual puede estar en el contenedor de almacenamiento o vitrinas, en la sala o proceder del exterior del edificio.

Los datos de la Tabla 2 muestran que la concentra-ción de sulfuros es mayor en la sala que en la vitrina, lo que nos indica que la fuente no está en el interior de esta última. Aunque no disponemos de datos de

concentración en el exterior del museo, las concen-traciones medidas en el interior están por encima de los niveles típicos de zonas urbanas (Ankersmith et.al., 2005), por lo cual es probable que la fuente de contaminación esté en el propio museo.

Habitualmente, se considera que la lana y otros materiales que contienen queratina (como pelos, plumas, cuernos o pezuñas) pueden ser una fuen-te importante de sulfuros por la degradación de proteínas que contienen cisteína (Hatchfield, 2002). Sin embargo, hay estudios que han mostrado que la lana no produce empañamiento de la plata, ex-cepto si se acelera su degradación exponiéndola a altas temperaturas o iluminación fuerte; ninguna de estas circunstancias se presentan en nuestro caso (Selwyn, 2004).

En la mayoría de los casos, las emisiones humanas son la principal fuente de contaminación en interio-res. Las emisiones de H2S de una sola persona se han cuantificado en alrededor de 100 μg/h [16]. Por lo tanto, la afluencia de visitantes contribuye a aumentar la concentración de sulfuros de manera significativa. Se ha calculado que 10 visitantes que permanezcan

en una sala de tamaño medio (1000 m3) durante tan sólo 5 minutos aumentan la concentración de H2S en 0.1 ppb (Ankersmith et.al., 2005).

En contraste con su alta reactividad con compues-tos de azufre reducido, la formación de sulfatos en la plata por reacción con el SO2 es bastante lenta, tanto en ambientes secos como húmedos, por lo que los sulfatos de plata se producen sólo tras largos tiem-pos de exposición ( Franey et.al., 1985), (Graedel et.al., 1985). Este contaminante no resulta, por lo tanto, es-pecialmente preocupante para la conservación de objetos de aleación de plata.

Por último, la presencia de SiO2 y de cloruros puede ser atribuible a procesos de limpieza o manipulación incorrecta de la pieza. Las piezas que fueron objeto de análisis habían sido periódicamente (alrededor de una vez por año) limpiadas con bicarbonato sódico y agua. Últimamente se había implementado un sis-tema de limpieza con productos limpiametales co-merciales. Los resultados de XPS y SEM demuestran que dichas limpiezas han producido un rayado de la superficie y han dejado residuos importantes de sílice, por lo que no se recomienda su utilización.

CONCLUSIONES

El estudio por XPS ha permitido identificar que el empañamiento de la nariguera se ha producido por reacción de la plata con sulfuros presentes en el am-biente del museo (H2S y/o COS) en concentraciones superiores a 5 ppb. A pesar del aspecto rojizo de la pieza, no hay evidencia de compuestos (óxidos o sulfuros) de cobre. El origen de dichos sulfuros no es seguro, aunque probablemente esté relacionado con emisiones humanas. Aparecen también restos de SiO2 y cloruros atribuibles a restos de limpiezas anteriores o manipulaciones.

agradeciMientos

Los autores quieren expresar su agradecimiento al Museo del Oro del Banco de la República, Bogotá (Colombia). D. M. Bastidas agradece al CSIC su contrato dentro del programa “I3P”, cofinanciado por la Unión Europea.

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RETOS Y OPORTUNIDADE S E N EL ANÁ LISIS COMPOSICIONA L

(XRF) DE CASCABELES DE C OBRE EN DIFERENTES ESTA DOS DE

CONSERVACIÓN

•Niklas Schulze •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

en las excavaciones de las diferentes etapas constructivas del Templo Mayor de Tenochtitlan

(México D.F.), se encontraron ofrendas que contenían un amplio espectro de materiales

–entre estos, metal– en diferentes estados de conservación. los objetos de metal eran en

su gran mayoría cascabeles de cobre y sus aleaciones, de los cuales se investigaron 3389

(casi la totalidad), procedentes de 48 ofrendas. ¶ la corrosión intergranular y la delgadez

de las paredes de los cascabeles impiden excluir los productos de corrosión de las muestras

de análisis sin dañar los objetos. Por lo anterior, los cascabeles se analizaron en la Bodega

del Museo sin preparación previa, usando un equipo portátil de XRF. aunque los datos de

la composición se alteran por procesos de enriquecimiento o eliminación de elementos

metálicos en la capa de corrosión, los resultados del análisis de más de 550 cascabeles

hicieron posible identificar grupos de composición que coincidieron con los conjuntos

morfológicos de los cascabeles. ¶ Tanto la información de la cronología relativa, morfología

y composición como la comparación con otros cascabeles mexicanos, permitieron mejorar

el entendimiento de los mecanismos de abastecimiento del Templo Mayor con material

para ofrendas, la organización del trabajo de metales, el significado de los cascabeles y

las decisiones tecnológicas de los artesanos. además, los resultados mostraron que los

objetos de metal con capa de óxidos pueden proporcionar información arqueológicamente

relevante, sin procesos tardados y destructivos de preparación de la muestra.

El oro y la plata impulsaron en gran medida la conquista de América, pero el cobre fue el metal más usado en muchas regiones del continente en tiempos prehispánicos. Aun así, hoy en día muchos arqueólogos sucumben –tal como los conquistadores– al hechizo del metal precioso: el oro, en el momento de formular sus proyectos de investigación, mientras que los objetos más comunes de cobre se acumulan en los museos sin ser estudiados. ¿A que se debe eso?

El cobre, en marcado contraste con el oro, no es estable en su estado metálico. La extracción de sus minerales y la elaboración de artefactos son labores cuyos resultados tienen poca permanencia: debido a los procesos de corrosión, el metal se reconvierte en sus minerales. Sin embargo, este artículo no tratará de las posibilidades de frenar los procesos de corro-

sión, sino que abordará, desde el punto de vista de un arqueólogo, cómo analizar un grupo grande de objetos de cobre en mal estado de conservación, y cómo interpretar los datos generados en los análisis.

Aunque los objetos analizados son 3,389 cascabeles de las ofrendas del Templo Mayor de Tenochtitlan, el objeto de investigación es la cultura que los creó y uti-lizó. Los cascabeles son un ejemplo, una lente, a través de la cual podemos ver algunos aspectos del pasado.

Sus distribuciones y asociaciones pueden propor-cionar información sobre el uso de los cascabeles, sin que haya necesidad de ver más detenidamente los objetos mismos. Sin embargo, a lo largo del proce-so de producción, los artesanos tomaron decisiones tecnológicas en el campo de tensión entre lo física y tecnológicamente posible por un lado; y lo cultu-ralmente deseable por el otro, imprimiendo de esta manera rasgos en el cascabel, que informan sobre aspectos económicos, sociales, tecnológicos e ideo-lógicos del contexto de producción. Para entender lo anterior, resulta necesario analizar los cascabeles con respecto a su tamaño, forma, ornamentación, faltas de producción y composición.

En el caso de objetos de cobre, toda esta infor-mación puede ser ocultada o alterada por los pro-ductos de corrosión. Por eso, la investigación de los cascabeles del Templo Mayor de Tenochtitlan sirvió, entre otras cosas, como un estudio metodológico de las posibilidades de obtener datos sobre una co-lección de artefactos de cobre en diferentes estados de conservación.

Una parte integral de las investigaciones arqueo-metalúrgicas ha sido cortar, perforar o estirar los ob-jetos de estudio; condiciones que reducen las posibi-lidades de obtener acceso a objetos únicos o a una numerosa colección. Sin embargo, en las últimas dé-cadas las nuevas tecnologías analíticas han empeza-do a ofrecer posibilidades de recolectar información de una manera no destructiva e incluso, no invasiva.

En el caso de la colección de cascabeles del Tem-plo Mayor no era posible sacar una cantidad im-portante de los objetos de la bodega del museo ni prepararlos para el análisis, por razones curatoriales. Para poder investigar el mayor número posible de cascabeles resultó necesario analizarlos en el museo, sin remover la capa de corrosión. Esta oportunidad

se presentó con el uso del prototipo de una unidad de Fluorescencia de Rayos-X (FRX) portátil, desarro-llado en el Instituto de Física de la UNAM (Picazo et al. 2003, Picazo 2005). A continuación se explica-rá por qué la decisión de no reducir el número de muestras a favor de una (supuesta) mejor calidad del dato analítico fue correcta y qué tipo de resultados ofreció el análisis realizado.

Una particularidad de los cascabeles del Templo Mayor es que se pueden adscribir a diferentes eta-pas constructivas del templo principal de los mexi-cas (López Luján 1994; Matos Moctezuma 2006). En el Templo Mayor, los cascabeles fueron encontra-dos principalmente en las etapas IVb hasta VII, un lapso de apenas 51 años. Los cascabeles se encon-traron en 48 ofrendas (Figura 1), ubicadas en la pi-rámide principal y algunos de los edificios aledaños. El espectro de formas de los cascabeles se reduce a cuatro formas básicas: Periforme, Globular, Tubular y

Olivoide (Figura 2). Predominan los cascabeles Peri-

formes y Globulares que representan en conjunto un total de 85.3% de los cascabeles del Templo Mayor. Solamente los cascabeles Periformes tienen rasgos

FIGURA 1. Capa de excavación de la ofrenda 20 del Templo Mayor, con lotes de cascabeles (Fuente: Museo del Templo Mayor – INAH).

que permiten una clara categorización en sub-gru-pos (Schulze, 2008). La gráfica de distribución por tamaño (Figura 3), basada en la altura máxima (con argolla) y la anchura de los cascabeles, demuestra que las categorías de forma básica logran separar bien a los grupos morfológicos.

Aunque la distribución espacial de los cascabeles en el sitio arqueológico del Templo Mayor no es ex-clusiva, se puede distinguir un énfasis en los espacios en el frente (oeste) y detrás (este) de la pirámide prin-cipal, tanto como en las ofrendas en el eje Este-Oeste (Figura 4). Otro hecho notable es el cambio radical de las formas de cascabeles utilizadas a partir de la VI eta-pa constructiva: se reduce el espectro total de formas y los cascabeles Globulares sustituyen a los cascabeles Periformes como los más comunes (Figura 5).

Los cascabeles de todas las etapas constructivas y de todas las ofrendas están afectados por la corro-sión. Aun si hubiera importantes diferencias en el grado de afectación, no se identificaron claras ten-dencias, probablemente debido al gran espectro de factores que influyen en el estado de conservación de los objetos de cobre. Para el trabajo de análisis

se hizo una clasificación de los cascabeles en cinco diferentes estados de conservación: Muy Bueno, Bue-

no, Regular, Malo y Muy Malo. Los cascabeles en Mal

o Muy Mal estado de conservación tenían solamen-te un valor limitado para la investigación, dado que no permitieron identificar los rasgos clasificatorios, y la probabilidad de encontrar suficiente metal para un análisis de composición también es menor. En el caso de los 1,543 cascabeles Periformes, 389 tie-nen un estado Regular o mejor de conservación. La distribución de los estados de conservación de los cascabeles Periformes se parece mucho a la de toda la colección, ya que cuenta con un grupo más gran-de de cascabeles en Mal estado. El impacto que la corrosión tiene sobre los rasgos clasificatorios como tamaño y elementos ornamentales se puede ver cla-ramente en la Figura 6, tomando como ejemplo los cascabeles Periformes: los cascabeles tienden a cre-cer con la capa de óxidos.

El siguiente paso de esta investigación era verificar si los resultados de los análisis de contenido metáli-co de los cascabeles (Figura 7) confirmaban las agru-paciones identificadas en los estudios morfológicos.

Al analizar especímenes arqueológicos de metal hay que tener en mente que existen limitantes que re-ducen la posibilidad de llegar a una representación cuantitativa exacta de la composición de los objetos (Geilmann, 1967; Butler e Ison, 1976; Tylecote, 1979; Scott, 1991; Hughes, 1993; Moreau y Hancock, 1999;

Moens et al., 2000; Baños, 2004). Entre los factores que tienen influencia sobre los resultados se debe nombrar:

Heterogeneidad de los objetos•

Superficies irregulares•

Alteraciones de las superficies por procesos de •

corrosión

Efectos de matriz•

Superposiciones de líneas de diferentes •

elementos

Entre estos factores hay que destacar la heteroge-neidad de los objetos arqueológicos, que tiene sus raíces, por un lado, en los procesos de producción (la estructura dendrítica, la segregación, las inclusio-nes de escoria o la porosidad) y, por otro lado, en los procesos de deterioro por corrosión. Lutz y Pernicka (1996, traducción del autor) advierten que los aná-lisis de superficies corroídas son “inherentemente poco fiables” por procesos de enriquecimiento (por ejemplo plomo y estaño) o pérdida (por ejemplo co-bre) selectiva de elementos en la capa oxidada. El

grado y la dirección de estos cambios de composi-ción dependen de muchos factores y son difíciles de predecir. Los autores señalan (Lutz y Pernicka, 1996) que los problemas de una capa de corrosión pueden ser reducidos al tomar muestras (drill shavings). Sin embargo, incluso en este caso hay factores, como el peso y la geometría de la muestra, que pueden influenciar los resultados. Con aleaciones que con-tienen plomo se llega a observar que el metal blan-do, que no forma una solución sólida con el cobre, se unta en las superficies de la muestra, con lo que puede aumentar la cantidad medida.

Además hay que tomar en consideración que la oxidación altera las superficies exteriores e interiores de los objetos, así como los espacios entre los gra-nos de la matriz metálica. Por esta corrosión inter-granular, la toma de muestras o la preparación de la superficie de la muestra (si es posible) no siempre lo-gra excluir los productos de corrosión. Ponting (1999, traducción del autor) habla de una “inevitable conta-minación por corrosión interna”. Especialmente en el caso de los cascabeles con paredes muy delgadas, resulta difícil o imposible (dependiendo del estado

de conservación) liberar o extraer metal sano con la seguridad de no incluir, los antes mencionados, pro-ductos de corrosión en los análisis (Figura 8).

Para mitigar los problemas señalados, en esta in-vestigación se analizó un gran número de cascabe-les, irradiando en casi todos los casos por lo menos dos puntos en cada cascabel. Al final se escogieron sólo los análisis con mayor intensidad total de rayos X (> 350.000 cuentas), gracias a lo cual se eliminaron los análisis con peor base estadística y menor con-tenido metálico; ya que el XRF no da lugar a rayos X de los elementos ligeros de productos de corrosión. Esta selección ayudó a homogeneizar la calidad de

la muestra (Schulze, 2008). Con estos criterios se in-cluyeron 997 análisis que representan un total de 567 cascabeles: 433 Periformes, 88 Globulares, 30 Oli-

voides y 12 Tubulares.

Antes de proceder a la interpretación de los datos analíticos se realizó un experimento para entender mejor la influencia de la capa de corrosión sobre los resultados. Para eso se aprovecharon los cascabeles que fueron preparados para análisis como parte de otra investigación (Méndez, 2003). Los once cascabe-les incluidos en esta muestra tenían una o dos áreas de aproximadamente 5 mm2 liberadas de corrosión, que dejaban al descubierto el metal sano. Para detec-tar las tendencias, se compararon los resultados del análisis del metal sano con los resultados de la capa de óxidos de un mismo cascabel, convirtiendo las di-ferencias en un índice porcentual. Para empezar, se calculó el promedio de los resultados de los dos pun-tos de análisis de metal sano de un cascabel. Este pro-medio fue comparado, elemento por elemento, con los resultados de los análisis de la capa de óxidos:

O =

(Análisis Metal sano promedio – Análisis Óxidos)

* 100[(Análisis Metal sano promedio + Análisis Óxidos) / 2]

FIGURA 8. Corrosión y la preparación de objetos con paredes delgadas

Este cálculo se repitió para los once cascabeles y se calcularon los promedios. El índice porcentual de diferencia entre el metal sano y el metal con capa de corrosión (O) llega a 114.6 para estaño (Sn) y tiene un promedio de los ocho elementos de 62.4 (ver Tabla 1). Después se compararon los resultados del análisis de los dos resultados del metal sano (M), cada elemento por separado, calculando nuevamente el índice ba-sado en los resultados de todos los cascabeles.

(O)Comparación de análisis

de capa de óxidos y metal sano (promedio)

(M)Comparación de dos análisis

de metal sano

(R)Comparación de valores

extremos del material de referencia SRM 1107

Sn (114.6 %) Sn (114.1 %) Pb (13.7 %)

Ag (89.5 %) As (54.6 %) Zn (10.0 %)

Fe (71.6 %) Sb (54.2 %) Sn (9.9 %)

As (64.5 %) Pb (47.3 %) Cu (9.6 %)

Pb (57.6 %) Ag (42.6 %) Fe (9.2 %)

Sb (33.1 %) Fe (18.0 %)

Cu (6.1 %) Cu (9.3 %)

Promedio 62.4 % Promedio 48.6 % Promedio 10.5 %

Tabla 1. comparación de índices porcentuales de diferen-

cia entre metal, capa de corrosión y material de referencia

Confrontando estos dos grupos de datos (O y M) se observan algunas coincidencias. El índice (M) tam-bién llega hasta 114 para estaño (Sn), pero tiene un promedio más bajo de todos los elementos, 48.6. Sin embargo, la diferencia entre los índices promedios (62.4 y 48.6) no es tan importante como se supon-dría; considerando que los dos análisis de metal sano provienen del mismo cascabel y deberían aportar re-sultados iguales o muy parecidos, con un índice de diferencia muy bajo. Las mayores diferencias obser-vadas entre los resultados para (M) y (O), se calcula-ron para los elementos plata (Ag) y hierro (Fe) que son considerados en este estudio como elementos menores, que en pocos cascabeles superan 1% de la composición. En general, se puede notar que ambos índices promedios expresan una variabilidad que es considerablemente más alta que en el caso de la muestra de referencia NIST 1107, donde se compara-ron los resultados extremos, altos y bajos, de 54 pun-tos de análisis. Aplicando la misma fórmula utilizada antes, se calcula un índice porcentual promedio de 10.5 que indica una muy baja variabilidad (R).

Lo que distingue las muestras de referencia de las muestras arqueológicas preparadas (análisis sobre metal, no sobre capa de corrosión) es la falta de he-terogeneidades y corrosión intergranular, que en mu-chas ocasiones se encuentra en objetos arqueológicos de metal, y que en el caso de los cascabeles con las paredes delgadas no se deja eliminar por completo.

Estos datos nos llevan a la conclusión de que la confiabilidad de un análisis individual de una mues-tra arqueológica es baja, sin importar si es una mues-tra preparada o no. Lo anterior implica que la única manera de aumentar esta confiabilidad consiste en analizar grandes cantidades de objetos que permitan establecer la existencia de tendencias claras, y con-firmar que las agrupaciones que aportan las compo-siciones de los metales tienen un sentido arqueoló-gico en su contexto social, económico, tecnológico e ideológico. Ante lo cual resulta válido trabajar con los promedios totales (de todos los estados de con-servación), sin dejar de lado que los resultados pro-bablemente no reflejan en todos los casos las com-posiciones reales de los objetos, sino representan más bien un criterio de agrupación.

La Figura 9 muestra los promedios de composi-ción para los elementos mayores (así definidos en este estudio por tener promedios totales de > 1 %, ver Schulze, 2008) de estaño (Sn), plomo (Pb) y arsé-nico (As) subdivididos en estados de conservación. Los datos indican que no existe una clara tendencia de aumento o disminución de algún elemento en función del estado de conservación del cascabel (por ejemplo, relacionado con el grosor de la capa de corrosión). Incluso en el caso del estaño (Sn), que se puede enriquecer en algunas áreas de las capas de corrosión (ver Geilmann, 1967; Scott, 1991; Hug-hes, 1993), no se observa un notable aumento del promedio; y únicamente el intervalo de concentra-ciones se amplía. Esta falta de tendencia en la com-posición se observa con más claridad al separar los cascabeles por su forma. En los cascabeles Globula-res, que aportan la mayor parte del estaño al prome-dio de los resultados, no se puede detectar ningún aumento constante en la concentración de este me-tal causado por la corrosión (Figura 10). En el caso de los cascabeles Periformes, la imagen es un poco más dinámica (Figura 11). En esta gráfica se obser-

va el aumento de los valores extremos en general, el comportamiento algo errático del plomo y un ligero aumento del arsénico conforme empeora el estado de conservación. Especialmente en la presentación de gráficas ternarias, que muestran las cantidades re-lativas de tres elementos, se nota, además, un ligero aumento relativo de estaño (Figura 12).

Después de esta explicación, que estableció la vali-dez de los datos, ¿cuáles son los resultados de los aná-lisis? Los análisis de FRX aportaron las concentraciones relativas de los elementos hierro, cobre, arsénico, plo-mo, plata, estaño y antimonio. En todos los cascabe-les analizados, el cobre es el metal base de la aleación. Al analizar los datos de los aleantes de mayor concen-tración, estaño, plomo y arsénico; se distinguen claras diferencias de composición entre los cascabeles de diferentes formas básicas: los cascabeles Periformes contienen plomo y / o arsénico, los Olivoides pue-den contener plomo o estaño pero en general son de cobre casi puro, los Globulares contienen estaño o un poco de plomo, y los Tubulares solamente contie-nen estaño (Figura 13). Mientras las gráficas ternarias proporcionan las tendencias relativas, los diagramas

de cajas ofrecen las concentraciones absolutas. Las tendencias no son exclusivas, pero sí claramente re-conocibles. Sin embargo, los patrones de aleaciones no necesariamente se mantuvieron estables durante el tiempo en que se utilizaron estas formas de cas-cabeles en las ofrendas del Templo Mayor. Los cas-cabeles Globulares (Figura 14), por ejemplo, parecen haber tenido bajos contenidos de estaño (Sn) –des-contando la etapa constructiva II que solamente está representada por un cascabel– hasta las etapas cons-tructivas VI y VII, cuando alcanzaron promedios con valores superiores al 12.0%. En los cascabeles Perifor-mes (Figura 15) se mantuvieron muy bajos los niveles de estaño (Sn). La concentración de plomo (Pb), por otro lado, aumentó considerablemente en las etapas constructivas VI y VII, desde 4.0 % en las etapas IVa, IVb y V, hasta 12.0 % en la etapa VII.

En dado caso que los metales usados en las alea-ciones permitieran una clara diferenciación de los grupos morfológicos y existieran claras tendencias de las concentraciones de estos metales a lo largo del tiempo, no se pueden detectar recetas que de-terminen la composición exacta de una aleación. En

la Figura 16 se observa que las concentraciones del estaño (Sn) en los cascabeles Globulares no tienen picos que indiquen una agrupación alrededor de una composición particular.

En resumen, los resultados de los análisis mostra-ron que el resultado individual no necesariamente refleja la composición exacta del objeto analizado, ni del grupo morfológico o cronológico al cual perte-nece. Eso se debe a una combinación de razones:

La heterogeneidad de los materiales 1. arqueológicos

Los procesos de deterioro que afectan la compo-2. sición y / o los resultados de los análisis

La variabilidad de composición debido a proce-3. sos de producción no estrictamente controla-dos, sea por falta de posibilidad de control o por falta de necesidad.

La imposibilidad de eliminar estos factores, aun en casos que permiten la toma de muestras, convier-te al análisis de grupos grandes de objetos y de la identificación de tendencias no solamente en una posibilidad alternativa, sino que representa un pri-mer paso necesario para entender la estructura de los datos y el funcionamiento de una industria en su contexto cultural. Más tarde, en otra etapa del pro-ceso, se pueden escoger y analizar piezas individua-les con una amplia gama de técnicas, con el fin de resolver preguntas más específicas.

FIGURA 16. Las concentraciones del estaño (Sn) en los cascabeles del Templo Mayor, diferenciadas por forma básica

AGRADECIMIENTOS

La investigación que aportó información para este artículo fue posible por el apoyo de la dirección y del personal del Museo del Templo Mayor, del IIA-UNAM y por becas de la UNAM-DGEP y CONACYT (U49839-R). Un agradecimiento especial merecen Luis Barba, José Luis Ruvalcaba y Nicolás Caretta, que apoyaron el trabajo en todas las fases de la investiga-ción. A Alicia Rosas muchas gracias por sus comen-tarios sobre el borrador del manuscrito.

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ESTUDIO ESPECTROFOTOMÉTRICO SOBRE LAS CARACTERÍSTICAS

CROMÁTICAS DE LOS METALES: ESTADO NATURAL, CORROSIÓN Y

PROCESOS DE CONSERVACIÓN

• Manlio Favio Salinas Nolasco •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

El color de los metales constituye una cualidad que los identifica y distingue de cualquier

otro tipo de material. la propiedad cromática de brillantez metalizada es un atributo

que invariablemente está asociado con el valor económico de la sustancia y la intención

de posesión. Por otro lado, sus propiedades físicas como la maleabilidad, resistencia,

dureza, entre otras, permiten elaborar variadas formas en múltiples aplicaciones, entre

las que destacan las ornamentales. Tomando como base el color, el presente trabajo

analiza, a partir de mediciones espectrofotométricas de los metales a nivel superficial, la

diferenciación perceptiva entre el color que los identifica y cualquier otro sin la propiedad

de ser metalizado. Por otro lado, la cinética de corrosión de una superficie metálica puede

definirse en términos de cambios de color con respecto al tiempo, permitiendo asociar

los tonos apreciables en la pátina, con la cantidad de productos generados en un proceso

continuo y controlado de degradación electroquímica. Para terminar, se discute un estudio

pormenorizado de un registro cromático del color a lo largo de todo un proceso de

restauración a través de sus diferentes etapas, para establecer los elementos experimentales

que permitan definir criterios de intervención cromática con base en los atributos del color

de los metales, de la evolución en la percepción de productos de corrosión a través del

tiempo, así como de la evaluación de las diferentes etapas de intervención en la restauración

y conservación para objetos metálicos.

La aplicación de la colorimetría a problemas de conservación y restauración del patrimonio cultural es un asunto aún poco explorado. Considerando que la apreciación de un objeto se realiza a través de la percepción visual, cuando menos en una primera instancia, los parámetros colorímetros obtenidos a través de una medición del color pueden definir su carácter único, además de algunas de sus cualidades estéticas, icónicas y valorativas.

La colorimetría propone, a través de mediciones físi-cas cuantitativas, valores para distinguir un color con respecto de otro; la precisión numérica puede ser tal que, en una observación directa sería difícil distinguir a simple vista diferencias en color, aunque los pará-metros colorímetros sean diferentes.

Por lo anterior, la colorimetría basa sus aplicaciones en el registro colorimétrico, es decir, en la colección sis-temática de mediciones del color de un objeto dado; lo que se realice o cómo se manejen los datos obte-nidos depende del objetivo por el cual se llevaron a cabo dichas mediciones y del área de investigación donde se aplique. En el caso de la conservación y res-tauración de objetos culturales, sus aplicaciones van desde la simple documentación de los colores carac-terísticos, la descripción de la forma y composición de una obra pictórica, hasta las propuestas adecuadas de reintegración, según las cualidades cromáticas del objeto. En la presente contribución, se analizan tres características de los metales en bienes culturales en torno a sus colores: a) su percepción cromática, b) la evolución cromática en un proceso de corrosión, y c) los cambios de color en procesos de conservación.

ANTECEDENTES

La apariencia de los metales a través de sus colores, permite diferenciarlos de cualquier otro material, al grado de que la simple percepción de los mismos se

constituye como una técnica casi segura para iden-tificarlos. Esta cualidad particular cobra importancia cuando su uso se sustenta en objetivos ornamenta-les, lo cual, a lo largo de la historia del hombre, ha ge-nerado múltiples manifestaciones artísticas de gran valor cultural.

Los colores de los metales se originan de las pro-piedades superficiales de los enlaces metálicos, que se explican bajo diversas teorías del estado sólido como una interfase constituida por electrones li-bres, los cuales absorben y emiten continuamente luz, prácticamente de cualquier longitud de onda. Debido a este fenómeno, el brillo o lustre metálico se puede observar en cualquier ángulo de visión y a cualquier dirección en que se encuentre la fuente de luz, reflejando casi en la totalidad cualquier intensi-dad que incida sobre el mismo.

En la práctica de la conservación y restauración de objetos metálicos, la apariencia es donde primero se observan los cambios de color debido a procesos de deterioro, notándose de manera preliminar una mo-dificación en el lustre, para posteriormente, en rela-ción al grado de alteración, un cambio de tonalidad.

Para procesos de reintegración cromática, resulta muy complicado caracterizar el color de un metal sin aplicar pigmentos o pinturas que no contengan partículas metálicas. Existen diferentes propuestas que intentan disimular el efecto a través de técnicas específicas de mezclas de colores, aunque su aspec-to final resulte mate. Con respecto a esta disyuntiva operativa de la restauración, surge el cuestionamien-to que intenta definir objetivamente la naturaleza de los colores metálicos y su semejanza con los demás colores tan comunes en la naturaleza.

Por otro lado, los cambios en los colores de los metales a lo largo del tiempo y debido a fenómenos de deterioro, permiten apreciar como resultado final, una pátina característica que le confiere un aspecto típico de los objetos envejecidos. Los colores finales así percibidos, son el resultado de la conformación de productos químicos superficiales que dependen de las condiciones ambientales y de las propiedades del metal y, que eventualmente, provocan la pérdi-da del lustre original del metal. El registro de las va-riaciones de color a lo largo del proceso de deterioro permite deducir qué cualidad de los colores se pier-

de a lo largo del tiempo, además de que cuantifica de manera indirecta las cantidades de material de-positado, causantes del cambio.

Los procesos de restauración intentan devolver parcialmente la apariencia y vigor que originalmente mostraban los objetos metálicos, a través de opera-ciones que, además de restituir sus cualidades estruc-turales, intentan restituir sus cualidades formales, que lo identifican como pieza de valor cultural. El registro colorimétrico de estas operaciones, permite apreciar los cambios que ocurren en los colores por cada eta-pa, lo cual determina de manera directa el impacto de las intervenciones en la apariencia del objeto. El control específico del proceso y sus materiales apli-cados provocan una labor de intervención coherente, bajo la norma de una configuración formal de acuer-do a los lineamientos estéticos del objeto.

METODOLOGÍA EXPERIMENTAL

Las mediciones del color se realizaron con un espec-trómetro de contacto CM2500d, de la marca Konika

Minolta®, registrando las magnitudes a campo cerra-do, en el sistema L*a*b* y L*C*h*, con un iluminante D65 (luz de día) y calibrado en un blanco patrón para puntos elegidos de acuerdo a la pieza de estudio: a) se midieron tres muestras de aproximadamente 12 g de oro, plata, cobre y zinc para el estudio de su color aparente; b) se prepararon 10 placas de cobre de 5.0 x 2.0 cm de lados y un espesor aproximado de 0.9 cm, corroídas con NH4S grado analítico a 98% marca Sigma-Aldrich, a tiempos controlados, para posterior-mente registrar el cambio de color en cada etapa; y, c) se analizó una pieza metálica durante el proceso de restauración, la cual corresponde a un objeto asiá-tico elaborado en latón sobre hierro por la técnica de cloisonné, además se registraron los cambios cromá-ticos durante las operaciones de intervención.

ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

El objetivo de la presente contribución, es conocer el comportamiento natural de algunas cualidades físicas de los metales en relación a los colores y al as-

pecto que presentan, en determinadas condiciones de observación común, sobre todo si se relacionan con las diversas aplicaciones en la conservación y restauración de objetos metálicos.

a) El color dE los mEtalEs

El color particular que presentan los metales se debe a las características superficiales del enlace metálico. En términos ópticos, la forma en que se percibe el color de un metal se debe a la cualidad de reflejar una considerable cantidad de luz inciden-te, con respecto a la cantidad que absorbe; el lustre metálico a través de un brillo particular permite dis-tinguir estos materiales de otros.

Cuando se obtiene el espectro de reflectancia de los metales, no existen grandes diferencias entre ellos, salvo la leve inclinación hacia longitudes de onda dominantes amarillas o rojas, o en su defecto, tonos blancos o neutros. Todos los metales presen-tan prácticamente el mismo porcentaje promedio de reflectancia a la misma longitud de onda de ra-diación de luz visible. La diferencia en la percepción

metálica con cualquier otro aspecto cromático, ra-dica en la diferencia entre la condición de reflexión difusa y especular que presenta todo metal.

En un espectrofotómetro, es posible medir el color de una superficie bajo dos condiciones experimen-tales: a) la componente difusa, la cual capta la luz re-flejada por el objeto en la misma dirección en que se ubica la fuente, y b) la componente especular, la cual detecta la luz reflejada por el objeto en la dirección opuesta a la ubicación de la fuente; a ambas medi-ciones se les identifica como campo abierto y campo

cerrado respectivamente. La diferencia entre ambas mediciones es una referencia directa de la brillantez del objeto medido. Esto implica que un objeto de alta brillantez, no se observe igual en su componente difuso como en su componente especular; es decir, se apreciará oscuro en su parte difusa, y muy claro o prácticamente blanco en su parte especular.

Los metales son objetos de muy alto brillo (grandes diferencias entre el componente difuso y especular); no existen en la naturaleza objetos más brillantes que los metales, por lo que medirlos colorimétricamente implica apreciar grandes diferencias entre el campo

abierto y el campo cerrado. Los metales medidos en el presente trabajo fueron cuatro: el zinc, la plata, el oro y el cobre, como se observa en la figura 1.

El color representado para cada metal de acuerdo al valor de sus coordenadas cromáticas (en diversos sistemas métricos), no se parece en lo absoluto a lo que reconocemos para cada caso como un color metálico. Por un lado, a campo abierto, los metales se observan prácticamente blancos o muy claros (co-lumna izquierda de la figura 1); mientras que a cam-po abierto, se aprecian muy oscuros y tendientes al negro (columna derecha de la figura 1). Lo anterior implica una gran reflectancia combinada con una difusión luminosa intensa, dependiendo el ángulo de observación.

El espectrofotómetro simplemente los cataloga como dos características independientes, aunque en la percepción humana se observe como una combinación particular y unívoca. De esta propie-dad surge el problema de igualación o imitación de colores metálicos, sobre todo en operaciones de reintegración cromática de bienes culturales inter-venidos, por la dificultad de combinar ambas pro-

piedades extremas en un solo aspecto perceptible. Así, el juego de la reintegración cromática para imi-tación de superficie metálicas consiste en conseguir un color base difuso, y aplicarle una capa de alta bri-llantez, mediante una técnica operativa en la cual se alternen ambas cualidades.

FIGURA 1. Variación de los parámetros colorimétricos para los cuatro me-

tales de estudio en campo abierto (columna izquierda) y campo cerrado

(columna derecha).

b) El cambio dE color por la corrosión

La degradación superficial de algunos metales se aprecia de manera directa a través de su cambio de color, debido a la aparición paulatina de productos de reacciones químicas de transformación o elec-troquímicas denominadas genéricamente corrosión. Los productos de corrosión típicamente son com-puestos de coordinación, sales u óxidos metálicos, que por la naturaleza atómica de poseer orbitales d, generan estructuras cristalinas coloreadas muy fácil-mente observables a simple vista, aunque éstas se localicen en pequeñas cantidades.

Es claro que en diversos bienes culturales metálicos, este tipo de degradación particular se valora como una característica intrínseca a la antigüedad y estéti-ca de la obra, denominada pátina; sin embargo, la di-ferencia sustancial radica en la estabilidad superficial del material, con respecto a la permanencia de las cualidades naturales de los materiales constitutivos.

Sobre los límites de apreciación formal de las piezas metálicas como objeto de valor a partir de su color, no existen lineamientos claros y específicos. La cues-

tión radica en poder evaluar las fronteras físicas que permitan dilucidar cuándo los metales han perdido sus cualidades cromáticas al grado de no poder reco-nocerlos como originalmente fueron concebidos.

FIGURA 2. Variación de la luminosidad en la corrosión inducida de placas

de cobre con respecto al tiempo.

Bajo la premisa anterior, se analizó el cambio de color de placas de cobre sometidas a un proceso controlado de corrosión, con la finalidad de determinar la variabilidad de los parámetros colorimétricos

(luminosidad, saturación y tono) con respecto al tiempo de exposición con el agente corrosivo.

En la figura 2, se observa que, para el caso particu-lar de estudio, la luminosidad del metal disminuye de manera lineal y directamente proporcional durante el tiempo de contacto con el agente corrosivo. Esto muestra una tendencia constante a correlacionar los colores oscuros de los metales con prolongados tiempos de exposición en ambientes corrosivos.

La saturación (figura 3) disminuye conforme pasa el tiempo de contacto; la diferencia con respecto a la luminosidad radica en la tendencia de tipo expo-nencial, lo que implica una aceleración más pronun-ciada de la pérdida de esta cualidad. Los colores vi-vos o puros que pudiera haber presentado el metal originalmente se aprecian débiles o grisáceos, debi-do a largos tiempos de exposición.

Los cambios de tonalidad en contraste, presentan una tendencia oscilatoria hacia un color constante después de un tiempo crítico de exposición. Depen-diendo de la naturaleza del producto de corrosión, la superficie va adquiriendo su tonalidad que co-rresponde con un cubrimiento paulatino casi total. Sin embargo, el equilibrio termodinámico de las so-luciones acuosas que generó la corrosión, permite deducir que las reacciones químicas involucradas son mecanismos complejos, de múltiples etapas o reacciones secundarias, es decir, cuando la cinética cuenta con las condiciones necesarias para conti-nuar el proceso de transformación, el equilibrio se desplaza hacia nuevas rutas.

FIGURA 3. Variación de la saturación en la corrosión inducida de placas de

cobre con respecto al tiempo.

FIGURA 4. Variación de tono en la corrosión inducida de placas de cobre

con respecto al tiempo.

De acuerdo a los resultados anteriores, es posible observar que la dinámica del cambio de color en procesos de corrosión de metales, puede ser carac-terizada por medio de análisis espectrofotométricos. Es necesario correlacionar los parámetros cromáti-cos y las cantidades de productos de degradación generados por unidad de superficie, con los cuales se puede determinar que la evolución de los colores

representa una medida indirecta de los mecanismos químicos que suceden en el objeto a lo largo del tiempo. Estos resultados pueden conducir a estudios sobre el nivel de corrosión en el cual se encuentra el objeto, en el momento inicial de la intervención a partir de los colores que presenta.

c)El cambio dE color por procEsos dE intErvEnción

Resulta lógico imaginar que cualquier operación de intervención sobre un objeto metálico, en el cual se pretenda eliminar (limpieza) o depositar (pasiva-ción, consolidación, recubrimiento) elementos ma-teriales superficiales, modificará la percepción del mismo en términos de sus colores.

La pieza metálica de estudio (figura 5), en su apre-ciación directa, está conformada por una gama es-trecha de colores, que lo caracteriza y distingue en su consistencia perceptual como objeto antiguo. Los colores base son: naranja, amarillo, verde y cyan, como la paleta básica de la pieza. Partiendo de un contexto subacuático, con las deposiciones y trans-formaciones químicas superficiales que caracterizan

a las condiciones salinas prolongadas, la restaura-ción implicó la eliminación de sales por inmersión, la pasivación y recubrimiento.

FIGURA 5. Zonas del registro colorimétrico del objeto asiático de estudio durante su proceso de restauración.

Los colores de la pieza cambian, conforme se le agre-gan los compuestos que conforman la pasivación y el recubrimiento, de acuerdo a la secuencia ilustrada en la figura 6. El impacto en los colores por la deposición de nuevos materiales sobre la superficie del metal, sólo puede ser cuantificada a través de las medicio-nes espectrofotométricas, las cuales permiten evaluar numéricamente el grado de desviación del sustrato original antes y después de la intervención.

FIGURA 6. Modelo estratigráfico en la restauración del objeto asiático estudiado durante su restauración.

1.c) cambios dE tono

La limpieza dejó al descubierto tonos del objeto que van del amarillo al cyan, predominando los co-lores amarillos. Sin embargo, la pasivación desplazó el predominio de los tonos amarillos hacia los tonos verdes. Esto implica necesariamente que la presen-cia del pasivante contribuye desde sus compuestos a un corrimiento de tonos cálidos hacia fríos. Final-mente, el recubrimiento es el resultado de una mez-cla entre los efectos del metal limpio y el pasivante, dejando el predominio en las mismas proporciones de los amarillos y los verdes. En primera instancia, esto ya implica una modificación a la percepción original del objeto, en donde el predominio era ab-solutamente en los amarillos.

2.c) cambios dE saturación

En términos de la saturación, la pasivación no mo-difica en nada las características cromáticas del obje-to después de la limpieza, es decir, los tonos que son predominantemente grisáceos, siguen conservando esa cualidad. Sin embargo, el recubrimiento satura un

poco más el color de la superficie del metal, despla-zando levemente los tonos grisáceos originales hacia tonos débiles. El recubrimiento a la percepción de los colores del objeto contribuye, en términos de un leve aumento (casi imperceptible), en la saturación.

3.c) cambios dE luminosidad

La distribución de las luminosidades es muy homo-génea, es decir, todos los colores de la pieza se en-cuentran en valores semejantes. La pieza es predomi-nantemente de luminosidad media (lo que sería un gris neutro, en blanco y negro), abarcando algunos claros. La pasivación y el recubrimiento estrechan más la distribución y localizan prácticamente todos los co-lores a claridades medias, desapareciendo los tonos claros. Esto implica que la presencia en la superficie del metal del compuesto pasivante, así como del recu-brimiento, oscurezcan en cierto grado la pieza. Es im-portante mencionar que el oscurecimiento se limita a los valores ya existentes de claridades en la superficie original, por lo que tanto el pasivante como el recu-brimiento contienen pocos elementos de contraste, y se pueden considerar superficies transparentes.

De lo anterior, es posible destacar que la pieza tie-ne una paleta cromática estrecha, en la cual predo-minan los tonos amarillos, grisáceos y medios; y que la presencia de las capas protectoras influyen más en los tonos que en la saturación o la claridad de los co-lores. La distribución de frecuencias de las diferencias de color para el conjunto total de puntos registrados (figura 7) muestra que la mayoría de los puntos pre-sentan altas diferencias (cambios bruscos) desde la impregnación de la primera capa (pasivación), dis-minuyendo a moderadas en la segunda etapa (re-cubrimiento), de aquí que el pasivante represente una operación de fuerte impacto en el color por la naturaleza del compuesto utilizado. Se puede obser-var además que la distribución global de diferencias representa la suma de las distribuciones por etapas, lo que explica la disminución en algunas regiones y el desplazamiento de valores.

FIGURA 7. Distribución de frecuencias en los cambios de color a lo largo

del objeto asiático estudiado durante su restauración.

CONCLUSIONES

El estudio espectrofotométrico de los metales abar-ca aplicaciones importantes sobre el entendimiento de sus cualidades cromáticas, que van desde los ele-mentos de percepción e identificación visual, hasta la dinámica de deterioro en términos de los cambios en apariencia. Ambas condiciones típicas dentro de los análisis de bienes culturales metálicos como elemen-tos de significación y justificación en procesos de res-tauración, pueden ser cuantificados numéricamente a partir del registro colorimétrico de los atributos de los colores base. En complemento, la información so-bre la caracterización óptica de los mismos, permite establecer criterios de intervención, con respecto a los niveles de modificación de los colores o impacto en la apariencia, debido a la deposición de materia-les aplicados con fines de conservación. Los estudios a nivel cromático de lo metales, representan la fun-damentación física sobre la apreciación visual de las intenciones formales en la preservación de las cuali-dades estructurales de estos materiales.

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EVALUACIÓN ELECTROQUÍMICA DE PÁTINAS EN CAMPANAS DE BRONCE DEL SIGLO XIX,

CATEDRAL DE CUERNAVACA, MÉXICO

• Fausto Rodríguez-Acuña •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

el conjunto catedralicio de cuernavaca, Morelos en México, concebido inicialmente como

un convento del siglo XVI, es uno de los monumentos coloniales más tempranos de américa

continental. el conjunto está incluido en la lista patrimonial de la uNesco. La torre de la

catedral aloja una colección de ocho campanas históricas. un subgrupo de tres campanas

del siglo XIX fue analizado en este trabajo. La meta del estudio fue generar información

preliminar utilizable en el diagnóstico de conservación de los artefactos. dos de las

campanas presentan una fractura, mientras la tercera se encuentra intacta. se realizó una

caracterización metalográfica, además de la evaluación mediante técnicas electroquímicas

para evaluar el comportamiento de las pátinas formadas en las distintas superficies de las

campanas. Los estudios se realizaron in situ directamente sobre los cuerpos de las piezas.

Previamente se efectuaron experimentos preliminares utilizando un bronce moderno de

composición química similar. el trabajo describe el comportamiento de un material antiguo

expuesto a la atmósfera por un periodo prolongado. Los datos obtenidos sugieren una

relación entre la composición de la aleación, especialmente el contenido de estaño y plomo,

y las propiedades electroquímicas de los materiales. Las técnicas utilizadas incluyen medición

del potencial como función del tiempo, curvas de polarización (potenciodinámicas),

espectroscopía de impedancia electroquímica, ruido electroquímico y metalografías.

La catedral de Cuernavaca, originalmente un convento del siglo XVI, es uno de los monumentos coloniales más antiguos del Continente Americano. Debido a su importancia histórica, este conjunto arquitectónico y las piezas históricas de distintas épocas que alberga fue declarado Patrimonio Cultural de la Humanidad por la UNESCO en 1994 (Ríos, 1998).

En este trabajo se estudiaron tres campanas del siglo XIX alojadas en la torre de la catedral. La colec-ción completa consta de ocho campanas. Concre-tamente se estudió tanto el metal de las campanas como las pátinas presentes en sus superficies con la finalidad de aportar información acerca de diagnós-tico de conservación.

Debido a las restricciones legales, el muestreo es limitado. Por lo tanto, también se elaboró una probeta con la misma composición química, el cual fue usado preliminarmente antes de evaluar el material histórico.

Los bronces son aleaciones de cobre que per-tenecen a la familia de los metales antiguos y que presentan una gran resistencia a la corrosión atmos-férica. Debido a su durabilidad, el bronce ha sido utilizado a través del tiempo en diversos trabajos de arte como esculturas y elementos arquitectóni-cos (Veleva et.al., 1996). El bronce desarrolla pátinas con colores característicos (que van del azul pálido y verde hasta el café oscuro y negro) cuando es ex-puesto a la acción atmosférica (Fonseca et.al., 2004). Dichas coloraciones son consideradas estéticas y deseables bajo ciertas circunstancias. Debido a que la formación de pátinas naturales toma varios años, éstas constituyen claves indirectas de la antigüedad de los objetos, así como una fuente de información arqueológica (Robbiola et.al, 1998). La presencia y la calidad de las pátinas en los elementos y monu-mentos históricos son factores de suma importan-cia en términos de conservación (Calvo, 1999).

Figura 1. Campana en el primer piso, lado norte. Fractura de la campana oeste en el segundo piso.

Las pátinas no reflejan de manera directa la composición de la atmósfera pero su composición y propiedades pueden mostrar un proceso acumulativo de los contaminantes a través del tiempo (Fitzgerald et.al., 1998). Los microclimas producen distintas pátinas sobre la superficie de un mismo objeto. Los compuestos de cobre son los componentes básicos de las pátinas naturales en bronces antiguos (Graedel et.al., 1987). Las pátinas son consideradas parte de la historia de los monumentos. Por lo tanto, dependiendo del enfoque y circunstancias se tiende a preservarlas a menos que su presencia sea dañina (Morissette, 1992).

Resultados y discusión

CARACTERIZACIÓN METALÚRGICA Y QUÍMICA

Se obtuvieron muestras de metal de cada una de las campanas estudiadas denominadas Campana A, Campana B y Campana C. Para cada una de ellas se establecieron tres superficies de análisis: superficie

interna (la que es golpeada por el badajo), superficie externa (la cara que da fuera del campanario) y su-perficie protegida (la que da al interior del campana-rio). Las muestras metálicas de cada campana fueron pulidas por medio de procesos metalográficos estan-darizados. Para conocer la microestructrua se utilizó la técnica de Microscopía Electrónica de Barrido; y la composición elemental se estableció por medio de la técnica de Espectrofotometría inducida con plas-ma. La tabla 1 muestra la composición química del material de las campanas obtenidas por espectrofo-tometría. El estaño y plomo fueron los mayores com-ponentes de las aleaciones antiguas, en proporcio-nes coherentes con la información de documentos históricos que indican que el porcentaje de estaño es alrededor de 25%. A partir de estos datos fue posible plantear la elaboración del bronce moderno.

ELEMENTO/

CAMPANA

A B C

PORCEN-

TAJE

BRONCE

año de producción

1858 1842 1809 colado

estado de conserva-

ciónFracturada Fracturada

sin Frac-tura

cobre 72.5 % 74.5 % 72.5 % 73.2 % 73.26 %

estaño 25 % 23 % 25.5 % 24.5 % 24.57 %

Plomo 2 % 2 % 1.5 % 1.8 % 1.45 %

Hierro 0.5% 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.46 %

tabla 1. composición química de las campanas de bronce

por espectrofotometría

Las fuentes históricas no describen ningún tipo de tratamiento térmico en el proceso de manufactura de campanas. De acuerdo al diagrama de fases del cobre (Subramanian et.al., 1994), se esperaba tener una microestructura eutectoide con la composición de estaño señalada. El bronce moderno sí presen-ta dicha microestructura. Sin embargo, las muestras históricas de las campanas presentaron una solución

sólida. La Figura 2 muestra las microestructuras óp-ticas y las obtenidas por microscopía electrónica de los diferentes bronces.

Estas diferencias en microestructura pueden ser explicadas de dos maneras. La primera explicación se basa en que algunos detalles del proceso de ma-nufactura de campanas no están completamente descritos en las fuentes históricas. La segunda posi-bilidad es el papel jugado por el volumen en el pro-ceso de enfriamiento. Las diferentes velocidades de enfriamiento pueden explicar las diferencias de mi-croestructura observadas.

FIGURA 2. Microestructuras de bronces. MEB 500X. Ópticas 100X. (Bronce colado, Campanas A, B y C en secuencia).

La Figura 3 presenta las pátinas de las diferentes superficies para cada una de las campanas. Las su-perficies expuestas muestran una coloración azul verdosa que está asociada a los sulfatos de cobre y al carbonato de cobre, compuestos comúnmente pre-sentes en las áreas urbanas. Los colores verdes se ob-servan en las superficies de las campanas que están en contacto con el agua de lluvia ácida. La atmósfera de la ciudad de Cuernavaca es una atmósfera urba-na calibrada por los Estándares ISO (Mariaca et.al., 1999). Esta situación se debe a un cambio reciente por el crecimiento urbano, ya que hasta hace algu-nas décadas se le consideraba una atmósfera rural. Por lo anterior, ambas condiciones se deben tomar en cuenta para un correcto análisis de las campa-nas. Dichos artefactos han sido expuestos a diferen-tes condiciones por largos periodos de tiempo. Un importante cambio adicional se relaciona con la re-ciente actividad del volcán Popocatépetl.

Los colores de las pátinas de las superficies pro-tegidas muestran tanto colores azules como negros con marcas cafés. Este es el caso intermedio de una

situación entre las superficies expuestas y las super-ficies internas donde pátinas cafés, amarillas y negras se asocian a los óxidos básicos de cobre observados.

FIGURA 3. Pátinas de las diferentes superficies de las Campanas A, B y C. Línea superior superficies expuestas, Línea media superficies protegidas, Línea inferior superficies internas. (Área 1cm2)

Los productos de corrosión obtenidos de cada una de las superficies fueron analizados usando Di-fracción de Rayos X. En la Tabla 2 se muestran los compuestos cristalinos presentes en los productos de corrosión de las superficies de las campanas. Bá-sicamente los óxidos de cobre prevalecen en las su-perficies internas, mientras que mezclas de óxidos y sulfatos de cobre se encuentran en las superficies protegidas. Los sulfatos y carbonatos de cobre se observan en las superficies expuestas, las cuales es-tán directamente expuestas a los contaminantes y lluvia ácida. La disolución de la piedra caliza de los materiales de construcción de la catedral puede dar como resultado los propios agentes causantes de la presencia de carbonatos de cobre. Es importan-te mencionar que debido a la reciente actividad del volcán Popocatépetl, los compuestos de azufre se han incrementado en la atmósfera de Cuernavaca, aumentando también el fenómeno de lluvia ácida. Esta situación es la que puede explicar la presencia de sulfatos de cobre en los productos de corrosión.

CAMPANA A B C

superficie

interna

cu2o cuprita

cuo tenorita

sio2 silica

cu2o cuprita

cuo tenorita

cu2o cuprita

cuo∙3H2o

caso3∙4H

2o

superficie

Protegida

cu2o cuprita

cuo∙3H2o

cuso4∙4H

2o

caso3∙4H

2o

cu2o cuprita

cuo∙3H2o

cuso4 calcocianita

caso4∙2H

2o Gypsum

cu2o cuprita

cuso4∙2H

2o

caso4∙2H

2o

Gypsum

caso3∙4H

2o

sio2 silica

superficie

expuesta

cuco3

caco3 calcita

cuso4 calcocianita

caso4∙2H

2o Gypsum

sio2 silica

cu2o cuprita

cuso4

calcocianita

tabla 2. Productos de corrosión sobre las campanas de bronce

técnicas electRoquímicas

La Figura 4 muestra los valores de potencial de los bronces en una solución 0.1M de borato de sodio. Se observa que el potencial de corrosión se vuelve más noble y estable después de 20 horas. Los bronces de las campanas A y B presentan valores más negativos que el bronce fabricado y que el de la campana C. Esta prueba sugirió desde un inicio que las campanas fracturadas presentan un comportamiento diferente al de la campana sin daño. El potencial de corrosión a circuito abierto parece estar directamente relacio-nado con el contenido de plomo en la aleación. Al aumentar el contenido de plomo, el potencial de corrosión es más activo. El crecimiento de una pe-lícula pasiva sobre la superficie puede explicar este comportamiento produciendo con ello una menor corrosión a través del tiempo.

FIGURA 4. Potencial de corrosión como función del tiempo para los bronces.

Por otro lado en la figura 5 se muestran las cur-vas de polarización para los bronces. El potencial de corrosión observado está directamente relacionado con el contenido de estaño. Al aumentar el conteni-do de estaño, el potencial es más activo.

FIGURA 5. Curvas de polarización para los bronces estudiados.

Las mediciones de Impedancia Electroquímica y Ruido Electroquímico fueron realizadas in situ so-bre las tres superficies de las tres campanas. Ambas técnicas proporcionaron valores de Resistencia a la

Transferencia de Carga, los cuales a su vez fueron uti-lizados para calcular los correspondientes valores de velocidades de corrosión. La Tabla 3 muestra los va-lores de transferencia de carga obtenidos por medio de Impedancia Electroquímica y, a su vez, la Figura 6 ejemplifica el espectro de Resistencia en Ruido para las tres superficies de la campana C.

camPana suPeRFicie Rtc (ohms)

B (23% Sn) Expuesta 4550

Protegida 5200

Interna 45900

A (25% Sn) Expuesta 40937

Protegida 46667

Interna 495000

C (25.5% Sn) Expuesta 36185

Protegida 44198

Interna 777274

tabla 3. Valores de la transferencia de carga para cada una

de las superficies de las campanas estudiadas.

Finalmente, en la Figura 7 se presentan las velo-cidades de corrosión en milipulgadas por año para cada una de las superficies de las tres campanas en función del contenido de estaño. Los resultados ob-tenidos por ambas técnicas muestran tendencias muy similares. La velocidad de corrosión disminuye cuando el contenido de estaño se incrementa. Ade-más, dicha velocidad de corrosión decrece como función de las condiciones de exposición: Expuesta > Protegida > Interna.

FIGURA 7 (A la derecha). Velocidades de corrosión obtenidas por impedancia electroquímica (arriva) y ruido electroquímico (abajo) como función del contenido de estaño.

FIGURA 6. Espectro de Resistencia en Ruido para la Campana C.

CONCLUSIONES

La duplicación experimental del metal de las cam-panas usando la misma composición química y basada en las fuentes históricas no fue posible. Se obtuvo una microestructura eutectoide en lugar de la solución sólida encontrada en las campanas. Esto implica que el proceso de manufactura de estos ele-mentos permanezca con una pregunta abierta. La diferencia de volumen entre las probetas de bronce moderno y la de los cuerpos de las campanas puede jugar un papel en los resultados observados debido a diferentes velocidades de enfriamiento.

La campana más antigua y que no se encuentra fracturada mostró un comportamiento electroquímico diferente, sugiriendo con ello que la composición química tiene un impacto directo en la durabilidad de este tipo de artefactos. Las causas de la fractura de las otras dos campanas se pueden atribuir, como primera opción, a procesos de corrosión-fatiga basándose en la exposición a elementos contaminantes nitrogenados durante parte de su historia. Sin embargo, no se encontró evidencia que respalde esta aseveración.

Los contenidos de plomo y estaño en las aleacio-nes de bronce están relacionados a las velocidades de corrosión. El potencial de corrosión a circuito abierto parece estar relacionado con el contenido de plomo, pues se observa que al incrementarse el contenido de plomo, el potencial de corrosión es más activo. Debido a esto, el potencial de picado se encuentra directamente relacionado con el conte-nido de este metal.

El potencial de corrosión también se encuentra directamente relacionado con el contenido de es-taño. Mientras más estaño presente en la aleación, la velocidad de corrosión disminuye. En términos de conservación, esto significa que una campana histórica puede presentar una mayor resistencia a la corrosión cuando el contenido de estaño es ma-yor. Esta información es muy útil para establecer una intervención prioritaria dentro de un número de artefactos históricos.

Todos los materiales presentan condiciones pasi-vas y el rango de potencial pasivo parece estar rela-cionado con el contenido de plomo en la aleación.

Los datos de impedancia sugieren que el proceso de corrosión dentro de las condiciones experimentales es una combinación controlada por transferencia de carga y un proceso de difusión a través de la película protectora pasiva.

La principal forma de ataque localizada es por pi-cadura en la capa pasiva, especialmente en las su-perficies internas de las campanas. La velocidad de corrosión está en función del contenido de estaño y de las condiciones contextuales de exposición.

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• Angel García Abajo •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

en las piezas arqueológicas de hierro que han permanecido enterradas la capa de óxido

externa contiene gran número de partículas procedentes del medio (otero, 1997; gónzalez,

1984). Mediante un análisis realizado con microsonda electrónica, se observa que en el óxido

próximo a una inclusión silicatada la concentración de silicio es anómalamente alta y que

la concentración de hierro dentro del silicato mineral es mayor en el borde. esto sugiere la

posibilidad de que se produzca fenómenos de difusión entre el óxido y el silicato, similares

a los de otros materiales estudiados mediante el modelo de Matano. como la difusión es

una función, entre otros factores, del tiempo se ha intentado en este trabajo datar piezas

arqueológicas aplicando el modelo de Matano de difusión.

El modelo de Boltzmann-Matano es un prototipo matemático surgido a principios del siglo XX, para determinar el coeficiente interdifusional D. Este modelo permite calcular el coeficiente interdifusional en función exclusivamente de la concentración, en el caso de una distribución inicial continua, es decir, sólo es aplicable si existen regiones lo suficientemente aisladas de la zona de difusión que no se encuentren afectadas por este fenómeno (Reed-Hill, 1980; Bokshtein, 1980).

En este caso cualquier plano de la muestra con una concentración dada se mueve durante la difu-sión, de manera que la coordenada X (posición), es proporcional al tiempo de difusión.

La figura 1, muestra una curva típica del método de Matano, en la cual se representa la concentración frente a la distancia. En las curvas se aprecia cuál es la distribución de concentración de dos sustancias. Así para una concentración arbitraria a temperatura constante la distancia x será igual a √t (tiempo), es decir, la distancia de una concentración dada a un plano conocido como intercara de Matano corres-ponde a aquel plano en el que las áreas bajo la curva c(x), a la derecha e izquierda, de la gráfica son iguales y por el cual pasan corrientes iguales de sustancia en direcciones opuestas (Reed-Hill, 1980) (figura 1).

En el caso de las muestras arqueológicas estudia-das la difusión por realizarse a temperatura ambien-te es extremadamente lenta y además, se considera a dicha temperatura constante al ser el intervalo de fluctuación muy pequeño y cíclico. Sin embargo, dado que estas piezas han permanecido enterradas durante un periodo muy largo de tiempo los fenó-menos son apreciables mediante la utilización de una microsonda electrónica.

El modelo de Matano, permite determinar el co-eficiente interdifusional de manera gráfica al repre-sentar la concentración frente a la distancia, me-diante la fórmula:

D = -(1/2 t) (área curva/pendiente) (1)

En donde D es el coeficiente interdifusional en fun-ción de la concentración, t es el tiempo (expresado en segundos) y el área y la pendiente de la curva se refieren a un punto de concentración Cx, (figura 1).

El modelo de Matano es ampliamente utilizado para la determinación experimental del coeficiente interdifusional D de muchos materiales mediante análisis de microsonda; sin embargo, este método sólo se ha mostrado efectivo si se aplica entre valo-res de concentración de uno de los componentes principales entre el 20 y el 80 %; es decir, en la zona de viraje de la curva, ya que los valores fuera del in-tervalo el resultado del cálculo del coeficiente inter-difusional va acompañado de un margen de error muy grande(Reed-Hill, 1980; Bokshtein, 1980).

Materiales y MétoDos

Tras la preparación de la muestra se deben selec-cionar las inclusiones adecuadas para el estudio, eligiendo cuarzos de tamaño apropiado y "aislados" (figura 6). Una vez elegida la inclusión se realiza el análisis de composición mediante microsonda electrónica a lo largo de un eje tomando como ini-cio y final puntos en que la concentración de silicio esté estabilizada y realizando análisis a determina-da distancia (figura 2). Los elementos elegidos para analizar fueron el hierro y el silicio además de otra serie de elementos minoritarios. En el presente tra-bajo se hicieron mediciones a diferentes distancias con el fin de estudiar como podía influir tal factor en los cálculos posteriores, y determinar así, cual es la distancia óptima de trabajo.

Con los datos obtenidos se representa gráfica-mente la concentración de silicio-distancia. El re-sultado es una curva sigmoidal asimétrica ajustada mediante el programa matemático (figura 4).

FIGURA 1. Curva típica de matano para determinar el coeficiente interdifusional, en la que se representa la concentración frente a la distancia

FIGURA 2. Esquema de la técnica de análisis utilizada para la obten-ción de los datos experimentales.

Para conocer la difusividad del sistema, silicio-hierro, se recurrió en primer lugar, a la medición de ésta variable en muestras de edad conocida (mues-tras patrón); para ello se necesitaron piezas arqueo-lógicas cuya edad estimada fuera totalmente fiable y precisa, eligiendo dos muestras procedentes de las excavaciones de Numancia, España.

Una vez obtenidos los valores se aplicó la fórmula 1 obteniendo así los correspondientes valores de D para cada concentración construyendo con estos la gráfica que representa el coeficiente interdifusional D, frente a la concentración obtenidos una función polinómica de segundo grado que permite cono-cer D, para una determinada concentración.

Para fijar la edad de una pieza aplicando la fórmu-la 1 se estableció la intercara de Matano y a conti-nuación se calcularon para varios puntos de la curva sigmoidal que se encontraban comprendidos entre el 20 y el 80 % de concentración de silicio las áreas, tomando como límites de integración los valores en los que se estabiliza la concentración de silicio a ambos lados de la curva y las pendientes, en dichos puntos y mediante la curva de las muestras patrón

se obtuvieron los valores del coeficiente interdifu-sional en dichos puntos.

Con los valores de pendiente, difusividad y área en cada punto se representa gráficamente D frente al cociente del área entre la pendiente, que llamare-mos Z, así tenemos a partir de la ecuación 1 que:

D = -(1/2 t) (área/pendiente) (1)

Z = área/pendiente (2)

D = -(1/2 t) Z (3)

Esto es una ecuación polinómica de primer grado en la que D, es función de Z y el tiempo una cons-tante de tal forma que la representación gráfica D-Z, da lugar a una recta la cual se ajusta por mínimos cuadrados (Figura 5).

La derivada de la recta será: la inversa del doble del tiempo y el error en la pendiente será el error de la estimación el tiempo.

dD / dZ = (1/2 t) (4)

resultaDos y Discusión

En primer lugar se procedió a determinar la curva D-concentración a partir de las muestras patrón, para ello se realizó el análisis mediante microsonda elec-trónica en dos muestras procedente del yacimiento arqueológico de Numancia (Soria, España). Para ello se realizaron en cada muestra 24 análisis puntuales a una distancia entre sí de 2 micras. La representación gráfica de los datos generó la curva sigmoidal de la figura 3; una vez ajustada la curva sigmoidal a una curva teórica se tomaron los valores de 15 puntos de la curva de ajuste teórica, y se calculó el valor de difusividad en cada punto, teniendo en cuenta que la pieza estaba datada en el año 133 A.C.(Gónzalez, 1979). La representación gráfica de los valores de di-fusividad (D)-concentración en cada uno de los pun-tos resultó una curva ajustada a la función polinómi-ca de segundo grado (figura 3) (regresión: 0,99595), cuya ecuación es:

D =3,06099*10-19-3,51127*10-19*(conc si)+2,85958*10-19*

(conc si)2

La ecuación permite conocer el valor de una difusi-vidad para una concentración dada. Una vez hallada ésta se realizaron ensayos de composición puntual en varias muestras con el fin de determinar su antigüe-dad; en alguno de los casos se realizaron dos ensayos en la misma pieza, (Córdoba 1 y 2), mientras en otros, se recrearon en dos piezas diferentes procedentes del mismo yacimiento (Cádiz A y B). Las muestras elegi-das así como la distancia entre análisis y el número de análisis realizados se muestran en la tabla 1.

FIGURA 3. Curva Coeficiente interdifusional-concentración, obteni-da a partir de los análisis realizados sobre las muestras patrón.

noMBre tiPo De Muestra

nuMero De analsis Puntua-les

Distancia entre analisis (Micras)

tiPo De yaci-Miento

corDoBa 1 clavo 12 4PoBlaDo

Minero

corDoBa1 clavo 21 4PoBlaDo

MinerocaDiZ a flecha 13 4 castillo

caDiZ B flecha 18 2 castillo

MiJanGosa clavo 17 5necróPo-

lis

MiJanGos B. PunZón 13 2necróPo-

lis

BurGos a Barra 10 3núcleo

urBano

taBla 1.cuadro en que se indican las muestras estudiadas,

su tipología, el número de análisis puntuales que se reali-

zaron mediante la microsonda electrónica, la distancia en-

tre análisis puntuales y el tipo de yacimiento arqueológico

de donde proceden. el nombre de la muestra indica el

lugar de procedencia, detrás del mismo se coloca una letra

si son muestras diferentes y un número si se han realizado

análisis diferentes en la misma pieza.

FIGURA 4. Curva concentración-distancia de una de las muestras estudiadas

Una vez determinada la concentración de silicio en función de la distancia se realizó la gráfica y a su ajuste. A partir de la curva teórica se calculó primero la intercara de Matano, así como las áreas y las pen-dientes para varios puntos cuyas concentraciones de Si se encontraban entre el 20 y el 80 %.

Por otro lado, se calcularon también los valores de difusividad para cada uno de estos puntos a partir de la gráfica obtenida mediante las muestras patrón. Con estos valores se procedió a realizar la represen-tación gráfica de la recta D-Z. La pendiente de esta recta es la inversa del doble del tiempo (figura5).

En la tabla 2, se muestran los resultados de las pendientes de la recta de regresión. La regresión, así como la edad final calculada, el error y la datación inicial que de dichas piezas habían elaborado los ar-queólogos responsables de cada yacimiento.

FIGURA 5. Recta de regresión de la gráfica Coeficiente interdifusional-Z (area/pendiente) de una de las piezas estudiadas. La pendiente de la recta es 1/2t.

FIGURA 6. Imagen realizada mediante MEB de un cuarzo atrapado por la capa de óxido utilizado para realizar los análisis mediante microsonda electrónica.

NO

MB

RE

REG

RES

ION

PEN

DIE

NTE

EDA

D C

ALC

ULA

DA

ERO

R +

/- (

años

)

EDA

D E

STIM

AD

A (

años

)

corDoBa 1 0,9948 1,07543e-11 1474 50 2000-1500

corDoBa2 0,98734 1,12721e-11 1407 100 2000-1500

caDiZ a 0,99315 1,93153e-11 821 90 900-800

caDiZ B 0.9934 1,91218e-11 829 60 900-800

MiJanGosa 0,99192 1,63015e-11 972 90 1600-1500

MiJanGos B 0,99319 1,67738e-11 945 35 1600-1500

BurGos a 0,99082 1,04768e-11 1513 50 1600-1500o

taBla 2. Valores de regresión de las rectas coeficiente

interdifusional-Z, Pendiente de dichas rectas y edad esti-

mada en años, así como el error de cada una de las mues-

tras estudiadas. Se indica también la edad atribuida a cada

muestra por los arqueólogos responsables de cada una de

las excavaciones.

CONCLUSIONES

A la vista de los resultados obtenidos caben las si-guientes observaciones y conclusiones:

Al tratarse de un método nuevo se han variado •

las condiciones de medición de los datos ex-perimentales llegando a la conclusión de que se mejora la precisión a medida que se reduce la distancia entre los "pinchazos", siendo la dis-tancia óptima de medición de 2/3 micras, redu-ciéndose el error cuanto menor es el intervalo de distancia, al quedar mejor definida la curva.

El error cometido se encuentra entre el 4 y el •

10%, por lo que los tiempos estimados se con-sideran lo suficientemente significativos y fia-bles.

Se puede hablar de resultados consistentes •

ya que los ensayos duplicados en una misma pieza, como los realizados en piezas diferentes generan resultados similares.

Sería aconsejable, para reducir el error y hacer •

mas preciso el sistema, delimitar mejor la curva

interdifusión-concentración utilizando un ma-yor número de muestras patrón.

La edad obtenida es la que tiene la pieza desde •

el momento de su enterramiento y no desde el de su fabricación.

En los caso de las muestras procedentes de Cór-•

doba, Burgos y de Cádiz la datación estimada por este método coincide con la de los arqueó-logos, mientras que en las piezas procedentes de Burgos (Mijangos) hay cierto desfase.

El número de piezas estudiado aún no es signi-•

ficativo como para validar el método de data-ción, sin embargo, los resultados parecen tener un fundamento lo suficientemente sólido para continuar la investigación.

Las ventajas de éste modelo de datación son su •

sencillez y el carácter semidestructivo, al afectar sólo a la parte exterior de la pieza metálica que se elimina en los procesos de restauración.

BIBLIOGRAFÍA

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1980 Difusión en metales. Ed. Mir, Moscú.

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1984 Teoría y práctica de la lucha contra la corrosión.Consejo Superior de investigaciones científicas, CENIM. Madrid.

1979 Historia de España. Ed. EDAF. Madrid

otero huertA e.

1997 Corrosión y degradación de materiales. Ed. Síntesis. Madrid.

reed-hill.

1980 Principios de la metalurgia física. Ed. Continental, México.

ESTUDIO NO DESTRUCTIVO DE META LES: TÉCN ICA S

BASADAS EN RAYOS X CA RACTER ÍSTICOS (XRF, EDX Y PIXE )

• José Luis Ruvalcaba Sil •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

Las espectroscopías basadas en la detección de los rayos X característicos de los materiales,

Fluorescencia de Rayos X (XRF), la de Energía Dispersiva de rayos X (EDX) y la de Emisión de

rayos X inducida por Protones (PiXE), son las técnicas no destructivas más adecuadas para la

caracterización de objetos metálicos o compuestos de metales. En este trabajo se presenta

una comparación entre estas técnicas considerando los aspectos comunes, las diferencias,

así como los alcances y limitaciones de estas metodologías. asimismo, se discuten algunos

aspectos como la profundidad efectiva de análisis y la factibilidad de realizar un análisis en

profundidad de la composición del objeto de estudio con el fin de establecer el grado de

homogeneidad superficial y la validez de un análisis convencional.

Para un adecuado estudio de los materiales metálicos, su tecnología y su técnica de manufactura, así como para llevar a cabo un apropiado diagnóstico de su estado de conservación y el seguimiento de los procesos de restauración es indispensable el uso de estrategias analíticas acordes a la problemática a resolver (Van Grieken & Janssens, 2005). Es deseable que antes de llevar a cabo un muestreo, la estrategia de análisis involucre una primera etapa de caracterización no destructiva. (Egido & Calderón, 2008).

Existen una gran variedad de técnicas que pueden ser usadas para un estudio no destructivo y no inva-sivo del patrimonio cultural (Ciliberto & Spoto, 2000; Van Grieken & Janssens, 2005). Para el caso de los

metales y en particular para los objetos más com-plejos, compuestos de metales y otros materiales no metálicos (e.g. textiles, escultura polícroma), cobra relevancia el llevar a cabo este tipo de acercamiento al problema de estudio.

En general es conveniente contar con un registro detallado con luz visible, y obtener imágenes me-diante luz infrarroja y ultravioleta, así como realizar una revisión detallada con un microscopio óptico en diversas condiciones de iluminación (Van Grieken & Janssens, 2005). Posteriormente se pueden aplicar diversas espectroscopías directamente al objeto de estudio in situ en regiones seleccionadas con base en la prospección hecha con las técnicas de imagen. Tal es el caso de técnicas de rayos X característicos como la fluorescencia de rayos X, la espectroscopía infrarroja o la espectroscopia Raman.

Si es posible trasportar el objeto al laboratorio, el análisis se puede realizar con un microscopio elec-trónico, siempre que el tamaño de la pieza sea menor que la cámara de irradiación de dicho equipo. Inclu-so se pueden utilizar equipos de mayor envergadura como los aceleradores de iones para el análisis del

objeto. Tras este estudio analítico se define la estra-tegia de muestreo con un mínimo de muestras, las cuales pueden ser estudiadas empleando equipos de laboratorio diversos como microscopios electró-nicos o técnicas espectroscópicas. Por supuesto, la metodología entera se plantea en función de la na-turaleza del problema a resolver, el objetivo del aná-lisis y los recursos disponibles en los laboratorios.

En México, desde hace mas de una década existe la posibilidad de emplear todos estos equipos en diver-sas instituciones, por lo cual se han desarrollado es-trategias para llevar a cabo el estudio no destructivo del patrimonio cultural; en particular los objetos me-tálicos se han estudiado en conjunto con los grupos involucrados en la conservación y restauración de las colecciones de metales del país, así como en inves-tigaciones arqueológicas. En nuestro grupo hemos aplicado con mucho éxito la metodología descrita en varios casos (Contreras et al, 2007; Schulze & Ru-valcaba 2008; Calvo del Castillo et al., 2008; Ortiz Diaz & Ruvalcaba 2009; Ruvalcaba et al. 2009; Peñuelas et al. 2010; Ruvalcaba et al., 2010; Peñuelas et al 2011).

En este trabajo se presenta una revisión y compa-

ración de algunas de las técnicas más usuales para la caracterización no destructiva de metales mediante técnicas basadas en la detección de rayos X carac-terísticos, con énfasis en algunas de sus ventajas y li-mitaciones (Ciliberto & Spoto, 2000; Uda et al., 2005, Creagh & Bradley, 2000; Goldstein et al., 1992). Tal es el caso de las espectroscopias por Fluorescencia de Ra-yos X (XRF), la de Energía Dispersiva de rayos X (EDX) y la de Emisión de rayos X Inducida por Protones (PIXE).

FUNDAMENTOS Y PRODUCCIÓN DE RAYOS X

CARACTERÍSTICOS

Las principales técnicas basadas en la detección de rayos X característicos se basan en el mismo fenó-meno: al ionizar un átomo, se proporciona suficiente energía a los electrones de las capas internas (K, L, M) para que éstos alcancen a escapar del átomo por lo cual, por un tiempo muy corto, se forma un hueco en las capas electrónicas y el átomo se encuentra en un estado inestable (Figura 1). La estabilidad se recu-pera tras la transición de electrones de las capas más

externas a las capas electrónicas incompletas con la consecuente liberación de energía, la cual se emite en forma de radiación electromagnética (luz) corres-pondiente a rayos X.

En realidad, se lleva a cabo no sólo una, si no una cascada de transiciones, pues la primera transición deja a su vez un hueco el cual es llenado por una transición subsecuente de otro electrón, hasta com-pletar todas las capas y recuperar la distribución de electrones del átomo. Como consecuencia se emiten un conjunto de rayos X que son característicos de la distribución electrónica de cada átomo y por lo tanto, proporcionan una huella digital única para su iden-tificación. Asimismo, la cantidad de rayos X caracte-rísticos es proporcional a la concentración de cada átomo en el material estudiado por lo cual a partir de la intensidad de los rayos X característicos es factible medir la concentración de los elementos presentes si se determina la sensibilidad del sistema de análisis.

FIGURA 1. Proceso de emisión de rayos X característicos de un átomo por ionización por electrones (EDX) o rayos X (XRF) o protones (PIXE).

Lo que hace diferente a cada una de las técnicas mencionadas basadas en la detección de los rayos X característicos es la manera como se induce la ioni-zación del átomo (Creagh & Bradley, 2000; Ciliberto & Spoto, 2000). En el caso de la fluorescencia de rayos X (XRF) para provocar la ionización se emplean rayos X producidos por fuentes radioactivas o por tubos de rayos X en los espectrómetros. En la energía dispersi-va de rayos X (EDX) se usan electrones con energías de decenas de keV en los microscopios electrónicos para originar la ionización, mientras que para la de emisión de rayos X inducida por protones (PIXE) se requiere de iones positivos de hidrógeno o helio de energías de MeV procedentes de los aceleradores electrostáticos. La probabilidad de producir los rayos X por cada uno de estos procesos es muy distinta. Podemos comparar en la figura 2, las curvas de pro-babilidad de producción de rayos X característicos según la fuente de producción por rayos X, protones y electrones bajo condiciones confrontables típicas de análisis para cada técnica.

FIGURA 2. Comparación entre la emisión de rayos X inducida por fotones (XRF), protones (PIXE) y electrones (EDX). La mayor intensidad se consigue con XRF para los elementos metálicos intermedios, mientras que PIXE cubre un intervalo mayor de elementos metálicos.

Existen claras diferencias entre cada una de las téc-nicas (Figura 2). Con EDX, los elementos más ligeros son más fáciles de ionizar en su capa K y L, pero con-forme los elementos son más pesados la posibilidad de producir rayos X disminuye drásticamente; mien-tras los átomos son más pesados y tienen más elec-trones, los electrones del haz deben vencer una re-pulsión mayor de las capas electrónicas para alcanzar las capas más internas. En cambio con PIXE es facti-ble, además de la ionización de los elementos más ligeros, la producción de rayos X de las capas K y L de elementos más pesados porque los protones son ca-paces de penetrar las capas electrónicas por ser más masivos que los electrones. Por otra parte, usando ra-yos X como radiación de excitación, la producción de rayos X característicos se reduce para los elementos ligeros, pero aumenta paulatinamente conforme los elementos son más pesados hasta alcanzar un máxi-mo cercano a la energía de los rayos X que se utilizan para excitar el material, tras lo cual comienza a dismi-nuir significativamente la emisión de rayos X caracte-rísticos en el caso de elementos más pesados.

En la figura 2 se muestra que los elementos metáli-cos intermedios más usuales en patrimonio cultural se encuentran en un intervalo para el cual la XRF re-sulta probablemente el método más adecuado para el análisis de estos elementos, pues su probabilidad de producción de rayos X es la mayor. PIXE es el se-gundo método más adecuado para el análisis de metales en el mismo intervalo, pero al considerar los metales más pesados y los elementos ligeros, PIXE resulta más versátil.

Existe un segundo factor a considerar, se refiere a la eficiencia de detección del sistema. Los rayos X son captados por un sensor específico, el cual en función de su composición, volumen, forma, tipo y espesor de ventana permite captar los rayos X de las capas K, L y M. Los detectores instalados en los microscopios electrónicos para las microsondas de electrones son más adecuados para la detección de rayos X en un intervalo entre 0.5 y 15 keV con una eficiencia máxi-ma para elementos comprendidos en el intervalo de Si hasta Cu, pues de esta manera se ajustan al rango de elementos productores de una mayor cantidad de rayos X. En cambio, en los aceleradores de iones, los sistemas de PIXE externos suelen contar con dos

detectores, uno adecuado para elementos ligeros y otro dotado con filtros para optimizar la detección de elementos más pesados, éstos son complemen-tarios y permiten ampliar significativamente el in-tervalo de elementos detectados hasta más de una veintena de elementos en una sola medición (Ruval-caba 2008, Ruvalcaba 2009). No obstante, la ventana de los detectores de elementos ligeros no permi-ten captar los rayos X de los elementos más ligeros como C y O de muy baja energía, como en el caso del sistema de EDX (De Ryck et al. 2003).

Los detectores de XRF suelen ser muy similares a los de PIXE, y dado que la producción de rayos X de elementos ligeros es muy baja, su eficiencia es ma-yor para la detección de elementos más pesados. La figura 3, muestra la comparación de tres espectros obtenidos mediante EDX, PIXE y XRF en condiciones similares con el fin de evidenciar las diferencias entre las técnicas. A partir de la comparación resulta claro que XRF y PIXE son más adecuadas para el análisis de los contenidos metálicos. No obstante, XRF tendría desventajas para el análisis de los productos de co-rrosión y pátinas (Alberghina et al., 2010; De Ryck et al. 2003; Schulze & Ruvalcaba; 2008).

FIGURA 3. Comparación entre los espectros de un mismo material analizado mediante EDX, XRF y PIXE. La mayor diferencia se observa en cuanto a la detección de elementos ligeros y pesados.

PROFUNDIDAD IRRADIADA Y SENSIBILIDAD

Existen otras cuestiones a considerar en el uso de las técnicas de rayos X EDX, PIXE y XRF. Uno de los aspectos más relevantes para su aplicación es la pro-fundidad y el volumen irradiado, lo que determina la resolución espacial (Spoto et al. 2000).

En EDX, cuando los electrones producidos por el haz del microscopio electrónico penetran en la su-perficie del material, interactúan con los electrones de los átomos y les trasfieren su energía de forma elástica, produciéndose dispersión en torno a la re-gión de irradiación (Figura 4). Dicha dispersión au-menta conforme se incrementa la energía de los electrones incidentes. Esto implica que la informa-ción de composición elemental proceda de todo el volumen irradiado resultando muy superficial. En el caso de cobre puede emplearse un volumen de 1 µm de diámetro usando electrones de 20 keV. Por lo anterior se debe cuidar cuando se requiera realizar un análisis puntual en una región muy pequeña.

Por otra parte los protones son 1800 veces más pesados que los electrones por lo que al penetrar el material van a ser dispersados más difícilmente y su trayectoria será más recta, sufriendo dispersión sobre todo a partir del último tercio de su trayectoria (Fi-gura 4). La mayor parte de los rayos X característicos son producidos en el primer tercio de la trayectoria de los protones, por lo que la información de la com-posición integra la de un espesor que puede alcanzar más de una decena de micrómetros. Para el caso de cobre los protones de 2 MeV logran una profundidad de más de 10 µm y en la parte final de su trayectoria se dispersan en torno a más de 5 µm. En cambio los fotones, se dispersan mucho menos, pero su pene-tración en el material dobla la de los protones con-siderando un haz de rayos X de Molibdeno de 17.4 keV y un haz de 3 MeV de protones. En el caso de XRF lo que se debe considerar es que la información de la composición promedio se refiere a espesor mayor con una mínima dispersión. En el caso de XRF la ma-yor dificultad consiste en enfocar los rayos X, lo que requiere de óptica de tubos capilares, la cual es muy costosa y delicada y está en general limitada a una decena de micrómetros de diámetro.

FIGURA 4. Comparación entre la penetración y dispersión de un haz de 20 keV de electrones y 2 MeV de protones en una matriz de cobre. Se observa una dispersión mayor para el haz de electrones.

Una diferencia importante entre las técnicas se re-fiere a la sensibilidad. PIXE y XRF tienen una sensi-bilidad de hasta partes por millón (ppm ó µg/g), lo cual es entre 100 y 1000 veces mayor a la de EDX en función del elemento a analizar. Lo anterior se debe al fondo de radiación sobre el cual se observan los picos, éste es muy alto para EDX, debido a la radia-ción secundaria que es emitida por los mismos elec-trones al interaccionar y frenarse en el material. La emisión es inversamente proporcional a la masa, por lo que para protones, i.e. PIXE, es 2000 veces menos intensa que para electrones. En la figura 5 se com-para un espectro de residuos metálicos obtenido por EDX y PIXE, en el cual se observa que el fondo producido por los electrones es tan alto que impide visualizar las señales de elementos más pesados en bajas concentraciones (Bailey et al. ,2009).

En el caso de XRF el fondo de radiación en los es-pectros se debe a la dispersión de la radiación produ-cida por el tubo de rayos X de excitación. En la figura 6 se muestra la comparación entre los espectros ob-tenidos para una misma pieza prehispánica de cobre limpia descubierta en un sitio del área Maya; los resul-

tados se obtuvieron con nuestro equipo XRF portátil (Ruvalcaba et al. 2010) y con PIXE en el acelerador del IF-UNAM. En ambos detectores se observan resulta-dos similares en cuanto a los elementos metálicos y trazas; no obstante, con PIXE se detectan elementos ligeros asociados con restos de pátina, los cuales no son excitados adecuadamente por XRF.

Figura 5. Comparación entre un espectro de EDX y PIXE de los residuos de una muestra metálica.

FIGURA 6. Espectros de XRF y PIXE de una pieza de cobre Maya, se observan los mismos elementos metálicos y trazas, pero sólo con PIXE se detectan los elementos ligeros de los rema-nentes de la pátina.

INFORMACIÓN ELEMENTAL DIFERENCIADA

Un aspecto adicional del análisis con técnicas de rayos X relacionada con la información proporciona-da a partir de los elementos analizados se diferencia respecto a la profundidad: cuando el haz de excita-ción penetra en el material de estudio se logran pro-fundidades relativamente grandes pero, no todos los rayos X emitidos por el material son capaces de sa-lir de la profundidad alcanzada para ser detectados pues éstos se absorben en función de su energía, entre menor es su energía menor es la profundidad de la cual pueden emerger. Tal es el caso sobre todo de los elementos ligeros.

Por ejemplo, en el caso de las matrices metálicas más usuales en patrimonio cultural (hierro, bronce, plata, oro), los rayos X de XRF procedentes de un tubo de rayos X de Molibdeno (17.4 keV) pueden al-canzar una profundidad máxima de alrededor de 70 µm (Figura 7). Los rayos X de menor energía de los elementos más ligeros como Na son absorbidos en la matriz metálica y sólo emergen los procedentes de profundidades menores a 0.3 µm a pesar de que

se producen en todo el recorrido del haz de excita-ción. Para el Si y Ca la profundidad es de 1 µm y 9 µm, respectivamente. Aún para Fe y Cu sus rayos X pro-ceden de menos de 40 µm y para los rayos X L de Au, la profundidad analizada corresponde a menos de 20 µm. Sólo los rayos X de Ag proceden de profundi-dades similares al orden de las del alcance máximo del haz de rayos X en matrices metálicas ligeras.

Para PIXE (Figura 7) dado que la profundidad máxima a la cual llegan protones de 3 MeV en es-tas matrices es la mitad de la de XRF, los rayos X de elementos más pesados que Sr proceden de la pro-fundidad alcanzada por el haz de protones, mien-tras que la profundidad analizada para el Fe y Cu corresponde al alcance sólo para matrices de bron-ce. Para los rayos X Au-L y los elementos más ligeros, sucede lo mismo que en el caso de XRF, y los rayos X característicos proceden de profundidades meno-res a la del alcance del haz de excitación. En cambio, para EDX (Figura 7), el alcance de los electrones no es superior a 2 µm, por lo cual a partir de Ca todos los rayos X producidos corresponden al alcance de

los electrones. De esta manera la composición pro-medio obtenida por EDX para elementos metálicos es representativa del volumen analizado.

FIGURA 7. Gráfico de la absorción de los rayos X de diversos elementos en matrices metálicas. Se indica el alcance máximo de electrones de 25 keV (EDX), protones de 3 MeV (PIXE) y un tubo de rayos X de Mo (XRF) en estos materiales. ¶ Salvo por los elementos más ligeros, sólo para EDX la mayor parte de la información elemental procede del volumen analizado.

En general en estas técnicas, se observa en los ele-mentos más ligeros que la profundidad analizada es menor al alcance, y este efecto es aún más dramáti-co para elementos como C y O con energías mucho menores a las de Na. Cuando se lleva a cabo la de-tección de estos últimos elementos se debe consi-derar que son representativos de un espesor mucho menor a 1 µm y por lo tanto, sólo cuando se puede aseverar que el material es homogéneo - lo cual su-cede en muy raras ocasiones -, la composición obte-nida corresponde a la del material.

Todo lo que se ha discutido se debe considerar para la apropiada interpretación de los análisis cuantitati-vos, en particular de materiales metálicos históricos los cuales son frecuentemente heterogéneos, tienen usualmente recubrimientos, y cuentan habitualmen-te con pátinas en un mejor o menor grado de dete-rioro. De lo contrario, debido a la distribución espacial de los elementos en la superficie, se puede dar lugar a resultados erróneos o interpretaciones equivocadas.

ANÁLISIS EN PROFUNDIDAD

En general, los materiales metálicos históricos tie-nen usualmente un grado de heterogeneidad super-ficial entre cada región de un mismo objeto, y puede existir una heterogeneidad en profundidad, i.e. desde la superficie externa hacia el interior de los objetos. Existen una gran cantidad de estudios que no han tomado en cuenta este hecho y sólo se aplicaron en su momento análisis en condiciones convencionales, reportándose la composición elemental promedio.

Cuando se analiza un objeto bajo las condiciones usuales, en raras ocasiones se verifica su homogenei-dad en profundidad. Por lo anterior, es necesario con-tar con una metodología no invasiva ni destructiva que permita medir la distribución de los elementos de la superficie hacia el interior, lo cual es de particu-lar utilidad para el estudio de procesos tecnológicos como dorados, plateados, así como patinados y otros procesos de acabado superficial en metales (La Nie-ce & Craddock, 1993). Cuando es factible la toma de muestras, no hay mayor dificultad en realizar los aná-lisis en el laboratorio por EDX y otras técnicas.

Hemos discutido que la técnica de XRF es la que alcanza mayores profundidades de análisis, y sólo con una adecuada colimación del haz y cambios en la geometría de irradiación es factible modificar el ángulo de incidencia del haz de rayos X para alcan-zar profundidades menores, de al menos la mitad de la obtenida con incidencia perpendicular a la superficie, y así contar con información más super-ficial de la composición.

En contraste con EDX se alcanzan profundidades pequeñas (2µm) y dada la dispersión del haz de electrones en el material, si se requiere disminuir la profundidad analizada, es preciso disminuir la ener-gía de los electrones para reducir su penetración. No obstante, conforme se disminuye la energía decrece significativamente la capacidad de inducir los rayos XK de los elementos más pesados y además se pue-de perder la emisión de los elementos en concen-traciones menores. Si bien, la emisión de rayos XL de menores energías y más superficiales se favorece, es necesario contar con materiales de referencia ho-mogéneos para estudios comparativos.

PIXE desde este punto de vista es mucho más ver-sátil, pues además de los cambios de geometría, es factible reducir la energía de los protones para redu-cir la profundidad analizada sin una pérdida tan no-table de la intensidad de los rayos X de los elemen-tos presentes en el material (Demortier & Ruvalcaba, 1996). Existen diversas modalidades de la metodo-logía antes mencionada, llamada PIXE diferencial, aplicable a diversos materiales entre ellos los meta-les (Šmit et al., 2008; Grassi et al. 2005). Cabe señalar que si la reducción en la profundidad de análisis no es suficiente al disminuir la energía de los protones, es posible cambiar de ión, y utilizar un haz de helio con una reducción de un factor 4 en la profundidad alcanzada con protones de la misma energía (Con-treras et al., 2007). Dada esta versatilidad, y a que PIXE se puede combinar con otras técnicas como RBS y PIGE (Respaldiza & Gómez Camacho, 1997), lo que puede adicionar la posibilidad de medir distribución en superficie de elementos ligeros (e.g. C,O) y la de-tección de elementos que no pueden ser captados a través de rayos X (e.g. F), los aceleradores de iones y sus técnicas son herramientas únicas para deter-minar perfiles de concentración en profundidad con

una gran sensibilidad (Demortier & Ruvalcaba 2005). Los ejemplos incluyen desde estudios de técnicas de dorado hasta daguerrotipos y análisis de hilos metálicos (Demortier & Ruvalcaba 1996; Contreras et al., 2007; Enguita et al., 2002; Migliori et al., 2008; De la Torre & Ruvalcaba 2008).

Por ejemplo en la figura 8, se muestra el resultado de un análisis combinado PIXE y RBS de un platea-do (corladura) de una escultural polícroma con un haz externo. En el espectro de PIXE de los elemen-tos más pesados se observan las señales del material metálico (Ag y Cu), así como del bol rojo que cons-tituye el soporte (Fe principalmente pues el Si y los elementos más ligeros se captan en un segundo de-tector). En el espectro RBS se muestra la distribución de Ag en la superficie, de manera que el ancho del pico señalado corresponde al plateado; conjuntan-do las dos informaciones se determina el espesor de la capa metálica en superficie. El Si y el O correspon-den al bol de la base de preparación. De esta ma-nera es claro el alcance de las técnicas de haces de iones para determinar el perfil de concentraciones de metales en la superficie.

FIGURA 8. Espectros PIXE (superior) y RBS (inferior) de una superficie plateada de una escultura policroma. Se observan los elementos que componen la capa metálica y la base de preparación.

Por lo anterior, y regresando a la argumentación inicial, es necesario considerar al menos dos análisis de una misma superficie que proporcione informa-ción de dos profundidades diferentes con el fin de determinar si la composición es similar en ambos casos, con lo cual se verificaría la homogeneidad de material y la validez del análisis convencional.

DISCUSIÓN FINAL

Tras la información presentada de cada una de las técnicas, surge entonces la pregunta: ¿Qué técnica utilizar y cómo emplearla? La respuesta no es abso-luta, depende de la colección u objeto a estudiar, de su composición de base, del número de piezas, del objetivo del estudio, del estado de conservación del objeto, si es factible transportarlo a un laboratorio o tomar muestras, del presupuesto para el análisis, et-cétera. Cabe hacer notar que actualmente los costos de las técnicas (EDX, PIXE y XRF) son muy similares.

En definitiva, se debe considerar que si bien XRF es una técnica ideal para el análisis de los conteni-

dos metálicos y trazas, no permite detectar adecua-damente los elementos ligeros. No obstante, pue-de usarse con equipos portátiles directamente, sin toma alguna de muestra, para un análisis puntual en regiones específicas (Karydas et al., 2004, Ruval-caba et al., 2010). Lo anterior le confiere una gran versatilidad y puede ser aplicada dentro de una me-todología general como un primer análisis e incluso para establecer una estrategia de muestreo con un mínimo daño del objeto de estudio, así como para seleccionar los objetos más interesantes para ser transportados al laboratorio.

Si el objeto puede ser trasportado al laboratorio PIXE combinado con otras técnicas basadas en io-nes (RBS, PIGE) se convierte en un método ideal para un análisis puntual no destructivo ni invasivo con una alta sensibilidad, pues es factible la detección de elementos ligeros y pesados, trazas, y posibilita llevar a cabo la medida del perfil de concentración elemental en profundidad con diversos iones y geo-metrías de irradiación. También permite contribuir a la elección de un muestreo representativo para es-tudios posteriores. Posiblemente PIXE apoyado con

el uso de técnicas complementarias sea el método más versátil y poderoso para el estudio de objetos metálicos complejos compuestos en capas cuando no es viable el análisis invasivo. En los mejores ca-sos, en un análisis combinado posibilita analizar con protones de 3 MeV de hasta 30 µm para algunos ele-mentos, y con haces de He se tiene una resolución óptima en las primeras 3 µm de la superficie.

Si la pieza es pequeña para ser introducida a la cámara del microscopio electrónico de barrido de bajo vacío (ambiental), o bien si se lleva a cabo un adecuado muestreo, EDX proporciona información superficial (máximo 2 µm) de los elementos mayo-res y ligeros presentes en esa superficie. Cabe seña-lar que existe la posibilidad de un sondeo limitado en profundidad de la superficie, y por supuesto, la obtención de imágenes de gran calidad. Los equi-pos más modernos cuentan con un cañón de rayos X incorporado y óptica de rayos X, con lo cual es fac-tible llevar a cabo análisis por EDX y XRF en una mis-ma región – pero no de manera simultánea. De esta manera se alcanzan a medir trazas hasta del orden del 0.005 % en los mejores casos.

Todas estas técnicas EDX, XRF y PIXE se pueden aplicar con microhaces para un estudio de la com-posición elemental y para obtener mapeos de las su-perficies (Ontalba et al., 1998; Milota et al., 2008). La resolución espacial en el caso de micro-PIXE puede alcanzar 1 µm, mientras que para EDX es fácilmen-te del doble. Los rayos X son difíciles de enfocar en áreas menores a 5 µm de diámetro por lo cual micro-XRF es la técnica con resolución espacial más pobre (Spoto et al., 2000). No obstante en todos los casos las técnicas conservan las mismas cualidades de las modalidades de aplicación convencional (sensibili-dad, profundidad analizada, etc.).

Aunque la procedencia de los metales es una de las cuestiones no totalmente resueltas existen diver-sos estudios basados en la excitación selectiva de la matriz metálica con el fin de evitar el efecto de absorción de los metales más pesados y así inducir señales de los elementos menores y trazas (Guerra & Calligaro, 2004; Guerra 2005). Para este propósito, se requiere de un número importante de análisis y ba-ses de información de las fuentes de los minerales y metales nativos (Fernández & Segura 2004).

Si bien los estudios de la composición de mate-riales y los tecnológicos dominan las publicaciones existentes, es indispensable contar con bases de in-formación de los materiales y tecnologías originales para sustentar investigaciones relevantes como los estudios de deterioro y procesos de conservación de las colecciones de metales. En el ámbito latinoameri-cano hay mucho trabajo por hacer en esta dirección.

Las técnicas basad en rayos X característicos (EDX, PIXE, XRF) son complementarias y pueden ser em-pleadas dentro de una metodología global conside-rando sus alcances y limitaciones (Demortier et al. 1999; Contreras et al., 2007; Alberghina et al., 2010, Calvo del Castillo et al., 2008). En este sentido es muy importante integrar metodologías basadas en rayos X característicos junto con otras técnicas, y conferir-les, como se ha discutido, un lugar dentro de una secuencia analítica para un estudio más profundo y eficiente de las colecciones que componen el patri-monio cultural.

Finalmente, es conveniente recalcar que este tipo de investigaciones requieren de la sinergía de diversos especialistas para poder realizar un estu-

dio adecuado y una interpretación apropiada de las informaciones analíticas en términos de materiali-dad, tecnologías, deterioro y conservación de los objetos y colecciones.

AGRADECIMIENTOS

Al proyecto CONACYT México MÓVIL U49839-R y PAPIIT UNAM IN403210 por el apoyo en el desarrollo de metodologías para la caracterización y el estudio del patrimonio cultural del país.

A G. Peñuelas y J. Contreras, profesoras del Se-minario Taller de Restauración de Metales de la ENCRYM-INAH, por su colaboración y apoyo en las investigaciones realizadas, así como por los gratos e interesantes momentos compartidos en esta ex-periencia de labor interdisciplinaria.

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CONSERVACIÓN DE UN OBJ E TO A SIÁTICO PROCEDEN TE

DE L A L AGU NA DE GUER R ERO NEGRO, BAJA CALIFORNIA , M É X IC O

• Katia Perdigón Castañeda • Manlio Favio Salinas Nolasco • José Luís Ruvalcaba Sil • Helena Calvo del Castillo •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

El presente trabajo describe el procedimiento de restauración de un objeto metálico

policromado de probable origen asiático (posiblemente un plato), procedente de la Laguna

de Guerrero Negro ubicado en el estado de Baja California, como parte de un conjunto de

objetos rescatados en la fase III del proyecto Galeón de Manila por parte de la Subdirección

de Arqueología Subacuática del INAH. Los estudios previos al tratamiento de conservación

se basaron en la determinación de los materiales y la estructura constitutiva del objeto, a

través del análisis por imagen digital y las técnicas analíticas de Difracción de Rayos X (XRD),

de ases de iones (PIXE y RBS) complementadas con microscopio electrónico de barrido de

bajo vacío (LVSEM-EDS). El procedimiento de limpieza por inmersión, estuvo controlada

por medio de análisis temporal por Potenciometría del medio acuoso, la cual permitió

establecer el tiempo adecuado en la eliminación paulatina de las sales y deposiciones iónicas

sobre el sustrato. Los cambios en apariencia y de color entre cada proceso de intervención

(limpieza, pasivación y protección), fueron registrados por medio de la espectrofotometría de

contacto, cuyos resultados establecieron los límites de modi�cación en la imagen dentro de

los parámetros aceptables para la percepción del objeto restaurado. Además se elaboró un

montaje que otorgó estabilidad para una posterior propuesta museográ�ca.

Esta contribución ejempli�ca la colaboración interdisciplinaria en proyectos de restauración

y conservación, bajo el objetivo de generar procesos e�cientes y óptimos para el estudio de

la técnica manufactura y la preservación del objeto.

Antecedentes

La subdirección de Arqueología subacuática del InAH con el proyecto de investigación denominado Galeón de Manila, que se desarrolla en la Laguna de Guerrero negro, en el estado de Baja california, ha abierto 4 fases de trabajo en 1999, 2000, 2003 y 2005 con el objetivo principal de establecer el origen de los materiales encontrados en dicha área. en la tercera temporada de campo, se recolectaron diversos materiales metálicos entre conchas, botellas de vidrio, focos, ladrillos entre otros, dispersos en la super�cie de las dunas y zonas de la playa.

con la prospección, empleando detectores de me-tales, se recorrió la playa removiendo la arena hacia donde el aparato ubicaba materiales para realizar re-colecciones. en el sitio denominado LGn32, se halló FIGurA 1. Hallazgo del objeto metálico en las dunas. Guerreo negro,

Baja california, Agosto de 2003.

el objeto identi�cado por los investigadores en su momento como plato de cobre, ubicado en las co-ordenadas utM e 785123 y n 311593 (Mejía, 2005).

dicho objeto sin tratamiento alguno, ya seco, in-gresó a la cncPc, empacado entre plástico y foam delgado, dentro de una caja de madera.

DESCRIPCIÓN FORMAL DEL OBJETO

título: “plato”

Época: posiblemente siglo XVIII

Lugar de manufactura: posiblemente china

Procedencia: Laguna de Guerrero negro, de Baja california, México.

Material: latón, esmalte

dimensiones: d= 23.5 cm, d= 14.5 cm, gr=1.69 cm

color: predominantemente verde-amarillo, con saturación grisácea y claridad media

Fragmento de plato de posible formato circular, que muestra un diseño complejo de repeticiones,

alternancia e intercambio de elementos decorativos geométricos y formas vegetales. Asimismo, presen-ta un per�l mixtilíneo, en el que se observan cuatro crestas de curva rebajada, las cuales tienen flores de diez pétalos que alternan tonalmente el rojo y el amarillo en hojas o flores; entre diseños ovalados.

consecutivamente a éste, se encuentra una fran-ja de elementos amorfos (nubes), seguido por un segmento con líneas verticales. Le sigue una cene-fa compuesta por triángulos engendrados en una línea horizontal de zigzag con cruce de una silue-ta quebrada. en el diámetro menor se per�la una faja con distribución consecutiva de elementos a manera de ganchos verticales.

TÉCNICA DE MANUFACTURA

La pieza presenta una técnica parecida al cloisonné, aunque es posible que se trate de un rellenado de cel-das. se trata de una sola pieza vaciada en metal que contiene la impresión de los diseños, a la que luego se le colocó entre cada celda la solución vítrea, ya sea pulverizada o en pasta para someterlo a cocción. de esta manera se observan varias horneadas en las que quedan unidos completamente en el metal de base, el esmalte, y los pequeños motivos metálicos tanto en anverso como en reverso (contraesmalte).

entrelazando datos del hallazgo y la posible épo-ca de la manufactura, es viable que esta pieza sea un producto de intercambio comercial asiático, (Hájek, 1966), (cosgrove, 1947) ,con influencia manchu-budis-ta (seligson, comunicación personal). se sabe que los objetos metálicos esmaltados provenían de china en la época colonial (ruiz Gomar, 1960). Y posiblemente sea una pieza llamada de contacto, bajo pedido de la

compañía de Indias.

RESULTADO DE ANÁLISIS

el objeto arqueológico subacuático está constitui-do por tres capas distinguibles entre sí: la matriz o capa intermedia de latón. Las capas exteriores (infe-rior y superior) son esmalte, apreciándose un degra-dado mayor en la zona inferior que en la superior. el metal expuesto en medio tiene indicios de degrada-ción por oxidación. el esmalte exterior muestra sig-

nos de degradación similar a la oxidación del cobre.

a)análisis del proceso de limpieza por inmersión. estudio por potenciometría en solución acuosa

el proceso de lavado por inmersión del objeto en medio acuoso, involucra una serie de fenómenos que tienen que ver con la naturaleza del sustrato, las especies iónicas a disolver y separaración de la super-�cie, los equilibrios de adsorción super�cial y la diná-mica �sicoquímica de especies en solución acuosa. A partir de esto, se plantea una serie de parámetros electroquímicos que, medidos durante la evolución de proceso, provee información relevante en cuan-to a la e�ciencia en la limpieza por inmersión, como

operación adecuada para el tipo de objeto tratado. con base en los resultados obtenidos, se enumeran las siguientes conclusiones importantes:

• LosparámetrosdepHypotencialóxido-reducción

mostraron disminución, se observaron magnitu-des constantes después de los 70 días de lavado.

• En lasprimeras etapasde inmersión sedespren-dieron más iones como resultado de la limpieza. Posteriormente, la cantidad se estabilizó como re-sultado de un proceso �nal.

• Entérminosdeconductividad,éstaerapequeña

al principio, como resultado de una excesiva pre-sencia de sales disueltas. consecutivamente se in-crementó, al disminuir en los sucesivos cambios de agua en las sales que se desprenden.

• Alfinaldelprocesode lavado, laeficienciaen la

limpieza fue del 79.74% de sólidos eliminados. cabe destacar que la e�ciencia no puede llegar al 100%, dado que no existe la limpieza total de una super�cie, debido a que el sólido debe mantener el equilibrio con la mínima cantidad de materia.

• Elsistemadelavadosóloeliminasalessolubles.

b) análisis colorimétric0 (committee e-12 on appearance of american society for testing and materials, 2000)

el presente estudio tuvo como �nalidad regis-trar el impacto con respecto a la percepción de los colores de esta pieza metálica, en las tres últimas etapas del proceso de restauración, posterior a la limpieza mecánica-acuosa, así como la pasivación y el recubrimiento protector. se obtuvieron los si-guientes resultados:

• Lapaletatípicadelobjeto,estaconformadapor

los colores rojo-naranja, amarillos, verde y cyan. el color predominante es el verde-amarillo, con sa-turación grisácea y claridad media.

• Lascapasdepasivanteyrecubrimiento,pornatu-raleza �sicoquímica, modi�can la percepción de los colores del objeto metálico (posterior a la lim-pieza), cada uno de estos compuestos en diferen-te proporción y grado.

• Todos los colores elegidos para la medicióncolorimétrica cambiaron de menor a mayor grado; dichos cambios pueden considerarse bruscos para la cara frontal y moderada para la cara anterior de la pieza.

• La operación de pasivación con benzotriazol

constituye un fuerte impacto en el cambio cro-mático de la pieza metálica, tanto a nivel per-ceptual como colorimétrico; no así con lo que respecta al recubrimiento, que compensa en al-gunos colores los cambios bruscos provocados por el pasivador.

• Elpasivadordesplazó loscoloresamarilloshacia

tonos verdes; el recubrimiento saturó más los co-lores de grisáceos a débiles. Ambos compuestos modi�caron la claridad del objeto, obscureciendo

los valores claros a medios.

c) análisis piXe- rbs y lVsem-eds

el estudio de la pieza se realizó empleando la téc-nica PIXe y rBs con haz externo antes de realizar la limpieza de su super�cie con el �n de determinar algunas informaciones relevantes sobre los mate-riales empleados para su manufactura y el origen probable de la pieza (calvo et.al., 2008). Los análi-sis mostraron que la pieza metálica está esmaltada en el anverso y el reverso. La aleación metálica co-

rresponde a un latón (cu-Zn en relación 7/3 aproxi-madamente) con cantidades variables de plomo y hierro. debido a que no fue posible establecer pa-trones de composición con claridad por el deterio-ro presente, se procedió a un muestreo en regiones seleccionadas con base en los análisis previos paras realizar estudios con microscopio electrónico de barrido a bajo vacío (LVseM-eds).

Para corroborar y obtener resultados de las diver-sas partes de esmaltado y del metal se procedió a la toma de cinco muestras o fragmentos. La observa-ción en el estereoscopio a 40 aumentos mostró que en efecto se presentaba un esmaltado en la parte anterior y posterior de la pieza, así como la presen-cia de una gran cantidad de cristales verdes, proba-blemente ricos en cloro y cobre (Figura 4). tras este examen se realizaron análisis en el microscopio de bajo vacío del IFunAM y del InAH, con lo cual se observó que la aleación de la pieza es en efecto un latón con una proporción de 70% cobre y casi 30% zinc, y cantidades menores de plomo. no se obser-varon soldaduras. Los esmaltes estaban fracturados y se observaban altos contenidos de plomo, debido

a esferas pequeñas (de hasta 20 μm) ricas en plomo metálico con una interfase rica en zinc (Figura 4); cuyo origen aún no se ha podido explicar.

Finalmente se llevo a cabo el análisis PIXe-rBs de la pieza después del tratamiento de limpieza y se comparó con los resultados previos. La tabla 1 muestra la media de los resultados obtenidos. Las

medidas realizadas sobre el metal revelan básica-mente la misma información que antes de la lim-pieza; se trata de un latón (aleación de cobre, zinc y trazas de plomo), tal y como indican las concentra-ciones de elementos mayoritarios, aunque la rela-ción cu/Zn es aproximadamente 5.3.

el metal, que mostraba un cierto contenido en fós-foro, antes del proceso de limpieza, no contiene fósfo-ro en las nuevas medidas de PIXe. La diferencia entre la concentración de cloro antes (1.6% en promedio) y después de la limpieza (menor al 0.3 %) permite esta-blecer la efectividad del método aplicado.

Los resultados PIXe para los esmaltes han propor-cionado mucha y mejor información después de la limpieza del objeto; los esmaltes son vidrios ricos en plomo, pero el esmalte verdoso de la parte posterior del objeto contiene concentraciones menores de este elemento. todos los esmaltes contienen zinc, cobre y el hierro. es importante señalar que en el esmalte rojo estos elementos aparecen en mayor concentración que para el resto. el estaño no aparece en todos ellos y es especialmente abundante en el esmalte de co-lor amarillo. Los esmaltes, independientemente de su

Tabla 1. Concentraciones porcentuales promedio de ele-

mentos relevantes obtenidos por PIXE-RBS tras el trata-

miento de conservación

Si K Cl Ca Mn Fe Cu Zn Sn Pb

rojo 4.7 1.8 - 1.1 - 1.4 9.3 9.0 1.0 35.4

amarillo 3.3 1.0 - 0.7 0.011 0.2 2.9 2.6 7.3 44.0

azul 4.6 2.1 - 1.3 0.030 0.6 3.6 4.9 0.1 43.3

blanco 5.8 0.9 - 2.1 - 0.1 2.4 4.6 - 44.5

Verde 4.3 7.0 0.3 2.3 - 0.4 4.2 2.5 - 24.4

metal 0.09 - 0.3 0.1 - 0.2 53.3 10.4 - 2.3

color, contienen silicio, potasio y calcio, si bien la con-centración de potasio resulta especialmente elevada para el esmalte verdoso de la parte posterior.

el color rojo del esmalte debe estar relacionado con la presencia de cobre, probablemente como cuprita (cu2O) y de hierro (Boorsook et.al., 2000), siendo el co-bre el elemento colorante predominante en este es-malte. el zinc no proporcionaría color sino opacidad en su forma ZnO.

el esmalte amarillo se caracteriza por poseer con-centraciones muy elevadas de estaño, que sólo aparece en dos colores más; el rojo y el azul, en concentraciones mucho más pequeñas. el óxido de estaño forma un color amarillo junto con el óxido de plomo en presencia del óxido de silicio deno-minado “amarillo de plomo y estaño”, es probable que este compuesto otorgue el color amarillo al esmalte (Fiori et.al., 2004) .

el esmalte azul contiene manganeso en dos de los cuatro puntos medidos. Además presenta valo-res relevantes de hierro después del esmalte rojo. A parte del cobre, que tampoco se encuentra en una concentración mucho mayor que para otros esmal-

tes (y es bastante inferior a la presente en el esmalte rojo) no se observa a simple vista ningún elemento que por sí solo pueda proporcionar color azul.

el esmalte blanco no presenta elementos destaca-dos. La concentración de hierro es menor que para el resto de los esmaltes y la del cobre resulta asimis-mo baja. Lo más probable es que el color blanco se deba, como se concluía en el análisis previo a la lim-pieza, a la presencia de PbO.

el esmalte verdoso de la parte posterior muestra una mayor concentración de potasio en relación con las de la cara anterior, y contenidos signi�cati-vos de cobre. es sabido que los esmaltes realizados con cenizas de plantas como fundentes poseen un color verdoso y altos contenidos en K2O, lo cual, en combinación con un compuesto de cobre, podría dar lugar al color verde.

ESTADO DE CONSERVACIÓN

La pieza está incompleta, se desconoce el porcen-taje de pérdida material, es posible que se trate de un marco. Presenta arena adherida, polvo, oscure-

cimiento generalizado en zonas metálicas con ma-yor énfasis en la zona posterior, así como oxidación generalizada del metal de base y de las celdillas del embutido. se observaban dos �suras en ambos ex-tremos de una cresta, así como un elemento suelto en uno de los extremos. todo ello como resultado del contexto de su hallazgo (Figuras 3 y 4).

Microscópicamente se observan burbujas en el esmalte debido, posiblemente, a que el método de vidriado fuera por vía húmeda, en la que “el agua em-pleada durante la aplicación del esmalte no fue eva-porada lo su�ciente antes de la cocción” o bien por la ebullición elevada. Mientras que las grietas correspon-den a la capa gruesa del esmalte o a las “diferencias en el índice de dilatación del cobre y del esmalte que al calentarse y enfriarse provocaron tensiones que pro-dujeron rajaduras” ( Zechlin, 1969) (ver Figura 4).

tratamiento de conserVación - restauración

a. Limpieza en seco y eliminación de concreciones salinas en la zona anterior. Ver Figura 6

b. colocación de capa de protección en la zona limpia

c. desalado por inmersión (H2O cO2)

d. eliminación de capa de protección en zona limpia

e. Limpieza de concreciones salinas en zona posterior

f. unión de fragmento

g. Pasivación (BtA)

h. colocación de capa de protección �nal (IncrALAc). Figura 7

i. Montaje en base de acrílico. Figura 8

j. empaque

FIGURA 7. Después del desalado, se llevo acabo la eliminación de capa de protección, y la limpieza de concreciones salinas, así como la unión, resane e integración cromática del fragmento suelto.

FIGURA 6. El proceso de desalado por inmersión en agua destilada se efecto durante el periodo comprendido de enero mayo de 2006.

FIGURA 8. Se colocó una base de acrílico, con la forma hipotética de la pieza primigenia. Dicha base facilitará su exposición museo-gráfica y evitará la manipulación directa del objeto.

cOncLusIOnes

el objeto metálico denominado “plato” de posible origen chino, es de un material descontextualizado, por lo que difícilmente podrán obtenerse mayores da-tos históricos. tecnológicamente es una pieza de gran maestría dado el interesante diseño que muestra.

Los análisis realizados indican que el objeto me-tálico cloisonné está hecho de un latón esmaltado con vidriado de plomo por ambas caras en dife-rentes colores: amarillo, rojo, azul, blanco y verdoso (parte posterior). Las técnicas analíticas aplicadas no permiten la diferenciación del pigmento empleado en los esmaltes azules. dados los componentes res-ponsables del color y aspecto opaco de los esmaltes así como de los fundentes empleados, la tempera-tura de cocción del mismo no debió de superar los 1100ºc. sin embargo, estas condiciones fueron su-�cientes para la segregación de metal y migración hacia el esmalte.

La presencia del pigmento amarillo de estaño y plomo permite situar la pieza en el tiempo entre el

s. XV y s. XVIII. el uso de cu2O en el rojo concuerda con lo anterior y quizás acotaría este hecho, puesto que su época de mayor uso fue entre el s. XV y el XVII (sease, 1981), lo cual es coherente con el contexto y temporalidad del hallazgo.

dado que la cocción del esmalte rojo (cu2O) re-quiere atmósfera reductora y tanto el óxido de zinc como el cuO requieren de atmósfera oxidante, es de suponer que la cocción de los esmaltes debió ha-berse realizado en distintas etapas y con variación de las condiciones oxidoreductivas de la atmósfera.

La combinación de técnicas PIXe-rBs, y LVseM/eds ha resultado de gran utilidad en la caracteriza-ción de este objeto y su manufactura por cloison-né. Los materiales arrojados han permitido situar aproximadamente en el tiempo el marco y estimar las condiciones de trabajo del horno empleado en la cocción (atmósfera y temperatura). Asimismo, fue posible determinar por PIXe la eliminación casi to-tal de cloro y fósforo de la super�cie del objeto tras el tratamiento de conservación, constatando la e�-ciencia del método de limpieza aplicado.

Finalmente, es necesario hacer hincapié en el cli-ma de exposición y resguardo de esta obra, pues si se expone en altas condiciones de humedad y tem-peratura podría sufrir graves riesgos, por lo que es necesario que cumpla con las condiciones necesa-rias, para su correcta conservación.

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TRATA MIEN TO DE CON SERVACIÓN Y RESTAURACIÓN DE VA SOS DE PLATA DE LA CULTURA C H I MÚ

• Luis Enrique Castillo Narrea •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

El Museo nacional de antropología, arqueología e Historia del Perú (MnaaHP) es uno de

los más prestigiosos en su tipo. alberga una de las más grandes colecciones de patrimonio

cultural del país. Cuenta con una significativa colección de metales, que incluye especímenes

desde el periodo intermedio temprano (900- 200 a.C.) hasta el periodo tardío (1400 – 1532

d.C.) (rowe, 1967). Gran cantidad de los bienes culturales, se han integrado a la institución

mediante donaciones, decomisos y excavaciones arqueológicas. ¶ nuestra investigación

nos conducirá a revelar los conocimientos formales, estilísticos y técnicos de tres vasos

pertenecientes a la cultura Chimú, que forma parte de la colección de esta institución. Estas

nuevas percepciones serán la base para formular y efectuar el tratamiento de intervención

de conservación y restauración; es una pequeña muestra de las labores que realizamos en

el Laboratorio de Conservación de Metales del MnaaHP. ¶ Los vasos de metal de la cultura

Chimú, fueron realizados por artesanos para acompañar al difunto en su travesía a la “otra

vida”. La iconografía plasmada en las paredes de los vasos y el empleo de aleaciones de plata

en su elaboración nos indica que está relacionada con el mar y la pesca. Los vasos formaron

parte de un conjunto de ofrendas que acompañaron al difunto, creándose un microclima

en la tumba, que al ser excavados y entrar en contacto con la superficie han sufrido una

serie de procesos químicos y electroquímicos que afectaron seriamente la estabilidad del

objeto, que se acrecentó con la manipulación indebida (decomiso, exhibición, entre otros),

y el almacenamiento inadecuado (bóveda); lo que terminó por desencadenar el estado

de conservación actual de los bienes culturales. ¶ al realizar los análisis microscópicos y

químicos, radiográficos, sEM, y de fluorescencia de rayos x, descubrimos que los vasos

fueron elaborados a partir de una sola pieza, técnica conocida como recopado, empleando

una aleación baja de plata con cobre recubierto con un plateado superficial. se ha

identificado la oxidación que ataca a los vasos como carbonato de cobre (malaquita), oxido

cuproso (cuprita), óxido cuprico (tenorita) y sulfuro de plata. La formación de este deterioro

se debe a que el material estuvo expuesto a climas con porcentajes elevados de humedad

y salinidad, que al contacto con la superficie metálica generan reacciones químicas y

electroquímicas Los diferentes análisis efectuados nos ayudaron a comprender y entender

el deterioro, planteando una propuesta de intervención. El tratamiento que realizamos a los

vasos estuvo de acuerdo a las necesidades de cada bien patrimonial. Logrando identificar

cada fragmento en cada vaso, continuando con una limpieza química mecánica, siguiendo

con una estabilización de los elementos, adherencia de estos y finalmente una consolidación

general. uno de los objetivos principales fue la recuperación de los diseños iconográficos de

cada vaso que estaban ocultos por la oxidación superficial que lo recubría y la salvaguarda

de los vasos para generaciones futuras. El estudio iconográfico, cuando se realice, nos dará

nuevas pistas para entender y comprender mejor a la sociedad Chimú.

METALURGIA Y ORFEBRERÍA CHIMÚ

Es necesario comprender y entender el trabajo de los orfebres en la transformación de la materia prima, como el oro y la plata, mediante un trabajo evidentemente especializado, para crear objetos principalmente ceremoniales de culto y estatus.

Mediante golpes de martillo al lingote, éste se aplana y se le da forma a una lámina; luego, com-binando variadas técnicas de manufactura elaboran objetos simples o complejos. Los artesanos son di-rigidos quizás por un sacerdote que les transmite la religiosidad que plasman en la iconografía

Dominaron el oro, la plata, el cobre, sus respectivas aleaciones y en menor proporción el plomo. Supie-ron dorar y platear con diferentes técnicas; unieron, con gran destreza mediante hilos, cintas y lentejue-

las a las coronas; soldaron con diferentes puntos de fusión las esferas embutidas a los discos de orejeras.

La transformación del mineral hasta lograr elabo-rar un lingote es un proceso conocido como meta-lurgia. La orfebrería consiste en todas las transfor-maciones del lingote o torta metálica que se llevan a cabo para crear objetos de uso o suntuarios “[…] ese orfebre, tal como el chamán, es un transforma-dor […] hace pasar la materia de un estado profano a lo sagrado […]” (Dolmatoff, 1998). Estos artesanos son los que transmiten mediante el trabajo orfebre iconos que pueden ser religiosos o de poder.

La cultura Chimú se desarrolló entre 1350 y 1470 d.C. (Heyerdahl, 1996.) extendiéndose a lo largo de toda la costa del Perú y abarcando desde Paramonga (Norte chico de Lima) hasta Tumbes. La fundación de esta cultura está atribuida a Tacaynamo (según rela-tos de una crónica anónima de 1604), quien edificó Chan Chan (Trujillo, Perú). La ciudad de Chan Chan es el centro administrativo y religioso de esta sociedad.

La orfebrería Chimú es la síntesis de dos grandes ci-vilizaciones anteriores como lo fueron los Moche y los

Sicanes; por tal motivo conocieron todas las técnicas de manufactura y decorativas, la gran diferencia es la nueva reinterpretación y el simbolismo de su religión. Los íconos religiosos se plasman en el metal para dar-le mayor énfasis a las ofrendas rituales funerarias.

BREVE HISTORIA DE LOS VASOS

Estos tres vasos, pertenecen a la cultura Chimú tan-to por su técnica de elaboración como por el reperto-rio iconográfico plasmado en sus paredes. El registro de ingreso a la Colección del MNAAHP nos dice que la adquisición de este material es de un decomiso realizado en 1930 a los Señores Luís Carranza – Juan Dalmau Dalmau en la ciudad de Trujillo, pertenecía a una familia acaudalada; según comentarios de quie-nes lo conocieron, se afirma que vivía en Pacasmayo. Dudamos que se trate de un decomiso, porque en las primeras décadas del s. XX no había un control de protección y defensa del patrimonio cultural.

En el Acta de control y entrega de las Colecciones y Archivo del Museo de Arqueología Peruana del Di-

rector saliente Julio C. Tello al Director entrante Luís E. Valcárcel, realizada en las instalaciones de la insti-tución (hoy Museo Nacional de La Cultura), firmado el 20 de octubre de 1930, se dice:

Se inicia el inventario con la Sección de Orfebrería que comprende las vitrinas laterales de la planta baja, ala derecha: vitrinas 1,2,3,4,5,6,7,8. […] Las cinco vitri-nas siguientes contienen las colecciones de Luis Carranza y Juan Dalmau, decomi-sadas por el Gobierno en Trujillo y cuyo numerador es 31. (Tello y Xespedes, 1967)

Con este dato pensamos que algunos vasos se ex-hibían acompañados de otros objetos. La colección de los vasos Carranza Dalmau consta alrededor de 32 objetos que están en diferentes estados de con-servación. “ Si al Museo no le ha sido posible conser-var las colecciones de oro que poseía dentro de su propio edificio, mal puede conservar con eficiencia las colecciones arqueológicas repartidos en el vasto territorio del Perú” (Tello y Xespedes, 1967)

La gran mayoría se encuentran muy deteriorados e inclusive con partes faltantes, fragmentados en di-ferentes piezas, rotos con faltantes o solamente se cuenta con un fragmento de todo un vaso. “Otro robo […] es el de objetos de oro del Museo Na-cional, perpetrado en la noche del 18 de enero de 1933. La pérdida de 961 objetos corresponde a casi la totalidad de las existencias del Museo Nacional ” (Tello y Xespedes, 1967).

En el texto se menciona que se forma una comi-sión, compuesta por los Doctores Tello y Valcárcel, quienes elaboran un informe con fecha del 22 de mayo de 1933, en el cual detallan la relación de las colecciones sustraídas, mencionado a la colección Carranza, “a excepción de los vasos ceremoniales de oro de la Waka de La Misa y de las orejeras de oro de la colección Carranza, salvados del robo” (Tello y Xespedes, 1967).

Con esta pérdida irreparable de nuestro patrimonio cultural, se plantea una nueva política cultural en el país. En 1945 se crea el Museo Nacional de Antropo-logía y Arqueología:

Entre el 15 de febrero y el 30 de marzo de 1945, se trasladan del Museo Arqueo-lógico de la Avenida Alfonso Ugarte mas de cuarentitrés mil objetos, previa con-frontación con los inventarios respecti-vos […] E.- Metalistería: Diversos objetos de cobre .2,089 / Diversos objetos de plata . 3,146; Diversos objetos de oro.. 734” (Tello y Xespedes, 1967).

Las colecciones arqueológicas son trasladadas al nuevo Museo Nacional de Antropología y Arqueología en el distrito de Pueblo Libre donde actualmente reside.

En agosto de 1979, julio de 1992 son trasladadas las piezas de metal (entre ellas la colección Carranza Dal-mau) a la bóveda del Banco Popular del Perú, como consta en las actas de traslado firmadas por el Jefe del Dpto. de Metales –MNAA Marcela Ríos, aux. Dpto. Metales-MNAA Enrique Retamozo, y el Asesor Legal

–INC Alonso Morante. Después de 1992 retornan al MNAAHP donde son almacenados en la actual Co-lección y Laboratorio de Conservación de Metales.

FIGURA 1. Vasos de colección Dalmau-1930 (MNAAHP.

DESCRIPCIÓN DE LOS TRES VASOS DE METAL

Los tres vasos de metal que estudiamos pertene-cen en un primer momento a la Colección Carranza Dalmau, decomisados en la ciudad de Trujillo por el Estado para aumentar los objetos de la colección de ex Museo Nacional. Cada vaso tiene un registro de la colección, especificado con la sigla “M” para definir que pertenece a la Colección de Metales del MNA-AHP, seguido de un número, el cual es asignado en el momento de registrar su ingreso al área:

- M-6030: Vaso plateado de paredes divergentes, donde se muestra un diseño repujado dispuesto en bandas oblicuas con personajes sobre embar-caciones; banda inferior horizontal con diseños escalonados y espirales paralela a la base y otra banda horizontal paralela al borde superior. Base circular plana.

El estado actual en que se encuentra el vaso es deplorable, está incompleto, falta un aproximado de 30%, que se extiende desde el borde conti-nuando por la pared finalizando muy cerca de la base. Desde los bordes del faltante se extiende y

M-6030 M-10509

M-10489

FIGURA 2. Vasos.

recubre parte de la superficie del objeto, una capa de corrosión de color negro y verde pulverulento, testimonio de los ataques químicos y electroquí-micos que están afectando al núcleo metálico. La presencia de grietas que se originan en la parte media del cuerpo se prolongan al borde del vaso, acrecienta su inestabilidad..

- M-10509: Vaso plateado de paredes divergentes, donde se muestra un diseño repujado dispuesto en bandas oblicuas con figuras antropomorfas y aves; se visualiza el inicio de una franja superior de aves. Base circular plana. Este objeto está incom-pleto, falta un 35% en la parte superior y en la boca. La superficie está recubierta con una capa oscure-cida, asimismo presenta una coloración verde pul-verulenta en la parte media y superior del cuerpo. Los bordes se encuentran quebradizos y fractura-dos, atentan contra la estabilidad del objeto.

- M-10489: Vaso plateado de paredes evertidas. La técnica de decoración que se empleó fue el re-pujado. Se representan escenas de pesca en caba-llitos de totora, en donde se plasman personajes antropomorfos y aves. Base circular plana.

El vaso se encuentra deformado e incompleto aproximadamente en un 30%; presenta pátina oscura formada naturalmente como protección en toda su superficie. En el borde se aprecia co-rrosión verde pulvurulenta y oscura de textura heterogénea. Varias partes del cuerpo están frag-mentadas y muy frágiles, además sobre los lados hay rajaduras y varias faltantes intermedias. Tiene una etiqueta adherida de papel beige con el tex-to en tinta: "Dibujado a Tinta para la imprenta" en el interior del vaso.

La técnica de elaboración que emplearon en los vasos es denominado “recopado” o embutición pro-funda; con esta destreza orfebre elaboran vasos de una sola pieza, sin presentar ningún tipo de unión; martillando la torta metálica o lingote, levantando las paredes con matrices de madera y recalentándo-lo para que no se rompa o agriete el metal.

Complementaron el vaso con diseños de icono-grafía compleja, plasmados en sus paredes. En esta técnica decorativa se emplean herramientas como embutidores y cinceles, como soporte se usó brea o un tipo de material blando, dando volumen a los di-

bujos, recalentando para que no se rompa el objeto y lograr devolver la plasticidad del metal.

TRATAMIENTO DE CONSERVACIÓN DE LOS TRES VASOS

Antes de cualquier intervención que se realice a un bien patrimonial, es prioritario efectuar una se-rie de análisis para entenderlo y comprenderlo. Los insumos y materiales empleados en la manufactura, el almacenaje, la exhibición, la situación y ubicación en el contexto funerario; así como las condiciones de su extracción y los micro climas en donde se ha encontrado hasta el ingreso a la colección afectan de uno u otro modo las piezas, provocando inclusive el colapso de la obra.

Los cambios de temperatura y humedad han pro-ducido una serie de cambios químicos y electroquí-micos que están corroyendo el metal. La corrosión es el proceso que se genera por la disputa constante del metal que desea volver a su estado natural (mi-

neral). Estos cambios terminan colapsando el bien cultural, por lo tanto se deben neutralizar, favore-ciendo la protección de los bienes patrimoniales para su transmisión a futuras generaciones.

La oxidación se forma espontáneamente sobre la superficie metálica, como una capa oscurecida que lo protege en una primera instancia; sin embargo, si se continúa con la corrosión que transforma el me-tal en compuestos más complejos (óxidos, carbo-natos, cloruros), y carcome la superficie, al final se logra perforarlo.

A partir de observaciones de los vasos, deducimos que se ha empleado una aleación de plata con co-bre, la evidencia es la presencia de corrosión verde pulverulenta (oxidación del cobre) y la patina enne-grecida (sulfuro de plata). La extracción de la plata se obtiene de la fundición de la Galena (PbS); el em-pleo de las aleaciones de plata con cobre (natural) se inicia en el periodo Inicial (1000 a.C.) (Cárcedo, 2000). Las aleaciones se van perfeccionando con la tecnología elaborando aleaciones intencionales con diferentes porcentajes en los metales.

Las técnicas de orfebrería, tanto decorativas como de manufactura, transformaron el metal en un ob-jeto con una fuerte carga cultural; en los vasos está plasmada una rica iconografía relacionada con el mar, observamos embarcaciones pequeñas como caballitos de totoras con figuras antropomorfas. Es-tos diseños se encuentran recubiertos por una capa ennegrecida; los fragmentos faltantes de los vasos también afectan el mensaje iconográfico.

Una vez realizados los análisis, procederemos a efectuar una propuesta de conservación que respete la integridad de la obra, sin afectar, ni ocasionar un nuevo deterioro. El tratamiento puede variar de acuerdo a las necesidades del objeto y la metodología planteada.

ANÁLISIS DE LOS MATERIALES DE LOS VASOS

El Laboratorio de Conservación de Metales cuenta con especialistas y con equipos analíticos de Rayos X, microscopios y químicos especializados en metales prehispánicos. Los análisis que empleamos en el estu-

dio de los vasos, son principalmente de microscopia, químico, Microscopía electrónico de Barrido (SEM), Rayos X y Difracción de Rayos X. Para realizar los análi-sis de Fluorescencia de Rayos X se solicitó el apoyo de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos.

ANÁLISIS MICROSCÓPICOS Y QUÍMICOS

Este tipo de estudio es imprescindible en el cono-cimiento de los materiales y corrosiones de los vasos. El laboratorio cuenta con microscopios y estéreo mi-croscópicos para realizar los análisis cualitativos de los materiales.

El estéreo microscopio es un microscopio óptico, conformado por dos lentes oculares que dan una imagen en relieve, con un aumento que puede lle-gar a 200x. La imagen es obtenida por reflexión, con una profundidad de campo mayor; mostrando con mayor detalle la superficie de la muestra, además es posible adquirir la imagen con la cámara fotográfica digital incorporada. Se complementa el análisis con la aplicación de solventes adecuados para la identi-ficación de los metales, observando con el estereos-copio las reacciones químicas que se producen.

Se tomaron muestras de los tres vasos (M-6030, M-10509, M-10489), extraídos de la corrosión en la superficie de las paredes. Los análisis fueron efectua-dos por la Ingeniera Química América Ramírez Cés-pedes, empleando las técnicas de microscopía óptica y microanálisis; aplicando el ácido clorhídrico como solvente para identificación de sales como sulfatos, carbonatos y cloruros. Los resultados obtenidos con-firman nuestra sospecha sobre la aleación empleada en la fabricación de los vasos, tratándose de una alea-ción binaria baja de plata - cobre, pero recubierto con un plateado superficial (con mayor porcentaje de pla-ta). La corrosión de color verde corresponde al carbo-nato de cobre, conocido comúnmente como mala-quita; la oxidación rojiza es el resultado de un óxido cuproso, llamado cuprita; y la coloración gris oscuro correspondería al óxido cúprico, conocido como te-norita. La patina ennegrecida en los vasos es el sulfu-ro de plata, que se ha formado para proteger el metal del medio ambiente, oscureciendo su iconografía.

ANÁLISIS DE RAYOS X

El examen radiográfico facilita el conocimiento de estructuras internas no visibles en la observación directa ni con otros medios; detectando añadidos, recubrimientos, adhesivos, identificación de algunas técnicas, soldaduras, fracturas, corrosión interna, en-tre otros. Los rayos X, es un tipo de análisis no des-tructivo que se emplea para determinar las estruc-turas interiores del objeto a examinar.

El Laboratorio de Metales cuenta con un equipo de rayos X de marca Hitex Type HX-150, en el cual se toman las placas radiográficas de los bienes patrimo-niales. Las radiografías de los vasos demuestran que fueron elaborados de una sola pieza, a partir de una lámina martillada continua, sin presencia de solda-dura. La corrosión que está destruyendo, se encuen-tra sobre la superficie del vaso iniciando el ataque al núcleo metálico.

El laboratorio de Conservación de Metales no cuen-ta con el equipo de Fluorescencia de Rayos X, se solici-tó apoyo a la facultad de Ciencias Físicas de la Univer-sidad Mayor de San Marcos, que realizo el estudio con

el equipo de cadena de medición de Fluorescencia de Rayos X de Energía Dispersiva Marca Amptek; em-pleándose una energía de 30 Kev con una corriente de 10 uA; cada punto fue medido en un tiempo de 8 minutos. El resultado determina una aleación cuater-naria con 5% de oro, 60 % de plata, 30% cobre y 5 % Plomo; los porcentajes de error oscilan entre 5 y 7%.

Análisis en el Microscopio Electrónico de Barrido:

Los análisis se efectuaron en el laboratorio MyAP Microscopía Electrónica y Aplicaciones en el Perú S.A.C. a cargo de la Dra Gladis Ocharan1. En este lugar se cuenta con un equipo de microscopía óp-tica, dotado de un moderno sistema digital. Se se-leccionaron las muestras de diferentes partes de los vasos. Los análisis han evidenciado la presencia de una aleación de plata baja con un recubrimiento superficial con una aleación de alta ley de plata, que se encuentra en pleno proceso de mineralización, transformando en sulfuros y cloruros desintegran-do los metales. Las muestras son analizadas una por una, dando resultados totales de sus componentes y porcentajes; complementando con análisis pun-tuales para poder compararlos.

Plata % Cobre%

M 1 76.59 91.15

M 2 23.41 8.85

1. Ing. Geologo. Dra. Químicas. Especialista en Microscopia Electrónica Aplicada a las ciencias de los materiales. Consultor en Lehne &O charan-Mineralogía Aplicada. Representante de FEI Company en Perú.

FIGURA 3. Proceso: A) Análisis con fluoresencia de rayos X. ( Continua, 16)

A

TRATAMIENTO DE CONSERVACIÓN Y

RESTAURO DE LOS VASOS

La lectura y puesta en práctica de los conocimien-tos científicos y filológicos nos darán las pautas para poder devolver a la obra tanto su consistencia física como su doble polaridad estética e histórica, en or-den a su transmisión al futuro. Nuestra intervención buscará además evitar el deterioro futuro de la figura, sin desnaturalizar en ningún caso su esencia. La pro-puesta de intervención está encaminada a la estabi-lidad de los materiales y a la recuperación de la infor-mación de los vasos. El tratamiento de cada vaso fue realizado por los técnicos de Conservación y Restau-ración del Laboratorio de Conservación de Metales.

El vaso M-6030, fue intervenido por el conservador restaurador Luis Enrique Castillo. La primera acción que realizamos fue devolver la estabilidad química a los elementos constituyentes del bien cultural; para esta operación se llevó acabo una limpieza superfi-cial con pinceles de cerdas suaves. Una vez eliminado el polvo; se procedió con la eliminación de cloruros mediante la solución del Tritiplex III en proporción

de 1 cucharadita por un litro de agua destilada. Está solución se vertió en una fuente de vidrio donde colocamos los objetos corroídos; se dejo reposar 15 minutos para que la solución actuara eficazmente.

El Tritiplex III cuya fórmula es (HOOOCH2) 2NCH2CH2N (CH2COOH)2 se presenta en sólido cristalino incoloro que descompone a 240 C, es muy recomendado en la limpieza de los metales como agente quelante3.

Una vez concluido el periodo de la inmersión se re-tiraron los objetos, se enjuagaron en agua destilada; y se dejaron reposar sobre papel toalla; luego, con un hisopo de algodón y un pincel de cerdas suaves se frotó la superficie para eliminar sulfatos y cloruros. Se retiró el vaso luego de 10 minutos; sumergiéndo-lo en agua destilada para eliminar algún rastro de la solución empleada. Se dejaron escurrir los líquidos sobre papel toalla, y para eliminar totalmente la hu-medad se empleó una secadora de pelo.

3. El quelante es una molécula química, que forma compuestos estables con los metales. El EDTA o Tritiplex III forma un comple-jo estable con la oxidación, eliminando los cloruros, sulfatos y carbonatos de los vasos.

Se eliminaron los restos de cuprita y malaquita con una solución de ácido fórmico a 30% en agua destilada aplicando mediante compresas de algo-dón. Se finalizó la limpieza con un enjuague en agua destilada y bicarbonato de sodio para neutralizar el ataque químico y evitar que la acción de las sustan-cias continuara actuando en la estructura molecular. Inmediatamente se enjuagó con agua destilada. Se procedió a secar, mediante la aplicación de la emi-sión de aire caliente de la secadora.

El M-10509 fue intervenido por el técnico conser-vador Wilfredo Cordero. Quien aplicó alcohol etanol para eliminar el polvo y la tierra de la superficie me-tálica de los vasos. Inició el tratamiento químico con una solución de amoniaco al 10% en agua destilada, aplicado mediante compresas de algodón; de esta manera se eliminó parte de la oxidación. Se enjuagó la pieza con abundante agua desionizada. Para retirar completamente la oxidación se empleó una solución de acido fórmico al 30% en agua destilada, aplicándo-lo en compresas puntuales sobre la corrosión verde por un periodo de 20 a 30 minutos. Con ayuda de hisopos de algodón se retiraron los residuos de oxi-

FIGURA 3. B) Inmersión en Tritiplex III. C) Eliminación de cloruros y sulfatos con cepillo. D) El M-6030 después de la inmersión.

B C

D

dación, quedando la pieza limpia. Se enjuagó la pieza con bastante agua desionizada eliminado las solucio-nes químicas empleadas en el tratamiento.

Se reforzaron las zonas de grietas y fracturas del vaso con crepelina transparente o reemay y paraloid B72 al 50 % en Tolueno. Finalizó el especialista con el tratamiento de conservación aplicando una solu-ción de Paraloid b-72 al 3 % en Tolueno como con-solidante sobre el vaso.

El M-10489 fue realizado por la técnica en conser-vación Adriana Handabaka, quien empleó una mez-cla de alcohol, jabón neutro y agua destilada apli-cando sobre el vaso mediante hisopos para eliminar la suciedad superficial, eliminando los residuos de la solución enjuagando con agua destilada.

Continuó el tratamiento con la aplicación de un gel de ácido fórmico al 30% . Inmediatamente des-pués enjuagó el vaso con abundante agua destilada. La acción de limpieza con el gel fue insuficiente, por lo cual empleó la solución de ácido fórmico a 30% en agua destilada aplicado en compresas de algo-dón para eliminar la oxidación.

El vaso se encontraba desfasado, por lo que fue en-derezado manualmente y con mucho cuidado evitan-do ocasionar un nuevo daño. Se realizó una limpieza superficial con alcohol, para eliminar residuos de gra-sas. Para reforzar las grietas y rajaduras se colocó Cre-pelina o Reemay con Paraloid b72 a 50% en tolueno. La especialista finalizó el tratamiento con la aplicación de Paraloid B72 a 3 % diluido en Tolueno como capa protectora del metal y el medio ambiente.

EVALUCIÓN DEL TRATAMIENTO EFECTUADO

Cada especialista ha estudiado, evaluado e inter-venido de acuerdo a las necesidades de cada vaso. Los tres tratamientos de intervención son diferentes, cumpliendo con los siguientes principios de con-servación:

A.- Originalidad. Las acciones de limpieza químico-mecánico que se aplicaron a cada vaso estuvie-ron encaminadas a la estabilidad de los materia-les y a la recuperación de su iconografía.

B.- Diferenciación. En los tres vasos no ha sido nece-sario la reintegración, pero sí el reforzamiento de grietas y rajaduras para evitar nuevos deterioros. El reforzamiento se ha realizado con Crepelina (Reemay), que es una tela transparente, neutra e inocua que no afecta a los vasos.

C.- Reversibilidad. La aplicación del Paraloid B72 como adhesivo es reversible, porque se puede disolver con acetona, tolueno entre otros químicos.

D.- Compatibilidad del material. La Crepelina (Ree-may) por ser un material inocuo y transparente es compatible con el metal de los vasos, por lo tanto no afecta en ningún aspecto de la obra.

E.- Caso a caso. Cada vaso es diferente, por eso, se han realizado tres formas de intervención distin-ta. La forma de aplicación y los solventes especí-ficos han variado en cada tratamiento, de acuer-do a las necesidades de cada vaso.

F.- Mínima intervención: Las acciones se limitaron sólo a eliminar la oxidación que atenta contra la estabilidad del metal, así como el reforzamiento de las partes debilitadas como las rajaduras y fi-

suras. No se ha reintegrado para no atentar con la integridad de la obra.

G.- Cuarta dimensión. Hemos respetado y recupera-do la información que se escondía debajo de la capa de oxidación. La iconografía de cada vaso se relaciona con el mar, la pesca y el mar llamada “Ni” para los chimus. Se han recuperado los diseños icnográficos de cada vaso intervenido, que será motivo de un nuevo trabajo de investigación.

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CON SERVAC IÓN , R ESTAURACIÓN DE METALES EN CHILE, EL C A SO DE LA COLECCIÓN CASA MUSEO EDUA R D O FR EI MON TA LVA Y EL

PARQUE DE LAS ESCULT URA S

• Johanna María Theile • Orlando Jackson •

el siguiente trabajo presenta dos casos de estudio desarrollados por los autores, en un

primer plano expondremos lo realizado en el Museo casa eduardo Frei Montalva. el

segundo ejemplo corresponde al del Parque de las esculturas. en el Museo casa eduardo

Frei Montalva se ideo un sistema electroquímico para eliminar la profunda suciedad que

presentaban algunas obras de bronce, hierro, cobre, plata y oro. con poco dinero se puede

lograr un buen resultado si se tiene espíritu de superación y fantasía. ¶ Por otro lado durante

el verano 2007-2008 se conservaron y restauraron las esculturas de metal que presentaban

oxidaciones, decoloración y grafitis en el Parque de las esculturas; trabajo en el cual se

usaron técnicas tradicionales. se trabajó mano a mano con el artista, obteniendo un

excelente resultado. de este modo, cumplimos con el objetivo de recuperar el Parque de las

esculturas para el deleite de los santiaguinos.

Museo Casa eduardo Frei Montalva

en enero de 2007 me solicitaron embalar la casa del ex presidente eduardo Frei Montalva en Hindenburg 688, con la intención de restaurar la casa y convertirla en el “Museo Casa eduardo Frei Montalva”.

también me encargaron la restauración de todos los objetos de metal y muebles dañados por el tiem-po, así como la limpieza de los objetos luego de 25 años, durante los cuales la casa permaneció cerrada. Gustosamente acepté este desafío, ya que me encan-ta trabajar en la “masa” y no solo dictar clases sobre el tema de la conservación y restauración del Patrimo-nio Cultural. el Museo se inauguró el día del aniver-sario de la muerte de Frei Montalva, el 22 de enero de 2008. eduardo Frei Montalva fue el último presidente que gobernó Chile antes del polémico gobierno de

salvador allende, el cual nos llevó a 17 años de dicta-dura bajo el mando de augusto Pinochet.

el museo se ubica en la calle Hindenburg 688, una casa construida por el arquitecto osvaldo Baeza en 1937, muy del gusto de su madre ( Gazmuri, 2000) , donde se mudó eduardo Frei en 1943, cuando vol-vió de iquique. en es momento Frei formaba parte de la Falange con el Partido Conservador, unificación social- Cristiano, lo que se volvió la Federación social Cristiana. en 1948 fue nombrado Ministro de obras Públicas y Comunicaciones, tiempo después sena-dor de la república; durante esta época trató de me-jorar las provincias. en 1964, fue elegido Presidente de la república gracias al respaldo de su partido: la democracia Cristiana.

en la casa de eduardo Frei hay cuadros hermosos, de gusto clásico, con una gran biblioteca de libros algunos de arte, objetos arqueológicos, además de muchos regalos de plata, porcelanas, fotografías o adornos decorativos.

la Fundación Frei ocupa la casa al frente de la propiedad, donde se trasladaron todos los objetos

mientras se restauraba el inmueble.. allí se adaptó el segundo piso como depósito y también se alberga-ron los talleres de restauración. durante los meses de mayo, junio, julio y agosto orlando Jackson reali-zó las fichas de colección con los datos más impor-tantes de cada pieza, además de reportar la restau-ración, conservación y el lugar donde se localizaba antes para devolverlo a su lugar en enero de 2008. se ordenaron todo los objetos en cajas según el lu-gar donde se encuentraban para facilitar lo que sería el futuro montaje.

la intervención incluyó la limpieza de todos los ob-jetos del futuro museo, entre ellos platería y bron-ces con tarnishild; cobre con agua destilada y jabón neutro ya que todos ellos no presentaban proble-mas de oxidación, solo suciedad. Fue difícil limpiar la platería, pues presentaba una profunda capa negra y dura que no salía con ningún químico ni limpieza mecánica. Finalmente, con apoyo de anja staebler, alumna en práctica de la universidad de stuttgard y tras la revisión de bibliografía dr. Christian degrigny, logramos diseñar un sistema casero, con el cual se obtuvo un excelente resultado, eliminando así la

costra negra de los objetos. lo anterior demuestra que con poco dinero también se puede lograr un buen resultado si se tiene espíritu de superación y fantasía. esta técnica se aplicó a una virgen regalada por el Papa Pio Xii, una caja de plata, bandejas de plata y el ajedrez de oro y plata.

el sistema inventadoconsistió en un alambre de acero de una bicicleta, una batería chica, un clip de metal, todo lo anterior sujeto con cinta aislante eléc-trico. se conectó la batería y se colocó una pinza al objeto para producir contacto. Por otro lado, al palo de acero se colocó algodón remojado con un poco en bicarbonato de sodio al 2% en su punta y se aplicó al objeto en cuestión logrando un excelente resultado. este tratamiento lo puede realizar cual-quier restaurador sin contar con un gran financia-miento y por esto quiero compartir esta experiencia con mis lectores.

Parque de las esCulturas de ProvidenCia (santiaGo de CHi-le) Hoy Museo de sitio

en el año 1982, santiago se vio afectado por la fuerte crecida del río Mapocho, el que causó una de las más importantes inundaciones del siglo XX en la capital del país; con el invierno, prácticamente la ri-

bera norte fue destruida a la altura del puente Pedro de valdivia y el ex puente Padre letelier. Por lo cual surgió la necesidad de remodelar el sec-tor y establecer un espacio urbano para utilizarlo con fines de creación artística; para ello la Municipalidad de Providencia y Corporación Cultural de Providen-cia creó el Parque de las esculturas. este parque se construyó entre 1986 y 1988 con financiamiento del sector privado, posteriormente se colcaron más y más obras, hoy día tiene más 6.500 metros cuadra-dos de superficie y 38 esculturas de gran formato.

al pasar el tiempo, las esculturas sufren con la hu-medad relativa alta durante los inviernos santiagui-nos, además el parque se encuentra a las orillas del río Mapocho donde existe una gran contaminación atmosférica producida por la falta de ventilación ya que santiago se localiza entre dos cadenas monta-ñosas. Por lo anterior, las esculturas de metal presen-taban una alta oxidación. también podemos nom-brar daños por el sol que se reflejan en la pérdida del color de algunas esculturas. además los visitantes del parque han dañado varias esculturas con grafitis.

RestauRación de las escultuRas de metal del

paRque de las escultuRas:

en este trabajo realizado durante el verano 2007-2008, sólo se presentarán las obras más complejas,. las que presentaban suciedad, se limpiaron con ja-bón neutro y agua destilada. la mayoria de los gra-fitis se eliminaron con este sistema y otras veces, cuando el tema era más complejo, se usó alcohol o acetona o combinados (50:50). este es el caso de las obras “Columnas” de Mario irarrázaval , “Mapocho” y “erosiones en el tiempo” de María soledad Chadwick, “diacronía” de alejandra ruddoff, “ Árbol de Bronce” de Gaspar Galaz, “Percepción” de lise timmling Crea y “la Pareja” obra de Juan egenau.

a continuación compartimos restauraciones más complicadas:

auRa castRo núñez: “Yanta – mandala”

diMensiones: 2.10 x 6.00 mts.Material: acero, centro de fierro

la obra consta de dos piezas, un cono de fierro y una estructura de acero.

A. CONO DE HIERRO: presenta una pátina, corrosión artifi-cial, producida por la artista.

DAÑOS:

a. suciedad general

b. Manchas de corrosión causadas por el agua

c. daños realizados por el público, que usan las es-culturas para estudiar, comer, etcétera.

RESTAURACIÓN:

a. limpieza con agua y alcohol (50:50)

b. eliminar manchas de corrosión más profundas con fibra de vidrio.

c. Capa de protección con cera microcristalina, Cos-moloid H80 disuelta en aguarrás aplicándola con un paño. la cera Cosmoloid H80 resiste el sol, el agua y la contaminación ambiental.

B. ESTRUCTURA DE ACERO

DAÑOS:

a. suciedad general

b. depósitos gruesos de sarro causados por el riego.

c. “Manchas” más claras debido a la falta de pátina del acero, probablemente causadas por una reac-ción química.

d. Manchas de cal y sarro sobre el acero, manchas de agua por el sistema de riego.

e. Grafitis.

RESTAURACIÓN:

a. limpieza con agua destilada.

b. el sarro menos profundo se eliminó con jabón neutro. las áreas más complicadas se trataron con compresas de ácido acético (20% en agua), des-pués se eliminó el químico con agua destilada.

c. después de limpiar la obra seguramente se va a producir pátina en los lugares que hoy día no tie-ne, eliminándose así las manchas más claras.

d. se protegió el acero con cera microcristalina Cos-moloid H80.

e. se eliminaron los grafitis con acetona.

f. se limpió la caja con la basura y se le pidió a la artis-ta una nueva tapa.

patRicia del canto: “la semilla”

diMensiones: 4.00 x 1.10 x 0.30 mts.

Material: latón fundido y 13 vigas de acero sol-dado foto numero 4

tiene una corrosión artificial que ha realizado la artista (pátina).

DAÑOS:

1. suciedad generalizada.

2. Presenta grafitis en su superficie.

3. Manchas producidas por el agua, lluvia y manguera.

4. excrementos ácidos de paloma.

5. el latón presenta varias manchas de oxidación y desprendimiento del metal.

RESTAURACIÓN

1. limpieza con agua y alcohol

2. reducir las manchas de corrosión más profunda y sarro con virutilla fina.

3. en la cúpula de bronce se afirman los pedazos sueltos con Paraloid 72 B y con un pincel se limpió la superficie.

4.- Capa de protección con cera microcristalina Cos-moloid H80.

oswaldo peña: “VeRde Y Viento”

diMensiones: 2,10 x 1,90 x 0,85 mts

Material: tubos de acero

(Para la restauración se contó con la colaboración de María reyes y otros alumnos de la universidad de Chile)

DAÑOS:

1. Presenta oxidación en gran parte de la superficie.

2. se observa desprendimiento de superficie de co-lor verde.

3. excremento de palomas y telas de arañas.

4. obra muy dañada por la humedad, debido al agua del riego y también a la lluvia. Mientras trabajába-mos el equipo de la sra. Poli, varias veces nos mojó la escultura, más de todo en la parte de arriba.

RESTAURACIÓN:

Fue una de las obras más difíciles de restaurar.

1. limpieza con agua destilada y toalla nova.

2. eliminación de la pintura desprendida con fresas dentales dremer o lija fina. en las partes más juntas empleamos taladro con alargador y fresa dental.

3. Conservación del acero con antióxido gris.

4. retoque de la superficie hoy oxidada, con acrílico sintético, el mismo material y color que el original que se mandó hacer a sherwin.

seRgio castillo: “eRupción” diMensiones: 6,00 x 9,00 x 1,70 mts.

Material: Hierro soldado y pintado

DAÑOS:

1. Presenta gran daño por corrosión, especialmente en los puntos de unión entre el hierro y el acero, se desprenden y en la parte inferior de la obra ya que en este punto se acumula el agua.

2. desprendimiento en la base de cemento donde se observó óxido de fierro.

3. Partes de hormigón tenían grafitis.

4. en varias partes de la escultura se observaban fal-tantes.

5. la pintura se quemó con el sol (iv, uv) por lo cual perdió su color original.

6. las tapas de acero están sucias y faltan 5.

RESTAURACIÓN:

Para restaurar la obra adecuadamente me he co-nectado con el artista, quien me dijo que las tapas

de acero tenían que ser limpias y brillantes para que reflejaran el sol.

1. se realizaron los faltantes con fibra óptica y akimet . el artista realizó las 5.

2.el óxido se eliminó con fresas dentales y en algu-nas partes más sensibles con bisturí.

3. las partes desprendidas se afirmaron con poxipol gris.

4. en la parte inferior de hormigón se eliminaron los grafitis con fresa dental. las faltantes se realizaron con yeso dental ya que el faltante que se realizó con hormigón se craqueló con el sol y se hizo un retoque de pigmentos naturales.

6. sergio Castillo solicitó colocar antióxido gris mar-ca sherwin Williams.

7. el artista pidió pintar toda la obra con el tono “rojo vivo” que fabrica sherwin Williams, tono que fue especialmente preparado.

cRistian salineRos: “semillas” diMensiones: 4,40 x 2,30 x 11,40 mts.

Material: acero tejido y remaches de acero inoxidable

DAÑOS:

1. suciedad general polvo y elementos como revis-tas, papeles en la zona central.

2.- oxidación en las uniones de cada malla. en las uniones se acumulaba agua que produce oxida-ción.

3. desprendimiento de pintura debido a la oxida-ción.

4. Pintura rayada.

RESTAURACIÓN:

1. limpieza general de la obra con detergente suave y en algunas partes donde la suciedad era rebelde se usó acetona revuelta en agua.

2. se eliminó la oxidación en las uniones con dremer y fresas dentales y en algunas partes con bisturí o lija fina.

3. en todas partes donde se había eliminado el óxido, se colocó antióxido gris.

4. en las uniones se inyectó Paraliod 72 B para impe-dir que se acumule nuevamente el agua.

5. se pintaron las zonas grises con acrílico sintético en el mismo tono del original.

6. se colocó cera microcristalina Cosmoloid H80 en toda la superficie para proteger la obra del sol y de la humedad.

caRlos oRtúzaR: “aiRe Y luz” dimensiones: 9,00 x 0,72 x 0,26 mts.

Material: acero

DAÑOS

1. suciedades peral.

2. oxidación profunda debido a la lluvia ácida y al riego.

3. Presenta grafitis en la parte de abajo.

4. desprendimiento de la pintura y en algunas par-tes hay una pulverización de la pintura.

5. Óxido en el sistema que hace girar la parte superior.

RESTAURACIÓN:

1. limpieza de la obra en general con un paño sua-ve.

2. eliminación del óxido con dremer y fresas dentales.

3. se colocó antióxido a las partes lijadas y posterior-mente otra capa a toda la escultura.

4. Con base en la maqueta original, en manos de eduardo armijo, pudimos constatar cómo era ori-ginalmente, ya que Carlos ortúzar no alcanzó a construir su obra, pues falleció y fueron otras per-sonas las que la realizaron distinta. la maqueta tie-ne un sistema que hace girar la parte superior con el viento, lo que no lograron en su totalidad. era de color anaranjado que no era el tono original y se decidió pintarlo nuevamente del mismo color rojo que tenía la maqueta y además quedaban algunas señas de éste en la obra. el color es un acrílico sin-tético que fue preparado en sherwin Williams.

5. se sacó el óxido en el sistema giratorio con lo cual hoy día se produce un movimiento cuando la es-cultura es alcanzada por el viento.

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H ISTOR IA , EVOLUCIÓN Y REVISIÓN DEL PROCE SO DE

ELIMINACIÓN DE PRODUC TOS DE CORROSIÓN EN LA E NC RYM

• María del Pilar Tapia López •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

el Seminario Taller de restauración de Metales de la eNCryM comenzó a impartirse desde

los años 80’s, aplicando los procesos de restauración descritos en bibliografía diversa como

Studies in Conservation y el libro The Conservation of Antiquities and Works of Art: Treatment,

Repair and Restoration de H. J. Plenderleith y Werner. ¶ a través de los años, muchos han

sido los procesos de restauración y conservación aplicados, algunos de ellos perduran, otros

ya no se aplican y unos más se han corregido. ¶ la eliminación de productos de corrosión

es uno de los procesos de restauración más importantes en la intervención de un objeto

metálico ya que de su resultado puede depender, la estabilidad estructural de un objeto,

su apreciación estética y su lectura tecnológica. ¶ el objetivo de este trabajo es hacer un

análisis de los procesos de eliminación de productos de corrosión que se han usado en la

eNCryM, determinando cuáles han sido las causa para que estos perduren, sean rechazados

o corregidos, todo esto con el fin de dar a conocer a colegas de otras nacionalidades

los procesos que se usan en México, así como evaluar la evolución técnica del Taller de

restauración de Metales.

El objetivo de esta investigación es presentar algunos de los procesos de eliminación de productos de corrosión que se han usado en la ENCRyM, a fin de intercambiar conocimientos y experiencias.

Por otro lado, se pretende que sea el inicio de un proyecto encaminado a realizar el análisis de los procesos de conservación y restauración que se han aplicado y aplican en el Seminario Taller de Restau-ración de Metales STRM-ENCRyM a fin de evaluarlos y registrar su uso.

Se sabe que a través de los años se han aplicado muchos procesos de restauración y conservación, algunos de ellos perduran, otros ya no se aplican y unos más se han corregido, sin embargo no hay un registro de fácil consulta que nos explique cómo y por qué ha sido esto; si bien en cada uno de los in-formes de trabajo del STRM debería estar justificado

el uso de uno u otro material y técnica; en muchas ocasiones esto no sucede con la precisión y profun-didad deseada, por lo que pareciera que cambiar de una metodología y/o material es sencillo, sin hacer un análisis de resultados.

Para esta presentación se ha elegido la elimina-ción de productos de corrosión, ya que es uno de los procesos de restauración más importantes en la intervención de un objeto metálico debido a que de su resultado puede depender, la estabilidad estruc-tural de un bien.

ANTECEDENTES

Como es sabido existen diversos medios por los que se eliminan los productos de corrosión de un objeto metálico, sin embargo en esta ocasión sólo trataremos aquellos correspondientes a la limpieza química sobre cobre y sus aleaciones, esto debido a que son materiales que se han trabajado primordial-mente en el STRM de la ENCRyM.

Antes de comenzar, revisaré brevemente los con-ceptos de limpieza y limpieza química, a fin de que tanto el lector como el autor tengamos una misma línea de conceptos.

La limpieza es la eliminación de sustancias no de-seadas en la obra, las cuales pueden ser consecuen-cia de un proceso de alteración de sus materiales constitutivos; o pueden ser productos externos, ajenos a ella (Moncrieff y Weaver, 1992).

Para los objetos metálicos hay diversos tipos de limpieza como la mecánica, la fisicoquímica, la quí-mica, la electrolítica y electroquímica. La limpieza química es aquella en la que se usan sustancias cuyo fin es propiciar las condiciones necesarias para que un producto de corrosión que es insoluble en agua lo sea o forme nuevos elementos que son solubles y por tanto puedan ser eliminados fácilmente (Mon-crieff y Weaver, 1992).

La limpieza química implica el uso de sustancias que generan una reacción química con la superfi-cie del objeto a intervenir, por lo que la selección de los materiales a usar en ella debe ser muy cuidadosa

ya que se puede propiciar la reacción no sólo entre las sustancias y los productos de corrosión que se desea eliminar, sino entre la sustancia y la superficie metálica o metales base, lo que puede generar pro-blemas como la pérdida de pátina.

En el STRM de la ENCRyM, desde su creación en los años 80’s, se ha intentado que la selección de materiales a usar en la limpieza química sea lo más controlado posible, previniendo las posibles reaccio-nes, mediante un estudio bibliográfico sobre el tra-tamiento, sin embargo mucho de la elección tiene que ver más con el análisis de resultados de manera cualitativa, es por ello que hacer este tipo de revisio-nes es de gran ayuda para conocer cómo evolucio-na la restauración de metales en la ENCRyM y sentar las bases para realizar un estudio cuantitativo, cuyos resultados se puedan leer de manera más objetiva.

MATERIALES Y PROCESOS APLICADOS EN EL STRM DE LA ENCRYM

En la ENCRyM se han utilizado las siguientes sus-tancias para realizar limpieza química sobre cobre y

bronces ya sean arqueológicos, históricos y reciente-mente aquellos de factura industrial:

Hexametafosfato de sodio1.

Tartrato de sodio y potasio2.

Sesquicarbonato de sodio3.

Ácido cítrico4.

Carbonato de sodio5.

Todas ellas, excepto la últimas, usadas en porcen-tajes que van entre 5% y 15% en agua destilada, y aplicadas ya sea por inmersión o de manera local con hisopo, en la mayoría de los casos se usan en combinación con limpieza mecánica aplicada con lijas, abrasivos como carborundum,1 ceriul,2 carbo-nato de calcio y pila de ultrasonido.

A continuación, revisaremos brevemente cada una de ellas:

1. Hexametafosfato de sodio (NaPO3)6: Es una sal se-cuestrante la cual, al estar en solución, se disgrega y reacciona con los productos de corrosión for-

1// El carborumdum es carburo de silicio.

2// El ceriul es óxido de cerio.

mando sales solubles que son fácilmente elimina-dos. Estas sales han sido recomendadas por diver-sos autores (Plenderleith, 1973; MacDowall, 1978; Monteforte y Mateos, s/a; Merk et.al., 1994) para la eliminación de carbonatos de cobre, sin embargo hay debate sobre si conserva o no la pátina.

En el STRM-ENCRyM se ha usado en porcentajes que van de 5% a 15% en agua destilada y se ha apli-cado por inmersión o hisopo, siendo la primera la más común en combinación con limpieza mecánica haciendo uso de abrasivos y pila de ultrasonido.

Es una de las primeras sustancias usadas en el STRM-ENCRyM; debido a que sus resultados fueron óptimos se decidió seguir aplicándola para limpie-za química de cobre y bronces, tanto arqueológi-cos como históricos; sin embargo no se tomaba en cuenta el pH al que se aplicaba la solución, hasta el año 2005, cuando se comenzó a usarse con un pH de 4, teniendo como sustancia buffer ácido fosfórico (Contreras y Balandrán, 2005).

La decisión de controlar el pH, responde a que el quelante tiene mucha mayor efectividad como se-

cuestrante con determinado ion, dependiendo del pH y temperatura a la que es aplicado, ya que se provoca mayor afinidad electrostática entre la sal acomplejan-te y los iones a secuestrar (Stelzner y Eggert, s/a).

En la actualidad el hexametafosfato de sodio se utiliza en las proporciones antes mencionadas y de manera indistinta se controla o no su pH, ya que a pesar que se sabe de la importancia de su control, aún no se han hecho los estudios e investigaciones pertinentes para la determinación precisa de pH para su aplicación.

2. Tartrato de sodio y potasio, sales Rochelle o sales de Seignette (NaC4H4O6·4H2O): Al igual que el hexametafosfato de sodio, es una sal secuestrante. La introducción de esta sustancia al taller se debió a que la ENCRyM recibió como profesora invitada a la Dra. Martha Lage de la Rosa quién había desarrollado en Madrid una investigación sobre limpieza de corrosión en placas de grabado calcográfico con estas sales (Lage de la Rosa, 1996). El método dio buenos resultados por lo que se decidió adoptarlo para otro tipo de materiales

facturados en cobre y bronces aplicándose entonces a material arqueológico e histórico.

La Dra. Laje al igual que otros autores (Werner, 1973), (Plenderleith, 1973; MacDowall, 1978; Monte-forte y Mateos, s/a; Merk et.al., 1994), aplican las sales de Rochelle en solución combinada con hidróxido de sodio en la siguiente proporción:

Hidróxido de sodio a 5%

Rochelle a 15%

Cabe señalar que todos los autores que la sugieren, hacen hincapié que es una solución útil para la elimi-nación de cloruros de cobre. Werner, propone su uso sin la combinación con hidróxido de sodio, es decir sólo diluidas de un 5% a 15% en agua destilada y apli-cadas por inmersión, reportando excelentes resulta-dos ya que se conserva la pátina y se rescatan detalles de la superficie de la obra tratada. (Werner, 1973).

Debido a lo anterior, en 1997 Tapia las aplica de ésta manera sobre cobre y bronce arqueológico, ob-teniendo excelentes resultados (Tapia López, 1999). A partir de esta experiencia y hasta hoy en día, estas sa-les se aplican en los porcentajes antes mencionados,

por inmersión o de manera local, y en la mayoría de las ocasiones en combinación con limpieza mecánica. Se considera entonces conveniente hacer pruebas de limpieza aplicándolas de manera alcalina a fin de eva-luar las ventajas y desventajas de ambos métodos.

3. Sesquicarbonato de sodio Na3H(CO3)2 . Es una mez-cla 1:1 de carbonato y bicarbonato de sodio. Tie-ne la función de secuestrante. Se ha aplicado muy poco, de hecho se reporta que se ha usado sólo como medio para eliminar cloruros, por inmersión y en proporciones de 5% a 15% en agua destilada. Los resultados han sido favorables ya que se ha lo-grado una disminución de los cloruros (Gónzalez et.al., 2001). Su uso en el STRM-ENCRyM ha sido en base a lo mencionado por Plenderleith:

El sesquicarbonato de sodio reacciona con los cloruros de cobre, formando cloruro de sodio (soluble) y carbona-tos de cobre. Los carbonatos de cobre llenan los poros y aíslan a los residuos de cloruros de los agentes ambientales que provocan su reacción (1973).

Al igual que Plenderleith, el sesquicarbonato de sodio fue usado durante mucho tiempo por diver-sos investigadores, (Oddy y Hughes, 1970), (Organ, 1963) y es hasta 1990 cuando se comienza a erra-dicar su uso, no por falta de efectividad sino por las consecuencias que trae el que no sea eliminado por completo de las piezas.3

Puede ser un método recomendable para la elimi-nación de cloruros en obra que se pueda someter a inmersión, mientras se asegure su completa elimina-ción. Se recomienda como medio para transportar piezas que provengan de ambiente subacuático y que aún estén mojadas; una vez extraídas se les co-loca en inmersión con estas sales al 5%, mientras se decide su intervención (Tapia López, 1999).

Por lo menos en los últimos 10 años no se han usado éstas sales, sin embargo no se descartan para

3// En 1990, Pollard, Thomas y Williams, declararon que el uso de carbonatos de sodio para el tratamiento de los cloruros del cobre, ha sido descontinuado, ya que los objetos tratados con estas soluciones presentan concreciones de color azul sobre la superficie. Al no eliminarse por completo los carbonatos usados para la limpieza, éstos reaccionan con los carbonatos del cobre y forman calconatronita, que son las concreciones de color azul que se han presentado en los objetos tratados con este método. (Pollard et. al; 1990)

el tratamiento de cloruros por desalinización, lo que implicará la medición cuantitativa de estas sales, an-tes, durante y posterior al proceso.

4. Ácido cítrico C6H8O7: Se ha usado en porcentajes que van del 5% al 10% diluido en agua destilada, sólo de forma local debido a lo agresivo que este tratamiento puede ser, ya que llega a eliminar la pátina. No se aplica en ningún caso por inmersión, y la mayoría de las ocasiones implica también el uso de limpieza mecánica.

Algunos autores como Plenderleith y Torraca (Plen-derleith y Torraca, 1969) y (Plenderleith, 1973) reco-miendan su uso en proporciones de 2% y a 5% p/v en agua destilada, a una temperatura de 60°C a 80°C, tallando la pieza para facilitar la remoción de corro-sión. Sin embargo este proceso no se ha realizado en el STRM, ya que es agresivo e innecesario.

El uso de ácidos para la limpieza del cobre y sus aleaciones, representa un riesgo para el objeto, ya que al entrar en contacto con él, el ácido disuelve los productos de corrosión más superficiales, sin embargo ya que la corrosión no tiene un grosor uni-

forme, después de un tiempo en inmersión, llega hasta la superficie del metal sano, por lo que el ácido comienza a atacarlo provocando la pérdida de ma-terial original y deteriorando la superficie así como los detalles del objeto (Gónzalez et.al., 2001).

5. Carbonato de sodio Na2CO3. Este material se ha empleado durante la desalinización de cobre y bron-ces, aplicado en solución a 5% en agua destilada. La desalinización tiene como objetivo la eliminación o descenso de cloruros, ya que como es sabido estos son los causantes del “cáncer del cobre”, que puede llevar hasta la pérdida total del metal.

La obra a conservar se coloca dentro de la solu-ción de carbonato de sodio y día a día se hace una medición de cloruros. De ser positivo el resultado de esta intervención, debería haber descenso en la cantidad de éstos (Contreras y Balandrán, 2005).

Es usado también como electrolito en limpieza electroquímica. El objeto a conservar, es colocado en inmersión dentro de un recipiente de aluminio o fo-rrado de papel aluminio que contiene carbonato de sodio en solución al 5%. La obra permanece unos mi-

nutos en la solución y en contacto con el aluminio, propiciando que éste se oxide y la pieza se reduzca (Contreras y Balandrán, 2005).

Se sabe que hay muchas otras sustancias que se han usado en el mundo en la limpieza química de cobre y bronces como el glicerol alcalino (Stambo-lov, 1970) y (Merk et.al., 1994), las sales de EDTA (Ga-norkar et.al., 1988), el ditionito alcalino (Fox, 1995), el 5-amino-2-mercapto-1,3,4-tidiazol (AMT) (Fox, 1995), la limpieza con ditiolatos (Nils, 1984), entre otros, sin embargo no han sido aplicados en el STRM ya sea por que no se ha tenido acceso a ellos, por su alta toxicidad o por que se considera que son demasiado agresivos para someter a una obra.

Sin embargo se hace necesaria la investigación de nuevos procesos y materiales a fin de ser evaluados y contrastados con los hoy en día usados. Sin per-der de vista la necesidad de juzgar objetivamente éstos últimos.

CONCLUSIONES

La aplicación de tal o cual método de limpieza al inicio de la creación del taller respondía a una inves-tigación sencilla de métodos y materiales, sin em-bargo tiempo después esto se volvió rutinario, aún cuando cada metal es un mundo. Afortunadamente esto ha cambiado y en los últimos años, los proce-sos de limpieza química así como otros han sido re-planteados; se han revisado aquellos métodos tradi-cionales a los que incluso se les han hecho grandes críticas bien justificadas y por tanto se ha frenado su aplicación en el taller.

En el caso de la limpieza química de cobre y bronce, el STRM continua con la aplicación de materiales que, se sabe, dan excelentes resultados cualitativos. Lo si-guiente es hacer análisis cuantitativos que permitan realizar evaluaciones objetivas de los procesos aplica-dos tomando en cuenta la composición y característi-cas de la obra, antes, durante y después de un proceso así como dar seguimiento a fin de constatar con segu-ridad que el uso de tal o cual sustancia es acertado y no tendrá condiciones inestables a largo plazo.

Esta breve revisión de procesos sobre cobre y bronce es apenas el inicio de un proyecto que pre-tende la valoración cuantitativa de los resultados hasta ahora obtenidos no sólo en intervenciones de limpieza si no en todos aquellos procesos aplicados sobre bienes culturales metálicos.

La evaluación y valoración de procesos es uno de los medios que provocarán que el trabajo del restau-rador sea reconocido profesionalmente, no sólo fren-te al exterior sino dentro de nuestra propia disciplina.

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HILOS METÁLICOS E N TEXTILES, U NA R EVISIÓN A L A

INTERVENCIÓN

• Ingrid Karina Jiménez Cosme •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

Hasta hace poco tiempo el criterio predominante en la intervención de obras textiles que

incluyen hilos entorchados metálicos consistía en devolver la apariencia pulcra y suntuosa

a las obras mediante la eliminación de los productos de corrosión, sin importar si se trataba

de productos de corrosión activos o no. esto siempre ha sido un reto ya que, como se

sabe, la mayoría de los procesos de limpieza de metales emplean materiales que resultan

dañinos para las fibras textiles. Pero hay casos más graves pues durante décadas se aplicaron

métodos que incluso afectan al metal, como es el caso de los hilos de plata sobredorada en

los que se elimina el recubrimiento de oro de manera parcial e incluso total, desfigurando

por completo la materialidad de los hilos así como la imagen y significado del textil. en esta

investigación se plantea una revisión de algunos de los métodos empleados en la limpieza

de obras con hilos de plata y plata sobredorada en méxico, tales como el uso de abrasivos,

mezclas comerciales de tiourea con ácido clorhídrico, limpieza electroquímica y electrolítica.

se contemplan las limitantes, las ventajas y las desventajas de cada procedimiento, con el

objetivo de establecer un marco de referencia acerca de las consideraciones físicas, químicas,

éticas y teóricas respecto de esta problemática.

ANTECEDENTES

La elaboración y confección de textiles con hilos metálicos puede tener un origen tan antiguo como el de las primeras civilizaciones en el viejo continente, y la técnica de factura ha sufrido modificaciones importantes a lo largo de siglos, quizás milenios1. Existen diferentes clasificaciones en cuanto a hilos metálicos se refiere, que dependen de la forma y del soporte (Timár-Balászy y Eastop, 1998 ).

Una de las principales características de este tipo de objetos es el brillo a partir del uso de metales no-bles como el oro y la plata, resultando objetos muy costosos no sólo por los materiales constitutivos si no por la factura de los filamentos metálicos y su inserción en los diferentes tejidos. Sin embargo no

1// La primera referencia sobre hilos metálicos se encuentra en el Éxodo, el libro escrito por Moisés en el Antiguo Testamen-to; la especialista en hilos metálicos Márta Járó del Museo de Hungría ubica la aparición de tejidos con hilos metálicos en los siglos XIII y XII a.C.

siempre se contaba con los recursos necesarios para su elaboración, y con el objetivo de disminuir costos se utilizaban hilos de menor calidad: aleaciones de cobre con plata, latón, así como filamentos de plata recubiertos de oro, o de cobre recubiertos con plata, tejidos con hilos de seda, algodón, lana, lino o a ve-ces tiras de piel o papel.

El presente texto aborda la problemática específi-ca de hilos de plata sobredorada asociados a fibras proteicas, en particular: seda. Los alcances de esta investigación son parte de un proyecto de tesis de licenciatura en restauración, el cual se enfoca en procesos de limpieza de textiles del s. XVIII con los materiales ya mencionados; de ahí que los métodos de limpieza analizados solamente se centren en dos variables, filamentos de plata con recubrimiento de oro, asociados a fibras de seda.

PROBLEMAS DE CONSERVACIÓN

La conservación de textiles con hilos metálicos es compleja, ya que el comportamiento particular de

ambos materiales requiere de tratamientos muy di-ferentes. Uno de los procesos mas significativos en la conservación de textiles y en general de cualquier bien cultural es la limpieza, un tratamiento irreversi-ble que implica no sólo el análisis material de la obra si no que también requiere de un ejercicio crítico acerca de lo que se debe limpiar y elpor qué; por lo tanto debe respaldarse por los lineamientos teóricos y criterios de restauración.

Desde el punto de vista químico, la plata y la seda pueden ser intervenidas independientemente con relativa facilidad, pero al estar conjugados en un ob-jeto textil el comportamiento de uno puede limitar las propuestas de conservación sobre el otro.

Los procesos y reactivos empleados para la limpie-za de plata sobredorada pueden resultar agresivos para la seda, mientras que los procesos específicos para seda no eliminan productos de corrosión. Los hi-los de plata sobredorada representan un mayor ries-go para la limpieza, ya que algunos de los métodos probados anteriormente han sido tan agresivos que llegan a eliminar el recubrimiento dorado, (Timár-Balászy y Eastop, 1998), desfigurando por completo

FOTO 1. Detalle de una casulla del s. XVIII, tomada por David Estrada

la imagen, al modificar el carácter áureo de la obra relacionado con su uso y función. Además es nece-sario considerar las dimensiones y la configuración estructural de la obra, en este caso los ligamentos;2

ya que los filamentos metálicos no rebasan los 3mm de ancho, y el grosor se estima en micras.

A continuación se mencionan los métodos de limpieza de cada material, seguidos de una recopi-lación de procesos empleados en metales asociados a textiles, con el fin de conocer los antecedentes de la limpieza de hilos metálicos.

Limpieza en plata sobredorada. Los procesos usuales de limpieza o eliminación de productos de corrosión en bienes culturales de plata van des-de métodos físico-mecánicos, hasta los químicos o electroquímicos. En este caso, la limpieza va encami-nada a “eliminar todos aquellos productos de corro-sión que le causen daño al objeto, sean susceptibles de provocarlo o alteren sus cualidades plásticas, im-pidiendo una correcta apreciación”; por mencionar algunos procesos específicos para sulfuros:

Limpieza mecánica: se requiere evaluar la resisten-cia estructural del objeto, ya que de lo contrario se podrían provocar fracturas o pérdidas irreversibles.

En cuanto a la limpieza química, generalmente se utilizan “ácidos, bases y sales acomplejantes. El méto-do consiste en disolver con un reactivo químico es-pecífico las incrustaciones minerales o productos de corrosión” (Tapia, 1999). El efecto que producen los

2// Un ligamento es la manera de entrecruzar hilos de trama y urdimbre para crear un tejido.

agentes químicos es de dos tipos, pueden solubilizar por completo todos los productos de corrosión in-cluyendo la pátina o pueden fomentar su formación como sustancias pasivadoras. La Tiourea ha sido uno de los agentes secuestrantes de mayor empleo, sin embargo existen estudios acerca de los daños provo-cados por los residuos (Contreras , 2009).

Las limpiezas electrolítica y electroquímica se ba-san en el principio de la reducción del metal dete-riorado por medio del flujo de electrones entre dos metales de diferente potencial eléctrico, inmersos en un electrolito que puede ser una sustancia ácida, bá-sica o una sal (Tapia, 1999).

Por otro lado, de acuerdo a la teoría de la restaura-ción es necesario respetar la pátina del objeto metá-lico, que en este caso se traduce en la “capa delgada y homogénea que acentúa relieves, aísla la superficie del metal protegiéndola de un ataque posterior y es-tablece un estado de equilibrio” (Contreras , 2009) y (González, 2008), es decir los productos de corrosión pasivos. Los productos activos son aquellos que “no son estables, continúan promoviendo el deterioro y mineralización de la obra” (González, 2008).

LIMPIEZA DE FIBRAS PROTEICAS: SEDA

Los procesos de limpieza sobre seda deben estar en función de la estabilidad del principal compo-nente de ésta: la fibroína y de la efectividad al elimi-nar los materiales ajenos o manchas. Existen varios métodos de limpieza generales y puntuales, ya sea lavados acuosos o en seco, procesos de desmancha-do, o mecánicos como el uso de aspiradora.

Existen varias limitantes según el comportamien-to químico de esta fibra, una de las más importantes para los objetivos de la presente investigación es el punto isoeléctrico de la seda,3 que se ubica en un intervalo de pH entre 3 y 7 (Timár-Balászy y Eastop, 2005), dependiendo del peso molecular y el grado de envejecimiento.4

Cuando la seda tiene contacto con ácidos por de-bajo del intervalo antes mencionado, éstos reaccio-nan con las zonas amorfas de la molécula, rompiendo los enlaces peptídicos, provocando finalmente debi-

3// El punto isoeléctrico es aquel en el que los aminoácidos de la seda se encuentran en equilibrio.

4// Jannen Contreras Vargas, comunicación personal.

litamiento mecánico; ya que una parte se disuelve rá-pidamente mientras que el resto se desintegrará de una manera más lenta (Timár-Balászy y Eastop, 2005).

La reacción que tiene con los álcalis se caracteriza por la disolución selectiva de los enlaces peptídicos, a diferencia de los ácidos en los cuales ocurre de manera aleatoria. Los álcalis sólo degradan los últi-mos eslabones de la cadena de fibroína y cuando se trata de bases fuertes pueden llegar a disolver por completo la molécula (Timár-Balászy y Eastop, 2005). Otras fuentes consideran que los ácidos y los álcalis sólo dañan a la seda cuando se encuentran fuera del rango de pH de 4 y 8 (Florian, 2007)

Por lo tanto las soluciones limpiadoras siempre deben mantenerse en un pH entre 5.5 y 7 para evi-tar daños a nivel molecular, se considera el pH de 5 como un mínimo seguro para fibras envejecidas. Sumado a esto, una fibra de seda envejecida puede haber perdido en gran medida su resistencia, por lo tanto difícilmente soportará acciones mecánicas.

LIMPIEZA DE HILOS METÁLICOS

Según la revisión bibliográfica los métodos em-pleados en la limpieza de hilos de plata y plata so-bredorada, son múltiples y no todos ofrecen buenos resultados, tal como se describe a continuación.

Tipo Método Descripción

Mecánico

Lápiz de fibra de vidrio

Abrasiona excesivamente y puede eliminar el recubri-

miento dorado (Leene, 1972). Además de que deja residuos que pueden dañar las fibras textiles. Usado hace 35 años

en el MFA de Boston.

Goma de borrar

Usado en Rusia desde hace 44 años. (Craver et.al.) La fricción puede romper los hilos de seda y no asegura

la eliminación de sulfuros de plata.

Abrasivos

Polvos de materiales crista-linos, pueden eliminar recu-brimientos, no ofrecen una

limpieza homogénea y dejan residuos (Timár-Balászy y

Eastop, 2005).

Ultrasonido

La fuente indica que no se evaluó la limpieza adecuada-

mente, por lo tanto no existen referencias claras de las ven-tajas y desventajas (Timár-

Balászy y Eastop, 2005).

Mecánico + químico

Polvo de bicarbonato de sodio

Sólo elimina mugre de origen graso, por su pH alcalino (Timár-Balászy y Eastop,

2005).

Tratamientos electroquímicos

Con ayuda de un electrolito y una celda de aluminio se promovía la formación de

burbujas de hidrógeno que desencadenara la ruptura de

la capa de sulfuros, el nivel de limpieza no fue el esperado, el tiempo de inmersión es

excesivo para las fibras y no se recomienda para plata

sobredorada porque puede desprender el recubrimiento

(Timár-Balászy y Eastop, 2005).

Tratamientos electrolíticos

Utiliza el flujo de corriente, no he encontrado suficientes

referencias de ventajas y desventajas (Timár-Balászy y

Eastop, 2005)

Químico

Silver dip

Es una mezcla de Tiourea con un ácido y detergente, las formulaciones comerciales

tienen HCl y un pH de 1, muy agresivo para la seda (Leene,

1972).

Soluciones de amoniaco

Aún cuando esté muy diluido el pH básico daña la seda. En

metales no se utiliza para eliminar sulfuros sin embargo la bibliografía especializada

en textiles reporta su uso para cloruros de plata (Leene,

1972).

Bicarbonato de sodio (NaHCO3)

Usada en hilos de plata sobre lana, la fuente no aclara el

proceso y sólo señala que el resultado no es satisfactorio

(Timár-Balászy y Eastop, 2005).

Ablasión láser

No está al alcance de la mayoría de los restauradores y aún no se ha desarrollado

por completo (Ruvalcaba, comunicación personal).

En general los tratamientos mecánicos en hilos suelen ser poco prácticos, por las dimensiones y por la delicadeza del material. Requiere de precisión ab-soluta y mucho tiempo dedicado al proceso, o se corre el riesgo de rasgar los tejidos. Además de que la abrasión puede eliminar o reducir recubrimientos de oro; considerando que la dureza de la argentita es de 2 a 2.5 en la escala de Mohs, y el oro tiene una dureza de 2.5, por lo tanto el abrasivo que actúe so-bre los sulfuros de plata también pueden afectar la delgadísima capa dorada.

El siguiente grupo es el que recurre a sistemas electroquímicos o electrolíticos, bajo el principio de intercambio de electrones en un medio conductor, sin embargo la forma común de usar este método es dentro de una pila, en tiempos de inmersión me-dianamente prolongados. Sin embargo los textiles antiguos no siempre pueden entrar en contacto con electrolitos o medios acuosos, ya que algunos colorantes pueden ser sensibles a la humedad y al pH, además de que la inmersión en medios acuo-sos puede causar problemas de encogimiento dife-rencial al encontrarse fibras de diferente naturaleza;

y finalmente las fibras envejecidas pueden tornarse aún más frágiles e incluso desintegrarse en condi-ciones de pH extremas.

Una opción podría ser el uso de una pluma elec-trolítica, sin embargo en el año de 2007 durante la intervención de un brocado barroco en el Seminario Taller de Textiles, la autora realizó pruebas con este método sin obtener resultados favorables. El tiempo requerido era excesivo y no se eliminaba la capa de sulfuros de manera homogénea.

Por último, se han utilizado sustancias químicas para la limpieza de hilos metálicos, principalmente agen-tes quelantes, como la Tiourea. En México al igual que en otros países se hizo extensivo el uso de soluciones comerciales de Tiourea, que como se lee en la tabla anterior el pH es extremadamente ácido, entre 1 y 0.

El limpiasteg 130 5 es un limpiador de tipo indus-trial para joyería, que por su alta disponibilidad, bajo costo y rápida acción es una de las sustancias más populares. Desafortunadamente este producto ha

sido aplicado ampliamente en bienes culturales, in-cluso textiles. Se recomendaba su aplicación en do-sis mínimas con ayuda de hisopo rodado y enjua-gues posteriores de agua destilada; sin embargo el contenido de ácido clorhídrico pone en riesgo la conservación del sustrato orgánico, además de que los iones de cloro del ácido tenderán a mediano o corto plazo a causar corrosión autocatalítica para los hilos metálicos (Contreras, 2009).

En cuanto al dilema técnico de la limpieza de hilos metálicos en textiles aún no se puede considerar que exista un sistema idóneo para la eliminación de pro-ductos de corrosión, sin embargo ese no es el único debate. Durante años la conservación de este tipo de objetos ha representado un desafío para conser-vadores de todo el mundo; de hecho el origen de la presente investigación radica en la búsqueda ex-haustiva de un método perfecto para la limpieza de hilos de plata sobredorada de la Indumentaria de la Virgen de Loreto, proveniente del Museo del Colegio de San Ignacio de Loyola Vizcaínas, intervenida en el Seminario Taller de Textiles de la ENCRyM

5//Nombre comercial del producto de mayor distribución en México, elaborado por la empresa Gold Plating S.A. de C.V.

En ese caso el aspecto negruzco de los hilos sulfu-rados distorsionaba el color original de la obra, afec-tando directamente el simbolismo iconográfico de la indumentaria y por lo tanto de la Virgen de Lore-to. Haciendo una primera revisión de los diferentes métodos de limpieza se sugirió el uso de un gel de Tiourea con ácido fórmico en un pH de 5.5, pensan-do que el único problema por resolver era el com-portamiento de la seda en condiciones muy ácidas o alcalinas; sin embargo no se consideraron los ries-gos que corre la plata en presencia de la Tiourea.6

La aplicación de la propuesta de limpieza fue consi-derada en su momento una alternativa novedosa sin embargo, ¿era necesaria? La principal preocupación para las (entonces) alumnas responsables de la inter-vención era mejorar la apariencia de la indumentaria, y el modo de aplicación daba buenos resultados sin dañar el objeto, por lo tanto no se abrió la discusión sobre otras opciones como la no intervención.

Retomando el concepto de pátina en metales es necesario recordar que se trata de productos de co-rrosión pasivos. En la limpieza de metales sólo se de-ben eliminar los productos activos y respetar los pa-sivos, sin embargo en el caso de la plata la argentita es un producto pasivo, así que en teoría no debería ser eliminada, pero ¿qué pasa cuando hay un recu-brimiento dorado?

La delgadísima capa de oro no es homogénea des-de el momento de su manufactura, además de que el uso del textil, la acumulación de polvo y la fricción pueden provocar defectos en el recubrimiento tales

6 // La propuesta de limpieza con gel de Tiourea está siendo evaluada como parte del proyecto de Tesis mencionado en la introducción.

FOTO 2. Detalle del vestido de la Virgen de Loreto, tomada por I. Jiménez.

como ralladuras y abrasiones, que permiten el paso de gases y contaminantes hacia el núcleo de plata; y que a su vez funcionan como agente oxidante, su-mado a la diferencia de potencial eléctrico entre el oro y la plata, que finalmente deriva en la formación de sulfuros en superficie; por lo tanto la plata se en-negrece sobre el oro.

FOTO 3. Detalle de limpieza en un galón de la indumentaria de la Virgen de Loreto.

Químicamente el oro es incorruptible, entonces la pátina generada por la plata se convierte en un factor de confusión, ya que cuando ésta cubre por completo el color dorado puede sugerir que se trata de hilos sólo de plata. De ahí que en la plata sobre-dorada la pátina de convierta en un concepto con-fuso que obtiene límites más precisos.

Si la capa negruzca sobre el oro está formada por productos de corrosión de la plata ¿es o no es un ma-terial ajeno susceptible de ser eliminado? Lo es para el oro, pero no para la plata, aunque siendo estrictos ni siquiera está en contacto directo con el núcleo, más que en puntos microscópicos; y lo es en general para el textil, ya que además altera por completo las cualidades estéticas, simbólicas e iconográficas de la obra, tratándose específicamente de indumentaria o textiles religiosos, con su carácter áureo y divino.

CONCLUSIONES

De acuerdo a la revisión de los procesos de limpie-za queda claro que aún no se ha encontrado un mé-todo completamente seguro tanto para los materia-

les orgánicos como para los inorgánicos; además de que en la mayoría de los casos la técnica de factura y el estado de conservación del objeto en general se convierten en un obstáculo para el tratamiento ade-cuado de los metales; ya que, posterior a la limpieza se necesitaría de la aplicación de una capa de pro-tección. Cuya función es la de aislar por completo la superficie metálica de los agentes de deterioro; sin embargo en un brocado, encaje, bordado o galón con hilos metálicos no es posible asegurar que toda la superficie esté protegida además de que los me-dios utilizados pueden rigidizar las fibras.

Así que, si el objetivo principal de la limpieza de sulfuros en plata sobre dorada asociada a textiles es puramente estético es necesario contemplar los ries-gos materiales a los cuales se expone el bien cultural. En primer lugar, es posible que el método elegido derive en consecuencias negativas a corto, mediano o largo plazo, a veces irreversibles.

Por otro lado si no se aplica correctamente una capa de protección es muy probable que se reinicie el proceso de corrosión y, por lo tanto, la obra textil sea nuevamente objeto de un proceso de limpieza.

Además existen otros tipos de aplicaciones metálicas como lentejuelas, portagemas, broches, flecos, entre otros en los que la logística de los tratamientos se vuelve aun más compleja y poco viable.

Finalmente es necesario considerar qué tan nece-sario es recuperar el brillo metálico, si en el proceso se pone en riesgo la permanencia integral del objeto.

Dentro del proceso de investigación se recurrió no sólo a fuentes escritas sino también se inició un diálogo con otras instituciones dedicadas a la conservación de patrimonio textil; como el Museo del Traje en Madrid, la Fundación Abegg en Suiza y el Centro de Documentación y Museo Textil en Terrassa, Barcelona. Los resultados de las consultas recaían en el mismo criterio, no se intervienen los metales para eliminar o disminuir productos de corrosión, sino que la limpieza va encaminada a retirar sustancias de origen graso o mugre en general. Los tratamientos están enfocados en la conservación preventiva del objeto, mientras que la recuperación del brillo metálico es considerada innecesaria y riesgosa.

Por lo tanto después de esta disertación, es nece-sario establecer algunas consideraciones previas a la toma de decisiones sobre la intervención de los me-tales asociados a textiles.

¿Existe un proceso viable que garantice la conser-vación de las fibras textiles y del metal? Hablando no sólo de seda y plata sobredorada.

De existir, ¿es logísticamente aplicable de acuerdo a la técnica de factura del objeto?

¿Se pueden recuperar los valores estéticos de la obra sin afectar su permanencia?

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ESTUDIO DEL TR IFOSFATO PEN TA SÓDICO ( STP ) PA RA SU USO COMO AG EN TE DE

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• Laura Verónica Balandrán González • Manlio Favio Salinas Nolasco •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

La presente contribución estudia al trifosfato pentasódico mediante espectrofotometría

de líquidos, con el objetivo de conocer las cantidades relativas de cobre asociadas al

trifosfato pentasódico en cinco diferentes condiciones de pH, lo cual permitió determinar

la concentración mínima y máxima del producto asociado por coordinación entre ambos

compuestos, así como el valor pH adecuado para llevar a cabo la reacción de complejación

metal-ligando más eficiente. esta investigación muestra los resultados preliminares sobre la

búsqueda en la justificación analítica para la limpieza de bienes culturales de cobre.

Una revisión bibliográfica relacionada con la limpieza de bienes culturales de cobre con trifosfato pentasódico abarcando de 1950 hasta el presente, muestra la inexistencia de un estudio que determine analíticamente la cantidad de cobre asociado al agente secuestrante. Sharma y Kharbade (Sharma y Kharbade, 1994) establecen de forma empírica concentraciones que van del 0.5 al 15%, evaluando los resultados cualitativamente.

Fundamentos sobre la limpieza química

La limpieza es el conjunto de procesos que buscan eliminar todo material ajeno de un objeto que altere el aspecto físico o la integridad original del mismo, como polvo, grasa, mugre, suciedad, manchas de

materia orgánica, adhesivos, concreciones salinas, tierra de contexto, entre otros.

Sin embargo, existen objetos metálicos que son recubiertos por barnices, pinturas, o esmaltes para protegerlos de la corrosión, por lo que forman parte del objeto y no se contempla su eliminación, a no ser que el estado de conservación así lo amerite. Ocurre lo mismo con los productos de corrosión, que aun-que no cumplen con las características de un metal, forman parte de él, puesto que es el metal trans-formado; sin embargo, considerando un estado de conservación en el que se presente como una capa gruesa, heterogénea, vista como manchas, porosa, poco adherente y que afecte la apreciación visual, es posible evaluar las ventajas y desventajas de con-servarla, y en caso último contemplar su eliminación mediante un tipo de limpieza específico.

Para eliminar productos de corrosión, se han es-tablecido cinco procesos generales: limpieza me-cánica, fisicoquímica, electroquímica, electrolítica y química. Esta última consiste en emplear reactivos que al combinarse en una reacción química con los iones metálicos de los productos de corrosión, for-

men nuevos compuestos solubles y por tanto más fáciles de remover.

Tabla 1. clasificación de los compuestos de coordinación

Clasificación Acción Ejemplos

Aminopolicarboxilatos

Alta acción secuestrante, son versátiles y estables, además, son capaces de capturar iones divalentes

y trivalentes.

Ácido etilen diamino tetra acético (EDTA)

Polifosfatos

La acción secuestrante es menor que los

aminopolicarboxilatos, son capaces de capturar

iones divalentes.

Hexametafosfato de sodio (SHMP),

Trifosfato pentasódico (STP),

Fosfonatos

Es una mezcla estructural entre los aminopolicar-boxilatos y polifosfatos,

en el mercado tienden a reemplazar a los amino-

policarboxilatos.

No se conoce algún ejemplo

HidroxicarboxilatosSu acción secuestrante es

menos importante que los demás.

Sales de Rochelle (tartrato de sodio y potasio),

Acido cítrico,

Acido oxálico.

Dependiendo del producto de corrosión, para limpiar bienes culturales de cobre se han empleado varios compuestos que pueden clasificarse como: ácidos, bases, sales y agentes secuestrantes, algunos de los cuales se muestran en la Tabla 1.

Algunos de estos como el EDTA, hexametafosfato de sodio y tartrato de sodio y potasio, se siguen emplean-do en el Seminario Taller de Restauración de Metales; pero los demás han caído en desuso por su resultados no comprobados, adversos a la pieza como la pérdida de pátina, dificultad para adquirirlos en México, el pre-cio o la falta de información para su uso.

química de los compuestos de coordinación

El cobre, por su carácter metálico, es un elemento que tiende a perder electrones, pero esto no sucede si un agente secuestrante lo estabiliza, en este caso no forma reacciones redox con él.

Por su parte los ligandos polidentados son molé-culas que se unen al metal con más de un átomo donador, en el caso del trifosfato pentasódico, mo-

lécula sintética y orgánica, por tener cinco oxígenos dadores de electrones, se intuye que puede haber varias posibilidades de asociación con uno o dos átomos de cobre II.

Sin embargo, las fuentes consultadas sólo men-cionan dos posibilidades, véase reacción (1) y (2). (Martell y Robert, 1967)

1) m + l

> mles decir,

cu 2+ + (p3o10)5-

> (cup3o10)3-trifosfato de

cobre ii

2) m + Hl

> mHles decir,

cu 2+ + (Hp3o10)4-

> (cuHp3o10)2-

trifosfato ácido de cobre ii

En donde H, es hidrógeno con carga positiva (H+).

Por lo que se establece que sólo una molécula de STP se combina con un átomo de cobre con valencia 2+, observándose una estequiometría 1 a 1, véase re-acción 1 (trifosfato de cobre II), independientemente de que exista un compuesto ligeramente ácido, véa-se reacción 2, (trifosfato ácido de cobre II).

No se sabe con certeza que átomos de oxígeno interaccionan con el cobre II, pero la siguiente figu-

ra muestra una propuesta, que sólo toma en cuenta dos átomos de oxígeno (figura 1).

FIGURA 1. Estereoquímica cuadrada del cobre II

ANÁLiSiS iNSTRuMENTAL

El objetivo primordial de la química analítica es ca-racterizar cualitativa y cuantitativamente la materia, para ello, hace uso de técnicas analíticas instrumen-tales. Particularmente para determinar la cantidad relativa de cobre asociada al trifosfato pentasódico en cinco diferentes condiciones de pH, se empleó el método de la razón molar y técnicas espectrofo-tométricas, cuyos valores obtenidos están dados en función de absorbancia y transmitancia.

Cobre

fósforo

oxigeno

hidrógeno

metodología experimental

ELAboRACióN DE CuRvA PATRóN

Se pesó 4.2697 gr. de cloruro de cobre II marca Al-drich ® grado reactivo con 28-30% de pureza, llevan-do a un aforo de 250 ml. para preparar una disolu-ción a 0.1 Molar. Las mediciones se hicieron en una balanza analítica AND FR-200 Japan SER 6200794. Se prepararon cinco alícuotas agregando 10 ml. de agua destilada y a cada una y 3, 4, 5, 6, y 7 ml. de clo-ruro de cobre II 0.1 Molar respectivamente.

ELAboRACióN DE MuESTRAS DE ANÁLiSiS

Se preparó una disolución de trifosfato pentasódico a 0.05 Molar pesando 9.3923 gr. del producto marca Fluka ® grado reactivo con 98% de pureza, llevando a un aforo de 500 ml. Las mediciones se hicieron en una balanza analítica AND FR-200 Japan SER 6200794.

Se formaron cinco muestras estableciendo para cada una los siguientes valores de pH: 6,7,8,9 y 10, cada muestra estaba conformada por cinco alícuo-

tas, en cada una se agregó 10 ml. del STP y 3, 4, 5, 6, y 7 ml. de cloruro de cobre II 0.1 Molar respectivamen-te, como se muestra en la tabla 2, de manera que la cantidad de moles del STP permaneciera cons-tante, en tanto que la cantidad de moles del cobre II variaba de acuerdo a los mililitros agregados ob-teniendo una relación molar en cada serie de 1:0.6, 1:0.8, 1:1, 1:1.2 y 1:1.4.

En cada una de las alícuotas se midió el pH inicial, posteriormente se modificó empleando soluciones de ácido clorhídrico marca Aldrich ® grado reactivo con 37% de pureza e hidróxido de amonio marca Sigma-Aldrich ® grado reactivo con 28-30% de pure-za, las dos a una concentración 1 Molar. Las solucio-nes se prepararon tomando 4.1 ml. de ácido clorhí-drico y aforando a 50 ml., en tanto que para preparar el hidróxido de amonio se tomo 6.1 ml y se llevó a un aforo de 50 ml. Estas soluciones se añadieron en las alícuotas mediante buretas hasta obtener el pH establecido o final, se registró el volumen agregado y finalmente se midió la transmitancia.

Todas las mediciones se hicieron con el espectrofo-tómetro Spectronic 20D marca Milton Roy Company,

con celdas marca Milton Roy Company, tubo redon-do de ½ pulgada. Para la medición de pH se empleó un medidor de pH Conductronic PC45 Digital con electrodo PC100C-BNC cuerpo epoxi (±0.01 pH).

resultados

Curva patrón: se leyó el valor de % transmitancia a cada una de las alícuotas tres veces, promediándose el resultado, posteriormente se calculó la transmitan-cia a partir de la formula T = I₀ / I , y la absorbancia mediante A = log T

La concentración molar calculada teóricamente para cada una de las alícuotas y su respectiva absor-bancia se muestran en la tabla 2.

Tabla 2. absorbancia y concentración de cobre ii curva patrón

alícuota relación molar absorbanciaconcentración de

cu(ii)

1 1:0.6 0.0638 0.0231

2 1:0.8 0.0788 0.0286

3 1:1 0.0915 0.0333

4 1:1.2 0.0998 0.0375

5 1:1.4 0.1173 0.0412

La relación entre la absorbancia y la concentra-ción molar de la curva patrón se muestra en la si-guiente gráfica.

MuESTRAS PRobLEMAS PARA EL SiSTEMA Cu (ii)-L EN CiNCo DiFEREN-TES CoNDiCioNES DE PH.

Se leyó el valor de % transmitancia tres veces y se promedio el resultado, a partir de éstos y de los obte-nidos en la curva patrón, se calculó la concentración de cobre II asociado a STP. Posteriormente se orga-nizaron las muestras de acuerdo a la relación molar para observar su comportamiento con respecto al incremento de iones cobre II y su influencia con el pH (tabla 3 y gráfica 2).

GráfiCa 1(iZQ). relación entre la absorbancia y la concentración molar de la curva patrón se muestra en la siguiente gráfica.

relación pH concentración cu(ii)-l

1:0.6

6.10 0.00295

7.11 0.00303

8.08 0.00403

9.01 0.01262

10.08 0.01557

1:0.8

5.95 0.00461

6.98 0.00554

8.09 0.01050

precipitado precipitado

10.02 0.02062

1:1

5.94 0.00757

6.99 0.01004

7.99 0.01642

9.05 0.02514

10.06 0.02663

1:1.2

6.14 0.01250

7.06 0.01562

8.04 0.02281

9.05 0.02945

precipitado precipitado

1:1.4

6.03 0.01593

7.05 0.01968

8.08 0.02752

9.08 0.03360

10.02 0.03352

GráfiCa 2. Concentración de Cobre ii asociado a L y pH, con respecto a la relación Molar.

Se destaca que en dos alícuotas se formó un pre-cipitado, tanto en la alícuota 2 a pH=9 y alícuota 4 a pH=10, por lo que la continuidad en las curvas en estos casos no se logró completamente.

Tabla 3. (der.) concentración de cobre ii asociado a L y pH,

con respecto a la relación Molar.

ANÁLiSiS DE RESuLTADoS

En la gráfica 2 se observa que en todas las mues-tras, la cantidad de cobre II asociado a STP aumenta gradualmente teniendo un máximo a un pH entre 9 y 10, esto lo manifiesta particularmente la alícuota con relación 1:1.4 a pH=9.08 que mostró una con-centración máxima de 0.0336 Molar. En el caso de las curvas con relaciones molares de 1:0.8 y 1:1.2 no se logró apreciar el punto máximo ya que fue en estos donde ocurrió la precipitación sin poderse graficar.

En tanto que para la relación 1:0.6 en donde los iones de cobre II se encuentra en un 60% con res-pecto a STP, un medio ligeramente ácido (pH=5) di-ficulta la eficiencia de la reacción de complejación metal-ligando.

También se observa que a medida que aumenta la concentración de iones cobre II con respecto al STP, se amplia la capacidad de asociación de estos; es decir, en la relación 1:1.4 se observa que el 86% de iones metálicos fueron capturado por el secuestran-te, en comparación a la relación 1:0.6 a las mismas condiciones de pH cuya concentración de iones del

metal capturado fue de 57%. Por lo anterior, existe mayor capacidad secuestrante cuando la concentra-ción del cobre sobrepasa la del STP, este fenómeno replantea lo propuesto en las fuentes consultadas en donde se indica una estequiometría 1:1 para el sistema Cu (II)-STP.

CONCLUSIONES

En conclusión se establece que la acción secues-trante en donde la reacción de complejación metal-ligando es eficiente se encuentra entre pH= 9 y 10, considerando que la asociación aumenta cuando los iones de cobre II se encuentra en mayor proporción. Y en contraparte, un pH ligeramente ácido disminu-ye la capacidad de asociación con el ion metálico.

Es evidente que determinar concentraciones mí-nimas para que el agente secuestrante actúe efi-cientemente queda fuera de ésta propuesta ana-lítica, puesto que es casi imposible conocer con exactitud la cantidad de iones del metal presentes en los productos de corrosión de un bien metálico,

sin embargo, con lo anteriormente expuesto queda demostrado que es posible optimizar recursos si por un lado se maneja un rango de pH adecuado.

A partir de esta investigación existen algunas pre-guntas por resolver, por ejemplo, conocer el rango de pH en el que los bienes culturales de cobre no sean afectados por la disolución del metal y que a la vez facilite la captura de los iones de cobre II de los productos de corrosión por el secuestrante. En am-bos casos, es posible considerar que las variables a controlar dependen del estado de conservación del bien cultural y del tipo de corrosión presente en él.

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• Raquel Beato King •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

El propósito del presente trabajo es analizar la trayectoria de la producción de textiles

fabriles de algodón durante sus primeros tiempos de existencia en la zona centro del país.

¶ La industria textil fabril se estableció hacia la cuarta década del siglo XIX y constituyó

la principal industria de transformación, así como la primera en su tipo en el contexto

latinoamericano. Desde sus inicios, la elaboración de textiles de algodón (principalmente

manta aunque también hubo otros) fue incrementándose de manera constante, a la vez que

sus fábricas se multiplicaban a lo largo y ancho del territorio nacional. Con el arribo de las

fábricas también llegó la más avanzada maquinaria proveniente de países industrializados

y con ella técnicos foráneos para ponerla en marcha. Se trató de una nueva manera de

producción de bienes que fue imponiéndose sobre otras formas de elaboración textil más

antiguas (la del taller artesanal y la de la comunidad indígena). ¶ No obstante los difíciles

tiempos post-independientes, la trayectoria de esta industria no sólo se mantuvo sino que

logró desarrollarse. Acompañaron este proceso una serie de medidas gubernamentales

que buscaron promover la industrialización temprana en un país caracterizado por severos

rezagos tecnológicos y por la carencia de mano de obra especializada.

.

La industria textil fabril fue la primera industria de transformación que se estableció en México y, asimismo, la única en su género dentro del contexto latinoamericano. Su arribo fue temprano, pues las flamantes fábricas se erigieron en el país hacia la cuarta década del siglo XIX, principalmente en los estados centrales, aunque con el paso de los años fueron multiplicándose a lo largo y ancho del territorio nacional.

La producción se caracterizó por tratarse mayo-ritariamente de telas bastas de algodón conocidas como piezas de manta, de amplia demanda popular. Al igual que los establecimientos fabriles, la elabora-ción de telas se incrementó a lo largo del siglo XIX y principios del XX hasta cubrir buena parte de la demanda interna de textiles baratos de algodón. La expansión de este tipo de producción fabril, impli-

có el desplazamiento paulatino de otras maneras de producir existentes y anteriores a la fábrica, es decir, la comunidad indígena y el taller artesanal. Asimis-mo, hacia la primera década del siglo XX su produc-ción fue minando la entrada de algodones baratos foráneos, especialmente de origen británico. Es decir tenía lugar una temprana sustitución de importacio-nes a finales del porfiriato.

En el presente trabajo se tratarán los primeros pa-sos de la industria fabril textil, así como su estable-cimiento en la zona central del país explicando los factores que propiciaron dicha selección territorial.

LA ZONA CENTRO

Desde sus primeros pasos, hacia la cuarta década del siglo XIX, la industria textil fabril se localizó primordial-mente en la zona central del territorio mexicano. Tam-bién en esta zona se ubicaron formas de elaboración textil anteriores a la fabril como fue, primeramente, la de la comunidad indígena que venía desde tiempos prehispánicos, y posteriormente, se sumarían la del obraje y la del taller artesanal con la Colonia.

Esta elección geográfica no fue arbitraria ya que res-pondía a una serie de condiciones favorables con las que contaba la región central.1 La zona centro con-centró el mayor asentamiento poblacional desde tiempos prehispánicos, esto es, alrededor de 70% de los habitantes del territorio mexicano. Esta amplia zona central que hoy ocuparía los estados de Jalisco, Nayarit, Guanajuato, Querétaro, México, Colima, Mi-choacán, Distrito Federal, Hidalgo, Morelos, Tlaxcala y Veracruz, albergaba los beneficios de bosques, lagos, tierras fértiles, climas favorables, así como gran diver-sidad de una nutrida flora y fauna que posibilitaba el abastecimiento seguro de alimento para los pobla-dores que allí se sucedieron. Históricamente contó con los principales centros políticos, económicos, y religiosos del país, a la par que contenía las redes de comunicación más importantes del territorio, las que confluían en el punto neurálgico del territorio, es decir, la ciudad de México.

1// Los criterios de división territorial aquí adoptados correspon-den con trabajos de otros especialistas que estudian temas sobre el poblamiento, sociedad y economía en el México del siglo XIX.

Las manufacturas textiles tradicionales, herencia de siglos anteriores, siguieron ubicadas primordial-mente en la zona central, a donde también arribaron las flamantes industrias textiles fabriles algodoneras hacia la cuarta década del siglo XIX.

LOS INICIOS

EL BANCO DE AVÍO

La primera mitad del siglo XIX en México se carac-terizó por una profunda inestabilidad política, una constante bancarrota del erario público, e intermiten-tes guerras internas y externas, entre otros factores.

Las guerras de independencia ocasionaron efec-tos negativos sobre la producción de diversas ma-nufacturas, y particularmente de la producción de textiles, debido a los daños ocasionados sobre los establecimientos que la elaboraban, a la destrucción de instalaciones mineras y unidades agropecuarias, que surtían insumos o consumían la tela, así como

el descontrolado bandidaje (que privaría durante la mayor parte de este siglo). Esta precaria situación traería desconfianza entre los sectores más encum-brados de la sociedad para invertir sus capitales en las áreas productivas.

Los jóvenes gobiernos independientes, que se su-cedían en el poder, aplicaban políticas encontradas sobre las importaciones. Mientras los conservadores tendían a criterios proteccionistas, los liberales favo-recían la entrada de mercancías de mejor calidad. Sin embargo, las urgidas necesidades económicas de los distintos gobiernos, aunadas a la falta de capitales al interior, llevaron a éstos a obtener recursos a través del cobro de impuestos aduanales externos. A pesar de la entrada de importaciones de telas, los textiles artesanales y de comunidad indígena se continua-ron produciendo y consumiendo en los tiempos posrevolucionarios.

Para mediados del siglo XIX la producción textil experimentó un cambio cualitativo y cuantitativo sin precedentes: llegaba la producción fabril textil, cuya manera de producir capitalista crecía a rit-mos mayores que de lo que lo hacía la población,

compitiendo con las producciones artesanales anteriores y con las importaciones textiles de ese momento histórico.

Los inicios de la flamante industria estuvieron vin-culados a las políticas económicas proteccionistas del gobierno conservador de Anastasio Bustamante. El ministro de Industria y Comercio, Lucas Alamán, fue un ferviente promotor de diversas actividades económicas y, dentro de ellas, del establecimiento en el país de una industria fabril nacional, aseguran-do que “Crear una industria fabril desde sus princi-pios, en un país donde nunca ha existido, o en que ha sido del todo arruinada, es la empresa más grande y de más difícil ejecución que puede cometerse […]” (Alamán, 1948)

Los anhelos gubernamentales se materializaron en la creación de un banco de fomento: el Banco de Avío, fundado el 16 de octubre de 1830. La institu-ción contó con un capital nominal de un millón de pesos que se obtendría de la quinta parte de los co-bros de impuestos sobre la importación de textiles de algodón durante un tiempo determinado, ya que estaba prohibida su introducción al país. Una junta

integrada por funcionarios del gobierno resolvía so-bre la disponibilidad de fondos y su utilización en cuanto a la compra y asignación de maquinaria para las empresas que se fueran conformando, asimismo, tomaba decisiones sobre el destino de los capitales (Potash, 1986). Entre las industrias prioritarias esta-ban las de tela de algodón y lana y la de seda, así como la de la cría de gusanos para abastecer a esta última (Chávez Orozco, 1966).

El Estado participaba activamente como princi-pal promotor de la industrialización del país, en un contexto signado, no solamente por la falta de ca-pitales, sino también por la inexistencia de institu-ciones bancarias que las financiaran, así como por los altísimos intereses de los préstamos que ofre-cían los particulares, conocidos en la época como agiotistas. El banco favoreció principalmente acti-vidades que implicaran la sustitución de productos que se importaban y que utilizaran maquinaria y equipo tecnológicamente avanzado que no se pro-dujera internamente, con el objetivo de posibilitar el progreso técnico en el país. Bajo estos criterios la industria textil fue la más favorecida.

El banco se enfrentó a numerosos problemas. Uno de ellos fue el traslado de la pesada maquinaria des-de el puerto de Veracruz en una época en que no existía todavía el transporte adecuado que la lleva-ra a sus destinos fabriles. También era frecuente la demora en la llegada de los técnicos foráneos que ponían en marcha el equipo importado y que di-lataban el arranque de las actividades de la fábrica. Por otro lado, los levantamientos armados en contra del gobierno provocaban situaciones de constante inestabilidad, como la recaudación de los impuestos aduanales para el buen funcionamiento del banco.

A pesar de los inconvenientes, en enero de 1835 iniciaba sus labores la primera fábrica textil llamada “La Constancia Mexicana”, cuyo nombre evocaba la perseverancia de sus dueños frente al cúmulo de dificultades a las que tuvieron que enfrentarse para ponerla en pie.

Pero los problemas se acrecentaron no sólo con la guerra con Texas (1836), ya que el gobierno tuvo que disponer de la mayoría de los recursos existen-tes, sino también con la delicada situación en la que se encontraban las finanzas internas del banco, pues

éste se había excedido en sus préstamos. Si bien exis-tieron intentos por poner orden mediante la imple-mentación de reformas, los esfuerzos no fueron sufi-cientes y hacia 1839 el gobierno decidió, finalmente, no dotar más de fondos a la institución lo que derivó en su cierre en septiembre de 1842 (Potash, 1986).

Durante sus doce años de existencia el banco prestó alrededor de un millón de pesos que se des-tinaron mayoritariamente a la industria textil (en lo que hace a maquinaria y capital). Financió treinta y un proyectos en total, de los cuales sólo catorce sobrevivieron, y de éstos nueve eran industrias de textiles (siete de algodón y dos de lana). Lo cierto es que el Banco de Avío logró su objetivo de mo-dernizar ciertas actividades económicas como lo fue la fabril textil, es decir, fomentó el establecimiento de industrias que antes no existían, con técnicas y métodos industriales totalmente novedosos. Pero no solamente eso, sino que propició un ambiente de confianza que estimuló la participación de otros empresarios en la nueva manera de producir que no recibieron financiamiento por parte del banco y que arriesgaron en la nueva empresa (Beato, 1993).

Para 1843 existían casi medio centenar de fábricas de hilados y tejidos de algodón, de las cuales más de treinta fueron erigidas con capitales privados sin apoyo del banco.

LA INDUSTRIA TEXTIL FABRIL EN SUS PRIMEROS AÑOS

Las estadísticas históricas de 1843 contabilizan la existencia de 59 fábricas de hilados y tejidos de algodón establecidas en el país, de la cuales 53 se localizaban en la zona centro (Dirección General de Industria, 1843). La información particularmente rica de estos documentos permite ubicar geográficamente los inmuebles fabriles y hacer un seguimiento de su actual situación como patrimonio industrial de México; algunas siguen funcionando hoy en día y otras han sido re-funcionalizadas para otras actividades, entre ellas, culturales. Asimismo, la fuente estadística proporciona una serie de datos de distinto signo que posibilitan el estudio en profundidad y amplitud de la historia de las fábricas en los más diversos aspectos: económico, social, tecnológico, etcétera.

Estas negociaciones industriales buscaban los po-pulosos mercados para colocar su producción ba-sada principalmente en la elaboración de mantas: telas baratas de algodón de consumo popular tradi-cional. Muchas de ellas se establecieron aprovechan-do antiguos establecimientos próximos a cursos de agua que habían utilizado energía hidráulica; otras más se ubicaron en lugares más apartados –aun-que dentro de la zona central– que contaban con saltos de agua para abastecerse de la energía que requería la tecnología de la época. Sin embargo, las dificultades mencionadas a las que se enfrentaba la circulación de mercancías y otros factores propios de la época independiente, obligaron a que las fá-bricas se ubicaran en sitios desde donde abastecían a mercados próximos no tan distantes –recordamos la existencia de un mercado fragmentado– compo-niendo un mapa de unidades productivas dispersas localizadas en función de los requerimientos de los mercados locales y regionales de la más poblada y muy extensa región central.

El equipo y maquinaria que requerían los flaman-tes establecimientos mexicanos eran totalmente novedosos para el país y correspondían a la última tecnología que ocupaban las fábricas de los países industrializados. La mayor parte del moderno equipo técnico provenía de los Estados Unidos, dada la cer-canía geográfica y el desarrollo al que había llegado nuestro vecino del norte, en lo que hace a su indus-tria textil localizada particularmente en Carolina del Norte (Keremitsis, 1973). Sin embargo, también se importó equipo desde Europa. Y se requirieron téc-nicos especializados para erigirlas y ponerlas en mar-cha. Ante la inexistencia en el país de una educación técnica, los propietarios de las fábricas tuvieron que contratar a especializados foráneos, que contaban con el conocimiento adecuado sobre la maquinaria industrial, y tuvieron que desembolsar cuantiosos sa-larios para que las pusieran en operación.

Para la quinta década del siglo XIX la industria textil fabril, ubicada en la zona centro del país, contaba con una fuerza motriz que combinó el agua y el vapor con formas más primitivas como las mulas y hasta los brazos humanos. Los husos y telares, que en su mayoría eran movidos por energía

hidráulica, sumaban en nuestra zona 116,788 los primeros y 2,415 los segundos, lo que representaba el 93% y 92% respectivamente de todos los husos y telares erigidos en el país (véase tabla 1843). Gran parte de ellos provenían de Pennsylvania y Nueva Jersey, en Estados Unidos, y en menor medida de Bélgica y otros países europeos (Chávez Orozco, 1966). La fábrica La Constancia Mexicana adquirió telares automáticos Arkwrigth, de Estados Unidos, mientras que Cocolapam compró su maquinaria a las fábricas de Godwin and Clark en Paterson, Nueva York, y Matteawan Manufacturing Co. también de Nueva York. Desde Francia, otros establecimientos se surtieron de maquinaria fabricada por la casa Louviers y Elbeuf, por citar algunas compañías productoras de maquinaria novedosa para la época (Bernecker, 1988), (Soberanis, 1988).

La mayoría de la negociaciones fabriles se ubi-caron en Puebla (21) y en el estado de México (17), seguidas por Veracruz (8), Jalisco (4), Querétaro (2) y Guanajuato (1). Por lo mismo, Puebla contaba con la mayor capacidad técnica instalada: 42,878 husos (36.7% del total de la zona centro) y 530 telares (casi 22% del total de dicha zona). Durante el siglo XIX y principios del XX, Puebla se mantuvo como el estado con mayor número de fábricas, capacidad técnica y volumen de producción a nivel nacional, no obstan-te el surgimiento de grandes compañías industriales textiles hacia el final del porfiriato.

En los primeros años de arranque no todas las fá-bricas textiles tejían las telas, algunas de ellas sólo hilaban el algodón consumido y vendían la hilaza a particulares, como la misma comunidad indígena o el taller artesanal, o a otras negociaciones para que confeccionaran la tela. El proceso de hilatura mecá-nica era mucho más rápido que el que se realizaba a mano o en los talleres, por lo que convenía más com-prar el hilo que producirlo con técnicas más primiti-vas. Existían otras fábricas que sólo tejían, por lo que debían de comprar la hilaza, pero lo cierto es que la

mayoría de las unidades productivas fabriles hilaba y tejía simultáneamente. Con el paso de los años, los establecimientos fabriles tendieron a integrar los pro-cesos de hilado y tejido, desapareciendo las fábricas dedicadas exclusivamente a la hilatura o al tejido (Di-rección General de Industria, 1843).

El algodón era la materia prima que más requerían los establecimientos fabriles. Se cultivaba en su mayor parte en el estado de Veracruz, y, en menor medida, en la región del río Nazas, sur de Acapulco, Chihuahua, Coahuila, Sinaloa y Colima. Pero la producción nacio-nal era insuficiente por lo que la fibra se importaba desde el sur de los Estados Unidos. Las calidades va-riaban y los precios también, y su producción estaba expuesta no sólo al clima y las pestes, sino también a las guerras internas y externas que provocaban daños y hurtos en las explotaciones agrícolas (Chávez Oroz-co, 1965). Hacia 1843 el algodón consumido anual-mente por las fábricas de la zona centro del país fue de 4,373,772 kilogramos lo que representa casi 90% respecto al nivel nacional.

La fuerza de trabajo en las fábricas introducía una nueva modalidad en las relaciones laborales. El trabajador era contratado libremente, percibía un salario por su jornada laboral y operaba maquinaria moderna. Se trataba de una relación contractual entre el trabajador asalariado y el propietario, una relación de tipo capitalista. Sin embargo, las condiciones laborales eran difíciles y las jornadas llegaban a extenderse hasta 16 horas. Al igual que en las haciendas, las fábricas contaban con tiendas de raya que traían el endeudamiento del operario y su familia. Algunas negociaciones contaban con vivienda para sus trabajadores.

La producción a la que básicamente se dedicaban las fábricas era la de piezas de manta. Se trataba de telas baratas de algodón, de gusto ancestral en la po-blación –que desde hacía largo tiempo elaboraban la comunidad indígena y el taller artesanal– y que contaban con una vasta demanda popular. Es decir, los nuevos establecimientos fabriles confeccionaban un producto que contaba con un mercado probado de amplísima aceptación.

La nueva manera de producir traída de los países industrializados, incrementó a un ritmo antes no ex-perimentado la confección de piezas de manta en el territorio nacional. Las estadísticas históricas de 1843 manifiestan una producción nacional anual de 339,820 piezas de tela de las cuales 296,400 estuvie-ron a cargo de la zona central y 67,080 se hicieron en Puebla (Dirección General de Industria, 1843). A partir de este momento, los datos sobre fechas posteriores anuncian una tendencia ascendente en la produc-ción fabril de textiles baratos de algodón. Tendencia que prevalecería a lo largo del todo el siglo XIX y que cobraría aún mayor dimensión durante el porfiriato con el establecimiento de numerosas fábricas, la lle-gada de maquinaria moderna y de nuevas fuentes de energía, como la electricidad, que acelerarían el proceso; a ello se suma el arribo del ferrocarril que facilitaría el traslado de las mercancías y que provo-caría el abaratamiento de los costos de los fletes.

La multiplicación de establecimientos fabriles, con tecnologías propias de la época, a lo largo y an-cho del territorio nacional trajeron consigo bienes muebles e inmuebles antes inexistentes en el país.

Los imponentes edificios industriales así como su maquinaria y herramientas de trabajo sufrieron los embates no sólo del tiempo sino de las circunstan-cias históricas propias del siglo que los acogió. El rescate de su historia y de los bienes materiales que aún perduran es tarea fundamental para la preser-vación y conservación de nuestro patrimonio in-dustrial y cultural.

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pr eh ispán ica y coLon ia L : 1300 a 1550 dc

• Edith Ortiz Díaz •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

La región central de Oaxaca durante el periodo Postclásico tardío (1300- 1521 DC.) fue conocida en toda Mesoamérica por el trabajo de los orfebres mixtecos y zapotecos. Además del área mixteca-zapoteca, existieron otras regiones dentro del actual estado de Oaxaca donde se manufacturaron objetos de oro. Una de estas zonas es la Sierra Norte. Sin embargo, a pesar de que se han encontrado diversos objetos de oro en el estado de Oaxaca, tanto en contexto arqueológico como fuera de él, se desconocen prácticamente los distintos aspectos que formaban parte del proceso de la manufactura de los objetos de oro. Igualmente, tampoco se tienen una idea muy clara de la ubicación de los distintos placeres que fueron explotados en la época prehispánica por los distintos grupos. El objetivo de esta presentación es señalar los distintos placeres de los Valles Centrales, la Mixteca y la Sierra donde se sabe que se lavó oro tanto en la época prehispánica como colonial temprana.

La región central de Oaxaca durante el periodo Postclásico tardío (1300-1521 dC.) fue conocida en toda Mesoamérica por el trabajo de los orfebres mixtecos y zapotecos. Los entierros principales de estos grupos se acompañaron de exquisitos objetos de oro, tales como los de las ofrendas de la Tumba 7 de Monte Alban y de la Tumba 2 de Zaachila (Caso, 1969). Además del área mixteca-zapoteca, existieron otras regiones dentro del actual estado de Oaxaca donde se manufacturaron objetos de oro.

Una de estas zonas es la Sierra Norte. En esta ca-dena montañosa se asentaron diversos grupos, como los zapotecos serranos, con sus cuatro variantes, los chinantecos y los mixes. Con base en los relatos de los

conquistadores, sabemos que los chinantecos y los zapotecos producían artefactos de metal y joyas de oro al final del periodo prehispánico (Díaz del Castillo, 1979, t.I, p. 218).Precisamente, en los entierros de los chinantecos y de los zapotecos caxonos también se han encontrado objetos de oro (Delgado, 1960a; Ortiz Díaz, 2003 y Ortiz Díaz y Ruvalcaba 2007).

Sin embargo, a pesar de tener esta información, desconocemos casi por completo varios aspectos que formaban parte del proceso de la manufactura de los objetos de oro, tales como el acceso a los re-cursos metalíferos, quiénes lavaban el oro en los ríos, etcétera. Asimismo, tampoco tenemos muy clara la localización de los distintos placeres que fueron ex-plotados en la época prehispánica, durante cuánto tiempo fueron aprovechados, o qué fue de ellos du-rante el periodo colonial. Si bien en esta presentación no podemos responder todas las preguntas acerca del proceso de producción de objetos de metal, el objetivo es dar cuenta de los principales placeres de la mixteca Alta, de los valles centrales y de la Sierra Norte de Oaxaca, dando algunos detalles sobre su usufructo desde el final del periodo Postclásico Tar-dío hasta la década de 1550 (Figura 1).

Oaxaca en el periOdO pOstclásicO (800-1521 d.c.)

Alrededor del 800 d.C. la sociedad zapoteca de-cayó notablemente y dejó gran vacío político en el valle central de Oaxaca. Surgieron las ciudades esta-do, también conocidas como señoríos o cacicazgos. Las ciudades estado fueron reinos independientes y autónomos con sus límites territoriales que va-riaban en el número de sus habitantes, aunque en promedio se ha establecido que cada uno de estos

FIGURA 1. Mapa de Oaxaca

señoríos incluía entre 2,000 y 10,000 personas (Win-ter 1990, p. 100). Los señoríos más importantes que surgieron en esta etapa en Oaxaca fueron los de ori-gen mixteco. Adyacente al valle central de Oaxaca, en lo que se conoce como la Mixteca Alta, se en-cuentra el valle de Yanhuitlan-Nochixtlan. El terreno del valle es plano y tiene una extensión aproximada de unos 250 km2. A pesar de que presenta condi-ciones poco favorables para la agricultura, el valle estaba plenamente habitado al final del periodo prehispánico. En este valle se han encontrado aso-ciados a entierros, varios objetos de oro cuyo traba-jo demuestra la habilidad de los orfebres mixtecos

La mixteca y el valle de Oaxaca eran un botín de-seable para los mexicas, por lo que el gobernante mexicano Ahuizotl emprendió la expansión del im-pero hacia el sureste de la cuenca de México. Por lo que para el año de 1502, Ahuizotl conquistó el terri-torio mixteco-zapoteco (Marcus, 1983).

placeres en la Mixteca alta y su explOtación

en el pOstclásicO tardíO y en las priMeras

décadas de la cOlOnia

Con base en la información dada en la Matrícula de Tributos, la provincia de Coixtlahuaca, en don-de se incluía a Yanhuitlan, debía de tributar a los mexicas veinte jícaras de oro en polvo al año. El oro debió venir de los ríos que cruzaban el valle de Yan-huitlan-Nochixtlan.

Una vez que los españoles conquistaron la Mixteca Alta comenzaron a buscar oro en los ríos de este valle. De acuerdo con los documentos coloniales, en Yan-huitlan había varios placeres de donde se podía ob-tener el preciado mineral. Efectivamente, en la lámina once del Códice Yanhuiltlan (Figura 2), podemos ver varias escenas de personas lavando la tierra de los ríos para obtener pepitas de oro (Jiménez Moreno 1940, ). En ésta, se ven al menos dos topónimos que estarían incluidos en lo que fue el señorío de Yanhuitlan. Antes de continuar, es preciso decir que la palabra Yanhuit-lan es una palabra nahúatl que significa “lugar nuevo”. El glifo de lugar de Yanhuitlan se ilustra en el Códice

Mendocino como un rectángulo con dos dientes. Sin embargo, en el Códice Nutall, el topónimo de Yan-huitlan aparece como un cerro que tiene en la parte baja un juego de pelota. Si relacionamos este topó-nimo con el del Códice Yanhuitlan, encontramos que uno de los ríos está en el área cercana al juego de pe-lota de este señorío. Uno de los ríos más importantes que corre dentro del hinterland de Yanhuitlan es el río Blanco. Este río corre a un lado del cerro donde se encuentra el sitio arqueológico, por lo que es posible suponer que este río, o alguna parte de sus afluentes, haya sido lavado para encontrar oro. Jiménez Moreno propone que esta lámina indica el lugar de Santa Ma-ría Tlachitongo (Jiménez Moreno 1940). Pueblo que formaba parte de los sujetos de Yanhuitlan (Figura 3).

Los españoles buscaron oro en estos placeres, pero las cantidades que recogieron en los ríos fueron muy pobres. El pago del primer tributo que hicieron los indios de Yanhuiltlan a su majestad el 6 de agosto de 1531, fue de oro en polvo, el cual sumó 93 pesos y 2 tomines de oro de 20 quilates. El segundo pago que realizaron fue el 20 de septiembre de 1531. También pagaron con oro en polvo, del cual salieron 92 pesos

FIGURA 2. MinaXI CodiceYanhuitlan

de oro de 17 quilates (AGI, Contaduría 657, Caja de México, Cuentas de Tesoreros de la Nueva España, 1521-1572, Número 1, f. 786). Sin embargo, para el año de 1546 el encomendero de Yanhuitlan recibía anualmente 780 pesos de polvo de oro de los pue-blos de Xaltepec y de Almoloyas (Sepúlveda, 1994). Pero, después de esta mención no vuelve a citarse el pago del tributo de los indios de Yanhuitlan en oro, por lo que es probable que después de esa fecha se haya conmutado el tributo en oro por dinero, ya que

FIGURA 3: Tlachitongo codice yanhuitlan

en la Relación Geográfica de Nochixtlan, realizada en el año de 1580, no se habla en lo absoluto de la explotación de placeres en la zona.

el valle central de Oaxaca

en el pOstclásicO tardíO

Después de que la sociedad zapoteca decayó al inicio del Postclásico, la ciudad de Monte Albán fue abandonada casi completamente. Alrededor del 1200 d.C. la ciudad volvió a ser habitada aunque no en su totalidad, pero con ello se reocuparon algu-nas de las unidades habitacionales y de las tumbas construidas por los zapotecos en las etapas anterio-res. La ciudad funcionó posiblemente más como un centro económico-comercial que como un enclave político o religioso (Blanton, 1983).

El valle de Oaxaca, al igual que la mixteca fue con-quistado por los mexicas. Como parte de las provin-cias tributarias de este imperio, los zapotecos y mix-tecos del valle tuvieron que entregar a los mexicanos diversos objetos, entre ellos estaban mantas de algo-

dón, plumas y por supuesto oro. Anualmente daban 20 tejuelos de oro fino de un pulgar de ancho. (Peña-fiel citado por Saville 1920). Una cosa interesante que se señala en el Códice Mendocino, es que dentro de la lista de tributarios de la provincia de Oaxaca estaba incluido el pueblo de Teocutlan o Teocuitlan (Figura 4). Esta palabra nahuatl puede traducirse al español como “el lugar donde se encuentra oro” (Saville 1920). A pesar de que en la actualidad no podemos determi-nar con precisión exacta la ubicación de este pueblo, sabemos que se encontraba ubicado en el sur del va-lle de Oaxaca, en el área de Ocotlan-Chichicastepec. Al igual que en el caso de la Mixteca, es muy difícil determinar exactamente el río del que obtuvieron el oro los antiguos habitantes, pero proponemos que se trataba del río Ocotlan, o de alguno de sus afluen-tes que quedan en este pequeño valle.

Los españoles comenzaron a pedir el pago del tri-buto en oro como a los demás pueblos que habían conquistado. El pago que hizo Oaxaca y el pueblo de Cuilapan del primero y segundo tributo fue de 115 tejuelos de oro, lo cual pesó más de 1,200 pesos. (AGI, Contaduría 657, Caja de México, Cuentas de Tesore-

FIGURA 4. Lámina Códice Mendocino, F.44.

ros de la Nueva España, 1521-1572, Número 1, f. 786). En poco tiempo, los españoles radicados en el Valle vieron que la zona al sur de la villa de Antequera era rica en oro y decidieron comenzar a explotar los pla-ceres, para lo que utilizaron tanto a la población nati-va como a esclavos negros. Sin embargo, a pesar de todo, encontraron que los placeres eran menos ricos de lo que pensaron en un primer momento, y aunque explotaron algunas vetas ya en tierra, nunca pudieron establecer una industria minera próspera. Además de que encontraban poco oro, los españoles tuvieron que lidiar con el problema de la fundición del metal y del pago del quinto real. Como es sabido, en un inicio del periodo virreinal la única ciudad en la que podía fundirse el metal era la ciudad de México. Por lo tan-to, los españoles tenían que llevar hasta la capital de la Nueva España el metal para ser fundido, lo que en términos de costo y tiempo, no era rentable (Chance 1982). No fue hasta 1538 que la Corona autorizó que en la ciudad de Antequera pudiera fundirse el pre-ciado metal (Chance 1982). Sin embargo, ya fue muy tarde, y al final de la década de 1540 los españoles de Oaxaca decidieron dejar la actividad minera. Esta acti-vidad no volvió a retomarse sino hasta el siglo XVIII.

sierra nOrte O sierra de Juárez

Al noreste de la ciudad de Oaxaca se encuentra la Sierra Norte o la Sierra de Juárez. La Sierra se carac-teriza por tener profundas barrancas y estrechos ríos que corren en dirección sur-norte hacia la planicie costera del golfo de México. En estas tierras como ya apuntamos en la introducción, se asentaron diversos grupos humanos. Para estudiar el tema de la explo-tación de placeres de oro en esta zona, la dividiré en dos áreas. La primera es la de las tierras bajas, es de-cir, el área que colinda con la planicie costera hasta los 500 msnm, y la segunda la de las tierras altas de la Sierra, la cual se encuentra en elevaciones superiores a los 1,400 msnm.

1) Tierras Bajas

Como se señaló antes, los mexicas entraron a con-quistar las zonas de la Mixteca y el valle central de Oaxaca. Pero además de estas áreas, los mexicas estaban interesados en entrar al norte de Oaxaca y dominar toda la planicie costera del golfo, ya que si-guiendo dicha costa se podía acceder a las riquezas

de las tierras bajas del sur y sureste de Mesoamé-rica. Un punto estratégico dentro de esta ruta era la provincia de Tuxtepec. Cuando los mexicas con-quistaron esta área, los habitantes de la provincia de Tuxtepec, chinantecos, mazatecos-popolocas y otros tuvieron que pagar como tributo una diadema de oro, un apretador de oro para la cabeza de una mano de largo y del grosor de un pergamino, dos sartales de cuentas de oro, uno de ellos con cascabeles, 20 bezotes de ámbar engarzados en oro y otros 20 be-zotes de cristal de roca también engarzados en oro. Si comparamos las tres provincias tributarias que per-tenecían a los mexicas al final del Postclásico Tardío, encontramos que la provincia de Tuxtepec era una de las que entregaba un mayor tributo en objetos terminados en oro (Figura 5). Esto puede deberse a que los ríos de la parte baja de la Sierra eran ricos en oro y a la habilidad que los naturales de esta zona tenían en el manejo de los metales. Cuando Cortés le preguntó a Moctezuma de dónde obtenían el oro, el gobernante mexica le contesto que el oro que lle-gaba a Tenochtitlán venía de tres diferentes provin-cias, una de ellas era precisamente la de Tuxtepec. FIGURA 5. Lista de objetos tributados de la provincia de Oaxaca,

Códice Mendocino foja 44r

De acuerdo con los datos del conquistador Bernal Díaz del Castillo, el oro se sacaba de los ríos cercanos al pueblo de Tuxtepec. Aunque Díaz del Castillo no precisa el nombre de los ríos, estas corrientes pue-den ser algunos afluentes del propio Papaloapan, tal como es el río Tuxtepec o el río Malinaltepec. Asimis-mo, Díaz del Castillo reportó en su crónica que:

“los chinantecos eran muy enemigos de los mexicanos, y pocos días había que tomaron nuestra amistad, y usaban por armas muy grandes lanzas, mayores que las nuestras de Castilla, con dos brazas de pedernal y navajas. Y envióseles a rogar que luego le trajesen adondequie-ra que estuviese trescientas de ellas, y que les quitasen las navajas, y que pues tenian mucho cobre que les hiciesen a cada una dos hierros [...] Y también man-dó a nuestro soldado que les demanda-se dos mil hombres de guerra [...]” (Díaz del Castillo, 1979).

La idea de Cortés era reforzar su ejército después de la derrota contra los mexicanos en 1520.

A pesar de que el área de la provincia de Tuxtepec era rica en oro de río, los españoles nunca pudie-ron aprovechar del todo estos placeres. Debido a la alta mortandad de indios que ocurrió en esa zona al momento de la Conquista y colonización, debido al contagio con las enfermedades de origen euro-peo y contra las que los naturales no tenían defen-sas. La obtención de oro en los placeres requería de una gran cantidad de indios para lavar los ríos, pero antes de la primera mitad del siglo XVI, casi la tota-lidad de la población de esta zona había muerto, y nunca se recuperó del todo la población india.

2) Tierras alTas

Moctezuma también le comentó a Cortés que había otra provincia rica en oro, cercana a Tuxtepec, pero que no estaba bajo la sujeción de los mexicas. Esta tierra era la de los chinantecas y la de los zapo-tecas. La parte alta de la Sierra estaba ocupada por tres grupos: los chinantecos, los mixes y los zapote-cos. Estos grupos estaban organizados en pequeños señoríos que competían constantemente entre sí (Chance, 1998 ). A pesar de que esta zona de la Sierra

era “periférica” al contexto general de Mesoamérica, tanto los chinantecos como los zapotecos y mixes te-nían objetos de metal. Entre los mixes se han encon-trado hachuelas de cobre y, como ya se dijo antes, los entierros chinantecos y zapotecos del Postclásico Tardío eran acompañados de objetos de oro.

En el área de los zapotecos la búsqueda de oro en los ríos comenzó tan pronto como los españoles se establecieron en 1527. Los conquistadores exigieron a los indios el pago de tributo en oro hasta el año de 1540. Los naturales entregaban los objetos que po-dían, pero estos, a decir de los europeos eran dema-siados delgados y de poca valía. Asimismo, existieron varios intentos de explotar los ríos del área zapoteca netzicha y Mixe. En 1548 se reportaron reservas de oro en los pueblos de Ixcocan, Tlazoltepec y Santa María Ocotepec. Asimismo se reportaron placeres en Tabaa, Roavela y Nanacapetec (Chance, 1998). Sin embargo, la falta de indios para trabajar los ríos fue un impedimento para la explotación de los placeres. El problema en las tierras altas es que los naturales no se sometieron tan fácilmente a los españoles, por lo que no pudieron forzarlos a realizar este trabajo,

además de que las reservas de oro de estos ríos no eran tan abundantes como para realizar una gran in-versión en dinero y hombres, por lo que pronto fue olvidada esta labor.

Otro problema que afectó la explotación de los ríos fue que algunos pueblos chinantecos de las tie-rras altas se contagiaron de las enfermedades de los indios de las tierras bajas. Por ejemplo, en el pueblo de Usila, en la Chinantla alta el río que pasaban en medio del asentamiento era rico en oro, pero de acuerdo con las Relaciones Geográficas de 1580, no se explotaba más debido a la falta de habitantes del lugar (Acuña, 1984).

cOMentariOs finales

Los mixtecos y los zapotecos del centro de Oaxa-ca fueron los orfebres más hábiles del Postclásico Tardío. Cerca de la conquista española dichos orfe-bres habían logrado estandarizar el proceso de ma-nufactura de piezas de oro. Esto quiere decir que el proceso de obtención del metal de los placeres de

la Mixteca Alta y del Valle Central debió ser una ac-tividad regular; ya sea para la fabricación de objetos terminados, o para el pago del tributo a los mexi-cas. En lo que respecta a la parte de la Sierra Norte, la obtención de este metal de los placeres fue una actividad importante tanto en las tierras altas como en las tierras bajas. Es posible que poco antes de la conquista española, los naturales de las tierras bajas hayan logrado estandarizar también el proceso de obtención y manufactura de piezas de oro. Un he-cho que puede sustentar esta idea, se basa en que los mexicanos pedían a los habitantes de Tuxtepec, objetos terminados en oro, como parte del tributo.

Asimismo, hemos podido observar que los indíge-nas de las tres áreas que hemos estudiado obtuvie-ron oro de los ríos. Con base en los datos históricos, se ha hecho una primera propuesta sobre cuáles eran estos ríos, y dar cuenta de la explotación de los placeres. Sin embargo, desde el punto de vista arqueológico, no tenemos evidencia material que sustente la actividad del lavado de los ríos. Estos es debido a que los objetos con que se realizaba esta labor eran de materiales perecederos, tales como las

bateas de maderas, pero habrá que empezar a bus-car otro tipo de utensilios que se relacionen con esta labor. Asimismo, hay que empezar a hacer estudios geoquímicos en los cauces que se sabe fueron ex-plotados tanto en la época prehispánica como en la colonial para caracterizar estas corrientes y poder relacionar objetos terminados con placeres.

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LOS META LES DEL ÓRGANO TUBUL A R DE SAN JUAN

TEPEMASALCO, HIDA LGO

•Jimena Palacios Uribe • •Esteban Mariño Garza •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

Una de las características que hacen de la conservación de órganos tubulares una labor

compleja, es la diversidad de elementos que los conforman, y cuya naturaleza se relaciona

intrínsecamente con la función que desempeñan en el instrumento. ¶ Particularmente,

las propiedades físicas y químicas de los metales, así como su relativa accesibilidad, los

convierten en materiales muy utilizados. Forman parte del sistema mecánico –clavos,

tornillos, resortes–, del sistema estructural –ornamentos y recubrimientos– y principalmente

del sistema sonoro, el cual se conforma esencialmente de tubos de metal de distintas

aleaciones. ¶ tal es el caso del órgano tubular de la comunidad de san Juan tepemasalco,

objeto de estudio del seminario taller optativo de conservación y restauración de

instrumentos musicales (stocrim), de la escuela nacional de conservación, restauración y

museografía (encrym). ¶ el proyecto tiene como objetivosdocumentar, registrar, analizar,

conservar el órgano original, y realizar una réplica conforme a los resultados generados

a partir de la investigación. ¶ la reproducción de los tubos originales para el nuevo

instrumento, requirió de la toma de medidas puntuales, de análisis instrumentales para

registrar su morfología y composición, así como de pruebas acústicas. ¶ es común encontrar

casos de restauración en instrumentos musicales en los que se pretende recuperar una

sonoridad “original”, pero esto no es posible, debido a que todos los componentes del objeto

experimentan un envejecimiento natural que es parte de su significado.

en el caso de este proyecto, será posible comparar el sonido de los tubos originales con sus

respectivas réplicas, y conocer los cambios sonoros entre cada uno.

ANTECENDENTES

Los órganos tubulares se caracterizan por ser transmisores de un lenguaje universal que trasciende límites espaciales, tiempo y formas de pensamiento: la música. También han sido el centro de estudios cuyos objetivos son tan diversos como el enfoque de las disciplinas que los desarrollan, sin embargo cualquiera que sea la postura de los especialistas es posible identificar un fin común: entender el desarrollo de éstos instrumentos a través de la historia, a fin de identificar los mecanismos de comunicación de las sociedades que los utilizan y comprender el enorme potencial que posee como medio de expresión.

Las disertaciones en torno a los órganos tubula-res coinciden en que por su riqueza sonora, formas y contextos, son los instrumentos musicales más com-plejos. A pesar de ser similares en algunos aspectos, se caracterizan porque cada uno presenta particulari-dades asociadas con su época de construcción y uso.

Los órganos definieron la escena musical occiden-tal durante varios siglos, y aún en la actualidad son un ejemplo de la grandeza y los altos alcances de los constructores que los crearon. En México, desde va-rios siglos atrás han tenido una enorme importancia dentro de la cultura musical, por lo que su estudio es primordial en el ámbito de la conservación.

Ante este hecho, actualmente en el Seminario Ta-ller Optativo de Conservación y Restauración de Ins-trumentos Musicales se lleva a cabo el proyecto de conservación y restauración del órgano tubular de la Capilla de San Juan Bautista, de la comunidad de San Juan Tepemasalco, Hidalgo, el cual es uno de los instrumentos musicales más antiguos del Estado. En este instrumento se han reconocido valores que de-ben conservarse y difundirse, por esto su documen-tación y registro han sido primordiales.

El órgano ha sido analizado a partir de distintos métodos, por medio de los cuales se han obtenido resultados esenciales para elaborar una aproxima-ción histórica cuyo objetivo es identificar su origen, usos y alteraciones a través del tiempo.

El estudio de sus materiales y técnicas de cons-trucción es una de las líneas de investigación de ma-yor importancia en el proyecto, ya que será comple-mentaria para identificar la época de construcción del instrumento, así como el uso que se le ha dado desde el momento de creación. También será po-sible relacionar los resultados con lo que se ha do-cumentado en otros órganos, y complementar los conocimientos sobre la organería en Hidalgo y en México. Asimismo, sólo a partir de esta información es posible establecer las vías para su conservación.

En este caso se expondrán los avances en la inves-tigación de los objetos metálicos, cuyo estudio ha sido definitorio en el entendimiento integral del ins-trumento. Ante esto, debe señalarse que todos los elementos que conforman al órgano tubular cum-plen una función específica; en algunas ocasiones está relacionada con su estructura u ornamentación,

y otras con su mecanismo y sonoridad. En cualquier caso, la naturaleza de los componentes está com-pletamente vinculada con dicha función.

A continuación se presentarán los tipos de objetos metálicos que conforman el órgano tubular, así como datos relevantes que han resultado de su estudio:

ObjetO

metálicO

tempO-

ralidad

lOcaliza-

ciónFunción

mate-

riales

Clavossiglo XvIII

y XIX

sistemas estructural y

mecánico

sujetar elementos de la estructura,

mecanismo y sistema sonoro.

Hierro

TornIllossiglo XIX

o XX

sistemas estructural y

mecánico

sujetar elementos de la estructura,

mecanismo y sistema sonoro.

Hierro

resorTes del regIsTro bajo

siglo XvIII Mecanismo

Controlar la acción mecánica de las

válvulas ubicadas debajo del teclado

para permitir su cierre o apertura.

Hierro

resorTes del regIsTro agudo

siglo XvIII o XIX

Mecanismo

Controlar la acción mecánica de las

válvulas ubicadas debajo del teclado

para permitir su cierre o apertura.

Hierro

PosTes de TeCla-do

siglo XvIII Mecanismo separar las teclasHierro

Tubos

Cuerposiglo XvIII

y XIX

sistema sonoro

generar el sonido del instrumento

Plomo y estaño

orejassiglo XvIII

y XIX

soldadu-ras

siglo XvIII y XIX

ConduCTos siglo XIXsistema de

viento

Transportar el viento del secreto a los

tubos de fachada

Plomo y estaño

ornaMenTos siglo XvIII estructuradecorar elementos tallados en madera

de la fachada.oro

Clavos

Son los principales elementos de sujeción en el ins-trumento. Se encuentran en la estructura de la caja, así como en las tallas, paneles, marcos, largueros, tra-vesaños, soportes de tubos de fachada, estructura del teclado y en la estructura del sistema de fuelles. Sus formas y tamaños indican que corresponden a distin-tas temporalidades, y en consecuencia son evidencia que apoya las teorías acerca de las alteraciones del instrumento a través de la historia. Es posible iden-tificar clavos antiguos y modernos; probablemente algunos pertenezcan al momento de creación del instrumento, y otros a finales del siglo XIX.

TornIllos

Se encuentran sujetando las tapas del secreto. No se ha identificado su temporalidad.

resorTes del TeClado

Se encuentran dentro de la caja de válvulas, y con-trolan la apertura de éstos elementos. Se han dividi-do en dos grupos ya que a partir del comienzo del registro grave del teclado a la 14a válvula, los resor-tes tienen un diámetro mayor que los restantes, los cuales se encuentran de la 25a válvula a la 45a.

Se ha determinado que los de mejor manufactura son aquellos que se ubican en el registro grave, sin embargo esto no es representativo para determinar su temporalidad.

PosTes del TeClado

Se encargan de separar las teclas y las válvulas. To-das son similares y posiblemente corresponden a la primera historicidad del instrumento.

Tubos

Conforman el sistema sonoro del instrumento mu-sical y se caracterizan por ser flautas labiales. Forman parte de los 8 registros del instrumento: 3 en mano izquierda y 5 en mano derecha y la naturaleza del material que los conforma, así como sus dimensio-nes y proporciones, determinan su sonoridad.

Era común que los tubos se cambiaran, repararan o adecuaran al gusto del músico o del organero, por lo tanto es posible observar varios tubos con solda-duras que no corresponden a su manufactura origi-nal. Lo mismo sucede con las orejas de las bocas de algunos tubos.

ConduCTos

Son elementos que transportan el viento del se-creto a los tubos de fachada. Se relacionan con una posible alteración posterior al siglo XVIII que consis-tió en modificar el interior del instrumento a fin de agregar más tubos y aumentar sus recursos sonoros.

ornaMenTos

La fachada se caracteriza por presentar elementos fitomorfos y antropomorfos que muestran un esti-lo barroco típico de órganos pertenecientes al siglo XVIII. En las cuatro tallas longitudinales que flanquean la fachada, hay cuatro representaciones humanas cubiertas con hoja de oro.

FOTO 14. Recubrimiento dorado en la talla antropomorfa superior izquierda

ConsIderaCIones fInales

Los órganos tubulares históricos siempre han re-presentando un reto para los conservadores de ins-trumentos musicales. Como menciona John R. Wat-son, hablar de ellos implica de inicio una dualidad que involucra hacer un balance entre sus cualidades musicales e históricas. Enfatizar por completo la re-cuperación de la sonoridad de un órgano pone en riesgo la preservación de sus dos voces, la histórica y la acústica; es cuando se le brinde igual atención a ambas que será posible preservar sus cualidades (Watson, 2005).

La música envuelve, inspira, comunica y entretie-ne, mientras que la historia refleja otros paisajes re-lacionados con técnicas de construcción, materiales, contextos o periodos. Por lo tanto, cualquiera que sea lo que un instrumento musical tenga que comunicar, será de manera implícita un testimonio del pasado.

En los últimos años ha surgido una rama en la His-toria de la Música que toma como primeras fuentes de información a los instrumentos musicales por sí

mismos, no solamente los documentos que los des-criben u otros registros generados a partir de ellos. A partir de análisis minuciosos, los historiadores espe-cializados en este ámbito han podido determinar qué pensaban los músicos y constructores de instrumen-tos sobre ellos mismos y su entorno, cómo se emplea-ba el tiempo y para qué, e incluso, qué consideraban como importante o estéticamente correcto.

Muchos conservadores de instrumentos, en coor-dinación con constructores y músicos, han comen-zado a leer a los objetos como libros, y en algunos países se han invertido recursos y largos periodos de tiempo en la construcción de réplicas exactas utili-zando las técnicas y materiales originales, de modo que sea posible aproximarse al momento de crea-ción, o bien para entender el por qué de ciertas alte-raciones en determinados componentes.

Para registrar y entender la naturaleza o evolución de cualquier instrumento musical pueden utilizarse diversos métodos de análisis con materiales y he-rramientas de primera mano, como la observación bajo distintas radiaciones o con lentes de aumento, pero si se cuenta con equipo especializado, debe

aprovecharse para hacer análisis minuciosos de ca-rácter instrumental que permitan identificar de ma-nera cuantitativa y cualitativa los materiales, técnicas de manufactura, huellas de uso, entre otros. Esta in-formación siempre será determinante en el conoci-miento aunque aparentemente no sea necesaria.

En este momento de la historia de la conservación de instrumentos musicales, todos los restauradores, músicos y constructores debemos conocer la necesi-dad de investigar y documentar ampliamente nuestros objetos de estudio, y definir que un análisis minucio-so del objeto siempre será prioritario, independiente-mente del nivel definido para su conservación.

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L A CONSERVACIÓN DE ELE M E N TOS METÁLICOS NO ESTRUC T URA LE S

EN LA ARQUITECTURA DE LOS SIGLOS XIX Y XX

• Soledad Díaz Martínez •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

resulta incuestionable la aplicación de tratamiento con metodología de conservación,

al conjunto de los Bienes Culturales que por su origen arqueológico, histórico, artístico

o cualquier otro condicionante, resultan merecedores de ser preservados. Incidir en la

conservación y restauración del patrimonio metálico es una constante para los profesionales

del sector, sin embargo, esta clara percepción se diluye a la hora de ofertar la misma

cobertura a los metales de origen industrial, un amplísimo catálogo de dispositivos que

constituyen parte fundamental de la arquitectura desde el siglo XIX. ¶ la revolución

Industrial es el punto de arranque para la confección masiva de elementos de cerrajería,

muchos fabricados en hierro fundido: verjas de cerramiento, balconadas, galerías, celosías

de portales, separadores de terrazas, barandillas, pasamanos de escaleras, llamadores, aleros,

canalones y demás componentes del conjunto de la denominada carpintería metálica. ¶ en la

mayoría de las actuaciones, las intervenciones de conservación se limitan al repintado de las

superficies. las obras, de hecho, suelen presentar varias capas superpuestas de pintura que

indica una tarea periódica de mantenimiento, y que en ocasiones ocultan detalles relevantes

del original. resultan muy puntuales los estudios analíticos previos sobre la composición

que poseían las películas protectoras de estos elementos en origen, encontrándonos en

la actualidad, acabados superficiales que distan mucho del aspecto y materia que les

corresponde. estas actuaciones carentes de todo criterio e impensables para otro tipo

de bienes, pasan inadvertidas para muchos conservadores, proyectando así nuestras

concepciones estéticas actuales sobre elementos del pasado.

INTRODUCCIÓN

La gestación de la sociedad actual tal y como lo conocemos, se produce en el siglo XIX en época de la Revolución Industrial. No vamos a incidir en los formidables cambios sociales producidos a raíz de las transformaciones tecnológicas, pero sabemos que la obtención de hierro fundido, resultó básica para los transportes, los procesos de la incipiente globalización industrial y que supuso modificaciones notables en el perfil de muchos hábitats (claros ejemplos el ferrocarril y la skyline de las grandes ciudades).

Dentro de nuestra competencia sobre Conserva-ción de Patrimonio desde finales del XIX, surgen las grandes teorías de la restauración: la restauración

arqueológica y la restauración estilística; los anta-gonismos entre Violet le Duc y John Ruskin, las pro-puestas de Camilo Boito; más tarde, la restauración crítica de Panne y de Brandi. En resumen, desde la aparición del texto normativo de Atenas en 1931, un amplísimo grupo de cartas, articulados y recomen-daciones precedentes, conforman la deontología profesional de esta área de conocimiento, tal y como la conocemos en la actualidad: la restauración cien-

tífica, todo un proyecto multidisciplinar vertebrado en torno a la idea de la Conservación del Patrimonio como parte del enriquecimiento cultural y social.

Paseando por nuestras ciudades, es fácil vislum-brar cómo el hierro fundido participa de manera crucial en el proceso de transformación, desde las verjas que separan espacialmente el territorio urba-no desbancando a los pretéritos muros pétreos, a las balconadas en las fachadas de las edificaciones, elementos prácticos de cerramiento pero con clara función ornamental. Estos metales industriales apor-tan alguna característica común, primero el proceso de obtención, que debido a las novedosas técnicas de fundición en altos hornos, abarataba el material

metálico llegando por tanto a más tramos sociales. Segundo su concepción industrial, es decir, una fabri-cación a gran escala con una compleja red comercial que facilitaba su distribución. Tercero, su carácter de temporalidad, imbuido de las vertiginosas transfor-maciones de la época.

La concepción de temporalidad de algunos ele-mentos, en unos años en dónde todo se agilizaba, se asume como tolerancia de lo efímero en los inicios del incipiente consumismo. Se acortan los tiempos de fabricación al industrializarse las siderurgias, y los de transporte, debido a los nuevos motores de vapor de los barcos o trenes metálicos (esto originó los comer-cios de ultramarinos y novedades, al llegar las mercan-cías en mayor cantidad y más rápidamente, se con-sumían antes). La sociedad comienza a tener en sus manos elementos de una caducidad rápida y hasta entonces desconocida, prueba de ello la prensa, los

diarios de noticias, (no hay nada tan caduco como un periódico atrasado), y el concepto de temporalidad asociado al consumismo tan vigente en la actualidad.

La mejora en los procesos de fabricación hizo que la técnica fuese evolucionando, por ejemplo los pri-

meros barrotes de las rejas obtenidos en las fundicio-nes, tenían una pequeña longitud y cuando se nece-sitaban elementos más largos, estos se unían entre sí por medio de remaches con roblones, que los hacía más largos pero menos resistentes e inestables. Esto originó el perfeccionamiento de la técnica y una vez probada la estabilidad del material, las fábricas rea-lizaron embarrotados más largos. Esto demuestra que hay una evolución clara en las formas y los aca-bados; que son determinantes para su clasificación. Los elementos se montaban sencillamente entre sí a modo de un mecano, por medio de remaches y roblones, conformándose las estructuras definitivas in situ. El hecho de construirse por partes facilitaba las tareas de transporte.

Pero también estos elementos una vez ubicados, podían ser desmontados y trasladados. Así, muchas de las estaciones industriales del ferrocarril que se construyeron en la época, lo hicieron en zonas li-mítrofes de las ciudades, con el ánimo de que si la trama urbana crecía, estos elementos pudiesen desmontarse y trasladarse sin mayor complicación. A este respecto y como ejemplo más paradigmático, la torre Eiffel de París que en su concepción fue rea-

lizada para la exposición universal de 1889, con un carácter temporal que a la larga ha sido definitivo y determinante para la ciudad.

En realidad el espíritu de la época impregnó y transformó todas las capas sociales, las rurales por su migración a las ciudades dónde se aposentaban las incipientes industrias; varió el sistema económico e influyó en la literatura y el arte, como reflejaron entre otros artistas, Monet con su serie de pintura sobre es-taciones de tren. Las novedades de esta revolución industrial llegaron a múltiples elementos de uso co-tidiano, por ejemplo, de esta época datan los tubos metálicos para el óleo, que aportaron una movilidad desconocida hasta entonces a los artistas, que po-dían concebir y concluir su obra en el exterior.

Los nuevos elementos metálicos fundidos o lami-nados aparecen en casi todos los contextos, especial-mente en los industriales, actuando como motor de desarrollo en los nuevos lenguajes arquitectónicos, la arquitectura se transforma estéticamente con los aportes del hierro y del vidrio, con nuevas técnicas constructivas y nuevos materiales. A este desarrollo se unen la aparición de elementos y maquinaria que

facilitan el avance vertical de las estructuras arquitec-tónicas, como los ascensores. Pero también el mobi-liario urbano se enriquece con elementos metálicos fundidos: farolas, bancos, fuentes, etcétera, que se generalizan al igual que los elementos que facilitan el trabajo doméstico: cocinas de carbón, calderas de calefacción, planchas, máquinas de coser y otros.

Todos estos objetos aparecían reflejados en catá-logos que las propias fábricas confeccionaban. En los inicios de la siderurgia Inglaterra, Alemania, Francia y Bélgica transportaron múltiples elementos metálicos hacia América, hasta que esta industria se consolidó y formó sus propios núcleos de fundición. A partir de los años 30 del pasado siglo no se concebía una civilización moderna sin el uso del acero. Los elemen-tos fundidos como las fuentes, balconadas, rejerías etcétera, en muchas ocasiones aparecen repetidos en varias ciudades de América y Europa, ya que el proveedor era la misma siderurgia. Pero no existen estudios sobre el tema.

Las grandes piezas arquitectónicas o de ingenie-ría, se transportaban y montaban ensamblando sus elementos in situ. Necesariamente debían proteger

su superficie con una película estable para evitar su degradación. Todos tenemos en el imaginario co-mún el Golden Gate, el puente enclavado en la bahía de San Francisco, que se pinta constantemente de un tono característico denominado naranja berme-llón o naranja internacional, y que casualmente es el más parecido al color natural del minio (tetróxido de plomo Pb3O4). Desde su fabricación, para evitar el óxido en los procesos de transporte y almacena-miento, los elementos metálicos en hierro fundido se recubrían con una capa de minio que actuaba como película protectora (protección catódica). Las vigas y cables que conformaron el puente llegaron protegidos de esta manera, ya que la película de minio se aplicaba en fábrica, en una suspensión en aceite de linaza cocido para acelerar el proceso del secado y evitar la corrosión. Esta mezcla se aplicaba en superficie según salían las piezas de los moldes y se enfriaban. Los elementos de acero en contacto con la atmósfera salina de la bahía de San Francisco aceleraban su degradación, por lo tanto, durante el proceso de montaje del puente se aplicaron capas de minio primero y de pintura de un tono similar después, con objeto de acrecentar su estabilidad.

REVISIÓN DE LOS CONOCIMIENTOS

Para facilitar la contextualización del tema referi-do y desarrollar de una manera lógica la investiga-ción, debemos comenzar por la fase documental. Resulta imprescindible el conocimiento del origen de los sustratos metálicos, su forma y composición, la adscripción cronológica, la técnica de fabricación, la búsqueda de paralelos, los catálogos de la época y una investigación intensiva en los archivos admi-nistrativos, puesto que la regulación normativa de la construcción urbana en la época, estaba muy regla-mentada. Conocer el contexto artístico y la evolución tecnológica, puesto que el desarrollo de la siderur-gia va íntimamente ligado a la evolución de formas en los elementos metálicos no estructurales en la arquitectura. Piezas pequeñas de rejas, balconadas, barandillas, etcétera; unidas entre sí, torneados, o laminados. Resulta bastante sencillo identificar ele-mentos pertenecientes a estos periodos historicistas, imbuidos en el estilo ecléctico de los neo, (neogóti-co, neoclásico), art decó o los posteriores desarro-llados a lo largo del pasado siglo. Realizar el estudio

pormenorizado de estos elementos metálicos par-tiendo de las propuestas epistemológicas para la ca-racterización de los elementos artísticos.

Esta exhaustiva revisión preliminar, se ampliará con la fase analítica, en la que se determine la caracteriza-ción de las estructuras y la composición de los mate-riales que forman sustratos y pátinas. En esta secuen-cia, la intervención analítica resultará fundamental a fin de determinar las estratigrafías de los elementos constitutivos, y la relevancia que estos tienen en el cromatismo original de las superficies metálicas.

Los pasos en la coloración y/o patinación del me-tal son tratamientos fundamentales en la fabricación de los objetos metálicos. Normalmente en estos ca-sos además del tratamiento inicial (protección-pati-nado/pintado), están los tratamientos periódicos de conservación (repatinado/repintado), y la formación en superficie de productos (costras) debido a los de-pósitos y evolución de los procesos corrosivos.

De ahí la importancia de establecer y determinar las pátinas metálicas y sus procesos formativos, así como la distinción entre los procesos tradicionales

de protección, y los decorativos con aplicación del cromatismo sobre las superficies metalicas, que pu-dieran estar o no, patinadas previamente. La apre-ciación visual y la significación del cromatismo, se encuentran en el caso de algunos metales, supedita-das a los procesos degenerativos provocados por la corrosión, que resulta característica de cada sustrato y medio en el que se encuentra.

Todos conocemos la inestabilidad de los aceros ante los procesos de corrosión electroquímica y que resulta prioritaria su protección, obviamente este tema no pasó desapercibido en el momento de su montaje y colocación de los metales industriales, pero además, el color de estos revestimentos respon-de a una valoración objetiva bien estética o funcional o ambas. El color original de las superficies metálicas forma parte indisoluble de la lectura de la obra, y es responsabilidad de los conservadores restauradores, preservarlo. Muchos elementos en origen estuvie-ron dorados parcial o totalmente, debido al espíritu ecléctico de la época, y en la actualidad no se con-servan; o viceversa, nunca estuvieron dorados y aho-ra lo están. El estudio de los estratos de las capas de

protección y decoración, resulta esencial. Además en esta etapa de la historia se investigan y aparecen varios elementos, se desarrollan un sinfín de paten-tes sobre pigmentos, pinturas y lacas de acabado. El estudio de estas patentes y su comparación con los análisis efectúados es otra área de investigación prioritaria para la determinación del cromatismo ori-ginal en estas superficies.

Como en todos los procesos, existe una evolución tipológica de estos cerramientos tanto en sus acabados decorativos, como en los sistemas de unión entre los elementos, y los anclajes al muro. Otro de los puntos fundamentales de los estudios preliminares, es la recopilación sistematizada de este tipo de información.

A este panorama hay que añadir que la ubicación de la mayoría de estos elementos es en el exterior, y esta causa influye negativamente en su conservación. Requieren un mantenimiento continuo, y en ocasio-nes dicho mantenimiento elimina todo vestigio de capas originales, perdiéndose irremediablemente aspectos fundamentales de su lectura. Muchos de estos elementos arquitectónicos se encuentran en

edificaciones de titularidad privada, y se acometen las intervenciones de mantenimiento sin aplicar nin-gún criterio de conservación. Algo insólito, si tene-mos en cuenta que estamos hablando de un bien cultural. El Patrimonio Industrial comenzó llamándo-se arqueología industrial y esta adscripción tenía su razón de ser; si realizamos un análisis semántico, la palabra arqueología por su significado está revestida del prestigio de lo antiguo; y a ningún conservador restaurador se le ocurre tratar un metal arqueológico sin la aplicación de la metodología y criterios estable-cidos, pero lo industrial, que nos es temporalmente más cercano, está más unido al significado de viejo, y viejo, que significa lo mismo que antiguo, tiene una connotación ligeramente peyorativa. A una balco-nada, una reja o una fuente de principios del siglo pasado, en una barriada de una gran ciudad sin ca-racterísticas excepcionales, generalmente no se le aplica para su intervención los mismos criterios que a una pieza arqueológica, y ahí radica el error a mi jui-cio, porque debemos conservar escrupulosamente toda la información que nos brindan ambas piezas.

Los criterios de selección del abundante Patrimo-nio industrial, es otro de los problemas con el que nos topamos. Normalmente los enclaves industriales que conforman este patrimonio tienen dimensiones sobrecogedoras, fábricas, estaciones de tren, aviones, elementos arquitectónicos como las rejerías, balcona-das. A veces la aplicación de criterios y metodología de conservación, resultan inviables para el siempre re-ducido presupuesto de las administraciones públicas.

CONCLUSIONES

La pervivencia de los elementos de cerrajería in-dustrial, pasa indiscutiblemente por aplicar la meto-dología de conservación y restauración en las inter-venciones. Y esta metodología sólo se aplica una vez concluida la fase documental previa.

El estudio previo, la diagnosis del estado de con-servación y la catalogación sistematizada de estos elementos metálicos, por parte de los responsables del patrimonio, es la única manera de garantizar su supervivencia. Investigación, documentación, cono-

cimiento, si es necesario intervención con criterios establecidos y difusión, esta es la base para la con-servación de una parte de nuestro pasado más re-ciente: los elementos metálicos industriales.

BIBLIOGRAFÍA

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TOQUE DE MIDA S: LA ELIMINACIÓN DE PÁT I NA S DE MONUMENTOS EN BRONC E

• Jannen Contreras Vargas • • Rocio Carolusa González Tirado •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

la mayoría de las personas quienes desconocen la existencia de una teoría de la restauración,

consideran a esta actividad como un acto objetivo que no modifica la significación

de la obra. lo cierto es que cualquier cambio en la materia y la imagen modifican su

significado y valoración, por ello las numerosas consideraciones previas a la intervención

son tan importantes. Coincidentemente, debido al tamaño y asociación con elementos

arquitectónicos, los principales encargados de las intervenciones de monumentos en

bronce son profesionales en arquitectura y no en restauración de metales, por lo que

tales consideraciones no son realizadas. ¶ la mayoría de las personas quienes desconocen

la existencia de una teoría de la restauración, consideran a esta actividad como un acto

objetivo que no modifica la significación de la obra. lo cierto es que cualquier cambio

en la materia y la imagen modifican su significado y valoración, por ello las numerosas

consideraciones previas a la intervención son tan importantes. Coincidentemente, debido

al tamaño y asociación con elementos arquitectónicos, los principales encargados de las

intervenciones de monumentos en bronce son profesionales en arquitectura y no en

restauración de metales, por lo que tales consideraciones no son realizadas. ¶ Parece que la

arquitectura actual gusta de las superficies tersas y limpias, por desgracia esta preferencia

ha regido la intervención de monumentos históricos en metal, y no han sido pocos los que

se han limpiado hasta eliminar sus pátinas. las pátinas no sólo implican una coloración

determinada, sino que son importante fuente de información tecnológica e histórica;

consignan el gusto estético prevaleciente durante la producción de la obra, los elementos

que incidieron sobre esta, el comportamiento del material a lo largo del tiempo, y además

protegen a la obra pues mediante ella, el metal logra estabilidad con el medio.

este trabajo busca brindar información sobre la importancia de la pátina en monumentos

en metal, desde los aspectos materiales y de significado, abordando de manera breve

las alternativas para su conservación, en un esfuerzo para promover la interdisciplina

indispensable para cualquier labor de restauración adecuada y respetuosa.

¿Con qué se limpia la plata?, ¿cómo limpio un objeto de hierro? Son ejemplos de las preguntas que suelen hacerse a los restauradores, en cuya respuesta se espera que se revele la “receta” que permitirá que el objeto adquiera la única apariencia que se piensa debe tener tras la limpieza. Lo que evidencia una percepción bastante extendida, inclusive entre algunos restauradores, de la restauración como un acto que no modifica la significación de la obra.

Esta puede ser la causa de que haya una tendencia a ir directamente a los aspectos técnicos de los pro-cesos, en lugar de plantearse cuestionamientos so-bre la importancia y las repercusiones de la restaura-ción, sin embargo como señala Muñoz Viñas (2003):

“Lo que caracteriza tanto a la conservación como a la restauración no son sus técnicas o instrumentos, sino la intención con que se hacen ciertas acciones: no depende de qué se hace, sino para qué se hace.”

Para seleccionar materiales y métodos de limpieza es necesario saber qué material se quiere eliminar y cuál no, así como tener una idea del aspecto que se quiere obtener de la obra, y por supuesto tomar en cuenta que cualquier cambio en la materia y la ima-gen de las obras modificará su apreciación y con ello sus posibilidades de valoración.

En México al menos, no siempre existe conciencia sobre el importante componente de subjetividad e impacto significativo y social presente en las inter-venciones de restauración. Si pensamos que “sólo se restaura la materia de la obra” y que al incidir sobre la materia no afectamos mayormente la imagen, no parece necesario llevar a cabo un análisis crítico de la obra y consecuentemente tampoco mayor justifica-ción real de las intervenciones. El análisis, los juicios críticos, reflexiones o argumentaciones de carácter teórico se han sustituido por la inclusión mecánica, en proyectos e informes, de ciertas palabras o frases

que remiten a conceptos teóricos como reversibili-dad, identificación, mínima intervención o respeto al original, lo que ha generado numerosos problemas en la restauración de bienes culturales.

En este particular nos ocuparemos de la pátina en monumentos de bronce, obras que han sido amplia-mente intervenidas por arquitectos, en ocasiones con formación en restauración arquitectónica, que si bien pueden justificar eficientemente las decisio-nes sobre elementos arquitectónicos; con alguna frecuencia han olvidado que las decisiones respecto a los bienes metálicos asociados e incluso esculturas monumentales exentas constituyen también proce-sos de restauración, que deben regirse por criterios y normas teóricas y éticas. El problema es mucho más grave cuando las acciones y toma de decisiones no recaen en restauradores ni en arquitectos restaura-dores, sino en personas que ignoran cualquier tipo de lineamientos teóricos y éticos al respecto.

LA PÁTINA EN OBRAS DE BRONCE

Como es sabido, la definición de este término ha sido causa de una larga serie de polémicas que no pretendemos reproducir o incrementar, en su lugar preferimos señalar que la superficie de un objeto metálico antiguo puede presentar (González, 2008):

Una capa superficial de algún material orgánico, como sería un barniz coloreado, una cera pigmen-tada, bitumen o chapopote colocado intencional-mente por el autor para alterar el brillo o color de la superficie metálica, y/o protegerlo del medio.

Una capa superficial de productos de corrosión producidos de manera intencional y, hasta cierto punto controlada, mediante la aplicación de diver-sas sustancias químicas con o sin calor, con el fin de cambiar el color original de la superficie metálica. Es decir una pátina artificial.

Una capa voluminosa e irregular, de concreciones de productos de corrosión activos que continúan propiciando procesos de corrosión, que cubren al

menos parcialmente el diseño del objeto e impiden la apreciación de su forma. A este tipo de alteración se le denomina simplemente corrosión.

Una capa superficial de productos de corrosión pasivos, delgada y homogénea que sigue fielmente el diseño del objeto y contribuye a acentuar sus re-lieves, que es testimonio de la antigüedad del objeto ya que se formó de manera natural sobre la superfi-cie metálica por estar en contacto con agentes de la atmósfera o del contexto de enterramiento hasta el momento de su restauración (Cimadevilla y Gonzá-lez, 1996). Este es el tipo de alteración sobre el que algunos autores coinciden que puede ser considera-da como pátina natural.

Alteraciones superficiales causadas por interven-ciones de restauración o reparación efectuadas en el pasado.

Todos estos materiales en superficie son impor-tantes fuentes de información tecnológica e históri-ca acerca del objeto: cómo fue hecho, qué acabado original se le dio, cómo los elementos que incidieron

sobre éste, el comportamiento del material a lo largo del tiempo, y cómo fue modificado posteriormente. Sin embargo es necesario verificar que, cualquiera que sea su origen, los materiales que vayan a per-manecer sobre la obra no causen daño al objeto, ni material ni estéticamente.

Debido a lo anterior es necesario tener muy claro el objetivo de la limpieza, si se busca dar al objeto el aspecto que suponemos habría tenido al momento de su creación, o una apariencia que nos permita que el objeto participe eficientemente en la actualidad.

OBJETIVOS DE LA LIMPIEZA

Para poder restaurar una obra es necesario saber cuál es el resultado que se pretende alcanzar. Para que un restaurador pueda decidir qué tratamiento de limpieza utilizar, debe determinar previamente cual es el nivel de limpieza deseable, es decir cual deberá ser el aspecto del objeto después del proce-so, y al limpiar un bronce determinar qué materiales son susceptibles de ser eliminados:

Suciedad, polvo, tierra, grasa, manchas accidentales o intencionales como el graffiti, deposiciones de hi-drocarburos o partículas en suspensión producto de la contaminación industrial y excrementos de aves.

Productos de corrosión activos que alteren la esta-bilidad material del objeto.

Restos de sustancias aplicadas durante operaciones de mantenimiento o reparaciones anteriores como pinturas, barnices, ceras, restos de abrasivos o pulidores.

E incluso productos de corrosión pasivos formados mediante procesos de patinación artificial o natural.

Pareciera que determinar qué materiales eliminar es algo sencillo, pero hacerlo implica invariable-mente un acto de elección que afecta el aspecto y significado que puede adquirir la obra. En la actua-lidad las intervenciones y la limpieza en particular, pueden buscar la recuperación de lo que se supone como original, uno que se identifique con un cierto momento de la vida del objeto y no es raro que se realicen intervenciones donde la obra adquiere un aspecto completamente distinto a cualquiera que haya tenido anteriormente.

El mundo moderno, amante de la juventud y la novedad parece encontrar en el tiempo un enemi-go. Incluso en disciplinas que se relacionan con el patrimonio cultural existe una tendencia a pensar que el paso del tiempo invariablemente implica un deterioro, por lo que no es poco frecuente que se busque eliminar cualquier efecto que se pueda con-siderar evidencia del mismo, en una búsqueda cons-tante de llevar al objeto al único estado que de esta forma pueda considerarse válido: el original. Pero no son pocos quienes opinan que alcanzar el estado original es imposible, pues la obra no es la misma que en el momento de su creación, todos sus cons-tituyentes por estables que sean han cambiado, su contexto ha cambiado y la forma en que interactúa con la sociedad también lo ha hecho, luego enton-ces regresar al original resulta una mera ilusión.

Aquellas operaciones de restauración que implican agregar algo nuevo a la obra, como son: la unión de fragmentos, la reposición de faltantes, la reintegra-ción, la aplicación de barnices o capas de protección, pueden ser consideradas reversibles. En este senti-do, dejan abierta la posibilidad de nuevas interpre-

taciones a futuro. Si se considera que un resane no se aplicó de manera adecuada, puede ser eliminado. Sin embargo, las operaciones que implican remover material, como es el caso de la limpieza, son absolu-tamente irreversibles. Es imposible recuperar lo que se ha eliminado mediante una limpieza, y con esto se descarta la posibilidad de nuevas interpretaciones.

Si el objetivo de una restauración es buscar el as-pecto original de una obra antigua en bronce exis-ten al menos tres posibilidades: la de un metal limpio, pulido, brillante, la de una pátina artificial aplicada por el creador de la obra como acabado y la de que el autor haya aplicado un recubrimiento orgánico, una cera o barniz coloreado. Por lo tanto, si emplea-mos una limpieza decapante, que revele el color y brillo del metal, las probabilidades de alcanzar así el estado original se reducen a un 33%. Los restaurado-res más concientes de esto han buscado que las de-cisiones que guíen sus intervenciones sean lo más informadas posible, de modo que las decisiones que se tomen como objetivos de intervención puedan ser perfectamente justificadas en función de los di-ferentes elementos de la valoración de la obra.

SUPERFICIES ORIGINALES

Cuando se trata de bronces deteriorados la simi-litud física y química entre la corrosión formada por procesos naturales y la producida artificialmente hace prácticamente imposible distinguirlas entre sí, por ello es necesario tener información relativa a la técnica de factura para poder determinar la aparien-cia que se desea obtener de las obras.

Las pátinas artificiales, según Richard Hughes, sur-gieron por el interés de los trabajadores del metal en la variedad de efectos causados por la corrosión en las obras de sus predecesores encontradas en exca-vaciones. Existen referencias de éstas desde Plutarco, en el renacimiento se acentuaban los efectos me-diante el control de las densidades de color, la apli-cación de sanguina, pigmentos y diferentes aceites, ceras y resinas, así como lacas y polvos de bronce o estaño, incluso estudios recientes sugieren que cier-tas partes del David de Donatello, obra del siglo XV, recibieron un dorado al mixtión, es decir, una delga-dísima capa de hoja de oro adherida con una resina natural (Museo Nazionale del Barguello, 2009). Para

el siglo XIX las pátinas artificiales se desarrollaron a gran escala con los Maestros Patinadores, que guar-daban celosamente sus secretos, como los herma-nos Limet que llevaron a cabo muchas de las pátinas de los bronces de Rodin (Weil, 1976).

La patinación artificial confiere color a las super-ficies y crea unidad o continuidad visual, necesaria porque durante el vaciado, el metal puede separar-se localmente en fases con modificaciones de color, porque deben ser corregidos defectos generados en el proceso como porosidad localizada, huecos, etcétera, o bien porque la complejidad o tamaño de la obra requirió que fuese realizada con varios ele-mentos y sus uniones rompen la uniformidad en la superficie de la obra (Hughes, 1993).

Al mismo tiempo la patina artificial se ocupa de marcar diferencias; al colorear de forma distinta a los distintos elementos que constituyen la obra, dando contraste y acentuando las superficies. Para ayudar a fijar y saturar los colores de las pátinas y fortalecer la barrera entre el metal y el medio ambiente los produc-tores de obras en bronce además, suelen recubrirlas con capas de cera. Las capas de barniz resultan menos

frecuentes pues son menos resistentes a las condicio-nes atmosféricas y cambios dimensionales provoca-dos por la temperatura en el metal. Sin embargo las ceras tampoco son permanentes, si son expuestas a agentes contaminantes o heces de aves se pierden; y si no reciben mantenimiento, los elementos ambien-tales generan corrosión nueva en el bronce.

Por todas estas razones, y con excepción de ciertas obras como las de Brancusi, Dali, o Leonardo Nierman en México, difícilmente puede pensarse que la apariencia original de los bronces producidos hasta mediados del siglo XX era la de un bronce dorado y brillante.

CONSECUENCIAS DE LA ELIMINACIÓN DE PÁTINAS

Aun cuando supiéramos cuál era el aspecto origi-nal de las obras, al eliminar del objeto cualquier hue-lla del paso del tiempo se limita considerablemente la información que de este podría adquirirse; y si se lleva a la obra a un estado que se podría pensar es original, sin una investigación y valoración adecua-

das, se genera una imagen desvirtuada que convier-te a las obras en simples elementos escenográficos.

Durante siglos la corrosión del bronce generó pá-tinas de productos de corrosión estables pero como bien sabemos, a partir de la revolución industrial las partículas generadas por la combustión de combusti-bles fósiles, los ácidos producidos por la combinación de humedad con dióxido de nitrógeno y dióxido de azufre (Secretaria del Medio Ambiente, 2009), causan productos activos que contribuyen a la destrucción del metal y tienen aspectos poco agradables.

Con frecuencia esta apariencia es lo único que se toma en cuenta para determinar la limpieza que se llevará a acabo, se piensa que toda la corrosión pre-sente es dañina material y estéticamente, por lo que debe ser eliminada por cualquier medio. Por ello son relativamente comunes las limpiezas decapan-tes con ácidos inorgánicos combinados con fricción con cardas de acero o lijas, que logran que el bronce luzca un color dorado metálico muy rápidamente, algo que posiblemente ni el rey Midas hubiera lo-grado con tal eficiencia.

Si se asume, sin investigar y tomar en cuenta la fac-tura y la historia del objeto, que la apariencia original de las obras en bronce era forzosamente dorada bri-llante y se aplica una limpieza como la descrita an-teriormente, se estarán eliminando materiales que brindaban características ópticas específicas que señalaban el gusto estético particular al momento de su creación y uso, que brindan una idea sobre la antigüedad de la obra y que podían haber sido eficientemente usados como fuente de información tecnológica e histórica de haber empleado la meto-dología y técnicas de análisis adecuados. Se elimi-nan también productos de corrosión estables y ca-pas orgánicas que ofrecían cierta protección frente al medio, y se le expone abruptamente a un medio altamente agresivo. De forma que las intervencio-nes en lugar de conservar al objeto se convierten en serias causantes de deterioro

Por otra parte, suele decirse que los bienes cultu-rales son transmisores de información entre las per-sonas y de éstas con su historia, pero no es desco-nocido que la información es un asunto complejo y delicado. Según el sociólogo estadounidense Neil Postman la información confusa, irrelevante, frag-

mentaria o superficial, nos hace creer que sabemos algo cuando en realidad nos aparta del saber lo que denomina desinformación. Bajo este supuesto for-zar a obras antiguas a presentar superficies doradas brillantes como si fuera su aspecto original induda-blemente confunde y desinforma pues esa es una apariencia que nunca tuvo.

Las limpiezas decapantes en realidad constituyen actos de vandalismo ya que implican la destrucción de una parte de la obra. Resultan tan graves como arrancar una página de un libro antiguo, o cortar un fragmento de una pintura de caballete. La superficie de un bronce antiguo es parte de la obra, y al eli-minar algunos milímetros de su espesor se elimina muchísima información, lo que constituye un daño o destrucción de una parte del monumento. La Ley Federal sobre Monumentos y Zonas Arqueológicos, Artísticos e Históricos de 1972, señala en su artícu-lo 52 que “al que por cualquier otro medio dañe o destruya un monumento arqueológico, artístico o histórico, se le impondrá prisión de uno a diez años y multa hasta por el valor del daño causado”, pero desafortunadamente esto no suele aplicarse a inter-venciones inadecuadas.

VENTAJAS DE LA COLABORACIÓN INTERDISCIPLINARIA

Los restauradores tenemos una formación que in-cluye conocimientos sobre características químicas de los materiales y sus procesos de alteración, técni-cas de factura, diversidad de posibilidades de trata-mientos de restauración para cada material y un ba-gaje de consideraciones éticas que si bien no hemos hecho plenamente concientes ayudan a conservar de manera eficiente los diversos elementos que par-ticipan en la interpretación y valoración de las obras.

La formación sobre materiales y técnicas de factu-ra de los restauradores profesionales permite reali-zar evaluaciones acerca de la posibilidad de que una obra cuente con una superficie con corrosión activa y lo que podría constituir una pátina artificial o una formada naturalmente.

La educación en ciencias duras, si bien no es de-masiado profunda, permite adoptar la metodología de la ciencia y elegir los métodos de análisis más convenientes para obtener información relevante a partir de las evidencias materiales en las obras. En

este caso permitiendo la descripción estratigráfica de los productos de corrosión que nos informarían sobre una secuencia de formación y de esta forma de la interacción de la obra con el medio; así como la identificación precisa de los productos de corrosión presentes, facilitando la determinación de la presen-cia de una pátina artificial original o no, y brindando mayores elementos de juicio para establecer una propuesta de intervención adecuada y respetuosa.

Respecto de los procesos de restauración, mane-jamos una variedad de posibilidades de materiales y técnicas de limpieza que pueden conservar de ma-nera más eficiente los productos de corrosión que constituyen pátina, ya sea artificial o natural. Esto por supuesto no implica que no será necesario ningún otro proceso posterior, por el contrario, hasta el mo-mento ninguna sustancia garantiza sólo la elimina-ción de los productos no deseados, pero el cuidado y la destreza en la ejecución permiten mantener efi-cientemente la mayor parte de los productos que sí se desean conservar. Lo que no sólo resulta conve-niente porque se elimina menos material de la obra sino que hace menos invasivas las intervenciones,

abaratando costos y acortando tiempos de inter-vención. Aunque algunas partes de la pátina artifi-cial se pierden, principalmente por las alteraciones causadas por el medio, el restaurador profesional de metales podrá coordinar con personal capacitado la aplicación de métodos y materiales adecuados, para realizar una reintegración de los productos de corro-sión perdidos, repatinando localmente. Con ello se integra cromática y químicamente la superficie de la obra, respetando las tonalidades y el brillo propios de estas técnicas aplicadas a los metales, sin incurrir en faltas de carácter tecnológico y estilístico.

Intervenciones donde primero se eliminan las pá-tinas y después se aplican capas de pintura de un color similar al de la pátina destruida sólo evidencian ausencia de respeto a la obra y gran falta de cono-cimiento sobre materiales y técnicas, entre otras ra-zones, porque la pintura no puede recrear los efec-tos ópticos ni resaltar la volumetría del modo que lo hace la pátina. Esto no puede justificarse argumen-tando protección química, aun en medios contami-nados el bronce es un material estable, a diferencia del hierro, puede ser eficientemente conservado sin la aplicación de capas de pintura.

Como puede notarse, el restaurador profesional es capaz de manejar conocimiento de una variedad de disciplinas y oficios, sin embargo no debe realizar to-das las labores, se encuentra capacitado para trabajar y comunicarse eficientemente con los especialistas en cada área habiendo identificado las necesidades de cada caso; ejerciendo de esta forma la interdis-ciplina indispensable en todos los ámbitos que in-volucren la conservación del patrimonio cultural, in-cluyendo por supuesto a las obras en bronce.

RESPONSABILIDADES

Respecto de daños, como la eliminación de pá-tinas, causados por intervenciones incorrectas en diversas obras, como los monumentos en bronce, existe una responsabilidad compartida:

De las instituciones que contratan o asignan pro-yectos de restauración a personas que no tienen la formación profesional adecuada. Tal vez porque piensan que limpiar obras de bronce es como ba-rrer las hojas secas acumuladas en la azotea, una

operación de mantenimiento que no involucra nin-guna consideración ética, que sólo requiere mano de obra y equipo adecuado. Por lo tanto la misma empresa que hace la impermeabilización del techo puede hacer la limpieza de la campana.

Del mismo modo, de las personas e instituciones que otorgan permisos o licencias de restauración, aunque el proyecto no involucre la participación de restauradores profesionales.

De las personas o empresas que sin estar capa-citados para ello toman decisiones sobre los pro-cesos de restauración de monumentos en bronce sin solicitar la asesoría de un restaurador. Probable-mente porque creen que no es necesario contratar a un profesional únicamente para que les diga la receta para limpiar el bronce, cuando por todos es sabido que esto se hace con ácidos y cepillos de alambre de acero.

De los restauradores que no nos manifestamos públicamente en contra de restauraciones mal eje-cutadas y menos promovemos que se hagan válidas las sanciones de la ley del 72. En México, no hemos

formado un Colegio de Restauradores que promue-va un cambio en la legislación para que se exija cé-dula profesional en restauración para ejercerla.

Finalmente, del público informado en asuntos de índole cultural que frecuentemente lejos de cuestio-nar la apariencia de los monumentos restaurados o manifestar extrañamientos, aplaude el trabajo efec-tista y escenográfico de los bienes culturales.

CONCLUSIONES

La restauración implica una gran responsabilidad por parte de quién la ejerce. Implica la interpreta-ción de una obra, para presentarla al público en ge-neral y a otros investigadores. Las decisiones sobre cómo lograrlo deberán estar siempre sustentadas por el juicio crítico y la argumentación basada en criterios teóricos y éticos, evidencias materiales e información histórica y tecnológica.

Se debe reconocer toda la información que puede aportar la superficie de un bronce antiguo, sin im-portar si se le considera sucio, patinado o corroído,

y es necesario saber leer los mensajes que pueden transmitir todas las capas depositadas sobre la su-perficie. Parte de esa información se plasmará en reportes destinados a especialistas o investigadores, en los cuales se dará cuenta de las diferentes capas encontradas, tipo de productos de corrosión y la posible razón de su formación, evidencias de inter-venciones anteriores, residuos de operaciones de mantenimiento, huellas de uso, características de la superficie original. Información que deberá ser uti-lizada en la toma de decisiones sobre procesos de restauración: en el caso de la limpieza, qué materia-les eliminar y cuáles conservar.

Considerando que una limpieza inadecuada pue-de borrar siglos de historia e información, y puede destruir lo que pudiera quedar de la superficie origi-nal del objeto, incluyendo acabados originales como pátinas y recubrimientos orgánicos, es indispensable que todos los proyectos que involucren la restaura-ción de monumentos u objetos en bronce, cuenten con la asesoría de un restaurador profesional.

Debido a que el otorgamiento de licencias, así como la contratación y ejecución de proyectos de

restauración de monumentos en bronce no siempre recae en restauradores, ni en arquitectos restaurado-res; consideramos importante promover la necesi-dad de que la intervención de estas obras sea reali-zada por profesionales de la restauración, a través de la difusión de nuestra disciplina.

Tal vez hasta ahora nos hemos centrado en difun-dir los resultados de los proyectos de restauración, sin ahondar en aspectos que pudieran resultar abu-rridos para el común de la gente. Es tiempo de que los restauradores comencemos a explicar al público cómo llegamos a esos resultados, tratar de expo-ner nuestros argumentos de manera clara y com-prensible para cualquiera. Las notas en los medios de comunicación no deben limitarse a anunciar “se concluyó la restauración de un monumento”, es im-portante escribir cómo y por qué se restauró, cuál era el objetivo de la restauración, qué información se encontró en el proceso, de manera que la sociedad comience a entender que la restauración no se limi-ta a saber con qué se limpia el bronce.

FUENTES CONSULTADAS

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ARQUEOLOGÍA DE LA M Í N I MA INTERVENCIÓN PARA ME TA LE S

• Mauricio Benjamín Jiménez Ramírez •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

el concepto de mínima intervención es uno de los más citados al fundamentar una

intervención de restauración, se usa al hablar de objetos disímbolos y en situaciones muy

distantes entre sí, con el objetivo de explicar intervenciones tan diferentes, que resulta difícil

suponer que en todos los casos se habla de lo mismo. Por ello, proponemos una arqueología

del concepto, conociendo sus fuentes originales en otras disciplinas, cómo llega a la

restauración y, en especial, qué significa hablar de mínima intervención al restaurar objetos de

metal, considerando que una restauración es por sí misma un evento extremo en la vida del

objeto. ¶ La intención de este trabajo no sólo implica la comprensión del origen del concepto

de mínima intervención, sino que pretende avanzar en la crítica de lo que se asume como

normas de intervención inmutables, y que han convertido a la Teoría de la restauración en

una liturgia antes que en un verdadero instrumento para entender nuestra práctica.

A modo de introducción, desde hace ya algunos años es común encontrar en cualquier texto de restauración o conservación, que se precie de académico, una sección que, con diferentes nombres, pretende explicar las motivaciones racionales por las que se decidió intervenir y de qué modo. Sólo por su frecuencia pareciera que la fundamentación teórica de la intervención es una de las piedras ciclópeas de la práctica moderna de la restauración.

Todo indica que fue Viollet le-Duc el primero en introducir la costumbre de explicar por qué hizo lo que hizo, y por qué su interpretación es la correcta. Pero la costumbre no duró tanto, por muchos años la única explicación acerca de las intervenciones de restauración eran los resultados de los análisis quími-

cos realizados. Para la década de 1980 la preeminen-cia de la restauración arqueológica dio notabilidad a una noción que se había importado del derecho y que con facilidad colonizó a la profesión en ciernes. Aunque diferentes autores señalan como su intro-ductor a Morris, otros a Boito, e incluso a Brandi, no parece clara su paternidad conceptual. Ese es sólo uno de sus problemas; una de las normas más cita-das, usadas y esgrimidas tanto para afirmar la correc-ción de una intervención como para criticar otras, la mínima intervención, parece no tener padres. Esta falta de genealogía clara la ha convertido en un con-cepto comodín en el sentido más amplio, tanto se acomoda para explicar una inacción culposa como la más escandalosa de las reconstrucciones. Se ma-neja como una verdad del sentido común, como algo que es evidente en sí mismo, resulta evidente que habría que hacer lo mínimo indispensable para conservar un objeto, pero este “mínimo” es en la ma-yoría de los casos controvertido.

Para los metales parece que lo mínimo se podría definir con facilidad, lo mínimo podría ser lo que se necesita para evitar nuevos procesos de corrosión.

¿Pero es realmente una mínima intervención cam-biar el contexto ambiental y aislar el objeto en un medio estable del que se hace dependiente? ¿Es conveniente hacer lo mínimo cuando el objeto está deformado y es imposible de interpretar? ¿Es lo mí-nimo sinónimo de lo mejor?

Para dar respuesta, en los apartados siguientes se va a esbozar una genealogía del concepto de “mí-nima intervención” considerando que éste surge en un momento determinado de la historia de la res-tauración, como parte de una serie de disputas con las otras disciplinas de la memoria (arqueología e historia) y que buscaban confirmar su papel como instrumento para el control de la memoria social. El concepto de mínima intervención contiene una no-ción de límite que es la que se disputa cada vez que se le define. El objetivo es definir de qué forma una intervención se puede limitar en un sentido estric-tamente técnico, pero estableciendo una frontera ideológica con el pasado y con los otros.

INTERVENCIONES PRÍSTINAS

Es bastante probable que el concepto de mínima intervención sea una consecuencia destilada y mo-dernizada de la polémica del siglo XIX que protago-nizó John Ruskin contra las intervenciones de Viollet-le-Duc y la escuela francesa. Incluso autores como Caple (2000:65) mencionan que el concepto aparece por primera vez de forma clara en el manifiesto de la Sociedad para la Protección de los Edificios Antiguos de William Morris, compañero intelectual de Ruskin.

Sin embargo, Morris en su texto no habla en rea-lidad de límites sino de modos, el problema no es intervenir, sino el talante de la intervención. Morris observó con preocupación que las intervenciones de restauración surgen por un deseo de actualizar y competir con la arquitectura antigua. En su contexto este temor es comprensible, no sólo por Viollet-le-Duc, sino por toda la corriente historicista y ecléctica que llenaba las ciudades de Europa de revivals gó-ticos y orientalistas. Por ello Morris apela ante todo al mantenimiento diario antes que a la restauración que pretende sustituir o adicionar: mejor construir

un edificio nuevo que ampliar el viejo. El problema no reside en ser lo mínimo necesario, sino en que es absolutamente imposible intervenir sin destruir, por tanto mejor no intervenir, sólo cuidar a diario del buen estado. Sin embargo Morris no rechaza de lleno las intervenciones, él mismo menciona que si un techo gotea debe ser reparado, pero siempre con la con-ciencia de que la obra fue realizada en otros tiempos en los que no podemos intervenir. Esta constituye la primera parada de una larga cadena de falsas atri-buciones, o deberíamos decir, falsificaciones. Caple, seguramente con buena fe, atribuye a Morris y a sus partidarios la primera aparición de una idea de mí-nima intervención, sin embargo, para ellos es claro que esta noción no es posible, simplemente no hay mínimas, hay intervenciones y todas serán destruc-tivas en tanto se pretenda agregar algo al edificio y no lo serán si se enmarcan en el mantenimiento co-tidiano. Incluso en el manifiesto no hay un amague para hablar de intervenciones necesarias, hablan de intervenciones obvias que “no pretenden otro arte,” más que el el mantenimiento del edificio. Es signifi-cativo para la conservación de metales, que en esta

época comience el uso del hierro en la construcción, lo cual genera una polémica relacionada. Durante el siglo XIX no sólo surge la restauración como una práctica sancionada científicamente, sino que tam-bién fue uno de los siglos que más destrucción pro-vocó en nombre del progreso. Por ello, la polémica del uso del hierro, como lo ilustra el caso de la Torre Eiffel es parte de un mismo debate entre la interven-ción moderna y la conservación del pasado.

Para Capitel, es bastante claro que la facción de los románticos británicos encabezados por Ruskin y Mo-rris no era afecta a la mínima intervención, simple-mente no quería ninguna intervención. Por lo mis-mo Capitel ubica como introductor del concepto, al italiano Camillo Boito aunque queda la duda de si la dilatada obra de Boito se refería más a un intento de llegar a un punto medio entre las posiciones británi-ca y francesa. Este intento de intermediar del italia-no es casi un lugar común, pero sirve para apuntar una genealogía en la teoría de la conservación. Lo novedoso de la posición italiana, además de inten-tar la conciliación entre la restauración estilística y la antirestauración, consiste en que buscó resolver la

cuestión asumiendo un compromiso con el presen-te. Al desplazar el pasado, la cuestión para la restau-ración italiana dejó de ser cómo ha de ser la actitud contemporánea frente a los restos del pasado; sino cuáles son los límites de la acción conservadora. El límite implica una noción de lo que se ubica dentro, en lo correcto, lo propio, lo verdadero; a diferencia de lo incorrecto, lo desviado, lo falso. A Ruskin y Morris les preocupaba que las intervenciones de Viollet-le-Duc desvirtuaran la arquitectura del pasado, y que se rompiera el principio de obediencia a la tradición, pero no pensaban que aquello fuera grave porque los edificios franceses se falsearan, no existía para ellos una verdad que buscar en el edificio. La falsedad del testimonio es lo que preocupa a los Boito, y lo falso sólo puede comprobarse por medio de una referen-cia externa fundada en un principio reconocible. An-tes de este cambio, una restauración era evaluada de acuerdo a las pretensiones de los interesados y las propiedades que estos asignaban al objeto a restau-rar, lo que la hacía un acto privado que se resolvía de tal modo. A pesar de que Viollete-le-Duc era ya un funcionario gubernamental, no es casual que mucho

de su trabajo se enmarcara en el segundo imperio francés y en el interés del emperador, como prínci-pe patrimonialista, por el pasado. Pero la discusión pública que se suscitó da cuenta de un cambio que el Congreso de Roma y la primera Carta del Restauro terminaron por confirmar, ahora la restauración era un asunto público y, por lo mismo, requería un me-canismo de tutela a través de un cuerpo normativo. Hay que notar incluso las diferencias formales entre el manifiesto de Morris y las primeras cartas de res-tauración que aparecen con algunos elementos que recuerdan los cuerpos legales. La restauración co-menzó a abandonar el atelier para adquirir un lugar en la plaza pública y en las oficinas burocráticas.

LEGITIMIDAD

El cambio que convirtió a la restauración en un asunto público posibilitó entonces hablar de ella y plantear la necesidad de que ésta tuviera princi-pios de acción “mínimos” que cumplir. La tradición que orientó Boito buscaba resolver el problema de

la restauración por la sanción a principios externos que la dotaran de sentido. La intervención, ahora como acción de interés público, se equiparó a otras acciones políticas y en consecuencia, comenzó un proceso de legislación.

No nos debe extrañar entonces que la gran figura de la mitad del siglo XX y quien continuaría la discu-sión sobre los límites de la restauración fuera un abo-gado. Brandi, haciendo honor a su formación jurídica, considera que el problema de los límites de una res-tauración son del orden legal, orientados por axio-mas que él mismo propone. Los axiomas que Brandi va desgranando a lo largo de su obra, resultan para él, verdades evidentes tan claras que el restaurador sólo las reconoce al iniciar su labor. Los axiomas no son producto de un acuerdo, sino del descubrimien-to de las propiedades de la obra durante su restaura-ción. Las reglas de la conservación son inmanentes al objeto, a la obra de arte que se quiere conservar y están inscritas en ella como su unidad potencial. La unidad potencial es un buen ejemplo de la no-ción de límite que supone Brandi, ya que a pesar de que cada parte de un obra da cuenta de su unidad

potencial, la unidad material dañada no puede ser reconstruida sin contar con evidencias; y, antes de cualquier reconstrucción, se deben dar elementos para facilitar la proyección de la potencialidad, sin alterar la consistencia material de la obra. Hay una frontera que al ser superada convierte al objeto en una ruina que ya sólo evoca a su unidad potencial. Esta frontera está definida por la legitimidad, para Brandi la pregunta de fondo es saber si algo es le-gítimo o no, y para ello requiere de la definición del caso y el reconocimiento de las pruebas. Para el res-taurador, convertido en juez crítico, evaluar el estado de la imagen y de su relación con la materia es el eje central de una investigación que debe preceder a la intervención práctica, en la que durante el “mo-mento metodológico del reconocimiento”, se pueda verificar la “legitimidad, más allá de la cual cualquier intervención sobre la obra de arte es arbitraria e in-justificable” (1996). La justificación de la acción res-tauradora emana del reconocimiento de la manifes-tación de la obra de arte, esta reflexión provocada por una “súbita revelación” explica la necesidad del acto restaurador (1996). Brandi asume en este punto

una postura análoga a la ética kantiana, existe una ley moral que puede reconocerse en la obra de arte y que será el motor de nuestra acción, y dicha ley preexistente está definida a partir de nuestra facul-tad de juzgar la realidad de la obra.

Podemos decir entonces, que hay una única inter-vención válida, aquella que es legítima y evidente después de una investigación; aunque es absoluta-mente necesaria para la conservación de la obra de arte “como imagen”, no sólo una decisión arbitraria del investigador. Esta noción es interpretada por al-gunos comentaristas de la obra de Brandi, como “el principio de la mínima intervención” con la idea de que la intervención sólo se justifica si es necesaria para la conservación del objeto, estableciendo que siempre se debe de intervenir lo menos posible y jus-tificando en todos los casos la intervención (Alcánta-ra Hewitt, 2000). En este punto vale la pena hacer una aclaración. A pesar de que Alcántara hace una notable labor de exégesis de los textos de Brandi, re-pite un noción que yo he de confesar no he podido encontrar en las páginas de su obra más conocida. La misma noción que Melucco Vaccaro atribuye a

Brandi como el criterio de la “mínima intervención necesaria” (Melucco Vaccaro, 1996), pero que tal vez por un error de traducción no aparece en la edición en español ni en los textos parciales publicados por Stanley Price en inglés. Es curioso como algo que la misma Melucco señala como una aportación central de la teoría de Brandi no aparece en su texto con el nombre que sin embargo todo mundo asume que tiene. Alcántara reconoce que en realidad Brandi no habla de “mínima intervención” sino de legitimidad de la intervención, pero a su parecer el principio planteado es demasiado ambiguo. Por lo anterior, debemos estar de acuerdo en que si como lo men-ciona, la “mayoría de los restauradores” interpretan que Brandi se refería a la mínima intervención, como una intervención que es a la vez necesaria, aunque hace lo menos posible y en consecuencia requiere una constante justificación. Aquí aparece un batibu-rrillo que une un imperativo moral (lo que es necesa-rio) con un principio práctico (hacer lo menos posi-ble) que termina con una práctica (justificar) y a decir de Alcántara es mucho más útil que el de Brandi porque se “aplica constantemente en la práctica de

todo restaurador ético”. Afirmar que “si el restaurador tiene que justificar la necesidad de cada proceso, es más difícil que incurra en excesos” (2000), hace pen-sar que el principio de mínima intervención no es una consecuencia lógica del estudio de la obra sino una respuesta a la que se llega por aburrimiento o franco conformismo.

Pero la idea de que la justificación es una forma de evitar excesos está bastante extendida, Muñoz Viñas también menciona que el principio de mínima inter-vención es un recordatorio de que la intervención se hace por “razones específicas” (2005), como si el restaurador olvidara con demasiada frecuencia qué está haciendo y fuera necesario recordarlo con un golpe en la mano, para evitar que su inquieta mente comience a excederse en la intervención.

Regresando a Brandi, su noción de legitimidad de la intervención no se relaciona con un límite mínimo, sino con una idea de lo justo; mientras que la mínima intervención en la versión de Alcántara y Muñoz Vi-ñas se basa en un principio de necesidad. La idea de necesidad no está tan lejos de la justicia, aunque el término pueda resultar más trivial y menos filosófico.

Todos tenemos necesidades orgánicas e irrevocables, las cuales son consecuencia de nuestra propia natu-raleza. Entonces, afirmar la necesidad de una inter-vención lleva a suponer que hay algo en la naturaleza del objeto a intervenir, algo que hace inevitable que lo intervengamos de dicho modo. En la práctica esto significa que debemos interpretar dichas necesida-des en el marco de unos principios que establecen con claridad, cuáles de esas necesidades tienen pri-micia, pero incluso para Kant, definir qué necesidad es trascendente no es un asunto sencillo, ¿es más ne-cesario encontrar la verdad o preservar una vida? Para Kant y Brandi lo primordial es la verdad, por lo que con mucha razón Muñoz Viñas habla de teorías de la restauración de la verdad, para las que la verdad debía ser reestablecida aunque ello pudiera implicar ciertas alteraciones en el objeto. Esta interpretación no hace total justicia a la obra de Brandi que con frecuencia aclara que el concepto de verdad no sólo tiene que ver con la estética, sino también con el valor histórico del objeto, por lo que una intervención legítima es aquella que mantiene las alteraciones que ha causado la historia en el objeto, en lugar de provocar un falso

histórico. Curiosamente, la misma razón por la que se impulsa el principio de mínima intervención es para evitar este falso histórico.;Suponiendo que una teoría de la verdad como la de Brandi pueda solapar la des-trucción de evidencia en su búsqueda de un estado de verdad; cómo es posible que el propio Brandi aler-te contra estas prácticas. Entonces ¿por qué Brandi no habla de mínima intervención? A mi parecer se debe, a que él cree firmemente que la restauración es un ejercicio crítico, en el sentido kantiano, mientras que desde la mínima intervención parece que la restau-ración además de un “mal menor” es una suerte de aplicación de leyes naturales. Cambiar de lo justo, del juicio crítico, a lo necesario, revelado en la “verdadera naturaleza del objeto” que será alterada por la restau-ración (Muñoz Viñas, 2005). Al final todo parece sólo un juego de lenguaje, explotar una noción de sen-tido común que aparentemente es más clara, pero que en realidad no resuelve nada, y creando la falsa creencia de que hay algo “natural” en el objeto. Si nos preguntamos qué es lo legítimo al intervenir un ob-jeto, también tendríamos que preguntarnos qué es lo necesario. Al igual que lo legítimo, lo necesario no

implica un límite mínimo; por lo anterior resulta más claro por qué se les atribuye a los románticos británi-cos la noción de mínima intervención, ya que ésta es un límite negativo, como el “no restaurarás” de Ruskin, a diferencia de las nociones de legitimidad y necesi-dad, que imponen límites positivos.

EL RETORNO DE LOS MÍNIMOS

Parece claro, al menos en la teoría clásica, que la legítimidad impone un límite de lo posible, e incluso la supuesta necesidad en la conservación de la “na-turaleza” de los objetos también implica un límite de posibilidad, pero la interpretación corriente del prin-cipio de mínima intervención es negativo, un non

plus que tiene efectos distintos. Desde la legitimidad, la intervención se preocupa por lo que puede hacer; mientras que desde la mínima intervención, por lo que no debería hacer. ¿Cómo se impuso este criterio negativo, si Brandi no fue su promotor? Aparente-mente nos encontramos en un caso de costumbre praeter legem, ya que en la práctica el principio se

aplica aunque en la teoría no existe. Sin embargo académicos de indudable valor como Melucco Vac-caro afirman que el principio está contendido en la obra de Brandi (1996) y otros como Caple, se lo atri-buyen a Morris, y muchos más de manera ingenua afirman que está asentado en las cartas internacio-nales. A pesar de las atribuciones, hasta el momen-to no he podido localizar en sus obras una mención explícita al principio de mínima intervención y en el mejor de los casos, se encuentran nociones vagas de ideas que podríamos suponer compatibles, pero que salvo la obra de los miembros del Arts&Crafts no presentan la negatividad que en la actualidad se asocia al principio. Tampoco aparece en las cartas y normativas internacionales nada que se le parezca. Pareciera que la “mínima intervención” es el último caso de generación espontánea. Podemos confiar en la sugerencia de Caple de que el principio co-mienza a cobrar importancia en la década de 1980 y que sólo aparece en un documento oficial hasta 1994 cuando las Reglas para la Práctica de Institu-to de Conservación del Reino Unido lo mencionan. Pero antes, ya había aparecido en una obra que se

concentra en la conservación de objetos arqueoló-gicos, The Elements of Archeological Conservation de

Cronyn y Robinson, donde se menciona una ética de la mínima intervención, que se refiere a interferir lo menos posible con la evidencia arqueológica; así por ejemplo los objetos de metal no deberían ser trata-dos para eliminar los productos de corrosión activos ya que esto los hace inservibles para fines analíticos (1990:9). Esta obra trataba de dar elementos para lo-grar un trabajo de conservación más integrado, don-de los arqueólogos y conservadores pudieran traba-jar en coordinación, considerando que de mucho del material arqueológico aún no se había extraído toda su información y tampoco estaba conservado en condiciones adecuadas para su estudio futuro (Cronyn y Robinson, 1990).

Sólo tres años antes en México se publica dentro de un estudio arqueológico un apartado sobre la conservación del material, donde no aparece nin-guna mención a la mínima intervención, aunque sí algunas consideraciones sobre los prejuicios provo-cados por la falta de coordinación entre las necesida-des de conservación del material y la investigación

arqueológica (Williams 1987). Pero, 14 años después la perspectiva dio un vuelco con la publicación de The Archeologist's Manual for Conservation, que tiene la intención nada sutil de promover que los arqueó-logos se conviertan en los conservadores de su ma-terial, pasando por alto la colaboración con conser-vadores y promoviendo el uso de técnicas que sólo necesitan el material que se encuentra en una “co-cina doméstica” para crear sus propios “laboratorios de mínima intervención” (Rodgers, 2004). Pero esta tendencia no es exclusiva del mundo anglosajón, y muchos manuales de conservación arqueológica editados en España, comparten esta preocupación por una intervención mínima.

Al parecer a finales de la década de 1980, dentro de la arqueología se inicia un movimiento que bus-caba, por un lado, integrar la participación de la con-servación; pero también en buena medida orientarla a los intereses de la investigación arqueológica. Este movimiento usa, entre otras, la mínima intervención como una de sus insignias. Que el movimiento haya iniciado en el mundo anglosajón puede tener una explicación, a diferencia de lo que pasaba en Méxi-

co, Italia y buena parte de Latinoamérica, la arqueo-logía y la conservación eran labores diferenciadas y muchos de los hallazgos arqueológicos ingresaban en museos donde el arqueólogo perdía el control so-bre ellos. En cambio, en el caso particular de México, la arqueología siempre ha estado acompañada por la conservación, pero, sin especialistas, sino ejerci-da por los propios arqueólogos y en algunos casos por restauradores empíricos. Lo anterior indica, con más claridad, que tras el concepto de mínima inter-vención se encuentra una disputa entre campos dis-ciplinares, por lo que adelantamos una hipótesis: la mínima intervención es un dispositivo introducido por la arqueología para regular de manera vicaria a la restauración. Esta hipótesis implica además que la restauración se convirtió en una práctica pública y sancionada por el Estado en la mayoría de los países, y por extensión en parte de los poderes públicos, por lo que debía ser regulada de alguna forma, especial-mente en las áreas de competencia cognitiva. El lími-te negativo es impulsado desde la arqueología como una contramedida para lo que se perciba como una amenaza a las prácticas de investigación arqueológi-

ca. Esto no tiene como consecuencia que debamos rechazar el principio como una construcción espu-ria, sin negar las posibles virtudes de la mínima in-tervención, se asuma haciendo una crítica acerca de sus orígenes. La noción además no es exclusiva de la conservación, aparece también en el derecho, la me-dicina y la odontología, por lo que será interesante entender el concepto desde otra perspectiva.

COMPARANDO NOTAS

Tal vez sea esclarecedor plantear una genealogía paralela para la aparición del principio de mínima in-tervención. En otras disciplinas también existen prin-cipios homónimos, la mínima intervención de hecho es muy popular en la odontología donde también se ha puesto de moda la restauración dental. Pero la noción es un principio de derecho con consecuen-cias interesantes. En general, la aplicación de la ley penal se restringe a los ataques graves a la conviven-cia social que no pueden ser controlados de otra for-ma, en ultima ratio. Por lo tanto, para aplicar la ley pe-

nal deben existir todos los elementos esenciales del tipo, en el mundo de los abogados quiere decir que si un delito no cumple con las características con las que lo define la ley no se le puede clasificar, y por tanto castigar como tal. El principio de mínima in-tervención asienta que el poder punitivo del Estado sólo se puede aplicar cuando todos los mecanismos coercitivos previos han fallado; ¿qué tiene que ver esto con la conservación de objetos? Bueno, recor-dando la insistencia de ver a la restauración como un mal necesario, se puede decir que entonces al hablar de mínima intervención, como en el derecho penal, queremos establecer que no se debería aplicar sin antes no haber aplicado cualquier otro tipo de me-dida precautoria. Pero además, hay otra cuestión menos obvia, el derecho penal es la mejor expresión del poder del Estado sobre sus ciudadanos, ¿La res-tauración tiene algo que ver con ese poder?

Dentro del derecho, el principio también está su-jeto a debate, especialmente después del 11S. La mínima intervención va acompañada del máximo respeto de las garantías, por lo que en un contexto de lucha contra el terrorismo, de xenofobia y cada

vez más frecuentes crímenes de odio, han surgido algunas opiniones que discuten si el derecho debe mantener este principio, cuando en teoría, atenta contra el mantenimiento de garantías como la vida y la seguridad colectivas. En lugar de una estricta mí-nima intervención se plantea que la necesidad de garantizar la seguridad cognitiva impulse una mayor determinación por parte del Estado contra quienes “intentan atacar su identidad [...] sus raíces sociales” (Zugaldia Espinar, 2002); al grado de hablar de un “derecho penal del enemigo” opuesto al del ciuda-dano-delincuente, conceptualízando al enemigo como aquel que constituye su identidad al margen, el “otro”. Esta discusión, de estremecedora actualidad, parece un tanto lejana de la intervención de bienes culturales, pero comparte una preocupación co-mún; para Zugaldia, el que constituye su identidad al margen, atenta contra la seguridad cognitiva, es enemigo no por haber cometido un delito concreto sino porque su identidad lo hace proclive a cometer delitos. En suma, el principio de mínima intervención en derecho permite, entre otras cosas, que el Estado no viole la libertad de tener marcos cognitivos di-

ferentes, que para los neoconservadores (políticos) constituyen focos de peligro de disenso violento. En la conservación del patrimonio el principio de míni-ma intervención se establecería precisamente como una medida precautoria para evitar que se imponga una sola interpretación del pasado.

Aquí vale la pena recordar un trabajo clásico, que tiene mucho que ver con la penalidad. En Vigilar y

castigar, Michel Foucault (Foucault, 1975) se constru-ye una historia del surgimiento de los métodos pu-nitivos modernos, en torno a una economía política que busca dominar los cuerpos. Suena extraño que al hablar de patrimonio y bienes culturales asomen los cuerpos, pero creo conveniente abandonar por un momento el romanticismo idealista de la conser-vación decimonónica y observar que la restauración surge en este momento en el que Foucault ubica el surgimiento de una tecnología política del cuerpo que lo somete para hacerlo productivo. En realidad Foucault usa al poder punitivo como un modelo para explicar el uso del saber como instrumento de poder, y no sólo como un complemento, sino como una característica necesaria; en el establecimiento

de una relación de poder se constituye un campo de saber. El surgimiento de las que podríamos con-siderar las tres ciencias centrales del pasado: historia, arqueología y restauración, debe ser visto entonces como el inicio de una tecnología política que pre-tende someter al pasado y la memoria. La conserva-ción de los restos materiales del pasado no es pura piedad hacia los ancestros; la memoria, para el Es-tado moderno, es un instrumento de poder para la conformación de la identidad de sus ciudadanos y la definición efectiva de fronteras con los otros, con el enemigo. Así, el hecho mismo de que el principio legal de mínima intervención se vea sometido a una crítica orientada por el deseo de dominar ya no sólo los cuerpos, como pretende el derecho clásico, sino también las memorias e identidades es un indicio del peso creciente que tienen para el Estado el con-trol de los saberes, y especialmente de los saberes que conforman identidades.

En consecuencia, la disputa por los alcances de una intervención de restauración son una representación a escala local de disputas sobre el control de lo que dice el pasado y como lo dice a través de sus

restos materiales. Muñoz Viñas tiene una noción aproximada de ello cuando menciona, citando a Caple, que el problema de la mínima intervención es un principio incompleto, ya que depende de los fines que se busquen, la mínima intervención es relativa a estos fines. Entonces la pregunta central es ¿por qué o para qué algo es conservado y/o restaurado? Sólo respondiendo a esta pregunta, el concepto de mínima intervención es útil. Así, para Muñoz Viñas, no será lo mismo la mínima intervención de un objeto destinado a ser una pieza decorativa, que la mínima intervención del mismo objeto usado como evidencia histórica (Muñoz Viñas, 2005). Pero esta afirmación introduce un relativismo que más tarde se ve impulsado a delimitar, por medio de la naturalización de las propiedades de los objetos y de una solución pragmática de costo-beneficio. Por principio, hay que asumir que la restauración es un mal necesario, y en consecuencia algo que afecta la naturaleza de los objetos en todos los casos. Pero si bien el pragmatismo ha de suponer una relación de costos en toda intervención que deban ser ponderados respecto a los beneficios que se pueden

obtener de la misma, establece una aportación interesante; aunque no resuelve el problema de decidir cuándo una intervención es necesaria o no, e incluso cae en situaciones paradójicas como cuando afirma que la conservación de los restos de la excavación de un entierro modifica de manera sustancial su verdad histórica, sin señalar que por principio, la excavación es una alteración mucho más notoria, evidente, irreversible y destructiva; y en la que no media ningún principio de mínima intervención (Muñoz Viñas, 2005).

MÍNIMAS CONCLUSIONES

Hasta aquí no podríamos afirmar si la mínima in-tervención debería ser algo que podamos seguir considerando como un principio útil, particular-mente en la conservación de metales. Ya antes he-mos mencionado que para Cronyn y Robinson el hecho de eliminar productos de corrosión activos es el ejemplo de algo que excede la mínima inter-vención. En términos similares, Caple afirma que los

objetos de cobre, que se pasivan con benzotriazol, se protegen y consolidan con Incralac y se guardan con sílica gel, aunque tienen su estabilidad garan-tizada, esta intervención no respeta el principio de mínima intervención (2000). ¿Es posible hablar de una intervención en esas condiciones? Desde esta perspectiva perece que la única intervención posi-ble es controlar las condiciones ambientales, redu-cir la humedad, mantener la temperatura estable; pero ¿debemos aceptar esta solución cuando sa-bemos de antemano que estas condiciones difícil-mente se podrán mantener?

Hay que rescatar el espíritu legal del principio de mínima intervención, que corresponde en cierta me-dida con la noción de legalidad de Brandi. Antes de limitar una intervención deberíamos plantear la apli-cación de muchas otras soluciones posibles, todas las medidas precautorias, para entonces plantear una so-lución correctiva. Esta solución deberá poseer consis-tencia interna con los problemas del objeto concreto, y establecer un objetivo claro y que pueda ser comu-nicado públicamente. Es muy importante no perder de vista que las decisiones de conservación implican,

además de daños o beneficios para los objetos, me-canismos para hacer del pasado una herramienta de poder. Ninguna decisión de conservación, incluida la mínima intervención, está exenta de esta condición. Por ello la insistencia en señalar que el cambio fun-damental en la forma de entender la restauración contemporánea no radica en el uso de métodos o técnicas novedosos, sino en el compromiso de hacer una intervención que pueda ser discutida de manera pública. Por ello, no intervenir puede ser igual de da-ñino que intervenir, si en la decisión se ignora que lo que está en juego es el papel del pasado y la imagen que tenemos de nosotros mismos.

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PR IMEROS R ESULTA D OS DE L A R ESTAURACIÓN MEDIAN TE

TECNOLOGÍA LÁSER DE ME TA LE S ARQUEOLÓGICOS

•J. Barrio; J. Chamón; A.I. Pardo, M. Arroyo y E. Catalán•

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

los objetos que integran el Patrimonio arqueológico metálico son un legado fundamental

para el estudio de las civilizaciones y culturas del pasado, especialmente de las más antiguas,

ya que se constituyen en un claro exponente de su nivel tecnológico, y por ello, del nivel

de desarrollo de estas sociedades. Estos metales recuperados en contextos arqueológicos

presentan un tipo de corrosión peculiar que es originada por su enterramiento en suelos

agresivos. la restauración que con urgencia precisa la mayoría de estas piezas ha sido

realizada habitualmente con los métodos de intervención tradicionales, que aún siendo

válidos, no han resultado efectivos en muchos casos para preservar las superficies originales.

Por ello, en los últimos años se ha planteado hacer uso de tecnologías de vanguardia como

el láser que complemente los procedimientos tradicionales, ofreciendo soluciones a los

problemas de conservación de los metales arqueológicos. ¶ El objetivo de este trabajo es

presentar los resultados iniciales que se han obtenido por el grupo de trabajo en el SECyr,

sobre un conjunto de armas y útiles de hierro. El laboratorio posee un láser SFr de nd:yaG

que se ha utilizado para intervenir estas piezas. Con una perspectiva multidisciplinar mediante

técnicas de microscopía óptica, SEm con EdX y drX se han comprobado y validado los

resultados. ¶En definitiva, las técnicas láser, utilizadas con éxito desde hace casi 20 años

en la restauración de obras en piedra, pueden ser una alternativa eficaz a estos métodos

tradicionales. la experiencia es escasa en metales arqueológicos, por ello estos buenos

resultados exigen una mayor investigación para valorar con acierto las posibilidades y

beneficios de esta nueva tecnología de la restauración del Patrimonio arqueológico metálico.

LA HERRAMIENTA LÁSER Y LAS CONSIDERACIONES PREVIAS PARA SU USO EN LA RESTAURACIÓN DE LOS METALES ARQUEOLÓGICOS

En la restauración de materiales arqueológicos metálicos, un criterio aceptado en la deontología internacional es la eliminación de las tierras del propio contenedor del suelo (S), y de la mezcla de óxidos y tierras que forman el estrato más externo de los productos de alteración (TM), para dejar a la vista la capa más densa (DPL) que integra mayoritariamente una mezcla de óxidos, hidróxidos y carbonatos (ghoetita, magnetita y maghemita en el caso de los hierros) suficientemente densos para evitar la difusión de oxígeno (estabilidad frente a la corrosión) y además conservar en cierta medida la forma original del objeto.

FIGURA 1. Dibujo esquemático de la estructura de la corrosión sobre un metal arqueológico.

Previo una inspección con técnicas no destructi-vas (radiología, por ejemplo), el método de trabajo más aceptado y extendido es la limpieza mecánica, con ayuda de escalpelos, tornos o microchorros de áridos; todos ellos retiran los productos de alteración exterior con un grado mayor o menor de precisión hasta llegar a esa capa más estable, que por criterio de actuación debe preservarse obligatoriamente. Este método de trabajo funciona bien en muchos objetos, al permitir controlar permanentemente el resultado, pero presenta las siguientes desventajas:

· En objetos frágiles o sin núcleo metálico la pre-sión mecánica puede fracturar el objeto o ayudar a que progrese alguna grieta ya nucleada en el in-terior del objeto llegando a la rotura del mismo.

· En objetos cuya superficie es crítica (monedas, plomos epigráficos, objetos dorados o plateados, nielados, etcétera), puede dañarla en forma de rayado o deterioro, produciendo un pobre efec-to estético e incluso llegando a obstaculizar a los arqueólogos, el estudio del objeto.

· En ciertas ocasiones (como en el uso de microtor-

nos) el perfil que se obtiene en la superficie original de la DPL depende bastante de la pericia, intuición o experiencia del restaurador; ya que es casi inevi-table perder parte del contorno de la DPL. Es indu-dable que puede producirse un falseamiento de la superficie original que aún conserva el objeto me-tálico. Por ello, es razonable valorar el uso de téc-nicas alternativas cuando los sistemas tradicionales se manifiestan inadecuados o incapaces de resolver por completo la limpieza de los objetos metálicos necesarios en una intervención. Tal decisión está relacionada con los principios que hoy establecen las normas deontológicas internacionales, siempre que se demuestre una eficacia validada por datos científicos y garantizados por la experiencia.

La alternativa es hacer uso de la herramienta láser. La restauración con láser en metales arqueológicos se puede considerar una técnica innovadora en fase de experimentación que presenta algunas ventajas para la solución de ciertos problemas de deterioro, frente a las tradicionales técnicas de limpieza. En este sentido debe considerarse más la complementación que la suplantación de estos métodos mecánicos o

químicos. El láser es capaz de eliminar las concrecio-nes y productos de corrosión, depositados en una pieza de metal tras años de deterioro, y hacerlo de forma selectiva recuperando en cierta manera la for-ma original que aún quede del objeto, sin interven-ción manual sobre la pieza.

La ablación es el principal fenómeno por el cual limpia el láser. Ablación láser es un término que de-signa una serie de procesos físico-químicos que al-teran el material y engloban fenómenos de vapori-zación, desorción, sputtering (recubrimientos de una superficie), eyección, etching (ataque químico), spa-

lliation (conversión explosiva de energía térmica en energía cinética), daño, generación de plasma, emi-sión inducida y blow-off (explosiones), dependiendo de la energía de la luz láser. Estos fenómenos no se suelen dar de forma aislada sino que en muchos ca-sos se producen cooperativamente y no es raro que se produzcan varios de ellos simultáneamente, aun-que la ablación no implica necesariamente que se den todos en conjunto.

Para simplificar lo que ocurre en la ablación láser hablaremos de tres fenómenos que se darán en fun-

ción de la energía del láser absorbida por el objeto irradiado:

a) Alta energía: Vaporización rápida e ionización

b) Media energía: Spalliation

c) Baja energía: Tensiones de dilatación y contracción

Si la energía es suficientemente alta, la materia se eliminará en forma de iones. El propio sólido pasará de forma rápida e instantánea a estado gas ionizado (plasma), produciéndose una vaporización de la co-rrosión a retirar.

Si la energía absorbida está por debajo del um-bral de vaporización del sólido irradiado, podemos encontrarnos con el fenómeno de spalliation. La energía recibida es absorbida por el sólido de forma puntual. Al disipar esta energía recibida por el láser, el sólido se calentará de forma instantánea llegando a formar una pequeña piscina del sólido microfun-dido. Entonces, la pérdida de material puede pasar por vaporización (equilibrio entre sólido-líquido) de la superficie fundida. Al seguir irradiando la piscina de microfundido, generaremos un exceso de ener-

gía dentro del sistema que causará que la piscina de fundido supercalentado sufra �uctuaciones en la densidad del fundido. Para acomodarse a estas �uc-tuaciones se formarán diminutos defectos en forma de burbujas de vapor en el seno del medio unifor-me. Una vez formados podrán crecer rápidamente por coalescencia o bien se colapsará sobre sí misma, debido a la condensación del fundido en el borde del radio de la burbuja. Éstas burbujas crecerán rápi-damente, forzando la eyección del fundido con bas-tante energía cinética en partículas expelidas, resul-tando en una explosión de la fase. Esta conversión de calor en energía cinética es la verdadera respon-sable de la “eliminación” del material.

Si la energía absorbida es inferior al fenómeno de spallation se producen fenómenos fotomecánicos deseables junto con la absorción de la energía por la materia, como pueden ser proyecciones de casca-rillas debido a fenómenos mecánicos de dilatación y contracción de regiones irradiadas o próximas, transformaciones químicas de la materia debido a la temperatura alcanzada, pirolisis, carbonización de la materia orgánica u ondas de choque acústico.

La cantidad de energía absorbida depende en gran medida de la materia irradiada, de su natura-leza, textura y color. Esto da al empleo de la luz láser un grado de selectividad. La textura también es im-portante y quizá su prueba más palpable es la im-posibilidad que tenemos de hacer un agujero en un espejo, ya que su absorción es cercana a 0 y por lo tanto la re�exión de la luz láser es casi de 100%. Res-pecto al color, es un factor a tener muy en cuenta, ya que a pesar de ser láser, no deja de ser luz. Un ejemplo, muy conocido por todos, de cómo afecta

FIGURA 2.- Mecanismo del fenómeno de spalliation en la ablación. En la primera etapa se forma una piscina de microfundido; en la segunda se nuclean defectos en forma de vapor. En la tercera la energía térmica se convierte en cinética eyectando el material.

el color en la absorción de la radiación es la nieve, que al ser de color blanco re�eja gran cantidad de energía solar, pudiendo mantenerse varias horas al sol sin llegar a derretirse.

Todo esto hace, en un principio, ideal el uso de esta luz para eliminar suciedad o concreciones se-lectivamente de piezas arqueológicas que necesiten limpieza, sin introducir tensiones mecánicas exter-nas que podrían llevar a ruptura de objetos frágiles o exfoliaciones de la superficie. Si bien la realidad es que existe gran cantidad de lásers en el merca-do y hay que optimizar los parámetros para que se comporten de acuerdo a las necesidades del res-taurador; en definitiva es necesaria la comprensión en profundidad de los fenómenos que ocurren en la interacción de luz láser con los metales y sus óxi-dos, así como la sistematización de los protocolos de utilización para llegar a conseguir que el aparato de ablación de luz láser sea una realidad cotidiana en cualquier taller de restauración.

De una manera sucinta, estos procesos derivados de la aplicación del láser sobre metales arqueológi-cos, pueden llegar a producir:

1) retirada de las concreciones como el óxido de si-licio, el cual apenas absorbe luz láser, permane-ciendo casi inalterado por la irradiación. Las con-creciones que atrapan a la partícula de cuarzo, sí absorben suficiente energía para eliminarse pro-vocando un desprendimiento por eyección de la partícula de cuarzo.

2) ionización (volatiliza) de los hidróxidos y cloruros, que absorbe gran cantidad de energía láser.

3) descomposición de los carbonatos por calentamiento térmico preservando al mismo tiempo la pátina.

Al tratarse, por tanto, de un método en fase de ex-perimentación sobre piezas reales, la utilización de la tecnología láser sobre metales arqueológicos puede y debe concretarse tomando las consideraciones necesarias sobre los siguientes aspectos:

a. El láser como sistema de aplicación. En el mer-cado existe gran variedad de láseres (Nd:YAG, CO2,TEA, además de su segundo y tercer armóni-co, Er:YAG, excímeros, etcétera), y dispositivos para modificar la forma del pulso láser (Q-Switch, Short

free running, Free runnning, etcétera). Conocer la versatilidad de ellos, la adecuación de cada tipo al trabajo sobre metales arqueológicos, y sus limi-taciones en la aplicación sobre estos materiales tan singulares, son aspectos de gran importancia cuando se inicia el trabajo con una nueva técnica o una técnica poco desarrollada en el tratamiento de bienes patrimoniales.

b. la problemática de corrosión a eliminar con

el láser. Al tratar de limpiar objetos de origen ar-queológico, encontramos que cada objeto metáli-co presenta cierta singularidad, ya que el metal es muy activo y puede desarrollar diversas formas de corrosión, aún encontrándose en el mismo suelo y con condiciones similares durante cientos o mi-les de años. Esto lleva a estratigrafías de corrosión muy complejas de óxidos, sulfuros, carbonatos, hi-dróxidos, inclusiones de tierras, cloruros, que debe-mos conocer si queremos evaluar la eficiencia del láser sobre estos productos de corrosión. Si bien hay que tener en cuenta, la naturaleza del objeto metálico a tratar, ya que un óxido de cobre poco tiene que ver con un óxido de hierro, aunque am-

bos sean clasificados como óxidos. Luego es ne-cesario un estudio pormenorizado en los metales arqueológicos más comunes como hierro/acero, aleaciones base cobre, plomos, oro, plata y objetos compuestos por varios metales, así como láminas o capas de oro sobre cobre, de plata sobre cobre, estaño sobre cobre, etcétera.

Se puede suponer un esquema de los productos de corrosión de la siguiente forma: una zona de nú-cleo metálico (M), alrededor del núcleo [dense pro-

duct layer (DPL)] o pátina estable, a continuación la corrosión deformante [Transformed Médium (TM)] y rodeando a ésta en la parte más externa compuesta por tierras del suelo [Soil (S)].

c. los mecanismos de ablación (interacción láser-

materia) que se pueden originar. De una forma simplista, la acción del láser se puede descompo-ner en dos: la componente de onda mecánica y la componente térmica. La comprensión y la ma-nipulación de la luz láser para ensalzar o incluso anular estas componentes serían los fundamentos de las bases para poder tener un control en la lim-pieza. Cada tipo de láser disponible en el mercado,

según la variedad referida más arriba, ofrece varia-ciones que deben considerarse para su aplicación sobre metales antiguos.

d. Evaluación de la superficie del objeto después

del tratamiento. El objeto después de la irradia-ción láser habrá cambiado su superficie, ya sea por la eliminación de sus productos de corrosión como por la transformación de éstos en otros productos por el efecto térmico del láser. En este punto de interés también tiene cabida la evaluación del gra-do de éxito de la limpieza, la evaluación del color y textura de la superficie (componente estético); es decir la pátina; resulta de gran trascendencia hacerlo cuando se trata de objetos metálicos de Patrimonio, ya que se exhibirán al público en los museos. Asimismo, debemos tener en cuenta la estabilidad química para preservar el objeto de posibles reactivaciones de la corrosión y por su-puesto, evaluar cualquier daño que sufra el objeto y

minimizarlo, incluso anularlo; haciendo limpiezas selectivas según la naturaleza del compuesto a eli-minar. Por eso conviene adecuarse a los principios o criterios éticos de trabajo establecidos en la Nor-mativa Internacional.

Antecedentes y estAdo ActuAl de los

conocimientos científico-técnicos sobre

AplicAción del láser Al pAtrimonio metálico

El láser ha suscitado innumerables estudios teóricos y aplicados, y por tanto, la bibliografía internacional es enorme, si bien su aplicación en patrimonio metá-lico no fue más que una curiosidad hasta mediados de los años 90s, momento en el que la tecnología lá-ser estuvo suficientemente desarrollada para dar re-sultados prometedores en la aplicación en muchos campos, entre ellos, la conservación y restauración. El número de publicaciones ha aumentado en los últimos 10 años y presenta una tendencia creciente, que queda patente en la siguiente gráfica (Insertar Gráfica I) que recoge el tema particular del uso del láser en la limpieza de metales arqueológicos (barras azules), y sobre metales históricos (barras granates). Las publicaciones revelan una utilidad práctica del láser como herramienta y se espera que el número de publicaciones aumente en los próximos años, en una serie de resultados publicados tanto para la co-munidad científica, como en el ámbito de talleres y

laboratorios de conservación y restauración, incluso es posible que pueda llegar a su difusión pública y social. Los primero trabajos en el campo de la res-tauración aparecen en los años 70 principalmente centrados en limpiezas pétreas de edificios o con-juntos arquitectónicos. El precursor más conocido de la aplicación, John Asmus limpia la fachada de mármol de la Catedral de San Marcos quien a finales de esta década publica el primer artículo de limpie-za con láser sobre metales, probando la eliminación de carbonatos en plomos y bronces (Asmus 1978). Recogemos en bibliografía un repertorio represen-tativo de estas publicaciones.

Desde entonces hasta hoy los progresos y el inte-rés por aplicar esta técnica de restauración a los me-tales han ido in crescendo, aunque las experiencias con objetos reales de metales arqueológicos siguen siendo muy pocas. Como podrá comprobarse en es-tas referencias, no existe una amplia literatura cientí-fica internacional centrada en metales arqueológicos, pero los trabajos publicados desde el año 2000 dan resultados prometedores. Como queda de manifiesto, el número de publicaciones se ha incrementado en

los últimos 3 años y una previsión en la tendencia cre-ciente de trabajos, nos indica que es el principio de una temática de interés con aplicación real-práctica en el mundo de la conservación y restauración.

cArActerísticAs del equipo láser del secyr

El láser utilizado es un Nd:YAG de 1064 nm traba-jando en modo Short Free Running (SFR). Se ha escrito sobre qué tipo de láser resulta óptimo para la limpie-za de metales (Koh 2003) y se indica que es el modo

Q-Switch con control en la duración de pulso son los más idóneos. A pesar de lo anterior, se ha decidido realizar este trabajo con el láser mencionado arriba pues queremos dar la visión de lo que se puede ha-cer con un láser que sirva tanto para restauración de piedra como para metal. Creemos que el láser será una herramienta común en la restauración y, qué tanto los talleres como los laboratorios, optarán por el láser más versátil y económico.

Esta técnica básicamente consiste en la eliminación de los productos de deterioro del cobre por ablación fotónica al impactar un rayo láser de diferente intensi-dad. El equipo láser utilizado dentro del SECYR es un láser de Neodimio YAG SFR (short free runing), mode-lo EOS 1000 de Electronical Engineering que tiene los siguientes parámetros técnicos de configuración:

� � : 1064 NM � DURACIÓN DEL PULSO: 60�120 � S � ENERGÍA POR PULSO: 50�1000 MJ � FRECUENCIA: 1�20 HZ � SPOT: 1.5�6 MMS

Está controlado por un panel que permite seleccio-nar energías, frecuencias, pulsos, etcétera. La radiación se transmite por fibra óptica y se aplica al objeto a tra-vés de un manípulo fácilmente manejable, como si fuese un pequeño pincel. Un requisito imprescindible,

FIGURA 3. Fotografía del equipo láser del SECYR (UAM).

teniendo en cuenta las dimensiones tan pequeñas de muchas de las piezas restauradas hasta el momento, en especial los objetos dorados medievales.

La limpieza por láser con ablación fotónica tiene la característica de ser inocua, si el trabajo se realiza con garantías de las condiciones de protocolo cono-cidas para el material sobre el que se aplica y ajusta-das a cada una de las piezas.

Llamaremos condiciones de alta energía a la si-guiente configuración del láser: E=0.8J, S=10mm, F=1 J/cm2 f=6Hz.

Llamaremos condiciones de baja energía a la con-figuración siguiente del láser:

E= [0,2-0,4] J; S=10mm, F=[0.3-0.5] f=6Hz.

Para la evaluación, inspección y comprobación de la acción del láser en la limpieza de los objetos metá-licos se ha realizado difracción de rayos X (DRX), mi-croscopía óptica y microscopía electrónica de barrido (SEM con EDAX) cuando ha sido posible introducir la pieza o la muestra en sección en su contenedor.

En el caso de la DRX o la MicroDRX, tiene una do-ble función, pues puede ser aplicada antes y des-pués de la restauración del objeto; hemos acudido a ella para valorar con precisión los productos de al-teración que cubren las piezas que van a ser restau-radas y los compuestos en que se ha transformado la superficie original de los metales después de la acción del láser. De todos modos, es posible que en determinados casos la integridad del objeto y la sin-gularidad de éste no permita la toma de una mínima muestra de polvo. En este caso, si la muestra es poli-cristalina, se puede colocar con precisión la muestra en el ángulo correcto para que el haz de rayos X in-teractúe correctamente, y se nos ofrezca un difrac-tograma interpretable y asumible en concordancia con los problemas planteados. A esta técnica, que exige una notable pericia del técnico, la denomina-mos de muestra continua, y se debe valorar como una técnica NDT. Bien es verdad que los resultados tienen mayores limitaciones que en los obtenidos mediante la preparación de polvo, cuya fiabilidad es siempre muy alta. Pero sin duda, la utilización de DRX en muestra continua es la técnica ideal para el pro-

ceso de inspección final, pues podemos comprobar la estabilidad química de las especies transformadas sobre la superficie del objeto.

restAurAción de objetos de hierro

El primer material restaurado con láser en el SECYR fue una muestra desprendida de un lote de cascos de hierro, quizás etruscos o romanos republicanos (III-II a.C.), aunque su correcta clasificación depende de las posibilidades de limpieza. Este lote vendría a la Penín-sula Ibérica en un barco que transportaría, bien a un destacamento militar y, por lo tanto, formaba parte de la armadura de los soldados; o bien sólo armamento producido en Italia para ser vendido en los �orecien-tes mercados ibéricos del Levante español. Se trata de un hallazgo de gran relevancia, pues se desconoce la dinámica real del comercio de armamento entre los pueblos prerromanos del litoral mediterráneo. Por la información disponible sobre el lugar de localización y sus circunstancias, se trata de un hallazgo fortuito acaecido en el año 1995, realizado por un mariscador en la zona norte del puerto de Benicarló (Castellón),

a una profundidad de unos cuatro metros. Se extrajo del fondo del mar como un bloque único y no parece haber sufrido daños, debido al proceso de extracción o recuperación mediante los aparejos de pesca; sólo el desprendimiento de algunos pequeños fragmen-tos que han sido muy útiles para realizar todo el tra-bajo de investigación arqueométrica y las pruebas de restauración con láser.

FIGURA 4. Características del bloque de cascos recuperados en el más Mediterráneo en las inmediaciones de Benicarló (Castellón).

La agresividad del medio marino y el largo periodo de permanencia en él, ha deteriorado la pieza en gran medida. El fragmento del casco presenta dos caras y una curvatura que nos indica cuál es la cara interna del casco y la externa. La parte externa está recubier-ta por una capa de concreciones calcáreas muy irre-gular de espesores que varían desde 1.4 cm. a 2.6 cm. en el que se aprecian restos de conchas y organismos marinos incrustados en dicha capa. La cara interna presenta un aspecto bien distinto, bastante liso y de color negro. Además se distinguen los dobleces de forja necesarios para dar la curvatura cónica al casco.

Un examen visual de la sección del casco pone de relieve su estratigrafía, donde se muestra el es-pesor original de la lámina de hierro de color negro: 0.96 mm.

Consideramos que la propuesta de tratamiento debía plantearse en los términos y bajo los criterios siguientes:

-La recuperación de la materia física en su estado original, desde el punto de vista metálico, ya no es posible. Por lo tanto, los cambios que se produzcan durante la intervención en la estructura mineralizada de los cascos no son cruciales, pues esta ya ha perdi-do toda su caracterización metalográfica inicial.

-Las técnicas que se apliquen tienen que hacer po-sible la recuperación de la entidad física y estética de las piezas, en palabras de Brandi, a fin de poder determinar las características formales que hagan posible su estudio cronológico e histórico, pues se trata de piezas únicas en el armamento prerromano importado en los siglos III y II a.C. en la P. Ibérica.

-A la vista de la investigación arqueométrica [Ba-rrio et al. 2005], la realización de una desincrustra-

FIGURA 5. Fragmento de casco objeto de la limpieza con láser. Cara exterior formada por una potente capa de concreciones calcáreas de origen marino con fósiles y conchas incrustadas, de estructura muy irregular, cuyo espesor llega hasta los 2,59 cm.

ción por choque térmico, con buenos resultados en la recuperación de otros hallazgos en bloque de metales arqueológicos (Plenderleith 1967; North 1987; Mourey 1987; Schar� y Huesmann 1998), no es posible en este caso pues podría afectar tanto a la costra calcárea como a la lámina mineralizada de hierro, transformada parcialmente en compuestos calcáreos. Costra de cubrición y hierro son práctica-mente lo mismo desde el punto de vista mineralógi-co. Por tanto, esta técnica parece descartarse.

-Se desaconseja cualquier intervención química ácida, pues no hay núcleo metálico y los óxidos de hierro que son la única materia física de los cascos originales podrían disolverse con facilidad.

-Teniendo en cuenta todas las circunstancias reseñadas, se ha decidido emplear para la limpieza la técnica láser.

El fragmento de casco se sometió a limpieza en dos fases. La primera consistió en la eliminación de la ma-yor parte de la capa calcárea utilizando un torno con una muela de abrasión. La segunda fase fue la utili-zación de láser de neodímio YAG para rebajar la capa calcárea hasta llegar a la superficie original del casco.

Para el análisis de la limpieza del casco se tomaron tres muestras en distintas fases de su limpieza. La primera antes de cualquier intervención, la segunda en una fase intermedia de la limpieza con láser y la tercera al finalizar la limpieza con láser. Las muestras se prepararon para su observación en el microscopio electrónico de barrido (JOEL 9000). Se desbastaron y pulieron de manera convencional, para después hacerlas conductoras recubriéndolas con una

FIGURA 6. Detalle del momento de la intervención con láser del fragmento de casco.

fina capa de oro de micras de espesor. También se analizaron por la técnica de energías dispersivas de rayos X (EDAX).

Aunque a priori la limpieza con láser puede pare-cer ideal, a la hora de llevarla a cabo nos encontra-mos con varias dificultades en el caso de estos cas-cos de hierro. La mayor de ellas es que la absorción de la radiación emitida por nuestro láser (�1054 nm.) es mucho mayor en el carbonato de hierro que en el carbonato de calcio y los silicatos. Por tanto, el efec-to de la radiación es menor justamente en los com-puestos que queremos eliminar. El caso es el inverso a la típica limpieza de mármol (sustrato de carbona-tos blanquecinos) del que se quieren eliminar con-creciones de carbonatos oscuros. Además la capa a eliminar está constituida por una mezcla heterogé-nea de una matriz de carbonato cálcico con carbo-nato de hierro, algunos óxidos y sílice embebidos.

Se realizaron los primeros ensayos utilizando ener-gías y frecuencias semejantes a las utilizadas con éxi-to en la limpieza de hierro arqueológico (Pasquinuc-ci, 2001), caracterizadas por una alta frecuencia (20 Hz) y una energía media (450 mJ). Para mejorar la

capacidad de absorción de la radiación por parte de los carbonatos de calcio, se procedió a humectar la superficie con agua. Los resultados de limpieza fue-ron muy pobres, por lo que se procedió a aumentar la energía administrada, manteniendo la frecuencia, sin que se obtuvieran resultados satisfactorios. Sólo cuando decidimos cambiar estos valores por otros

FIGURA 7. Micrografía de electrones retrodispersados de SEM, don-de se aprecia que dentro de la siderita (carbonato de hierro) como en la calcita (capa de concreciones marinas) existen partículas de silicio e incluso microfósiles (área superior).

utilizados en la limpieza pétrea, con energías altas (a partir de 600 mJ) y frecuencias muy bajas (1 Hz), se consiguió progresar con la tarea (Sabatini, 2001).

El nivel de limpieza obtenido con esta técnica es un nivel muy próximo a la superficie original, con una ausencia casi total de calcita. La superficie recu-perada es heterogénea, dado que, por el deterioro que ha sufrido el casco, la sílice ya forma parte de toda la estructura del carbonato de hierro restante del casco original.

MANGO DE PUÑAL BIGLOBULAR ROMANO CON INCRUSTACIONES DE

MARFIL Y DE PLATA

Se trata de un mango de una espada corta o pu-ñal con una decoración de nielado en plata, oculta por la corrosión del hierro, procedente el yacimiento hispanorromano de La Bienvenida (Almodóvar del Campo, Ciudad Real). Asimismo permanecía bajo la capa de alteración de productos del hierro, la rica decoración chapada de marfil que cerraba los latera-les de la empuñadura del arma.

Este objeto, al llegar al SECYR, ya había sido inter-venido mediante métodos mecánicos retirando la capa de tierras (TM) y algunos óxidos e hidróxidos, sin que con ello se hubiese puesto al descubierto ni la película original del hierro ni la rica decoración de éste en plata o marfil; todo permanecía oculto bajo una película de corrosión del hierro de gran resisten-cia. Mecánicamente se había llegado hasta el límite sin arriesgar la seguridad de la pieza, pero sin obte-ner los resultados de restauración que se evidencia-ban en la radiografía.

FIGURA 8. Imagen visible de la radiografía de la empuñadura de esta arma, donde la diferencia de radiopacidad muestra la extraor-dinaria decoración de nihelado de plata, oculta bajo los productos de oxidación del hierro.

La limpieza láser según el método de intervención propuesto abajo, fue capaz de retirar las concrecio-nes que ocultaban la decoración de hilos de plata sin dañarla. En este caso es posible que la capacidad de absorción de luz láser de la plata sea menor que la absorción de las concreciones.

Se comenzó limpiando los frentes de la empuña-dura de la pieza, con la guía de la imagen visible de la placa de RX y con microtorno, para acercarnos a la superficie original; próximos a ésta, se continúo la restauración con láser, ya que se trataba de finas y frágiles películas de plata, que en algunos casos es-taban semi-desprendidas del objeto. El efecto de la ablación puso al descubierto de manera espléndi-da el bello nielado con que se habían decorado los frentes de la empuñadura de este arma romana.

FIGURA 9. Imagen que recoge el estado antes (A) y después (C) de la restauración de la empuñadura; obsérvense los detalles de la decoración chapada en marfil del lateral (B) descubierta en la limpieza láser.

Del mismo modo, la eliminación de la costra de corrosión de hierro de los laterales de la empuñadu-ra, puso al descubierto una excepcional decoración de chapado de marfil. Y además se hizo sin causar ningún daño térmico ni rayado a este material orgá-nico, cuya recuperación resulta tan difícil, cuando se encuentra oculto por productos de la corrosión me-tálica amalgamados con los silicatos del contendor geológico del suelo (S).

En definitiva, esta experiencia positiva en la restau-ración de objetos de hierro que llevan embutidos metales preciosos o chapados de materia orgánica (hueso, marfil, asta, etcétera), nos permite recomen-dar la limpieza con láser para objetos de similares características; ya que por medios tradicionales, re-sulta imposible descubrir la riqueza extraordinaria del trabajo metalúrgico efectuado en estas piezas, especialmente en el armamento.

FIGURA 10. Macrofotografía de detalle de la limpieza y recuperación de la superficie original de la empuñadura, con los nihelados de plata intactos en su constitución metálica, frente al hierro que se ha transformado en compuestos minerales estables (magnetita).

discusión de resultAdos

La limpieza de objetos de hierro con láser en con-diciones de alta energía produce una desaparición (remove) de los sulfuros y carbonatos. Este tipo de especies químicas sufren una ablación total, elimi-nándose sin problemas; sin embargo los silicatos (arena y cuarzo embebidos en la TM) absorben muy poca radiación a 1064nm y no llega a darse el fenó-meno de fotoablación (spalliation, ionización). Para retirar estas partículas eliminaremos las concrecio-nes que atrapan el grano de arena para que éste se desprenda por tensiones mecánicas o eyección, producidas por distinto coeficiente de dilatación en-tre los distintos materiales irradiados.

En condiciones de alta y baja energía se produce la ablación de los compuestos de corrosión y tierras en forma de una pluma de plasma, de modo que la superficie irradiada alcanza temperaturas realmente altas en tiempos del orden de los microsegundos y sufre un enfriamiento de velocidades del mismo or-den. Además de los efectos de ablación queda una superficie de aspecto gris con evidencias de micro-

fundidos. La difracción de rayos X sobre las super-ficies limpiadas con láser muestran la aparición de óxidos de hierro tipo espinelas. Es de esperar la pre-sencia de magnetita (ya sea por la deshidratación de hidróxidos de hierro o por ser el óxido más estable a altas temperaturas), pero encontramos además mag-nesioferrita, cuproespinelas y jacobita magnesiana, todas estas estructuras poseen en común la simetría Fd3 4/m 3 2/m y son Multiple Oxides (A+ B++)2 X4 Spinel group. La temperatura alcanzada en la superfi-cie de la magnetita es suficientemente alta para pro-vocar intercambio de cationes metálicos Fe+++ con otros cationes metálicos procedentes de la zona TM o S, como puede ser Mg, Al. En muchas de las espine-las encontradas se puede ver la presencia de Mg, lo que nos indica una mayor facilidad de intercambio del catión Mg frente a cationes como el Al o Cu.

La limpieza de un objeto con láser empieza al irra-diar su superficie (S y TM), produciendo la elimina-ción de los carbonatos y sulfuros por fotoablación; y de las partículas de silicio y concreciones por choque térmico. Pero a medida que bajamos en la limpieza y llegamos a zonas ricas en oxido-hidróxidos de hie-

rro del TM, se produce la formación de películas de óxidos tipo espinela inducidas por el láser y de unas pocas micras de espesor. La capacidad de absorción de la luz láser de estas especies es baja y el grado de efectividad de la limpieza disminuye enormemente. Es mandatario, llegado a este punto, el uso de las tradicionales herramientas de limpieza mecánica para retirar esta fina capa de espinelas. En muchos casos un simple cepillado con un cepillo de pelo corto es suficiente para retirarla, pero también da buen resultado el uso de bisturí, que además pue-de rebajar la zona de TM reduciendo el tiempo de limpieza. Si la DPL está formada principalmente por goethita, el tratamiento láser la transformará en una capa de unas micras de espesor de magnetita/espi-nela de hierro; lo cual mejorará su comportamiento frente a la corrosión en el futuro, pues los compues-tos tipo espinela son poco permeables al oxígeno. Este efecto en la superficie original combinado con consolidantes y capas de protección promete dar resultados excelentes de conservación preventiva en objetos de hierro.

En la tabla 1 a continuación, se recogen los resultados

de los análisis de microdrX de un conjunto de piezas de

hierro intervenidas con láser en el SECyr.

Pieza Corrosión LáserEspinelas encontradas

después del láser

Cuchillo romano

Villa Pañuelo

Calcita

Goetita

Silicato de

magnesio y aluminio

Magnetita

Wustita

Macaulayita

(silicato de hierro)

Fe3 O4

Clavos romanos

Calcita

Cuarzo

Goetita

Magnetita

Magnetita

WustitaFe3 O4

Mango cuchillo CV

Calcita

Sulfuro de cobre

Cobre

Cuprita

MagnetitaFe3 O4

Hoja Cuchillo CV

Fosfato de hierro

Jarosita (sulfato de

hierro)

Magnesoferrita

Hematita

Carburo de silicio

MgFe2O4

Soliferrum GoetitaGoetita

Jacobsita(Mg,Mn,Fe)MgFeO4

lA restAurAción de bronces

El objeto es una mano de bronce de escala 1:1, aparecida en 2002 en el foro romano del

yacimiento arqueológico de Valeria (Cuenca). El lugar del hallazgo está contextualizado en el siglo I de nuestra era. Se trata de la mano izquierda que porta un cilindro que bien pudiera ser una rienda; la pieza está unida a la mano por un tosco bloque de plomo. En su dedo anular lleva un anillo o sello, con la inscripción de una “S”, lo cual nos da a entender que se trataba de la estatua de una personalidad o de un aristócrata de la época. El resto de la estatua no se ha recuperado, posiblemente saqueada o destruida en las guerras civiles romanas que tanto impacto tuvieron en las ciudades romanas de Hispania.. Sin embargo, este fragmento es de especial interés ya que es una de las escasas estatuas de bronce rescatadas en Valeria y además, presenta una buena calidad de manufactura y excelente estado de conservación.

Los estudios analíticos por IBA y los metalográfi-cos de una pequeña rebaba de la mano mediante SEM-EDAX (Gráfica II), revelaron una estructura tí-pica de bronce de colada, lo que corrobora los da-tos extraídos de la radiografía y además indica que durante el abandono, el objeto no ha sufrido los

efectos de un incendio. En metalografía se aprecian claramente las microsegragaciones de plomo y es-taño debido a la baja solubilidad de estos metales en el cobre durante la solidificación.

El objeto no tuvo ningún tratamiento previo antes de la intervención en el laboratorio. La mano presen-taba un núcleo metálico muy bien conservado. En su superficie encontramos la corrosión típica de objetos de bronce arqueológico, consistente en una gruesa capa de productos de alteración y concreciones del suelo; bajo esta se halló una pátina continua y homo-génea de óxidos de cobre. En algunos puntos localiza-dos se apreciaban ampollas de corrosión y cloruros.

Por otro lado, el plomo estaba profundamente afec-tado por la corrosión, con una degradación formada de carbonatos. Se realizó un difractograma DRX de las concreciones desprendidas durante la limpieza, tan-to de la mano como del plomo que rodeaba la rienda. Los resultados se muestran en la siguiente Tabla 2:

Zona Fórmula Componente

Corrosión superficial de la mano SiO2

Quarzo

Pb CO3

Cerusita

(Mg 0.03

Ca 0.97

) CO3

Calcita

(Ca, Mg) SiO4

Monticellita

Corrosión superficial del plomo Pb CO3

Cerusita

SiO2

Quarzo

Pb2 (Mn, Mg) Fe

16 O

27Lindqvistite

Ca2 (Mg , Fe+2)

5 Si

8O

22 (O H)

2Actinolita

Nuestro criterio de restauración para la mano de bronce tuvo dos objetivos principales: el primero fue recuperar la superficie original revelando todos los detalles de la mano, como arrugas, uñas, anillo, etcétera; y el segundo, conseguir una buena estabi-lidad del núcleo metálico para asegurar una buena integridad del objeto en el futuro.

Inicialmente, la mejor opción para la limpieza fue utilizar una espátula de ultrasonido, debido al exce-lente estado de conservación del núcleo metálico del objeto y por la naturaleza de las concreciones constituidas principalmente por carbonatos bastan-te duros. Además, las radiografías no mostraron nin-guna zona susceptible de rotura o propagación de grietas debido a las vibraciones. La espátula ultrasó-nica resultaba ser el método más rápido y eficaz.

La técnica de limpieza con espátula ultrasónica realmente no es muy utilizada en España para la res-tauración de bronces, ya sea por costumbre o iner-cia, pero en muchos casos es muy recomendable. Eso sí, necesitamos que la espátula este conectada a un compresor de aire, ya que estas espátulas están diseñadas para el trabajo de dentista con agua. Utili-zamos aire en vez de agua para refrigerar la espátula, evitando que se rompa por el excesivo calentamien-to, la presión y las vibraciones. Trabajando así se con-siguió que la capa, principalmente de carbonatos, se rompiera dejando la pátina de superficie original. El uso del bisturí y el láser fue utilizado puntualmente en las últimas etapas de la limpieza.

La espátula de ultrasonido funcionó bien en la limpieza de la superficie de la mano, pero no se po-día acceder bien en los detalles como las uñas o las arrugas de los dedos y además, con el bisturí era fácil rayar la pátina con facilidad. La solución fue utilizar el láser para retirar la corrosión depositada en las fisu-ras o ángulos de los detalles (Barrio J. et al. 2006).

Hay que señalar, que lo que quedaba por eliminar en estas zonas eran pequeños restos de productos de corrosión y tierras. En estas condiciones, el láser se mostraba como una buena opción ya que afec-ta a pequeñas regiones del material, limitado por el spot o “zona de alumbramiento” de 1-10 mm de diá-metro y afectando a una profundidad del orden de micras. Esto hecho ralentiza las limpiezas de objetos con grandes superficies y espesores de concrecio-nes gruesos, pero por otro lado nos permite un gran control en la limpieza.

Cuando se aplica el láser se genera una pluma de plasma, que deslumbra al restaurador y, en este caso, impedía ver con precisión la evolución del trabajo. Este efecto molesto fue solucionado ensamblando una videocámara al binocular y conectándolo a un

ordenador personal. Así, el proceso de limpieza se realizó mirando la pantalla (todavía con las gafas de protección) y por lo tanto, se eliminó el problema del deslumbramiento y se consiguió mayor control en la limpieza

La �uencia utilizada fue de 5.6 J/cm2 y 3 hercios para retirar las inclusiones de tierras; 0.4 J/cm2 y 10 Hz para retirar los focos de cloruros. Finalmente los parámetros para limpiar el carbonato de plomo fue-ron de 3 J/cm2 y 6 Hz.

En la rienda, la limpieza mecánica con espátula ultrasónica no funcionaba igual de bien que en la mano, pues no deslizaba de la misma manera. Es po-sible, que la diferencia de eficacia esté relacionada con la ausencia de plomo en la rienda, pero no tene-mos un mecanismo para este hecho.

Nuevamente los resultados de la ablación láser fueron efectivos en la limpieza utilizando unos pará-metros de 5.6 J/cm2 y 3Hz.

Después del proceso de limpieza de la mano se lle-vó a cabo un proceso de inhibición y decloruración del objeto. Se preparó una solución de 2, 3, 5-amino-

mercaptodiazol (AMT) en agua destilada y se trató el objeto durante 48 horas por inmersión. El exceso de AMT cristalizado sobre el objeto dejó la superficie con un aspecto verde extraño. Para redisolverlo se aplicó una solución de ácido cítrico al 2% durante 2 horas, después se lavó con agua destilada y una solución de tensoactivo de pH neutro. Por último se secó en la estufa a 100º C durante 8 horas. Este efecto de tinción verde fue más acusado en la cerusita del plomo dada su porosidad y el tratamiento de ácido cítrico resultó ineficaz para retirar los depósitos. Una vez más la utilización del láser para eliminar la capa de carbonato con residuos fue la técnica utilizada. El láser pudo acceder a los poros y cavernas de la superficie de la cerusita que serían inaccesibles con tratamientos mecánicos.

En conclusión, la aplicación del láser en la restau-ración de la mano de bronce fue efectiva en el aca-bado, retoque o limpieza final. El protocolo de lim-pieza elegido no ha dañado la superficie original ni tampoco los delicados detalles de su manufac-tura, consistiendo en la combinación del aparato ultrasónico para limpiar la superficie, y el láser para

FIGURA 11. Detalle del momento de la restauración con láser de la mano de la estatua romana de Valeria.

FIGURA 12. Proceso de limpieza de acabado con láser de la rienda de bronce.

limpiar los detalles como las uñas, arrugas, rienda o zonas de difícil acceso, así como algún pequeño foco de cloruros .

lA restAurAción de metAles dorAdos

Se trata de un conjunto amplio de pequeños obje-tos dorados (botones, apliques estrellados, placas de cinturón, hebillas, etcétera), sobre alma de base de cobre casi puro, procedentes de la ciudad analusí de Qalat Rabah (Calatrava la Vieja, Ciudad Real), cuya fe-chación se extiende desde el siglo XII al XIV. Han sido realizados en la misma ciudad por artesanos locales mediante una técnica de dorado al fuego con amal-gama de mercurio, que responden a la gran base tec-nológica de tradición islámica llegada a la Península Ibérica (Al-Ándalus) desde comienzos de la conquis-ta. La problemática de corrosión de estos objetos es muy compleja, como se ha podido detallar con pre-cisión mediante numerosos estudios arqueométricos con técnicas de SEM, RX, DRX e IBA (Barrio et al 2004; Barrio et al. 2005; Chamón et al. 2007).

Aunque era escasa la experiencia de las técnicas láser para la limpieza de metales, y menos aún en dorados de procedencia arqueológica, sí se habían realizado algunos trabajos sobre dorados históricos con resultados interesantes, por ejemplo los lleva-

FIGURA 13. Vista de los dedos de la mano durante el proceso de restauración, donde se observa el estado inicial con la potente corrosión en la parte izquierda y el excelente acabado en la parte derecha.

dos a cabo por Siano en Porta del Paraiso de Ghiberti, en Florencia (Siano et al. 2003). Acogimos esta op-ción como una posibilidad que podía resolver pro-blemas de restauración en nuestras piezas, que la limpieza manual o con espátula no solventaba. Los objetivos fueron: eliminar la corrosión desarrollada sobre la película sin dañarla, facilitar la limpieza de las zonas de difícil acceso con el bisturí y conseguir la eyección de la capa de corrosión completa.

Acomodar los parámetros a las necesidades con-cretas del objeto es un requisito imprescindible para trabajar con láser, dada la heterogeneidad que ma-nifiestan en su estado de conservación las capas de dorado. Incluso dentro de la misma pieza, los pro-ductos de deterioro y el dorado subyacente pueden ser distintos de unas áreas a otras de la superficie. Una vez más, el estado de conservación de la pieza ha sido determinante en el uso de esta técnica de limpieza; un buen núcleo metálico, regularidad en el espesor de la capa de oro, poca presencia de sales y una buena técnica de fabricación, son factores que apoyan el éxito de la limpieza con láser, como tam-bién, sin duda, el de otras técnicas.

Conocidos estos presupuestos, siempre que se ha aplicado el láser, se ha realizado una prueba en un área mínima y se han estudiado los resultados mediante microscopía óptica y excepcionalmente electrónica. Si éstos no han sido positivos habien-do variado los parámetros a posiciones mínimas, se abandona el uso de esta técnica en ese objeto dora-do. Siempre se ha realizado esta limpieza aplicando bajas energías y pulsando una sola vez en cada área tratada (no más de un 1 Hz).

FIGURA 14.-Imagen durante la intervención con láser de un objeto dorado de Qalat Rabah (Calatrava la Vieja, Ciudad Real).

El láser al impactar produce un efecto térmico y mecánico sobre la capa de corrosión. Al variar los parámetros de energía y repetición de pulso pode-mos enfatizar este carácter; en nuestro caso, este ca-rácter estaba en potenciar el efecto mecánico para que eyecte la costra y no se funda sobre la pelícu-la dorada. También con el pulso láser conseguimos una microfusión de la corrosión, lo que se traduce en un ablandamiento de la capa a eliminar y facilita la limpieza mecánico –manual mediante cepillado.

Cuando la acción del láser sobre la superficie es efectiva en la eliminación de la costra resistente y deja libre el dorado, la calidad de la limpieza es mejor que con ninguna otra técnica, pues no se produce el rayado típico de la acción mecánica. Debe ser segui-do de un suave cepillado para retirar los desechos si éstos no han saltado por efecto del choque.

En alguna ocasión durante la fase de prueba en cata, los parámetros para el objeto fueron demasiado severos y la absorción de la luz láser por la corrosión y el dorado, llevaron a alcanzar temperaturas muy al-tas en orden de los microsegundos, pero suficiente para que la superficie pasara a estado líquido (este

FIGURA 15. Fotografía de detalle después de acabada la limpieza láser de la pieza anterior.

FIGURA 16. Micrografía de electrones retrodispersados de SEM donde se aprecia el perfecto acabado, sin arañazos ni rayaduras, de la superficie dorada de la plaza de león recogida en la figura 18, procedente del mismo yacimiento de Qalat Rabah.

tipo de efecto es una faceta de la ablación de carácter térmico que lleva al material a estar durante peque-ños lapsos de tiempo en estado líquido para producir eyección del material semipastoso por la nucleación de burbujas de aire en su seno, spalliation). También se perderá material por evaporación (paso del líquido al gas) y formación de una pluma de plasma.

Realmente este tipo de limpieza térmica sería deseable en objetos dorados cuando eliminamos las capas de corrosión más exteriores, pero cuando llegamos a la zona de la interfase corrosión-lámina dorada corremos el riesgo de que la limpieza tér-mica ocasione daño en el punto del dorado. Las figuras presentadas muestran una imagen de SEM con la suficiente resolución para ver la textura de la superficie. La lámina dorada (color blanco) pre-senta unas amplias zonas donde la limpieza ha sido exitosa, pero hay otras donde la lámina ha desapa-recido por completo. El borde del dorado se en-cuentra fundido con formas suaves que recuerdan a un líquido y en la zona del sustrato (color oscuro) se aprecian pequeñas esferas de oro de distinto ta-

FIGURA 17. Micrografía de electrones retrodispersados de SEM donde se aprecia el daño producido en la capa dorada por la mi-crofusión, en la etapa previa de ajuste de parámetros del láser.

maño. Así mismo, en el sustrato se ven en algunas zonas pequeños levantamientos o ampollas con un poro en su parte superior.

Este efecto de daño sobre la superficie dorada es difícil de prever por la heterogeneidad de la corro-sión y, por tanto, por la respuesta del material a la absorción láser. Incluso dentro de una misma zona puntual irriadiada (spot) se producen zonas calien-tes, es decir, zonas donde la intensidad del láser es mayor y se maximizan los efectos térmicos y el con-secuente daño, mientras que en general, en el área del spot se produce el efecto mecánico dejando perfectamente limpia y sin dañar la zona.

En estas condiciones fue posible eliminar selectiva-mente las concreciones sobre el dorado, sin alterar a capa de oro ni la corrosión subyacente que mantiene su coherencia, alcanzando unos resultados excelen-tes en piezas como la que se muestra en seguida.

En definitiva, en los casos intervenidos con técni-ca láser, hemos visto que en ciertas piezas, el mate-rial respondía con daños en el dorado, por lo cual se abandonó esta técnica de limpieza, mientras que en otras, en las que se comprobó que el efecto era po-sitivo sin que se dañara el dorado, se siguió adelante con este procedimiento de trabajo.

FIGURA 18. Imágenes que detallen las etapas de restauración por láser de una placa dorada de león de Qalat Rabah; la recuperación del dorado ha sido muy bueno, sin pérdida ni daños en la superfi-cie blanda de la capa dorada.

También conocemos el buen resultado que ofrece la limpieza láser sobre los focos de cloruros activos, eliminándolos fácilmente, como por ejemplo en una hebilla de cinturón con decoración de cruz patada del mismo yacimiento de Calatrava la Vieja (Barrio et al, 2009:226-231). A qué razones se debe esta efecti-vidad, y en qué productos quedan transformados los cloruros de cobre por el efecto de la ablación, o cuál es la estabilidad de estos nuevos compuestos, son aspectos que estamos investigando en un Proyecto i+D recién comenzado (HAR2008-05175/HIST).

Deberemos asimismo investigar más concienzuda-mente en este nuevo proyecto por qué razones la acción del láser difiere tanto de unos dorados a otros: espesor de la capa de oro; % de remanente de mer-curio en la capa dorada; tipo de costra de corrosión; capa de cloruros y óxidos subyacentes bajo el dorado, adherencia de la capa dorada al núcleo metálico, es-tado de conservación del núcleo metálico, etcétera.

CONCLUSIONES

Como se ha puesto de relieve en estas páginas, el grupo de trabajo e investigación del SECYR de la UAM ha obtenido resultados positivos en la limpieza y res-tauración de metales arqueológicos, en complemen-tación con otras técnicas de trabajo habituales en restauración: espátula ultrasónica, mecánica-manual, química suave, etcétera. La articulación de cada una de estas técnicas con el láser requiere la acción atenta y experimentada de un restaurador, para comprobar en cada momento la prioridad de uno de los sistemas frente a otros, adecuando las restauraciones a los cri-terios deontológicos internacionales.

Por otro lado, los resultados sobre cada tipo de metal son bastante distintos. El equipo láser SFR Nd:YAG funciona mejor en hierro que en bronces; en hierros posee una componente térmica que elimina los carbonatos y óxidos de hierro por deshidratación sin producir fracturas ni falsear la forma de la película original, creando una capa de magnetita muy fina y estable, con un componente estético muy positivo para objetos patrimoniales.

El láser SFR Nd:YAG en bronces también elimina, aunque con lentitud, los carbonatos, óxidos y clo-ruros, aunque tiene muchas dificultades con las co-rrosiones muy deformantes, llegando a un punto donde no absorbe más cantidad de láser. También posee una componente térmica que induce la for-mación de tenorita, (el óxido de cobre con menor cantidad de oxígeno y por ello más estable), pero el color final del objeto no es el acostumbrado de la limpieza de las pátinas de bronce por medios me-cánicos (efecto pulido); ello genera algunas reservas en consonancia con los criterios de restauración de bronces imperantes a nivel internacional.

El láser SFR Nd:YAG en dorados sobre base cobre también llega a eliminar las capas resistentes de si-licatos, carbonatos de calcio y cloruros de cobre; sin embargo, es menos efectivo con las potentes de cu-prita depositadas directamente sobre la película de dorado. El control de los parámetros debe ser muy exhaustivo, objeto a objeto, para evitar las microfu-siones del oro y con ello la pérdida de la película ori-ginal de estas piezas.

No obstante, en base a los antecedentes y resulta-dos previos en el campo de la restauración con téc-nicas láser, se han elaborado una serie de problemas específicos que es necesario abordar para alcanzar las cuatro finalidades planteadas en nuestro proyecto. El conocimiento acumulativo permitirá comprender la limpieza láser y por tanto tener un control real sobre la herramienta de trabajo. Estos objetivos específicos se nombran a continuación: (i) eficacia de la limpieza; (ii) umbrales de daño sobre el objeto; (iii) mecanismos de ablación (térmico vs. ondas de choque); (iv) trans-formación de los productos de corrosión (deshidrata-ción, transformación de fase, reorganización atómica, fenómenos de difusión, redeposiciones atómicas del plasmón; (v) variación en el color y textura del obje-to; (vi) estabilidad de la nueva pátina; (vii) diferencias entre la limpieza de objetos con un buen estado de conservación y de aquellos profundamente afecta-das por corrosión; (viii) evaluación de la posible des-composición/transformación de los cloruros y otros óxidos que afectan al objeto; y, (ix) optimización de los parámetros del láser utilizados para diferentes ti-pos de materiales y corrosiones.

NOTA:

*Las investigaciones que han dado lugar a este tra-bajo se están llevando a cabo dentro del Proyecto i+D “Aplicación de Tecnologías Láser para la conser-vación y restauración de los metales arqueológicos” (HAR2008-5175/HIST) financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación del Gobierno de España. Inves-tigador Principal: Prof. Joaquín Barrio Martín. UAM

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R EIN TEGRACIÓN FOR MA L EN METALES. INTERVENCIÓN DE UNA

LÁMPARA DE LATÓN PL AT E A DO DEL SIGLO XIX

• Marcela López Arriaga •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

al llevar a cabo la propuesta de intervención para una lámpara de latón plateado, del siglo

XiX se encontró que estaba incompleta, y debido a que se contaba con toda la información

necesaria para realizar las reposiciones sin riesgo de falsear dato alguno, se pensó que lo

adecuado para permitir la correcta lectura de la pieza era reintegrar formalmente las partes

faltantes. Sin embargo, al buscar información que permitiera comparar con trabajos previos

y que facilitara justificar la intervención, se hizo evidente que la reintegración formal en

restauración de metales es un tema poco abordado, y del que se ha escrito poco. ¶ el

objetivo del presente trabajo es abordar la reintegración formal en obras metálicas muebles

desde la experiencia de intervención de la mencionada lámpara, y a través de la resolución

de una serie de cuestionamientos surgidos al plantear las acciones de restauración y

justificarlas. Tales cuestionamientos son: ¿cuál ha sido el concepto de laguna y reintegración

de lagunas que se ha manejado en trabajos previos de restauración de metales y que han

sustentado la restitución de la unidad formal de las obras?, ¿cómo se han llevado a cabo tales

reintegraciones?, ¿qué materiales se proponen actualmente para realizar estos procesos?

Se expone la información obtenida durante la investigación documental, los conceptos y

metodología empleados, así como los resultados de la intervención en la obra. ¶ establecer

una metodología de actuación para la conservación de estos elementos, es el objetivo de

esta presentación.

En el segundo semestre del año 2008, dentro del Seminario Taller de Restauración de Metales de la Escuela Nacional de Conservación Restauración y Museografía se llevaron a cabo trabajos de restauración a un grupo de obras provenientes del Museo Nacional del Virreinato (MNV). En este caso, se aborda la problemática de una lámpara de latón plateado perteneciente a dicha colección.

La lámpara está compuesta por un cuerpo cam-paniforme invertido, el cual se encuentra cubierto por una tapa con un orificio circular al centro, am-bos de color plateado. Al cuerpo principal están sujetas tres asas doradas con motivos en roleos ve-getales, colocadas a intervalos regulares. De cada una de éstas se sujeta una cadena compuesta por eslabones plateados en forma de corazón engarza-dos uno a otro; los cuales se unen a un manípulo circular del mismo color.

FIGURA1. Lámpara de latón plateado trabajada. Fotografía de Marcela López

Así pues, me dispuse a buscar información de la pieza, pero no encontré dato alguno referente al au-tor o una fecha exacta de su temporalidad; pero da-das sus características se puede afirmar que se trata de una lámpara de aceite del siglo XIX. En el Mu-seo Nacional de Virreinato, no hay un registro de su procedencia, pero fue gracias al catalogo de platería del mismo, que se estuvo al tanto de la existencia de otras lámparas similares que obviaron los faltantes de la pieza a intervenir.

Teniendo conocimiento de la falta de algunas piezas que componían la lámpara decidí llevar a cabo la reintegración formal de ésta, hecho que más adelante justifico. Es entonces necesario tener un concepto de reintegración formal para poder llevarla a cabo.

Si bien sabemos que reintegrar es la acción de res-tituir la mermada integridad de algo (RAE, vigésima segunda edición), esta definición no cubre todas las expectativas cuando se aplica en restauración. Es así que al buscar un concepto más adecuado para nuestra labor encontramos que reintegrar es reponer los elementos faltantes de un objeto de

Además de las piezas faltantes motivo de la rein-tegración, constituidas por una pieza de color pla-teado con forma cónico invertida y tres laminillas de color dorado con motivos en roleos vegetales en la parte superior de la tapa; aunado a las piezas de la parte inferior poseían tres piezas que formaban un avellana de color plateado, con un centro de color dorado, decorado con gallones.

FIGURA2. Lámpara del catálogo del Museo Nacional del Virreinato. Fotografía tomada del Catálogo de Platería del Museo Nacional del Virreinato

tal manera que se integren con los restos originales, es decir, rehacer formas y colores, e imitar aspecto (Barbero Encinas 2003).

Esto nos lleva a buscar una definición de laguna, ya que sin esta no hay motivos para realizar una reinte-gración. Entonces podemos definir una laguna como una interrupción del tejido figurativo…La laguna, de hecho, tendrá una forma y un color que no se relacio-na con la figuración de la imagen representada; es de-cir, se inserta como un cuerpo extraño (Brandi1994).

Una vez definidos los conceptos de reintegración y laguna, me di a la tarea de de averiguar cuál ha sido su aplicación en la restauración de objetos metálicos, para encontrar que en realidad son pocos los traba-jos previos sobre el tema y que en dichos trabajos se abordan más bien reposiciones de tipo estructu-ral; dejando entre ver que la reintegración formal en metales no es un tema muy común.

DESARROLLO

Al hacer referencia a los materiales constitutivos de la obra, encontramos que toda la lámpara está he-cha de latón como metal base. Éste a su vez, cuenta con un recubrimiento metálico de plata en algunas de las partes que componen la pieza, como son el manípulo, las cadenas y el cuerpo principal; dejando sin el chapeado de plata a las asas.

La técnica de factura de la pieza fue un factor re-levante durante la intervención de restauración ya que fue una de las principales fuentes de informa-ción para la contextualización de la misma. En la elaboración de la lámpara se emplearon diferentes técnicas, aplicadas a cada una de las partes que la componen, según fuera su función. En el caso del cuerpo principal y el manípulo de la misma se utili-zó el rechazado; en las asas se observó el colado a la cera perdida y por último en las cadenas encon-tramos el uso del cartoneado para los eslabones que las componen.

La lámpara presentaba un buen estado de con-servación; no mostraba alteraciones que afectaran

su estabilidad estructural y aunque casi el 85% de la misma se encontraba cubierta de productos de corrosión, éstos eran pasivos.

Los productos de corrosión se presentaban en una capa homogénea y compacta de color negro tornasolado, identificados como sulfuros de plata (Ag2S). Éstos se formaron en parte por causas elec-troquímicas, al estar inmersa la pieza en el ambien-te con contaminantes azufrosos, y por otra parte al contar con la presencia de pares galvánicos, forma-dos por el latón y la plata.

Al hacer la visita pertinente al MNV y sus bodegas, se tuvo la oportunidad de observar en qué sitio se encontraban expuestas las otras lámparas existentes. Éstas se ubican en la capilla doméstica del museo, más específicamente colocadas sobre las manos de un par de esculturas policromadas con forma de án-gel, uno a cada lado de la capilla.

Al conocer el verdadero estado de conservación de la obra y que los faltantes de la misma ascen-dían a un porcentaje de 40% aproximadamente, así como el contexto de ésta, se ideó una propuesta

de intervención que no sólo tomará en cuenta el estado material de la lámpara, sino que recuperará los valores de la pieza.

FIGURA3. Ángel de la Capilla doméstica del museo. Fotografía tomada de file:///Users/alumnos/Desktop/capilla.html consultado el 26 de octubre del 2008.

Así pues, para llevar a cabo una propuesta de inter-vención adecuada, se siguieron ciertos criterios. En primer lugar, no había una razón aceptable para no retirar los productos de corrosión; ya que éstos no representaban un acabado del objeto y no concor-daban con el concepto de pátina aplicado a metales. En segundo lugar, encontramos que era necesario recuperar la unidad potencial de la obra; ya que si la obra bien se compone de diversas piezas y algunos faltantes, se cuenta con la evidencia fotográfica de lo que alguna vez fue su unidad potencial, de modo que se puede sugerir su reposición.

Además de las premisas antes mencionadas, se tomó en cuenta que éstas respetaran las instancias del objeto. La instancia tecnológica de la lámpara es de suma importancia, ya que contempla la forma en la que se resolvió un problema práctico mediante la tec-nología de la época, siendo la lámpara uno de los pri-meros objetos fabricados con la nueva técnica del re-chazado; este hecho además resalta su función como un objeto historiográfico del cual se puede obtener información. También fue necesario que prevaleciera su instancia estética la cual caracteriza al objeto.

Una vez establecidos los criterios a seguir durante la intervención, se planteó la propuesta de los mé-todos más adecuados para cumplir los objetivos. De este modo, se propuso una limpieza mecánica y quí-mica para retirar residuos grasos del objeto, desar-mar la pieza para una mejor manipulación y manejo de la misma, seguida de una limpieza fisicoquímica con hisopos y agua-alcohol 1:1 para retirar restos de viejos abrasivos; limpieza mecánica con abrasivos de baja densidad y/o granulometría pequeña para reti-rar productos de corrosión; pasivación de los meta-les menos nobles que estén expuestos a factores de oxidación con agentes quelantes, en este caso ben-zotriasol en alcohol al 5% para evitar la formación de nuevos productos de corrosión de cobre; se utilizó como capa de protección Paraloid B72 en xilol al 5% por inmersión en las cadenas, tornillos y tuercas, y por aspersión en linterna, asas y manípulo para evitar ex-poner el metal al ambiente, reposición de faltantes con resinas sintéticas, con acabados metálicos por electrodeposición para recuperar la correcta lectura de la pieza, montaje de la pieza y embalaje.

Los procesos se realizaron con éxito hasta la aplica-ción de las capas de protección elegidas, por lo que se comenzó el proceso de fabricación de reposiciones.

Se realizó una primera visita al museo para hacer los moldes de las piezas faltantes, a partir de las otras lám-paras existentes, en ese momento se utilizó caucho de silicón para realizarlos pero la técnica empleada no fue la mejor, de modo que se obtuvieron moldes con un buen registro pero con una superficie llena de burbujas. Al estar consciente de la poca preparación que se tenía ese día, tanto de la técnica para hacerlos como del material idóneo, se concluyó hacer otra cita para volver a llevar a cabo los moldes.

En la siguiente cita, se realizaron los moldes con yeso, ya que es un material de rápido fraguado, buen registro y fácil de manejar. Antes de ir al museo hubo una asesoría en la fabricación de moldes, de manera que al asistir a la cita se tenía la preparación adecua-da. Los moldes obtenidos resultaron óptimos.

De este modo teníamos dos juegos de moldes, los de caucho de silicón con algunas imperfeccio-nes y los de yeso. Los moldes de yeso se prepararon

para la fabricación de las reposiciones en resina, se les aplicaron varias capas de goma laca con el fin de sellar el material y evitar que la porosidad del mismo dificultara el desmolde.

FIGURA 4. Molde improvisado de caucho de silicón. Fotografía de Marcela López

El siguiente paso era elegir la resina adecuada, para lo que se recurrió a poliformas plásticas®, en dónde se recomendó una resina poliéster con una carga de cab-o-sil para hacerla más firme y resistente. En el es-

tablecimiento también recomendaron el desmoldan-te adecuado para la resina, por lo que se colocó y se vació la resina con catalizador sobre los moldes, espe-rando a que ésta hiciera la reacción pertinente. Una vez catalizadas, se procedió a desmoldar, pero la capa que formó el desmoldante se adhirió al molde, de modo que fue necesario romperlos para obtener las resinas, las cuales resultaron dañadas en el proceso.

No había disponibilidad de tiempo para realizar una tercera visita al museo, por lo que se decidió uti-lizar los moldes de caucho de silicón aunque no tu-vieran un buen registro. Con ellos no se planeó hacer las reposiciones en resina, si no realizar los positivos en cera para poder modelar las ceras y eliminar cual-quier imperfección.

Una vez listas las ceras, se llevaron a cabo los mol-des de éstas ya modeladas. Para estos moldes se vol-vió a utilizar caucho de silicón, ya que aunque no es tan fácil de manejar como el yeso, permite que las piezas se desmolden con facilidad. En esta ocasión los moldes se realizaron con una mejor técnica, con la cuál se obtenía un buen registro.

FIGURA 5. Positivos de resina con restos del molde. Fotografía de Marcela López

FIGURA 6. Positivo modelado en cera. Fotografía de Marcela López

Los moldes a utilizar estaban listos. Se efectuaron pruebas con resina para saber cuál era el mejor mé-todo para vaciar las resinas, se optó por vaciar la resi-na con jeringas gruesas y en las piezas pequeñas ob-tener un objeto relleno que después sería ahuecado. Los resultados fueron buenos.

Ahora se debía resolver la falta de moldes de las pe-queñas placas colocadas en la parte superior. En las visitas anteriores no se obtuvo un molde ya que la for-ma de las piezas lo impedía. Se necesitaba un mate-rial en el que la laminilla no se hundiera y se obtuviera un buen registro de la misma y su decoración.

Se acordó una nueva visita al museo, en la cuál se hicieron los moldes de las placas. Para éstos, se decidió utilizar pasta para modelado, en realidad una resina epóxica ya que se podía manejar manualmente y el registro no sufriría daños una vez seca la pasta. Se obtuvo un buen registro, pero el molde no era el idóneo para realizar las piezas en resina, por lo que en este caso también se debía llevar a cabo un modelo en cera.

FIGURA 7. Molde de resina epóxica. Fotografía de Marcela López

Al avanzar el trabajo, pudimos percatarnos de que la resina poliéster con una carga no tenía el aspecto apropiado para el acabado que requerían las reposiciones, por lo que se buscó otra resina: la resina cristal.

Ahora se tenía que investigar en qué sitios se lle-vaba a cabo y cuál era el presupuesto para efectuar la electrodeposición del metal en la resina. En reali-dad los lugares que llevan este tipo de procesos son

muy pocos, de modo que no había muchas opcio-nes, además los presupuestos proporcionados eran excesivos para el proyecto.

Se debía tomar una decisión, dejar las reposiciones en resina ya sea translucida o coloreada sin el acaba-do metálico o pensar en otra solución. Se pensó en vaciar en metal las reposiciones ya que se tenían los modelos en cera, pero la idea se descartó al perca-tarnos de que no había un metal que se adecuara a nuestras necesidades.

Es así que las reposiciones se llevaron a cabo en resina cristal coloreada en un tono opaco, esto con el fin de que las reposiciones no resalten y dejen en primer plano al original. Además debe tomarse en cuenta la localización de exposición de la misma, en la capilla doméstica del museo, donde un acabado en resina translucida desentonaría demasiado.

En cuanto a las reposiciones a realizar, se sabe que el material elegido, en este caso resina cristal, cumple con las características necesarias para colocarse en la pieza; pero en realidad es un material frágil que se rompe con facilidad por lo que restringe su manipulación.

Entonces, ¿por qué usar la resina si es un material simplemente aceptable y no el mejor y más adecua-do? En realidad la cantidad de productos que hay en el mercado es muy basta, pero no existe una certeza de cuál será su comportamiento al interactuar con la pieza a futuro, por lo que se puede decir que la resina fue la mejor opción que se encontró.

CONCLUSIONES

Al entrar la obra al STRM, no se sabía que la pieza presentaba una gran cantidad de faltantes. La reposi-ción de éstas fue un proceso muy interesante ya que en el caso de metales no hay mucha información disponible sobre el tema de la reintegración formal; por todo lo anterior elegir el método y el material en que se repondrían los faltantes fue una decisión complicada, ya que hay gran cantidad de materia-les y formas de hacerlo, pero pocos son los métodos que están realmente probados.

La intervención de la pieza se llevó a cabo con mu-chas pruebas y experimentación, factores muy im-

portantes en la intervención, ya que nos brindan la información necesaria para hacer una buena inter-vención, bajo los lineamientos de la teoría.

En nuestra labor como restauradores debemos te-ner el apoyo de otras ciencias e incluso oficios, ya que si bien podemos poseer un conocimiento superficial de la técnicas, no tenemos habilidad y experiencia para llevar a cabo procesos de suma especialización.

Al llevar a cabo una búsqueda de información para realizar la reintegración formal de la pieza no se encontró ningún dato relevante que fuera de ayuda en el proceso o que remitiera a otro tipo de casos, simplemente no hay registros de este tipo de pro-cesos aplicados a objetos metálicos, por lo que hace imperativo el comienzo de un registro adecuado, en donde encontremos las causas de la intervención y las justificaciones adecuadas de la misma.

Es necesario establecer una metodología con la cuál podamos esclarecer en qué casos se debe con-siderar la reintegración formal; y si se debe conside-rar, es imperativo establecer cuáles son los criterios que tengo que tomar en cuenta para sustentar el trabajo realizado.

Es conocida la existencia de casos donde se lleva a cabo la reintegración ya sea formal o cromática; pero nunca son llevadas bajo una metodología estableci-da que guie la intervención bajo lineamientos teóri-cos de nuestra labor que justifiquen el trabajo.

En cuanto a los materiales que tenemos disponi-bles para efectuar este tipo de procesos en una in-tervención, queda claro que hay una gama de op-ciones demasiado amplia. La problemática surge al no tener la certeza de las características del mismo, así como su futuro comportamiento.

Es por esta razón que el análisis de materiales se convierte en una necesidad en el campo de la restauración. No es recomendable autolimitarse en el uso de las materias primas siempre utilizadas, ya que es muy probable que exista un material con características que se adecuen mejor a nuestros requerimientos.

Es imperativo recalcar que en realidad la técnica y la materia utilizada en el proceso no es lo más im-portante del mismo, sino que éstas cumplan con el objetivo inicial de la reintegración formal.

La restauración de objetos metálicos es un área relativamente joven, lo que provoca el desconoci-miento de restauradores y estudiantes. Además la metodología que se lleva a cabo debe ser cuidado-samente razonada, ya que dadas las características del material es imposible seguir una serie de proce-dimientos establecidos. Por todo lo anterior la res-tauración de objetos metálicos está un poco sata-nizada, pero cabe mencionar que ésta cada vez se hace más sólida gracias a la investigación.

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REAL ACADEMIA ESPAÑOLA

Vigésima segunda edición.

ESTUDIO DE CASO DE PAÑO C UBRE CÁLIZ BORDADO: LIMPI E ZA DE

HILOS METÁLICOS EN T E X T I LE S; DETER IORO POR PRODUCTOS

INA DECUA D OS Y POSIBLES ALTERNATIVAS

• Lucía Villarreal Castillo •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

Durante la restauración del paño cubre cáliz bordado con hilos metálicos proveniente del

Museo José Luis Bello y González, en el seminario taller de restauración de textiles de la

escuela Nacional de conservación, restauración y Museografía, se analizaron los materiales

constitutivos, técnica de manufactura y dinámica de deterioro, para realizar una propuesta

de restauración respetuosa con la pieza.¶ el paño fue sometido a intervenciones previas,

enfocadas principalmente a la limpieza de metales, que provocaron daños irreversibles

en éstos y en las telas. Durante la presentación se detallan los deterioros provocados por

sustancias que resultan agresivas con las fibras textiles, ejemplificando la problemática

que implica realizar limpieza de metales asociados a material textil por sus diferentes

características fisicoquímicas, y siendo testigo de las posibles consecuencias del uso de

productos inadecuados. ¶se realizaron diversas pruebas para la limpieza de hilos metálicos

con métodos alternativos al utilizado anteriormente, que respeten todos los materiales

de la pieza como una unidad, tomando en cuenta el estado de conservación, la técnica de

manufactura y los valores del paño cubre cáliz como bien cultural.

Durante el primer semestre de 2009, como parte del Seminario Taller de Restauración de Textiles de la Escuela Nacional de Conservación, Restauración y Museografía (ENCRyM), se efectuó la restauración de un paño cubre cáliz bordado con hilos metálicos del siglo XVIII, proveniente del Museo José Luis Bello y González de Puebla.

Antes de la intervención, se investigó sobre sus materiales constitutivos, técnica de manufactura y dinámica de deterioro, además de analizar sus valo-res como bien cultural; para así realizar una propues-ta de restauración respetuosa con la integridad de la pieza, que buscara métodos de limpieza de los ele-mentos metálicos que resultaran seguros para todos los materiales que conformaban la obra.

IMAGEN 1. Cubre cáliz

Un cubre cáliz es un paño cuadrado, utilizado du-rante la realización de la misa para ocultar el cáliz y la patena antes de descubrirlos en el altar para el ofer-torio; debido a que mantenía el cáliz en misterio, su presencia y retirada simbolizaba un acto sagrado (La Santa Misa, 1975). La pieza de estudio, al salir de su uso como parte del ritual religioso de misa, pierde su contexto original y por ende también el destino para el cual fue confeccionado. Actualmente pertenece a la colección de un museo, por lo cual su función primordial es ser apreciada por el público, así como ocasionalmente formar parte de investigaciones his-tóricas, religiosas y estéticas.

MATERIALES CONSTITUTIVOS

El paño se encuentra confeccionado con una tela de soporte, una primera entretela para bordado, se-gunda entretela y el forro. La tela de soporte y el fo-rro son rasos de seda, las entretelas son de lino y al-godón respectivamente. Tiene decoración bordada en relieve con hilos metálicos entorchados sobre un

alma de seda; se complementa con aplicaciones me-tálicas que también se sostienen con hilos de seda.

La seda es una fibra textil proveniente del capu-llo de las larvas del insecto Bombyx mori; está com-puesta de una proteína llamada fibroína, y como tal, tiene propiedades anfóteras. Su región isoeléctrica (donde la carga de la molécula es cero, y por tanto es estable) está entre pH 4 y 7.

Los metales fueron identificados mediante obser-vación por su color y de las capas de corrosión como plata sobredorada. En algunas zonas se apreciaban tonos rojizos, que aparentemente indicaban la pre-sencia de una aleación con mayor cantidad de cobre.

Para confirmar lo anterior se recurrió a un análisis mediante fluorescencia de rayos X, realizado en fe-brero de 2009 con el equipo portátil Bruker AXS mo-delo Tracer III-V perteneciente a la ENCRyM y opera-do por el químico Javier Vázquez Negrete. El análisis se realizó en 8 puntos, en diferentes tipos de entor-chados y aplicaciones. En todos se obtuvo en ma-yor cantidad plata, seguida por oro, y muy pequeñas cantidades de cobre, lo cual indica la utilización de

una aleación de plata con un poco de cobre para dar resistencia a los hilos metálicos y aplicaciones, que posteriormente se doraron, y refuta la posibilidad de aleaciones con proporción alta de cobre.

Los textiles más antiguos donde se han encontra-do hilos de plata sobredorada datan del siglo IX, y se siguieron fabricando hasta la mitad del siglo XX (Jaró, 2002); la manufactura se realizaba de esta manera

para tener el color del oro, pero a un costo mucho menor. El oro, debido a su capacidad de resistir la corrosión, funciona como emblema de lo perfecto, lo incorruptible y lo eterno, por lo que fue amplia-mente utilizado en ajuares eclesiásticos por repre-sentar la incorruptibilidad de Dios, y la vida eterna (González, 2006); por ello la presencia de la corrosión de la plata afecta la percepción del la obra.

ESTADO DE CONSERVACIÓN

Al analizar el deterioro de un bien cultural textil es necesario comprenderlo como un conjunto com-puesto de diversos materiales, donde cada uno de ellos participa de distinta forma en la unidad y puede ser susceptible a diferentes deterioros (Román, 2009).

Las alteraciones que la tela de soporte presentaba eran frentes de secado oscuros sobre la tela alrede-dor de algunos bordados (más limpios que el resto); en la parte central de la tela se observó que algunas roturas coincidían con estas manchas. Al analizar la pieza con luz transmitida, se hizo patente que prác-

IMAGEN 2. Gráfica de FRX

ticamente en todas las manchas, la tela estaba muy debilitada. En una examinación a simple vista y con cuentahílos se verificó que gran parte de la trama se había perdido, generando debilidad y propensión a roturas por manipulación. Asimismo, ambas entre-telas tenían algunas de las manchas por frentes de secado que se describieron para la tela de soporte, aunque el deterioro fue menor porque se encontra-ban en el interior de la pieza.

IMAGEN 3. Fotografía con luz transmitida

En cuanto a los elementos metálicos, la mayor par-te tiene corrosión de color negro, contrastando con zonas muy limpias alternadas con tonos rojizos. Los productos de corrosión de plata se forman porque la superficie dorada no es perfectamente uniforme y tiene poros, y por ser los productos más voluminosos que el metal sano, migran hacia la superficie. Los sul-furos de plata, de color negro, son muy comunes, y se forman al reaccionar ésta electroquímicamente con el azufre del ambiente, generalmente en forma de sulfuro de hidrógeno (Selwyn, 2004). En el caso de la plata sobredorada, este fenómeno es electroquímico y galvánico, es decir, existe un intercambio de elec-trones entre el ánodo o metal más activo (que dona electrones) y el cátodo o metal más noble (que acep-ta electrones), donde es necesaria la presencia de un electrolito (humedad del ambiente) (Genescá, 1986)

Tras el análisis de los deterioros presentes y de las evidencias de intervención de la pieza, se infirió que la principal causa de deterioro de la obra fue una res-tauración anterior, consistente en la limpieza de los productos de corrosión de los metales con un pro-ducto inadecuado y sólo en algunos bordados, cau-

sando las manchas y pérdida de trama en el soporte, así como la pérdida de unidad por los distintos colo-res que se obtuvieron.

La presencia de telas y puntadas de refuerzo con las técnicas enseñadas en la ENCRyM desde hace varios años, hacen suponer que la pieza fue intervenida por, o bajo la supervisión de un egresado. Además, hasta hace poco se promovía el uso de una disolución de tiourea ácida combinada con ácido clorhídrico, cuyo

IMAGEN 4. Lentejuelas con corrosión

pH es 0, para la limpieza de metales en textiles, y por el deterioro observado, puede inferirse que ése fue el producto utilizado.

Los factores que apoyan esta hipótesis son los siguientes:

• ElpHde lasmanchasmencionadasen laen-tretela de algodón, es más bajo que el del algodón sano en la misma pieza (4.8 contra 5.4)1 lo cual indica que son de un producto ácido. Esto coincidiría con la pérdida de hilos de trama en el soporte, ya que el pH por debajo del punto isoeléctrico provocó hi-drólisis de la fibroína de estos hilos de seda (que son más finos y con menos torsión que los de urdimbre), rompiendo las cadenas poliméricas y haciéndolos más frágiles (Timár-Balázsy, 1998).

• Se halló presencia de cloruros de plata2 en las zonas aparentemente más limpias de los meta-les, que presentaban un color tendiente al rojo (visto de cerca, se observaba una película violácea sobre el dorado)3. Esto se debe a la interacción de iones clo-ro con los iones de plata generada por no neutralizar adecuadamente al ácido clorhídrico tras una limpie-za con tiourea ácida (Tapia y Contreras, 2005). Cabe mencionar que esto también dañaría a la seda, pues se requeriría de un producto básico que sobrepasa su punto isoeléctrico; ello implica que la tiourea áci-da no debe utilizarse en una pieza textil, incluso si-guiendo un procedimiento cuidadoso.

1 // La medición se realizó utilizando potenciómetro y un elec-trodo de contacto, humedeciendo la zona con algunas gotas de agua destilada. Se decidió medir el pH de la mancha en esta en-tretela y no en el soporte porque ésta estuvo expuesta a menos agentes de deterioro (los cuales también pueden modificar el pH) y no presentaba pérdida de material.

2 // Se tomó una pequeña muestra de una zona con dichos productos de corrosión, disolviéndola en ácido nítrico y agre-gando una gota de nitrato de plata; un precipitado blanco indica la presencia de cloruros. 3 // Aunque los cristales de cloruro de plata son de color blan-co, al exponerse a la luz su color vira rápidamente a un violeta-púrpura por fotodescomposición, en:Silver chloride, disponible en http://en.wikipedia.org/wiki/Silver_chloride y Experiment III. Determination of chloride, disponible en http://www.towson.edu/~topping/Experiment3Chem210.doc Consultados en marzo de 2009

IDENTIFICACIÓN DE LA TÉCNICA DE

MANUFACTURA DE BORDADOS

En este caso fue necesario comprender la técni-ca de manufactura del bordado para hallar posibles métodos de limpieza de acuerdo a las características de la pieza.

En la obra existen cinco diferentes tipos de ele-mentos asociados metálicos:

• Hilosdemetal.Haytirasdemetal,esdecir,con

sección transversal plana, o alambres, con sección transversal redonda.

• Aplicaciones. Lentejuelas, aplicaciones semies-féricas (media calota), aplicaciones ovales acanaladas.

Los relieves en el bordado se consiguieron recor-tando las formas deseadas en cartón de trapo de lino y sosteniéndolo a la tela mediante hilos. Para cu-brirlos se realizaron dos técnicas de bordado: hilos echados y canutillo.

El primero utiliza hilo metálico conformado de tiras de metal entorchadas mediante un torno alrededor

de un hilo de seda amarillo, que realza el color del oro (Nueva Enciclopedia de labores femeninas, s/f ). Consiste en ensartar el hilo por debajo de la tela, cer-ca de una esquina del cartón, y pasarlo por encima de éste sosteniéndolo mediante un hilo de seda que pasa debajo del cartón por la otra cara de la tela; el hilo metálico regresa hacia el otro lado, siempre por encima del cartón, y de nuevo se sostiene por el hilo inferior, repitiendo el movimiento hasta cubrir toda la extensión del recorte (Nueva Enciclopedia de labo-res femeninas, s/f ); es el más relevante, pues la mayor parte de la pieza está realizada con esta técnica.

IMAGEN 5. Fotografía al microscopio de bordado

El canutillo es un hilo de metal muy delgado, que se enrolla en espiral sobre una canilla cilíndrica, como si se formara un resorte. La canilla se extrae para ob-tener el canutillo (Mellado, 1857). Para bordar con él, es necesario recortarlo al tamaño deseado y enhe-brar el hilo de seda encerado por detrás de la figura, mientras que se inserta el canutillo para que quede sobre ésta (Nueva Enciclopedia de labores femeni-nas, s/f ). Este se usó en menor proporción que los hilos echados, para realzar detalles y crear contraste de texturas. Con ambas técnicas se consigue que el metal sólo se encuentre en la cara visible del borda-do, ya que por detrás solamente se aprecian los hilos de seda que los sostienen.

INTERVENCIÓN

La necesidad de restaurar el paño cubre cáliz sur-gió de su uso actual como pieza para exhibición; lo cual dirigió la intervención a conservar y revelar sus valores, prioritariamente el valor estético para permi-tir su apreciación por el público.

Por la complejidad, el área abarcada y el lujo, tex-tura, color y brillo del material, el bordado con ele-mentos metálicos es lo que más aprecia el observa-dor de la pieza; debido a ello, se procuró devolver la uniformidad en el color y brillo de todo el bordado. Es necesario recalcar que, a pesar de que el bordado es muy importante, no puede dejarse de lado la im-portancia de las telas, pues son su soporte y coexis-ten con los metales formando la unidad del paño, por lo que la conservación de éstas es indispensable. Se decidió limpiar los elementos metálicos a pesar de que sus materiales y productos de corrosión son estables, porque su estado de conservación no per-mite apreciar adecuadamente su instancia estética.

Con la tela de soporte y la entretela del bordado se-paradas del resto de la pieza, se procedió a limpiar los bordados metálicos, comenzando por los de color os-curo. Antes de iniciar se colocó papel secante debajo del textil, para ayudar a absorber el exceso de líqui-dos. Se realizó limpieza superficial con hisopo rodado y thinner de toda la decoración metálica: hilos y apli-caciones, obteniendo un notable cambio en la apa-riencia del metal, tomando un color azul tornasolado.

Tras este proceso se realizaron pruebas de limpieza de los productos de corrosión de plata con geles de tiourea al 5% con pH 5.5, 5.0 y 4.5,4 dejándolos actuar durante cinco minutos; se limpiaron con hisopo roda-do con agua destilada y posteriormente con acetona, para secar el agua restante y evitar más corrosión; con ninguno de los tres se obtuvieron resultados visibles. Con apoyo del Seminario Taller de Restauración de Metales se realizaron pruebas en canutillos que se habían desprendido anteriormente de la pieza y en una lentejuela: se probaron dos distintos abrasivos (tierra de diatomeas y polvo de zinc) aplicados con agua e hisopo, así como con solución de tiourea al 5% en agua, con pH 4.5 acidificado con ácido fórmico, también se ensayó con disolución de tiourea por in-mersión; además se probó limpieza con pluma elec-trolítica utilizando carbonato de sodio al 5% en agua destilada como electrolito. En general se observó que la limpieza de la lentejuela era más sencilla, por su superficie lisa y menor fragilidad que el canutillo, lo que permitía una mayor superficie de contacto y libertad de movimiento al realizar las pruebas. A pesar de que con la pluma electrolítica se obtuvo un buen resultado en la lentejuela, resultó muy agresiva para

el canutillo (posiblemente porque la capa de dorado es sumamente fina), y finalmente se descartó su uso, ya que el producto utilizado como electrolito tiene un pH alto (alrededor de 11) que podría dañar a la seda del alma de los entorchados y de la tela de soporte por sobrepasar su punto isoeléctrico. Debido a que la tierra de diatomeas resultó el abrasivo más efectivo, y a que los resultados con agua y con tiourea resultaron prácticamente iguales, se decidió probarlo con agua e hisopo en la pieza. Inicialmente los resultados fue-ron aceptables, pero la limpieza conseguida, al avan-zar en varios puntos no fue uniforme, por lo que se buscaron más opciones.

En las aplicaciones de media calota (uvas), tras la limpieza con thinner, se removieron los productos de corrosión utilizando goma Staedtler Mars Plastic 5

4 // Geles preparados por el Quim. Javier Vázquez Negrete, con hidroxipropil metil celulosa como sustancia espesante. Debido a su viscosidad, son más seguros que utilizar la disolución directa, pues penetra menos en el metal, por lo que hay menor probabi-lidad de causar microfisuras. 5 // Hecha de cloruro de polivinilo y ftalatos (para hacer más flexible al PVC). Conservaplan. Catálogo de conservación de papel del American Institute for Conservation. Fascículo 3: limpieza de superficie. Caracas, 1998. Consultado el 20 de noviembre de 2008 en http://www.z0ro.com/Conservacion/limpieza_de_superficie.pdf

en presentación de lápiz. Esta herramienta abrasio-na suavemente la superficie retirando los productos de corrosión; deja pocos residuos, pero no contiene azufre y la molécula es muy estable, por lo que no provoca más corrosión. Debido a la suavidad y estabi-lidad de la goma, y la capacidad de controlar su apli-cación, se probó con sumo cuidado en los bordados. Los resultados fueron considerablemente uniformes

y en comparación con los otros métodos probados, fue rápido y de resultados aceptables con un nivel de limpieza controlable, permitiendo dejar una capa delgada de corrosión pasiva, pero procurando homo-geneizar el color de todos los bordados en la pieza. Por tanto, se utilizó este método de limpieza en todas las zonas con aplicaciones y con bordados realizados con la técnica de hilos echados.

IMAGEN 6. Detalle de antes y después de limpieza

Para quitar los restos de goma y evitar una posible degradación de sus componentes a largo plazo, se ce-pillaron las superficies con brochuelo de pelo suave.

Cabe señalar que fue posible realizar la limpieza antes mencionada sobre los bordados de este tipo porque la estructura del hilo es fuerte, ya que está conformada por un alambre continuo entorchado sobre el hilo de seda, con separación muy pequeña como se observó en la imagen 5. Lo que ayuda a distribuir uniformemente la fuerza mecánica aplica-da con la goma, por lo que no se dañan las fibras, ni se mueve visiblemente el alambre o se desentorcha. En cambio, esto no podría realizarse sobre bordado con canutillo, pues la estructura de éste, similar a un pequeño resorte, cuenta con dos bordes en sus extremos, que en caso de aplicarles fuerza mecáni-ca podrían actuar como cuchillas contra el hilo de seda que los sostiene. Además, la sección plana de la laminilla da un área importante de acción abrasiva, que no se consigue en alambres de sección redonda, por lo que la limpieza es más efectiva. También debe mencionarse que el estado de conservación de los hilos del bordado y de los hilos que los sostienen era

considerablemente bueno, lo que permitió ejercer una acción mecánica importante sin causarles daño.

Para eliminar la suciedad y manchas de la tela que pueden dañarla a largo plazo, así como posibles res-tos de los materiales utilizados durante la limpieza de metales, es necesario realizar un lavado de la obra. Se eligieron disolventes orgánicos que evitan cambios dimensionales de alguna de las distintas fibras cons-titutivas por su poca interacción con éstas. Se hicie-ron pruebas de limpieza puntuales sobre las man-chas de la tela, dejando caer una gota del disolvente en ésta, y pasando un hisopo rodado por encima. El disolvente que dio mejores resultados fue percloroe-tileno con detergente Vitabright- Lorsa S.A. Aunque durante las pruebas de limpieza de manchas el me-jor resultado se obtuvo con percloroetileno, debido a que el disolvente disponible en el Seminario Taller (Silk Sheen®) es de uso industrial y contiene aditivos para seda que no se conocen y que podrían dañar al metal a largo plazo, se optó por utilizar tricloroetileno con detergente para la limpieza del soporte. La tela se veló con organza de nylon e hilo de algodón para tener un manejo más sencillo durante el proceso de

lavado y evitar pérdida de material. Se realizaron dos enjuagues para asegurar que no quedara ningún res-to que pudiera dañar a futuro al metal.

Debido a la limpieza agresiva que se realizó ante-riormente de los elementos metálicos del paño, los resultados del procedimiento realizado no fueron totalmente uniformes, por lo que se decidió reinte-grar en algunas zonas con pinturas al barniz negra de la marca Maimeri® y purpurinas Hobby Line An-tique Metal® aplicadas con xilol y pincel. Las zonas más doradas se oscurecieron, mientras que en otras se aumentó ligeramente el tono dorado. Con el fin de proteger los metales de la corrosión a futuro, se les aplicó una capa de protección con Paraloid B72 al 5% en tricloroetileno, que por su rápida evaporación disminuye la penetración en las fibras.

CONCLUSIONES

Durante la intervención de esta obra fue posible comprender la dificultad de trabajar materiales inor-gánicos asociados a materiales orgánicos, y se apre-

ciaron las consecuencias de realizar tratamientos agresivos sin tener un amplio conocimiento de las propiedades fisicoquímicas de ambos elementos.

Aunque generalmente a los metales y a los texti-les se les trabaja de maneras muy distintas entre sí por restauradores con conocimientos especializa-dos en cada material, en una pieza como el paño cubre cáliz no es posible separarlos pues forman un único objeto, y sus valores como bien cultural dependen de la conservación de todos ellos: sin el uno no existiría el otro. La experiencia de restaurar un textil con metales asociados consitió práctica-mente en olvidar la mayor parte de lo aprendido sobre métodos de restauración de metales, y em-pezar de nuevo, enfrentándose repentinamente a la ausencia de métodos seguros y efectivos, y a una amplia búsqueda de lo más adecuado para la pieza. El método elegido no es muy comúnmente utiliza-do, pero demostró ser eficaz en la pieza, y podría ser una alternativa para otras con características de conservación y técnica de manufactura simila-res. Sin embargo, aún falta mucha investigación en el tema, que debería ser llevada a cabo por profe-

sionales con conocimientos tanto de fibras textiles como de metales, con el fin de dar respuestas éticas para ambos aspectos de los bienes culturales.

Finalmente, se considera que la restauración del paño cubre cáliz cumplió con lo que requería el obje-to de acuerdo a su función actual, ya que se recupe-raron las propiedades del metal (color y brillo), que se consideraba divino y por ello se utilizaba en ajuares eclesiásticos; al tiempo que se dejó testimonio de los cambios en los materiales producidos por el paso del tiempo en la obra (concepto llamado pátina), además de la historicidad de la pieza, que experimentó el uso cotidiano y pasó por al menos una intervención.

IMAGEN 7. Final de proceso

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LA CONSERVACIÓN INTEGRA DA DE DOS ANILLOS METÁ LIC OS DE ORIGEN PREHISPÁNICO: EL C A SO

DEL PROYECTO EL SA LI T RE

• I. Medina-González •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

El presente artículo expone el proceso de investigación y conservación de dos anillos

metálicos prehispánicos pertenecientes a un conjunto funerario descubierto en terrenos

próximos al sitio arqueológico de Tula, Hidalgo. Dicho conjunto consta de una osamenta ósea

de un individuo posiblemente femenino y una rica ofrenda con materiales cerámicos de lujo,

conchas, teselas de turquesa, joyería en hueso y conglomerados de pigmento. El estudio y

tratamiento de los anillos metálicos se ha convertido en la piedra angular del Proyecto de

Conservación Arqueológica Integrada de El Salitre, una iniciativa de la CNCPC-INAH que se

basa en los principios de planificación estratégica y busca beneficios múltiples en la practica

profesional, particularmente en los campos de formación profesional, avance teórico y técnico,

investigación científica, difusión del conocimiento y colaboración interdisciplinaria. Estos

componentes han confluido en la aproximación de los anillos, que ha incluido su valoración,

análisis físico-químicos y la experimentación con nuevos materiales de intervención. Dichos

procesos se discuten en relación a sus resultados y expectativas a futuro.

ANTECEDENTES

El presente artículo se centra en las actividades del Proyecto de Conservación Arqueológica Integrada de El Salitre (PRO-CONARQI-S), una iniciativa de la Coordinación Nacional de Conservación del Patrimonio Cultural (CNCPC) del INAH.

Dicho proyecto busca innovar el campo profesio-nal de la conservación arqueológica mediante una visión integrada que está basada en los principios de planificación estratégica, misma que busca gene-rar beneficios múltiples en los campos de formación profesional, avance teórico y técnico, investigación científica, diseminación del conocimiento, así como de conexión interdisciplinaria e interinstitucional. Su objeto de estudio consta de un conjunto funerario descubierto durante un proyecto de rescate arqueo-lógico que tuvo lugar en un predio de 70 m2, ubicado en las proximidades de la zona arqueológica de Tula, Hidalgo (Figura 1).

FIGURA 1. Localización del Predio El Salitre, Tula de Allende, Hidal-go (Tomado de Equihua 2007: 5. Dibujó: Arq. Elizabeth Ojeda)

Dicho conjunto consta de una osamenta ósea de un individuo presuntamente de género femeni-no cubierto de pigmentación roja y azul, la cual fue acompañado por una rica ofrenda compuesta por artefactos de lujo, entre los que destacan turquesas, cerámica tipo Plumbate, material malacológico tra-bajado, así como joyería en hueso, concha y metal, mismos que denotan una alta jerarquía y, posible-mente vínculos culturales con otras culturas Meso-americanas del Posclásico Temprano. (Figura 2).

Más que describir los resultados del proyecto en general, este artículo se centra en los procesos de estudio y tratamiento de dos anillos metálicos que constituyen los elementos más significativos e im-portantes de la ofrenda. Dichos procesos se han vuelto la piedra angular del proyecto, que con fun-damento en un modelo integrado plantea impactos progresivos y duraderos, beneficios diversificados y de largo alcance.

ORIGEN

El Proyecto de Investigación y Conservación Ar-queológica Integrada El Salitre tiene su origen en un proyecto de rescate arqueológico del mismo nom-bre, el cual fue coordinado en el año del 2003 por el Arqueólogo. Juan Carlos Equihua. Ambas iniciativas reciben su denominación del apelativo del territo-rio donde tuvieron lugar las acciones de rescate: La Colonia El Salitre, ubicado en el municipio de Tula de Allende, Hidalgo. Los terrenos de esta colonia poseen una larga historia cultural. Se trata de una FIGURA 2. Complejo Funerario. Descubierto en el Predio del Salitre

(Fotografía: Juan Carlos Equihua,Tomado de Equihua 2007)

región lacustre salina que para el Posclásico tempra-no se había transformado en una serie de conjuntos arquitectónicos habitacionales, de talleres y templos, que constituían uno de los principales barrios de la Gran Tollan (Equihua, 2007).

Las labores de rescate arqueológico fueron eje-cutadas dentro de un clásico contexto de desarro-llo constructivo urbano. Se siguieron las pautas de excavación estratigráfica lo cual permitió un cabal registro del contexto arqueológico por unidad, así como plantas, cortes y perfiles de los elementos ar-quitectónicos asociados. Se hizo también un levan-tamiento sistemático del complejo funerario, cuyos contenidos fueron etiquetados y embolsados para su posterior análisis (Equihua, 2007).

Las presiones a las que es sometida la práctica de la arqueología de salvamento ya han sido analizadas en la literatura, siendo los saldos generalmente poco afortunados, ya que existen particulares limitaciones de tiempo y recursos. En el caso del Proyecto del Salitre, esto significó que no fue posible realizar una excavación intensiva para comprender el contexto arqueológico en su totalidad. Tampoco fue posible

contar con conservadores especializados para la extracción de los materiales. No obstante, privaron criterios precautorios y cuidadosos durante el desa-rrollo de la excavación, y sobretodo, se contactaron a especialistas del campo de la conservación a la brevedad posible.

A pesar de tales condiciones iniciales, el PRO-CO-NARQI se ha convertido en una de las pocas instan-cias en las que un proyecto de rescate arqueológico ha sido transformado en un proceso formal de in-vestigación, conservación y difusión, con objetivos informados y coherentes. Se partió de los principios de planificación estratégica, trabajo interdisciplinario y visión a largo plazo para establecer un modelo de práctica que busca contribuir al progreso teórico, me-todológico, de investigación, intervención y forma-ción profesional (Figura 3). Gracias a ello, se ha podido avanzar notablemente tanto en el conocimiento del complejo funerario, como en su conservación.

FIGURA 3. Aproximación

SOBRE EL HALLAZGO Y LOS ANILLOS METÁLICOS

Una de las principales contribuciones del Proyecto de Salvamento Arqueológico del Salitre fue el hallaz-go del entierro de un individuo en posición aparen-temente de cucubito dorsal, el cual estaba cubierto en algunas secciones por pigmento azul y rojo. La presencia de ambas coloraciones en un contexto fu-nerario ya son de por sí objeto de interés arqueoló-gico, ya que no se cuenta con ejemplos analógicos en el área cultural tolteca, y posiblemente en el resto de Mesoamérica.

La osamenta estaba acompañada de una rica y compleja ofrenda funeraria, compuesta por materia-les cerámicos, lítica, restos malacológicos, joyería en hueso y concha, así como dos artefactos de naturale-za metálica. Entre los primeros se encontraban, ade-más de dos vasijas con pedestal sonaja con decora-ción en engobe rojo, una jarra efigie tipo plumbate, cuyo cuerpo posee motivos incisos y modelados en forma de un rostro antropomorfo con ornamentación facial en pastillaje. También se encontraron un pe-queño malacate decorado, dos navajillas líticas y dos

conchas, cuyas valvas fueron utilizadas para contener cúmulos de pigmento rojo y azul. La joyería de hueso y concha correspondió a un collar mixto de sartales y cuentas redondeadas, los cuales se encontraron alre-dedor del torso del individuo. Finalmente, a la altura del antebrazo izquierdo de la osamenta, se localiza-ron dos anillos metálicos (Figura 4). Dichos anillos po-siblemente se encontraban en posición de uso en las falanges de la mano derecha del individuo.

Fue precisamente el descubrimiento de los dos anteriores artefactos, la conciencia de su relevancia arqueológica, el reconocimiento de su avanzado es-tado de corrosión (Figura 5) y la preocupación sobre su futura inestabilidad material lo que llevó al Arqlo-go. Equihua a contactar a la CNRPC-INAH. La solici-tud fue contar con el apoyo de un conservador de material arqueológico para elaborar un diagnóstico sobre el estado físico de los anillos y con base en ello, plantear posibilidades acerca de su conservación.

FIGURA 4. Planta de Entierro con Elementos de la Ofrenda (Tomado de Equihua 2007, Dibujó. Elizabeth Ojeda)

Figura 5. Anillo 1 con Alta Corrosión (Fotografía: IMG)

II. PROCEDIMIENTO

La solicitud sobre el diagnóstico de conservación fue girada a mi persona en el 2004. Un examen di-recto a las piezas constituyó la primera etapa en el procedimiento de aproximación al estudio y conser-vación de los anillos. Posteriormente, con base en los resultados de las observaciones, el análisis de tomas fotográficas, y la consulta de bibliografía especializa-da en los campos de metalurgia prehispánica, tra-diciones funerarias mesoamericanas y arqueología de la región de Tula, se llevó a cabo una valoración de los bienes culturales en cuestión. Esta valoración

consistió en una evaluación de la relevancia de los anillos tanto por sí mismos como en relación al ha-llazgo en su conjunto. Adicionalmente, se evaluaron las alteraciones físico-químicas, formales y estéticas de los artefactos, se elaboró un diagnóstico sobre su estado físico y se planteó una primera propuesta de trabajo (Medina-González 2004).

Cabe mencionar que tanto el diagnóstico de esta-do físico como la propuesta de trabajo se contrasta-ron en relación a los resultados de la valoración de los anillos. Con ello se siguieron los preceptos de la Carta de Burra, un documento de avanzada filosofía en materia de conservación, que determina que son precisamente los valores adscritos al patrimonio los que deben determinar la evaluación de deterioro y por tanto, las estrategias para determinar su preser-vación material e inmaterial.

VALORACIÓN

La valoración se basó en una revisión documen-tal de fuentes bibliográficas de corte antropológico y arqueológico, la observación de la fabricación del

objeto y el análisis de las condiciones de su contexto arqueológico. Como resultado de lo anterior, se des-prendieron los siguientes enunciados.

Los anillos del entierro del Salitre constituyen ob-jetos únicos en el acervo metalúrgico Mesoameri-cano. Efectivamente quien esto escribe desconoce la existencia de objetos análogos –anillos en cobre con decoración–, particularmente en relación al acervo de cultura material tolteca, en el cual las evi-dencias de naturaleza metálica son muy limitadas. Es importante considerar además otros elementos que confirman su relevancia arqueológica e histórica. La metalurgia surgió relativamente tarde en Mesoamé-rica. Aparece repentinamente en la región occiden-tal (actuales estados de Jalisco, Nayarit y Michoacán) entre el 600 y 800 d.C., de donde se diseminó des-pués de algunos años a otras geografías del actual México. Aunque con algunas diferencias, Torres y Franco (1997) así como Hosler (2005) han coincidido en asignar dos fases al desarrollo de la metalurgia Mesoamericana. La primera, denominada Tempra-na, que corresponde al periodo que va desde su in-troducción hasta 1200 d.C. Esta fase comprendió la

manufactura de objetos con decoraciones sencillas elaboradas básicamente con cobre. La segunda, de asignación Tardía, tuvo una duración del 1200 dC a la conquista española (1500s), corresponde a un do-minio pleno de la técnica, el cual está ejemplifica-do por objetos elaborados con mayor composición y diseño, así como un manejo total del proceso de aleación. Torres y Franco (1997) han planteado que con estudios más profundos y objetos mejor fecha-dos sería posible establecer una fase intermedia que iría del 1100 al 1300 de nuestra era. Un dato digno a considerar es que estos investigadores establecen que la metalurgia se desarrolló en el centro de Méxi-co hasta el 1300 d.C. Por su parte, Hosler (2005) reco-noce que hacia el 1200 d.C. se desarrollaron cambios fundamentales en la metalurgia. Sin embargo, esta investigadora ha puesto énfasis en una fecha más temprana, señalando que:

El acontecimiento más significativo que coincide con la introducción de los metales es la caída del im-perio de Teotihuacan alrededor de los años 700. Su caída no sólo influye la política en la zona metalífera sino también en otras áreas mesoamericanas Creó

un vacío ideológico y económico. Sabemos que los Teotihuacanos importaron productos marítimos como el Spondylus en gran escala. El colapso del imperio interrumpió este comercio y cabe imaginar que los habitantes de la costa buscaron nuevos mer-cados, uno de los cuales podía ser el sudamericano. Cuando existen tales vacíos, económicos y políticos, especialmente en sociedades pequeñas con un ni-vel de cacicazgo –que no poseen la fuerza coerci-tiva– lo que hace falta son símbolos de poder que afirmen la afiliación con los poderes sobrenaturales. Qué mejor símbolo podría haber que un material completamente nuevo que no se había visto nunca antes. Era un material que poseía propiedades total-mente nuevas: producía tonos que nunca antes se habían escuchado y colores que no se habían vis-to antes. No nos debe sorprender que se definiera como poderoso y sagrado a un material apto para crear los primeros seres humanos.

Tomando en cuenta lo anterior, se puede concluir que al confirmarse la asociación de los anillos con la cultura Tolteca –cuyo desarrollo comprendió del 800-1200 d.C. (Noguez, 1995) –, significaría que estos

artefactos constituyen una de las evidencias de me-talurgia más antiguas para el centro de México. Dado que comprenden una decoración compleja, asimis-mo representan un antecedente de la fase tardía de la metalurgia, y plausiblemente, las muestras más sig-nificativas de la fase intermedia. Esta fase intermedia cobra especial significación en relación al surgimien-to y florecimiento de la cultura Tolteca, y replantea su papel en el desarrollo de la metalurgia mesoameri-cana, y de las dinámicas políticas y económicas de la región a partir del colapso Teotihuacano.

Un segundo enunciado de valoración se despren-dió de la observación de uno de los anillos desde la perspectiva tecnológica. La cara exterior del A2 muestra un efecto en el cual los diseños parecen ha-ber sido conformados a partir de hilos. Sin embargo, la independencia de estos elementos está ausente en la cara interior del elemento. Lo cual deja claro que este artefacto fue elaborado bajo la técnica de fundición de falsa filigrana a la cera perdida (Figura 6). Esta técnica ha sido ampliamente descrita en incon-tables ocasiones (Duddle 1958; Grinberg 1990; Tapia 1999; Carmona 2002). Fray Bernardino de Sahagún

(1975), cronista del s.XVI, fue uno de los primeros en detallar sus procedimientos, con base en el trabajo realizado por los orfebres de Azcapotzalco. Fechas contemporáneas han sido testigos de varios estu-dios minuciosos sobre los efectos y causas logrados en cada paso, así como de su evidencia arqueológi-ca. Hosler (2005) señala que es una de las técnicas metalúrgicas más antiguas, ya que se han encontra-do diversas muestras de cascabeles elaborados con esta técnica en el occidente de México que pueden datarse entre el 600 y 1200 d.C. Por su parte, Caso documentó su uso en varios objetos de la Tumba 7 de Monte Albán. Otros ejemplos documentados son los cascabeles de cobre procedentes de las Ofrendas del Templo Mayor (Schulze 1997; López-Lujan 1998; Tapia 1999), sobre los cuales se han realizado estu-dios de arqueometalurgia experimental y análisis elemental (Schulze 2008). Los anillos del entierro del Salitre no sólo conforman elementos constitutivos de esta tradición tecnológica, sino que representan un paso clave en su desarrollo, debido a su datación y asignación cultural.

Adicionalmente al analizar sus aspectos estilísticos se plantearon cuestionamientos sobre las influen-cias que podrían haber privado en su manufactura, y particularmente sobre posibles conexiones entre las culturas tolteca y mixteca. El anillo A2 presentaba un diseño en forma de S, identificado como símbolo de dios del Verano Xochipilli, que es analógico al en-contrado en objetos rescatados de la famosa Tumba 7 de Monte Albán (Figura 7).

Análisis a la gota realizados por el Quím. Javier Váz-quez (ENCRM-INAH) revelaron importantes datos en relación a la composición de los anillos. Se detectó la presencia positiva de contenidos de cobre, aunque no conclusiva sobre la presencia de oro y plata, por lo que quedaba en duda qué tipo de aleación fue em-pleada para su elaboración. Con base en esta infor-mación preliminar se determinó que existían varias interrogantes de interés arqueológico, que no po-drían ser disipadas sin un proyecto de investigación de profundidad, cuyos resultados también proveerían información esencial para determinar el tratamiento más adecuado para la conservación de los anillos.

Un tercer punto derivado de la valoración fue

FIGURA 6. Anillo 2. Elaborado en Falsa Filigrana

FIGURA 7 (abc). Elementos con diseño en forma de S, encontrados en la Tumba 7 de Monte Albán (Tomado de Caso 1969: F9, F104, F114)

A)

B) C)

que aunque los anillos representaban por sí mis-mos elementos de gran relevancia, era necesario considerarlos en relación a los demás elementos de la ofrenda. Es decir, que al pertenecer a una ofrenda funeraria, era conveniente que se realizara un proyecto de investigación y conservación para todo el conjunto. Esta visión integrada demanda-ba entonces que la planeación se extendiera a las necesidades de cada uno de los materiales involu-crados tomando en cuenta sus relaciones entre sí y su conceptualización como unidad, es decir, como resultado de un evento arqueológico de gran rele-vancia en el estudio de la cultura Tolteca.

La valoración llevó a determinar ciertas necesida-des a nivel de la planeación. Una de ellas fue que la aproximación al complejo funerario y particular-mente a los anillos, demandaba la participación de especialistas de diversas disciplinas particularmen-te de arqueólogos, conservadores, antropólogos físicos, químicos y especialistas de disciplinas aso-ciadas, cuyos conocimientos, experiencias y meto-dologías permitieran un acercamiento multifocal a los problemas y cuestionamientos planteados. Esta

intervención multidisciplinaria sólo sería posible, y sobretodo adecuada, si se contaba tanto con una agenda como con una ruta de trabajo consensua-da. Fue la suma de los parámetros anteriores la que determinó que la segunda etapa del procedimiento de aproximación al estudio de los anillos metálicos sería enfocada a la investigación, particularmente de materiales constitutivos.

DIAGNÓSTICO DE ESTADO FÍSICO

El diagnóstico del estado físico de los anillos es-tuvo basado inicialmente en observación directa y microscópica, métodos que permiten identificar al-gunos efectos de alteración. Dichos efectos fueron posteriormente contrastados con varias hipótesis derivadas de la bibliografía y de la experiencia con el fin de determinar, por un método inductivo infor-mado, cuáles son los procesos, agentes y causas de alteración. Sin embargo, es importante comprender que los fenómenos de alteración en un bien cultu-ral no constituyen en sí mismos deterioros. Un dete-

rioro sólo puede identificarse como tal cuando una alteración afecta la expresión de un valor adscrito al artefacto. Por ello, el diagnóstico de estado físico no es sólo un proceso de índole técnico y científico. Es una reflexión de orden conceptual basado en evi-dencias de distinta naturaleza. Estas premisas son las que fundamentaron el diagnóstico de los anillos del complejo funerario del Salitre.

Un orden de evidencia fundamental en la ela-boración de un diagnóstico es el conocimiento sobre los materiales constitutivos de factura. Estos datos permiten establecer algunas hipótesis en relación a los procesos de transformación que pudieron privar en el contexto arqueológico durante el largo periodo durante el cual los anillos permanecieron enterrados como parte de un contexto arqueológico.

El efecto de deterioro más obvio y generalizado en los anillos después de su extracción del contexto ar-queológico fue la presencia de un cúmulo conside-rable de productos de corrosión cubiertos de restos de sedimentos edafológicos. La capa de productos de corrosión, una vez liberada de los sedimentos, presentaba una coloración verde y azul intensa. Ello

confirmaba que la manufactura de los anillos efec-tivamente había partido de alguna aleación de co-bre, ya que este metal es un elemento inestable que suele transformarse en compuestos verde-azules, tales como la Malaquita (CuCO3Cu(OH)2), Azuri-ta (2CuCO3Cu(OH)2), Novelita (CuS) y la Atakamita (CuCl23Cu(OH)2) (Plenderleith y Werner 1971; Gon-zález et al. 2001). La formación de estos minerales está asociado a la acción de dos agentes corrosivos: humedad y sales. La presencia de estos agentes en el contexto arqueológico podía confirmarse a partir de fuentes de información independientes.

El propio nombre del sitio –El Salitre– indica la presencia de sales en el subsuelo, cuyo proceso de diseminación y cristalización depende de ciclos de ausencia y presencia de líquido. Informes de exca-vación denotaban la presencia de altos contenidos de humedad, incluso en el momento mismo de la excavación (Equihua 2007). Además de arcillas y res-tos de material pétreo, los sedimentos que cubrían los anillos presentaban núcleos blanquecinos, indi-cativos de la presencia de sales. Análisis a la gota

–realizados por el Quim. Javier Vazquez de la ENCRM–

dieron resultados positivos en cuanto a la presencia de sales en la matriz del entierro, principalmente de cloruros, sulfatos y carbonatos. Estos aniones efec-tivamente conforman los minerales de malaquita, azurita y atakamita.

Los procesos de corrosión derivados de la interac-ción de los cloruros, sulfatos y carbonatos con el co-bre son altamente destructivos, ya que su acción es continua, prolongada y progresiva.

Por lo anterior, en este momento fue necesario responder a tres preguntas básicas. La primera era si efectivamente el cobre se encontraba como el prin-cipal componente de la aleación. La segunda era averiguar qué otros metales estaban involucrados en la mezcla metálica y en qué proporción. La terce-ra correspondía a la interrogante de la gravedad del estado de corrosión, en el sentido de la extensión del núcleo sano presente. Dichas interrogantes im-pulsaron una fase de investigación aplicada.

INVESTIGACIÓN APLICADA

Esta fase contempló la realización de dos tipos de

estudios que prometían resultados óptimos con mí-nimos recursos y en tiempos reducidos El primero de ellos correspondió a la técnica de Fluorescencia de Rayos X, un análisis instrumental por medio del cual se obtiene la composición elemental en una re-gión pequeña del objeto analizado (Matteini y Moles 2001). Debido a sus características experimentales, este método no es invasivo, ni destructivo. Por ello, en los últimos años se ha convertido en una de las técnicas más utilizadas para el patrimonio cultural (Ruvalcaba 2004), incluyendo en los estudios de de-terminación cuantitativa y cualitativa de los compo-nentes de aleación en elementos de orfebrería en la Tumba 7 de Monte Albán (Peñuelas, 2008), así como de cascabeles de cobre procedentes de ofrendas del Templo Mayor (Schulze 1997).

Los análisis de FRX en los anillos del entierro del Salitre fueron llevados a cabo por el Dr. José Luis Ruvalcaba en el Instituto de Física de la UNAM. Re-sultados iniciales descartaron la presencia de oro y plata, ya sea como parte de la aleación o restos de recubrimiento. Asimismo se confirmó que los anillos se manufacturaron con una aleación de cobre con

porcentajes bajos de arsénico. La presencia de esta aleación resultó de mayor interés, por tres razones (Ruvalcaba Com. Pers).

La primera razón es de carácter simbólico y corres-ponde al significado de la metalurgia y del cobre en la mentalidad prehispánica. Tal y como lo indica Hos-ler (2005) Xipe Totec, el dios mexica de los orfebres representa el crecimiento y la renovación agrícola y humana: “El metal, y posiblemente las aleaciones, se asociaban con la fertilidad”. Por su parte, Falchielli (1999) ha establecido que el cobre, al ser un material fácilmente transformable, se le comparaba con la vida humana y con el renacimiento de los muertos. La aparición de orfebrería en cobre en el entierro del Salitre, por lo tanto, podría haber tenido un sentido de renovación vital a partir de la muerte. Es impor-tante mencionar que los prehispánicos también asociaban al cobre con el ciclo lunar (ibid). Debido a ello, y a su tonalidad rojiza, este material se rela-cionaba con lo femenino (Caso 1969). Ello sería un dato indicativo más sobre el género del individuo enterrado. Además, es claro que por su disposición en el entierro, los anillos tenían la función de adornar

al personaje enterrado. Sin embargo, se ha sugerido que la joyería encontrada en entierros Precolombi-nos también servía como indicador social en la otra vida. En el caso que nos ocupa, los anillos estarían hablando de un personaje femenino de alto rango, status que se confirma por la riqueza de los otros ar-tefactos ofrendados, particularmente la turquesa y la cerámica tipo plumbate.

La segunda razón del interés en relación a la alea-ción Cu-As como componentes principales de los anillos es de carácter tecnológico. Mucho se ha discutido sobre si esta aleación es un producto in-tencional o bien derivado de una contaminación originaria en la mena mineral del cobre (Marechal 1958; Tapia 1999; Ziobrowski, et al. 2005). En general, los depósitos de óxidos y carbonatos de cobre sue-len estar geológicamente asociados con cantidades menores de minerales que contienen arsénico. Al-gunos sulfuros son por naturaleza potencialmente bronces arsénicos como la enargita y la tennantita (Ziobrowski et al. 2005). Según Tapia (1999), durante la reducción del metal por el fundido, puede perma-necer una pequeña cantidad de arsénico como im-pureza. Sin embargo, varios autores han tratado de definir la intencionalidad en la producción del bron-ce arsenical a partir de la proporción del aleante con-tenido (Coglan 1975; Tylecote 1987; Budd y Ottaway 1991; Rovira Llorens 1991). La mayoría establece que en las aleaciones accidentales no sobrepasan 2% de As. Sin embargo, Lechtman (en Hosler et al. 1990), contextualizando su producción en el desarrollo de

la metalurgia andina, ha sugerido que ciertas piezas de bronce arsenical pueden variar en contenidos de As del 0.5 a 7%, siendo su producción derivada de cargas controladas en el horno. Una vez que se cuenten con los espectros finales de las emisiones de la fluorescencia de rayos X será posible determi-nar si los anillos fueron resultado de un proceso de aleación intencional o no intencional, dato que será de gran importancia para la historia de la metalurgia mesoamericana, particularmente en relación a la in-corporación de elementos tecnológicos de la tradi-ción sudamericana (cfr. Hosler 2005).

Un tercer punto derivado del descubrimiento de la aleación Cu-As es el posible origen de los anillos. Como afirma Hosler (Ibid), el mineral de arsénico más común en Mesoamérica es la arsenopirita, mis-mo que se encuentra asociado con minerales de cobre en muchos yacimientos en el occidente de Mesoamérica. Cabe señalar que en la región meso-americana son poco comunes aquellos minerales de cobre que llevan arsénico, como por ejemplo, la enargita y la tenantita. Por ello, esta investigadora ha planteado que se podía obtener la aleación de

cobre - arsénico mediante la fundición directa de aquellos minerales con la arsenopirita o sus pro-ductos oxidados. Ello indicaría que el origen de los anillos es híbrido, ya que si bien su composición in-dica influencia de metalurgia tarasca del occidente de México, su estilística corresponde a la tradición mixteca oaxaqueña. De confirmarse dicha hipótesis, se abrirían interesantes interrogantes sobre las rela-ciones este-oeste de Mesoamérica para el Posclási-co temprano, y particularmente sobre el papel que Tula jugó en las mismas.

El segundo análisis realizado en la fase experi-mental fue la radiología, un examen que buscaba despejar dudas en cuanto a la presencia de núcleo metálico sano. Los exámenes radiológicos fueron realizados en la Dirección de Antropología Física del INAH, bajo la supervisión de la Dra. Josefina Bautista, quien ya se encontraba colaborando en la tareas de investigación en relación con la osamenta del indivi-duo del entierro. Se realizaron tomas radiográficas en sentido vertical, horizontal y perpendicular al eje de los anillos, reportándose los siguientes resultados.

En el caso del A2, se encontró un núcleo sano en extenso que repetía en su diseño el calado en forma de S en todo su diámetro (Figura 8).

La extensión del núcleo sano en el A1 fue seme-jante. Sin embargo, en este caso se descubrió que el elemento poseía un calado y protuberancia de dise-ño en uno de sus vértices (Figura 9).

En conclusión, la fase de investigación permitió definir claramente las potencialidades de los anillos en relación a su significado y relevancia, así como comprender su estado físico en concordancia con los riesgos para su conservación.

Con base en ello se determinó que era necesario proceder a la eliminación de concreciones formadas por sedimentos y productos de corrosión, ya que ello permitiría revelar sus valores, fomentar la inves-tigación y eliminar un proceso de deterioro activo. Asimismo, se decidió realizar un proceso de estabili-zación, ya que las aleaciones de cobre son inminen-temente inestables. Lo anterior se haría por medio de la aplicación de una sustancia de pasivación y la elaboración de un embalaje que sirviera para fomen-tar su conservación preventiva y manejo.

INTERVENCIÓN DIRECTA

La cuarta fase del procedimiento de aproximación a los anillos del complejo funerario del Salitre estuvo dedicada a su intervención directa. Los tratamientos realizados hasta la fecha han sido los siguientes.

Limpieza superficial. Se realizó una limpieza de los sedimentos de forma mecánica mediante el empleo de pinceles y bisturí. El proceso se llevó a cabo bajo microscopio para un mejor control y con la finalidad de preservar los desechos como mues-tra para análisis.

Eliminación de productos de corrosión. Un estu-dio reciente sobre la eliminación de óxidos en los cascabeles en cobre procedentes del Templo Mayor ha concluido que procesos convencionales de elimi-nación de productos de corrosión, en los que se em-plea hexametafosfato de sodio y sesquiabornato de sodio, no son adecuados (Tapia 1999). Ello se debe a que afectan la apariencia de los objetos, son dema-siado agresivos, o bien tóxicos. Alternativamente, se recomienda el uso de tartrato de sodio y potasio a 15% en agua destilada por medio de un proceso de inmersión (ibid). A pesar de estas recomendaciones se decidió desechar esta última alternativa de trata-miento para el caso que nos ocupa debido a que el proceso de inmersión no se consideró del todo con-trolable. Por las mismas razones de seguridad y pre-cautoriedad fueron descartados métodos de limpie-

za electroquímicos. Con base en este razonamiento, se decidió emplear un procedimiento alternativo consistente en dos fases. La primera de ellas com-prendió la remoción de las capas más superficiales y gruesas de capas de óxidos. Para ello se empleó un material recientemente incorporado en el campo de la restauración, el cual ya se ha empleado en la inter-vención de otros materiales arqueológicos elabora-dos en hierro y cobre (Mainou 2008: Comunicación personal). Se trata de un gel distribuido comercial-mente con el nombre de Reconos 100, el cual está compuesto principalmente de quitina (Ibid).

La quitina es un material producido por los inver-tebrados de acuáticos (Telsaire y Alderete 2008). Se trata de un polímero conformado por unidades de N-acetilglucosamida, exactamente N-Acetil-D-glu-cos-2-amina (Ibid). Sus aplicaciones industriales y en el sector agrícola son amplias. Se sabe que la quitina adicionalmente actúa como quelante de metales y removedores de iones metálicos (Ibid). Parte de sus beneficios es que es material poco contaminante y no tóxico. La quitina es altamente insoluble en agua y en solventes orgánicos debido a los enlaces hidró-

FIGURA. 10. Apariencia del A2 después de tratamientos de elimi-nación de productos de corrosión. (Fotografía Julio César Martínez Broniuman CNCPC-INAH)

geno que presenta la molécula; sin embrago, vuelve soluble en ácidos inorgánicos diluidos cuando pierde el grupo acetilo, convirtiéndose en quitosana. Para el caso que nos ocupa, el gel Reconos representó una alternativa para la eliminación de productos de corro-sión debido a sus propiedades quelantes y a su pre-sentación en gel; ya que ello permitía una eliminación controlada de los óxidos, por su poca penetración y porque una vez seco forma una capa que es posible desprender a manera de un proceso de peeling.

Los resultados de este proceso fueron satisfacto-rios, ya que fue posible retirar las capas de óxidos de manera controlada y progresiva. La limpieza se hizo hasta que apareciera el núcleo metálico (Figura 10). En el caso del A2, fue posible recuperar todo el diseño calado. En el A1, este proceso tuvo como re-sultado la recuperación de un diseño antropomorfo, aparentemente masculino con grandes vírgulas de-corando sus extremos. Todavía no se ha concluido el análisis iconográfico (Figura 11).

FIGURA. 11. Apariencia del A1 después de tratamientos de elimi-nación de productos de corrosión. (Fotografía Julio César Martínez Broniuman CNCPC-INAH)

La segunda fase de eliminación de productos de corrosión está en proceso. Inicialmente se pensó lle-varla a cabo mediante la aplicación puntual y super-ficial de tartrato de sodio a 5% en agua destilada, un método convencional para la eliminación de rema-nentes de óxidos, carbonatos y sulfatos de cobre. Sin embargo, se ha decidido continuar con inmersiones más prolongadas en el gel de Reconos 100, mismas que favorecen el reblandecimiento de los productos de corrosión, que se eliminaron después a partir de una limpieza mixta. Una vez concluida esta fase, se realizará un pulido mecánico con el fin de obtener brillo metálico. Subsecuentemente se llevará a cabo el pasivado de los anillos, con el fin de evitar la for-mación de nuevos productos de corrosión mediante la formación de una capa de metal poco susceptible a las condiciones ambientales que producen oxida-ción. Para ello, se ha decidido emplear el método convencional basado en el uso de benzotriazol a 1% en alcohol etílico, un tratamiento que requiere tomar precauciones dada su toxicidad, pero que ha sido re-portado con resultados positivos tanto en la literatu-ra como en las experiencias de trabajo en la CNCPC y

la ENCRM INAH (Tapia 1999). Se ha descartado inicial-mente la aplicación de una capa de protección. Alter-nativamente se trabaja en el diseño de un sistema de embalaje que permita la conservación de los anillos y sus valores a partir de medidas de conservación pre-ventiva. Dicho embalaje también facilitara el manejo, traslado, y eventual exhibición de los anillos y el resto del conjunto funerario de el Salitre.

III. RESULTADOS

Por el momento se está concluyendo con el estu-dio y la intervención de los anillos metálicos, ambos procesos han abierto nuevos interrogantes a resolver en el futuro. En términos de investigación es necesa-rio realizar análisis, concretamente, para determinar el tipo de aleaciones presentes en términos de pro-porciones, ya que ello puede servir para plantear una hipótesis sobre su origen o influencias tecnológicas que privaron en su manufactura. Conjuntamente con los datos de orden estilístico, ello permitirá reafinar nuestro conocimiento sobre el mundo metalúrgico

precolombino y posibles contactos de la urbe Tolte-ca con otras regiones mesoamericanas. En relación a los tratamientos se platea realizar una evaluación más profunda de los métodos de limpieza empleados, así como un monitoreo del estado físico de los anillos en su nuevo embalaje. El proyecto de conservación ar-queológico integrado de El Salitre propone que estas tareas se conformen en proyectos de seguimiento interdisciplinario, y en su caso, de desarrollo de tesis, para así mantener coherencia con el planteamiento de beneficios múltiples que se ha establecido desde la planificación. El proyecto se encuentra actualmen-te completando la intervención en otros elementos del conjunto funerario, como parte de un proyecto de tesis de arqueología, con aplicación en el campo de la conservación. Asimismo, se encuentra estable-ciendo las pautas para encaminar el campo de di-fusión, ya sea de manera especializada como en el caso de este artículo y una publicación más extensa y comprehensiva. Próximamente se espera asimismo dar cauce a la difusión pública mediante una exhibi-ción itinerante y un catálogo de la misma, tareas que requieren de financiamiento y colaboración interins-

titucional adicional, que hoy en día están en nece-sidad de gestionarse. Con ello se espera consolidar uno de los elementos más significativos del proyecto, la diseminación de los valores de uno de los com-plejos funerarios más interesantes de la arqueología mexicana de los últimos tiempos.

AGRADECIMENTOS

Este Proyecto, así como el presente artículo, han sido posibles gracias a la colaboración de los siguien-tes profesionales: Arqlogo. Juan Carlos Equihua (Di-rector del Proyecto Arqueológico el Salitre), Dra. Jo-sefina Bautista (Investigadora de la Subdirección de Antropología Física INAH), Dr. José Luis Ruvalcaba, (Instituto de Física de la UNAM), Quim. Javier Vazquez (ENCRM-INAH), Pas. Arqueología. Hilda Patricia Sal-gado, Pas. Arquelogia. Eduardo Tejera, Mtra. Valeria García Vierna (Resturadora Perito de la CNCPC-INAH), Mtra. Pilar Tapia (Profesora de la ENCRM-INAH), y es-pecialmente a la Lic. Luisa Mainou, cuya generosidad en la guía del proceso de limpieza con Reconos 100, ha sido invaluable.

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CON SERVACIÓN DE CAÑON ES DEL PER IOD O C OLON IA L , QUE

FORMAN PARTE DEL PATRI MONIO C ULTURA L DE L A CIUDA D DE SAN

FRANCISCO DE CAMPEC H E

• Diana Arano Recio •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

La ciudad de San Francisco de campeche fue uno de los puertos más importantes de la

Península de Yucatán, México, durante el periodo colonial. Su importancia lo convirtió en

un punto atractivo para filibusteros y corsarios. como colonia española heredo la artillería

y objetos manufacturados en metal utilizados para la navegación y otros utilizados como

parte de la vida cotidiana importados desde el viejo continente que ahora son considerados

patrimonio cultural. ¶ actualmente existe una necesidad de preservar aproximadamente

cien cañones que se encuentran en exhibición al aire libre ante las condiciones ambientales

de la ciudad de San Francisco de campeche, bajo un clima cálido subhúmedo. ¶ con el

objeto de indagar sobre aspectos de manufactura, el estado de degradación y tratamientos

de estabilización de herrumbre se han utilizado técnicas de análisis electroquímico y de

superficie, así como metalografías in situ en cañones manufacturados en hierro colado gris

que se encuentran actualmente en exhibición en el Museo de arqueología del Fuerte de

San Miguel. ¶ como una primera aproximación, se evaluó un tratamiento de formación de

capa de productos de corrosión estables y la utilización de un convertidor de herrumbre

obteniendo como resultado el disminuir hasta en un orden de magnitud la velocidad de

corrosión en los cañones.

La ciudad de San Francisco de Campeche demuestra su magnificencia con los ejemplos de arquitectura civil, militar y religiosa que reinan por su centro histórico y los barrios antiguos, además de innumerables bienes muebles como los archivos tanto parroquiales como históricos, ejemplos de arte sacro y la artillería que se exhibe en museos y en las calles de la ciudad. Por lo anterior, la Organización de las Naciones Unidas para la Educación (UNESCO) la declaró patrimonio mundial de la humanidad en 1999.

La artillería en la península de Yucatán era proce-dente de la colonia española, razón por la cual here-damos su tecnología y desarrollo en este ámbito. Se cree que las piezas que se conservan actualmente en la ciudad de San Francisco de Campeche, fueron

fabricadas en su mayoría en España, aunque es po-sible tener algunas piezas originarias de Inglaterra y Francia dados los ataques de corsarios de estas na-ciones (Díaz Fuentes, 2008).

En la presente investigación se utilizan técnicas de análisis comúnmente utilizadas en ingeniería de materiales aplicadas al estudio de la degradación de hierro colado en cañones manufacturados durante el periodo colonial de la ciudad de San Francisco de Campeche, México y una primera evaluación de un método de estabilización de herrumbre.

Los cañones de san Francisco de campeche

En la ciudad de San Francisco de Campeche actual-mente existen 97 ejemplares de cañones del periodo colonial inventariados por la sección de arqueología subacuática del Centro INAH Campeche. Estos ejem-plos de artillería se encuentran en exhibición en di-ferentes puntos de la ciudad, delimitando los barrios antiguos, decorando el malecón, en algunas glorietas en las salidas de la ciudad, en exhibición en los mu-

seos del Centro INAH Campeche y otros bajo custo-dia de la Armada de México y del Ejército Mexicano.

Universo de estUdio

Como objeto de estudio se seleccionaron 10 ca-ñones de los 20 que se encuentran en exhibición al aire libre en el Museo de Arqueología del Fuerte de San Miguel; 9 de ellos se ubican en el techo del fuer-te y uno afuera, en el costado este de la edificación. Estos cañones fueron estudiados en el museo con la previa autorización del Centro INAH Campeche. La selección de cañones del Fuerte de San Miguel se realizó con base en sus diferencias morfológicas y a su estado de conservación.

FIGURA. 1 Distribución de los cañones analizados en el Fuerte de San Miguel, Campeche

metodoLogía

Para cumplir con los objetivos de la presente investigación se seleccionaron como técnicas de análisis a la metalografía, la Difracción de Rayos X, la Microscopía Electrónica de Barrido, la Espectrosco-pia de Dispersión de Energía de Rayos X y la Polari-zación Potenciodinámica.

La primera fase de la experimentación fue el análi-sis de la microestructura constitutiva de los cañones por medio de la metalografía; posteriormente se in-dagó y clasificó la composición de los productos de corrosión con el apoyo de la técnica de Difracción de Rayos X, la Microscopía Electrónica de Barrido y la de Espectroscopia de Dispersión de Energía de Rayos X; y por último se estudió el comporta-miento electroquímico del metal desnudo y de los productos de corrosión previa y posteriormente al tratamiento de estabilización con la técnica de po-larización potenciodinámica.

La manera de estudiar la microestructura del me-tal constitutivo fue realizando una metalografía in

situ. Se realizaron tres metalografías en cada uno de los diez cañones seleccionados del Fuerte de San Miguel, una cerca de la culata, una en la parte central y otra cerca de la boca. Como solución de ataque se seleccionó al NITAL que es comúnmente utilizada en hierro colado. El NITAL es una solución diluida de áci-do nítrico en etanol o metanol que ataca preferen-cialmente las fases de ferrita y perlita (Radzikowska, 2004; ASM, 2004; Ruxanda et.al., 2004).

Para identificar y clasificar los productos de corro-sión se decidió utilizar las técnicas de Difracción de Rayos X (XRD), Microscopia Electrónica de Barrido (SEM) y Espectroscopia de Dispersión de Rayos X.

Para el estudio del comportamiento electroquími-co, previo y posterior al tratamiento de estabilización, se efectuó una polarización potenciodinámica a una velocidad de 40 mV/min y se aplicó un sobrepo-tencial con respecto al potencial de celda teniendo como sobre potencial inicial -700 mV y polarizando hasta 700 mV sobre el potencial de celda.

De acuerdo a las pruebas realizadas dentro del proyecto “Determinación del grado de deterioro y

aplicación de métodos de preservación de piezas metálicas consideradas como patrimonio cultural de la ciudad de Campeche” FOMIX CAMP-2005-C01-026 se ha seleccionado el método de estabilización que dio mejores resultados para ser aplicado en el cañón 001 ubicado en el Centro de Investigación en Corrosión de la UAC. El tratamiento de estabilización se resume en los siguientes puntos:

Este método es aplicado por zonas de 25 cm2 1. aproximadamente, para controlar mejor el proceso.

Se eliminan mecánicamente los productos de 2. corrosión sin llegar a tocar la superficie del metal con ayuda de un mototool (herramienta eléctri-ca rotatoria con accesorios para desbaste, lijado y pulido) Dremel ® y discos de carburo de silicio.

Se aplica ácido nítrico 0.1 M sobre la superficie 3. y se deja que reaccione con el metal ayudan-do mecánicamente con un cepillo a la elimi-nación de hojuelas de grafito y de inclusiones no-metálicas.

Se retira el exceso de ácido o el remanente 4. con ayuda de papel absorbente y se deja seca la superficie.

Inmediatamente se aplica sobre la superficie 5. una solución de ácido tánico a 5% en alcohol metílico.

La evaluación de los métodos de estabilización de productos de corrosión se realizó aplicando el procedimiento antes mencionados en el cañón 001, previamente analizado con técnicas electroquímicas. Posteriormente al tratamiento, se evaluó el compor-tamiento electroquímico de los productos resultan-tes con la técnica de Polarización Potenciodinámica.

También fueron utilizadas las técnicas de análisis de Microscopia Electrónica de Barrido, de Espectros-copia de Dispersión de Rayos X y de Espectroscopia de Fotoelectrones de Rayos X.

resULtados obtenidos (arano, 2008)

MICROESTRUCTURA DE LOS CAÑONES

Con este estudio fue posible corroborar que los cañones están manufacturados en hierro colado gris, que su composición reside entre los intervalos 2.5-4.0% de carbono, 1.0-3.0% de silicio, 0.2-1.0% de manganeso, 0.02-0.25% de azufre y 0.02-1.0% de fós-foro. Presentando una morfología de grafito de los tipos A, B y C (Kumar Sinha, 2003).

La microestructura de los cañones consta de una matriz continua de ferrita con colonias de perlita y la presencia de hojuelas de grafito. En ocho de los once cañones se presenta la intrusión de steadita (001, 10-343612, 10-343621, 10-343617, 10-343616, 10-343604, 10-343608 y 10-343605) que es una fase eutéctica con fosforo binario. La formación de la fase perlita, se trata del crecimiento de laminillas de ce-mentita entre ferrita.

FIGURA 2. Metalografías realizadas en los cañones 10-343621, 10-343617 y 10-343610.

IDENTIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE PRODUCTOS DE CORROSIÓN

diFracción de rayos X

Con la técnica de Difracción de Rayos X se logró identificar las fases cristalinas de 8 de los once caño-nes. Las dos fases cristalinas que estuvieron presentes en todos los cañones analizados fueron la Goethita FeO(OH) y la Maghemita – C �-Fe2O3, el cuarzo es-tuvo presente solamente en los cañones expuestos en el Fuerte de San Miguel y la excepción en cuanto a esta fase fue el cañón 001, mismo que presentó hierro y Lepidocrocita � - Fe3+O(OH), fases que no presentaron ninguno de los otros cañones.

Tabla 1 Fases cristalinas presentes en los nueve cañones

analizados

Fases Cristalinas

cañón

cuarzo

sio2

hexago-nal

goethita

Feo(oh)

ortorróm-bico

maghemi-ta-c

γ-Fe2o3

cúbica

akaganei-ta

β-Feo(oh)

tetragonal

hierro

Fe

cúbico

Lepidocro-cita

γ - Fe3+o(oh)

ortorróm-bico

001 ----- X X X X X

10-343612 X X X X ----- -----

10-343621 X X X X ----- -----

10-343617 X X X X ----- -----

10-343610 X X X X ----- -----

10-343616 X X X X ----- -----

10-343620 X X X X ----- -----

10-343604 X X X ----- ----- -----

10-343605 X X X ----- ----- -----

Como se observa en la Tabla 1, los cañones ex-puestos en el Fuerte de San Miguel presentan una composición muy similar por varios factores; el tipo

de aleación del que están compuestos es la misma (hierro colado gris), la condiciones atmosféricas a las que han estado expuestas en los últimos años han sido las mismas y la última es que estos cañones han sido estabilizados con la misma metodología (lavado con hexametafosfato de sodio, estabiliza-ción de herrumbre con ácido tánico y aplicación de barniz de protección).

MICROSCOPIA ELECTRÓNICA DE BARRIDO Y

ESPECTROSCOPIA DE DISPERSIÓN DE ENERGÍA DE RAYOS X

Con esta técnica se analizaron ocho de los once cañones. En cada muestra se obtuvieron perfiles de composición elemental con la técnica de Espectros-copia de Dispersión de Energía de Rayos X.

Los elementos que se presentan en mayor propor-ción son el carbono, el oxígeno, el hierro y el sílice. En el cañón 10-343621 el calcio y el manganeso también presentan un porcentaje mayor a 1%; y en los caño-nes 10-343610 y 10-343616, el calcio también pre-senta un porcentaje mayor a 1%. Los elementos sílice, calcio, cloro, manganeso, magnesio, azufre, fósforo,

sodio y potasio se pueden considerar como elemen-tos depósitos o migrantes del ambiente circundante, mientras que el oxígeno y el hierro son parte de la composición natural de los productos de corrosión.

comportamiento eLectroqUímico de Los prodUctos de corrosión ante Las condiciones cLimáticas de campeche

POLARIZACIÓN POTENCIODINÁMICA

El potencial de corrosión en la superficie oxidada de los diferentes cañones nos da un valor de la esta-bilidad de los mismos, y quedan ordenados del me-nos estable al más estable, asimismo, utilizando el método de Extrapolación de Tafel se puede obtener un valor de velocidad de corrosión y con este valor, también establecer diferencias en lo que respecta a su deterioro y por lo tanto priorizar los elementos para una intervención de restauración.

Otra diferencia en cuanto al comportamiento electroquímico en los cañones es que en 5 de los

11 cañones (10-343610, 10-343617, 10-343621, 10-343612 y 10-343616) a cierto potencial ocurre un incremento súbito en la densidad de corriente. Este puede deberse a una inestabilidad en el sistema. Los cañones 001, 10-343604, 10-343605, 10-343608, 10-343620 y 10-343623 no presentaron ningún aumen-to repentino en la corriente y su porcentaje de cloro en peso es menor o igual a 0.4%.

FIGURA 3. Curvas de polarización de los cañones 10-343623, 10-343610 y 001

Tabla 2 Parámetros obtenidos de la Polarización

Potenciodinámica: rp resistencia a la Polarización

Lineal y Velocidad de corrosión

polarización potenciodinámica

superficie metálica superficie oxidada

No de Inv

Poten-

cial de

corrosión

(mV)

Rp(ohms.

cm2)

I Corr

(mA/

cm2)

Veloci-

dad de

corrosión

(mm/

año)

Poten-

cial de

corrosión

(mV)

Rp(ohms.

cm2)

I Corr

(mA/

cm2)

Veloci-

dad de

Corro-

sión

(mm/

año)

001 -427 6590.88 0.009549 0.1113 -356.32 2089.26 0.0302 0.322

10-343612 -573.18 2209.78 0.08912 0.3885 62.18 15360.07 0.005623 0.06554

10-343621 -560 ----------- 0.0316 0.03685 17.5 ----------- 0.001585 0.01847

10-343617 -607 10.25.98 0.05888 0.6863 50 46436.69 0.005012 0.05841

10-343610 -573.88 985.52 0.08912 1.03885 62.18 12696.29 0.005623 0.06554

10-343616 -550.91 5261.8 0.01778 0.2072 -79.2 21573.98 0.005011 0.0584

10-343620 -554.41 2248.95 0.05623 0.6554 -188.25 2345.79 0.04466 0.5206

10-343604 -578.74 1725.22 0.05011 0.5841 116.77 44594.54 0.005128 0.05977

10-343608 -570 5156.4 0.01479 0.1724 322 2345.79 0.000125 0.001467

10-343623 -565.98 2683.9 0.06309 0.7354 72.18 38680.93 0.03548 0.4135

10-343605 -564.34 2584.63 0.03235 0.3771 1.29 13373.01 0.01348 0.1572

estUdios reaLizados posteriormente aL tratamiento de estabiLización

POLARIZACIÓN POTENCIODINÁMICA

La figura 4 muestra las curvas de polarización obte-nidas de mediciones sobre el cañón 001 después de haber sido tratado con el ácido nítrico y el tánico en agua de lluvia. Se observa un claro ennoblecimiento del potencial de corrosión así como un decremento de orden de magnitud de la densidad de corriente cuando se compara con los resultados de polariza-ción efectuados en las superficies sin tratamiento.

FIGURA 4 ( Derecha) Curva de polarización del cañón 001, in-cluye polarización con tratamiento de estabilización a 28 y 36 días de aplicado el tratamiento.

De la polarización potenciodinámica y utilizando el método de extrapolación de Tafel se obtuvie-ron los valores de velocidad de corrosión en mm/año, los cuales reportan una variación respecto al potencial de corrosión de -356.32 mV con una ve-locidad de corrosión de 0.3220 mm/año previo al tratamiento, mientras que a los 28 días de haberse aplicado el tratamiento, el potencial se ennoblece hacia el valor de -86.13 mV y la velocidad de co-rrosión disminuye a 0.0116 mm/año; a los 36 días los resultados son aún más optimistas teniendo un potencial de corrosión de 18.33 mV y una velocidad de corrosión de 0.0043 mm/año.

microscopia eLectrónica de barrido y espec-troscopia de dispersión de energía de rayos X

Al estudiarse la superficie tratada con ácido nítri-co y ácido tánico con el Microscopio Electrónico de Barrido se puede observar la formación de una capa homogénea de tanatos de hierro (Novegil-Anleoa et.al., 2005), que es la responsable de disminuir la ci-

nética en las reacciones de corrosión observada du-rante las pruebas de Polarización Potenciodinámica posteriores al tratamiento.

En las micrografías que fueron tomadas 4 meses después de la aplicación del tratamiento se observa la formación de compuestos que hacen más homo-génea la superficie del cañón.

El análisis elemental con la técnica de Espectrosco-pia de Dispersión de Energía de Rayos X, nos indica un aumento en la concentración de carbono debido a la formación de complejos amorfos de tanatos de hierro. El ácido tánico posee una estructura molecu-lar C76H52O46, es por ese alto contenido de carbo-no en el ácido tánico que en la formación de tanatos de hierro se ve re�ejado el aumento de carbono en los productos de corrosión.

FIGURA 5. Micrografía del cañón 10-343620 previamente al trata-miento de estabilización y del cañón 001 3 días y 4 meses después del tratamiento de estabilización.

CONCLUSIONES

Se determinó la microestructura de los cañones en cuestión, tanto identificando al hierro colado gris como a la aleación que los constituye. A pesar de estar constituidos básicamente por la misma alea-ción, se puede suponer que hay variaciones en la composición química de la aleación así como en el proceso de manufactura. Lo anterior se vio re�ejado en algunas diferencias microestructurales entre los 11 cañones analizados, lo que desde el punto de vis-ta arqueológico y de restauración abre la posibilidad de haber estado manufacturados en diferentes talle-res, lo que implica diferente contexto histórico.

En lo que respecta a la composición de los pro-ductos de corrosión se establece que las fases pre-dominantes en los cañones estudiados correspon-den a Goethita FeO(OH) y la Maghemita – C �-Fe2O3, presentes en todos los cañones y el Cuarzo SiO2 y la Akaganeita �-FeO(OH) se presentaron en 8 de los 9 cañones analizados con Difracción de Rayos X. Lo anterior nos habla de que la composición en los pro-

ductos de corrosión es similar probablemente debi-do al tiempo que llevan en exhibición en el Fuerte de San Miguel (más de 15 años expuestos).

Se comprobó que el tratamiento de estabilización evaluado con la técnica de Polarización Potenciodi-námica aumenta el potencial de corrosión, hacién-dolo más noble, de -356.32 mV a -86.13 mV a los 28 días de la aplicación y a 18.33 mV a los 36 días. Tam-bién disminuyó un orden de magnitud a la densidad de corriente, lo cual implica disminuir 10 veces su velocidad de corrosión.

A pesar de haber obtenido información favorable acerca de la aplicación de un tratamiento de estabi-lización, siempre es recomendable que cuando se intervenga una pieza considerada patrimonio cultu-ral se apliquen las técnicas de análisis y estudio pro-puestas en la presente investigación y otras utiliza-das comúnmente en el área de ciencia e ingeniería de materiales. Además, de hacer un registro detalla-do de todas las acciones encaminadas a la preserva-ción de ese bien cultural.

AGRADECIMIENTOS

Instituto Nacional de Antropología e Historia Centro INAH •

Campeche

Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología CONACYT por •

la beca otorgada a DEAR a través del proyecto FOMIX CAMP-2006-01-23492

Proyecto FOMIX CAMP-2005-C01-026•

Proyecto SEP-2004-C01-46434 CONACYT•

Fundación Desarrollo Educacional de Campeche FUN-•

DEC

Centro de Investigación en Corrosión CICORR•

Universidad Autónoma de Campeche UAC•

CINVESTAV-MERIDA •

Departamento de Física Aplicada•

Dra. Patricia Quintana•

Mtro. Daniel Aguilar•

Dr. Pascual Bartolo Pérez•

Universidad Autónoma de México IF UNAM•

Dr. Jesús Arenas•

Mtro. Roberto Hernández •

Mtro. Diego Quintero �•

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TÉCNICAS ELECTROQUÍ M IC A S A PLICA DA S A L A CON SERVACIÓN

DE UN ANCLA DEL SIGLO X I X EXPUESTA A LA ATMÓSFERA MA R INA EN L A CIUDA D DE

CAMPECHE, MÉXIC O

• Marco Antonio Hernández Escampa-Abarca •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

el estudio propone y evalúa rutinas de conservación, basadas en técnicas electroquímicas,

aplicable a artefactos arqueológicos manufacturados en hierro, expuestos a la atmósfera

marina y procedentes de contexto subacuático. el caso de estudio consiste en un ancla

del s. XiX extraída del mar frente a las costas de bagdad, tamaulipas y resguardada en

la ciudad de campeche. La caracterización metalúrgica y las técnicas electroquímicas

se utilizaron para cuantificar y monitorear el procedimiento de conservación (remoción

electroquímica de cloruros, reducción de las especies, creación de capas pasivas y evaluación

de recubrimientos). Los datos permitieron identificar rutinas de mayor eficiencia en

términos de conservación, elegidas entre varias posibilidades estudiadas y comparadas.

adicionalmente, fue posible producir información arqueológica acerca de técnicas de

manufactura. Las técnicas utilizadas incluyen polarización potenciodinámica (curvas de

polarización), mediciones potenciostáticas, espectroscopía de impedancia electroquímica,

ruido electroquímico y caracterización metalográfica. Los métodos empleados pueden

cuantificarse de manera análoga y aplicarse a la conservación de otros artefactos metálicos.

Los artefactos arqueológicos de metal constituyen una categoría patrimonial que requiere de tratamientos específicos desde el punto de vista de su conservación. Adicionalmente, tras la extracción del artefacto de su matriz arqueológica, algunos de ellos son exhibidos y expuestos a atmósferas altamente corrosivas.

Lo anterior, resulta en el deterioro y la consecuen-te pérdida de información social y cultural. Este es el caso de algunas anclas, cañones y balas de hierro exhibidas en lugares públicos de la ciudad de Cam-peche. Esta ciudad localizada en la península de Yu-catán es considerada Patrimonio de la Humanidad y su colección de artefactos históricos incluye piezas desde el periodo prehispánico hasta el s. XIX.

Con la finalidad de explorar alternativas de conser-vación y proponer una metodología aplicable a arte-

factos arqueológicos de metal, se eligió un caso espe-cífico: un ancla del s. XIX extraída frente a las costas de Bagdad, Tamaulipas y actualmente resguardada en la Universidad Autónoma de Campeche, catalogada por el INAH e incluida dentro de la colección histórica de la ciudad de Campeche. El artefacto consta del ancla propiamente dicha y cepo. Durante la manipulación, el cepo se fracturó accidentalmente lo cual permitió obtener una muestra limitada del material metálico. Tanto ancla como cepo fueron liberados mecánica-mente de las capas exteriores de productos de corro-sión, deposiciones y formaciones calcáreas. No obs-tante, una capa interna muy adherente de productos de corrosión permaneció sobre el núcleo metálico.

Pasando a los aspectos específicos de corrosión, es posible mencionar que la estabilización de artefac-tos arqueológicos de hierro ha presentado proble-mas serios para los restauradores. Estos problemas se asocian con la naturaleza de los artefactos y las limitaciones impuestas por las condiciones finales deseadas, así como las condiciones de exhibición (Hjelm-Hansen et.a. 1993). La estructura y composi-ción de las piezas arqueológicas de hierro están bien

caracterizadas (Turgoose, 1982a; MacLeaod, 1981; North 1976; North 1982; Argo 1981; Gilberg y Seeley 1981). El núcleo metálico se encuentra cubierto típi-camente por una capa de productos de corrosión de varios milímetros, predominantemente magne-tita, que a su vez se recubre con una segunda capa de FeOOH y agregados procedentes de la matriz. La segunda capa se remueve fácilmente de manera mecánica, mientras que la capa interna protege par-cialmente al núcleo metálico y además preserva la forma original (Hjelm-Hansen et.a. 1993). Por lo tan-to, la remoción total de los óxidos no es apropiada y se deben realizar esfuerzos para estabilizar la capa interna de productos de corrosión. Al mismo tiempo, la disolución incluida dentro de los poros de los pro-ductos de corrosión, contiene concentraciones sig-nificativas de iones ferrosos y cloruros. Estos últimos, resultan particularmente dañinos para la conserva-ción de los artefactos. Dependiendo de los aniones presentes en la matriz arqueológica, también pue-den existir otros compuestos ferrosos tales como fosfatos y carbonatos (Hjelm-Hansen et.a. 1993).

En el caso de artefactos no tratados, el proceso de deterioro es rápido e inicialmente se debe a la oxida-ción de los iones ferrosos por acción del aire (Turgo-ose 1982b; Knight 1982). Esto provoca la formación de FeOOH, generalmente γ-FeOOH debido a la pre-sencia de cloruros en la solución de las porosidades. La acidificación local puede alcanzar un pH tan bajo como 1. La expansión volumétrica debido a la for-mación de óxidos y posiblemente incrementada por la disolución de magnetita debido a la acidez, oca-siona la exfoliación de la capa de óxido. El proceso se repite conduciendo a la corrosión del metal del núcleo y el consecuente deterioro.

La posibilidad de estos procesos depende de la humedad relativa del ambiente (HR) y las reacciones ocurren rápidamente por encima de 45% de HR, de-terminada por la humedad crítica para la disolución de cloruros ferrosos, aunque velocidades de reac-ción menores han sido observadas incluso con un 20% de HR (Turgoose 1982). Como se puede deducir, una atmósfera marina, húmeda y con alta concen-tración de cloruros, provoca la rápida corrosión de los artefactos metálicos

Una alternativa concreta para evitar el deterioro de los artefactos metálicos es la remoción de clo-ruros aún cuando discusiones precedentes indican que algunos iones ferrosos también son eliminados (Castellote, Andrade y Alonso 2000; Andrade et.al. 1999). La desalinización puede intentarse de diversas maneras, de las cuales una simple inmersión o en-juague es la más común. Numerosas soluciones han sido utilizadas, incluyendo hidróxido de sodio, sulfi-tos alcalinos, sesquicarbonato de sodio e hidróxidos alcohólicos (Rinuy y Schweizer 1982; North y Pearson 1975; Gilberg y Seeley 1982; Oddy y Hughes 1970). En el presente no hay consenso acerca del tratamiento óptimo y aparentemente, esto se debe a la dificul-tad de evaluar los procesos durante el tratamiento o estabilización. Los potenciales de corrosión durante los tratamientos han sido medidos, pero casi ningu-na medición de parámetros electroquímicos duran-te los procesos han sido publicadas (North 1982).

Este trabajo presenta resultados del monitoreo de estudios electroquímicos y evaluación de su com-portamiento en un artefacto arqueológico del s. XIX. Por motivos de espacio se omiten los detalles espe-

cíficos del procedimiento experimental, los cuales en general siguieron rutinas estandarizadas. Estos proce-dimientos pueden ser aplicados a otros objetos alta-mente corroídos y que se pretendan exhibir expues-tos a la atmósfera de la ciudad o ambientes similares. Las técnicas aplicadas incluyen métodos electroquí-micos tanto de corriente directa como corriente al-terna, y los resultados de las muestras arqueológicas se compararon con respuestas simples obtenidas con muestras modernas de un material equivalente, cuyo uso previo permite prever el comportamiento de las muestras arqueológicas, al mismo tiempo que no se les pone en riesgo innecesariamente. Se utilizaron 4 tipos de muestras, todas con un área nominal de 1 cm cuadrado: arqueológica pulida, arqueológica con productos de corrosión originales, material moderno pulido y material moderno precorroído (simulando la corrosión del material arqueológico).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

METALOGRAFÍA

La figura 1 muestra la metalografía de hierro ar-queológico del cepo. La microestructura correspon-de al hierro forjado (wrought iron): una fase continua de granos de ferrita con inclusiones no metálicas y fibras alargadas de escoria siguiendo la dirección de la deformación. La misma microestructura que se observa en el cuerpo principal del ancla. Por lo tanto, se considera aplicable la información electroquímica tanto al cepo como al cuerpo del ancla.

FIGURA 1. ( DER ) Metalografía del cepo. La ausencia de líneas de deformación sugiere que el material se calentó por encima de los 800°C y que fue conformado mecánicamente.

TÉCNICAS ELECTROQUÍMICAS

La figura 2 presenta el potencial libre de corrosión como función del tiempo para las muestras moder-nas pulidas. Las muestras se sumergieron en varias soluciones para establecer el comportamiento del material y observar el ennoblecimiento del potencial de corrosión libre y por lo tanto, elegir las soluciones de trabajo posterior. El potencial más noble obteni-do corresponde a la solución de KOH lo cual sugiere que en estas condiciones de inmersión se genera una capa pasiva sobre la superficie en concordancia con el diagrama de potencial – pH para condiciones alcalinas. Los comportamientos son similares para ambos tipos de muestras en todas las soluciones. Debido a los valores obtenidos, se seleccionaron las soluciones de KOH y sesquicarbonato para los expe-rimentos subsecuentes.

La figura 3 ejemplifica las curvas de polarización obtenidas al sumergir las muestras en los electrolitos utilizados. Nuevamente, las soluciones de KOH y ses-quicarbonato mostraron valores de mayor protec-ción. La región de reducción de especies se estable-ció alrededor de -1300 mV y las zonas de pasivación se observaron en ambas soluciones.

FIGURA 2. Potencial de corrosión libre en función del tiempo para las muestras pulidas mostrando valores de mayor protección para la solución de KOH.

La figura 4 compara las curvas de polarización ob-tenidas para una muestra moderna y una arqueoló-gica, ambas pulidas en KOH. Se puede observar la similitud en el comportamiento electroquímico de ambos materiales. El potencial de corrosión es de -1300 mV y la región anódica muestra regiones de pasivación donde la densidad de corriente decrece conforme al potencial se ennoblece hasta 0 mV. La muestra arqueológica presenta una corriente de pa-sivación mayor pero el comportamiento se conside-ró equivalente, por lo tanto, se justifica la utilización del material moderno como control antes de em-plear el material arqueológico.

Con la finalidad de remover los cloruros y limpiar las superficies mediante la reducción de algunas especies, se polarizaron las distintas muestras cató-dicamente a -1300 mV durante 36 horas. Se realiza-ron mediciones simultáneas de impedancia y con-ductividad de la solución, a lo largo del tiempo. Los valores se observan en las figuras 5 y 6, todos ellos resultaron coherentes entre sí ya que conforme los cloruros pasaron a la solución la conductividad de la misma aumenta y se observa la consecuente dismi-

FIGURA 3. Curvas de polarización para las muestras modernas precorroidas en distintas soluciones.

FIGURA 4. Curvas de polarización para muestras modernas y arqueológicas mostrando un comportamiento electroquímico general muy parecido.

nución en la impedancia. La densidad de corriente catódica también se obtuvo y disminuyó después de pocas horas tendiendo hacia el estado estaciona-rio en valores comparables a los de la muestra puli-da. En el caso de la muestra pulida que actuó como referencia, no se observaron cambios significativos en la impedancia ni en la conductividad debido a la ausencia de cloruros y especies reducibles.

Tras la remoción de cloruros, se generó una capa pasiva sumergiendo las muestras en KOH y polari-zando a -480 mV durante 48 horas. La figura 7 pre-senta la densidad de corriente pasiva en función del tiempo para todas las muestras. Se puede observar que los valores decrecen en el tiempo conforme la capa pasiva se forma. Esta corriente de pasivación tiende a alcanzar valores similares a los observados en la curva de polarización para la zona pasiva. La muestra arqueológica resultó muy activa y formó una capa pasiva que disminuyó los valores de co-rriente en mayor proporción que las muestras mo-dernas. Este comportamiento puede interpretarse como positivo en términos de conservación.

FIGURA 5. Resistencia de la solución obtenida a través de impe-dancia electroquímica.

FIGURA 6 . Incremento de la conductividad de la solución al irse removiendo los cloruros.

Convertidor de herrumbre y evaluación de recu-brimientos

Una muestra arqueológica fue tratada con una so-lución de H3PO4 38.6% (w-w) saturada con Al(OH)3; ya que dicha solución puede reducir la velocidad de corrosión entre dos a cuatro décadas si se utiliza como pre-tratamiento antes de la aplicación de un recubrimiento. Las condiciones óptimas se obtienen después de cinco meses de la aplicación de la so-lución (Almeida, Santos y Uruchurtu 1999; Almeida 1996). Al transcurrir el tiempo se comparó con la su-perficie arqueológica original utilizando microscopía

FIGURA 7. Corriente de pasivación (mA/cm2)

óptica. Esta comparación visual mostró un cambio de color de rojizo inicial a negro. Los productos de corrosión se hicieron más adherentes a la superficie metálica. Desde un punto de vista estético, la super-ficie tratada presenta un aspecto más uniforme.

Una vez realizado todo lo anterior, algunas probe-tas fueron cubiertas con poliuretano alifático y así fue posible crear muestras con distintas características de recubrimiento. Todas ellas se sometieron a un medio agresivo por 45 días, durante los cuales se efectuaron mediciones de impedancia y ruido electroquímico para conocer su resistencia a la corrosión. Los diagra-mas de Nyquist obtenidos, inicialmente muestran un semicírculo de transferencia de carga capacitiva y un comportamiento difusional a bajas frecuencias que controla la cinética de reacción. El diámetro del semi-círculo cambia con el tiempo de inmersión y la región de baja frecuencia tiende hacia el eje real sugieriendo un cambio de un proceso de difusión a reacciones de adsorción de transferencia de masa a través de los productos de corrosión y recubrimientos. Es decir que se pasa de un proceso difusional a una reacción de adsorción conforme fallan los recubrimientos.

La figura 8 muestra los valores de Rp obtenidos a partir de la impedancia en función del tiempo re-flejando los diferentes grados de protección obte-nidos bajo las diferentes condiciones. Resulta claro que las probetas sin poliuretano se corroyeron más que las recubiertas con el mismo. Aún más signifi-cativo, las probetas tratadas con los métodos pro-puestos en este trabajo, presentaron mayor protec-tividad, lo cual sugiere su efectividad en términos de conservación. La Rn en función del tiempo ob-tenida a partir de Ruido electroquímico presentó la misma tendencia corroborando los valores obteni-dos a partir de la impedancia.

FIGURE 8. Rp obtenida por medio de Impednacia Electroquímica.

CONCLUSIONES

La caracterización metalográfica mostró que tanto el cepo como el cuerpo del ancla se manufacturaron con el mismo material: un hierro forjado propio del s. XIX, lo cual confirma la temporalidad atribuida pre-viamente, basándose en su forma. No se observaron líneas de esfuerzos, lo que sugiere que fue confor-mado a altas temperaturas. En términos arqueológi-cos se ha propuesto un proceso de manufactura a partir de la información arqueométrica.

Eventualmente, esta caracterización del material puede compararse con otras, ampliando la com-prensión de la historia de la metalurgia.

La medición del potencial de corrosión libre mos-tró que las soluciones de KOH y sesquicarbonato de sodio proveen una mejor protección en comparación a otras soluciones. Lo anterior se confirmó median-te la polarización potenciostática. El material mostró claramente zonas de pasivación en la región anódi-ca. La zona de reducción se estableció en -1300 mV.

La polarización catódica cerca del valor de la co-rriente límite (-1300 mV) en KOH y sesquicarbonato de sodio, removió los cloruros libres y redujo algunas especies en concordancia a las mediciones de impe-dancia y conductividad. Al mismo tiempo, el proce-so limpió la superficie que posteriormente se pasivó utilizando polarización anódica en KOH. La durabili-dad del recubrimiento se incrementó significativa-mente, preparando la superficie mediante técnicas electroquímicas y también mediante el empleo del convertidor de herrumbre.

En términos metodológicos, y acorde a la meta de este trabajo, se ha propuesto una rutina de conser-vación para artefactos de hierro extraídos o expues-tos a ambientes marinos. Los artefactos pueden ser limpiados y liberados de cloruros sumergiéndolos en solución de sesquicarbonato y polarizándolos ca-tódicamente a -1300 mV. Posteriormente, una capa pasiva eficiente se puede producir polarizando anó-dicamente en la zona de pasivación, o bien se puede recurrir al convertidor de herrumbre utilizado. Ambas alternativas de preparación mejoran el rendimiento de un recubrimiento protector. No obstante, los va-

lores exactos y tiempos pueden variar de acuerdo a cada caso y aún así, la metodología permanece, puesto que los valores se obtienen de la curva de polarización y los tiempos del monitoreo en el tiem-po. Materiales modernos similares pueden utilizarse antes de actuar sobre los artefactos arqueológicos.

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FUEN TES Y MOBILIA R IO UR BANO DE H IER RO

COL A D O DEL SIGLO X IX : CONSIDERACIONES PA RA SU

INTERVENCIÓN

• Mauricio Benjamín Jiménez Ramírez • Ángel García Abajo •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

los monumentos de hierro colado fueron muy populares a finales del siglo XiX, poblando

así plazas y calles de México. Por el lugar en el que se encuentran los monumentos de hierro

tradicionalmente son conservados por los departamentos de parques y jardines de las

administraciones urbanas. en este contexto las intervenciones profesionales son escasas.

Por lo que en la presente investigación se expondrá la restauración de dos fuentes de hierro

colado ubicadas en el estado de guanajuato. en las cuales realizar estudios metalográficos

permitió determinar la composición de la fuente, contrastando los resultados obtenidos con

los que mencionaba la documentación histórica. Se proponen lineamientos mínimos para

su conservación y estudio, remarcando los casos en que el hierro se encuentra en contacto

constante con humedad.

A mediados del s. XIX aparecieron en las plazas públicas de Europa y América un nuevo tipo de monumento producto de la revolución industrial. El desarrollo de los altos hornos inició la producción de grandes volúmenes de artículos de hierro colado, que además gracias a las temperaturas que el alto horno podía alcanzar permitía usar el metal en objetos de grandes dimensiones.

El hierro colado tenía notables propiedades que aún se aprovechan. A diferencia de otros metales fundidos, las piezas presentan pocas cavidades por contracción y porosidad, además de tener una bue-na resistencia mecánica, especialmente a la abrasión. Esto hizo que el hierro colado se hiciera muy apre-ciado para la manufactura de mobiliario urbano en las ciudades que se iban equipando de hidrantes, fuentes, luminarias, rejas, puertas, bancas, buzones, y por supuesto estatuaría.

El hierro colado se hizo además común en la arqui-tectura, tanto en elementos estructurales como en decoraciones. Las viviendas se llenaron de artículos de hierro como tinas, fregaderos, radiadores o lava-manos, las calles se comenzaron a iluminar por faroles de gas, y los nuevos parques quedaron decorados con bancas, fuentes y rejas. Es posible que en las ciudades mexicanas, el mobiliario urbano de hierro fundido hi-ciera su debut en la década de 1850, pero como en otros apartados, es durante el porfiriato cuando lle-ga a su máxima utilización. Las ciudades más boyan-tes comenzaron a cambiar su imagen urbana, hecho además impulsado por los festejos del centenario de la Independencia; así, la ciudad de México renueva el ajuar de la Alameda Central y el Bosque de Chapulte-pec, Guadalajara hace lo propio en las colonias y en su Plaza de Armas, y Guanajuato dota a su población de agua potable y les brinda uno de los teatros más importantes de México, realizado en estructura de hierro. Esta historia se repitió con más o menos ejem-plos a lo largo de todo el país, por lo que en la actua-lidad los objetos de hierro colado del s. XIX y princi-pios del XX forman un acervo considerable, que da

cuenta de la imagen de muchas ciudades mexicanas. Lamentablemente, este rico patrimonio cuenta con variados problemas para su conservación, muchos de ellos provocados por su naturaleza pública y por su participación en los servicios de la ciudad que los obliga a actualizarse o ser retirados de la vía pública. Pero en otros casos los problemas de conservación son inherentes a su composición, la que junto con los agentes ambientales de nuestras contaminadas ciudades inician procesos de corrosión y deterioro. A esto se suma que el mantenimiento de estos objetos históricos, monumentos incluso en el sentido de las leyes vigentes, recaiga no en especialistas en conser-vación, sino en los cuerpos de mantenimiento rutina-rio de los ayuntamientos que tratan a las piezas como a los subeybaja de acero estructural y a las bancas de aluminio colado de nuestro parque más cercano. Sin demeritar a estos últimos, que puede que ya debamos considerar parte del patrimonio del s. XX. Lo cierto es que el mobiliario moderno tiene más elementos para defenderse e incluso aprovechar el mantenimiento rutinario que recibe, cosa que no sucede con el hierro fundido del s. XIX.

Los departamentos de parques y jardines, ima-gen urbana, alumbrado público, y otras variedades de cada administración local, han intentado man-tener al mobiliario urbano de hierro colado aplican-do pinturas con acabados metálicos, capas de ce-mento, o cantidades y variedades indiscriminadas de cualquier tipo de recubrimiento. Los resultados en algunos casos no han sido tan desafortunados; pero en otros casos, en particular cuando el me-dio es muy agresivo, es posible que los intentos de mantenimiento hayan sido contraproducentes. Al momento de corregir estos problemas, todavía po-cas administraciones locales llaman a especialistas, y muchas veces las licitaciones y contratos de obra se hacen sin estudios previos, otorgando los con-tratos a empresas que no cuentan con especialistas, ni siquiera en conservación en general, no digamos de hierro colado. Incluso las propias administracio-nes se resisten a pagar estudios adicionales para instrumentar programas de conservación preven-tiva o mantenimiento especializado. Si, a todo esto se suma que sucede lo mismo con mucha de la es-tatuaria de otros materiales como bronce, piedra o

FIGURA 1. Fuente del Baratillo, Guanajuato, Guanajuato.

cemento; el panorama de conservación del mobi-liario urbano patrimonial, especialmente el del s. XX, invita a la frustración.1

En este contexto, lo menos que podemos hacer es compartir y hacer públicas las experiencias en la intervención de este tipo de objetos con el fin de hacer llegar a los responsables de su mantenimiento y eventualmente a los de su restauración o conser-vación, la información que hemos podido conjun-tar en la intervención de casos similares; y con ello asentar algunas guías mínimas y aproximaciones para su conservación y estudio.2 Con esto en mente,

1// En ocasión del bicentenario de la Revolución y de Indepen-dencia en México, y otro tanto en toda América, se destinaran recursos extraordinarios para la conservación y remozamiento de muchos monumentos de finales del XIX y principios del XX, pero es poco probable que este esfuerzo se mantenga pasada la conmemoración y aún está por verse si estas acciones son benéficas al final. Como se mencionó antes, de origen muchos proyectos ya tienen vicios al ser diseñados sin estudios pre-vios y por personal que no es especialista en conservación de objetos de metal.

2// En esta materia la mayoría de las aportaciones en el estudio histórico no han sido originadas en nuestras tierras, sino que los más preocupados vienen de los países que alguna vez produjeron los objetos que ahora restauramos, en especial de Francia como se puede ver en la tabla de contenidos del número 72 de Artes de México dedicado al hierro fundido. Otra veta de estudios que no deberíamos descuidar.

a continuación expondremos de manera general las experiencias generadas a partir de la intervención de algunos monumentos de hierro colado ubicados en el estado de Guanajuato, y en particular en el caso de dos fuentes, cuya función ha sido su principal causa de deterioro. La intención es ilustrar con estos casos un método de estudio e intervención que, con las salvedades de cada caso, pueda ser de ayuda en otros objetos similares.

Problemas iniciales

Los casos a tratar son dos fuentes de hierro colado, probablemente de manufactura francesa, las cuales tienen las mismas características formales por lo que probablemente son del mismo modelo, y se podría decir que son gemelas, aunque aún no es del todo clara su relación. La primera se ubica en la plazuela Joaquín González y González conocida de manera popular como la plaza del Baratillo, por lo que se le identifica como la Fuente del Baratillo, en la ciudad

de Guanajuato, y la segunda en la plaza principal de Irapuato la cual se conoce como Fuente Florentina o de los Delfines, ambas en el estado de Guanajuato.

Las fuentes poseen una forma general que recuer-da a una copa, con un cuenco apoyado en una co-lumna central que se desplanta de un zócalo que tie-nen casi el mismo diámetro que el cuenco. El cuenco o plato, es una media naranja con una superficie on-dulada que simula una venera, con vertederos en las simas del ondulado, que generan chorros de agua al caer. El plato se apoya al centro en una columna de fuste cóncavo recubierto por hojas de acanto, que a su vez descansa en un pedestal moldurado y de sec-ción circular, sin más decoración. En los cuatro cua-drantes del pedestal se apoyan figuras de delfines iconográficos. El conjunto metálico descansa en un pedestal de piedra, en medio de una pila donde se junta el agua que se vierte desde la copa.

Su origen es poco claro y se sabe más por leyenda que por datos fidedignos. La tradición popular seña-la que alguna de las dos, o ambas, fueron un rega-lo del emperador Maximiliano de Habsburgo. Pero desde aquí comienza la controversia, hay quién afir-

ma que esto no pudo haber sido posible ya que hay registros que indican que la Fuente del Baratillo, se colocó en la Plaza de la Parroquia, hoy Plaza de la Paz, en 1852, doce años antes del gobierno de Maximi-liano (Martínez Ruíz 2006). Por la fecha, se cree que la Fuente Florentina es en realidad una copia de la del Baratillo, realizada durante el porfiriato. Esto últi-mo es poco probable, ya que comparten rasgos que sólo se pueden explicar por la necesidad de trans-portar el objeto desarmado en piezas, y de realizarlos de manera semi-industrial a partir de piezas que se fundían por separado y que se unían en el sitio; el despiece no tendría razón de ser si una de ellas fuera una copia local. Por otro lado, es poco probable que se haya realizado una copia, considerando que la in-dustria siderúrgica en México tuvo un inicio tardío (Canudas Sandoval 2005), hacia principios del s. XX en Monterrey y definitivamente el Bajío no fue uno de sus centros; aunque se sabe de la existencia de varias fundiciones en la región que abastecieron de piezas de pequeño formato para el Teatro Juárez, en construcción hacia la última década de 1800 (Das-ques 2004). Por otro lado, aunque se conoce una fun-dición artística en el país hacia 1892, ésta no realizó

trabajos escultóricos en hierro y las numerosas ferre-rías que prosperaron en la segunda mitad del siglo no dan señales de haber producido piezas de este tipo (Dasques 2004). En cuanto a su origen, la presencia de otras obras escultóricas de hierro colado de ori-gen francés, permiten suponer que éste es su país de origen, especialmente considerando que para 1854, Antonio Escandón reclamaba los gastos de una fuen-te de hierro colado en la ciudad de México, de la fun-dición de Le Val d’Osne (Dasques 2006). Misma que debido a sus intensas actividades comerciales en el país es fuerte candidata a ser la casa productora de las fuentes, aunque también se puede considerar a la fundición de A. Durenne ya que en uno de sus catálo-gos se pueden observar dos fuentes que recuerdan a las guanajuatenses, aunque las del catálogo poseen una decoración mucho más profusa y ostentosa.

Sin embargo esto es sólo una suposición en es-pera de poderse comprobar con contratos o algu-na documentación que corroboren la compra y co-locación de las fuentes.

Pero el desconocimiento sobre sus orígenes no es tan grave como las confusiones sobre su identidad.

Ambas fuentes fueron trasladadas de su posición original, la del Baratillo antes en la Plaza de la Paz; en la Florentina se sabe por una fotografía tomada desde la ahora Catedral de Irapuato que se encon-traba aislada en medio de la plaza principal. Más tarde se construirá un mercado entorno a la fuente, para después removerla de esta locación y llevar-la a su lugar actual a finales de la década de 1930 (Martínez Ruíz 2006). Pero esta mudanza en el caso de la Fuente Florentina no fue un simple cambio de locación, a decir de Martínez Ruíz, los registros fotográficos y su propia memoria le hacen dudar de la correspondencia entre la fuente del mercado y la que ahora se observa. Estas incoherencias tienen una explicación, al parecer el reensamblaje no fue del todo afortunado y se tuvo que modificar la po-sición de varias piezas y del sistema hidráulico.

Aún más grave es la confusión sobre su composi-ción, la cual ha traído consecuencias para su conser-vación. Durante mucho tiempo se creyó que la Fuen-te del Baratillo era de piedra, y después de bronce. Esta confusión no es casual, y es consecuencia de las condiciones de las fuentes, que se relacionan direc-

tamente con su preservación. El agua de Guanajuato es notablemente rica en sales minerales, entre ellas sulfatos y carbonatos, esa misma agua circulaba to-dos los días por las fuentes tanto del Baratillo como la Florentina. En ambos casos tuvo resultados funestos, el más visible, la formación de una capa de concrecio-nes salinas que ocultaban la superficie y que proba-blemente inducían a la creencia de que éstas eran de piedra. Algunos observadores más atentos dedujeron que por sus dimensiones y diseño no podían ser de piedra, sino de metal. Sin embargo su deducción al final no fue tan fina, se asumió que eran de bronce, y como tal, la Fuente del Baratillo fue licitada por el gobierno municipal planteándose un proyecto de restauración de bronces, cuando el material, en reali-dad es hierro. Aquí comenzó un complicado camino de negociaciones técnicas y administrativas para lo-grar la conservación de la fuente, pero que al mismo tiempo permitió definir algunos lineamientos para su intervención, los mismos que ahora sirven en la inter-vención de la Fuente Florentina.

¿bronce o hierro?

La confusión no fue del todo caprichosa, además de las concreciones salinas, las fuentes habían sido recubiertas por varias capas de pintura, principal-mente en color verde y negro, que les daban una apariencia cromática que recordaba vagamente a la de una escultura de bronce. Pero no sólo había negro y verde. En el caso de a Fuente del Baratillo se encontraron más de siete capas de color, principal-mente negros, rojos y verdes. En la Fuente Florenti-na la paleta incluía cinco capas, con negro, dorado, verde y blanco. Ninguna de esas capas estaba fun-cionando como protección para el metal, todas es-taban fragmentadas y desprendiéndose, además de su valor documental, no aportaban nada a la conser-vación de las fuentes. Esto se hizo evidente desde la intervención de la Fuente del Baratillo en 2005, en la que lamentablemente por las condiciones que se impusieron, sólo fue posible analizar el agua que co-rría en su sistema, y de la cual se supo que excedía la norma nacional sobre calidad de agua en su con-tenido de carbonatos y sulfatos. Sin embargo des-

pués de eliminar las primeras capas de concreciones, no quedaba duda de que el metal de la fuente era hierro y de que su principal problema de conserva-ción era el agua que debía conducir diariamente. En la Fuente Florentina se ha podido hacer un estudio metalográfico que confirma que efectivamente la fuente está manufacturada en hierro, y se trata de un hierro colado, en especifico: una fundición gris con un contenido de carbono de entre 3 y 4.8 % y restos de sílice como fluidificante, sin tratamientos térmicos después del vaciado. En definitiva se com-probó que el material era hierro y de ahí muchos de sus problemas de conservación.

La fundición de hierro gris en general tiene un com-portamiento aceptable frente a la corrosión, aunque las inclusiones de grafito típicas de esta fundición forman un par galvánico con la matriz metálica que hace que el hierro se transforme en óxidos para dejar las hojuelas de grafito sin mucha cohesión interna y deformando la superficie del objeto. Pero el proble-ma más grave para la fuente es la combinación de la fundición gris, con agua rica en carbonatos que flu-ye constantemente. Ya que los carbonatos de calcio

FIGURA 2. Detalle de la fuente del Baratillo.

y magnesio se disuelven poco y mal en agua, ligeras variaciones del pH o del contenido de CO2 provocan que estos se precipiten y formen depósitos.

El agua de Irapuato, como la de Guanajuato, po-see considerables cantidades de carbonatos, espe-cialmente en la forma de iones de calcio y carbonato de hidrógeno (Ca2+ y HCO3

-), la cual normalmente favorecía la conservación del hierro al generar una capa de protección contra nuevos procesos corro-sivos, impidiendo el contacto del hierro con el oxí-geno disuelto en el agua (Uhlig 1948). La efectividad de la protección que generan los carbonatos depen-derá del tipo de aleación, ya que los hierros no alea-dos y los aceros de baja aleación se protegen mejor, así como del pH y temperatura del agua, que de ser mayores favorecen la deposición (Hagen 2000). En el caso de las fuentes, el porcentaje de carbono en la aleación no propicia una buena interacción con los carbonatos, pero también es determinante la turbu-lencia del medio y los ciclos de saturación-secado. Si el flujo de agua que circula por las fuentes fuera de baja turbulencia podríamos suponer que se forma una capa de protección relativamente compacta de

carbonato de calcio. Pero este no es el caso, el flujo es completamente turbulento por la propia función de la fuente, lo cual aumenta la presencia de bur-bujas y la concentración de oxígeno disuelto en el agua. Todo lo anterior ha provocado que las preci-pitaciones de carbonatos no sean compactas, sino irregulares y porosas, para generar una capa que en lugar de proteger provoque celdas de corrosión por aireación diferencial. Estas son particularmente no-tables en el interior de la copa de la fuente, donde además, las concreciones de carbonatos llegaron a tener en ambas fuentes grosores que sobrepasan los 3.0 cm. Bajo las capas de carbonato la corrosión sigue activa y en algunos casos incentivada por clo-ruros y otras sales lixiviables.

Esto pasa en las zonas con paso constante de agua, pero en las zonas donde el agua sólo llegaba por sal-picado, bajo los derrames y en las figuras a los lados, la formación de carbonatos no es tan copiosa ya que la cantidad de estos carbonatos que se puede depositar es mucho menor y el golpeteo del agua al caer evita su crecimiento. Cuando la fuente deja de funcionar se estabilizan los niveles máximos de agua y, en sus lími-

tes, los carbonatos se precipitarán en mayor cantidad y velocidad por la evaporación del agua, provocando nuevas celdas de aireación y deposiciones de carbo-natos distribuidas de manera irregular. Por todo lo an-terior los carbonatos no están ayudando a reducir la corrosión del metal y en cambio han deformado la superficie cambiando su textura y color.

el mantenimiento de jardín

Es muy probable que estos procesos de corro-sión hayan iniciado al poco tiempo de funcionar las fuentes, razón por la cual se comenzaron a acumu-lar capas de pintura sobre la superficie del metal. En ninguna de las dos fuentes, las múltiples capas de pintura están ayudando a proteger al metal de la corrosión, ya que están incompletas, fragmentadas y con pobre anclaje al sustrato. Es muy probable que estas pinturas se aplicaran sin una preparación adecuada, es decir, sin que la superficie metálica estuviera limpia e idealmente libre de corrosión y pasivada. Lo más seguro es que las fuentes se repin-taran como en la actualidad se pintan los juegos de los parques y las rejas de los jardines, sin preparar la superficie y quedando zonas ya corroídas y con sa-les bajo la pintura. Lo que provoca que los agentes corrosivos se almacenen en las interfases que que-dan entre capa y capa de pintura y entre capa de pintura y metal. Pero además el paso constante de agua y el golpeteo en muchas zonas acorta la vida de la pintura, haciendo que envejezca de manera FIGURA 3. Detalle de la base.

prematura y comience a tener fisuras en los puntos de corrosión, haciendo que entre agua en las inter-fases y se facilite así su desprendimiento.

Repintar no ha sido una solución, porque cada nueva capa de pintura no corrige los defectos de la anterior y, al contrario, los magnifica. A nivel visual, la cromática y textura de las fuentes fue totalmen-te deformada y, parece que las capas irregulares de pintura incluso facilitaron el crecimiento de con-creciones de carbonato en sus bordes. En la Fuente Florentina, el descuido en la aplicación de recubri-mientos es tan evidente que se han encontrado ca-pas de pintura entre capas de carbonatos que no fueron retirados. Para agravar más esta situación, al parecer en esta misma fuente se aplicó una lige-ra lechada de cemento que tampoco ayudó a su conservación, por el contenido típico de sulfatos de este material y las interacciones corrosivas que suele provocar con el hierro. Si bien en la Fuente del Baratillo hubo más cuidado en los recubrimientos, antes de la intervención de 2005 sólo se conserva-ban en la superficie exterior de la copa, la zona que menor contacto tiene con el agua.

A estas observaciones del estado de conservación, hay que añadir las experiencias que se acumularon en la intervención de la Fuente del Baratillo, en par-ticular al elegir el sistema de protección. En un prin-cipio se pensó usar un recubrimiento transparente de acrílico, pero cuando se observó el problema de sales, además de la costumbre de las palomas locales de usar la copa como abrevadero y de los visitantes de la plaza de arrojar objetos a su interior, se decidió aplicar al menos en el interior de la copa, una pintura epoxi de alta resistencia. Para reducir la formación de concreciones se decidió además aplicar una capa de un material hidrófugo, en este caso silicon en solu-ción. Sin embargo, al comenzar a funcionar de nuevo, el agua de la fuente destruyó por completo el recu-brimiento de silicon-acrílico en menos de dos sema-nas. Ante este fracaso, se decidió usar un material con mayor resistencia química y se eligió un barniz epoxi transparente, el cual tuvo buenos resultados por dos semanas más pero de nuevo fue alterado por la sali-nidad y golpeteo del agua en toda la base, la primera mitad de la columna y las figuras de los delfines. Ante el desinterés de las autoridades municipales por resol-

ver de fondo el problema de corrosión, controlando la calidad del agua que circula por la fuente, se tuvo que aplicar otro tipo de recubrimiento, pero esta vez la elección del recubrimiento se hizo con mayor rigor. Se tendría que sacrificar la apariencia de la superfi-cie metálica para aplicar un recubrimiento con ma-yor resistencia, en un sistema de tres capas. Primero se aplicó un primario anticorrosivo rico en pigmento de zinc con una base epoxi. La siguiente capa sería una pintura de alquitrán epoxi del mismo tipo que las usadas en cisternas y estructuras que están per-manentemente bajo el agua marina. Finalmente, se utilizó de nuevo un recubrimiento de silicón ya que a pesar de que en los casos anteriores la combinación no tuvo buenos efectos, sí funcionó como hidrorepe-lente. Este sistema finalmente protegió al metal de la corrosión, pero obviamente no evitó la reaparición de velos salinos.

Estas experiencias permiten afirmar que ante la severidad del medio, no es posible proteger el me-tal más que con pinturas de alta resistencia química, pero esto no basta, es necesario preparar la super-ficie con todas las normas acostumbradas para la

aplicación de recubrimientos epoxi; de lo contrario se corre el mismo peligro que con los otros mate-riales usados como pinturas, se desprenderán gra-dualmente y en lugar de proteger propiciarán la aparición de celdas de aireación diferencial. Las solu-ciones como barnices y pinturas vinílicas, acrílicas y alquidalicas, no resultan adecuadas a mediano plazo, ya que ninguna de ellas posee la resistencia quími-ca ni la durabilidad necesaria para proteger el hierro colado en exteriores. La otra opción posible, además de los recubrimientos epoxi, son los de poliuretano de curado por reacción, éstas serían la mejor opción en casos de alta insolación ya que ofrecen mejor re-sistencia al deterioro fotolítico que las epoxi.

CONCLUSIONES PRELIMINARES

En síntesis, el problema de conservación más se-rio al que se enfrentaban las fuentes es la corrosión causada por el agua que circula en ellas. La solución obvia sería detener el flujo, pero esto compromete la conservación de su función dentro del tejido ur-bano. Esta situación no es exclusiva de las fuentes

de Guanajuato, con toda seguridad muchos otros monumentos de hierro colado se encuentran ex-puestos a aguas duras de forma constante o inter-mitente. En las grandes ciudades además existen los problemas de las lluvias ácidas y la contaminación ambiental con anhídridos inorgánicos, con los cua-les se crean atmósferas corrosivas que pueden igua-lar en agresividad al contexto de las fuentes. Es un hecho que no se puede eliminar el agua de la fuente sin que ésta pierda su función original y se convierta en una escultura, pero también es evidente que el principal factor de deterioro es esta misma agua y especialmente el contenido de sustancias corrosivas, que ponen en riesgo la conservación de la obra. Al contrario una escultura, reja o arbotante, no tienen este problema, pero sí la exposición a la lluvia y me-dio ambiente propician procesos de corrosión, ¿qué se debería hacer? Retirarlos de su emplazamiento es una solución demasiado radical, aún pensando en colocar una reproducción. De manera ideal debería-mos lograr un compromiso entre la conservación de la materialidad del objeto y la de sus funciones, su contexto y las personas que interactúan con ellos.

Frío como es el metal, levanta ardientes pasiones, así sean simples postes de luminarias. Durante la inter-vención de la Fuente del Baratillo muchos vecinos se molestaron cuando vieron la fuente con el primario en color claro y se quejaron amargamente de nues-tra indiferencia y de la de las autoridades para conci-liar con ellos el manejo del monumento.

A pesar de la queja, esto no será tampoco labor sólo de los vecinos, la tradición popular había atri-buido de manera errónea la composición de las fuentes al bronce, sin una adecuada identificación del metal y de su técnica de manufactura, no sólo se habrían dado pasos en falso en su conservación, sino que también se habrían dilapidado recursos tratan-do de conservar un material erróneo. Los estudios previos bien orientados, una vez más han probado su valor, incluso en términos económicos, pero esto es algo que las autoridades todavía no visualizan. Como ejemplo, la autoridad municipal en el caso de la Fuente de los Delfines se muestra renuente a cu-brir los estudios, con el argumento de que no son necesarios, una vez que se ha licitado la obra.

Las autoridades tampoco se han animado a pen-sar en la conservación del patrimonio como una la-bor constante y a largo plazo, cuyo límite no sean las inauguraciones. En el caso de la Fuente del Baratillo, a pesar de que se hizo hincapié en la necesidad de controlar la calidad del agua no se ha dado ningún paso en ese sentido, y el triste consuelo es ver la fuen-te seca. Es evidente que un buen control de agentes ambientales puede ahorrar mucho dinero y esfuer-zo a las autoridades de conservación, pero al parecer aún se cree que esto es improcedente y si controlar la calidad del agua para consumo humano no es una prioridad parece que tampoco lo es para una fuente.

Por último, si bien es cierto que el uso de un recubri-miento de alquitrán oculta la apariencia del metal, el resultado final es muy cercano al de un hierro pasivo, y en ese caso es mejor que un acabado transparente brillante o que los innumerables colores que se les aplicaron a las fuentes. Además de ser hasta ahora el mejor recubrimiento para estas piezas, al eliminar las concreciones; también hace evidente su naturaleza férrea y mejora la apariencia de los detalles de las es-culturas. En general se puede concluir que aunque

los recubrimientos opacos y de materiales de alta re-sistencia química puedan resultar inquietantes para los principios de conservación; en ciertos contextos agresivos no se debe olvidar que una intervención, ante todo, debe asegurar la conservación del objeto antes que pretender que el mobiliario urbano viva aislado de la urbe que le da sentido.

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EL MEDIO AMBIENTE DE L A R EPÚBLICA DE CUBA Y SU

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• Ana E. Cepero Acán •

Notas Corrosivas. Memorias del 3er Congreso Latinoamericano de Restauración de Metales

ISBN: 978-607-484-242-5

El objetivo de este texto es analizar el proceso de corrosión de los metales, es decir, su

influencia de parámetros meteorológicos y aeroquímicos, de acuerdo al medio ambiente

de la república de Cuba. Lo cual acarrea consecuencias económicas en la isla. De acuerdo a

la problemática antes planteada se enunciarán las estrategias y objetivos de los trabajos de

investigación en estaciones de corrosión, de acuerdo a modelos matemáticos y mecanismos

de formación y transformación de los productos de corrosión. En particular se analizará el

cobre y los factores que determinan su deterioro; así como la formulación y obtención de

productos protectores. Este trabajo es el resultado del proyecto de investigación conjunta con

el Getty Conservation Institute (GCI) denominado ”Evaluación de recubrimientos protectores

orMoCEr en clima tropical-húmedo”.

La corrosión de los metales es un tema de gran importancia desde el punto de vista económico y tecnológico, que además reviste gran interés para todos aquellos relacionados con el estudio y la conservación del patrimonio cultural metálico, sin importar el contexto en el que se encuentre: expuesto en los espacios públicos, exhibido en salas de museos o galerías; almacenado en depósitos, formando parte de la estructura de edificios históricos; en el fondo de los mares o bajo tierra. Todos ellos deben ser protegidos.

Los metales constituyen un grupo de materiales en esencia inestables, ya que el proceso que determina su deterioro, LA CORROSIÓN, es totalmente espon-táneo, debido a la tendencia de regresar a su estado

IMAGEN 1. Vista del Puerto de la Habana

original, es decir, convertirse en minerales (óxidos, cloruros, sulfatos, carbonatos), de donde han sido extraídos por diferentes procesos tecnológicos de-sarrollados por el hombre.

De ahí que la presencia en la atmósfera de oxíge-no, humedad, salinidad (Cl -), compuestos de azu-fre (SO2, SO3 SO4

2-, SH2…), dióxido de carbono (CO2), y otros contaminantes ambientales, en contacto directo con los metales, provocarán reacciones que facilitarán la trayectoria de los mismos hasta llegar a su condición inicial.

Resulta un problema fundamental en Cuba, don-de las pérdidas asociadas a este fenómeno se calcu-lan en más de 3,000 millones de pesos anuales. Lo cual explica la necesidad de conocer con exactitud las causas que determinan esta situación para, a par-tir de esto, proceder a la búsqueda y aplicación de acciones que permitan neutralizar las afectaciones.

A continuación brindaremos información que les permita conocer la forma en que especialistas, in-vestigadores, conservadores, y personal afín, hemos abordado la temática, considerando como hipótesis

que el singular comportamiento de los materiales metálicos, como veremos más adelante, estaba aso-ciado, en lo fundamental, a las características medio-ambientales de la isla.

El archipiélago cubano se encuentra situado entre los 200 12/ 36// latitud norte, 740 07/ 52// longitud oeste; y los 220 51/ 40// latitud norte, 840 57/ 54// longitud oeste. Tiene un área total de 110,922 km2, y una extensión de 1250 km, con 6073 km. de costas, lo que indica que prácticamente todos los puntos del país se encuentran cercanos a ellas. Este impor-tante hecho determina en gran medida el compor-tamiento de los materiales.

La temperatura media anual en Cuba es de 25,50 C y la diaria nunca es menor de 100 C. La humedad relativa oscila en el verano entre 60-70 % durante el día, y hasta 80-90% durante la noche. En invierno varía desde 65-70% durante el día, y de 85-90 % en el transcurso de la noche. La humedad relativa me-dia anual es de 75%. El clima, entonces, se clasifica como tropical húmedo, otro factor más de riesgo para los metales.

En el ritmo anual de las precipitaciones atmosféri-cas existen en Cuba dos estaciones del año definidas: la de seca, de noviembre a abril (HR= 68%); y la de lluvia, de mayo a octubre (HR= 82%). El relieve es en extremo variado, y las regiones costeras se caracteri-zan por un mayor nivel de radiación solar. El estudio de la capa vegetal y del suelo ha puesto en eviden-cia la presencia abundante de microorganismos y de los elementos necesarios para su metabolismo, otro factor de peligro para la estabilidad física de los ob-jetos, sobre todo en el caso de aquellos enterrados en sitios arqueológicos, que pueden sufrir procesos de corrosión biológica.

Está reportado que la salinidad es un parámetro en extremo importante cuando se analiza el comporta-miento de los metales, y en esto cabe señalar que, por la posición geográfica de la isla, casi paralela al Ecuador, la mayor parte del territorio nacional está sometido a la acción de las masas de aire proceden-tes del norte (vientos alisios del nordeste en invierno, y del este nordeste en verano), lo que debe facilitar el acceso del aerosol marino a las superficies de los objetos y las edificaciones.

Como parte de las investigaciones realizadas du-rante más de 30 años se ha podido establecer un esquema de distribución de la salinidad, dividiendo a la isla en 3 regiones:

alta salinidad: zona comprendida hasta menos 1. de 1 km de la costa norte.

media salinidad: zona ubicada a 1-3 km de la 2. costa norte, y hasta 1km de la costa sur.

baja salinidad: zona a más de 3 km 3. de la costa sur.

Existen algunas peculiaridades de interés que se observan en el medio ambiente cubano y que se asocian al comportamiento inusual de los metales y sus medios de protección.

- Elevado nivel de la radiación solar y de los gra-dientes de temperatura entre el día y la noche, lo que provoca un aumento en los procesos de des-trucción de los recubrimientos protectores a base de polímeros; así como de los objetos, esculturas y estructuras metálicas de edificios históricos, que se exponen en condiciones atmosféricas, tanto en ex-teriores como en interiores.

- Altos valores de temperatura y de humedad re-lativa promedio del aire. Por las noches se llega al punto de rocío, y los objetos se cubren de una capa fina de humedad durante 68 horas.

- Concentración notable de iones cloruros (salini-dad) en la atmósfera, debido a la cercanía con el mar.

- Considerable actividad química y biológica de los suelos y aguas naturales debido al contenido de io-nes de hierro, aluminio, sulfatos, cloruros, microorga-nismos aeróbicos y anaeróbicos.

Las cuestiones antes mencionadas conducen a un incremento de la agresividad ambiental con relación a los materiales en general y a los metales en particular.

La situación ha exigido a los científicos y especia-listas tomar medidas para luchar contra el deterioro de los bienes culturales metálicos, y por otra parte, nos ha dado la oportunidad de realizar evaluaciones específicas de productos de corrosión en las condi-ciones rigurosas de un clima tropical-húmedo con influencia salina.

Se sabe que alrededor de 30% de objetos de metal que se producen anualmente se pierde por corro-sión; y aunque de éste se regeneran las 2/3 partes por refundición, 10% de la producción desaparece de forma irremediable.

Datos reportados en la literatura especializada indican que las pérdidas por corrosión a nivel inter-nacional oscilan generalmente entre 4 y 5% del pro-ducto interno bruto (PIB). , Atendiendo a algunas de las fundamentales ramas de la economía responde a la siguiente distribución aproximada:

TRANSPORTE------------------------------ 30%

NAVAL -------------------------------------- 20%

QUÍMICA Y PETROQUÍMICA---------- 15%

SIDEROMECÁNICA----------------------- 12%

CONSTRUCCIÓN--------------------------- 9%

ENERGÉTICA------------------------------- 8%

COMUNICACIONES----------------------- 5%

OTROS----------------------------------------- 1%

Como se observa en los datos, nada señala las pérdidas correspondientes al Patrimonio Cultural: colecciones metálicas, esculturas, monumentos, ar-tefactos arqueológicos.

En cierto sentido es normal, ya que las personas que los elaboran ni siquiera consideran a los Bienes Culturales; y suponiendo que lo hicieran, al referirse al deterioro del patrimonio cultural metálico nunca lo podrían hacer en términos de gastos, ni en por-centaje de pérdidas.

No podríamos considerar el material únicamen-te, existe una historia, una identidad, el mensaje que porta; son factores cosas imposibles de valorar económicamente.

Se ha intentado obtener cifras, aunque sean aproximadas, pero a pesar de las dificultades objeti-vas existentes para hacer una valoración económica; únicamente nos corresponde a los encargados del cuidado y preservación del Patrimonio Cultural lla-mar la atención sobre la importancia y la necesidad de implementar las medidas que permitan garanti-zar su estabilidad física y durabilidad, sensibilizando a

todos los estratos de la sociedad. Sólo así estaremos cumpliendo cabalmente con nuestra obligación de entregar a las generaciones futuras el legado que hemos recibido de nuestros antepasados.

La estrategia seguida en Cuba para luchar de for-ma objetiva y sobre bases científico-técnicas contra el deterioro de los materiales metálicos, para contra-rrestar las pérdidas económicas y sociales provoca-das, ha sido, en primer lugar, CONOCER LOS fACTORES

QUE DETERMINAN LA CORROSIÓN Y LOS MECANISMOS ME-

DIANTE LOS CUALES SE PRODUCE.

Para esto, durante más de 30 años diferentes gru-pos de especialistas del país han llevado a cabo in-vestigaciones para evaluar el comportamiento del hierro, cobre, bronce, latón y otros metales de interés en diferentes zonas; para caracterizar la composición de fases de los productos de corrosión e incrustacio-nes que se forman sobre la superficie, y así descubrir los mecanismos a través de los cuales se produce la destrucción de estos metales. Con los resultados se pretende participar en el desarrollo de los productos que garanticen su protección efectiva.

Los trabajos en condiciones de intemperie se han realizado en estaciones de corrosión, debidamente caracterizadas de acuerdo a las normas ISO.

ESTACIÓNDISTANCIA

COSTA NORTE

DISTANCIA

COSTA SUR

CORROSIÓN

ANUAL ACERO

AGRESIVIDAD

ISO - 9223

Costera 0,15 54 4081-1304 > C5

Industrial 3 48 510-340 C4

Rural 30 15 267 C3

Los valores de corrosión anual fueron obtenidos en placas de acero al carbono, siguiendo la misma metodología de evaluación en todos los casos.

El acero al carbono es una aleación ferrosa. La corrosión que sufre es de tipo uniforme, porque se produce a la misma velocidad a lo largo de toda la superficie, formando, en condiciones atmosféricas adecuadas, la conocida herrumbre, una mezcla de óxidos de hierro hidratados, resultado de una serie de procesos electroquímicos que se aceleran en pre-sencia de la humedad, y cuya coloración dependerá también de ella.

Para realizar un pronóstico del comportamiento que va a tener cierto metal, en un ambiente deter-minado, un parámetro importante a tener en cuen-ta, en el análisis que se lleve a cabo, es el valor de la temperatura en la cual ocurre la corrosión.

Como resultado de las investigaciones ejecutadas en Cuba, se ha determinado que la temperatura del aire a la que se produce la corrosión es aquella en la que la humedad relativa es mayor a 80%. Por lo tanto, el intervalo de temperatura en el cual se al-cance más veces una humedad relativa superior a 80%, corresponderá con una frecuencia mayor de ocurrencia del proceso de deterioro metálico. Las mediciones efectuadas permitieron ubicarlo entre 20 a 250C.

Si tomamos en consideración la situación geo-gráfica del país, supone que los cambios climáticos en la isla serán pequeños ya que, como sabemos, el clima cambia fundamentalmente con la altura, y el intervalo de latitudes en que se ubica el archipié-lago cubano es muy estrecho. Entre los 200 y 230 solo hay una diferencia de 30. Esto ha podido co-

rroborarse pues, para la mayoría de las regiones del país, el tiempo durante el cual la humedad relativa es superior a 80% es muy corto.

Se puede por tanto considerar que si la tempera-tura y la humedad relativa son aproximadamente constantes en todo el territorio, los fenómenos de corrosión observados, y en específico, la velocidad de corrosión van a estar determinados por la acción de los contaminantes ambientales. Debido a esto, a pesar de no encontrarnos en un país caracterizado por un nivel alto de industrialización, también se ha dirigido la atención a la determinación cuantitativa de la influencia de los contaminantes ambientales en el deterioro de los materiales metálicos.

Los contaminantes que se definen a nivel mundial como los de mayor importancia para la corrosión de los metales son los iones cloruros (salinidad) y los compuestos del azufre. Sin embargo, la experiencia de Cuba es que el contaminante natural más impor-tante es la salinidad. Por ejemplo, un aumento de la salinidad en 1mg/m2 por día llega a producir un in-cremento en la velocidad de corrosión del acero en 15g/m2. Esta aceleración se ha manifestado también

en otros metales de interés cultural como el zinc, el aluminio y el cobre.

Esto no quiere decir que otros parámetros no influ-yan, si no que su acción, en un marco general, es más constante. Tal es el caso de los compuestos de azufre, que muchas veces acompañan a los aerosoles de clo-ruros, y que pueden producirse por las industrias, los motores de combustión interna entre otros.

Tomando en consideración estos hechos se han propuesto varios modelos matemáticos. Uno de ellos ha encontrado cumplimiento para los datos acumulados por más de 25 años, en los ensayos rea-lizados con el acero, en condiciones atmosféricas expuestos a diferentes tiempos de exposición. Con este modelo se proponía una dependencia directa de la velocidad de corrosión del acero con la salini-dad y de los compuestos de azufre, incluyendo in-teracciones entre ambos, y una posible aceleración por cada uno. Todo esto confirma lo que hemos ob-servado en la práctica, pues los aniones cloruros y los sulfatos se encuentran siempre presentes en los aerosoles y en los productos de corrosión.

Otro dato de importancia que se debía determinar era el tiempo durante el cual tenía lugar el proceso de corrosión, y resultó ser de 58% del año para exte-riores, y 30% para interiores.

Desde el punto de vista teórico también se han hecho contribuciones a los mecanismos de forma-ción de los productos de corrosión del acero en me-dios acuosos neutros, que fueron corroborados pos-teriormente para el caso de la corrosión atmosférica.

Los principales productos de corrosión del acero en el clima tropical-húmedo de Cuba son los oxihi-dróxidos goetita α, lepidocrocita γ y el óxido magne-tita fe3O4, en proporciones que van a depender de las características del medio en el cual se produce el proceso de corrosión.

Un resultado novedoso fue la detección del de-sarrollo de una transformación de fase, en la cual el oxihidróxido lepidocrocita (γ) se transformaba en el oxihidróxido goetita (α) cuando la salinidad era baja. Si por el contrario ésta era alta, aparecía también la magnetita. Lo que conlleva implicaciones de carácter práctico, como se dijo la goetita es una película de

óxido compacta, homogénea y uniforme que puede actuar como una barrera que aísla la superficie metá-lica protegiéndola del contacto directo con los agen-tes agresivos del medio ambiente. La lepidocrita (γ), por el contrario, es menos compacta dejando parte de la superficie al descubierto y expuesta al ataque.

A continuación presentaremos la situación para el cobre, un metal no ferroso que es la base de las aleaciones bronce y latón. El empleo del bronce en la escultura y la monumentaria se remonta casi a las primeras etapas de la civilización. Durante mucho tiempo se consideró al bronce un material altamente resistente a las condiciones atmosféricas. No obstan-te, el incremento de la quimización de los procesos industriales modernos ha ido modificando el entor-no, aumentando la agresividad del medio ambiente, y provocando de esta forma, una aceleración de los procesos de alteración de las aleaciones haciendo aparecer manchas, costras, rajaduras.

Internacionalmente, para este material se ha planteado que los agentes que más influyen son los compuestos de azufre: SO2, SO3, H2S, H2SO4. En nuestro caso, necesitábamos saber cuál era el com-

portamiento en las condiciones ambientales pecu-liares del país. No se podía asumir lo reportado sin analizarlo con un espíritu crítico, y sin confrontarlo con nuestra realidad. La velocidad de corrosión fue evaluadaasí como la deposición de los iones cloru-ros (salinidad) y de los compuestos de azufre en 5 estaciones de corrosión durante 5 a diferentes perio-dos de exposición.

Resultó interesante comprobar que la corrosión del cobre en Cuba era muy alta comparada con la reportada en varios países europeos. Los valores ob-tenidos en las zonas rurales cubanas, donde se con-sidera mínima la contaminación, fueron de 0,78-0,94 μm/año, resultando equivalentes a los reportados en zonas costeras europeas, consideradas de alta agre-sividad, donde existe un elevado nivel de salinidad.

También se observó diferencia en el orden de la agresividad, atendiendo al tipo de atmósfera. Si bien en Europa, de forma general es:

Industrial > Costera > Rural

en Cuba se obtuvo:

Costera > Industrial > Rural

Los valores de corrosión determinados por pérdi-da de peso, obtenidos en las diferentes estaciones, se realizó una correlación lineal entre la corrosión del cobre en cada estación y el tiempo de exposición obteniéndose buenos ajustes. En todos los casos la pendiente va aumentando en el orden:

Rural < Industrial < Costera

Pero esta pendiente puede considerarse igual a la velocidad de corrosión estacionaria, o lo que es lo mismo, al valor de la corrosión cuando ya el metal se encuentra cubierto por una capa de productos de corrosión.

Para determinar si el cobre cumplía, como en el caso del acero, con que las variaciones fundamenta-les de la corrosión estaban determinadas por la sali-nidad y los compuestos del azufre se realizaron co-rrelaciones multilineales entre la corrosión del cobre en todas las estaciones y la concentración de iones cloruros y de dióxido de azufre para los tiempos de 1, 2, 3, 4 y 5 años.

Los ajustes también fueron buenos. Solamente en el primer año esto no sucedió así, debido al hecho de que al cabo de ese tiempo, aún no se había al-canzado la velocidad de corrosión estacionaria, y la influencia de otros factores meteorológicos, como la humedad y la temperatura,.

En las ecuaciones se observó claramente que los coeficientes que acompañan a la concentración de dióxido de azufre son siempre superiores a los coefi-cientes que afectan a la concentración de iones clo-ruros. Lo anterior confirma el hecho de que el cobre es más susceptible a la acción de los compuestos de azufre que a la salinidad cuando se corroe a la intem-perie. Este comportamiento es totalmente diferente al del acero.

Mediante análisis por Difracción de Rayos X (DRX) de los productos de corrosión recogidos sobre las superficies de las placas de cobre en las estaciones, se estableció, de acuerdo a criterios semicuantitati-vos, que la composición de fases variaba de la si-guiente forma:

ESTACIÓN INDUSTRIAL

Antlerita > Brocantita > Óxido de cobre I > Ataca-mita > Malaquita

ESTACIÓN COSTERA

Atacamita ≈ Paratacamita > Óxido de cobre I > Brocantita

ESTACIÓN RURAL

Brocantita > Atacamita > Óxido de Cobre I

Se observó que la composición de los productos de corrosión coincide con la contaminación repor-tada, ya que en la zona industrial se obtienen más sulfatos (antlerita, brocantita) y en la costera más clo-ruros (atacamita, paratacamita).

El resultado de los análisis por DRX de la capa de productos de corrosión de un monumento de bron-ce ubicado en la Avenida del Puerto, muy próximo a la Bahía de La Habana y a vías del elevado tránsito vehicular, mostró como fases fundamentales a los cloruros básicos atacamita y paratacamita.

Para corroborar los resultados obtenidos por el análisis de DRX se registraron los espectros infrarro-jos IR de los productos de corrosión recogidos sobre las placas de cobre en la estación rural y costera, así como de los encontrados en el monumento ante-riormente citado.

El espectro de la incrustación del monumento ubicado en la Avenida del Puerto es una especie de combinación de lo encontrado en los productos de corrosión de las estaciones de ensayo rural y costera.

Esto nos permitió establecer, y no de forma empí-rica, la agresividad de la zona frente a los monumen-tos de bronce, y permitió dar las recomendaciones pertinentes para la realización de los tratamientos de intervención y protección de otras esculturas si-tuadas en el mismo lugar, amenazadas de sufrir la “enfermedad del bronce”, al encontrarse los iones clo-ruros Cl- como contaminantes en las incrustaciones.

En nuestras investigaciones no olvidamos el hecho de que gran parte de las colecciones metálicas se encuentran ubicadas en galerías, museos, depósitos y edificios históricos. De ahí que nos interesó saber

también cual era el comportamiento que tendrían estos materiales en dichas condiciones.

Se hicieron determinaciones de contaminantes am-bientales, en específico de iones cloruros (salinidad), polvo y compuestos de azufre sedimentados. Se se-leccionaron 4 museos y las metodologías utilizadas forman parte del Sistema de Normas Cubanas.

En la tabla siguiente se observa que los valores son elevados, lo que se explica a partir de la ubica-ción de los 3 museos, en zonas cercanas al puerto, y zonas urbanas de elevado tránsito vehicular, dos de ellos comprendidos dentro del Centro Histórico de la Habana Vieja, considerado Patrimonio de la Hu-manidad. La diferencia de los niveles de salinidad entre una costa y otra de la isla quedó al descubier-to en las investigaciones.

ESTACIONES EXPERIMENTALES EMPOLVAMIENTO TOTAL

mg/m2díaCOMPUESTOS DE AZUFRE

mg/m2día

Museo Nacional de la Música

Sala principal30.2 8.6

Museo de la Ciudad

Salón del trono

Despacho privado

Salón de armas

Salón de espejos

16.7

22.7

9.9

10.5

7.0

4.8

7.3

6.0

Museo Napoleónico

Gran Salón

Recibidor

Despacho

Dormitorio

Biblioteca

17.6

17.7

5.8

19.4

106.9

4.7

-

2.3

6.1

-

Determinación de contaminantes ambientales en zonas

de interés histórico-cultural.

En el caso del cuarto museo, Museo Provincial de Cienfuegos, ubicado en la costa sur, a pesar de los valores elevados de temperatura y humedad relativa, que sobrepasan los señalados como favorables; la co-rrosión que presenta los objetos de la colección me-tálica no es tan fuerte, lo que pone de manifiesto la necesidad de la contaminación ambiental para que se haga efectivo, de manera considerable, el proceso de deterioro, ya que en este caso la salinidad determi-nada (presencia de iones cloruros) es más baja.

Estación experimental Salinidad Cl- mg/m2día

Museo de la Música (costa norte) 24.9

Museo Provincial Cienfuegos (costa sur)

HR= 73,6%, T= 250 C

3.0

A continuación se presentan los valores de corro-sión obtenidos en muestras de cobre y de acero ex-puestas en el Museo Nacional de la Música, donde habíamos obtenido un alto nivel de empolvamiento y de compuestos de azufre.

Intemperie Sala Vitrina Almacén

6 meses

ACERO

0,0840 0,0378 0,0013 0,0017

12 meses 1,4771 0,0764 0,0302 0,0356

6 meses

COBRE

0,0436 0,0018 0,0006 -

12 meses 0,0529 0,0044 0,0011 0,0012

pérdida de peso (g) del cobre y el acero en el

Museo de la Música

Todos los resultados nos llevaron al concepto de tratamiento de conservación diferenciado, es decir, a la optimización de los recursos materiales y huma-nos utilizados en la protección anticorrosiva, el tipo de recubrimiento, los espesores de las películas pro-tectoras, los periodos de chequeo, los cuales deberán adecuarse a las características del lugar y del metal.

Datos reportados en la literatura señalan que más de 80% de las instalaciones, equipos, monumentos, esculturas, objetos metálicos y estructuras metálicas de edificios históricos se exponen en condiciones at-mosféricas, desde una plaza pública hasta el interior de una vitrina, sometidos a la acción dañina de los agentes meteorológicos y aeroquímicos. Todos ellos deben ser protegidos.

Pero esta protección no siempre se realiza correc-tamente. En ocasiones se seleccionan productos de baja resistencia para las condiciones dadas, mientras que otras veces se aplican algunos que ofrecen un grado de protección mayor de lo necesario, resul-tando de esta forma antieconómicos.

De ahí la importancia primordial de, en primer lugar, conocer la agresividad corrosiva de una at-mósfera. Esto permitirá garantizar la máxima dura-bilidad de los objetos, emplear los métodos más adecuados y seleccionar los regímenes de man-tenimiento y conservación pertinentes. Por otra parte, al aumentar el conocimiento de los meca-nismos que determinan la ocurrencia del proceso de la corrosión, estaremos en mejores condiciones

de formular productos anticorrosivos cada vez más efectivos, optimizando al propio tiempo los proce-dimientos para su obtención.

La estrategia que hemos seguido en el desarrollo de medios de protección anticorrosiva ha prestado espe-cial atención a la utilización de materias primas nacio-nales como proveedores de los principios activos.

Hasta el momento, de los medios que se han pro-ducido en nuestros laboratorios, los más perspecti-vos han sido:

• TPC-88

Un fluido multipropósito, penetrante, anticorrosivo y desincrustante, elaborado a partir de derivados de la caña de azúcar, que ha dado muy buenos resulta-dos como eliminador del agua y la humedad super-ficial, y como medio de protección temporal para el hierro y el bronce en interiores. Se puede aplicar por inmersión, con brocha o mediante spray. De muy fácil preparación, para lo que no se requiere de equipos especiales, ni personal especializado y por el que se solicitó y obtuvo patente de invención.

Su utilización en el tratamiento de conservación de la colección de agujas metálicas fonógrafo del s. XIX, pertenecientes al Museo Nacional de al Música, permitió la recuperación de este valioso patrimonio, el cual, después de más de 10 años de almacenaje en condiciones climáticas no controladas, no ha pre-sentado signos de ataque, encontrándose las agujas listas para ser utilizadas.

Para su formulación partimos de la información de patentes, donde encontramos que en este tipo de producto siempre estaban presentes ácidos carboxí-licos, los cuales tratamos de buscar en los derivados de la cera de la caña de azúcar, un cultivo nacional.

• CONVERSOR

Un convertidor de óxidos. Este tipo de sustancia a la que también se le conoce como transformador de herrumbre, porque es capaz de penetrarla y re-accionar con ella dando lugar a compuestos esta-bles, adherentes y compactos, capaces de proteger la superficie del acero; se obtuvo a partir del tani-no de eucalipto. Su aplicación ha sido efectiva al ser utilizado en la conservación de objetos ferrosos en

museos, de rejas metálicas colocadas en exteriores, y con posibilidades de empleo en los tratamientos lo-calizados para las estructuras metálicas dañadas en el hormigón armado.

finalmente presentaremos resultados de la utiliza-ción en Cuba de un sistema de recubrimientos pro-tectores para el acero, el bronce y el latón, desarro-llados mediante el proyecto EV5V-CT92-0107 New Conservation Methods for Outdoor Bronze Sculptu-res (1993-1995) de la comunidad europea, en el que participaron diferentes instituciones de Dinamarca, Suecia, Alemania, Rumania y República Checa.

Dichos recubrimientos fueron probados en climas templados con muy buenos resultados, para prote-ger las aleaciones de cobre contra la acción atmos-férica. No se reportaba información de su comporta-miento en climas tropicales.

Gracias a la colaboración existente entre nuestro Laboratorio y el Getty Conservation Institute, de Los Ángeles, se llevó a cabo una investigación, en el mar-co del proyecto Environmental effects on collections in hot humid climates, mediante el cual evaluamos

en nuestras estaciones de corrosión, la resistencia de 2 formulaciones de los recubrimientos ORMOCER, nombre que proviene de ORganic MOdified CERa-mics, de lo cual se obtuvo una tremenda diferencia entre su comportamiento en las condiciones de un clima tropical-húmedo y las de un clima templado.

CONCLUSIONES

1.- Se ha podido determinar, en las condiciones del clima tropical-húmedo salino de la República de Cuba, que el deterioro del hierro y el cobre se produ-ce por mecanismos diferentes. En el caso del hierro la determinante es la salinidad, mientras que para el cobre y sus aleaciones, el bronce y el latón, el fac-tor de mayor influencia es la contaminación por los compuestos de azufre.

2.- A partir de materias primas nacionales se han obtenido los principios activos que han permitido la formulación de medios de protección anticorrosiva, para estos materiales metálicos, en estas condicio-nes específicas ambientales agresivas.

3.- El empleo de productos comerciales con buen comportamiento en climas templados no debe realizarse de forma indiscriminada y sin una evalua-ción previa en condiciones de agresividad mayores como el caso de los climas tropicales húmedos con influencia salina.

4.- Las investigaciones que se han ejecutado du-rante más de 30 años nos han permitido disponer en el presente de los parámetros objetivos para progra-mar los ensayos acelerados de materiales metálicos y medios de protección en cámaras climáticas.

IMAGEN 2, Derecha. Escultura afectada por la “enfermedad del bronce” ubicada en la Avenida del Puerto de la Habana, Cuba.

IMÁGENES 3 Y 4, Arriba. Mezcla de óxidos de hierro hidratados sobre piezas colocadas a la interperie.

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Notas Corrosivas son resultado de las

ponencias presentadas durante el 3er

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de Metales, México 2009 ¶ Ejemplar único

producido durante 2011 en La casa del

Chango: Av. Iglesias y Calderón Rt. 8,

#17, Jardín Balbuena. Cp. 15900. México,

D.F. ¶ Conservación, restauración de metales

en Chile, el caso de la colección Casa Museo

Eduardo Frei Montalva y el Parque de las

Esculturas se término de imprimir en tu

casa de manera anacrónica. Las familias

tipográficas utilizadas fueron Espinosa y

Miryad Pro en sus distintos pesos.