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INTRODUCCIÓN
Las rocas naturales han sido
ampliamente utilizadas durante toda la historia de la Humanidad como
materiales de construcción y ornamentación. Esto es simplemente el
resultado de que las rocas se encuentran en la superficie terrestre de
forma mas o menos accesible, son materiales con características
variadas, pero en general labrables y bellos, y son en general
perdurables en el tiempo, al menos a la escala de la vida de un ser
humano y por comparación con otros materiales naturales. Sólo a partir
del siglo XIX, cuando la tecnología moderna permitió la fabricación
masiva de materiales con características más apropiadas para cierto tipo
de construcciones como cementos, aceros, vidrios etc, las rocas
naturales fueron abandonadas como materiales de construcción.
Este hecho, ha condicionado un gran
interés histórico sobre todo lo concerniente a las características de
los distintos tipos de rocas, tanto el punto de vista de explotabilidad,
labrado, arquitectónico, estético y comercial, así como estrictamente
científico. Consecuentemente, se ha ido acumulando información detallada
y objetiva sobre localización de los distintos tipos de rocas,
composición, características físicas, métodos de cantería y utilización
de las mismas, etc.
Sin embargo, su alteración y
deterioro una vez localizadas en las distintas obras en que serán objeto
de uso (lo que se ha denominado "mal de la piedra"), así como los
métodos de conservación, aun siendo unas realidades históricamente
reconocidas, son aspectos mal entendidos dada la complejidad de los
factores que en ellos influyen. En no pocos casos, la intervención
humana ha desembocado en una aceleración, por supuesto no deseada, del
proceso de alteración.
Ya desde antiguo, los científicos
dedicados al estudio de la Tierra reconocieron la tendencia natural de
las rocas a alterarse. Este hecho fue inmediatamente reconocido
intuitivamente como la respuesta de las rocas a la acción sobre ellas de
agentes degradantes (atmósfera, aguas superficiales y subterráneas,
viento, plantas, etc.) en ambientes distintos de aquellos en los que se
formaron. No se conocían bien las condiciones de formación de algunas
rocas, aunque se sabía p.e. que algunas se forman a muy altas
temperaturas, como es el caso de las rocas volcánicas, o se depositaban
en los lechos de los ríos y lagos, como en el caso de algunas rocas
sedimentarias. Con los avances de las Ciencias Físicas y Químicas
durante los siglos XVIII y XIX, se sentaron las bases para la
interpretación rigurosa de estos fenómenos. Se estableció la ausencia de
equilibrio físico-químico (i.e. termodinámico) entre las asociaciones
minerales que constituyen las rocas y el ambiente natural en el que
actualmente se encuentran, esto es, en la superficie de la corteza
terrestre. Ello conlleva necesariamente a la alteración (denominada
genéricamente en geología, meteorización) de la roca, y que groso modo
comprende procesos físicos, químicos y
biológicos.
Sin embargo, la meteorización de
rocas naturales en el medio ambiente donde afloran puede ser sólo una
mera indicación de los procesos de alteración que afectan a las mismas
rocas al ser extraídas, modeladas, y localizadas en otro ambiente. La
velocidad y naturaleza de los mecanismos de alteración pueden cambiar
drásticamente. Esto es debido, entre otros factores, a que al formarse
una capa superficial en contacto con los agentes degradantes el resto de
la roca situada unos metros más abajo queda protegida de la alteración,
mientras que en los edificios los tamaños de los bloques utilizados son
relativamente pequeños, accediendo fácilmente los agentes degradantes y
por lo tanto acelerando el proceso de alteración.
Por otra parte, si el material se
encuentra en un ambiente urbano o industrial polucionado, la agresividad
de los agentes degradantes crece exponencialmente. De hecho, la gran
atención que actualmente se presta a la preservación del patrimonio
histórico-artístico es el resultado, entre otras razones más altruistas,
de la observación del aceleramiento de la degradación de los materiales
rocosos de monumentos localizados en zonas urbanas polucionadas.
Por lo tanto,
el deterioro de un material
que constituye un objeto cualquiera, como una obra de arte, es un
proceso natural, progresivo, imparable e irreversible, que debe
conducir, con mayor o menor velocidad, a la destrucción total del
material.
Sin embargo, puede ser ralentizado
mediante la intervención humana, aplicando las llamadas técnicas de
restauración. Pero es imprescindible conocer lo más precisamente posible
los mecanismos de alteración antes de abordar cualquiera de las fases
que supone la restauración propiamente dicha.
El proceso de deterioro del
material rocoso sólo puede ser entendido si todos los factores son
abordados, incluyendo:
·
la propia naturaleza de las rocas
·
la interacción con los agentes degradantes
a lo largo del tiempo
·
las características climáticas y
ambientales del medio
·
las características microclimáticas del
edificio
·
los microorganismos desarrollados sobre el
material
·
los efectos producidos por restauraciones
anteriores.
Por lo tanto, su estudio es
claramente interdisciplinar. Comprende:
Ø
Ciencias Geológicas, Biológicas, Físicas y
Químicas.
Ø
Arquitectura.
Ø
Historia del Arte.
Ø
Ciencia de la Restauración.
En estas circunstancias, es normal
que los estudios llevados a cabo en cualquier caso lo sean por equipos
multidisciplinares, capaces de establecer las causas y las consecuencias
de la alteración. Las fases de estudio pueden subdividirse
esquemáticamente en tres grandes grupos:
Ø
Aspectos globales:
·
Documentación histórica (localización de
canteras de origen de los materiales rocosos, etapas de construcción y
reconstrucción, intervenciones históricas del monumento...).
·
Arquitectura del edificio (problemas
estructurales, subsidencia...).
·
Materiales pétreos (tipos, petrografia,
composición,...).
·
Estado de alteración de las piedras
(tipología detallada de alteraciones, cartografía litológica y
alterológica, establecimiento hipotético de las causas de las distintas
alteraciones).
·
Otros materiales de construcción
(ladrillos, morteros, cementos, maderas...).
·
Entorno general de la zona (condiciones
climáticas, contaminación atmosférica, ruidos y vibraciones...).
·
Condiciones específicas del lugar
(orientación del edificio, humedad del terreno, freáticos,
microclimas...).
Estos estudios permitirán
seleccionar tipos rocosos específicos más propensos a la alteración o
zonas del edificio que necesiten la más urgente intervención. Una vez
seleccionados entra el segundo tipo de estudios.
Ø
Técnicas de cuantificación de la
alteración:
·
Análisis cuantitativo del material no
alterado y alterado (e.g. AA, XRF, XRD, SEM, EPMA...).
·
Características físicas del material no
alterado y alterado (porosidad, permeabilidad, capilaridad, densidad,
resistencia a la compresión, resistencia a la tensión...).
·
Técnicas no destructivas (ultrasonido y
microsísmica, análisis termográficos y fotografía multiespectral...).
·
Análisis de los agentes degradantes (aguas
de absorción, de lluvia, freáticas, composición atmosférica...).
En esta fase se logrará un
conocimiento preciso del estado y causas del deterioro que permitirá la
aplicación de metodologías diversas según los casos, y que constituyen
la tercera fase del estudio:
Ø
Técnicas de restauración:
·
Limpieza (costras, pátinas, suciedad...).
·
Pre-consolidación y consolidación de la
piedra (impregnación de la piedra con productos consolidantes).
·
Protección superficial (aplicación de
productos hidrófobos que impidan o dificulten el paso de la humedad
hacia el interior de la piedra...).
·
Sustitución de piezas irreparables por
otras de características similares (a ser posible a partir de la cantera
original).
·
Mantenimiento (seguimiento continuo del
estado del edificio).
Bibliografía básica
Existen un gran número de textos y
monografías que el alumno puede consultar, disponibles en las
bibliotecas de la Facultad de Bellas Artes, y del Departamento de
Mineralogía y Petrología. Los libros que se referencia a continuación
pueden ser considerados como los más interesantes desde el punto de
vista docente.
Amoroso, G.G. y Fassina, V. (1983) Stone Decay and
Conservation. Atmospheric Pollution, Cleaning and Protection. Materials
Science Monographs, 11. Elsevier, Amsterdam, 150 p.
Ashurst, J. y Dimes, F.G. (1990) Conservation of Bouilding
and Decorative Stone. Butterworth-Heinemann, London, Vol. 1, 193 p. y
Vol. 2, 254 p.
Horie, C.V. (1987) Materials for Conservation. Organic
Consolidants, Adhesives and Coatings, Butterworths, London, 281 p.
Lazzarini, L. y Laurenzi-Tabasso, M.
(1986) Il Restauro della Pietra. Ed. Dott. Antonio Millani,
Padova, 317 p.
Winkler, E.M. (1973) Stone: Properties, Durability in
Man's Enviroment. Applied Mineralogy, 4. Springer-Verlag, Viena, 230 p.
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