Restauración y conservación del patrimonio: técnicas de estudio, caracterización mineralógica y porosidad

Restauración y conservación

Restauración: conjunto de actividades para la conservación y restitución de la imagen original de un bien cultural que ha sido dañado por diversos factores.

Conservación: intervención que se realiza para paliar y recuperar daños que presenta un edificio mediante limpieza, protección y consolidación. En menor medida, reemplazo, reposición y sustitución.

Caracterización mineralógica

Debe incluir:

• Identificación de minerales
• Porcentaje de cada mineral
• Grado de alteración de los minerales

Técnicas de estudio

1. Difracción de rayos X (DRX)

Permite establecer de forma cualitativa y cuantitativa la composición mineralógica de las rocas y otros materiales de construcción.

• a. Conocer las fases minerales y los productos de alteración.
• b. Caracterizar pigmentos, fases metálicas y cerámicas.
• c. Identificar cuáles y cuántos minerales de la arcilla están presentes.

Limitaciones: no aporta datos de textura y dificulta la obtención de datos de minerales traza.

2. Microscopía óptica

Rápida identificación de minerales, bajo coste; permite reconocer sustancias en mínimas propiedades y establecer datos texturales.

3. Microscopía electrónica de barrido (SEM)

Mucho más resolución que la microscopía óptica. Proporciona excelente visión tridimensional de hasta 120 000 aumentos.

• a. Fácil preparación de muestras y de manejo del instrumento del equipo, pero la visualización de los minerales y sustancias es en blanco y negro: no podemos ver color, interferencias ni detalles internos (maclas, exfoliación).

Aplicación:

• 1. Observación de detalle de la morfología de poros y fisuras.
• 2. Ver partículas sólidas de contaminación.
• 3. Composición de costras y pátinas de suciedad.
• 4. Ver efectos de la limpieza y establecer la eficacia de los tratamientos.
• 5. Evaluar biodeterioro.

Normas generales y factores de deterioro

1. Normas generales

• 1. Probetas de forma geométrica.
• 2. Mínimo 3 muestras por litotipo.
• 3. Materiales procedentes de canteras o monumentos.

2. Factores de deterioro por fluidos

• 1. Mineralogía: anisotropía, conectividad de poros y radio de poros.
• 2. Humedad: depende de la zona y la estación.
• 3. Sales en disolución.
• 4. pH: un pH alto favorece la disolución.

3. Ensayos hídricos

• 1. Humedad natural.
• 2. Absorción de agua: a menor absorción, menor influencia negativa del agua.
• 3. Absorción forzada: si la diferencia entre Af y Al es baja, la conectividad es mayor.
• 4. Coeficiente de saturación.
• 5. Desorción de agua.
• 6. Capilaridad.
• 7. Permeabilidad al vapor de agua.

Porosidad

Medio y método común de medición de la porosidad: método hidrostático.

Análisis del sistema poroso

• 1. Microscopía petrográfica: observamos la forma y tamaño de cristales y la porosidad fisural.
• 2. SEM: vemos datos de poros tridimensionales. Problema: solo vemos una zona limitada.
• 3. Porosimetría de inyección de mercurio: método más utilizado.

Utilidad de la caracterización del poro

La cuantificación y análisis del sistema poroso permite conocer:

• 1. Intensidad de la alteración en los materiales y tipo de alteración.
• 2. Predecir el grado de durabilidad.
• 3. Determinar anisotropías.
• 4. Correlacionar valores con otros análisis.
• 5. Evaluar la eficacia e idoneidad de tratamientos y el control de métodos de limpieza.