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Seminario de Guadalupe, diciembre 2004Seminario de Guadalupe, diciembre 2004Las Humanidades y el Patrimonio Cultural: Los Monumentos y la MeLas Humanidades y el Patrimonio Cultural: Los Monumentos y la Memoriamoria

CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS

Biodeterioro del Patrimonio: Algunos casos prácticos

Cesáreo Sáiz JiménezInstituto de Recursos Naturales y AgrobiologíaConsejo Superior de Investigaciones CientíficasSevilla

TTéécnicas avanzadas de diagncnicas avanzadas de diagnóóstico. Cesstico. Cesááreo reo SSááiziz

INSTITUTO DE RECURSOS NATURALES Y AGROBIOLOGIA, SEVILLA Y RED TEMATICA DEL CSIC DE PATRIMONIO HISTORICO Y CULTURAL

Los materiales expuestos a la intemperie se han alterado, a través de los siglos, por causas naturales. Este proceso es lento, como demuestra que las pirámides de Egipto, las ciudades de Mesopotamia y otros tantos monumentos hayan llegado a nuestros días.

Las alteración de la piedra era conocida en la antigüedad. Herodoto hace 2.500 años ya se refería en su obra al deterioro de las pirámides.

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Técnicas avanzadas de diagnóstico y tratamiento del Patrimonio

Sin embargo, el que hoy día podamos contemplar construcciones con 5.000 años de antigüedad es un hecho excepcional, ya que estas se encontraban en condiciones únicas de conservación.

Tan pronto como un monumento se exhuma, comienza un proceso acelerado de deterioro, que puede dar lugar a su pérdida total. Este puede llegar a desaparecer en pocas decenas de años, dependiendo de las condiciones ambientales.



Una piedra expuesta en el desierto erosiona 10 cm de su superficie en 1.000 años.

Los materiales de construcción, cuando están sometidos a la acción combinada de los agentes atmósfericos, microorganismos, vegetales, animales y del hombre, sedestruyen en aproximadamente 50 años.

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1. CAUSAS DEL DETERIORO DE MONUMENTOS

NATURALES (AGENTES BIOLÓGICOS)

ANTROPOGENICAS (CAUSADAS POR LA

ACTIVIDAD HUMANA)



Efectos de la contaminación sobre los materiales

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Catedral de Sevilla. Portada del Bautismo antes de su limpieza en 1999 y detalles de la fachada de la Avenida



Catedral de Sevilla. Portada de la Adoración antes de su limpieza en el 2004

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Formación de costras negras



Basílica de San Marcos, Venecia

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Los procesos de deterioro se aceleran enormemente en las condiciones actuales de contaminación atmosférica de nuestros centros urbanos, multiplicando por diez la velocidad del proceso.

1900 1970



Partículas atmosféricas

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EFECTOS DE LA CONTAMINACION URBANA SOBRE LOS MONUMENTOS

PRODUCCIÓN DE MATERIA PARTICULADA (HOLLÍN) POR VEHÍCULOS

Un motor diesel produce 500 mg/kmUn motor de gasolina sin plomo produce 10 mg/km

Una motocicleta produce 5 mg/km



Medición de la emisión de partículas

Tráfico diario frente a la catedral (1996): 2.200 autobuses, 13.600automoviles y 7.000 motocicletas. La eliminación del tráfico diesel supondría la reducción de más del 97 % de la producción de hollín

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Los mosaicos de la ciudad romana Itálica: Un laboratorio para el estudio del biodeterioro

Deterioro producido por causas mecánicas



Deterioro producido por causas químicas

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Deterioro de mosaicos por líquenes



Deterioro de mosaicos por líquenes

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Deterioro de mosaicos por musgos



Deterioro de mosaicos por musgos

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Destrucción de un mosaico: Acción combinada mecánica, química y biológica



Destrucción total de un mosaico: Última y definitiva invasión de plantas

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Mosaico del pasillo de la Casa de Neptuno. 1912-1987




Guerra del Golfo. Fotos de Agosto 1990, Febrero y Noviembre 1991

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UN Commission Awards Compensation for Environmental and Public Health Damage from 1990-91 Gulf War

The Panel found there was evidence that the smoke from the oil well fires reached Iran. However, Iran was unable to provide sufficient evidence to link contaminants from the plume with the alleged damage to its cultural heritage artifacts and sites.

No compensation for Iran’s claim for damage to cultural heritage due to insufficient evidence regarding nature and extent of damage, and the contribution to any damage

of other factors, such as local sources of pollution from motor vehicle emissions, regional oil refining, and human occupation of historic sites).

UN Commission Awards Compensation for Environmental and Public Health Damage from 1990-91 Gulf War

No compensation for Iran’s claim for damage to cultural heritage due to insufficient evidence regarding nature and extent of damage, and the contribution to any damage of other factors, such as local sources of pollution from motor vehicle emissions, regional oil refining, and human occupation of historic sites



BAJO RELIEVES EXCAVADOS EN LA ROCA. IRAN, SIGLO VI AC

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Durante siglos, se ha intentado detener el proceso de deterioro de los monumentos. Vitruvio ya hablaba de restauración en sus escritos y tales trabajos eran habituales en la antigüedad.

En el Coliseo se encuentra una inscripción del siglo V, en la que se agradece al prefecto de Roma su contribución económica para la restauración, tras un terremoto.




En las últimas décadas,la aplicación de técnicas modernas de diagnóstico y la investigación sobre el comportamiento de materiales permiten que la Conservación del Patrimonio Artístico y Monumental se eleve a la categoría de disciplina donde la ciencia y tecnología juegan un importante papel

2. Ciencia y tecnología para la conservación

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Efectos de la limpieza de fachadas mediante láserContrato con el Ministerio de Cultura y Comunicaciones de Francia

Universidad de Sevilla. Limpieza convencional

Basílica de Saint Denis, Paris. Limpieza con laser Nd:YAG

(1064nm)

Cambio cromático en la superficie de la caliza




Limpieza láser in situ (Nd:YAG, 1064 nm)

Cambios cromáticos en superficie después de la

limpieza con láser

Color original Color después del tratamiento con láser

Q-switched Nd:YAGlaser (1064nm)

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Aislamiento de una fracción orgánica amarilla presente en las costras negras

COSTRA

MOLIENDAEXTRACCION SOXHLET

REDISOLUCIONSECADO COLUMNA SILICE

Hexano (Hx) Hx:DCM Diclorometano (DCM) Metanol

Hidrocarburosalifáticos

Hidrocarburosaromáticos Acidos grasos Fracción amarilla

Py-TMAH-GC-MS




Eliminación del color amarillo por láserEnsayos con distintas longitudes de onda

Tratamiento con láser

1064 nm

0.7 J/cm2

355 nm

0.24 J/cm2

532 nm

0.61 J/cm2

266 nm

0.14 J/cm2

10Hz (600 pulsos)

1Hz (200 pulsos)

Placa de alabastro

La segunda y tercera longitudes de onda producen los mejores

resultados

Fracción amarilla aislada en columna y caracterizadaquimicamente

Depósito sobre placa de alabastro

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+300 pulsos

355 nm,

0.52 J/cm2

Eliminación de la costra

negra a 1064 nm

Limpieza secuencial con láserEnsayo en muestras reales

Limpieza completa sin amarilleamiento

Costra negra sobre caliza Catedral de Sevilla10 mm



Instituto de Recursos Naturales y AgrobiologíaCSIC

Sevilla

http://www.irnase.csic.es/

Cesáreo Sáiz Jiménez([email protected])

RED TEMATICA DE PATRIMONIO HISTORICO Y CULTURAL

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