- Desde el Laboratorio de Química Arqueológica y Conservación, del Instituto de Investigaciones Antropológicas, se ayuda a los arqueólogos en sus investigaciones
- Mediante análisis químicos se identifican materiales y sustancias en restos arqueológicos tales como morteros, estucos y otros artefactos
- Se atienden dos áreas: el análisis de materiales arqueológicos y la restauración de monumentos históricos y arqueológicos
Como un complemento fundamental en la investigación arqueológica, el Laboratorio de Química Arqueológica y Conservación (LQAC), del Instituto de Investigaciones Antropológicas (IIA) de la UNAM, corrobora o anula, con argumentos científicos, las teorías sobre el origen de un material o sobre su utilidad en diferentes culturas o periodos históricos, y con ello, contribuye al rescate de monumentos prehispánicos, coloniales y modernos.
“Una de las funciones de esta tarea es ayudar a los arqueólogos en sus investigaciones; químicamente se observan algunos de los materiales extraídos en sus excavaciones, para obtener más información de su origen y uso. Aunque la parte medular del trabajo es la restauración de monumentos”, dijo Manuel Reyes García, especialista en el estudio del deterioro y la conservación de piedra en monumentos, miembro del Laboratorio.
Mediante análisis químicos, se identifican materiales y sustancias en restos arqueológicos como morteros, estucos y otros artefactos. También, se intenta detener el deterioro que tienen elementos pétreos de construcción por efecto del agua o la erosión, o como consecuencia de su exposición a la intemperie.
Principalmente, se atienden dos áreas: el análisis de materiales arqueológicos, por ejemplo, de metates procedentes de Teopancazco, en Teotihuacan (proyecto Teotihuacan: Elite y gobierno, dirigido por la doctora Linda Manzanilla, del IIA), y la restauración de monumentos históricos y arqueológicos.
Con relación a esta última actividad, se hizo un estudio para la conservación del Templo de Quetzalcóatl y el análisis de los pisos estucados de La Ciudadela, en Teotihuacan, en colaboración con los arqueólogos Julie Gazzola y Sergio Gómez, del Instituto Nacional de Antropología e Historia (INAH). Anteriormente, se trabajó en la consolidación de unos mascarones de estuco, descubiertos en la zona arqueológica maya de El Tigre, en Campeche, en cooperación con el doctor Ernesto Vargas, del IIA.
El mejor equipo de México
Algunas de las técnicas analíticas especializadas que se utilizan en el LQAC son la espectrofotometría de absorción atómica, la de microscopio electrónico de barrido acoplado a una microsonda (SEM), la espectrometría de infrarrojo, el análisis químico por fluorescencia y la difracción de rayos X, y el estudio petrográfico de una lámina delgada.
La infraestructura físicamente no está aquí –advierte Reyes García– sino en los institutos que nos apoyan, como el de Física, el de Investigaciones en Materiales, el de Geología y el de Química de la UNAM, así como en el Nacional de Investigaciones Nucleares. De esta manera, se les llevan las muestras, se esperan los resultados y se interpretan.
Generalmente, cuando alguna institución como el INBA o el INAH, en coordinación con las autoridades, planea restaurar –o ya lo hace–, un monumento, llama a los expertos del Laboratorio para su colaboración.
“Puede tratarse de un proyecto general en el que se va a rescatar todo el monumento, o bien un punto específico: ya se hizo el trabajo, pero algo falló o hay problemas con alguna escultura o con los graffiti”, comentó el ingeniero químico Luis Torres Montes, precursor de la conservación y restauración de monumentos en México, y coordinador del trabajo de conservación de materiales en el LQAC.
No es raro que la piedra presente deterioros internos debido a los minerales que contiene o a contaminantes como sales minerales, no perceptibles a simple vista.
En CU y otras ciudades del país
Los expertos del LQAC han hecho diagnósticos del deterioro de los materiales pétreos de muchos inmuebles del patrimonio universitario, como los murales de Juan O‘Gorman en la Biblioteca Central de CU, el Antiguo Convento de San Agustín, la Casa del Lago, las fachadas del Antiguo Colegio de San Ildefonso y los museos de la Luz, de Geología y de El Chopo, entre otros.
En la Ciudad de México han trabajado, asimismo, en la caracterización de los componentes de piedra de las fachadas de los edificios Principal y Guardiola del Banco de México, así como en el Palacio de los Condes de Heras y Soto y la Fuente de la Sirena del Museo de la Ciudad de México.
Además, el Museo Nacional de Arte, el Palacio Postal Mexicano, el pórtico central del Palacio de Bellas Artes, la Columna de la Independencia, la torre oriente de la Catedral Metropolitana, el Colegio de las Vizcaínas, los monumentos a Cuauhtémoc y a Colón, y la Iglesia de San Bernardino de Siena, en Xochimilco.
Por lo que se refiere a otras ciudades del país, han contribuido a la conservación y restauración de la piedra caliza de la Casa de Francisco Montejo, dañada por la humedad y la contaminación, en Mérida, Yucatán; las catedrales de Zacatecas y de Oaxaca; la capilla abierta de Teposcolula, Oaxaca; el Convento de las Capuchinas, en Lagos de Moreno, Jalisco; el claustro de la Iglesia de Santa Rosa de Viterbo, en Querétaro; la cárcel en la que estuvo preso el cura Miguel Hidalgo, en Chihuahua, y el Reloj de Pachuca, en Hidalgo.
El año pasado, en colaboración con la Coordinación Nacional de Restauración del INAH, se ayudó a seleccionar el mejor método de limpieza para eliminar los graffiti de los monumentos del Centro Histórico de Oaxaca.
Así trabajan
Los miembros del Laboratorio primero visitan el monumento, en la que reconocen los distintos tipos de roca de las fachadas, así como los problemas de conservación y sus posibles causas, y localizan los sitios para realizar la toma de muestras.
Después, determinan las propiedades físico-químicas de los distintos tipos de piedra (color, densidad aparente, porosidad total, absorción capilar de agua y dureza) y se les aplica el análisis químico elemental y mineralógico por fluorescencia y difracción de rayos X, y el estudio petrográfico de una lámina delgada.
Toda esta información la interpretan e integran en un informe técnico, junto con algunas recomendaciones para la preservación de los materiales pétreos.
Metates
En 2006, investigadores del IIA, encabezados por la doctora Linda Manzanilla, hallaron en una habitación localizada en la zona de Teopancazco, en Teotihuacan, algunos metates que mandaron analizar al LQAC para tratar de determinar su uso.
Por lo general, son de andesita o basalto, dos piedras volcánicas extremadamente duras, pero también porosas.
Por ciertas características y por el contexto en el que los encontraron, los investigadores creen que esos metates no fueron empleados para moler granos o semillas.
"El primero que se observó en el Laboratorio, tenía la superficie teñida de rojo –explicó Reyes García–. Al revisarlo en el microscopio –en colaboración con la maestra en arqueología Judith Zurita, del Laboratorio de Fotolitos del IIA–, se descubrió que en los poros había residuos de un pigmento de rojo, un óxido de hierro conocido como hematina. Los teotihuacanos sacaban ese elemento de la tierra y lo molían para elaborar un pigmento; luego mezclaban éste con algún aglutinante y se obtenía pintura para decorar”.
Asimismo, los expertos del Laboratorio detectaron en los metates restos de fibras vegetales y de una laca que los teotihuacanos obtenían de la cochinilla (un insecto), que les permitía darle un acabado brillante a su indumentaria o a su cerámica.
Debido a que en la mencionada habitación había, además, agujas de hueso, los investigadores piensan que pudo haber sido una sastrería, en la que se diseñaban indumentarias ceremoniales.
Templo de Quetzalcóatl
En 2003, los integrantes del LQAC asesoraron a los arqueólogos Julie Gazzola y Sergio Gómez, encargados de la restauración del Templo de Quetzalcóatl, en Teotihuacan, que presentaba un avanzado estado de deterioro, con grandes fracturas en sillares y esculturas, y manchas de humedad en amplias zonas de la fachada.
Al hacer el diagnóstico, concluyó que su desperfecto se podía atribuir principalmente al ascenso capilar del agua del subsuelo y a la cristalización de las sales solubles que transporta.
En la temporada de lluvias cae una gran cantidad de líquido en esa zona arqueológica, una mayor parte se filtra al subsuelo, donde hay una capa de tepetate. Como éste es impermeable, el agua queda almacenada, y por el efecto capilar empieza a subir por los basamentos, formados por mampostería de lodo y piedra; sale por la fachada pero, como viene del subsuelo, trae sales disueltas que se depositan en la superficie de la piedra y la fracturan.
Hace algunas décadas, en intervenciones anteriores, se cubrió el Templo de Quetzalcóatl con una coraza de concreto, con el fin de evitar que se saturara en la época de lluvias.
Baba de nopal como aglutinante
En otro estudio anterior sobre los pisos de La Ciudadela, en Teotihuacan, los investigadores del IIA encontraron también mucílago –o baba– de nopal, que se obtiene dejando reposar en agua pequeños trozos de esta planta.
Los teotihuacanos lo aprovechaban como aglutinante y se lo agregaban a los estucos y a las pinturas murales, o lo utilizaban en la preparación de enlucidos en paredes y fachadas, de tal manera que éstas adquirían cierto grado de dureza e impermeabilidad.
Pisos estucados
En el proyecto de restauración del Templo de Quetzalcóatl surgió otro dedicado al estudio de los pisos estucados de La Ciudadela, en ese mismo lugar.
Los investigadores concluyeron que se debían restituir los pisos que se habían perdido en grandes porciones. Pero no sabían con exactitud su composición.
Gracias a otros análisis se establecieron las proporciones de cal y arena en el estuco. Al estudiar con más detenimiento el firme, se descubrió el empleo de mucílago de nopal como aglutinante (éste también pudo hacerlo impermeable y reforzar su estructura).
Mascarones mayas
En 1999, en la excavación en la zona arqueológica maya de El Tigre, en Campeche, el doctor Ernesto Vargas, del IIA, encontró unos mascarones de estuco de grandes dimensiones (de dos por dos metros y otros hasta de tres por cuatro metros), y fue con los especialistas del LQAC para ver si podían consolidarlos.
El estuco es un material constructivo, compuesto de cal y arena de tipo calizo, en el caso de la zona maya.
Al ser expuesto a la intemperie, el estuco de los mascarones empieza a deteriorarse. El procedimiento usual para consolidarlo consiste en bañarlo con una solución diluida de agua de cal (si es concentrada, entonces no penetra el material).
Ahora bien, para obtener un efecto visible debe aplicarse de manera lenta, entre 50 y 100 veces, pero en las condiciones de la zona maya este método era demasiado lento, por lo que no se podría terminar la consolidación del estuco antes de mucho tiempo.
Las pruebas en el Laboratorio mostraron que se obtenían mejores resultados con el carbonato de bario. Una o dos aplicaciones eran suficientes para consolidar el estuco con mejores resultados que con 50 ó 100 capas de agua de cal.
Desde que se aplicó el carbonato de bario para consolidarlo (2001-2002), el estuco de los mascarones mayas de la zona arqueológica de El Tigre se encuentra estable.
“Este método no está demasiado estudiado. Es necesario evaluarlo a largo plazo y determinar si tendrá otras consecuencias. En restauración, ningún procedimiento o producto es cien por ciento seguro. Materiales como el carbonato de bario pueden ofrecer buenos resultados, pero si se aplican mal, generan problemas, debido a la cristalización de sales solubles. No se debe olvidar que el estuco es frágil, pues sólo es cal”.
Créditos: DGCS Universidad Nacional Autónoma de México (www.dgcs.unam.mx)
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