INFORME DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ARGAMASAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA-2016)

PROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ARGAMASAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

Análisis químico, identificación de sales y caracterización de argamasas de la torreiglesia de San Andrés

Sepúlveda (Segovia)

2016

ANÁLISIS QUÍMICO, IDENTIFICACIÓN DE SALES Y CARACTERIZACIÓN DE ARGAMASAS DE LA TORRE-IGLESIA DE SAN ANDRÉS

Índice

1. Introducción 2. Unidades estratigráficas: U.E. 3. Localización de toma de muestras y detalles macrofotográficos 4. Análisis 4.1 Sales 4.2 Descripción muestras y datos de densidad y porosidad 4.3 Estudio de áridos, curvas granulométricas y relación árido/aglomerante

5. Conclusiones

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1. Introducción La torre conocida como de San Andrés es de planta rectangular y posee cuatro alturas. En el nivel actual de uso se encuentra un enlosado de piedra. Pudiese tener un origen árabe (s.X-XI) aunque muestra “reformas” que podrían corresponderse con los siglos XII-XIII, incluso XIV, que la introducirían en el románico. También se detectaron o documentaron actuaciones en el s.XVIII y obras mucho más recientes, diríamos, contemporáneas.

N

S Torre

Retranqueo en el muro, característica de la construcción árabe

Fotos: exterior torre desde ángulo noroeste, vista desde sureste con localización y detalle de fábrica por exterior al norte

Los muros están formados por opus mixtum con encadenados (esquinas) en ladrillo y argamasa de cal como mortero de montaje mientras que el lienzo se continúa con verdugadas de ladrillo (dos o tres) que delimitan superior e inferiormente una hilada de mampostería que alterna con ladrillos colocados a “sardinel”.

Fotos: opus mixtum, posiblemente de origen cartaginés aunque ampliamente empleado por los romanos

En ciertos paramentos todavía se conservan restos del mortero de barro y paja (tapial), encontrándolo en las capas más externas pero también bajo algún enlucido de cal. El acceso actual a la torre es por el sur, lo cual ha desdibujado la planta original y ha afectado al absidiolo que se encuentra en la muro este en el interior de la torre. A la izquierda de la entrada se encuentra un muro de espesor muy ancho, “muy macizado”, y en el que se observan reparaciones para ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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crear ese acceso más reciente. También existe sobre un arco de medio punto una ventana. En este mismo muro es difícil discernir que argamasas son antiguas o modernas.

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Fotos: mortero de paja y barro

Microfotografías: mortero de paja y barro

Fotos: entrada a al torre por el sur e interior, con reforma evidente, y macizado de los muros para soportar, además, acceso con escaleras a plantas superiores ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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También es, sobre este muro macizo, desde donde arrancarían las escaleras para el acceso a las plantas superiores. El absidiolo se encuentra cegado con mampuestos a hueso y se observan aplicaciones de argamasa, más modernas, como arreglos hechos durante esta intervención u otra posterior. En la parte superior, donde se concentra el esfuerzo mecánico de esta estructura, y para evitar derrumbes, en su momento resolvieron la fábrica de mampostería con un remate en “opus spicatum”. En el muro norte, por el interior de la torre, se encuentra un arco de medio punto, continuado con bóveda de cañón, donde se concentra una gran cantidad de sales. También se detectaron restos de cera. En el muro oeste encontramos de nuevo un cegamiento, con mampostería a hueso, que posiblemente fuese un acceso anterior. En el sondeo practicado en esta zona aparecen, además, elementos de piedra que presentan labra. Este muro, que corre en paralelo a ese muro oeste de la torre, tiene continuidad hacia el exterior. Por tanto, se orienta en dirección norte-sur y pasa, prácticamente, por debajo del otro arco de medio punto situado en el muro sur de la torre (que se ve tanto por el interior como por el exterior de la misma) aunque ligeramente descentrado de la jamba oeste de este arco. “Opus spicatum” Muestra de argamasa de reforma, o arreglo, creemos, “actual”

Cegado con mampostería a hueso

MURO ESTE DE LA TORRE POR INTERIOR

Fotos: cegamiento del absidiolo, situado en el muro este por el interior de la torre, con remate en “opus spicatum”

Detalle de argamasa en arco de medio punto del muro norte por interior torre Restos de cera

Fotos: detalles del arco de medio punto en el interior de la torre, en muro norte

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Fotos: vista general del arco de medio punto en el interior de la torre, en muro norte

Detalle de muro oeste, por interior, y muro sur. En el lienzo oeste se observa cegamiento con mampostería, ¿correspondiente a cegamiento en absidiolo? Posible acceso anterior. Cambio en la fábrica de los lienzos al oeste y sur: desparece el opux mixtum

Detalle de cambio en la fábrica del paramento oeste: disposición de ladrillos a tizón

Muro interior sur

Muro interior oeste

Fotos: detalles de la fábrica de la torre por interior en muros oeste y sur

Fotos: detalles de los sondeos, por interior y exterior de la torre, donde aparece un muro en dirección norte-sur (paralelo al muro oeste de la torre) y que pasa por debajo del arco de medio punto ejecutado con ladrillo en el muro sur de la anterior

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Foto: arco de medio punto cegado en muro sur de la torre por interior. Situado bajo muro macizado que soporta escalera de acceso a alturas superiores de la torre

Al respecto de las sales, si bien parecen concentrarse más en la cara interior norte y este de la torre, se puede decir que también se encuentran con frecuencia en todos los paramentos, incluso en la entrada sur.

Foto: detalles de sales sobre ladrillo y sales sobre caliza en puerta sur

Las “recarbonataciones” (…o costras) que se ven sobre los morteros de cal y ladrillos, posiblemente, sean debidas a procesos de disolución de la cal (formación de bicarbonato) y posterior cristalización en superficie, otra vez de carbonato de cal. En principio parecen darse más en el muro norte de la torre por su interior y en el muro este. Llegados a este punto hacemos notar que el relleno exterior de la torre, al norte, tiene bastante potencia, por lo que las filtraciones desde el exterior debieron ser constantes desde hace bastante tiempo.

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Foto: depósitos y “recarbonataciones”, o costras, sobre diferentes elementos de la torre

Se tratará de resolver, identificando el tipo/tipos de sal encontrados, un origen de las mismas, aunque, ya se nos ha apuntado que en el bajo donde se tomaron las muestras pudieron haber existido cuadras para ganado. Del enlucido, del que hemos tomado muestra, decir que se ha registrado y tomado la misma por debajo del enlosado pétreo, por lo que debe ser anterior.

Foto: enlosado y detalle de enlucido por debajo del mismo

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2. Unidades estratigráficas (U.E.) Unidades estratigráficas constructivas donde se han tomado las muestras.

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U.E.1405

U.E.1406

U.E.1312

U.E.¿?

U.E.¿?

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3. Localización de toma de muestras y detalles macrofotográficos

10 M3 M1

M2 M6 M4

M1 M4

Fotos: toma de muestras en el muro este del interior de la torre que forma el absidiolo. Toma de muestras en pared norte

M6

M5 Muestra

M7

M8

Fotos: toma de muestras/localización de enlucido, M6 sobre M2, M7 en arco muro sur, por interior, y núcleo macizado en entrada sur, jamba izquierda entrado desde exterior ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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M1 11

M1

Fotos: detalles de M1 (tono más rosa)

M1

M2

M2

Fotos: detalles de M2 con “costra”, recarbonatación superficial

M3

M3

Fotos: detalles de M3, tomada la muestra a mayor altura que M1

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M4

M4

Fotos: detalles de M4, parece que se encuentra por encima de M1

M5

Fotos: detalles de M5, por debajo del enlosado de piedra

M2 M6 M6

Fotos: detalles de M6, por encima de M2

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M7

M7

Fotos: detalles de M7, en arco del muro sur por interior

M8

M8

Fotos: detalles de M8, en macizado de puerta acceso torre por el sur, y detalle bajo escalera acceso a alturas superiores

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4. ANÁLISIS 4.1 Sales Se han realizado análisis de sales de dos muestras: a) Sales 1: tomada en la entrada de la torre en una zona remodelada para tal fin. Jamba Oeste. A 1.20 m del enlosado. Fotos: detalles de la muestra sales 1

Sales 1

Resultados con tiras de reactivo Merck: Sulfatos (SO42-): 0 mg/L Cloruros (Cl-): 0 mg/L Nitratos (NO3-): 500 mg/L Nitritos (NO2-): 0 mg/L Conductividad: 3.83 mS

Sales 2

Fotos: detalles de la muestra sales 2

b) Sales 2: tomada en el arco de medio punto del muro norte de la torre. A 1.84 m del enlosado. Sulfatos (SO42-): 0 mg/L -

Cloruros (Cl ): 0 mg/L Nitratos (NO3-): 100-250 mg/L Nitritos (NO2-): 0 mg/L Conductividad: 1.74 mS

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Datos de conductividad de las muestras de argamasa

MUESTRA

CONDUCTIVIDAD

M1 (A)

5.72 mS

M2 (B)

7.57 mS

M3 (A)

4.24 mS

M4

6.61 mS

M5

*

M6

8.79 mS

M7 (B)

1.64 mS

15

*La muestra M5 sin datos pues contenía gran cantidad de impurezas (tierra, barro, etc…) Presencia de sales en algunas muestras analizadas -

MUESTRA

Sulfatos (SO42-)

Cloruros (Cl )

Nitratos (NO3-)

Nitritos (NO2-)

M1 (A)

0-200 mg/L

1000 mg/L

250 mg/L

0 mg/L

M2 (B)

0-200 mg/L

1000 mg/L

250 mg/L

0 mg/L

M3 (A)

0-200 mg/L

500 mg/L

100 mg/L

0 mg/L

M8

0-200 mg/L

500-1000 mg/L

-

-

4.2 Descripción muestras y datos de densidad y porosidad En general es bastante complicado diferenciar entre unas muestras y otras a nivel macroscópico. Son bastante similares todas las muestras. Aparece un tono rosado, más acusado en M1 (a), en una muestra de M2 (b) –aunque otra presenta un tono más beis-, en M3 (a) –blanco roto pero tono rosado más débil perceptible- y M7 (b), aunque en aspecto diferente, similar en el tipo de áridos. En M6, por anverso, se denota un “tono vino”, lila, por una de sus caras, mientras que por el reverso es de color blanco roto. La muestra M4, aunque también con débil tonalidad rosa, tiende más al gris y M8, es las más blanca con pequeños puntos amarillo/anaranjados. En general ese tono en la gama de los rojos se podría deber al contenido de polvo de ladrillo machacado en las mismas, poco probable por la cantidad visible observada. No se puede descartar la formación de una pátina externa generada por otro agente desconocido, biológico, y preferentemente, por el tono de los áridos de composición del mortero. Una vez que “nos desprendemos de la matriz calcárea” de las muestras, mediante ataque ácido, quedan áridos con tonos rosados, caqui, crema o blancos rotos. Los tonos beis y caqui podrían deberse a contenidos orgánicos, hueso; o bien a áridos de esa tonalidad. Las dosificaciones 1:1 y 1:2 que se dan en la mayor parte de las muestras pueden indicarnos que la cal que se usó era de tipo aéreo y de baja calidad. Es por ello que no se da el “estándar” típico de estos morteros que es el 1:3. La relación 4:1, cuatro de arena y uno de cal, de la muestra M5 (enlucido) podría indicarnos que se preparó un mortero muy basto, con poca cantidad de cal, si bien, también ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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podría darse deberse esa dosificación a que el mortero (por debajo del enlosado) sufriese un ataque importante por la cristalización de sales e, incluso, un ataque ácido. Los áridos son muy parecidos a los de la muestra M4, en la primera de tono caqui y en la segunda, más pálido, crema. La muestra M1 (a) fue tomada sobre la UECs 1405 a una altura de 0.68 m desde el enlosado. Sobre la parte norte del absidiolo del interior de la torre; situado en el muro este la misma. Se tomó en el encadenado (esquina). Relación árido aglomerante 1:1. Según Alonso Zamora: “la argamasa podría ser posterior a la muestra M2 (b)”. Lo cual, a tenor de los resultados científicos, descartable en primera instancia. Aunque son diferenciables más o menos por el color, los áridos que quedan, eliminada la fracción calcárea, presentan, organolépticamente, tonos rosados similares. Áridos muy semejantes. Sólo se interpretan pequeñas variaciones en cuanto a porosidad y densidad. Así, dicha muestras presentan áridos de cuarzo con tamaño superior a 1 cm; no contabilizados en las muestras analizadas por “motivos estadísticos” y de procedimiento. Predominan más cantidad de medios en la muestra M2 (b), si bien esto puede deberse a la zona donde se haya tomado una muestra u otra, heterogeneidad de las mismas. Sí que observa una mayor cantidad de finos en M1 (a), también en M3, según análisis del ETSI de Minas de la Uvigo, lo que daría lugar a esa menor porosidad que presenta esta muestra respecto a M2 (b). Cuanto más finos menor la cantidad de vacíos en un mortero. En todo caso, las variaciones no son representativas. En las dos muestras los áridos medios, rosas, grises y blancos, parecen poco aristados, subangulares, por tanto algo redondeados, hecho, que junto a la cantidad de finos que presentan las mismas, podríaa indicar una procedencia de río “o ambientes sediementarios submaduros1”. También se debe tener en cuenta que las muestras presentan nódulos blancos que podrían corresponderse con áridos calizos, o bien nódulos de cal del mortero, que deberían tenerse en cuenta a la hora de la representación de la curva granulométrica que se va a presentar, pero, que por su naturaleza y tipo de análisis no pueden ser contabilizados en este estudio2. La muestra M1 (a) presenta buena compacidad aunque fracturable. Por tanto, la muestra M2 (b), tomada a 1.94 m respecto del enlosado, UECs 1406, es bastante difícil de diferenciar de la M1 (a); salvo por los datos de porosidad, densidad y curva granulométrica, que son las que la diferencian “levemente” y q ue, pueden deberse, como ya apuntamos, a la heterogenedidad de las muestras tomadas. Relación árido/glomerante 1:2. La muestra M2 (b) fue tomada en el mismo muro que M1 (a) pero en las verdugadas que forman los ladrillos con la mampostería. Presenta, eso sí, mayor “¿recarbonatación?” en superficie que la anterior.

Detalle de costras sobre muestra M3 (a) y M7 (b)

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La muestra M3 (a) fue tomada en posición más alta respecto de M1 (a), a 2.30 m respecto del enlosado y también en la esquina del muro. El porcentaje de granos medios, mayor cantidad que la M1 (a), la aproxima más a las características de la muestra M2 (b). Se podría asegurar que son la misma argamasa. Presentan además el mismo tipo de finos. Relación árido/aglomerante 1:1. Durante el ataque con ácido clorhídrico es la muestra que más tiempo mostró efervescencia; por lo que necesariamente tendría que contener grandes “incrustaciones” de cal o áridos calizos. También contiene cuarzos con tamaños superiores al medio centímetro y carbonataciones en superficie. Muy compactada y de estructura más fina. M4 también se tomó en el muro que forma el absidiolo; “en un revestimiento” aplicado sobre M1 (a), a una altura de 1.65 m respecto del enlosado. Relación árido/aglomerante 1:1. Macroscópicamente es muy diferente a las anteriores. Con mayor predominancia de granos medios y gruesos que de nuevo parecen algo redondeados. Podría contener restos de ladrillo machacado, bien como impureza o como aditivo inorgánico intencionado. Después de atacar la muestra con ácido clorhídrico “restan” unos áridos de tono caqui despareciendo los finos que sí se observan en las tres muestras ya descritas. También contiene nódulos blancos como las anteriores (¿áridos calizos?) parecen desparecer los grandes áridos de cuarzo encontrados en las otras muestras documentadas. Es la muestra que más tardó en arenizarse tras el ataque ácido anterior. Muy compacta y, durante su el muestreo, parecía separada de M1 (a); como aplicación posterior. La muestra M5 se corresponde con un enlucido tomado a unos -5 cm respecto del enlosado pétreo del interior de la torre. UECs 1312. Relación árido/aglomerante 4:1. Entre este enlucido y la pared se encontraron restos de otro enlucido de tapial. Contenía gran cantidad de tierras, restos de barro, etc. Tras el ataque con ácido para estudiar la granulometría de la muestra deja un residuo muy similar al de la muestra M4, pero más pálido, casi gris. Se muestra muy disgregada, producto, quizás del ataque por sales o .ataque ácido (carbonatación). La muestra M6 es un mortero tomado sobre la muestra M2, a una altura de 1.90 m respecto del enlosado. Relación árido/aglomerante 1:1. Muestra grandes nódulos blancos en su composición. Después de ser atacada con ácido para separar áridos muestra homogeneidad, con buena proporción entre gruesos y finos (abundantes). Tono más beis. Contenía un hueso incrustado en la argamasa que podría dar lugar a esa tonalidad. La muestra M7 deja unos áridos similares a la muestra M2 (a) y M1 (a), incluso macroscópicamente se asemejan. Fue tomada en una junta del arco situado en el muro sur de la torre a una altura de 98 cm. Relación árido/aglomerante 1:1. La muestra M8 fue tomada a una altura de 0.74 m respecto del enlosado. En el muro sur de la torre y bajo el muro macizo sobre el que se situarían las escaleras de la torre. Fue difícil definir que tipo de mortero se recogía pues existían múltiples reformas en el mismo. No se le realizaron todos los análisis por este motivo. Con todo, describir que parecía el mortero más blanco y denso, similar a “un cemento blanco” con árido. Se anota también que presenta datos de porosidad y densidad similares a M5, por tanto, podría ser el anterior en un estado de conservación mejor (sin ataque ácido) y por tanto coetáneo de este. Datos de porosidad y densidad de las muestras de argamasa recogidas

MUESTRA

MASA INICIAL M0

MASA SATURADA

VOLUMEN POROS

M1 (A)

23.21 g

23.73 g

0.52 cm

M2 (B)

17.74 g

19.17 g

0.93 cm

M3 (A)

12.79 g

14.20 g

% POROS

DENSIDAD APARENTE

DENSIDAD REAL

3

5.53 %

2.47 g/cm

3

2.61 g/cm

3

3

19.37 %

2.23 g/cm

3

2.77 g/cm

3

1.41 cm3

22.38 %

2.03 g/cm3

2.62 g/cm3

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M4

20.26 g

21.93 g

1.67 cm3

17.40 %

2.11 g/cm3

2.56 g/cm3

M5

25.82 g

28.50 g

2.68 cm3

25.77 %

2.19 g/cm3

3.34 g/cm3

M6

17.31 g

19.07 g

1.76 cm3

20.95 %

2.06 g/cm3

2.61 g/cm3

M7 (B)

21.35 g

24.37 g

2.72 cm

3

24.29 %

1.91 g/cm

M8

10.85 g

12.07 g

1.22 cm3

27.11%

2.41 g/cm3

3

2.52 g/cm

3

3.31 g/cm3

4.3 Estudio de áridos, curvas granulométricas y relación árido/aglomerante Para realizar este estudio, se pesaron las muestras, se colocaron sobre filtro de papel y posteriormente se introdujeron en un vaso graduado cubriendo las muestras con una disolución de ácido clorhídrico al 15%. Unos 100 ml aproximadamente. Posteriormente se lavaron con agua y se pasaron los áridos por los tamices con diferentes luces, pesando y calculando los porcentajes retenidos en cada uno de ellos. 1. tamiz de luz 2mm 2. tamiz de luz 0.5 mm 3. tamiz de luz 0.075 mm 4. tamiz de luz 0.005 mm 5. Filtro < 0.0002 mm M1 (A) Descripción: con tonalidad más rosa que el resto de muestras. En superficie no se observa bajo binocular más cantidad de cal que otras muestras obtenidas si bien su relación árido aglomerante marca lo contrario. Esto podría deberse a que los áridos se encuentran más juntos y por tanto, la argamasa, estuviese más compactada; como efectivamente se aprecia cuando se intenta fragmentar. Los áridos son bastante redondeados, de tono también rosado. Gran cantidad de finos en comparación a otras muestras y por ello, menor porosidad. Es a partir de los áridos finos donde desciende la curva granulométrica. No entraron en la muestra áridos de más tamaño (superiores a 1, 2 cm) que sí se observan en otras zonas de la fábrica.

Macrofotografía de entrada de M1 (a): anverso y reverso

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Microfotografía de entrada de M1 (a): aspecto general

100 90 80 70 60

58,58

50 40 30

26,17

20 10 0

6,93

3,99 > 2 mm (grava)

4,33

> 0.5 mm > 0.075 (arena > 0.005 (limos < 0.002 (limos (arena gruesa) fina) medios) finos) Curva granulométrica de M1 (a): % retenido

Detalles de los áridos separados por los tamices

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Detalles de los áridos separados por los tamices

Relación árido/aglomerante: Peso muestra: 10.64 g Tras ataque con ácido clorhídrico al 15% en disolución acuosa y lavado posterior con agua (200 mL): peso muestra: 5.77 g El árido representa el 54.23% de la muestra inicial y la cal (y posibles áridos calizos) el 45.77% del total, por lo que se concluye una relación próxima a: 1:1. M2 (B) Descripción: de color más beis, pero otros fragmentos más rosados. En superficie se observa, bajo binocular, mayor cantidad de cal que, por ejemplo, M1 (a), pero muy similares, incluso a M3 (a). También se observa una estructura porosa típica de un mortero de cal “estándar”. A partir de la arena gruesa desciende la curva granulométrica; mientras que en M1 (a) es a partir de la arena fina, de ahí la menor porosidad de la anterior. El árido es bastante redondeado, excepto en los gruesos, tonos rosados y grises. Incrustaciones de “áridos” blancos (cal/caliza). Al igual que M1 (a) no entraron en la muestra áridos de diámetro superior a 2 cm. Esta muestra, más M3 (a)3, parecen ser similares. Bastante compactada aunque fractura bien. Diferente en propiedades a M1 (a), aunque, posiblemente, debidas a la heterogeneidad de las muestras.

Macrofotografía de entrada de M2 (b): anverso

Microfotografía de entrada de M2 (b)

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100 90 80 70 60

21

50

47,15

40

38,76

30 20 10 0

5,87

5,2 > 2 mm (grava)

3,02

> 0.5 mm > 0.075 (arena > 0.005 (limos < 0.002 (limos (arena gruesa) fina) medios) finos) Curva granulométrica de M2 (b): % retenido

Detalles de los áridos separados por los tamices

Detalles de los áridos separados por los tamices

RELACIÓN ÁRIDO/AGLOMERANTE Peso muestra: 8.70 g Tras ataque con ácido clorhídrico al 15% en disolución acuosa y lavado posterior con agua (200 mL): Peso muestra: 5.96 g El árido representa el 68,51% de la muestra inicial y la cal (¿y posibles áridos calizos?) el 31,49% del total por lo que se concluye una relación próxima a: 1:2.

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M3 (A) Descripción: de tono más claro que M2 (b). Blanco roto con un tono rosado más débil. Pudiesen existir restos de M4 sobre esta muestra por el tipo de árido medio más grueso encontrado en alguna de las muestras. Por la cara en contacto con la fábrica, granulometría más fina. Áridos, por otro lado, muy redondeados, tono arena más claro y tonos rosados. No parece contener árido mayor a 1 cm como otras muestras anteriores. Compacta. Con carbonatación en superficie. Posible, restos de ladrillos machacado como impurezas. Similar a M2 (b).

Macrofotografía de entrada de M3 (a): anverso y reverso

Microfotografía de entrada de M3 (a)

100 90 80 70 60 50 43,58

40

45,53

30 20 10 0

4,23

> 2 mm (grava)

3,25

3,41

> 0.5 mm > 0.075 (arena > 0.005 (limos < 0.002 (limos (arena gruesa) fina) medios) finos) Curva granulométrica de M3: % retenido

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Detalles de los áridos separados por los tamices

Detalles de algunos áridos separados en los tamices

RELACIÓN ÁRIDO/AGLOMERANTE Peso muestra: 13.67 g Tras ataque con ácido clorhídrico al 15% en disolución acuosa y lavado posterior con agua (200 mL): Peso muestra: 6.15 g El árido representa el 44,99% de la muestra inicial y la cal (y posibles áridos calizos) el 55,01% del total por lo que se concluye una relación que se aproximaría más al 1:1. M4 Descripción: con tonalidad más gris pero por exterior otra vez débil tono rosado. Tras ataque con ácido clorhídrico es la que menos tarda en dejar de producir efervescencia, dejando una disolución más clara tras el lavado que el resto de muestras. Bajo binocular, sin embargo, se ve una buena cantidad de cal en superficie. Deja unos áridos donde predominan los gruesos y de tono caqui. Restan pocos finos. Muy parecida a M5 en porosidad, densidad y curva granulométrica.

Macrofotografía de entrada de M4: anverso y reverso ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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Microfotografía de entrada de M4

100 90 80 70

64,26

60 50 40 30

23,81

20 10 0

4,21 > 2 mm (grava)

2,3

5,42

> 0.5 mm > 0.075 (arena > 0.005 (limos < 0.002 (limos (arena gruesa) fina) medios) finos) Curva granulométrica de M4: % retenido

Detalles de los áridos separados por los tamices

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25 Detalles de áridos separados por los tamices: nótense sólo tres tipos

RELACIÓN ÁRIDO/AGLOMERANTE Peso muestra: 11.42 g Tras ataque con ácido clorhídrico al 15% en disolución acuosa y lavado posterior con agua (200 mL): Peso muestra: 6.80 g El árido representa el 59,55% de la muestra inicial y la cal (y posibles áridos calizos) el 40,46% del total por lo que se concluye una relación práctica de 1:1 aunque algo pobre en cuanto a cantidad de cal se refiere. M5 Descripción: Tonalidad más blanca con restos de polvo de ladrillo (naranja/rojo). Tras ataque con ácido clorhídrico, al igual que M4, es la muestra que presenta mayor cantidad de áridos gruesos (esta un poco más) y donde vuelven a desaparecer, prácticamente, los finos. Áridos bastante redondeados que dejan una tonalidad crema. El espesor de esta muestra de enlucido es de unos 15 mm y está sobre otra capa de tapial de aproximadamente del mismo espesor. Contenía gran cantidad de impurezas y es muy disgregable. Parece como si hubiese sufrido algún ataque ácido o que fuese más degradado por la cristalización de sales, como ya se ha comentado anteriormente. En todo caso parece un mortero bastante descuidado en cuanto a dosificación y poco contenido en cal.

Macrofotografía de entrada de M5: anverso y reverso

Microfotografía de entrada de M5

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100 90 80 70

65,25

60

26

50 40 30 20 10

19,32 9,07 2,54

0 > 2 mm (grava)

3,82

> 0.5 mm > 0.075 (arena > 0.005 (limos < 0.002 (limos (arena gruesa) fina) medios) finos) Curva granulométrica de M5: % retenido

Detalles de los áridos separados por los tamices

Detalles de los áridos separados por los tamices

RELACIÓN ÁRIDO/AGLOMERANTE Peso muestra: 14.69 g Tras ataque con ácido clorhídrico al 14% en disolución acuosa y lavado posterior con agua (200 mL): Peso muestra: 11.80 g El árido representa el 80,33% de la muestra inicial y la cal (y posibles áridos calizos) el 19,67% lo cual nos demuestra que el mortero tendría una relación próxima al 4:1. Por tanto un mortero con muy poca cal en composición. ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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M6 Descripción: de tonalidad blanco roto por reverso y morado claro (vino) por anverso. Tras ataque con ácido clorhídrico deja unos áridos con estructura bien compensada de tono beis. Contenía grandes incrustaciones de cal, o áridos calizos. Podría ser igual a M3 (A). Bajo binocular también muy parecidas, incluso a M2 (B). Presenta similares propiedades en cuanto a densidad, porosidad y curva granulométrica. Contenía un hueso en la muestra analizada. Durante el ataque con ácido clorhídrico, para separar árido de aglomerante, fue la que más tardo en descomponerse. Sobre los áridos de esta argamasa se ha vuelto a testar con ácido clorhídrico para comprobar que el método empleado había eliminado todo contenido calcáreo; confirmándose este hecho pues no se generaba burbujeo.

Macrofotografía de entrada de M6: anverso y reverso

Microfotografía de entrada de M6

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100 90

80 70 60

28

50

49,31

40

39,1

30 20 10

6,78

3,05

0 > 2 mm (grava)

1,76

> 0.5 mm > 0.075 (arena > 0.005 (limos < 0.002 (limos (arena gruesa) fina) medios) finos) Curva granulométrica de M6: % retenido

Detalles de los áridos separados por los tamices

Detalles de algunos áridos separados por los tamices

RELACIÓN ÁRIDO/AGLOMERANTE Peso muestra: 18,28 g Tras ataque con ácido clorhídrico al 14% en disolución acuosa y lavado posterior con agua (200 mL): Peso muestra: 10,18 g El árido representa el 55,69% de la muestra inicial y la cal (y posibles áridos calizos) el 44,31% del total por lo que se concluye una relación práctica de 1:1. En la muestra aparece una mayor cantidad ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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de áridos con grandes incrustaciones blancas, restos de paja, huesos y restos de ladrillo (lo que podría dar esa tonalidad más beis de los áridos al final). M7 (B) Descripción: tonalidad de nuevo rosada. Deja áridos, tras ataque ácido, similares a M6, M3(a) y M2 (b). Curva granulométrica próxima a M2 (b), con ligero aumento en arenas gruesas en esta muestra descrita. Aspecto macroscópico similar. Curva granulométrica algo más suave. Por tanto, mayor cantidad de medios. Áridos muy redondeados. Efervescencia tras ataque ácido similar a M3. Relación árido/aglomerante también igual a M3.

Macrofotografía de entrada de M7 (b): anverso y reverso

Microfotografía de entrada de M7 (b)

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100 90

80 70 60

30

50

49,7

40

36

30 20 10

9,59

0 > 2 mm (grava)

4,57

0,14 > 0.5 mm > 0.075 (arena > 0.005 (limos < 0.002 (limos (arena gruesa) fina) medios) finos) Curva granulométrica de M7: % retenido

Detalles de los áridos separados por los tamices

Detalles de los áridos separados por tamices

RELACIÓN ÁRIDO/AGLOMERANTE Peso muestra: 23,81 g Tras ataque con ácido clorhídrico al 14% en disolución acuosa y lavado posterior con agua (200 mL): Peso muestra: 13,14 g El árido representa el 55,19% de la muestra inicial y la cal (y posibles áridos calizos) el 44,81% del total por lo que se concluye una relación práctica de 1:1. ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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M8 Descripción: es la muestra con mayor densidad, similar a M5. La de mayor blancura y compacidad. Áridos cuarcíticos más variados, gruesos y medios en menor proporción. Todos ellos muy homogéneos. Contiene a su vez grandes incrustaciones blancas de cal o áridos calizos.

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Macrofotografía de entrada de M8: anverso y reverso

Microfotografía de entrada de M8

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5. Conclusiones El origen de los nitratos podría indicar la presencia frecuente de ganado en el interior de la torre. El origen de los cloruros en algunas muestras es más incierto. ¿Tuvo la torre en algún momento otro uso? Por ejemplo, almacén de sal. Menos posible sería que su origen se debiese al propio material y que por tanto, las sales, ya procediesen de cantera. Aunque a falta de un muestreo en la zona imposible de clarificar. También el terreno exterior, por el muro norte, puede aportar estos contaminantes desde el exterior. En este caso, los nitratos podrían proceder de productos que se utilizan en las labores agrícolas. Las lecturas con el conductivímetro en las muestras son elevadísimas y contrastan con la buena compacidad de las mismas. En este caso se argumenta que es la elevada porosidad de estos morteros, con diámetros de poro grandes, lo que permite que la cristalización de sales, no afecten tanto a su compacidad. No se descartan ataques ácidos, como el descrito para M5, que se corresponde con la muestra de enlucido recogida por debajo del enlosado; cuya degradación podría deberse incluso al contacto directo con el tapial. ¿Origen de las sales? Este se encuentra por encima de los paramentos pero también, como se describe para M5, por debajo de este. En todos los casos, podría darse un proceso de carbonatación o ataque por CO2, ya que este es altamente soluble en el agua y/o humedad de la atmósfera (90.1 cc CO2/100 ml H2O). El CO2 presente en la anterior se combina con el agua para formar ácido carbónico, el cual transforma el CaCO3 en bicarbonato cálcico, que es muy soluble. Queda claro que el arrastre por agua de tal compuesto puede posteriormente recarbonatar; formando costras como las encontradas sobre las muestras. La reacción tipo sería:

CO2 + H2  CO3 H2 // Ca CO3 + CO3 H2  (CO3 H)2 Ca (bicarbonato cálcico) Después de exponer las complicaciones en cuanto a la diferenciación de las muestras por la similitud de las mismas, y porque existen cambios de tonalidad efectivas entre iguales argamasas, incluso diferencias notables entre el tono de la muestra y el tipo de árido final, se deduce que, los tonos rosados pueden deberse a la propia tonalidad de los cuarzos; sin descartar otro origen, como el biológico, que por ahora, a falta de una ampliación de los análisis, no puede ser afirmado por los análisis realizados. Todas las argamasas, salvo excepciones puntuales como las descritas, presentan una buena compacidad y denotan un conocimiento importante en la formación de morteros de cal: selección, dosificación y aplicación parecen haber sido muy cuidados. Curvas granulométricas en general bien compensadas. En principio: 1. M1 (A), M2 (B), M3 (A), M6 y M7 (B) similares. Sin embargo, en contradición, los áridos más semejantes se dan en M1 (a), M2 (a) y M7 (b), lo cual corrobora la complejidad de este análisis. 2. A partir de los análisis más precisos del ETSI de Minas de la UVigo parece que M7 se diferencia de las anteriores por el árido mixto empleado, con cuarzo, feldespato y en menor medida calcita. Más rica en el primero y tercer mineral cuantificado. ǀPROYECTO DE CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE LAS ESTRUCTURAS DE LA TORRE CONOCIDA COMO DE SAN ANDRÉS EN SEPÚLVEDA (SEGOVIA)

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Además contiene micas y caolinita, ausentes en M1 (a), M2 (a) y M3 (a). Es en este mortero dónde debería corregirse la relación árido/aglomerante (1:1), que se expresa, debido a la metodología empleada, sin cuantificación alguna. Es la única muestra analizada por el ETSI de Minas de la UVigo, donde se confirma, que existe árido carbonatado en composición. Además, su árido está menos rodado siendo los finos más angulosos que los gruesos. 3. M4 y M5 similares y muy diferentes a las muestras anteriormente enunciadas 4. M8, recogida en un muro con múltiples argamasas, igual en densidad y porosidad que M5. 5. El color rosado parece proceder de la microclina. Cuando se da esta coloración es porque existen inclusiones de nanopartículas de ZnFe2O4. Aunque no posible de confirmar al 100% (ver informe ETSI de Minas de la UVigo). 6. En todos los morteros existen áridos sub-angulares, excepción hecha de M7 (b). 7. Los datos de porosidad incluidos en este informe, respecto del ETSI de Minas, en cuanto a porosidad de las muestras M1 (a), M2 (a), M3 (a) y M7 (b), son similares, salvo la comparación entre esta última y M3 (a). Se confirma la menor porosidad de M1 (a) en ambos casos. Con todo, este dato debe ser relacionado con la heterogeneidad de las muestras tomadas. 8. Queda claro que el estudio de argamasas debería ser ampliado y que el mismo, como se puede comprobar, puede aportar datos significativos respecto del estudio histórico del bien.

En Pontevedra, a 5 de octubre de 2016

Fdo.: Gonzalo Buceta Bruneti Grado en conservación-restauración de Bienes Culturales

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1

Caracterización de argamasas de la Torre de San Andrés en Sepúlveda (Segovia). Informe Final. Dpto. IRNMA. ETSI de Minas de la UVigo. Rivas Brea, T. 2016. 2 Según el informe antes citado, sólo M7, presenta un árido de composición carbonatada. 3 De nuevo, a partir del informe anterior, las muestras M1(a), M2(a) y M3(a), áridos silicatados, formados por cuarzos y microclina; una variante del feldespato potásico.

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