I Congreso de Arqueología Náutica y Subacuática Española
Ministerio de Educación, Cultura y Deporte
Cartagena, 14, 15 y 16 de marzo de 2013
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I Congreso de Arqueología Náutica y Subacuática Española Cartagena, 14, 15 y 16 de marzo de 2013
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Edición 2013
Coordinación de la edición Xavier Nieto Prieto Abraham Ramírez Pernía Patricia Recio Sánchez
MINISTERIO DE EDUCACIÓN, CULTURA Y DEPORTE Edita: © SECRETARÍA GENERAL TÉCNICA Subdirección General de Documentación y Publicaciones © De los textos y las fotografías: sus autores NIPO: 030-13-243-6
Pág. RESTAURACIÓN Y CONSERVACIÓN DE MATERIALES ARQUEOLÓGICOS SUBACUÁTICOS Registro, análisis y conservación de los objetos de madera del yacimiento neolítico de La Draga (Banyoles, Catalunya) ........................................................... 1136 Raquel Piqué, Antoni Palomo, Xavier Terradas, Cati Aguer, Igor Bogdanovic, Júlia Chinchilla, Irene García, Anna Jover, Oriol López, Vera Moitinho, Ramón Buxó, Àngel Bosch, Joseph Tarrús, Maria Saña y Gustau Vivar Trabajos de conservación-restauración llevados a cabo en los últimos dos años 2011-2012. El Triunfante, Deltebre, barco y pozo de Barcelona, barcos de Tarragona ............................................................................ 1149 Cati Aguer Subirós Estabilización del cuero húmedo mediante impregnación con polisiloxanos. Plastinación de un zapato militar del navío Fougueux, Cádiz, siglo xix ........................................................................................... 1159 Luis C. Zambrano Informe del material orgánico subacuático. Naufragio en el Río de la Plata. Pecio Zencity 2009 ........................................................................................................ 1172 Elisabet González-Ridruejo La conservación de objetos mixtos de hierro y madera procedentes de yacimientos arqueológicos submarinos. Tratamiento de un rollete de ancla del siglo xix procedente del navío Fougueux .......................................... 1180 Luis C. Zambrano Estabilización de un obús de bronce del siglo xviii de procedencia submarina mediante polarización catódica de baja intensidad ............................................... 1188 Luis C. Zambrano Tratamientos de conservación de metales procedentes de los pecios del Proyecto Finisterre ................................................................................................. 1196
Victoria Folgueira Fariña Restauración de un cañón Falcón Pedrero español del siglo Pilar Pujol Felis y Elisabet González-Ridruejo
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........................ 1209
Tratamientos de conservación en el Centro de Arqueología Subacuática (CAS). Proyectos Delta y Mercante de San Sebastián ....................................................... 1216 Cristina Guerrero López y Milagros Alzaga García Estudio comparativo de métodos de desalación en cerámicas arqueológicas subacuáticas ................................................................ 1223 M.ª Rosa Martínez Subiela Los cañones del fondeadero del Peñón de Ifac. Cañones ingleses Tudor anteriores a la Gran Armada ....................................................................................... 1239 Manuel Salvador Marín, Asunción Fernández Izquierdo y Marcos Roca Epílogo ............................................................................................................................. 1246 Iván Negueruela Martínez
La conservación de objetos mixtos de hierro y madera procedentes de yacimientos arqueológicos submarinos. Tratamiento de un rollete de ancla del siglo xix procedente del navío Fougueux Luis C. Zambrano Restaurador. Museo de Cádiz
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Resumen: Los objetos arqueológicos de procedencia submarina constituidos por materiales metálicos y orgánicos presentan serias dificultades para su conservación. Los tratamientos de ambos materiales suelen ser incompatibles y en estas ocasiones es preciso optar por soluciones de consenso o el tratamiento separado. Un rollete de ancla procedente del pecio Fougueux ha sido intervenido durante un proceso que ha incluido medidas de conservación preventiva como ánodos de sacrifico y baños alcalinos. El tratamiento definitivo ha supuesto el desmontaje temporal del sistema para realizar una estabilización fiable de la madera (plastinación) y los elementos de acero (polarización catódica) que finalmente han sido restablecidos en su posición original. Palabras clave: Conservación, Subacuática, Hierro, Madera, Objetos mixtos. Abstract: The underwater archaeological objects made of metal and organic materials present serious difficulties for preservation. The treatments of both materials are often incompatible and on these occasions it is necessary to opt for consensus solutions or separate treatment. A conveyor cilynder for anchor from the wreck Fougueux has been involved in a process that has included preventive conservation measures as sacrifice anodes and alkaline baths. The definitive treatment has led to the temporary removal of a stabilization system for reliable wood (plastination) and steel elements (cathodic polarization) have finally been restored to its original position. Key words: Conservation, Underwater, Iron, Wood, Mixed objects.
Restauración y conservación de materiales arqueológicos subacuáticos
La conservación de objetos mixtos de hierro y madera procedentes de yacimientos arqueológicos submarinos...
Introducción Los objetos arqueológicos de procedencia submarina constituidos por materiales metálicos y orgánicos presentan serias dificultades para su conservación. Los tratamientos de ambos materiales suelen ser incompatibles y en estas ocasiones es preciso optar por soluciones de consenso o el tratamiento separado. La combinación de hierro y madera es una de las más frecuentes en los yacimientos arqueológicos submarinos. La preservación de ambos materiales exige tratamientos opuestos. Soluciones básicas (pH 12-14) de hidróxido sódico para la estabilización del hierro que son agresivas para las fibras vegetales y consolidantes como el polietilenglicol (PEG) corrosivos para el hierro. Un rollete de ancla fue recuperado entre otros muchos materiales por el Centro de Arqueología Subacuática del IAPH en los restos del pecio Fougueux. Este objeto está compuesto por un cilindro de madera atravesado por un perno de hierro forjado que se remata en sus extremos por dos vástagos móviles del mismo material. Este objeto destinado a conducir el paso de la cadena de ancla ha sido intervenido en el Laboratorio de conservación del CAS-IAPH. El proyecto de actuación ha tenido como objetivo prioritario salvaguardar la integridad de ambos materiales al efecto de presentar el valor documental del citado objeto. El rollete de ancla ha sido intervenido durante un proceso que ha incluido medidas de conservación preventiva como ánodos de sacrifico y baños alcalinos. El tratamiento definitivo ha supuesto el desmontaje temporal del sistema para realizar una estabilización fiable de la madera (plastinación) y los elementos de acero (polarización catódica) que finalmente han sido restablecidos en su posición original.
Tratamiento Rollete de ancla Durante la campaña de excavación 2007 realizada por el CAS/IAPH sobre los restos del navío francés Fougueux, participante en la batalla de Trafalgar (1805), hundido frente a la playa de Camposoto (San Fernando, Cádiz) se recuperó un rollete de cadena. Este elemento de hierro y madera se empleaba para conducir la cadena del ancla durante las maniobras de fondeo y leva en los navíos del siglo xix. Se trata de un cilindro de madera, sobre el que se desliza la cadena, atravesado longitudinalmente por un pasador de hierro rematado perpendicularmente en sus extremos con dos vástagos de hierro terminados en gancho destinados a sujetar el rollete desde un punto elevado. Desconcreción El tratamiento de limpieza y desconcreción superficial se ha realizado por medios mecánicos manuales para garantizar el máximo control. Esta operación ha sido ejecutada por la restauradora del CAS-IAPH, A. Bouzas Abad, retirando los esqueletos calcáreos adheridos sobre la madera así como la fase mineralizada que se ha formado sobre la parte metálica (fig. 1). Restauración y conservación de materiales arqueológicos subacuáticos
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Figura 1. Proceso de desconcreción de las capas minerales.
Estabilización pasiva
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Las tareas de conservación preventiva previas a los tratamientos activos de estabilización han afrontado el problema de la estabilización pasiva mediante ánodos de sacrificio en un medio ligeramente básico (pH 7-8) que resulta inocuo para el material más sensible, la madera. Esta operación se ha resuelto mediante papel de aluminio enrollado sobre el metal que ha sido sustituido a medida que se observaba su corrosión en beneficio del metal hierro debido a la diferencia de potencial eléctrico (Eh) entre ambos metales. Comprobada la eficacia de la medida protectora se ha comenzado la desalación de la madera mediante inmersión estática en baños de agua desmineralizada monitorizados por análisis de conductividad hasta completar el proceso al obtener valores estables durante cuatro semanas. Estabilización del metal La estabilización electroquímica del metal mediante polarización catódica de baja intensidad ha demostrado ser uno de los métodos más eficaces para la conservación del hierro de procedencia submarina. El tratamiento de este material precisa el empleo de baños alcalinos (pH 13-14) contraindicados para la conservación de los materiales orgánicos. Por esta razón se procede al desmontaje de los elementos metálicos que son tratados de forma independiente en una celda electrolítica con corriente impuesta (fig. 2). En el proceso de polarización catódica se ha aplicado una densidad de corriente de 0,05 mA/cm2. La corriente eléctrica ha sido proporcionada por una fuente estabilizada KERT modelo AT5 mediante control de tensión (1-15 V) e intensidad libre (5 A max.). Monitorización del proceso mediante potenciometría con electrodo de ión selectivo CRISON 96-52 Cl- y electrodo de referencia 42-41 CRISON Ag/AgCl acoplados a un pH-metro GLP 22 CRISON M hasta obtener valores de 100 ppm. Medición del potencial catódico mediante un multímetro digital con electrodo de referencia Ag/AgCl CRISON 52-41 para referenciar valores a un diagrama de Pourbaix. Restauración y conservación de materiales arqueológicos subacuáticos
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Figura 2. Desmontaje de los elementos metálicos.
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El tratamiento de estabilización activo del hierro ha concluido con una protección física del metal consistente en resina acrílica (Paraloid B-42) y cera microcristalina Res Wax vehiculizada en disolventes orgánicos. Plastinación de la madera El cilindro de madera ha sido tratado mediante el método de impregnación con polisiloxanos (plastinación). Esta técnica ofrece buenos resultados de estabilidad dimensional en el tratamiento de materiales orgánicos de procedencia subacuática. La elevada densidad de la madera de origen tropical ha sido un motivo más para aplicar el tratamiento de plastinación debido al excelente índice de penetración logrado con la técnica de impregnación forzada en vacío. El proceso se ha iniciado con la deshidratación en baños de acetona monitorizados con densímetro digital Antón Paar DMA 35 N hasta obtener un grado de pureza del 99% (fig. 3). Seguidamente se ha introducido en una mezcla de polímero de silicona NCS-PR 12 / NCS-PR 10 al 50%, preacelerado con NCR 20 cross-linker al 5%. Se ha comenzado a realizar la impregnación introduciendo la bolsa de tratamiento fabricada con biláminado (Marvel-Seal) junto con el objeto de madera en el interior de una campana de vacío con tapa de cristal templado. Se han aplicado las siguientes fases de vacío: – Presión de 50 mm Hg con abundantes burbujas pequeñas. – Presión de 15 mm Hg con burbujas de menor tamaño. – Presión de 5 mm Hg con escasas burbujas. – Presión de < 5 mm Hg con ausencia de burbujas. Restauración y conservación de materiales arqueológicos subacuáticos
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Figura 3. Deshidratación de la madera en acetona. Monitorización con densímetro digital.
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Posteriormente se ha procedido al polimerizado del monómero aplicando catalizador NCT 32 directamente sobre la madera que se envuelve en polietileno para disminuir la humedad ambiental y procurar un catalizado homogéneo del material. Transcurridas 48 horas se procede a desenvolver el plástico y realizar una segunda aplicación de catalizador dejando la madera expuesta a la humedad ambiental para promover la catálisis del material. Durante este proceso se han realizado trabajos de limpieza superficial para remover excesos de polímero empleando crosslinker y cepillos suaves (fig. 4).
Resultados El montaje definitivo de los materiales tratados individualmente se ha realizado tras comprobar la eficacia de los respectivos tratamientos. En ambos casos, la madera y el hierro han presentado buena estabilidad durante el tiempo de observación y control en condiciones ambientales de laboratorio con fluctuaciones espontáneas de 15-20º C y 50-70% HR. No se han observado contracciones significativas en la madera habiéndose mantenido unas cualidades organolépticas de color y textura que consideramos aceptables. El tratamiento puede considerarse exitoso por cuanto ha permitido la conservación de un objeto mixto de hierro y madera. Los requisitos de conservación preventiva para ambos materiales son compatibles debido a la inercia química de la silicona frente a sustancias tradicionalmente empleadas como el polietilenglicol sensible a los factores ambientales de humedad y temperatura (fig. 5). Restauración y conservación de materiales arqueológicos subacuáticos
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1185 Figura 4. Eliminación del exceso de silicona con papel secante.
Figura 5. Imagen del rollete al finalizar el tratamiento.
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