Evaluación de las nanopartículas de hidróxido cálcico como producto consolidante de material pétreo del tipo dolomía

Abstract

[ES] La aplicación de las nanopartículas de hidróxidos en el campo de la Conservación y Restauración de bienes culturales se encuentra en un momento emergente. Estos productos incorporan importantes ventajas que pueden solucionar muchos de los problemas encontrados hoy en día en las intervenciones de consolidación del patrimonio pétreo. El presente trabajo de investigación se centra en establecer el grado de eficacia de las nanopartículas de hidróxido cálcico (Ca (OH)2) como producto consolidante del material pétreo de tipo dolomía. La investigación, se ha centrado en un capitel con decoración de grifos conservado en el Museo Arqueológico de Asturias, tratado con nanopartículas de hidróxido cálcico y en el que no se han obtenido resultados satisfactorios de consolidación. Con esta finalidad, se prepararon una serie de probetas de material pétreo de dolomía de Laspra, sometiendo una parte de las mismas a un proceso de desalación, con objeto de evaluar la actuación consolidante de las nanopartículas sobre sustratos pétreos afectados por sales. Además,las probetas se han expuesto a diferentes atmósferas controladas con el fin de comprobar la actuación consolidante de las nanopartículas de hidróxido cálcico a una baja humedad relativa (50% HR), a una alta humedad relativa (75% HR) y a una muy alta humedad relativa (90% HR).El proceso de consolidación ha sido estudiado en las diferentes muestras, antes y después del tratamiento, mediante las técnicas de microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido combinada con microanálisis de rayos X. Los resultados obtenidos revelan que el tratamiento consolidante con las nanopartículas de hidróxido cálcico se ve condicionado por la humedad relativa a la que se lleva a cabo el tratamiento. Asimismo, se ha comprobado que el contenido en sales solubles presentes en el materialpétreo inhibe la actuación consolidante de las nanopartículas.

[EN] The application of hydroxide nanoparticles is the field of conservation and restoration of Cultural Heritage are currently emerging. These products include great advantages that could solve lots of the problems found nowadays in the interventions of the consolidation of stony heritage. The current research is based on the establishment of the degree of efficiency in Calcium Hydroxide nanoparticles as a consolidator product of the stony material of dolostone type. The research has centered on a chapiter with taplike decorations conserved in the Archeological Museum of Asturies, treated with Calcium Hydroxide nanoparticles and in which no positive consolidation results were obtained. To this end, a series of samples of the Laspra dolomite were prepared, some of them were subjected to a desalination process, with the objective of evaluating the consolidation action of the nanoparticles over stony substratum affected by salt. Furthermore, the samples have been exposed to different controlled atmospheres in order to test the actions of the Calcium Hydroxic nanoparticles consolidator at a low relative humidity (50% RH), medium relative humidity (75% RH), and a high relative humidity (90% RH). The consolidation process has been studied under these different conditions, before and after the consolidation process, through a combination of microscopy techniques (the Optical Microscopy and Scanning Electron Microscopy coupled with Energy dispersive X-rays analysis). The results found reveal that the consolidation treatment with the Calcium Hydroxide nanoparticles is conditioned by the relative humidity to which the treatment is carried out. In addition, it has been shown that the content of soluble salt presenting in the story material inhibits the nanoparticles consolidation action