Tecnologías láser en la restauración del patrimonio cultural-capas de cera sobre granito

Abstract

En este trabajo se presentan los resultados de un estudio destinado a determinar la viabilidad de la tecnología láser como método de eliminación de la cera de la abeja aplicada en el Friso Renacentista del Cluastro de la Catedral de Santiago de Compostela labrado en granito Roán. Con este fin se examinaron los procesos inducidos en las muestras de laboratorio por irradiación láser a cinco longitudes de onda distintas (193, 266, 355, 532 y 1064 nm). Para el seguimiento de la efectivida de los distintos láseres en la limpieza se desarrolló una calibración de la señal Raman que permitió la cuantificación de los espesores de capa de cera eliminada. Los resultados obtenidos ilustran el importante efecto de las absorciones del granito y de la cera de abeja en el proceso de limpieza mediante láser de ArF y Nd: YAG. La cera de abeja absorve eficazmente a 193 nm., mientras que con Nd: YAG su absorción se hace más débil, cuanto mayor es la longitud de onda. La limpieza mediante láser de excímero permite una eliminación cotnrolada y selectiva, de unas pocas micras de cera por pulso en el rango de fluencias probado. Para las cuatro longitudes de onda del Nd: YAG el sustrato de granito situado bajo la capa es parte fundamental en el proceso de limpieza. Existe un espesor (eL), característico para cada una de las fluencias de trabajo, hasta el cual el recubrimiento de cera se elimna totalmente, y a partir del cual no se elimina material ceroso, sino que se modifica. Ëstablecidas las posibles longitudes de onda y sus densidades de energía de trabajo (350 mJ/cm2 para 266 nm y 590 mJ/cm2 para 355 nm) mediante el estudio del porcesado láser en modo de repetición de pulsos, se realizó el estudio comparativo de pruebas de limpieza de muestras cobayas de cera de abeja sobre granito Roán. Concluyéndose que la limpieza láser de Nd:YAG a 266 nm es el método más aconsejable, en cuanto a la efectivadid en la elimnación de cera de abeja y la ausencia de efectos dañinos al sustrato. La prueba de la limpieza láser sobre un gragmento de voluta original extraído del proio friso asevera la idoneidad de esta longitud de onda, asegurando la total trasnpiración de la piedra y una elevada selectividad en la elimnación de cera.