No todos los monumentos envejecen igual. En su conservación intervienen factores clave como el tipo de roca con el que fueron construidos. No todas las rocas se comportan igual ni resisten igual el paso del tiempo. Sin embargo, si construyéramos un mismo monumento al mismo tiempo, con los mismos materiales, pero en distintos puntos de nuestra geografía, no todos envejecerían igual. El otro factor clave de esta cuestión es el ambiente y clima de exposición. El clima en el que se construye un monumento y la orientación de sus fachadas pueden marcar la diferencia entre un sillar que aguanta y otro que se deteriora. En cierto modo, el destino de un momento queda sellado en el momento en el que se determina dónde y cómo será levantado.
El gran reto actual es conocer y cuantificar cómo el clima y la orientación condiciona la conservación del patrimonio cultural. Conocer qué factores condicionan la velocidad e intensidad con que un material se degrada es una cuestión extremadamente compleja. De hecho, cuantificar la velocidad de deterioro de una roca ha supuesto tradicionalmente un gran reto para la ciencia. Sin embargo, investigaciones actuales desarrolladas en centros de investigación españoles proponen una metodología innovadora para medirla y, con ello, contribuir a anticipar cómo y porqué se degradará un bien patrimonial.
Erosión y alteración: parecidos pero no iguales
Antes de seguir, conviene hacer una distinción clave. Aunque muchas veces usamos “erosión” y “alteración” como sinónimos, la ciencia diferencia claramente entre ambos procesos. La alteración (o weathering) se refiere a los cambios internos de la roca cuando se expone al medio: aumento de porosidad, cambio en el color, cambio en el brillo superficial de la roca … La erosión, en cambio, implica la pérdida física de material: el volumen de la piedra se reduce, retrocede, se desgasta visiblemente.
Dicho de otro modo: la alteración debilita, mientras que la erosión quita material. Y aunque suelen ir de la mano, no siempre lo hacen ni con la misma intensidad.
El nuevo método para medir la alteración: microTACs al servicio del deterioro
Recientemente, dentro del proyecto RESCUhE se ha diseñado una metodología que supone un avance en los ensayos de deterioro de materiales pétreos: medir la velocidad de alteración de una roca tras solo un año de exposición.
En una fase piloto del proyecto, desarrollado en la pequeña isla de Nueva Tabarca (Alicante), se tomaron bloques de rocas empleadas en el patrimonio cultural local, cada una con propiedades muy diferentes, y se expusieron a dos orientaciones opuestas: norte y sur. La mitad de cada bloque fue protegido y cubierto, evitando la exposición directa a la intemperie. La otra mitad quedó al aire libre, bajo los efectos directos del viento, el sol y los cambios de temperatura y humedad.
Tras 12 meses, los investigadores analizaron ambas partes con microtomografía computarizada de Rayos X (micro-TAC) y técnicas de imagen digital de imágenes. Así pudieron comparar cómo habían cambiado el interior y la superficie de las rocas. El resultado fue revelador.
Una metodología que escala: de un pequeño caso piloto a toda la Península
Los resultados obtenidos fueron tan reveladores que la metodología propuesta se ha extrapolado a toda la Península Ibérica en el marco del proyecto RESCUhE. Del pequeño estudio piloto en la isla de Nueva Tabarca de Alicante, la nueva metodología se ha exportado a puntos tan representativos como Cádiz, Madrid, Lugo o Andorra. Para ello, la idea original se ha perfeccionado, diseñando un sistema de exposición estandarizado en el que muestras de roca representativas del patrimonio pétreo se colocan en diferentes regiones climáticas, orientadas hacia los cuatro puntos cardinales, para registrar el deterioro en condiciones reales.
Esta red de exposición permite comparar cómo afecta, por ejemplo, un clima oceánico frente a uno continental o semiárido, y cómo cada roca —según su porosidad, composición o resistencia— responde a estos entornos. Así, se sientan las bases para desarrollar modelos predictivos a escala nacional, esenciales para diseñar políticas de conservación eficientes frente al cambio climático.
El sur erosiona más, pero… ¿siempre es así?
A partir de los resultados pilotos, se observó que los bloques orientados al sur en un clima Mediterráneo semiárido sufrieron un deterioro más intenso. Esto está asociado a una mayor insolación y mayores amplitudes térmicas. En los materiales más porosos, el desgaste fue hasta dos veces mayor que en sus homólogos orientados al norte.
Pero hubo una sorpresa: una de las rocas, la calcirrudita, presentó mayor porosidad alterada en la orientación norte. Esto muestra que no hay una regla universal, y que el comportamiento depende también de factores internos de los materiales, como el tamaño de poro o la mineralogía. Además, extrayendo conclusiones preliminares del avance de resultados que se están obteniendo del estudio a escala peninsular, vemos que por encima de la exposición al sur, las rocas sufren más deterioro en aquellas orientaciones donde el aire y la lluvia azotan con mayor frecuencia (direcciones preferentes de acción).
Esta complejidad refuerza la idea de que la orientación no es un simple dato arquitectónico, sino un parámetro clave para entender cómo se degrada un monumento.
De la piedra al monumento: dos torres, dos laboratorios naturales
El estudio piloto en la isla de Nueva Tabarca (Alicante) no se quedó en un experimento de laboratorio. Tras los prometedores resultados obtenidos en el ensayo de exposición controlada, el equipo investigador centró su atención sobre un monumento real: la Torre de San José, una robusta construcción del siglo XVIII ubicada en el centro de la isla, perfectamente orientada a los cuatro puntos cardinales y sin obstáculos que apantallen su exposición al clima. Su geometría y materiales la convierten en un laboratorio natural ideal para estudiar el deterioro diferencial por orientación.
Mediante un modelo 3D obtenido con drones y técnicas fotogramétricas, se cuantificó la pérdida de material en cada una de sus fachadas. Los resultados confirmaron lo observado en el estudio preliminar: el deterioro varía drásticamente según la orientación, con pérdidas de hasta 26 mm en la fachada este, frente a solo 6 mm en la norte. A su vez, se desarrolló una matriz de anisotropía climática que permite entender la dirección predominante de los agentes meteorológicos como la radiación solar o la lluvia dirigida por el viento. Esta matriz permite establecer relaciones entre orientación y agresividad climática de forma cuantitativa.
En busca de validar los resultados y conclusiones obtenidas, el equipo de investigación continúa analizando el deterioro de monumentos en función de su orientación. La Torre de Cerrillos (Roquetas de Mar – El Ejido, Almería) es otro ejemplo paradigmático. Se trata de una antigua torre vigía costera del siglo XVI ubicada en una estrecha barra de arena entre el mar y una salina, totalmente expuesta y sin obstáculos a un clima árido marino.
En este caso de estudio se analizó la direccionalidad de la erosión, combinando mapas climáticos, modelos 3D, termografías y mediciones no invasivas en el propio monumento. El resultado fue un “mapa del deterioro” que mostraba con claridad que los daños no están repartidos de forma uniforme, sino que se concentran en zonas muy concretas, como los sectores norte-noroeste, más castigados por el viento y la lluvia dirigida.
Clima, sales y orientación: la tormenta perfecta
En ambos estudios, un enemigo común aparece una y otra vez: la sal, especialmente la halita (sal común), muy presente en ambientes costeros, que penetra en los poros de la piedra y cristaliza con los cambios de humedad, generando tensiones internas que pueden fragmentar y disgregar las rocas.
Este fenómeno se intensifica en aquellas fachadas expuestas directamente a la brisa marina que transporta el aerosol salino (brisas con gotitas de agua salada en suspensión), y el deterioro es máximo si en estas fachadas se produce insolación directa y/o grandes oscilaciones térmicas. Y este deterioro muchas veces es invisible: frecuentemente, la roca alterada aún no muestra daños a simple vista, pero por dentro ya ha comenzado a debilitarse.
De la predicción a la conservación
¿Por qué es importante todo esto? Porque se ofrece un método rápido (un año) y preciso para cuantificar el deterioro y localizar las zonas más vulnerables. Saber que una fachada orientada al sur sufrirá un tipo de daño más físico y que otra al norte será más vulnerable a la corrosión química, permite diseñar estrategias de conservación más eficaces y duraderas.
Esto es particularmente relevante en un contexto de cambio climático, donde los eventos extremos, las lluvias torrenciales y las oscilaciones térmicas intensas serán cada vez más frecuentes. Las herramientas desarrolladas en el marco del proyecto RESCUhE son, en este sentido, fundamentales para modelizar el riesgo y proteger el patrimonio más vulnerable.
Sobre el proyecto RESCUhE
Estos trabajos forman parte de las líneas desarrolladas en el proyecto RESCUhE, que busca mejorar la comprensión del deterioro del patrimonio pétreo, analizando y cuantificando cómo varía la vulnerabilidad de la piedra en función del clima y la orientación en el que se encuentra expuesto. Financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, su objetivo es trasladar los resultados y metodologías científicas a herramientas útiles para técnicos de conservación y administraciones públicas, contribuyendo especialmente a diseñar programas eficaces de conservación preventiva de nuestro valioso patrimonio cultural.
Conservar el patrimonio no es solo una cuestión de restaurar lo que se rompe. Es también entender qué factores lo deteriora, cómo actúan estos factores y cómo podemos intervenir antes de que los daños sean irreversibles.
Javier Martínez Martínez
Doctor Ingeniero Geólogo
Cortesía de Muy Interesante
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