síntesis
Dentro del marco de colaboración con el proyecto de exhibición Réplicas de la artista Lorena Mal se analizaron de acuerdo al protocolo previo, los murales del Museo Ex Teresa Arte Actual con técnicas de imagen infrarroja de falso color así como ultravioleta y con técnicas espectroscópicas no invasivas e in situ. Las técnicas utilizadas para este estudio fueron la espectroscopía de fluorescencia de rayos X (XRF) y la espectroscopía de reflectancia con fibra óptica (FORS). La combinación de estas técnicas provee un amplio conocimiento de la técnica así como de los materiales utilizados para la realización de la obra pictórica. La mayoría de las pinturas fueron realizadas por el artista Juan Cordero, artista y profesor de pintura de la Academia de San Carlos en el siglo XIX, las obras seleccionadas se encuentran en la sacristía de la capilla de Nuestro Señor de Santa Teresa.
Las obras analizadas corresponden a:
El nacimiento de la Virgen, en donde fueron tomados 66 puntos de análisis de XRF y FORS
La purificación en el templo, en donde fueron tomados 68 puntos de análisis de XRF y FORS
San Pedro, en donde fueron tomados 18 puntos de análisis de XRF y FORS
San Pablo, en donde fueron tomados 10 puntos de análisis de XRF y FORS
Santiago el Mayor, en donde fueron tomados 15 puntos de análisis de XRF y FORS
Santiago el menor, en donde fueron tomados 25 puntos de análisis de XRF y FORS
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1 Esta investigación será realizada por el grupo de investigación del Laboratorio Nacional de Ciencias para la Investigación y la Conservación del Patrimonio Cultural sede LANCIC-IF UNAM, compuesto por el grupo de trabajo: Isaac Rangel, Edgar Casanova González, Oscar de Lucio, Alejandro Mitrani, Miguel Ángel Maynez, Miguel Pérez y José Luis Ruvalcaba. Esta investigación se realizó con apoyo de los proyectos CONACYT LN 279740, LN 293904 y CB 239609. Contacto: Dr. José Luis Ruvalcaba Sil (sil@fisica.unam.mx, joseluis.ruvalcaba@gmail.com) Dr. Edgar Casanova (casanova@fisica.unam.mx, edgarcgn@gmail.com)
Metodología
Imagen infrarrojo de falso color
La imagen infrarroja de falso color permite obtener información de la composición de grandes áreas de manera rápida y efectiva. Esta técnica combina la imagen tomada con luz visible con la imagen tomada con luz infrarroja, creando una nueva paleta de colores que está relacionada con los pigmentos y colorantes presentes y sus propiedades ópticas.
El falso color se genera tomando información de los canales RGB de las reflectografías visibles e infrarrojas por medio de un corrimiento intencional de los canales rojo y verde en la reflectografía visible, desplazándolos hacia los canales verde y azul; en el canal disponible (rojo) se incorpora la información de la reflectografía infrarroja.
De esta manera se obtiene información preliminar de las sustancias presentes, la diferenciación de las zonas con composición similar (o diferente), y pueden definirse los puntos a analizar posteriormente con las técnicas espectroscópicas puntuales. La técnica ha sido aplicada previamente con éxito en estudios de pintura sobre tabla, en techos decorados de misiones coloniales y en murales de gran formato, entre otros.
La imagen infrarroja de falso color (FCIR) se realizó con la cámara Sony Handycam HDRPJ760V10 capturando la imagen en el intervalo visible como en intervalo infrarrojo cercano. Para las tomas en infrarrojo cercano se utilizó un filtro externo IR 760 para suprimir la contribución de la luz visible. Se usaron como fuente de iluminación Lámparas Lowel Totta de 750W con bulbos de halógeno de 3200K, con trípode y soporte para lámparas.
A partir de las imágenes de infrarrojo de falso color se llevó a cabo una evaluación de las lecturas RGB de cada zona de color para establecer su correlación entre zonas de color que corresponden a un mismo pigmento o a una mezcla de los mismos pigmentos, lo que es difícil de establecer sólo mediante una comparación visual con referencias pictóricas.
Imagen ultravioleta
El examen de imagen infrarroja de falso color se completó con una evaluación de las superficies con luz ultravioleta (UV) para destacar las regiones restauradas de las obras.
Para la imagen de luminiscencia visible inducida por luz UV, se utilizaron lámparas UV de la marca UVP, modelo B-100AP, de 365nm; también una cámara DSLR Nikon D7100, con un lente Nikkor 24-120.
Espectroscopía de fluorescencia de rayos X (XRF)
La espectroscopía de fluorescencia de rayos X permite caracterizar la composición elemental de los materiales presentes, mediante la medición de sus rayos X característicos y es útil para identificación de sustancias inorgánicas. Por lo cual, en este caso, es posible inferir la identidad de una gran cantidad de pigmentos de manera indirecta. Es una de las técnicas más utilizadas en el estudio de objetos de interés patrimonial, incluyendo pintura mural, sobre tabla y de caballete, lítica y metales, entre otros.
Para adquirir información elemental mediante espectroscopía por fluorescencia de rayos X (XRF) se utilizó un espectrómetro portátil tracer-III SD (Bruker) equipado con un tubo de rayos X de rodio y paladio, las condiciones de adquisición de los espectros fueron 40 kV, 11 μA con un tiempo de integración de 30 segundos, se realizaron igualmente 60 medidas en zonas representativas del mural.
Espectroscopía de reflectancia con fibra óptica (FORS)
Por otra parte, la espectroscopía de reflectancia por fibra óptica mide la absorción y reflexión de la luz por los materiales en un rango de longitudes de onda que va desde los 350 hasta los 2500 nm. FORS permite identificar pigmentos y colorantes, así como el tipo de aglutinante y la base de preparación utilizados. Ha sido utilizado fundamentalmente para la identificación de colorantes, aunque también puede ser empleada para la identificación de pigmentos minerales y otros compuestos inorgánicos. En México ha sido utilizada con éxito en la identificación lacas y otros pigmentos.
Para la espectroscopía de reflectancia con fibras ópticas (FORS), se utilizó el equipo portátil FieldSpect-4 de ASD, Inc. para la adquisición de espectros tanto de reflectancia como de absorbancia (Log[1/R]) en los intervalos visible e infrarrojo cercano; un iluminante D65 fue utilizado en una sonda manual con contacto que tiene un área de análisis de 1 cm2 y para la calibración un estándar certificado de reflectancia (AS-02035- 000CSTM-SRM990-362, ASD Inc).
Resultados y discusión
El Nacimiento de la Virgen
Imagen Infrarroja de Falso color
En la imagen 1 se muestra la imagen visible y su respectiva imagen de falso color para la
pintura El nacimiento de Virgen de Juan Cordero.
Imagen 1: Imagen de Luz visible mostrando los colores reales (Izquierda) y su
correspondiente Imagen Infrarroja de Falso Color con filtro de 750nm.
Imagen 2: Personajes enumerados por orden alfabético y mapa de análisis RGB por color.
Amarillo:
Tabla 1: Datos colorimétricos de los amarillos.
Tabla 2: Matiz y contraste de los amarillos.
Las muestras amarillas presentan un matiz de intervalo (Gráfica 1 y tabla 2) naranja en el
visible (V), y un matiz de intervalo amarillo-verde y verde en el falso color (F); las muestras
A2, A3, A4 y A6, presentan matices de intervalo idénticos en el visible y falso color, así
como las muestras A1 y A5.
El contraste de matiz (Gráfica 2 y tabla 2) es similar en las muestras A4 y A6 con 84 y 83
unidades, las muestras A1 y A5 presentan un contraste de matiz semejante con 51 y 47
unidades, las muestras A2 y A3 presentaron valores de 68 y 76 unidades.
El contraste de matiz-saturación (Gráfica 3) presentó valores similares en las muestras A2,
A3 y A4, la muestra A6 presenta valores de matiz semejantes al grupo anteriormente
mencionado pero presenta una saturación menor; las muestras A5 y A1 presentan valores
distintos entre sí y el resto de las muestras.
El contraste de matiz-saturación (Gráfica 3) presentó valores similares en las muestras A2,
A3 y A4, la muestra A6 presenta valores de matiz semejantes al grupo anteriormente
mencionado pero presenta una saturación menor; las muestras A5 y A1 presentan valores
distintos entre sí y el resto de las muestras.
Para los amarillos se propone que:
Las muestras A2, A3, A4 y A6, presentan una composición material similar, debido
a que los valores colorimétricos se asemejan entre sí, y los matices de intervalo en
el visible y falso color, son los mismos, además presentan un mayor grado de
similitud en su composición las muestras A2, A3 y A4 debido a una mayor
concordancia de valores en el contraste de matiz-saturación.
Las muestras A1 y A5, presentan una composición material similar, debido a que
los valores colorimétricos resultan semejantes, y los matices de intervalo en el
visible y falso color son los mismos.
Azul:
Tabla 3: Datos colorimétricos de los azules.