En el grupo de investigación IBeA del departamento de Química Analítica de la UPV/EHU es habitual enfocar las investigaciones con una perspectiva multidisciplinar. Una de las líneas de trabajo del grupo es el diagnóstico y la restauración del patrimonio histórico y cultural, para lo que emplean técnicas analíticas espectroscópicas. Aunque la investigación del grupo ha estado centrada hasta el momento en monumentos históricos, actualmente han empezado a estudiar el origen y los tipos de deterioro de diferentes materiales sintéticos utilizados en las construcciones del siglo XX.

Los nuevos materiales de construcción están constituidos de materiales sintéticos, entre los que destacan el hormigón, el hormigón armado, los morteros y los ladrillos. Una vez finalizada una obra, los materiales quedan a merced del medio ambiente: los agentes degradantes del entorno, como los gases ácidos de la atmósfera, las infiltraciones de agua y los líquenes, entre otros, pueden causarles daños físicos, químicos y biológicos. “Es evidente la cada vez mayor contaminación del medio ambiente, de la atmósfera y de los medios acuáticos —señala la investigadora Iratxe Ibarrondo—, y hemos querido conocer el efecto que tienen los agentes químicos procedentes de la contaminación y los materiales y el tipo de compuestos que se forman como consecuencia de las reacciones químicas entre ellos”.

Las técnicas de análisis espectroscópicas de alta resolución utilizadas por el grupo de investigación IBeA son esenciales para caracterizar tanto los compuestos originales de los materiales pétreos como los compuestos formados como consecuencia de los procesos de deterioro. Los análisis Raman llevados a cabo in situ en los edificios han permitido proponer la utilización de esta técnica como protocolo para diagnosticar el tipo de daños ambientales que afectan a los edificios del siglo XX en proceso de rehabilitación y renovación. Además, a través de análisis realizados con mayor resolución en el laboratorio, han podido determinar los tipos de daños encontrados en los materiales nuevos de construcción, así como la manera en la que se han producido. “Hemos llegado a identificar muchos compuestos de degradación diferentes”, explica la autora de la investigación.

Método para medir la contaminación medioambiental basado en los pigmentos de los líquenes

Por otra parte, “hemos analizado los efectos que pueden tener los líquenes o los agentes biológicos en los citados materiales; los tipos de reacciones que provocan o suceden en su presencia, así como los daños que pueden detectarse en los materiales. Porque, de hecho, este tipo de materiales suelen estar muy deteriorados y presentan graves problemas de degradación”, añade Ibarrondo. De esta manera han podido ratificar que los líquenes participan activamente en los procesos de biodegradación: han detectado que toman diferentes tipos de partículas atmosféricas, las incorporan en su metabolismo y sintetizan nuevos biominerales (minerales que no se encontraban en el sustrato pétreo original).

Por último, han desarrollado un nuevo método para medir el nivel de contaminación ambiental, utilizando pigmentos carotenoides de los líquenes. “Hemos constatado que los líquenes son muy resistentes en ambientes contaminados, y que, además, los carotenoides que sintetizan cuando aumentan los niveles de contaminación cambian y llegan a niveles de oxidación mayores”, explica la doctora Ibarrondo.

En opinión de la investigadora, “esta investigación ha abierto nuevas vías, principalmente vías relacionadas con los agentes biológicos. Se pueden analizar mejor y en mayor profundidad, y no se deben menospreciar de ninguna manera, porque producen daños importantes”. El grupo de investigación colabora con profesionales de la arquitectura, y “hemos visto que es posible establecer esta colaboración, a modo de protocolo”. Ibarrondo espera que, dependiendo del caso, al proyectar una obra, se pueda contar con la posibilidad de recibir asesoramiento en torno a los efectos que tendrá el medio en los materiales: “Los profesionales de la construcción ven el tipo de deterioro que tienen los materiales, pero los químicos analíticos podemos determinar el problema con mayor precisión. Ese, sin embargo, sería el subsiguiente paso; ahora no es una realidad”.

Información complementaria

Esta investigación ha sido llevada a cabo por la doctora Iratxe Ibarrondo Armendia, en el grupo de investigación IBeA del departamento de Química Analítica de la UPV/EHU, bajo la dirección del catedrático Juan Manuel Madariaga Mota y de la profesora titular Irantzu Martínez Arkarazo, dentro del programa de doctorado en Estrategias Científicas Interdisciplinarias en Patrimonio y Paisaje (ECIPP).