Factores ambientales que alteran los recursos culturales en museos, bibliotecas y depósitos: examen y manejo

Las condiciones abióticas tienen una importancia capital en la conservación del acerbo, por lo tanto se deben adoptar y mantener medidas de vigilancia con el fin de controlar estos valores dentro de los límites recomendados.

Contaminación ambiental

Con tal denominación se identifica a un grupo de variables que desestructuran las condiciones originales de un sitio dado.

Los contaminantes (toda sustancia extraña, en general nociva, presente en un medio dado) se presentan en estado sólido, líquido o gaseoso, su origen es orgánico o inorgánico y afectan no sólo las piezas exhibidas o en depósito sino a las personas, tanto visitantes como a quienes trabajan en esa institución. Los 2 grupos de contaminantes más importantes son los gases (SO2, NO3, O3 y otros) y las partículas que catalizan las reacciones químicas nocivas que inducen a la formación de ácidos.

El polvo (conjunto de partículas sólidas con un diámetro menor a 500 ?) se presenta como uno de los contaminantes más difíciles de controlar porque luego de depositarse, se fija al objeto. Contiene corpúsculos cristalinos e irregulares con acción cortante y abrasiva, residuos ácidos provenientes de la combustión y esporas de hongos que inicialmente se adhieren a la superficie de la pieza, pero de modo progresivo se fijan a los componentes internos de la pieza.

Si bien es difícil el manejo de la contaminación ambiental sobretodo en zonas urbanas o industriales, con la adopción de medidas apropiadas se puede reducir considerablemente: el cierre de ventanas y puertas mas la colocación de burletes, evita las filtraciones de aire que pueden acarrear grasosos hollines cuya acidez daña los objetos y además son portadores de esporas de hongos, los que en condiciones favorables pueden establecerse y perjudicar aún más a los objetos. Los sedimentos de polvo producen el efecto de opacado y cuando son retirados inadecuadamente (plumero, paño), las micropartículas provocan rayones.

El humo que puede ingresar a la sala desde el exterior (por ejemplo, gases de combustión) genera depósitos grasosos sobre los objetos y se acelera el daño. Los gases pueden retenerse en filtros de carbón activado o en el caso de gases sulfúricos, purificando el aire con agua ligeramente alcalina. El filtrado por precipitación electrostática es eficaz pero genera ozono.

El control activo básicamente requiere de un eficiente sistema de filtrado de aire para retener en los filtros al menos el 80% de las partículas de polvo, hollín, etc. En cuanto a los gases el buen funcionamiento de los equipos de filtrado permitirá medir en las salas niveles inferiores a 10 ?g/m3 de dióxido de azufre y dióxido de nitrógeno y a menos de 2 ?g/m3 en el caso del ozono.

Como resulta de capital importancia el funcionamiento ininterrumpido del sistema durante las 24 horas y todos los días del año, habrá que prever los cortes de energía y las paradas programadas o sorpresivas.

Es importante mantener la variable que estamos describiendo, muy controlada dentro del sitio en el que se encuentran las piezas y mantener el equilibrio con los materiales que las constituyen.

Contaminación ambiental

Temperatura

Se debe buscar un equilibrio ente este factor, las características de los objetos y el confort humano del personal de la institución y de los visitantes.

Si bien las modificaciones de los valores térmicos aceleran o retardan la actividad biológica y reacciones químicas, su acción también esta relacionada con la humedad.

El control de temperatura más básico se realiza por medio de termómetros máxima/mínima con columna de mercurio. Pueden emplearse equipos de regulación automática (split) cuyos costos de mantenimiento y funcionamiento son elevados porque como tienen que estar funcionado día y noche, deberán tenerse en cuanta las paradas programas y las inesperadas, lo que obliga a disponer al menos de 2 aparatos que incrementan los costos.

No se recomienda el uso de ventiladores de techo ya que el movimiento de sus aspas produce dispersión de contaminantes, fundamentalmente los polvosos.

La ecuación de Arrenius nos indica que el número de reacciones químicas en un material, se duplica con el incremento de la temperatura cada 10º C.

No hay una temperatura que se pueda recomendar debido a la diversidad de componentes de los cuerpos y la diferente respuesta de estos a la misma, pero en términos generales se estima que una temperatura del orden de los 18º C (+/- 2º C, con una fluctuación diaria de 1,5º C) no estimula el establecimiento de plagas ni dispara otras variables.

Efectos de la temperatura

Niveles térmicos recomendados

Material Temperatura (º C)

Textiles, acuarelas, sedas …………………………………………. 19 – 21

Oleos, acrílicos, bronce y madera policromada ………………….. 18 – 22

Por debajo de estos niveles habrá desprendimientos, grietas, pérdida de elasticidad, fisuras, craqueladuras y otros daños en soportes y pigmentos. Por encima de 25º C y con alta humedad habrá desarrollo de microorganismos.

El rango de fluctuación no debe superar 1º C/mes.

Humedad relativa

Es la cantidad de vapor de agua contenido en un determinado volumen de aire y en general está relacionado con el clima.

Se la reconoce como un factor importante de daño ya que los bajos niveles si bien imposibilitan el desarrollo de hongos y la corrosión, desecan las piezas; los altos guarismos favorecen su colonización por microorganismos degradadores, se deprecian los componentes orgánicos de la pieza y los índices de deterioro se incrementan rápidamente.

Esta variable debe estar en observación permanente para lo cual pueden emplearse equipos llamados higrómetros (que requieren calibrado), psicrómetros o bien higrógrafos (de registro continuo), todos son dispositivos de diferentes modelos y variados valores. Hay que analizar las características de cada sala para poder seleccionar los niveles de humedad relativa aconsejables para las colecciones.

Como en el caso de la temperatura, debe evitarse el cambio brusco de los valores de humedad en el medio (no más del 5%/día), porque se produce expansión y contracción de los materiales de la pieza, según se incremente o disminuya la humedad lo que origina agrietamientos por fatiga mecánica.

En general los sótanos de los museos son sitios con alta humedad a partir de la condensación en superficies frías. La condensación (microgotas de agua que indican la saturación absoluta), produce consecuencias nefastas a las colecciones ya que el agua penetra por capilaridad afectando las piezas y como vehículo de contaminantes hacia el interior.

El límite máximo de humedad se ha fijado en 70%, el mínimo en 45 % y el rango general óptimo se podría estimar en el orden del 55 %. Una vez más se recuerda que estos valores son exclusivamente orientativos.

Efectos de la humedad en pared de museo y techo de biblioteca

Niveles de humedad relativa recomendados

Material Porcentaje (%)

Pintura sin tela ……………………………….. 55-65

Pintura sin madera, mobiliario

y escultura policromada …………………….. 55-60

Instrumentos musicales, papel, marfil,

hueso, piedra, vidrio, cerámica y

colecciones de ciencias naturales …..………50-60

Fotografías, películas, textiles y plástico ……40-50

Monedas, armas y metales …………………. 30-40

Material etnográfico ………………………….. 45

Como el ambiente de los museos está determinado principalmente por la humedad relativa y la temperatura, la buena conservación exige mantener la atmósfera relativamente estable ya que los cambios bruscos no sólo generan el fenómeno de la dilatación/contracción de los materiales, sino aparecen puntos de corrosión en los componentes inorgánicos y se pueden establecer microorganismos (hongos y bacterias) en los orgánicos, todo lo cual acelera el deterioro de las obras.

La instalación de sistemas de control climático debe contemplar el equilibrio entre los requerimientos de las colecciones y el confort tanto de los visitantes como del personal. Sin embargo, en primer término hay que examinar las condiciones de aislamiento térmico y de humedad en el edificio; a esta actividad se la denomina "Control pasivo".

En el caso que dichas medidas sean insuficientes, luego se seleccionarán los equipos con las condiciones técnicas y económicas más convenientes para estabilizar las condiciones ambientales en los niveles requeridos; estas acciones se enmarcan dentro del "Control activo".

Los recursos para medición y control son equipos y materiales que permiten monitorear la temperatura y la humedad del ambiente.

Entre los aparatos que se usan para las determinaciones de temperatura y humedad se encuentra el termohigrógrafo que registra datos semanal o mensualmente. El humidificador es un elemento que se recomienda en lugares con menos del 40% de humedad relativa en el ambiente y se instala 1 equipo cada 12 m2. Aire acondicionado: los hay de diferentes características, por lo tanto se recomienda el asesoramiento de un especialista para su colocación en museos y bibliotecas

Los aparatos portátiles (humidificadores, deshumidificadores, etc.) son imprescindibles para exposiciones temporales o sea durante cortos períodos de tiempo.

En el caso de las vitrinas, al ser una situación particular con requerimientos específicos y reducida cantidad de objetos, habrá que evaluar cada caso separadamente según las condiciones y características de las piezas.

Los materiales higroscópicos o amortiguadores como papel, madera y cal absorben la humedad en salas; el silicagel o gel de sílice, está especialmente recomendado para vitrinas y otros pequeños espacios cerrados. Otros son: cloruro de zinc (Zn Cl2), dicloruro de calcio (Ca Cl2) e hidróxido de potasio (K OH).

Las características de las piezas determinarán las condiciones del sitio en el que se encuentran: si la humedad relativa es baja se registrarán desecamientos, grietas, rigidez, y desprendimientos de pigmentos, mientras que si es alta se favorece la presencia y desarrollo de microorganismos, principalmente hongos.

El mantenimiento de la humedad del aire es una actividad prioritaria debido a que es la principal variable climática relacionada con la conservación de recursos culturales. La temperatura del aire también desempaña un importante rol y por lo tanto hay que mantenerla a un nivel adecuado y dentro de las variaciones diarias y anuales tolerables por las piezas en función de la sensibilidad de sus componentes, del tipo de objeto y de su estado de conservación.

Valores para ciclo diario

Humedad relativa: oscilación máxima entre 5 y 10 %.

Temperatura: oscilación máxima entre 2 y 5º C

Valores para ciclo anual

Humedad relativa: entre 30 y 70 %, la oscilación no debe superar el 20 %.

Temperatura: nunca inferior a los 17º C ni superar los 25º C.

En el manejo de todas las variables climáticas, tanto en los
museos como en las bibliotecas, siempre hay que tener en cuenta la influencia
del sistema de iluminación y de los visitantes como fuentes causales
de perturbaciones.

Ventilación

Puede alterar la humedad relativa y temperatura del aire e influir en el ingreso de gases contaminantes y partículas sólidas como polvo u hollín que al depositarse sobre los objetos, favorecen los procesos corrosivos, aparición de manchas y la llegada de plagas. A su vez, la falta de aireación puede favorecer la condensación y proliferación de microorganismos.

La ventilación puede realizarse por medio de la apertura de puertas y ventanas o forzadamente. En el primer caso pueden ingresar contaminantes y modificar el microclima interno, mientras que el sistema de ventilación forzada puede hacer pasar el flujo de aire por filtros que retengan contaminantes o colocar ventiladores de pie dirigidos hacia fuera; este medio mantiene los valores de humedad y temperatura estables.

En todos los casos la velocidad del aire no debe superar los 0,3 m/seg con el fin de evitar depósitos de polvo, erosión y acción mecánica sobre los objetos.

Sistema de ventilación cenital en biblioteca

Iluminación

La luz es el vehículo de comunicación entre el objeto y el observador. La radiación luminosa en las zonas de onda corta (Ultravioleta, UV) u onda larga (Infrarrojos, IR) puede desencadenar efectos fisicoquímicos irreversibles y acumulativos en piezas inestables como tejidos y algunos componentes débiles (tintas y pigmentos) generando desecamiento, oscurecimiento, fragilidad, amarilleo, decoloración, craqueladuras y otros perjuicios.

La fotoxidación ocasionada por las ondas UV, acelera el proceso de oxidación de materiales orgánicos.

Una buena iluminación resalta las características de un objeto, pero esa emisión puede estar acompañada por el calor que genera la fuente luminosa: la radiación infrarroja no tiene suficiente energía como para iniciar un proceso fotoquímico, pero produce un efecto térmico que se suma al anterior.

Tanto la radiación infrarroja por encima de los 760 nm de longitud de onda como la ultravioleta inferior a 400 nm no son necesarias para ver, por lo tanto pueden ser desestimadas por las reacciones químicas que se desencadenan en los materiales más inestables.

La intensidad de luz se expresa en la unidad lux (1 lux=1 lumen/m2). Por ejemplo, 50 lux es suficiente para que el ojo humano funcione dentro del rango de visión de colores, salvo salas de lectura y no impacta negativamente sobre la obra.

La desintegración de materiales por efecto de la luz genera subproductos, por lo tanto integra la irradiancia (cantidad de energía por unidad de tiempo y superficie) a lo largo del tiempo efectivo durante el cual el objeto es iluminado.

Es mas importante la elección correcta de la fuente de iluminación que la adopción de filtros para limitar la acción de los rayos sobre la pieza iluminada: las lámparas o focos fluorescentes emiten menos radiación UV (49 ?w/lm) que las lámparas incandescentes (70?w/lm) y las halógenas, luz de sodio, sin filtro (100 ?w/lm). No es aconsejable superar los 70 ?w/lm en ningún caso.

Para que los objetos no sufran daño significativo hay que eliminar los rayos UV, reducir la intensidad de luz visible, minimizar el tiempo de exposición a la luz visible, disminuir la exposición a los rayos infrarrojos y prescindir de la iluminación natural.

En términos generales podemos indicar una iluminación máxima de 50 lux para objetos vulnerables (acuarelas, pigmentos, materiales teñidos), de 200 a 750 lux para objetos de sensibilidad media (grabados en blanco y negro, fotografías, policromías) y 300 lux para objetos poco sensibles (cerámicas, porcelanas, vidrios).

Tiempo de exposición: como el tiempo durante el cual un objeto está iluminado es un factor importante, para disminuir su efecto se pueden instalar dispositivos como interruptores con apagado automático de modo tal que sólo los objetos estén iluminados en presencia de visitantes. En ocasiones se requieren filtros para disminuir la radiación UV.

Museos de Bellas Artes de Sevilla y de Bilbao (España)

Iluminación LED. Si bien se emplean para producir efectos especiales en vitrinas que exhiben alhajas o metales, el Museo del Louvre de París ha instalado este tipo de luminarias en 2011 y el museo de Bellas Artes de Bilbao (España) al adoptar la misma tecnología logró reducir el consumo energético en el orden del 80%. Las lámparas LED (Light Emitting Diode, diodos emisores de luz) permiten observar mejor los colores originales por ser una luz fría y mejora la intensidad lumínica en espacios interiores.

Iluminación LED

Sensibilidad de los objetos a la luz

Tejidos, especimenes naturales pergaminos ………………Extremadamente sensibles (< 50 lux)

Papel, madera, cuadros, textiles, huesos, marfil …………..Sensibles (150 – 300 lux)

Materiales inorgánicos (cerámica, piedra, vidrio, metal) ….No sensibles

Toda radiación luminosa produce daños cuya magnitud está en relación con el tipo de rayos, la intensidad y el tiempo. Para que los objetos sufran menor daño por iluminación se recomienda adoptar las siguientes 4 medidas:

Eliminar la radiación UV

Restringir la exposición a la luz infrarroja

Disminuir la intensidad de luz visible

Reducir el tiempo de exposición a la luz visible

Vibración

Es la oscilación de un objeto respecto de un punto fijo. Una pieza puede moverse por una fuente de agitación externa (vibración forzada), como es el caso de un objeto transportado.

La mayoría de los objetos pueden trepidar en diferentes frecuencias debido a su geometría, masa y elasticidad. Esta compleja combinación afecta la estructura de la pieza al fatigarla, generando rajaduras y grietas a nivel superficial o profundo.

El edificio también puede verse perturbado por vibraciones originadas en trabajos de demolición, transito vehicular pesado o intenso, excavaciones cercanas o detonaciones. Estos movimientos suelen incidir sobre objetos con poca estabilidad, que se pueden mover, caer o golpear entre ellos.

Hay 3 formas de controlar los peligros de la vibración: reducir
la fuente vibratoria (por la suspensión neumática en los vehículos
de traslado), modificar la respuesta a la vibración por parte del objeto
(limitar las tendencias a la vibración de los embalajes) y aislamiento
de la vibración (sistemas de amortiguación para bloquear las frecuencias
resonantes de los objetos).

Golpes accidentales o involuntarios

Pueden ocurrir durante el transporte e incluyen los accidentes vehiculares, las caídas y las cargas mal distribuidas en el contenedor, entre otros factores.

Cuando la carga durante el transporte está correctamente fijada al vehiculo o al contenedor, puede suponerse que un choque generará daños similares a los que se producirán en una caída desde 15 cm de altura. Cuando la carga no está debidamente fijada, se verifican rebotes.

Inundación

Constituye una situación altamente estresante no solo para las piezas de una biblioteca o museo, sino para las personas.

Este fenómeno se genera debido a desbordes de vertientes naturales o artificiales y al incorrecto funcionamiento de represas, produciendo el anegamiento de áreas bajas.

En general este fenómeno no es controlable, lo que puede producir pérdidas inimaginables de piezas únicas y de alto valor. En este caso no sólo debemos tener en cuenta la acción del agua, sino la de los contaminantes que esta acarrea que producen un sinergismo sobre los efectos dañinos del agua en las colecciones.

No instalar los depósitos en el sótano del edificio y vigilar el estado de los tubos de aire acondicionado, desagües, etc.

Inundación en museo

Terremoto

Es un movimiento violento y natural de la superficie de la Tierra producido por fractura o deslizamiento de las placas tectónicas de la corteza terrestre y una fuente potencial de daño en zona de sismos desde moderados hasta fuertes.

Un tipo de daño se produce por un movimiento horizontal y multidireccional, por lo tanto un objeto que no está fijado al edificio probablemente permanecerá en su lugar provocándose tambaleo, deslizamiento y caída, con daño consecuente posterior.

Los movimientos telúricos también pueden producir derrumbes de techos y paredes, rotura de redes de agua, gas, cloacales, etc. e incendios.

Opciones de mitigación: reubicar los objetos en lugares seguros, reforzar las obras sin afectar su valor artístico, amortiguar las bases de la pieza o del edificio y otras soluciones de ingeniería.

Museo de Arte Contemporáneo, Chile 2010

Una de las acciones que deben realizarse antes de la construcción
de un edificio destinado a museo o biblioteca, es el estudio de las condiciones
del suelo, posibilidad de movimientos telúricos, vientos, precipitaciones,
desagües, redes de servicios (cloacas, gas, etc.), medios de transporte
(aviones, trenes, vehículos) y otras condiciones para que la construcción
sea adecuada a ese sitio y que su contenido no corra riesgos. En el caso de
mayores adversidades, habrá que desestimar esa decisión y explorar
la posibilidad de instalarlo en otro lugar.

Colapso de suelo y techo de la instalación

Por definición, colapso del suelo es la repentina pérdida de volumen que se traduce en una alteración rápida de la resistencia y desmoronamiento estructural.

En el caso de los suelos, ocurren trastornos con cargas excesivas o concentración de cargas, por ejemplo al moverse, instalar objetos pesados o colecciones numerosas.

Debe reforzarse el edificio desde las bases o bien realizar un estudio del suelo, antes tomar decisiones.

Los suelos no recomendables son los:

a) Flojos: producto de relleno o tierras arenosas

b) Húmedos: en zonas próximas al mar, río, laguna, pantano, etc. La humedad proveniente del subsuelo entra al edificio.

c) Infestados: con termitas, roedores.

d) Contaminados: por productos originados en fábricas, frigoríficos, etc.

e) Próximos a enclaves peligrosos: estaciones de servicio (expendedoras de combustibles), depósitos, arsenales, etc.

Para reparar los daños la técnica mas usada es el empleo de micropilotes en seco, reemplazando el agua con aire comprimidos para hacer más sencilla perforación.

La acumulación de nieve, hojas, ramas o agua en los techos planos, puede aumentar las cargas sobre la estructura y producir un colapso del techo.

Colapso de techo y suelo

Incendio

En los edificios que albergan recursos culturales las reglas de protección deben permanecer actualizadas y vigentes, un inventario de los objetos, la nómina del personal y, según cada caso, listado de visitantes.

Una norma clave es la compartimentación del edificio, lo que significa que en caso de incendio el fuego pueda confinarse a ese espacio. Los laboratorios, talleres y depósitos se consideran zonas de riesgo especial y sobre ellos se aplica un conjunto de reglas más estrictas.

Los museos y bibliotecas son sitios de alta y pública concurrencia, por lo tanto hay que arbitrar medios de "protección pasiva" para evitar la propagación del fuego, evacuación de las personas, sistemas de detección de humo, instalar indicaciones breves en lugares visibles y de fácil interpretación para ser implementadas en los casos de necesidad, practicar simulacros de incendio sorpresivos para el personal, sellado automático de conductos de ventilación, contar con puertas cortafuegos, etc. en una estructura edilicia que será diseñada o adaptada para soportar estos accidentes.

La "protección activa" considera la existencia de extintores cada 15 metros, bocas de incendio en zonas de alto riesgo, ascensor de emergencia cuando la altura de evacuación exceda los 50 m, hidrantes exteriores e instalaciones automáticas de extinción.

La intervención de los bomberos para sofocar un incendio puede producir daños en el acerbo por acción del agua que se manifiestan desde reacciones químicas que pueden sufrir los metales hasta la proliferación de hongos, pasando por daños mecánicos derivados de la propia fuerza del agua. Toda esta situación incrementa los valores habituales de humedad relativa en el lugar.

Los medios de aviso y de extinción de incendios (pulsadores manuales de alarma, extintores, etc.) estarán indicados con señales muy fácilmente observables, inclusive en la oscuridad. Es claro que debe realizarse un mantenimiento efectivo tanto del edificio como de estos implementos.

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– Revista Internacional de Luminotecnia. Lámparas y luminárias LED (2013).

– ……………………………………………… Luminous textile

– ………………………………………………………. Nº 2. Luminous.

Nota: las fotografías que fueron obtenidas de Internet no están protegidas.

Autor:

Miguel Ritacco

Investigador Consulto CNEA