9 gisbert-contaminacion y deterioro de monumentos

Patologías y procesos de deterioro 275

CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA YDETERIORO DE MONUMENTOS

Josep GISBERT* y Cristina MARIN***Dpto de Geología , Universidad de Zaragoza **CONTRAFUERTE, Técnicos en Patrimonio, S.L.

1. IntroducciónEl interés de los estudios de los efectos que produce la contaminación sobre los monumen-

tos es múltiple; inclusive de índole práctica, puesto que el reconocimiento del origen de las partículasde contaminación y, por tanto, de las posibles fuentes contaminantes, proporciona información rele-vante de cara a solucionar los problemas medioambientales asociados.

En primer lugar se detalla un breve recordatorio de los contaminantes y la dinámica atmos-férica, después se hace referencia a las partículas emitidas por centrales térmicas (especialmente decarbón) y a sus repercusiones en la piedra: las costras negras. Finalmente, se esboza un resumen de ladiscusión que existe actualmente sobre el origen de esas costras.

1. 1. Contaminantes y fuentes emisorasPuigcerver (1979) distingue entre contaminantes gaseosos y no gaseosos: los no gaseosos

corresponden a partículas sólidas o líquidas, de tamaño microscópico o submicroscópico, pero may-ores que las moléculas:

Polvo, de tamaño micrométrico.Humos, partículas sólidas y líquidas formadas por procesos complicados subsiguientes a lacombustión, de tamaño similar al polvo.Brumas, gotículas en suspensión de tamaño en torno a las 10 µm. Se forman por conden-sación de vapor sobre núcleos de condensación, aunque también por pulverización de aguaen la atmósfera.Aerosol, cualquier nube de partículas sólidas o líquidas, microscópicas o submicroscópi-cas de distinta naturaleza.

Los contaminantes gaseosos entran en la atmósfera como tales. Algunos se asocian apartículas de agua y/o sufren reacción y se transforman en partículas. También existen contaminantessecundarios, producto de la reacción química entre contaminantes primarios y gases atmosféricos.

Entre los contaminantes primarios podemos distinguir:Compuestos de S: SO2, SO3, H2SO4, MSO4.Compuestos de N: NH3, NOX, MNO3.Compuestos de C: CO2, Hidrocarburos.Halógenos.

Caracterización y restauración de materiales pétreos276

Según Connor (1990), dentro de los gases agresivos en la atmósfera los más frecuentes sonel SO2 y el NOX. El SO2 puede ser de origen natural (volcanes) o antrópico (actividad industrial); lomismo sucede con el NOX, que puede formarse por acción de los rayos o bien por los motores deexplosión.

Las partículas sólidas tienen también este doble origen. Dentro de las naturales el origenmás frecuente es el de la erosión eólica y, en menor importancia, las cenizas volcánicas y polvosmeteoríticos. Los incendios forestales son otra fuente de partículas con un tinte más antrópico quenatural.

Las partículas “típicamente” antrópicas son las procedentes de la combustión y su origenpuede reconocerse (térmicas de fuel, de carbón, motores de gasolina, motores diesel y calefaccionescaseras a fuel).

1. 2. Papel de la atmósfera en la dispersión de los contaminantes (Puigcerver,1979)

El grado de contaminación atmosférica es función de la cantidad de contaminantes vertidosa la atmósfera y de la velocidad de disipación, que a su vez depende del movimiento vertical y hori-zontal del aire.

En cuanto al movimiento vertical, se pueden diferenciar situaciones más o menos favo-rables para la existencia de corrientes verticales en función de la estabilidad de la estratificaciónatmosférica y, por tanto, para la dispersión y reparto vertical de contaminantes (ver fig. V..5.I). Así, laestratificación estable suele ser la más desfavorable.

Las inversiones constituyen casos extremos de estratificación estable. Actúan a modo debarrera infranqueable para las corrientes verticales por lo que suelen ser indeseables. Para su desar-rollo conviene que el viento sea muy flojo o en calma. Estas condiciones se pueden dar al final de lanoche, comienzo de la mañana, especialmente a finales de otoño, en invierno y a comienzos de pri-mavera.

El mecanismo de formación de inversiones conocido como subsidencia puede produciruna fumigación persistente. Es característico de anticiclones o sistemas de alta presión. En la base dela inversión se acumulan el vapor de agua, los núcleos de condensación y las partículas contami-nantes y puede fácilmente llegar a saturarse, formándose en ella una capa nubosa. Esta emiteradiación infrarroja de forma mucho más eficaz que el aire, lo cual mitiga el enfriamiento del suelo.Siendo la inversión más abrupta, se forma de esta manera una región de mezcla muy activa donde loscontaminantes inyectados son repartidos en toda la capa, pero no pueden pasar más arriba de la basede la inversión.

En cuanto al viento, se dice que fluye en un sentido y con una velocidad determinada, perosufre fluctuaciones instantáneas de amplitud variable. La concentración de contaminantes en unpenacho decrecerá corriente abajo en razón inversa a la velocidad media del viento. Es interesante


Fig. V.5.I La forma que adquiere el penacho

de una chimenea puede servir para deducir elcarácter de la estratificación en la parte más bajade la atmósfera. Las correspondientes curvas deestado y de evolución adiabática se esquemati-zan en los diagramas de la izquierda.

a ) Inversión que parte del suelo y alcanza unaaltura bastante superior a la de la chimenea. Elhumo que sale por ésta asciende en principio;alcanzada cierta altura (sobreelevación del pena-cho), la fuerza ascensional se ha anulado. Comola inversión impide las corrientes verticales, elpenacho se extiende en forma de cinta o de aban-ico, dependiendo de la existencia de dispersiónlateral. En ambos casos, la dispersión vertical esmuy pequeña.

b) La inversión de superficie ha sido destruidapor calentamiento hasta una altura un poco supe-rior a la altura efectiva de la chimenea. La basede la inversión impide la dispersión del penachohacia arriba, pero la estratificación indiferentepor debajo o, incluso, inestable, permite o estim-ula las corrientes verticales, con lo que el pena-cho se difunde hacia abajo, llegando a tocar elsuelo. Este caso, llamado fumigación es el queproduce mayores concentraciones de contami-nantes en el suelo. Si el calentamiento es insufi-ciente como para destruir por completo lainversión, las concentraciones puedenalcanzar valores peligrosos.

c) La inversión ha sido completamente destruida y las corrientes verticales, muy activas, obligan alpenacho a adoptar formas cambiantes, pudiendo, ocasionalmente, alcanzar el suelo y producir enalgún lugar contaminación alta (en episodios de corta duración).

d) Estratificación indiferente. Este caso se da acompañado de cielo muy nuboso y cubierto y vientosmoderados a fuertes y racheados. El penacho se extiende hacia arriba y hacia abajo, pero el efecto delviento predomina y le hace adoptar una forma cónica.Sería el caso inverso a b. Se produce al comienzo de la noche, cuando el enfriamiento nocturno dalugar a una inversión de superficie todavía no muy espesa. La ausencia de movimiento vertical en laregión de inversión impide al penacho extenderse hacia abajo, en tanto que nada inhibe su crecimien-to hacia arriba. (Según Puigcerver, 1979)


tener en cuenta a los torbellinos, cuyo origen puede ser diverso. Cuando los torbellinos dominantesson mucho menores que las dimensiones del penacho, éste adopta una forma paraboloidal. Cuandolos hay de distintos tamaños, la envolvente de los penachos es esencialmente cónica. Siobserváramos una sección perpendicular al eje del cono, veríamos que la concentración de contami-nantes es máxima en dicho eje y decrece simétricamente a uno y otro lado de él. El modelo que másse ajusta a esta distribución es el llamado penacho gaussiano (la concentración de contaminantesobedece a una ley análoga a la distribución de errores o “campana de Gauss”), aceptando la depen-dencia inversa a la velocidad del viento para la concentración corriente abajo.

Se puede demostrar, aceptando este modelo y mediante cálculos matemáticos, que la con-centración de contaminantes en el suelo a una distancia dada de la fuente es inversamente propor-cional a la altura de ésta sobre el suelo. Sin embargo, hemos de tener en cuenta que el penacho no seencuentra a la altura de la chimenea, sino que sufre sobreelevación. Es lo que se llama altura efectivade la chimenea. Además, muchos contaminantes emitidos se “reflejan” o “rebotan” en cuanto lleganal suelo, con el resultado de que el aire queda más densamente contaminado. Para solventar el prob-lema, en el cálculo se intruduce una hipotética chimenea imagen.

Hasta aquí una primera aproximación teórica para conocer la concentración de contami-nantes a una distancia conocida de la fuente emisora. Sin embargo, no es conveniente basarse única yexclusivamente en estos cálculos a la hora de llevar a cabo una actuación medioambiental, ya que, enmuchos casos, los datos de campo son mucho más significativos y fiables que los cálculos matemáti-cos. Una de estas posibles vías para determinar en campo la contaminación atmosférica es el efectoque ésta produce sobre los monumentos.

2. Partículas originadas por la contaminación antrópicaSegún Del Monte & Sabbioni (1983), en el estudio de las partículas emitidas por centrales

térmicas, se distinguen –en principio–, las emitidas por centrales de fuel de las emitidas por centralesde carbón, en las que se centrará el estudio posterior en este caso.Estos autores afirman que las partículas son parte del residuo de los procesos de combustión pre-sentes en el ambiente, fácilmente reconocibles respecto a las de la acción del viento sobre las rocas yel suelo, como ya se ha señalado en la introducción.La composición de las partículas emitidas por centrales de fuel es función de diferentes parámetros:tipo y modalidad de funcionamiento y sistema de control del gas y partículas en la emisión. A t e n d i-endo a los valores medios, clasifican las partículas según su morfología y composición:Morfológicamente, se distinguen partículas de tamaño superior a 10 µm (objetos esponjosos y debaja densidad) y partículas más pequeñas, más compactas y menos porosas pero con microestruc-turas que rompen la uniformidad de la superficie, a veces rota por la existencia de una cavidad única.Por ultimo, las partículas cuyo diámetro es inferior a 0,5 µm son de superficie bastante lisa y sinporosidad interna y, posiblemente, externa y de alta densidad.En cuanto a la composición química, se distinguen dos tipos de partículas:Las más numerosas: partículas carbonosas con C y V como elementos principales y Na, Mg, Al, Si,


Ca, Fe, Ni y Cu, como menores.Hematites (Fe) y Na, Al, Si, S, K y Ca como trazas. También aparecen frecuentes cristales con hábitohexagonal prismático de metavanadato de sodio hidratado.En las centrales de carbón el 35% de la masa de las partículas tienen un diámetro inferior a 3 µmsiendo el diámetro medio de 4,9 µm. El 90% de material disperso en forma de partículas son objetosperfectamente esféricos, de naturaleza aluminosilicatada, vítreas, de elevada transparencia, incoloraso ligeramente coloreadas, de superficie lisa, sin cavidades ni poros, o con una cavidad interna, a suvez rica en microcavidades esféricas variablemente distribuidas.Las partículas verdaderas carbonosas son opacas, subesféricas, con mucha porosidad superficial;similares morfológicamente a las de las centrales térmicas de fuel. Algunas son irregulares, aunqueíntimamente presentan gran número de partículas esféricas vítreas.Por último, hay partículas esféricas de diámetro inferior a 10 µm compuestas fundamentalmente poróxidos de hierro.En el primer grupo, la composición química es típica de material vítreo amorfo: Si, Al, como ele-mentos principales y Na, S, K, Ca, Ti, V y Fe, como menores. Los elementos principales en laspartículas carbonosas son S y V y como trazas, Al y Si.La acción de las partículas carbonosas será dominante en el proceso de transformación de SO2 aSO42-, siendo visibles en mármoles sulfatados. Por su cantidad y distribución, pueden ser el factor

dominante que acelere la transformación CaCO3 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _> CaSO4· 2 H2O, como discutire-mos en el epígrafe siguiente.

2.1.2.- La combustión del petróleoEl fuel se inyecta a la caldera vaporizado y mezclado con agua, a fin de optimizar la combus-

tión. Las gotitas de petróleo se calientan muy rápidamente, formando en su exterior una corteza sóli-da, negra y brillante. Al vaporizarse el petróleo del interior la esfera negra se hace rugosa. Tras lacombustión la anterior partícula se convierte en una esponja amorfa, negra o incolora.

Morfología y mineralogía de las partículasSegún NOVA R O V et al. (1974), las partículas emitidas son de forma esférica y de diámetro

inferior a 4 ym; un 90% de las partículas tienen un diámetro inferior a 6 ym. Véase la tabla V.5.1Las partículas de diámetro superior a 10 ym, tienen una morfología esférica muy esponjosa,

compuesta de microcavidades, más o menos relacionadas en su superficie. Contrariamente, las máspequeñas son más compactas y menos porosas, a veces con un solo hueco de dimensiones 1/3 a 1/10de su propio diámetro.

Las partículas de diámetro inferior a 0,5 ym son bastante lisas y no tienen porosidad externa. Laestructura porosa de las partículas de diámetro inferior a 10 ym les confiere una superficie específicamuy grande (10-100 m2.g-1) con un fuerte poder de absorción y una densidad muy débil, que varíaen función del agua absorbida (humedad del aire).

Estas partículas se distinguen de las de combustión de carbón por su composición. ContienenC, H, O, S y V como elementos principales, y como secundarios Na, Al, Si, S, K y Ca.


2.2.- Los motores de explosión

Son los principales responsables de la formación de óxidos de nitrógeno (NOx) y de las carbo-nillas finas.

Las emisiones de los motores de gasolina se caracterizan por su contenido en plomo (61% deltotal de emisiones de plomo según FINLAYSON y PITTS (1986), aunque la generalización de gaso-linas sin plomo tiende a disminuir este efecto.

La emisión de partículas se calcula entre 10 y 71 mg/km para motores de gasolina y 100-400mg./km para los diesel, que alcanza 1gr/km en algunos motores de camión.

La circulación rodada (BIERMAN, 1982) es también responsable de otro tipo de partículas: lostrocitos de neumático producidos por el desgaste de los mismos, que suelen presentarse con aureolasde partículas minerales.

2.2.1.-Morfología y mineralogía de las partículasLa combustión del gasoil, al ser menos viscoso y estar más refinado que el fuel industrial, gene-

ra una lluvia de gotas de inyección de tamaño inferior, de modo que las partículas emitidas son máspequeñas (del orden de 0,01-0,02 ym), si bien tienen tendencia a dar aglomerados de 0,1 a 0,2 ym.

Morfológicamente, las partículas diesel son idénticas a las de gasolina, pero su composiciónpermite distinguir los dos grupos (según Mc CRONE y DELLY (1973), y BALT E N S P E R G E R(1985)).

Además de la presencia de Pb, las partículas derivadas de motores de gasolina son ricas en S,Si,.V, Fe, Ni, Cu, Br y Cl. Las provenientes de motores diesel, son ricas en Mg, Al, Si, P, S, K, Ca ,Fey Cu.

Cuando el motor de explosión está frío emite una partículas completamente diferentes. Son par-tículas esféricas con radios de hasta 100 ym y morfológicamente comparables a las de las centralestérmicas.

Finalmente, un ultimo tipo de partículas atribuibles a los motores de explosión son las partícu-las de grafito de 1 a 500 ym.

TABLA.V.5.1.- Tamaños medios de partículas emitidos por centrales térmicas de fuel y carbón

(NOVAROV et al. (1974).


2.3.- La combustión doméstica

En las calefacciones que funcionan con derivados del petróleo, el combustible es el mismo queen los motores diesel. En algunos países, como Suiza, está aún más refinado que para los motores devehículos y, consecuentemente, el tamaño de las partículas es menor (0,01-1ym.). Se distinguen delas partículas industriales por la ausencia de vanadio y por la presencia de níquel.

En países menos conservacionistas que Suiza pueden aparecer partículas de este origen muchomás gruesas y en el caso del deterioro de monumentos hay que tener en cuenta la historia de las cale-facciones de los últimos 300 años.

El carbón, como carburante domestico, es algo ya pasado, aunque su importancia en los últimosdos siglos puede que lo convierta en una fuente de partículas importante para el deterioro de algunosmonumentos. Al ser una combustión a más baja temperatura, son de esperar partículas de mayortamaño y mas esponjosas.

2.4.- Visión de conjunto

Las distancias recorridas por las partículas dependen de su tamaño (se habla de aerosoles parasuspensiones de partículas de tamaño inferior a 10 ym; para los superiores son aerosoles temporales)y de las reacciones que la partícula pueda sufrir en la atmósfera.

Así, algunas se desplazan sólo localmente (partículas de grafito y de neumáticos), otras en dis-tancias regionales (NOx que se transforma en ácido nítrico y nitratos) y otras en distancias de milesde kilómetros (SO2).

3. Efectos de la contaminación sobre los monumentosSiguiendo a Connor (1990), se propone una clasificación de las superficies de monumentos

en zonas contaminadas dividida en tres tipos de alteraciones. Esta simplificación es más correctapara las rocas poco porosas (mármoles, la mayoría de las calizas, alabastros, etcétera) ya que en ellasprevalecen los factores extrínsecos. En el caso de rocas muy porosas (las molasas por ejemplo) la dis-tinción entre zona blanca y costra negra pierde sentido. En efecto, las partículas de carbonilla quedanatrapadas en la estructura porosa y el agua no puede lavarlas; las paredes ennegrecen de una maneramucho más uniforme (Del Monte y Forti 1985). Por el contrario, la distinción entre zona negra yzona gris sigue siendo válida en todos los casos considerados.Datos de Connor (1990) indican que la influencia del sustrato sobre la composición de la costra esprácticamente nula.Costras NegrasEn ambiente contaminado, estas costras se forman en zonas al abrigo del impacto directo de la lluviapero que reciben agua indirectamente (xirimiri, percolación, aguas de subida capilar y condensa-ciones) y en las que no existe escorrentía.Son costras de 1 mm a 1 cm de grosor, compuestas de finos cristales transparentes de yeso quecementan partículas variadas (minerales y orgánicas) siendo las más importantes las carbonillas emi-


tidas por las distintas fuentes de combustión y que son las causantes del color negro, en combinacióncon la difracción de la luz por los cristales de yeso. La costra es un depósito sobre la piedra y haypoca interacción con la piedra misma (la tasa de interacción depende de la porosidad de la roca, sien-do mayor cuanto mayor es esta última).La presencia de una película de agua favorece la adhesión de las partículas y el posterior desarrollode reacciones que producen SO2 y SO42-, que conducen a la formación de yeso.Las zonas negras se sitúan preferentemente bajo los rebordes de las ventanas, en cavidades o ángulosy en las proximidades de las zonas blancas o lavadas.Según Connor (1990), la composición promedio sería de 55-65% de yeso, 5-10% de calcita y 5-10%de cuarzo, acompañados siempre de carbonilla (preferentemente esferas de carbono amorfo). Obser-vaciones petrográficas indican que la costra está separada de la piedra por una zona de alta porosidad.Costras grises (Camuffo y Bernardi, 1990)Son depósitos de carbonillas y partículas en zonas secas (o relativamente secas). La interfase entre lacostra y la piedra es aún más neta que en el caso de las costras negras. La diferencia entre los dostipos de depósitos es que en el caso de las costras grises las reacciones químicas están muy reducidaspor falta de humedad. El color no es negro porque no hay, o hay muy poco yeso.Las zonas grises se encuentran bajo las arcadas, en los pórticos etcétera; lugares al abrigo de la lluviay de la escorrentía pero no de la condensación y de las nieblas; hay pues tránsitos graduales hacia laszonas negras.

Zonas BlancasSon zonas expuestas al impacto directo de la lluvia en las cuales la piedra sufre una disolución y, con-secuentemente, no hay depósito.El término de zona blanca es sólo estrictamente correcto en calizas y mármoles en los cuales la dis-olución va acompañada de la formación de unas pátinas de calcita recristalizada que les confiereneste color blanco. En el resto de rocas este término ha de entenderse exclusivamente como “zonaexenta de carbonillas o suciedades” debido al “lavado” (“wash-out”) de la roca.

Génesis de las costrasAlgunos autores creen que el principal mecanismo consiste en la sulfatación de calizas, hipótesisobjetada por otros. Los argumentos de estos últimos se fundamentan en que las costras son depósitosexógenos, en relieve sobre la superficie original de la piedra y que, además, se encuentran costras dela misma composición sobre sustratos completamente distintos (no calcíticos).Según Del Monte et al. (1982,1984,1989) y Butlin (1988), el yeso sólo se encuentra donde haypartículas de carbonilla en agregados radiales; estaría íntimamente ligado a estas últimas, quejugarían un papel decisivo en la génesis del yeso con independencia de la naturaleza del sustrato.Del Monte y Forti (1985) piensan que la definición sobre costras negras en la literatura presentanumerosas excepciones. Así, para rocas poco porosas, los factores externos prevalecen en la forma-ción de pátinas negras, mientras que en las porosas son fundamentales las características internas.Por otra parte, existe el problema del crecimiento de la costra negra, bien hacia el exterior, en formade flor de yeso, bien hacia abajo y lateralmente, formando una cola de yeso. La pátina negra de neo-formación es, en general, menos porosa que el material del sustrato, por lo que es una trampa ideal


para gases y partículas.Estos autores realizaron experimentos manteniendo el clima y el tipo y cantidad de contaminaciónconstante y dejando como variable el sustrato: carbonático, de bronce y selenítico. En todos ello sevio que la composición química del sustrato tenía escasa relevancia en la formación de la costranegra. Esto implica que las pátinas son producto del depósito y no de la interacción entre el aerosolatmosférico y el material del sustrato. El mineral principal de las pátinas negras, el yeso, es nucleadoautomáticamente de las partículas carbonosas sin que haya ninguna interacción con el sustrato.

Se puede decir que el daño producido es el resultado del efecto combinado de factoresextrínsecos e intrínsecos, aunque el principal agente de daño son las partículas carbonosas (aceleran

el deterioro de la piedra catalizando la oxidación SO2 _ _ _ _ _ _ _> SO42-). Según Del Monte y Sab-bioni (1987), en condiciones de laboratorio controladas, con alta humedad relativa del aire y ausenciade SO2, se producen cristales aciculares de yeso creciendo desde la superficie de las esferas.

No obstante, según Girardet y Furlan (1991), la propiedad de algunas rocas de acumularcantidades de azufre muy superiores (molasas, calizas) a las de otras (granitos, mármoles) en las mis-mas condiciones parece indicar una mayor capacidad de reactividad. Furlan y Girardet (1992) deter-minan el flujo de azufre entre la atmósfera y la piedra para cuantificar el impacto de la contaminaciónatmosférica sobre un material. Clasifican los materiales en tres grupos en función de su reactividad:muy reactivos, poco reactivos y no reactivos (ver fig. V.5.2). Para los primeros, encuentran que hayuna reacción directa del azufre gaseoso atmosférico con las fases reactivas de la piedra.

Fig. V .5.2. Densidad de flujo de azufre fijado por diversos materiales expuestos simultá-neamente en distintos puntos de observación: rocas reactivas (areniscas y calizas, fun-damentalmente), rocas poco reactivas (mármol) y rocas no reactivas (arenisca, gneiss yfieltro de cuarzo). (Tomada de Furlan & Girardet, 1990).


Connor y Girardet (1992) en un estudio sobre areniscas calcáreas proponen que la sulfatación depiedras expuestas a la contaminación seca resulta de la combinación de distintos mecanismos (reac-ción con azufre gaseoso, depósito aerosolar o interacción entre aerosoles y gas). Estos mismosautores afirman que la formación de yeso se da por un mecanismo de sustitución entre los carbonatosde la calcita de la piedra y los sulfatos producto de la oxidación del S02 atmosférico.

Gisbert y Marín (1996) han definido la estructura interna ultramicroscópica de una costra negraen el Monasterio de Rueda, a escasos 2 km de la central térmica de carbón de Escatrón. La costraestudiada presenta una fase avanzada de desarrollo (ver fig V..3). Relacionan las distintas subcapasde la misma con diferentes fases de desarrollo de las costras en el citado monasterio.

Por último, Ausset et al. (1992) realizan un estudio de las micropartículas en el aire y enuna costra negra en Arles (Francia) y determinan que el contenido de ésta es la suma de distintoseventos atmosféricos, existiendo un mecanismo de transformación químico-mineralógica in situ ydestacando que algunas otras fuentes de partículas, además de las cenizas emitidas por combustión,pueden desempeñar un papel importante en los mecanismos de formación de las costras yesosas; porejemplo, las esporas vegetales.Desde los trabajos de Del Monte & Forti (1985) los mecanismos de formación de las costras, parecenligados a la porosidad de la superficie de la piedra (de sus primeras decenas de milímetros).

4. ConclusionesExisten distintos tipos de contaminación, sea de partículas o gases, con distintos orígenes:

natural (volcanes, polvo desértico, meteoritos) o (industrial, centrales térmicas de carbón, de fuel,motores diesel, motores de gasolina o calefacciones domésticas, por citar las más importantes). Suconcentración y la dinámica atmosférica determinan el grado de contaminación de ésta. En general,las condiciones más desfavorables, es decir, las de mayor contaminación, corresponden a losmomentos de inversiones térmicas (a nivel diario), y a los periodos de subsidencia (a nivel esta-cional).

Los efectos de la contaminación sobre los monumentos son, fundamentalmente, tres:Areas blancas (sólo en rocas con carbonatos).Costras negras.Areas grises.

La diferencia entre las dos últimas radica en la humedad ambiental necesaria para su desar-rollo, la concentración de yeso y la interacción con la superficie del material.

Actualmente hay dos teorías sobre la génesis de las costras negras:Formadas por depósito sobre la superficie, incluido el yeso.Formadas por reacción con la superficie de la roca.


Estructura interna de una costra negra en clima semi-árido . Monasterio de Rueda (aragón,

España)

Fig V.5..3


.- Bibliografía

B A LTENSPERGER U. (1985): Chemiche und morphologische charakterisierung vonpartikelformigen luftfremdstoffen. Zentralstelle der Studentenschaft. ZH.

BIERMAN R.L. (1982): Study of nontraditional TSP sources in Indiana IIt. Research Inst.Chicago, Illinois.

CONNOR (1990) Les Aerosols antropogenes et l'alteratión de la Pierre. Laboratoire deconservation de la Pierre. Projet de Diplome.

DEL MONTE, M. y SABBIONI, C. (1983): Particelle emeseda processi di combustione diimpianti industriali. Acqua e aria pp 375-387.

DEL MONTE, M. y SABBIONI, C. (1984): Morphology and mineralogy of fly ash from acoal-fired power plant. Archives for geophisic and bioclimatology. 35: 93-104.

FINLAYSON, B. y PITTS ,J. (1986): Atmosferic Chemistry. Ed. John Wiley & Sons.G I S B E RT, J. y MARÍN, C. (1996): “Black cruts from the Rueda Cloister: An approxima-

tion to fossil effects of pollution in a semi-arid climate”, en VIII International Con-gress on deterioration and conservation of stone. Berlín.

Mc CRONE, W .C. y DELLY, J.G. (1973): The Particle Atlas. 2º Ed. vol. 1-6 Ann. A r b o rScience. Ann. Arbor.

NOVAROV, T.; CHANG, S. G.; y HARKER, A.B. (1974): "Sulfates as pollution partícula-tes: Catalytic formation on carbon (soot) particles”, en Science Oct.-Dec. pp 259-261.

9 gisbert-contaminacion y deterioro de monumentos

Documents