Archivo de Bogotá Secretaría General - Alcaldía Mayor de Bogotá

Por Liliana Mejía y Ana Margarita Suárez. Profesionales Universitarias Subdirección de Gestión del Patrimonio Documental.

La conservación de fondos y colecciones es una de las tareas que desempeña el Archivo de Bogotá, integrado en su mayoría por documentos en papel. Por ello, uno de los grandes retos, es la prevención del deterioro de un soporte que “aguanta todo”. Según su materia prima, será más o menos susceptible a alteraciones que conduzcan a su desnaturalización, entre ellas, la hidrólisis ácida. Este artículo, expone brevemente los resultados preliminares de la búsqueda de una metodología para revertir y detener su impacto en el acervo.  

Química y físicamente, el papel se compone de fibras vegetales estructuradas por un polímero llamado celulosa. A nivel molecular, se compone de puentes de hidrógeno más o menos fuertes dependiendo de la fuente de obtención. Después de la mitad del S. XIX se empezó a usar madera como principal materia prima en la elaboración de papel, que, según el método de fabricación, contenía aditivos necesarios para la eliminación de lignina y hemicelulosa, compuestos propios de las fibras madereras. Esto produjo papeles más susceptibles a alteraciones físico químicas tendientes al deterioro [1]. Se sabe que este tipo de pulpa fue muy utilizada en la industria del papel desde 1850 hasta los años 90 del último siglo.

La hidrólisis ácida, uno de los principales procesos de deterioro del papel, consiste en la desnaturalización de la celulosa por acortamiento progresivo de los puentes que forman el polímero, generando la pérdida de resistencia mecánica del soporte. Esta se produce por la interacción entre los residuos de aditivos y lignina con diversos factores ambientales [2]. Estos papeles experimentan entre otros fenómenos, la disminución de su pH, siendo inferior a 7; poca o nula resistencia a la rotura y plegado, fragmentación, friabilidad, resequedad, y cambio de color en la gama de amarillos y ocres.  

Algunos métodos difundidos para revertir este proceso implican la inmersión de los folios en medios acuosos con carbonatos e hidróxidos, entre otros. A pesar de efectivos, no son métodos aptos para papeles que han perdido totalmente la cohesión de sus fibras, por ende, susceptibles a la fragmentación y pérdida de información, entre otras variables. Una investigación realizada en la Valahia University de Rumania, arrojó resultados positivos en la desacidificación de papel a partir del uso de hidroxiapatita nanoparticulada aplicada en suspensión hidroalcohólica; una alternativa para papeles con esta patología [3].

Con este contexto, se propuso estudiar el impacto de este compuesto como alternativa al problema del deterioro provocado por hidrólisis ácida en algunos de los soportes del Archivo de Bogotá. Para ello se planteó un estudio dividido en tres fases.

La primera con dos procesos paralelos. El primero, la síntesis de hidroxiapatita de calcio en el Laboratorio Científico del Archivo de Bogotá, y el segundo, la obtención de probetas y aplicación de producto.

 El protocolo de síntesis consistió en la reacción y precipitación de sales de calcio y fósforo en un medio básico, con nitrato de calcio y fosfato de amonio como reactivos. El precipitado se secó y calcinó para llevar la muestra a análisis de espectroscopía infrarroja, proceso que contó con la colaboración de la Universidad Francisco José de Caldas. Como resultado, se obtuvo que la muestra sintetizada correspondía a hidroxiapatita de calcio en comparación con lo reportado por Doreuy Rodríguez B,1998.

Foto 1. Procedimiento de síntesis de hidroxiapatita de calcio nanoparticulada

La segunda parte, consistió en la obtención y caracterización de muestras de papeles similares a los soportes que integran el acervo del Archivo. En ellas se realizaron exámenes organolépticos y análisis de pH, para luego aplicar el producto en suspensión en medio alcohólico de etanol con dos concentraciones de 5% y 10%. 

Foto 2. Imagen microscópica -10X-, de una de las probetas empleadas.

La segunda fase consistió en el seguimiento a la evolución de las probetas a partir de la observación macro y microscópica y la medición de su nivel de acidez con el uso de un medidor de pH. Tras varios meses se ha observado una efectividad considerable del compuesto, pues, aunque ninguna de ellas alcanza la neutralidad, pH 7, todas presentan valores cercanos en comparación con el inicial de 3; es decir con muy alto nivel de acidez. A nivel macroscópico no se observaron cambios en el soporte. Sin embargo, tras análisis microscópico, se evidencia la adhesión de pequeñas partículas de hidróxiapatita en las fibras. Ello, indica la presencia permanente de un material de reserva alcalina en el soporte afectado.

Foto 3. Adhesión de nanopartículas de hidroxiapatita de calcio a las fibras de una de las muestras de papel. Vista microscópica 10X

Actualmente se realizan pruebas de envejecimiento acelerado, encaminadas a observar el comportamiento del producto y su impacto en los soportes tratados en el largo plazo y así determinar su uso como método de conservación preventiva para la documentación patrimonial afectada por hidrólisis ácida.  

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Bibliografía

• [1] R. Feller, S. Lee, M. Curran, Three fundamental aspects of cellulose deterioration, Art and Archaeological Technical Abstracts 22 (1 Suppl.) (1985) 329–354.
• [2] J.B.G.A. Havermans, Environmental Influences on the Deterioration of Paper, Barjesteh, Meeuwes & Co., Delft, Rotterdam, 1995.
• [3] Rodica-Mariana Iona, Sanda Maria Donceaa, Mihaela-Lucia Ionc,Valentin Radit，oiub, Viorica Amariut，Surface investigations of old book paper treated with hydroxyapatite nanoparticles. Applied Surface Science 285P. Surface Investigations of old book paper treated with Hydroxyapatite nanoparticles (2013) 27– 32.
• [4] Martha Doreuy Rodríguez B,1998. Síntesis y Análisis de Hidroxiapatita. Revista Ingeniería e Investigación No.41. 

Fotografías

• 1 y 2: Ana Margarita Suárez. Profesional Universitaria Subdirección de Gestión del Patrimonio Documental.
• 3: Liliana Mejía. Profesional Universitaria Subdirección de Gestión del Patrimonio Documental.