Un alquimista, una biblioteca y luceros de oro: el trabajo científico que ha revelado el secreto del color púrpura de la Alhambra


Algunas zonas de la Alhambra presentan manchas moradas. Y no se sabía por qué ni qué lo había provocado ni por qué proceso. Pero dos científicas de la Universidad de Granada, Carolina Cardell e Isabel Guerra, lo han revelado. Su investigación, cuyos resultados se publicaron en la revista Science Advances, tiene todos los elementos de una buena historia de detectives: un misterio aparentemente irresoluble en el que el oro es el protagonista principal, un descubrimiento casual en una biblioteca de Florencia e incluso la presencia persistente en el caso del alquimista medieval Casio. Y hay mucha ciencia detrás de toda esa ciencia.

Todo empezó en los noventa. “Luego, en la Alhambra identificamos manchas moradas que no eran un pigmento añadido y no sabíamos qué las causaba. Así que nos pusimos a investigar”, recuerda Carolina Cardell, profesora del Departamento de Mineralogía y Petrología de la Universidad de Granada. “Poco después, asistimos a una conferencia en Florencia y pasamos una tarde en una biblioteca. Y fue entonces cuando nos dimos cuenta, porque encontramos información sobre lo que estábamos buscando: el color púrpura podría provenir de partículas de oro”.

Encontrar estas partículas de oro no fue difícil. Isabel Guerra, directora del Centro de Instrumentos Científicos de la Universidad de Granada, es experta en el uso del microscopio electrónico y acudió allí para detectar las partículas de oro en las manchas moradas: “Allí estaban. Las llamo estrellas porque el oro es muy brillante bajo el microscopio. Recuerdo ese día perfectamente, nunca lo olvidaré”. Habían dado un gran paso en su trabajo: ya sabía que esas motas moradas eran partículas de oro. Pero eso es muy poco en ciencia. Era importante conocer el proceso por el cual se formaron estas partículas.

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“El oro es un material muy noble, es inmutable. Eso es lo que lo hace tan valioso”, explica Guerra. Y sin embargo algo había cambiado el oro de la Alhambra. “En algún momento quisimos hacer público que las manchas eran partículas de oro, pero no sabíamos cómo se formaron. Después de todo, la Alhambra tiene cientos de años y era muy difícil encontrarle una explicación. Pero los dos somos muy tercos, muy tercos, así que seguimos investigando.

Las manchas moradas de la Alhambra no están en todas partes, solo en algunas de las zonas doradas del monumento que están al aire libre o expuestas a la humedad. Y no en todas las superficies doradas en esas áreas. “El tipo de dorado en el que encontramos las manchas es cuando se aplicaba una lámina de oro muy fina sobre una lámina de metal”, explica Cardell. “En otras palabras, asumimos una estructura bimetálica. Se hizo así porque las hojas de oro eran muy finas, de unas 2 micras de espesor [un milímetro son mil micras, un pelo tiene 150 micras] y el papel de estaño agrega brillo al oro y mejora la trabajabilidad”.

Hay otro dato que también es central en esta historia: Granada está a 50 kilómetros en línea recta del mar Mediterráneo. “Y eso significa que la Alhambra está expuesta a aerosoles marinos que contienen cloruros”, dice Carolina Cardell. Los investigadores descubrieron que las láminas de estaño se habían oxidado debido a la humedad y los subproductos de esta oxidación habían comenzado a salir por los poros y grietas de las láminas de oro y cubrían parcialmente el metal precioso. Habían dado un paso más, pero no el definitivo, ya que ninguno de estos compuestos puede alterar el oro para formar las partículas que provocan las manchas moradas.

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“Lo que pasó”, continúa Isabel Guerra, “es que estos subproductos no cubrieron completamente las láminas de oro; Había áreas que estaban cubiertas y áreas que no”. Y eso significaba que había áreas de las placas que todavía estaban expuestas al oxígeno y otras áreas que no lo estaban porque estaban cubiertas. Este hecho dio lugar a la formación de unas microcélulas electroquímicas, a las que denominan “nanocélulas de aireación diferencial” porque unas están expuestas al oxígeno y otras no, “y estas nanocélulas pueden disolver el oro”, concluye Guerra.

Los dos investigadores siempre tuvieron en mente el llamado púrpura de Cassius. “Las partículas de oro son muy utilizadas en microbiología”, dice Isabel Guerra. “Por ejemplo, las primeras pruebas de embarazo las usaban y por eso el resultado se veía rosa.” Existe una gran tecnología industrial dedicada a la producción de nanopartículas de oro, y su precursor histórico es obra de un alquimista medieval llamado Cassius. Descubrió que el oro solo se disuelve cuando se le agregan ácidos clorhídrico y nítrico, formando una solución amarillenta. “Si a esta solución amarillenta se le agrega óxido de estaño, se obtiene un precipitado púrpura de diminutas partículas de oro conocido como púrpura de Cassius, que era un pigmento muy preciado en la Edad Media”, agrega.

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Cuando Isabel Guerra y Carolina Cardell llegaron a este punto, ya lo tenían todo: habían encontrado la explicación de las manchas moradas en la Alhambra, que se deben a una mezcla de elementos: las hojas de hojalata detrás de las doradas, la humedad del ambiente y los Aerosoles traídos por el viento mediterráneo fueron capaces de disolver el oro en las láminas. “Las nanoesferas de oro son de un color u otro según su tamaño”, explica Cardell. “Los 30 nanómetros son de color rojizo y adquieren tonalidades que van desde el azul claro hasta el púrpura o el marrón a medida que crecen. La mayoría de los que hay en la Alhambra son de 70 nanómetros y por eso son morados”.

El descubrimiento de que las manchas moradas de la Alhambra no son más que oro disuelto tiene aplicaciones prácticas, como explica Carolina Cardell: “Por un lado, ha hecho avanzar la investigación básica sobre los procesos de alteración del oro, pero también da pistas a los conservadores y restauradores para elegir el métodos de intervención más avanzados”. Los diferentes directores de restauración de la Alhambra están encantados con la información que les hemos dado”. Y añade Isabel Guerra: “Una vez que entrenamos la vista para ver estos moratones, comprobamos que estaban en muchos otros lugares. Por ejemplo, los vimos en un monumento en Toledo y en otro en Sevilla”.



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