El Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT),  instituto mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad de Granada (UGR), ha analizado el desarrollo de materiales funcionales avanzados en yesos históricos y, según se ha publicado esta semana en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, este hallazgo pone de relieve el desarrollo de materiales funcionales avanzados, mediante el ajuste de su microtextura, ya durante la era premoderna.

Decorada con estuco del Palacio de Chehel Sotún (Palacio de las «Cuarenta Columnas»), Isfahán, Iran / Autoría: Moslem Mishmastnehia.

Basados en entrevistas con artistas y fuentes escritas preservadas, han replicado dos recetas tradicionales: Gach-e Koshteh, una receta persa del siglo XIV d.C., y Gesso Sottile, una receta italiana del siglo XV d.C., y las han comparado con un yeso contemporáneo. La receta de Koshteh implica un tratamiento mecánico continuo durante la hidratación del yeso, resultando en la formación de láminas de yeso con una orientación preferencial en el volumen del yeso. “Las láminas exponen la cara hidrófila del yeso de manera más pronunciada, lo que conduce a un mayor humedecimiento y permite su uso directo para fines de decoración con base de agua o como una fina capa de acabado sin la necesidad de un material aglutinante”, afirma el investigador del IACT, Alexander E. S. Van Driessche.

Por otro lado, la receta de Sottile implica dejar que los cristales de yeso se equilibren en una gran cantidad de agua, promoviendo el crecimiento de agujas largas en detrimento de los cristales más pequeños. Este hábito cristalino minimiza la superficie total de caras hidrófilas y resulta en un yeso hidrofóbico. “En consecuencia, tales capas de yeso tienden a repeler el agua, por lo que pueden utilizarse, por ejemplo, como sustrato para pinturas al óleo sobre tabla”, añade el investigador del IACT.

El trabajo ha sido realizado por un equipo multidisciplinar internacional que incluye arqueólogos, químicos, físicos y geólogos de la Otto-Friedrich-Universität Bamberg (Alemania), el Instituto Federal de Investigación y Ensayo de Materiales (BAM, Alemania), el Institut des Sciences de la Terre, (ISTerre, CNRS-Universidad de Grenoble-Alpes, Francia) y el Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (CSIC-Univ. Granada).

Repercusión futura

Entender estas técnicas históricas es esencial para establecer estrategias efectivas de conservación y restauración de objetos patrimoniales que contienen sulfato de calcio, por ejemplo, La yesería en la decoración nazarí. Además, estos hallazgos también son potencialmente relevantes para el desarrollo de la próxima generación de materiales de construcción a base de yeso, como las placas de yeso.

Aplicación típica de cada tipo de yeso y su correspondiente micro-textura y carácter hidrófobo/hidrófilo determinado con espectroscopia de fuerza atómica. / Alexander E. S. Van Driessche.

En estos materiales, su fuerza, porosidad, mojabilidad y durabilidad en general pueden ser ajustados alternando la microestructura de las capas consecutivas de yeso. “Por ejemplo, con una simple ingeniería microestructural, se podrían obtener placas de yeso más resistentes a los daños por agua, al mismo tiempo que podrían contener capas que permitan una fácil pintura sin la necesidad de imprimación (capa que se aplica antes de pintura y que ejerce de soporte para una mejor adhesión de la pintura), afirma el investigador del IACT Alexander E. S. Van Driessche

Referencia bibliográfica:

Moslem Mishmastnehia, Alexander E. S. Van Driessche, Glen J. Smales, Alicia Moya, and Tomasz M. Stawski: Advanced materials engineering in historical gypsum plaster formulations. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.