Preparación de restos fósiles de Cueva Victoria, Cartagena Preparation of fossil remains from Cueva Victoria, Cartagena
Alejandro Gallardo García*
Resumen En los últimos cuatro años desde el laboratorio de Paleontología de la Universidad de Barcelona se ha participado en la excavación y posterior preparación de 21 piezas de vertebrados fósiles del yacimiento de Cueva Victoria, Cartagena. En este trabajo se detalla el proceso llevado a cabo durante la preparación de las piezas así como las distintas técnicas y materiales utilizados. También se documenta el proceso de fabricación de moldes para obtener réplicas de ocho piezas relevantes del conjunto de restos obtenidos del citado yacimiento. Palabras clave Cueva Victoria, preparación conjunta, moldes, réplicas. Abstract During the last four years the laboratory of Palaeontology of the University of Barcelona has participated in the excavation and subsequent preparation of 21 specimens of fossil vertebrates from Cueva Victoria site, Cartagena. Here we describe the process undertaken during the preparation of these specimens and the techniques and materials used. The process of molding and casting in the elaboration of eight replicates of relevant specimens is also described. Key words Cueva Victoria, Restoration, combined preparation, molds, cast.
* Dept. de Estratigrafía, Paleontología y Geociencias Marinas, Facultad de Geología, Universidad de Barcelona,
[email protected]
MASTIA 11-12-13, 2012-14, PP. 463-478 ISSN: 1579-3303
Alejandro Gallardo García
INTRODUCCIÓN En el año 2008 se empezaron a realizar trabajos de preparación puntuales de restos de vertebrados provenientes de Cueva Victoria (Cartagena) en el laboratorio de Paleontología de la Facultad de Geología de la Universidad de Barcelona. Los tratamientos utilizados así como su grado de aplicación se han seleccionado con el fin de no comprometer la conservación de los especímenes. Los materiales empleados durante estos tratamientos han sido escogidos por su reversibilidad así como por su neutralidad frente a futuros análisis. Las piezas preparadas han sido fotografiadas previa y posteriormente al proceso de preparación. De acuerdo con los criterios especificados por Fitzgerald en 1988, la totalidad de técnicas, procesos y materiales utilizados durante la preparación de cada espécimen han sido debidamente documentados. En este trabajo se explica el procedimiento seguido durante las excavaciones de los restos de vertebrados pleistocenos en el yacimiento de Cueva Victoria durante los años 2009 y 2010 así como las técnicas que se han aplicado en la preparación de algunos de éstos. También se describen la metodología y los materiales utilizados en la realización de moldes y réplicas de siete piezas dentales y una falange procedentes del mismo yacimiento. EXCAVACIÓN Los restos de vertebrados fósiles que se encuentran en Cueva Victoria, se localizan tanto en sustrato blando, fundamentalmente arcillas, como en sustrato carbonatado duro. Durante el proceso de fosilización, la arcilla húmeda del entorno ha producido expansiones y deformaciones en parte de los restos fósiles de Cueva Victoria (Fig. 1a), así como la hiperhidratación y consecuente debilitamiento de las partes externas de los mismos. Otro factor importante es la presencia de numerosas permineralizaciones, costras y pátinas de diferentes minerales presentes en la debilitada cara externa de numerosos restos (Fig. 1b). Todos estos factores motivan la elección de diferentes metodologías para su extracción. Los restos incluidos en materiales duros se extrajeron con la ayuda de bisturíes, agujas enmangadas
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cepillos suaves y en algún caso, micropercutor. En el caso de los restos fósiles que se encuentran en sustrato blando, se ha procedido a su recuperación evitando el uso de herramientas metálicas para evitar rayar o dañar la superficie de los restos, utilizando para ello utensilios de madera y pinceles. La variación brusca en la humedad relativa y la temperatura a la que se encuentran expuestos los restos puede resultar perjudicial para su conservación (López Mata 2003). Por este motivo, y teniendo en cuenta que prácticamente todos los restos localizados en sustrato blando se encontraban húmedos, se retiraron los restos de sedimento no cementado ni concrecionado con herramientas de madera y cepillos suaves. Una vez limpios del sedimento superficial no cohesionado, se introdujeron en bolsas de polietileno (Fig. 1c) y sin cerrar éstas para facilitar el proceso de secado, se colocaron en el acceso principal de la cueva, zona que presenta condiciones favorables tanto de temperatura como de protección a la luz solar, para su secado a temperatura ambiente. En caso de piezas que se encontraran colmatadas de sedimento (Fig. 1d), se embalaron conservando dicho relleno para facilitar tanto el mantenimiento de las condiciones de humedad como para proteger la pieza durante su traslado al Museo Arqueológico Municipal “Enrique Escudero de Castro” de Cartagena. Los restos fósiles que así lo necesitaron, fueron consolidados con la resina acrílica Paraloid B-72 en concentraciones entre el 5 y el 10% disuelta en acetona. Este consolidante se aplicó con pincel o por goteo dependiendo del estado y tamaño del espécimen. Las intervenciones realizadas no sólo se centraron en la extracción y tratamiento inmediatamente posterior de los fósiles; también se llevaron a cabo intervenciones para preservar piezas que no fueron extraídas pero que no tenían garantizada su integridad (Fig. 2a y 2b). En la excavación de 2010 se realizó el engasado de una defensa de elefante que, estando parcialmente expuesta y habiéndose descartado su extracción por imposibilidad técnica, presentaba un estado de deterioro avanzado. El engasado se realizó aplicando sobre toda la superficie de la defensa una gasa impregnada con la resina acrílica Paraloid B-72, esta vez al 20% debido a las numerosas fracturas presentes en el espécimen.
Preparación de restos fósiles de Cueva Victoria, Cartagena
Fig. 1. Diferentes estados de conservación presentados por los restos recuperados a lo largo de las diferentes excavaciones realizadas en Cueva Victoria. a: Hemimandíbula de cérvido, Andamio Superior A, 2009 (CV-MC-431). b: Metápodo de cérvido, Andamio Superior B, 2009 (CV-MC-450). c: calcáneo de équido, Andamio Superior B, 2009 (CV-MC-473). d: mandíbula de rinoceronte, Sala Unión, 2007 (CV-MC-300).
Fig. 2. Protección de una defensa de elefante llevada a cabo durante la excavación del año 2010. a: Se puede preciar el deterioro presentado por la defensa. b : La defensa una vez protegida.
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PREPARACIÓN Los conceptos de conservación, preparación y restauración son, a menudo, objeto de confusión. Mientras que los arqueólogos acostumbran a conservar sus hallazgos, los paleontólogos preparan sus fósiles. En principio, lo único que parece más o menos extendido (y aceptado) es que la restauración es uno de los procesos mediante los cuales unos conservan y los otros preparan. Con el firme propósito de rehuir todo debate conceptual acerca de ambos términos, en este trabajo se considera el término preparación a todos aquellos pasos que contribuyen a la preservación del fósil para poder ser estudiado por parte de los investigadores sin poner en peligro la integridad patrimonial del mismo así como facilitar a las instituciones encargadas de su depósito, su posible exhibición. Materiales Los trabajos de preparación llevados a cabo se centraron sobre 21 piezas; 2 mandíbulas, 4 hemimandíbulas (3 izq. + 1 derecha), 1 arco cigomático de herbívoro, 8 dientes (3 incisivos, 3 molares y 2 premolares), 1 maxilar, 2 metápodos, 1 coxal y 2 falanges (Fig. 3). Todas estas piezas se encuentran actualmente depositadas en el Departamento de Estratigrafía, Paleontología y Geociencias Marinas de la Facultad de Geología, de la Universidad de Barcelona, que es el lugar en el que se están llevando a cabo los estudios sistemáticos, a la espera de su traslado y depósito definitivo en el Museo Arqueológico Municipal “Enrique Escudero de Castro” de Cartagena. En más de la mitad de los ejemplares restaurados se dispuso de una completa información referente a las actuaciones que se habían realizado durante la excavación ya que fueron tratados en el yacimiento por el mismo personal que luego los preparó. Del resto de las piezas se obtuvo toda la información posible respecto a los tratamientos efectuados en la excavación revisando las memorias de las excavaciones precedentes, consultando las entradas al inventario de todas las piezas excavadas en Cueva Victoria durante las diferentes excavaciones realizadas, efectuado por Carles Ferràndez Cañadell, y entrevistando a los directores de las excavaciones correspondientes, Carles Ferràndez Cañadell y Lluís Gibert Beotas.
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Durante el proceso de preparación mecánica, se utilizaron diferentes herramientas manuales como pinceles y cepillos suaves, diferentes utensilios de madera, agujas enmangadas, escalpelos y bisturíes, herramientas de dentista, multiherramientas tipo Dremmel con diferentes accesorios- principalmente sierras circulares y accesorios de pulido- y un estereomicroscopio Olympus serie SZ. En el proceso de preparación química se han utilizado como disolventes la acetona y el alcohol; ácidos acético y clorhídrico así como los consolidantes acrílicos Paraloid B-72 y Primal AC33. Técnica Tratar de pormenorizar los procesos seguidos en la preparación de cada una de las piezas escapa al objetivo de este trabajo, en el que se pretende dar una idea general de los procesos y las técnicas utilizadas en su preparación. En base a la naturaleza de la pieza y técnicas utilizadas en su preparación, el total de piezas preparadas se ha separado en dos grupos: huesos y dientes. Por ello, y aun pudiendo obviar algún paso llevado a cabo en algún ejemplar concreto, a continuación se detalla el proceso de preparación que se ha seguido para cada grupo. Estudio inicial Para cada una de las piezas se realizó un reconocimiento de su estado inicial de conservación destacando qué partes faltaban, los daños que presentaba y el número de fragmentos que la contenían. Huesos Algunas piezas presentaban un estado muy frágil debido a la humedad que conservaban, sobre todo debido a estar o bien rellenos o bien incluidos por sedimento (arcilla). Otros mostraban lo que claramente era una aplicación inadecuada y excesiva durante la excavación de productos consolidantes. Con toda probabilidad contenían un importante grado de humedad en el momento de su consolidación y por tanto el consolidante (según la documentación de la excavación, podía tratarse de Paraloid B-72 o Imedio Banda Azul disueltos en acetona), al ser incompatible con el agua, había formado una capa grumosa sobre extensas zonas de la pieza (Fig. 4a).
Preparación de restos fósiles de Cueva Victoria, Cartagena
Sigla
Tipo de pieza
Taxón
CV-MC-59
Hemimandíbula izquierda.
Cánido.
CV-MC-60
Hemimandíbula derecha.
Cánido.
CV-MC-87
Arco cigomático.
Cérvido o équido.
CV-MC-185
Incisivo parcial.
Hystrix sp.
CV-MC-300
Mandíbula.
Rinoceronte.
CV-MC-400
Tercer molar inferior izquierdo.
Theropithecus (T.) oswaldi leakeyi.
CV-MC-431
Hemimandíbula izquierda.
Cérvido.
CV-MC-445
Metápodo juvenil.
Cérvido.
CV-MC-450
Metápodo juvenil con epífisis distal.
Cérvido.
CV-MC-464
Fragmento de mandíbula con un molar/premolar.
Cérvido.
CV-MC-521
Incisivo.
Ovibovini indeterminado.
CV-MC-522
Incisivo.
Ovibovini indeterminado.
CV-MC-523
Premolar.
Ovibovini indeterminado.
CV-MC-3031
Hemimandíbula izquierda con p4 y m3.
Hystrix sp.
CV-2010-112
Cuarto premolar superior derecho.
Theropithecus (T.) oswaldi leakeyi.
CV-2010-161
Fragmento de maxilar derecho con el cuarto premolar (P4).
Hystrix sp.
CV-2010-sondeo3
Molar.
Hystrix sp.
CV-2011-381
Coxal.
Indeterminado.
CV-2011-591
Molar parcial.
Theropithecus (T.) oswaldi leakeyi.
CV-2011-580
3ª falange.
Indeterminado.
CV-2011-620
3ª falange.
Indeterminado.
Fig. 3. Relación de los fósiles preparados en la que se muestran las siglas correspondientes a cada fósil integradas en el inventario realizado durante la excavación. Se acompaña de la determinación más actualizada disponible de cada pieza.
Los que no conservaban humedad se encontraban extremadamente secos, con zonas muy próximas a la descamación. Algunas piezas presentaban torsiones y deformaciones debidas a la hiperhidratación durante el proceso de fosilización. La matriz que contenían las piezas y/o en las que estaban incluidas, estaba formada por arcillas parcialmente consolidadas por cementación carbonatada y permineralizaciones de manganeso. En las superficies de las piezas libres de encajante, era común encontrar capas centimétricas de carbonato cálcico separadas por niveles arcillosos milimétricos de la superficie del hueso (Fig. 5b.1) o bien cementadas directamente (Fig. 4b). Igualmente se encontraban nódulos de manganeso in-
tercalados en arcillas parcialmente endurecidas por cemento carbonatado y permineralizaciones. Dientes De las ocho piezas dentales aisladas preparadas, solamente tres se encontraban contenidas por matriz. Ésta era de arcilla parcialmente consolidada por cementación carbonatada y permineralizaciones de manganeso. Las piezas que conservaban humedad, presentaban una clara fragilidad concentrada en la zona de la raíz. En todas las piezas, la corona presentaba restos de material encajante - como arcillas no consolidadas y parcialmente consolidadas como el resto de la matriz- así como permineralizaciones de manganeso en forma nodular, generalmente situadas en los laterales y en la superficie
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Fig. 4. Diferentes problemáticas presentadas por los fósiles de Cueva Victoria. Las flechas en a muestran diferentes puntos en los que se aprecian los efectos producidos por un uso inadecuado de los consolidantes durante la excavación de los restos; los puntos señalados presentaban grosores de más de 2 mm de consolidante. La topografía de la superficie ósea se veía claramente alterada debido a la aplicación de los consolidantes sin encontrarse suficientemente libre de humedad el fósil. En b se aprecia la extensión y grosor de las capas de carbonato cálcico que, en ocasiones, recubren los fósiles de Cueva Victoria.
de la corona. Haciendo uso del binocular, se podía apreciar que estos nódulos no estaban concrecionados directamente sobre de la corona, sino que existía una fina capa de arcilla entre la superficie dental y la concreción. Limpieza: Técnica conjunta La mayoría de manuales de preparación de piezas paleontológicas diferencian claramente entre la limpieza de fósiles llevada a cabo por medios mecánicos (Rixon 1976; Amaral 1994; Wilson 1995) de la realizada mediante procedimientos químicos (Rutzky et al. 1994; Lindsay 1995). Si bien es cierto que hay ciertos pasos que son exclusivos de cada una de ellas no es menos cierto que, en la práctica, ambas no pueden separarse, más allá de la lógica didáctica. Es por ello que en el siguiente apartado no se distingue entre los dos tipos “clásicos” de limpieza, la mecánica y la química. Huesos Las piezas que conservaban humedad se dejaron secar a temperatura ambiente, fuera del contacto directo con la luz solar. Se fue controlando su deshidratación para evitar la aparición de descamaciones o nuevas fracturas. Debido al frágil estado en el que se encontraban las piezas, se descartó iniciar la limpieza en medio húmedo.
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Como paso previo a la preparación de cada pieza, se retiró el consolidante inicialmente aplicado durante la excavación. Buscando evitar la aparición de nuevos desperfectos durante su preparación, se depositaron sobre una base que absorbiera las posibles vibraciones. El tipo de soporte variaba en función del tipo de pieza a preparar pero en general se utilizaron bolsas de arena y planchas de espuma de polietileno confeccionadas a medida. Se inició su preparación retirando la matriz encajante mediante el uso de cepillos suaves y pinceles, en medio seco. Tras la limpieza previa, se utilizaron los utensilios de madera (espátulas y palillos de diferentes grosores) para retirar la matriz no consolidada. Una vez aislada la matriz más cementada, se procedió a hacer una serie de pruebas sobre fragmentos de piezas no identificables pero que presentaban características similares a las tratadas. Estas pruebas consistieron en inmersiones de diferente duración en diferentes medios desfloculantes. El resultado consistió en la disgregación de la fracción ósea en el caso de inmersiones totales de la pieza, independientemente del tipo de desfloculante utilizado. También se probó someter los fragmentos de prueba a inmersiones en disolventes orgánicos sin diluir y disolventes orgánicos diluidos en diferentes proporcio-
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nes, no variando los resultados respecto a los obtenidos con las soluciones desfloculantes.
Dientes Como paso previo a la preparación de cada pieza, se
Dado estos resultados, se optó por emplear una técnica puntual de limpieza: se dividió la pieza en sectores, superponiendo una cuadrícula confeccionada con tal fin en base al contorno de la pieza. La sectorización de la pieza permite el registro de las acciones llevadas a cabo en cada zona, persiguiendo un tratamiento homogéneo de la pieza al evitar limpiar o aplicar una mayor concentración de consolidantes más veces a un sector que otro sin que sea necesario. Tras sectorizar las piezas, se procedió a la consolidación de las zonas limpias, colindantes a la zona de actuación mediante el uso de Paraloid B-72 al 3% disuelto en acetona para evitar una gran penetrabilidad en la pieza (López Mata 2003). En primer lugar se eliminaron las concreciones carbonatadas (Fig. 5b.1). Se atacó su superficie con aplicaciones puntuales mediante hisopo de algodón empapado en ácido acético al 5% y en los casos de concreciones centimétricas, ácido clorhídrico al 5%. Tras cada aplicación se neutralizaba la zona atacada con hisopo de algodón empapado en agua destilada. Una vez rebajado el grosor de la concreción a pocos milímetros, y aprovechando que estaban depositadas sobre finas capas de arcillas, se utilizó la multiherramienta equipada con un accesorio de pulido para acabar de eliminar estas costras. El diámetro del accesorio de pulido de la multiherramienta se variaba en función del tamaño de la costra a retirar y su localización sobre la pieza. El resto de suciedad se retiró utilizando herramientas manuales junto con aplicaciones puntuales de disolventes (alcohol y acetona) a modo de disgregantes, en aquellas zonas en que la matriz estaba más endurecida. Durante el proceso de eliminación de la matriz, se recuperaron fragmentos pertenecientes a las mismas piezas que se estaban preparando así como otros que no correspondían a las piezas preparadas. Los fragmentos que pertenecían a piezas distintas a las preparadas se recuperaron y fueron entregados a los directores de las excavaciones para su posterior inventario. Aquellos fragmentos que pertenecían a piezas que se estaban preparando, fueron limpiados siguiendo los pasos anteriormente descritos.
retiró el consolidante inicialmente aplicado durante la excavación. Cinco de las piezas dentales aisladas fueron excavadas en un estado óptimo de conservación; apenas contenían matriz y sólo presentaban suciedad superficial poco adherida y alguna permineralización nodular de manganeso situada en la superficie de la corona. Las cinco piezas estaban totalmente secas antes de iniciar su preparación, no presentando ninguna muestra de sequedad ni descamación. En estas piezas, se procedió a la retirada de la suciedad superficial y los pocos restos de matiz encajante que estaban depositados en la corona mediante utensilios de madera y cepillados. En algunos puntos se hicieron aplicaciones de alcohol con hisopo de algodón para facilitar la retirada de la matriz superficial. Las concreciones de manganeso, al estar depositadas sobre finas capas de arcilla, pudieron ser fácilmente retiradas al humedecer la arcilla con alcohol. Las otras tres piezas dentales aisladas restantes (CVMC-521, CV-MC-522 y CV-MC-523) requirieron un tratamiento más completo (Fig. 7). Debido a la excesiva humedad que presentaban, tuvieron que dejarse secar a temperatura ambiente, controlando el proceso de secado. Las tres piezas se presentaban en dos conjuntos (Fig. 7a); por un lado, aislada, la muestra CV-MC-521 y por el otro el conjunto formado por las muestras CVMC-522 y CV-MV-523. En ambos casos, abundante matriz recubría las piezas. Esta matriz se encontraba fuertemente cementada. En primer lugar se atacó la matriz con aplicaciones de ácido acético con hisopo de algodón, neutralizando la zona atacada con agua destilada aplicada de la misma forma. Una vez se debilitó y rebajó la matriz, se retiró mecánicamente (Fig. 7b). Las coronas de las tres piezas presentaban concreciones de carbonato y permineralizaciones nodulares de manganeso. Las concreciones y permineralizaciones que estaban depositadas sobre capas de arcilla, se retiraron humedeciendo las capas arcillosas con alcohol. Las concreciones y permineralizaciones que se encontraban directamente sobre la pieza se rebajaron puliendo con la multiherramienta a baja velocidad para minimizar las vibraciones.
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Pegado, reintegración y consolidación final
Dientes
Huesos
Ninguna de las ocho piezas dentales preparadas presentaba partes fragmentadas que requirieran pegado o reintegración. La consolidación final se llevó a cabo de la misma manera que la descrita en el apartado Huesos.
Una vez limpias las piezas se procedió al pegado de las diferentes partes en las que se encontraban divididas (si era el caso) así como de los fragmentos que se hubiesen desprendido durante la limpieza de la pieza o recuperado de la matriz encajante (Figs. 5c. 1 y 2). Para el pegado de las piezas se utilizó Paraloid B-72, así como Imedio Banda Azul. Ambos pegamentos son reversibles y químicamente estables. El uso de uno u otro pegamento se discriminó en función del área a unir y de la carga que debía soportar la unión. Las zonas extensas y/o los fragmentos pesados se pegaron con Imedio Banda Azul sin diluir. Los fragmentos de menor tamaño se pegaron utilizando Paraloid B-72 diluido en acetona en altas concentraciones. En alguna de las piezas ha sido necesario reintegrar partes ausentes para poder completar su reconstrucción. En la reintegración de estas partes se ha utilizado pasta natural para modelar (Fig. 6). Tanto en el pegado como en la reintegración de las partes ausentes, se ha tenido en cuenta las deformaciones producidas en el material de Cueva Victoria, y antes de realizarse, se han consensuado con los directores de la excavación y responsables científicos del estudio de los restos (Fig. 6). Una vez acabado el proceso de limpieza de cada pieza y para facilitar su manipulación futura, se consolidó con Paraloid B-72 disuelto en acetona en concentraciones que oscilaron entre el 2% y el 5% según la pieza. Para la consolidación final de las piezas se acostumbra a utilizar tolueno como disolvente debido a su mayor penetrabilidad en la porosidad de las piezas, ya que no se evapora tan rápidamente como el alcohol o la acetona (López Mata 2003). No obstante, para este conjunto de piezas se ha valorado más apropiado el uso de acetona, debido al buen estado final de las piezas tras su limpieza, pegado y reintegración, a la ausencia de zonas con relevante vulnerabilidad, así como al interés por utilizar un solo tipo de disolvente para las diferentes fases de consolidación.
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MOLDES Y RÉPLICAS Los fósiles son objetos raros y difíciles de encontrar que deben ser manipulados lo menos posible para prolongar su preservación. Por eso mismo, una forma eficaz y segura de facilitar el acceso a estas piezas por terceras personas es mediante una réplica precisa. El proceso de replicación consiste en dos procedimientos independientes aunque directamente relacionados: la fabricación del molde y la obtención de la réplica (Goodwin y Chaney 1994). Materiales Se han realizado ocho copias de fósiles procedentes del yacimiento de Cueva Victoria; siete de piezas dentales y una falange (Fig. 8). La protección de las piezas, previa al proceso de moldeo, se ha efectuado con Paraloid B-72 disuelto al 5% en acetona. La base para confeccionar la primera mitad del molde se ha construido con una pasta para moldear, tipo plastilina pero que no endurece y es compatible con siliconas de catalizador de estaño o platino (como es el caso de las siliconas aquí utilizadas), llamada Plastilina J. HERBIN. Los moldes se han fabricado con dos elastómeros de silicona diferentes, SILCAST 517 y RTV-801, ambos con una relación de catalizador al 5%. Estos productos han sido escogidos por su baja viscosidad, buena fluidez y flexibilidad y buen nivel de detalle en las reproducciones. En concreto, la silicona RTV ha sido sometida a pruebas de microscopía electrónica de barrido (SEM) que han demostrado que captura rasgos microscópicos comprendidos entre 0.1 y 0.25 micras (Walker 1980; Rose 1983). Gracias a este nivel de resolución, este tipo de silicona es utilizada por paleontólogos y antropólogos para realizar estudios mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) de microestructura o microdesgaste
Preparación de restos fósiles de Cueva Victoria, Cartagena
Fig. 5. Estado de conservación de diferentes piezas de Cueva Victoria tras su excavación (1, izquierda) y después de ser preparadas (2, derecha). Figuras a1-a2: mandíbula de rinoceronte, Sala Unión, 2007 (CV-MC-300). b1-b2: metápodo juvenil con epífisis distal de cérvido (CV-MC-450). c1-c2: metápodo juvenil de cérvido (CV-MC-445). d1- d2: fragmento de mandíbula de cérvido con un molar/premolar (CV-MC-464).
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Fig. 6. Reintegración del fragmento de ángulo/ramo izquierdo en la pieza CV-MC-300.
de dientes y análisis de huesos (Goodwin y Chaney 1994). Se han utilizado, como desmoldantes para facilitar la extracción de la pieza original del molde, vaselina líquida y vaselina filante industrial en pasta. Las réplicas se han realizado utilizando DIPLAST, una resina sintética que se mezcla con agua. Las piezas obtenidas mediante esta resina presentan una óptima precisión respecto al original, sin ninguna deformación ni contracción.
las dependencias del Museo Arqueológico Municipal de Cartagena donde se encuentran depositados, mientras que las otras cinco piezas, se replicaron en el laboratorio. En ambos casos, se realizaron moldes bifaciales por colada. A continuación se detallan los pasos seguidos en su confección (Fig. 9) Fabricación del molde - Se aplicó desmoldante a la pieza para evitar dañarla durante el proceso de moldeo. Todas las cavidades, grietas o fracturas susceptibles de ser colmatadas por la silicona fueron selladas con pasta de modelar.
Procedimiento El proceso de replicado se realizó en dos etapas; las piezas CV0, CV-BLI-201 y CV-MC-255 se replicaron en
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- Una vez decidido donde situar la línea de molde (franja que separará las dos mitades del molde) se preparó un lecho de pasta de modelar alrededor de la pieza. La
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Fig. 7. Diferentes etapas durante la preparación de las piezas CV-MC 521, CV-MC 522 y CV-MC 523. a: aspecto del bloque en el que se extrajeron del yacimiento las tres piezas dentales. b: tras el secado del bloque, se separaron las tres piezas en dos conjuntos; uno formado por las piezas CV-MC 522 y CV-MC 523 y otro formado por la pieza dental individualizada CV-MC 521. c: estado avanzado en la preparación de las piezas CV-MC 522 y CV-MC 523. En esta fase prácticamente se había eliminado toda la matriz encajante de las piezas. d: estado avanzado en la preparación de la pieza CV-MC 521. En esta fase prácticamente se había eliminado toda la matriz encajante de la pieza. e: estado final de las piezas CV-MC 522 y CV-MC 523. Toda matriz ha sido eliminada así como toda concreción ubicada en las coronas. f: estado final de la pieza CV-MC 521. Toda matriz ha sido eliminada así como toda concreción ubicada en las corona. g: detalle de la corona del incisivo de Ovibovini indeterminado una vez finalizada su preparación (CV-MC-521). h: detalle de la corona del incisivo de Ovibovini indeterminado una vez finalizada su preparación (CV-MC-522). i: detalle de la corona del premolar de Ovibovini indeterminado una vez finalizada su preparación (CV-MC-523).
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Sigla
Tipo de pieza
Taxón
CV-0
Segunda falange del quinto dedo de la mano izquierda.
Homo sp.
CV-BLI-201
Cuarto premolar izquierdo decidual.
Pachycrocuta brevirostris.
CV-MC-255
Canino superior izquierdo.
Pachycrocuta brevirostris.
CV-1
Segundo molar inferior derecho.
Theropithecus (T.) oswaldi leakeyi.
CVT-2
Cuarto premolar inferior izquierdo.
Theropithecus (T.) oswaldi leakeyi.
CV-MC-400
Tercer molar inferior izquierdo.
Theropithecus (T.) oswaldi leakeyi.
CV-2010-112
Cuarto premolar superior derecho.
Theropithecus (T.) oswaldi leakeyi.
CV-2011-591
Molar parcial.
Theropithecus (T.) oswaldi leakeyi.
Fig. 8. Relación de los ejemplares replicados con las siglas correspondientes a cada fósil integradas en el inventario de la colección del Museo Arqueológico Municipal de Cartagena. Se acompaña de la determinación más actualizada disponible de cada pieza.
altura del lecho de plastilina se determinó teniendo en cuenta la distancia entre el extremo de la pieza y la línea de molde, más un margen de acomodo. La longitud y anchura del lecho se determinó dejando una distancia entre la pieza y el borde de entre 1 y 3 cm. En las cuatro esquinas del lecho de plastilina se realizaron unas oquedades cónicas. Estas oquedades, tras ser rellenadas por la silicona formarán marcas de unión que facilitarán el encaje de las dos partes del molde, evitando posibles desplazamientos entre ambas durante la fabricación de la réplica (Fig. 9a). - Se fabricó un encofrado alrededor de la base construida con pasta para moldear. La altura de las paredes de la estructura incluía la del lecho de plastilina, la mitad de la pieza expuesta y un centímetro y medio más, para conferir resistencia a la base del molde y evitar su rotura durante el desmolde de la pieza. Es importante asegurar la estanqueidad del encofrado para evitar fugas de material tras el vertido de la silicona. Para ello se aplicó la misma pasta para moldear en todas las junturas del encofrado (Fig. 9b). - Se vertió la primera colada de silicona. Este vertido se llevó a cabo desde una cierta altura y desde uno de los laterales internos del encofrado, para minimizar la cantidad de burbujas generadas en el proceso de vertido de la colada. - Una vez fraguada la silicona, se desmontó el encofrado y se dio la vuelta al conjunto. Con el bloque de silico-
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na como nueva base, se procedió a eliminar la pasta para modelar utilizada como base. Se comprobó que no quedase ningún resto de plastilina en la superficie de silicona y se eliminaron las rebabas e irregularidades existentes sobre la misma. Todo este proceso se llevó a cabo sin mover la pieza de su encaje de la base de silicona (Fig. 9c). - Se construyó un nuevo encofrado. La altura de sus paredes incluía la altura del bloque de silicona, la de la parte expuesta de la pieza original más, un centímetro y medio extra como grosor de la base de esta segunda parte del molde (Fig. 9d). - Se aplicó desmoldante a la pieza para evitar dañarla durante el proceso de moldeo. También se aplicó desmoldante a toda la superficie expuesta del bloque de silicona ya que de lo contrario, la segunda colada de silicona quedaría fusionada a la primera, poniendo en peligro la integridad de la pieza original a la par que estropeando el molde. - Se vertió la segunda colada de silicona, de igual forma que la anteriormente descrita. - Una vez fraguada la silicona, se desmontó el encofrado (Fig. 9e) y se extrajo la pieza original (Fig. 9f). Se retiraron de la pieza los restos de desmoldante así como todas aquellas protecciones de pasta de moldeo que se habían aplicado para evitar la entrada de silicona en sus cavidades o fracturas.
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Fig. 9. Diferentes etapas en la confección de uno de los moldes, que sirven para ilustrar el proceso seguido en los confeccionados para las restantes piezas. El fósil figurado es el CV-2010-112.
Obtención de la réplica Haber utilizado elastómeros de silicona en la fabricación de los moldes permite obtener múltiples réplicas de idéntica calidad a partir de un mismo molde, además de poder conservar el molde para futuros replicados. A
continuación se detalla el proceso seguido para la obtención de réplicas (Fig. 10) - La silicona presenta una gran tensión superficial, facilitando que el particulado del ambiente quede adherido a su superficie. Previamente al proceso de replicado, se limpió el molde con cinta adhesiva para minimizar
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la presencia de impurezas que pudieran contaminar la réplica.
el bloque expuesto del molde para facilitar la unión de ambas mitades.
- Se vertió el DIPLAST en cada uno de los dos bloques que constituyen el molde, colmatando la cavidad presentada en cada uno de ellos con el material de replicado. Este proceso se completó golpeando suavemente la superficie de cada bloque para facilitar la correcta disposición del material de replicado en su interior así como la eliminación de posibles burbujas (Fig. 10a).
- Alrededor de treinta minutos más tarde, se desmoldó la réplica de DIPLAST (Fig. 10b). Veinticuatro horas después se eliminaron las rebabas y marcas de molde de la réplica mediante pulido (Fig. 10c).
- Transcurridos entre cinco y diez minutos (en función del volumen de DIPLAST utilizado), la superficie expuesta de la resina sintética pierde su fluidez y comienza a espesar. En este momento, se unieron los dos bloques por las marcas de unión y se depositó un peso sobre
CONSIDERACIONES FINALES La preparación de los fósiles de Cueva Victoria ha seguido el principio de mínima intervención. Intentando satisfacer las necesidades de los investigadores y manteniendo en todo momento una fluida comunicación con ellos, los fósiles han sido tratados lo menos invasivamente posible en cada caso. Durante el proceso de
Fig. 10. Resumen de los pasos seguidos para obtener las réplicas a partir de los moldes bifaciales confeccionados con silicona. Nótese, en c, la presencia de la línea de molde, correspondiente a la zona de unión de ambas partes del molde. La réplica ilustrada corresponde al fósil CV-2010-112.
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Preparación de restos fósiles de Cueva Victoria, Cartagena
preparación de cada pieza se ha llevado un detallado registro de la actividad realizada así como de los materiales utilizados en cada paso del proceso. Los productos utilizados en la preparación han sido escogidos en base a su reversibilidad y mínima alteración sobre las piezas. Tanto las técnicas de preparación como los productos utilizados en las mismas han sido analizados en numerosos trabajos. De ellos puede extraerse la idea que toda técnica o producto utilizado en la preparación de fósiles infringe tal daño al fósil que es mejor no tocarlo. Así, tal y como recoge López-Polín en su trabajo de 2012, Bromage (1984) evalúa diferentes métodos de limpieza (químicos y mecánicos) para determinar las posibles afectaciones sobre la topografía de la superficie de los huesos con ellos tratados. Fernández Jalvo y Marín Monfort (2008) analizan el impacto en la superficie ósea de tres productos comunes en restauración como son el agua, la acetona y el alcohol al ser aplicados por diferentes medios (pincel o hisopo). También es dañina la limpieza superficial de los restos con láser o escalpelo (López-Polín et al. 2008). El empeoramiento en las condiciones de observación microscópica de fósiles después de ser tratados con diferentes tipos de consolidantes también ha sido tratado (Fernández Jalvo y Marín Monfort 2008), así como la invalidación de las muestras tratadas con consolidantes para estudios de ADN (Johnson 1994, Panagiaris 2001, López Mata 2003). Aunque toda acción o producto aplicado a un fósil deja un rastro, sin unos mínimos tratamientos, muchos de los fósiles obtenidos se perderían irremediablemente. Por eso, la experiencia y formación de los técnicos, la comunicación constante entre el equipo técnico y el investigador, así como el registro meticuloso de toda actuación realizada sobre las piezas a restaurar, posibilitan la óptima conservación del patrimonio fósil. AGRADECIMIENTOS Quisiera agradecer a los Doctores Carles Ferràndez Cañadell y Lluís Gibert Beotas por confiarme la preparación del presente conjunto de fósiles de Cueva Victoria. Agradecer también a la Dirección General de Bellas Artes y Bienes Culturales, Servicios de Museos y Exposiciones de la Consejería de Cultura y Turismo de la región de Murcia su autorización para restaurar las piezas citadas. Igualmente, agradecer la acogida y facilidades prestadas en el desarrollo de mi actividad durante mi estancia en
sus dependencias, por Doña María Comas Gabarrón, directora del Museo Arqueológico Municipal “Enrique Escudero de Castro” de Cartagena. Por último, agradecer a los editores de esta monografía su empeño y determinación en llevar a buen término la publicación de este volumen así como sus valiosas aportaciones y precisos comentarios referidos a este trabajo. REFERENCIAS AMARAL, W. W., 1994: Microscopic preparation, en: LEIGGI, P. – MAY, P. (edd.), Vertebrate Paleontological Techniques, vol. I. Cambridge University Press, Cambridge, pp. 129-140. BROMAGE, T. G., 1984: Interpretation of scanning electron microscopic images of abraded forming bone surfaces. American Journal of Physical Anthropology, 64, pp. 161-178. FERNÁNDEZ JALVO, Y. – MARÍN MONFORT, M. D., 2008: Experimental taphonomy in museums: preparation protocols for skeletons and fossil vertebrates under the scanning electron microscopy. Geobios, 64, pp. 157-181. FITZGERALD, G. R., 1988: Documentation guidelines for the preparation and conservation of paleontological and geological specimens. Collection Forum, 4 (2), pp. 3845. GOODWIN, M. B. – CHANEY, D. S., 1994: Molding, càsting and painting, en: LEIGGI, P. – MAY, P. (edd.), Vertebrate Paleontological Techniques, vol. I. Cambridge University Press, Cambridge, pp. 235-284. JOHNSON, J., 1994: Consolidation of archaeological bone: a conservation perspective. Journal of Field Archaeology, vol. 21, nº 2, pp. 221-233. LINDSAY, W., 1995: A review of the acid technique, en: COLLINS, C. (ed.), The care and conservation of palaeontological material. Butterworth-Heinemann, Oxford, pp. 95-101. LÓPEZ MATA, L., 2003: Métodos de conservación del material óseo, en: ISIDRO, A. – MALGOSA, A. (edd.), Paleopatología, la enfermedad no escrita. Masson, Barcelona, pp. 25-32.
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Alejandro Gallardo García
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