Salen a la luz antiguos artefactos arqueológicos romanos gracias a la ciencia nuclear

En 1996, el buceador belga René Wauters hizo un descubrimiento arqueológico único. Mientras exploraba las aguas que rodean Vele Orjule, un islote croata en el mar Adriático, que alcanzan los 45 metros de profundidad, descubrió una misteriosa estatua de bronce de la antigüedad. Los investigadores la estudiaron cuidadosamente durante más de una década, usando para ello técnicas nucleares, a fin de determinar su edad, origen e incluso los métodos de construcción.

Desnudo y musculoso, Apoxiómeno representa un atleta quitándose el sudor y el polvo del cuerpo. Tras sacarla del mar en 1999, la estatua, muy da?ada por la corrosión, fue sometida a un largo proceso de desalación y restauración que duró hasta 2005. Al acabar, los arqueólogos se mostraron desconcertados: el tema de Apoxiómeno es un tema recurrente; ?se trataba, pues, de una estatua romana o griega? No hubo forma de averiguar su origen hasta 2009, cuando un acelerador ayudó a arrojar algo de claridad.

“Para desentra?ar el pasado de Apoxiómeno tuvimos que aplicar varias técnicas nucleares que nos permitieron comprender mejor su estructura a nivel atómico”, dice Lena Bassel, Oficial de Proyectos Asociada para la ciencia del patrimonio en el OIEA que trabaja con expertos de todo el mundo en la aplicación de técnicas nucleares para la caracterización de artefactos. La Sra. Bassel cita un estudio publicado en la revista Journal of Archaeological Science en 2010 en el que los investigadores, que habían aplicado la espectrometría de masas con aceleradores al material orgánico hallado en el interior de Apoxiómeno, pudieron determinar mediante la datación por carbono 14 que la estatua se hizo entre el a?o 100 a. C. y el a?o 250 d. C..

Los investigadores también aplicaron un método basado en aceleradores llamado emisión de rayos X inducida por micropartículas (PIXE) para determinar la composición original de la aleación y la espectrometría de masas multicolectora con plasma acoplado por inducción para conocer mejor la composición isotópica del plomo de la estatua. Los isótopos son formas específicas de un elemento químico que tienen una masa atómica y unas propiedades físicas diferentes. Partiendo de la proporción de los diferentes isótopos del plomo presentes en una muestra y comparando esa proporción con las propiedades conocidas de las zonas geográficas, los científicos pueden determinar la procedencia de la muestra. “Gracias a esta técnica analítica basada en aceleradores, pudieron situar el origen del plomo de la estatua en los Alpes orientales o Cerde?a, y concluyeron que la estatua era una copia romana de un original griego”, dice la Sra. Bassel.

El uso de las técnicas nucleares en el campo de la arqueología no se limita a la caracterización, y la irradiación ha desempe?ado durante mucho tiempo un papel importante en la conservación de artefactos. Si bien uno de los casos más famosos es el de la momia de 3200 a?os de antigüedad del faraón egipcio Ramsés II, que se irradió en 1977 para eliminar hongos e insectos, esta tecnología se ha estado utilizando continuamente en muchos otros proyectos desde ese entonces.

En 2004 se descubrió una barca romana del siglo I de nuestra era a menos de cuatro metros bajo la superficie del río Ródano en Arles (Francia). La barca de roble, a la que se le dio el nombre de “Arles-Rh?ne 3”, mide 31 metros de longitud y probablemente se hundió a causa de una inundación repentina que la cubrió con una capa de arcilla fina.

“La arcilla ayudó a preservar la barca y los valiosos objetos que contenía, pero las bacterias anaeróbicas disolvieron la celulosa de la madera, que fue sustituida por agua. Esto supuso un desafío cuando en 2011 los investigadores planeaban sacar la barca del lecho del río y exhibirla en un museo, ya que la madera se desintegraría al secarse”, dice Laurent Cortella, Ingeniero de Investigación de ARC-Nucléart, un taller de restauración y conservación de Grenoble.

ARC-Nucléart encontró una solución: ba?aron la madera en polietilenglicol, la liofilizaron y sometieron partes de la barca a tratamiento por irradiación. “Como si secaran pegamento con un secador de pelo, los restauradores utilizaron la irradiación para solidificar la resina radiocurable y mantener unida la estructura fibrosa de la madera”, explica Bum Soo Han, Radioquímico del OIEA que trabaja en el marco de “átomos para el patrimonio” para promover el uso de las tecnologías de irradiación en el campo de la conservación del patrimonio cultural. El Sr. Han, que ofrece apoyo técnico a iniciativas de preservación del patrimonio cultural en todo el mundo, se?ala que la demanda de este tipo de aplicaciones va en aumento.

“Se puede visitar el Arles-Rh?ne 3 hoy en día en el Museo Departamental de la Antigua Arles, pero no es necesario ir a Francia para ver artefactos conservados mediante irradiación, ya que estas técnicas se aplican ampliamente”, dice el Sr. Han. En 2017, el OIEA editó Uses of Ionizing Radiation for Tangible Cultural Heritage Conservation, una publicación en la que se presentan ejemplos de la aplicación exitosa de estas técnicas en todo el mundo. El Sr. Han está trabajando actualmente en la próxima publicación de esa colección del OIEA, que se centrará en las buenas prácticas en la desinfección de bienes y archivos del patrimonio cultural mediante el uso de la radiación ionizante. Está previsto que salga a la luz en 2023.