Papel de la química en diferentes expresiones artísticas

¿Cuál es el papel de la química en diferentes expresiones artísticas?

MARIA DE JESUS GALINDO

¿QUE ES ARTE?

El arte es entendido generalmente como cualquier actividad o producto realizado por el ser humano con una finalidad estética o comunicativa, a través del cual se expresan ideas, emisiones o, en general, una visión del mundo, mediante diversos recursos, como los platico, lingüísticos, sonoros o mixtos. El arte es un componente de la cultura, reflejando en su concepción los sustratos económica y sociales, y la transmisión de ideas y valores, inherentes a cualquier cultura humana a lo largo del espacio y el tiempo. Se suele considerar que con la aparición del homosapiens el arte tuvo en principio una función ritual, magia o religiosa, pero esa función cambió con la evolución del ser humano, adquiriendo un componente estético y una función social, pedagógica , mercantil o simplemente ornamenta.

¿Cómo se relaciona el arte con la ciencia?

El origen de la relación entre arte y ciencia es antiguo y por esta razón difícil e incluso imposible de determinar con precisión.

Es claro, para la mayoría de investigadores, que arte y ciencia estuvieron en principio íntimamente unidas ya que nisiquiera se tenía conciencia diáfana de su diferencia.

Solo fue hasta muchos siglos después de la aparición de la tribu y el chamán, que el arte y la ciencia se consideraron como identidades singulares.

Igualmente este momento de separación entre arte y ciencia es ambiguo desde el punto de vista determinista, pero hay algunos nombres y fechas claves que revelan una mayor fuerza intencional de alejamiento.

Básicamente, para la historia occidental, se trata del nacimiento de la modernidad que algunos ubican en el siglo xiii dc, fin del medio-evo, otros colocan tal apartado un poco más tarde en el siglo xviii con la primera revolución industrial y la aparición de la imprenta, y otros tantos defienden una fecha intermedia en el siglo xv y el asenso de la burguesía, etc.

Conservación y restauración

La Conservación y restauración de obras de arte es el conjunto de procesos dedicados a la preservación de los bienes culturales para el futuro, devolviendo la eficencia y originalidad a un producto de la actividad humana o natural. Las actividades de conservación corresponden a: examinación, documentación, tratamiento, prevención y cuidado, soporte a la investigación de las obras de arte. Todas ellas forman áreas dentro de una profesión.

PINTURAS Y PIGMENTOS

Entre los pueblos primitivos es frecuente el uso de pinturas que, aplicadas sobre el cuerpo, asumen funciones festivas, sacerdotales o de camuflaje. Así, el rito de la guerra se acompaña en las sociedades tribales del enmascaramiento del rostro con diversos tintes que le confieren un aspecto amenazador destinado a amedrentar al enemigo durante la batalla.

Las pinturas son suspensiones fluidas que se extienden en finas capas sobre los objetos para decorar o proteger su superficie. Consisten fundamentalmente en un elemento colorante o pigmento soportado por un vehículo o base aglutinante. Se aplican sobre metales, maderas, piedras, papel, cuero, tejidos y otras superficies.

Reseña histórica

Los propósitos decorativos precedieron a los funcionales en la utilización de las pinturas. Las representaciones pictóricas de bisontes, ciervos y otras figuras halladas en cuevas prehistóricas de España y Francia parecen poseer una antigüedad muy superior a los primeros signos de su aplicación como sustancias protectoras. Los pigmentos de las sociedades primitivas se extraían directamente de minerales, como el óxido de hierro, antes de que, hacia el año 6000 a.C., apareciera en China la técnica de la obtención de colorantes por calcinación de determinadas sustancias.

En la civilización egipcia se usaban, alrededor del año 1500 a.

TINTAS Y COLORANTES

Son productos que aportan color a los materiales sobre los que se aplican. Los tintes son sustancias solubles, en las que el color tiende a unirse a las fibras del material textil. Pero los pigmentos son insolubles y aportan el color al objeto sobre el que se aplican a medida que se dispersan por él en forma de partículas muy finas.

Antiguamente se usaban productos naturales, y posteriormente se han ido fabricando muchos tipos de colorantes sintéticos a partir de sustancias químicas como: benceno, naftaleno, antraceno, sosa cáustica, ácidos inorgánicos, aminas aromáticas, quinonas, etc.) que causan riesgos tanto en la fabricación (síntesis) como en la manipulación y uso.

Existen miles de colorantes en el mercado, y muchos de ellos se agruparon en una publicación llamada "Colour Index" en forma de listado según su composición química, y con los nombres comerciales ordenados alfabéticamente.

• Nitroso y nitrocolorantes

• Colorantes azoicos o azocolorantes

• Colorantes del trifenilmetano

• Colorantes de la antraquinina

• Colorantes indigoides

Resumen de la práctica

En este proyecto de investigación se pretende que los estudiantes conozcan diversas manifestaciones culturales que se han dado en el país, particularmente las cuevas con pinturas rupestres de la Sierra de San Francisco en Baja California Sur y los murales mayas que se encuentran en la zona arqueológica de Bonampak, Chiapas, y relacionen estas manifestaciones artísticas con la química.

Utilizando algunas páginas de Internet se hace un recorrido virtual por las cuevas de la sierra de San Francisco y por los murales de Bonampak, con el propósito de que los estudiantes analicen cuál era la función de estas expresiones artísticas así como la relación que existe entre los materiales que utilizaban y el medio ambiente. Se analiza con detenimiento el pigmento azul maya, que fue uno de los primeros pigmentos sintéticos que se utilizaron en la historia del hombre y que sólo ha podido caracterizarse recientemente, utilizando los más avanzados métodos de análisis. Por último, se investiga sobre los colorantes naturales, particularmente sobre la grana cochinilla, buscando que los estudiantes valoren los recursos naturales del país y los métodos tradicionales de producción de colorantes. Finalmente los estudiantes extraen colorantes de distintos materiales y los utilizan para teñir un trozo de tela, favoreciendo la aplicación del conocimiento, así como el uso de distintas técnicas para extraer colorantes.

Mapa de actividades

Desarrollo del tema

¿Química y arte?

De acuerdo con el artista que hizo estos platos, el color azul se obtiene de sales de cobalto y el color amarillo de sales de plata. Estas se añaden al vidrio y se mezclan a una elevada temperatura en un molde de arena. Calentarlo a la temperatura correcta durante el tiempo correcto es necesario para obtener resultados hermosos. Este proceso puede recordarnos algunos de los que se llevan a cabo en la ciencia como la síntesis de un superconductor. Requiere mucha atención de parte del artista, requiere observación cuidadosa y registro de lo que ocurre, de la misma forma que es necesario en un laboratorio. Requiere además de imaginación, juicio crítico y una sensibilidad estética, que también son características importantes al hacer ciencia.

La ciencia y el arte divergen porque el arte normalmente representa la concepción un individuo acerca del mundo, aunque haya muchos otros involucrados en el trabajo. De forma diferente, la ciencia progresa logrando consenso entre los expertos en un campo. El arte se comunica a nivel emocional, valora la expresión individual y el impacto en las emociones. La ciencia, sobre todo en su registro archivístico, valora la objetividad y reproducibilidad y no expresa la imaginación y el gusto que son inherentes a su práctica. Dejar de lado el lado emocional puede hacer que la ciencia resulte aburrida, cuando es todo lo contrario. Por ello, cuando enseñamos debemos recordar que la comunicación siempre se beneficia de la imaginación y el sentido estético. Si presentamos la ciencia de forma artística e imaginativa, tanto como objetiva y precisamente, los estudiantes pueden desarrollar una idea más precisa acerca de lo que hacen los científicos y de lo que se trata la ciencia y tal vez capturar sus mejores esfuerzos.

Actualmente son muchísimos los materiales y productos de la industria química que son utilizados por los artistas: pinturas, disolventes, adhesivos, papeles, barnices, pinceles, etc. Sin embargo, la relación entre la química y el arte no es muy reconocida. Las aplicaciones de la química en el arte y la conservación del arte han dado como resultado muchos productos y técnicas. Por ejemplo, pinturas con características muy especiales y las aplicaciones de la química en la arqueología han permitido la conservación de importantes obras de arte. Es por ello importante que los estudiantes tengan oportunidad de pensar en las distintas relaciones que existen entre la química y el arte y encuentren algunas características similares en la forma de hacer arte y de hacer ciencia.

En este proyecto nos hemos enfocado a la relación de la química con la pintura, a través de los pigmentos y los colorantes, sin embargo, también se podrían pensar en las relaciones que existen entre la química y la fotografía o bien, la química y la escultura. Al ser una ciencia que estudia los materiales, se pueden encontrar relaciones con diferentes expresiones artísticas.

Pigmentos

Los pigmentos son materiales coloridos en polvo y son la base de todas las pinturas. Los primeros pigmentos consistían simplemente de tierra o barro y se convertían en pintura con la saliva o con grasa de animales. Los pigmentos modernos son piezas sofisticadas producto de la ingeniería química. Si vemos las pinturas en un microscopio, podremos darnos cuenta de que las pinturas consisten de pigmentos suspendidos en alguna sustancia. Estas sustancias pueden ser aceite, yema de huevo, yeso, o plásticos sofisticados si se van a utilizar en la industria automotriz.

Pigmentos prehistóricos

Las primeras pinturas fueron hechas en cuevas. Los hombres y mujeres prehistóricos decoraban las paredes con pintura que obtenían del carbón y de la tierra y las mezclaban con grasa animal. Las pinturas que se usaban en las cuevas (generalmente negras, o de colores ocres), se adhieren a las paredes en parte porque los pigmentos se quedan atrapados en la pared porosa y en parte porque el medio ligante (la grasa animal o la saliva), se seca, adhiriendo el pigmento a la pared.

Los pigmentos provenientes de fuentes animales y vegetales no resisten el paso del tiempo, mientras que los pigmentos minerales, provenientes de los depósitos de óxido de hierro que se encuentran en la tierra, y que son responsables de los colores rojizos que se encuentran en las cavernas, resisten el paso y las inclemencias del tiempo. A partir de un análisis químico y de comparación etnográfica, se ha encontrado que los colores usados por los artistas paleolíticos tienen una base de óxidos minerales (hierro o manganeso) y carbón. La limitada paleta se componía de tres colores básicos: rojo, negro y amarillo.

Se cree que los hombres y mujeres de las cavernas utilizaban distintas técnicas para pintar: aplicación con líquenes o musgo, pintar con los dedos, hacer crayolas con pedazos de tierra, uso de plumas o trozos de piel de animales, entre otros.

Es importante hacer notar cómo las expresiones artísticas de alguna forma están determinadas por los materiales y al mismo tiempo cómo se modifican los materiales (usando diferentes ligantes, por ejemplo), por la intervención del hombre para conseguir el efecto deseado. El papel de la química en el análisis y conservación de estas pinturas es fundamental, ya que ayuda a comprender los materiales utilizados y las mejores formas para que podamos seguir disfrutando de estas obras de arte sin dañarlas.

Pigmentos prehispánicos

El azul maya es un pigmento único, creado por los mayas y utilizado en Mesoamérica en general. Se piensa que el origen de este pigmento puede encontrarse alrededor del año 800 d. C., lo cual lo hace el pigmento sintético más antiguo que se conoce.

El color azul turquesa, y las diversas tonalidades que se pueden obtener mediante este pigmento permanecieron como un misterio y sólo recientemente se ha podido determinar la composición del azul maya. Está formado por la unión del material colorante de las hojas de la planta del añil (Indigofera suffruticosa, Lin.) y la arcilla paligorskita, sin embargo, la naturaleza fisicoquímica de este enlace aún se desconoce. Se ha encontrado que los cristales que forma, tienen una gran estabilidad, lo cual explica que haya resistido durante tiempo aún en las condiciones climáticas de la selva.

Se piensa que el agua utilizada por los mayas en la preparación del pigmento índigo contenía una proporción importante de la arcilla paligorskita y se considera un pigmento sintético, porque aún cuando proviene de fuentes naturales, los mayas lo sometían a un proceso de calentamiento a más de 100ºC, lo cual causaba que el pigmento adquiriera esta forma cristalina.

La investigación química y el papel de los conservadores en el arte prehispánico es también importante, ya que se pueden proponer métodos de análisis que permitan encontrar las características del pigmento y saber más sobre la civilización maya y también la química puede proponer métodos de conservación de estos murales únicos en su clase.

Colorantes naturales

Desde hace muchos años los hombres y mujeres se han preocupado por dar color al mundo en el que habitan. Así, pintaron las cuevas con los materiales que tenían a mano y también tiñen su ropa de colores diversos, utilizando los tintes que se extraen de las plantas y los insectos.

El uso de colorantes naturales se remonta a épocas prehispánicas y son muchas las plantas que se usan con esos propósitos. Se pueden utilizar las hojas, cortezas, flores, etc. En general, el proceso de extracción consiste en dejar remojando las plantas en agua caliente para extraer el colorante y después añadir la tela que quiera teñirse. El tiempo necesario de tinción es de treinta minutos aproximadamente.

La mayoría de los tintes naturales requieren de ciertos fijadores o asistentes para poder teñir, estas substancias son denominadas mordientes, mismas que pueden ser de origen natural o químico, las cuales facilitan la fijación del tinte a la fibra, además funcionan como elementos de uniformidad y brillo de color. El mordentado puede realizarse antes o después del teñido e implica generalmente agregar el mordiente en agua caliente junto con la fibra que puede estar o no teñida. Antiguamente se empleaban como mordientes productos naturales como: cenizas, hojas de aguacate, corteza de nogal, guamuchil, etcétera. Hoy en día los mordientes son de origen químico, la mayoría son sales metálicas como: aluminio, cobre y estaño, las cuales se disuelven en agua caliente separando el metal de la sal para posteriormente unirse a la fibra para fijar el tinte.

En la actividad se proponen algunas plantas para extraer el colorante, sin embargo es importante recuperar el conocimiento local e investigar si se utilizan (o utilizaban) algunas otras plantas, y experimentar con ellas. La fibra que va a teñirse debe estar libre de impurezas, por lo que se recomienda lavarlas con agua tibia y jabón antes de teñirlas. Si los profesores deciden que los estudiantes tiñan alguna pieza de ropa, es importante que ésta sea de algodón y se deben usar ollas que no sean reactivas (peltre o acero inoxidable).

Algunas consideraciones asociadas con el desarrollo de este proyecto

El proyecto está pensado como una exploración para que los estudiantes conozcan algunas expresiones artísticas de México y para que reflexionen sobre la relación de la química y el arte, al hacer énfasis en la relevancia de los materiales para las expresiones artísticas. Es importante que los profesores guíen a los estudiantes en estas discusiones y también que les den elementos que ayuden a reflexionar sobre lo que comparten estas disciplinas que normalmente se consideran tan alejadas una de la otra. También se ha procurado dar espacio para que los estudiantes reflexionen sobre la importancia de los métodos tradicionales en la obtención de pigmentos y colorantes, de forma que puedan investigar sobre los que se usan en su comunidad y aplicarlo en la medida de lo posible.

El éxito de este proyecto radica en que los estudiantes encuentren la relación entre dos áreas que usualmente se encuentran alejadas y que reflexionen sobre la importancia de los materiales en las distintas expresiones artísticas. Es también importante que valoren la producción artística del país desde tiempos antiguos y que reconozcan la importancia de la química en la investigación y conservación del patrimonio.

Bibliografía y referencias útiles

Sobre las relaciones entre la química y el arte

I. Libro de consulta general.

• Kafetzopoulos, C., Spyrellis, N. y Lymperopoulou-Karaliota, A. (2006) The Chemistry of Art and the Art of Chemistry Journal of Chemical Education, 83 (10), 1483-1488. Disponible en línea: http://jchemed.chem.wisc.edu/hs/Journal/Issues/2006/Oct/clicSubscriber/V83N10/p1484.pdf

• Moore, J. W. (2001) Science and Art. Journal of Chemical Education, 78, 1295. Disponible en línea http://jchemed.chem.wisc.edu/HS/Journal/Issues/2001/Oct/abs1295.html

Sobre los pigmentos y las pinturas

http://www.webexhibits.org/pigments

Sobre el arte rupestre en Baja California

http://rupestreweb.tripod.com/baja.html

http://www.getty.edu/conservation/publications/newsletters/11_2/feature1.html

Las pinturas de Bonampak

http://redescolar.ilce.edu.mx/redescolar/proyectos/acercarte/arte_mexicano/artemex2/artmex02.htm

Sobre la grana cochinilla

http://www.aquioaxaca.com/instituciones/educativas/grana.htm

http://www.go-oaxaca.com/newsletter/cochinilla.html

Uso de colorantes naturales

http://www.geocities.com/cucba/tincionartesanal.html

http://www.uv.mx/popularte/esp/scriptphp.php?sid=651

http://tilz.tearfund.org/Espanol/Paso+a+Paso+21-30/Paso+a+Paso+21/Tintes+de+plantas+caseros.htm

Sobre el azul maya y la fabricación de añil (índigo)

http://www.gabrielbernat.es/colonia/anil/index.html

http://www.mayablue.org