Ensayos No Destructivos para conservar el patrimonio cultural y artístico

Introducción

El uso de END, ampliamente desarrollado en sectores como la industria aeroespacial, energética o naval, ha sido recientemente adaptado al ámbito del patrimonio histórico, convirtiéndose en un eje transversal para arqueólogos, conservadores, ingenieros y restauradores. Se aprovecha la tecnología y sus avances científicos para no solo explorar, también nos ayuda a conocer más cuáles fueron los elementos utilizados para una obra de hace siglos y que aún mantiene su raíz en la composición y forma que le fue dada en su momento. 

La preservación de los patrimonios culturales y artísticos representa uno de los desafíos más complejos del siglo XXI, en un contexto donde los riesgos del deterioro estructural, la contaminación ambiental y el abandono institucional amenazan día a día la integridad de miles de bienes materiales en todo el mundo. Desde esculturas de bronce hasta estructuras arquitectónicas coloniales, la necesidad de métodos eficaces que protejan sin alterar se ha vuelto imperativa. 

¿Pero cómo podemos preservar tales monumentos patrimoniales sin que estos sufran cambios estructurales y modificaciones en su manufactura original? En este escenario, los Ensayos No Destructivos (END) emergen como una herramienta científica crucial, al permitir la evaluación, diagnóstico y seguimiento del estado de obras patrimoniales sin comprometer su estabilidad ni autenticidad.

Técnicas como la radiografía, la termografía infrarroja, la espectroscopía XRF, el ultrasonido o los escáneres 3D, han demostrado su capacidad para detectar grietas internas, procesos de corrosión, capas pictóricas ocultas o alteraciones térmicas sin intervención directa sobre el bien analizado¹. Para ello, se analizará el impacto real de estas tecnologías con respaldo documental, casos exitosos, y estadísticas de inversión comparada por país.

Ciencia al servicio del arte y la memoria

Los países, cada cual, con su legado cultural, tienen símbolos que pueden ser identitarios de alguna ciudad como, por ejemplo, La Torre Eiffel, La Estatua de la Libertad, La Torre de Pisa, la Muralla China, el Taj Mahal, etc. Los Estados y gobiernos han entendido que su preservación radica en el mantenimiento periódico que debe aplicarse a estos monumentos para seguir utilizando tanto la imagen como su utilidad en función del turismo y la cultura en general. 

Los ensayos no destructivos (END), también conocidos como Non-Destructive Testing (NDT), comprenden un conjunto de técnicas científicas empleadas para examinar materiales, estructuras u obras sin alterar su forma, función ni composición original². Su uso en la conservación de patrimonios culturales se ha extendido durante las últimas décadas gracias a los avances en espectroscopía, imagenología digital, sensores térmicos y análisis multispectral.

La radiografía digital, por ejemplo, permite visualizar fracturas internas en esculturas y objetos arqueológicos, detectar reparaciones previas o identificar ensamblajes ocultos. De igual forma, la termografía infrarroja, una técnica que mide el gradiente térmico de una superficie, ha sido aplicada con éxito para localizar áreas de desprendimiento o humedad bajo capas pictóricas sin necesidad de contacto físico³.

En el campo de la caracterización material, la espectroscopía XRF (fluorescencia de rayos X) se destaca por su capacidad para identificar elementos químicos presentes en pinturas, metales o cerámicas, ayudando a determinar la autenticidad y procedencia de las obras. Es una herramienta clave en la conservación de esculturas de bronce, ya que permite monitorear su estado de corrosión sin necesidad de tomar muestras destructivas⁴. 

“En términos éticos, el uso de END responde al principio de mínima intervención, eje fundamental en la conservación contemporánea del patrimonio histórico, que privilegia el respeto a la autenticidad material, funcional y simbólica del bien cultural”⁵.

Aplicaciones y evolución de los END en patrimonio cultural

Casos exitosos y avances en América Latina y Europa

Conviene reconocer que el empleo de END en el ámbito patrimonial ha sido progresivo y, en muchos casos, experimental. El interés por la recuperación de obras y monumentos es una declaración responsable a la trascendencia de estos. 

Pero es a partir de los años 90, instituciones europeas como el CNA (Centro Nacional de Aceleradores, España), comenzaron a aplicar técnicas como el análisis por neutrones, XRF portátil y escáneres láser 3D en obras de gran formato⁶. Paralelamente, proyectos como el Inception Project de la Unión Europea impulsaron el uso del HBIM (Heritage Building Information Modeling) para el registro digital tridimensional del patrimonio construido, integrando datos de inspección, estructura y composición en un modelo unificado. 

En América Latina, el desarrollo de los END se ha dado principalmente en espacios universitarios e instituciones de investigación. Brasil, por ejemplo, ha sido pionero en pruebas integradas de escaneo 3D, termografía, ultrasonido y georradar en edificios históricos como el Monumento a la Independencia o el Seminario Presbiteriano do Sul, como parte de acuerdos entre la Universidad Mackenzie y universidades europeas².

México, por su parte, ha realizado aplicaciones en patrimonio arqueológico en sitios como Teotihuacán y Monte Albán, con participación del INAH y el uso de tecnología de termografía infrarroja para identificar cámaras subterráneas y niveles de humedad en estructuras piramidales⁸. Las técnicas se usan tanto para diagnóstico como para seguimiento postintervención.

Un ejemplo destacado es el uso de END combinados en esculturas religiosas coloniales en Quito, Ecuador, donde la espectroscopía XRF y la radiografía digital permitieron identificar pigmentos originales y fracturas internas sin afectar el soporte de madera policromada⁹.

Sin duda que la utilización de los END ha sido aplicada en obras emblemáticas que son patrimonio de la humanidad. Vemos cómo en Europa, La preocupación es más notable, sobre todo cuando se ha usado XRF portátil para analizar frescos de Miguel Ángel en la Capilla Sixtina sin extraer muestras (Giorgi et al., 2010). También al hacer una exploración en América Latina, la termografía y ultrasonido han sido clave en la conservación del Monumento a la Independencia en São Paulo².

Otro caso que ha sido exitoso ha sido la restauración de la Alhambra de Granada ha empleado termografía infrarroja para identificar zonas con desprendimiento de yeso bajo capas decorativas. Todas estas técnicas han permitido intervenciones no invasivas y documentadas³.

Este enfoque interdisciplinario ha sido clave para la protección de patrimonios mundiales, dado que posibilita intervenciones más seguras, científicamente justificadas y documentadas, integrando conservación, historia del arte e ingeniería estructural. 

Los END en patrimonio cultural

La tecnología puesta al servicio del arte siempre dejará preguntas y opiniones capciosas. Muchas de ellas asociadas a lo que algunos consideran un gasto innecesario de recursos financieros que se destinan para el arte en lugar de prioridades más inmediatas en lo social. Sin embargo, hay quien apoya estas decisiones ejecutivas, pero también pregunta en cómo los distintos métodos y técnicas de ensayo para la inspección y mantenimiento de un activo no convencional puede aplicarse con éxito. Y veamos algunas de ellas:

¿Cómo se usa la radiografía y termografía en el arte?

La radiografía digital ha sido utilizada en la inspección de esculturas, pinturas y elementos arquitectónicos para visualizar estructuras internas, evaluar reparaciones ocultas y detectar zonas de fractura o materiales añadidos.

Por su parte, la termografía infrarroja se ha aplicado para identificar delaminaciones, humedad, infiltraciones, y fisuras ocultas, especialmente en esculturas, murales y frescos de gran formato. En América Latina, su uso se ha extendido en fachadas coloniales y monumentos religiosos donde los métodos invasivos están descartados³

¿Por qué aplicar END en patrimonio cultural?

La razón principal es el principio de no intervención directa. Aplicar END permite analizar obras sin alterar su integridad física, lo que resulta vital en bienes de alto valor histórico, frágiles o únicos. También se reducen costos y tiempos, se mejoran los diagnósticos y se genera documentación visual valiosa para futuras restauraciones¹⁰. En contextos de arqueología, los END ayudan a mapear estructuras enterradas sin excavación, permitiendo estrategias de preservación in situ.

¿Los END reemplazan a la evaluación tradicional en restauración?

No. Son complementarios. Si bien ofrecen información precisa y objetiva, los END no sustituyen la labor del conservador ni el análisis histórico-artístico. Más bien, enriquecen la comprensión material de la obra, orientan las decisiones de restauración y optimizan el proceso. La integración de datos de END con documentación histórica, estudios de iconografía y análisis de estilo es el enfoque más riguroso para la conservación de patrimonios culturales¹¹.

¿Se pueden aplicar estas técnicas a obras pictóricas?

Sí, y con excelentes resultados. En pintura mural y de caballete, la termografía, XRF, infrarrojo reflectográfico, y fluorescencia UV se usan para identificar pigmentos, evaluar craqueladuras, zonas alteradas o repintes. Por ejemplo, la XRF ha permitido determinar la composición química de pigmentos metálicos en cuadros renacentistas sin extraer muestras, algo crucial para obras no transportables ni desmontables¹.

Mención aparte merece el estudio y restauración de una de las obras más emblemáticas y delicadas como es el caso de La Última Cena, la cual comenzaría su proceso de recuperación en 1977 con la restauradora Pinin Brambilla, quien en 1999 culminó su trabajo no sin antes agradecer que fue gracias a la tecnología utilizada como la Reflectografía multiespectral en el rango de 800 a 1900 nm.

Dicha tecnología permitió examinar las capas subyacentes y comprender mejor la técnica original de Leonardo sin intervenir físicamente en la obra; y a las Mediciones de terahercios (THz) con técnicas FMCW (Frequency-Modulated Continuous Wave) y TDS (Time-Domain Spectroscopy), que se aplicaron para realizar estudios estructurales de la pintura mural. Esto ayudó a los restauradores detectar áreas con pérdida de pigmento o daños estructurales ocultos y planificar intervenciones precisas y mínimamente invasivas para preservar la integridad de la obra.

Inversiones internacionales y políticas públicas en END patrimonial

El crecimiento del uso de END en patrimonio cultural está vinculado a políticas de digitalización del patrimonio, cooperación técnica y programas de preservación financiados por el Estado. A continuación, se presenta un resumen de la inversión pública en tecnologías END para conservación patrimonial (estimación 2023, en millones de USD):

Italia, Francia y Estados Unidos lideran la inversión, con programas sólidos de documentación 3D, espectroscopía y monitoreo estructural en patrimonio histórico. España destaca por el uso de escáneres en arquitectura islámica y románica. En América Latina, Brasil y México concentran las iniciativas principales, vinculadas a universidades y centros de investigación².

Estas inversiones no solo buscan conservar el legado cultural, sino también impulsar el turismo, la identidad nacional y el desarrollo científico-técnico. Proyectos como Inception Project en Europa o el CTPC-ABENDI en Brasil demuestran cómo la integración de END en políticas públicas genera beneficios culturales, económicos y académicos de largo plazo 

Aplicaciones destacadas y estudios de caso

A nivel global, los ensayos no destructivos han sido aplicados en obras emblemáticas con resultados exitosos. En Europa, por ejemplo, se ha utilizado XRF portátil para analizar pigmentos en frescos de Miguel Ángel en la Capilla Sixtina, sin necesidad de extracción de muestras⁴. La termografía infrarroja ha sido clave en la restauración de la Alhambra de Granada, identificando zonas con desprendimiento de yeso bajo capas decorativas.

En América Latina, el uso de termografía, ultrasonido, boroscopía y escáneres 3D ha sido pionero en Brasil, donde se han registrado casos como el Monumento a la Independencia en São Paulo. En dicho proyecto, se utilizó un escáner láser Leica C10 con resolución centimétrica para crear una base de datos tridimensional con aplicaciones tanto diagnósticas como educativas².

En México, el Instituto Nacional de Antropología e Historia (INAH) ha empleado tecnologías END en zonas arqueológicas como Monte Albán y Teotihuacán, revelando cámaras ocultas y anomalías térmicas sin necesidad de excavación. Estos estudios han permitido conservar estructuras frágiles in situ con intervención mínima, respetando su contexto original⁸.

En obras escultóricas, el caso de la Estatua de la Libertad en Estados Unidos ha sido referencial: aunque no es de bronce sino de cobre, su mantenimiento ha requerido END especializados para prevenir la corrosión galvánica entre el revestimiento y su estructura interna de hierro¹² .

Desafíos técnicos y éticos

Aunque los ensayos no destructivos han abierto un universo de posibilidades en la conservación del patrimonio, la verdad es que no todo es tan sencillo como parece. Hay piedras en el camino. Una de las más debatidas —y con razón— es el famoso principio de reversibilidad. Es decir, cualquier intervención debería poder deshacerse sin dejar cicatriz alguna en la obra. Pero eso, en la práctica, a veces se convierte en un juego de equilibrio delicado. Hay recubrimientos que prometen proteger y terminan alterando lentamente la pieza, como si el remedio fuera peor que la enfermedad. 

Desde el lado más técnico, el panorama también plantea retos. No basta con tener buenas intenciones: muchos de los equipos necesarios para aplicar estas técnicas —como una espectroscopía portátil o cámaras térmicas de alta gama— son costosos, exigen formación especializada y necesitan software complejo para interpretar los datos. Y eso, en países con recursos limitados, puede hacer que estas tecnologías parezcan una promesa lejana más que una herramienta real.

Además, no existe aún una hoja de ruta común. Muchos de los usos actuales de END en patrimonio son experimentales o aislados. Faltan protocolos claros, sistematización, incluso acuerdos básicos entre instituciones. Sin una visión compartida, es difícil comparar resultados o tomar decisiones sostenibles a largo plazo.

Por eso, más que solo hablar de tecnología, tenemos que hablar de ética, de gestión, de colaboración. Porque el patrimonio no es solo materia: es historia, identidad, memoria viva. Y todo esfuerzo por preservarlo debe partir de ese respeto profundo por lo que significa.

Conclusiones

Los ensayos no destructivos han sido, en muchos sentidos, una revolución callada. No hacen ruido, no alteran lo que tocan, pero lo revelan todo. Esa capacidad de mirar por dentro sin herir, de entender sin destruir, los ha convertido en aliados fundamentales en la misión de proteger nuestro legado cultural.

Y es que no estamos hablando solo de tecnología: estamos hablando de la posibilidad de rescatar la esencia de una escultura corroída por el tiempo, de descubrir los trazos originales bajo una capa de pintura añadida siglos después, de ver lo invisible. Desde la espectroscopía XRF hasta la termografía infrarroja, pasando por escáneres 3D o reflectografía infrarroja, estas herramientas han sido aplicadas en todo tipo de contextos —en iglesias coloniales, frescos renacentistas, ruinas arqueológicas— con resultados que antes parecían imposibles.

Pero aún queda mucho por hacer. El desafío no está solo en crear tecnologías más precisas. Está en hacerlas accesibles, formar a los profesionales que las usarán, crear redes de cooperación internacional y, sobre todo, establecer marcos normativos que impulsen su adopción sin perder de vista la ética ni la sostenibilidad.

Porque el futuro del patrimonio no se juega únicamente en los laboratorios. Se construye en esa alianza entre arte y ciencia, entre pasado y presente. Y en esa conexión, los ensayos no destructivos tienen algo hermoso que ofrecer: la posibilidad de entender nuestro pasado sin romperlo, de sostenerlo en el tiempo, y de transmitirlo —intacto y comprensible— a quienes aún no han nacido.

Referencias

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3. Rolim, M. S., Michelin, G. A., & Caldana, V. L. (2021). O uso da termografia infravermelha em inspeções não destrutivas no patrimônio histórico. Universidade Presbiteriana Mackenzie.
4. Giorgi, R., Baglioni, M., Berti, D., & Baglioni, P. (2010). New methodologies for the conservation of cultural heritage: Micellar solutions, microemulsions, and hydroxide nanoparticles. Accounts of Chemical Research, 43(6), 695–704. https://doi.org/10.1021/ar900147c 
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