Revisión y actualización de los análisis de la policromía de la Dama

Revisión y actualización de los análisis de
la policromía de la Dama de Baza.
Comparación con la Dama de Elche
Marisa Gómez
José Vicente Navarro
Carmen Martín de Hijas
Marián del Egido
Montse Algueró
Elena González
Ángela Arteaga
Instituto de Patrimonio Histórico Español
David Juanes
Institut Valencià de Conservació i Restauració de Béns Culturals
Introducción
En el año 2005 el Museo Arqueológico Nacional solicitó al Instituto del Patrimonio
Histórico Español estudiar el estado de conservación de la Dama de Elche previo a la exposición programada para el año siguiente en
Elche. Los resultados del análisis de la policromía y la carencia de estudios relacionados
con la escultura ibérica, nos llevaron a cotejar
los materiales y las policromías de la Dama
de Elche y de la Dama de Baza (fig. 1).
La Dama de Baza (Siglo v-iv antes de
Cristo) fue descubierta en 1971. A diferencia de la Dama de Elche, conserva gran parte de su policromía. La encarnación es de
color rosado claro. Las vestiduras llevan una
cenefa ajedrezada de color rojo intenso. Del
color azul del manto quedan vestigios en la
parte posterior y en el borde. Los zapatos y
211
Figura 1. Vista frontal de las damas de
Baza y de Elche.
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Comparación con la Dama de Elche
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el asiento son de color rojo terroso, que en
este último se decora con una franja blanca
en la parte frontal del respaldo. En la mano
lleva un pájaro decorado con tonos azules y
grises. Los aderezos de la tiara, collares, anillos, pendientes y rodetes son de color gris
oscuro a negro.
Existen dos informes sobre el particular
archivados en el laboratorio del Instituto
Central de Restauración (I.C.R.-actualmente IPHE) firmados por José María Cabrera
Garrido, fechados en el mismo año de su
descubrimiento.
El informe preliminar para el tratamiento
de la escultura del 21 de septiembre describe la metodología empleada, los resultados
de los primeros análisis y las observaciones
y recomendaciones con vistas al tratamiento. Alude al examen visual, la toma de 12
muestras, la dosificación de sulfatos solubles, el análisis por microscopía óptica, espectrografía de emisión y difracción de rayos X. Los resultados indican que la piedra
es una caliza margosa saturada de agua, con
abundancia de sulfato de calcio y de sodio
en menor cantidad. La preparación es de
yeso y la capa pictórica está muy disgregada
de colores rojos, azules y negros, con escasas
superposiciones - dos estratos rojos y uno
azul sobre rojo. Identifica negro de huesos,
azul como probable lapislázuli y parte del
rojo es ocre, aunque no de por finalizados
los análisis de pigmentos. Detecta presencia
de goma laca en la superficie, que corrobora la información oral suministrada por el
señor Navarrete. Recomienda mantener la
obra en un clima de humedad relativa elevada antes del tratamiento, no realizar una
extracción de sales a pesar de la posible precipitación del yeso disuelto en el interior de
los poros del soporte, sino el secado de la
obra con etanol y fijar la policromía con un
polímero acrílico.
El informe del 22 de octubre de José
M.ª Cabrera se refiere a las diligencias previas al traslado desde el Museo Arqueológico Nacional, solicitado por la Comisaría
del Patrimonio Artístico. Las operaciones
aconsejadas a realizar en el M.A.N. fueron
la fijación previa de las áreas de policromía
imprescindibles con cantidades mínimas de
nilon soluble (Calaton CA de I. C. I.) y la
eliminación posterior masiva de la goma
laca y de la humedad con etanol.
Un artículo de Cabrera publicado en el
boletín n.º 12 del I.C.R. amplió las técnicas
de análisis, empleando microscopía electrónica para el estudio del soporte pétreo
y activación de neutrones para los componentes de la pintura. Suministró nuevos
resultados en la identificación de los colores: azul egipcio, cinabrio, tierras, negro
de huesos y yeso como pigmento blanco.
En cuanto al tratamiento final, incluyó la
limpieza, la fijación de la policromía con
cola animal en acético al 5 %, adhesión de
pequeños fragmentos con poliéster (Aspa)
y en los de mayor tamaño refuerzo con
varillas de acero inoxidable empleando el
mismo adhesivo como mortero de juntas
y de reposición el poliéster mezclado con
blanco Nevin y sombra natural.
Análisis por SEM-EDX de las
preparaciones microscópicas del I.C.R.
Consultando el archivo del laboratorio del
antiguo I.C.R. encontramos preparaciones
microscópicas convenientemente etiquetadas de la policromía de la Dama de Baza
cuya ficha permitió su localización en la
escultura. Se trataba de láminas delgadas
incluidas y pegadas sobre portamuestras de
metacrilato, barnizadas con la intención de
conservarlas mejor. Se retomaron las anti-
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guas preparaciones realizadas por Cabrera,
pensando que, al contar con nuevos equipamientos confirmaríamos los análisis realizados por él y enjuiciaríamos de primera
mano las analogías y diferencias entre las
policromías de las Damas. Además, esta
comparación nos ayudaría a interpretar mejor los escasos vestigios detectados en la escultura de Elche, a la luz de otra policromía
ibérica más completa del mismo periodo.
Los nuevos resultados y como consecuencia
las incógnitas generadas hicieron que tanto el personal del laboratorio del I.P.H.E.
como del M.A.N anheláramos un estudio
analítico más profundo.
Seleccionamos aquellas que correspondían
a los distintos colores de la policromía, puliéndolas cuidadosamente de nuevo para extraer las secciones estratigráficas y realizar las
microfotografías con una cámara digital acoplada al microscopio óptico de luz reflejada y
polarizada (Olimpus BX51). Posteriormente
fueron introducidas en la cámara de un microscopio electrónico de barrido (JEOL, modelo JSM-5800) y analizadas acoplando un
detector (Oxford Link Pentafet) por dispersión de energías de rayos X (SEM-EDX).
Las preparaciones microscópicas de la
Dama de Baza tomadas por José M.ª Cabrera que hemos revisado nos demuestran que
Figura 2. Preparación microscópica de
la muestra roja del trono. a -Microfotografía MO, b. imagen BSE, c. mapa
de distribución del potasio y d. espectro
multi-elemental de los cristales formados en la capa roja.
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Comparación con la Dama de Elche
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Figura 3. Preparación microscópica de
la muestra del tocado sobre la frente.
La lámina de estaño (2) se sitúa sobre
la preparación de yeso (1) y bajo la costra producida durante el enterramiento
(3). a. Microfotografía MO, b. imagen
BSE, c. mapa de distribución del estaño y d. espectro elemental de la lámina
de estaño.
la policromía en este caso ha sido aplicada
sobre una espesa preparación (superior a 0.5
mm) compuesta esencialmente por yeso,
extendida sobre la piedra caliza. Las capas
pigmentadas de las preparaciones microscópicas de José M.ª Cabrera presentan una
buena continuidad y compacidad.
El único blanco identificado en las capas pictóricas externas de la policromía de
la Dama de Baza es el yeso. Se localiza en
la encarnación de la mano derecha, mezclado con pequeñísimas cantidades de rojo
cinabrio finamente molido para obtener el
tono rosado de la encarnación.
En la Dama de Baza se determinan dos
tipos de rojos, uno más intenso de composición semejante al cinabrio analizado en la
escultura de Elche y otro más pardo que podemos asignar a una tierra roja.
El pigmento rojo intenso situado en la
cenefa ajedrezada, derecha del manto forma
una capa muy delgada y está compuesto por
cinabrio natural. Se detecta potasio tanto en
la superficie como en la preparación.
El pigmento pardo rojizo de la base del
asiento es un silicato rico en óxido de hierro.
En esta muestra, el mapa de distribución del
potasio indica que este elemento se localiza
en los intersticios de los granos de pigmento
pardo y entre esta capa y la preparación. El
potasio forma sales solubles, que se movilizan fácilmente y puede proceder de la excavación o estar ligado a ciertos pigmentos.
Hemos observado que en algunas muestras de la Dama de Baza, particularmente en
los rojos (fig. 2), se detecta una alta presencia de potasio. Este elemento se encuentra
en la capa superior, en los intersticios de la
pintura y parece ligado al azufre y al calcio.
Puede proceder del material circundante de
la excavación. Una hipótesis es que se trate de singenita, que es un sulfato doble de
calcio y potasio. Otra es que provenga de la
alteración de la jarosita, silicato alumínicopotásico identificado en cerámicas ibéricas y
pinturas egipcias.
En nuestra revisión de las preparaciones
microscópicas de Cabrera analizamos también el azul del borde en el primer pliegue
izquierdo del manto. No hemos hecho otra
cosa que confirmar los resultados de sus
análisis. El azul egipcio había sido identificado anteriormente en la Dama de Baza
(José M.ª Cabrera, 1973) y se trata de un
silicato o vidrio de cobre. Es uno de los primeros pigmentos artificiales empleados en
la historia de la pintura y la policromía.
La única muestra donde nuestros resultados difieren con los análisis anteriores se
sitúa en el tono negro del tocado de la frente
(fig. 3). Es indiscutible la existencia de una
lámina de estaño, aunque hasta ahora no hubiera constancia de su empleo en estado puro
en la policromía anterior a la Edad Media.
El estaño se extraía desde el siglo vii antes de
Cristo. Iba asociado a la siderurgia del bronce
y desconocemos un uso purificado del metal
en esta etapa de la Historia. Su hallazgo en la
policromía de esta figura es pues excepcional.
Este resultado nos aportó una nueva incógnita en la policromía de la Dama de Baza en lo
que concierne a los aderezos oscuros (anillos,
brazaletes, collares, pendientes, rodetes y tocado) y nos hizo interesarnos por analizar más
exhaustivamente dicha policromía.
Análisis por EDXRF
En los años 90 la dirección del Museo Arqueológico Nacional permitió analizar a
José J.L. Ferrero, C. Roldán, D. Juanes, y
S. Rovira por fluorescencia de rayos X la
policromía de la Dama de Baza abriendo
solamente la parte trasera de la vitrina. Los
resultados confirmaron la existencia de un
azul de cobre, óxido de hierro y sulfuro de
mercurio en la policromía.
En diciembre de 2006 se transformaron
las salas de exposición de la escultura ibérica, proporcionando la ocasión al personal
del I.P.H.E. de acceder a la Dama de Baza,
protegida anteriormente por una vitrina fija.
Aprovechamos ese momento para ampliar
los análisis, dado que habíamos obtenido
nuevos datos cuya importancia y extensión
interesaba confirmar.
Hemos empleado la espectroscopía de
fluorescencia de rayos X (EDXRF) sin
toma de muestra en la Dama de Baza con
el fin de obtener información acerca de los
componentes inorgánicos de los pigmentos
que forman la policromía y del soporte de
piedra. El hecho de que se realice el análisis
químico elemental sin contacto y sin toma
de muestra permitió efectuar un amplio
barrido de la escultura, especialmente en
las partes frontales más relevantes (fig. 4)
y las partes que sobresalen en el relieve, sin
que existiera riesgo para su conservación e
integridad. Se empleó un equipo de espectrometría de fluorescencia de rayos X portátil compuesto por un tubo de rayos X de
ánodo sólido de paladio, que proporciona
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Revisión y actualización de los análisis de la policromía de la Dama de Baza.
Comparación con la Dama de Elche
Figura 4. Toma de datos con el espectrómetro de fluorescencia de rayos X por
dispersión de energías (EDXRF) en el
rodete derecho de la Dama de Baza.
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Figura 5. Espectro EDXRF de un área
azul de la parte posterior tiara.
un haz de rayos X sin filtrar de una sección
aproximada de 5 mm, y un detector de rayos X Si-PIN con su electrónica asociada.
Las condiciones de irradiación fueron de 30
kV y 30 μA, con un tiempo de adquisición
de 300 segundos.
Se realizó un extenso barrido de la policromía de la Dama de Baza que incluyó
zonas azules, ocres, rojas, negras y áreas de
las alhajas. Sabíamos que la penetración del
análisis por EDXRF depende del apantallamiento producido por los componentes su-
perficiales, no proporciona una información
estratigráfica, ni localiza de forma precisa
los elementos de una policromía formada
por multicapas. Las ventajas adicionales de
esta técnica son su rapidez, el que minimiza
la toma de muestras, y que combinada con
ella potencia el valor de los resultados.
Para identificar el pigmento azul se escogieron tres zonas de la parte trasera de la
escultura que presentan dicha tonalidad. En
el espectro de fluorescencia de rayos X de
la zona identificada como azul aparecen los
picos asociados al silicio, azufre, potasio, calcio, hierro, cobre, plomo y molibdeno y excepcionalmente el bario y el cinc (fig. 5). Relacionamos la presencia simultánea de silicio
y cobre con el azul egipcio, mientras que el
calcio y el hierro pueden provenir del soporte de piedra. Sin embargo el molibdeno y el
plomo, así como el bario y el cinc proceden
de reintegraciones realizadas en 1971.
Se han analizado los pigmentos rojos que se
encuentran en las áreas de color rojo intenso de
los labios (fig. 6) y en la cenefa de la parte delantera del manto. En ambos casos detectamos
mercurio y azufre como constituyentes del cinabrio de las zonas analizadas, mientras que el
cinc que encontramos también en ambas revela retoques realizados en la restauración.
Se estudiaron también dos zonas con tonalidad rojiza terrosa de la parte posterior
del trono. En la primera de ellas el espectro se evidencia el hierro del pigmento de
origen arcilloso, mientras que en la otra el
resultado es similar aunque se ha detectado
una mayor cantidad de potasio y azufre, que
podrían ser restos de sales que no han sido
eliminadas totalmente en el tratamiento.
Hicimos un barrido a lo largo de cuatro
zonas negras del cabello y los rodetes de la
Dama con el fin de identificar el pigmento.
El estudio puso de manifiesto la presencia
de calcio en el pigmento negro. No pode-
mos descartar el uso de un pigmento vegetal
mezclado con calcita o el de negro de hueso,
aunque no se haya detectado fósforo en los
espectros. De nuevo, el cinc detectado demuestra que las zonas han sido restauradas.
Por último, analizamos zonas correspondientes a la diadema, el pendiente derecho y
una de las ánforas del tocado. En todos los
casos los espectros de fluorescencia de rayos
X muestran la presencia de estaño (fig. 7).
Este metal parece haber sido aplicado sobre
la piedra con el fin de revestir las joyas de la
Dama, su existencia en tres zonas diferentes
que corresponden a joyas distintas sugiere la
intencionalidad de su aplicación.
Análisis de las muestras de la policromía
El muestreo se redujo a extraer partículas
minúsculas depositadas en oquedades y en
partes no visibles. A la vista de los resultados obtenidos, nos interesaba verificar el
componente de los aderezos negros y agrisados. Tomamos además un número muy
reducido de muestras del trono, el borde
del manto y la encarnadura de los colores
rojo anaranjado, rojo intenso, rosado y azul.
También aprovechamos para identificar las
gotas superficiales excedentes de adhesivos
procedentes de la restauración de 1971.
Las técnicas analíticas se aplicaron de forma secuencial, aprovechando a menudo una
misma muestra para realizar análisis muy diferentes. Los métodos de análisis partieron
de técnicas morfológicas que revelan detalles
imperceptibles para el ojo humano (microscopías óptica y electrónica), y finalizaron
con métodos instrumentales sofisticados que
aprovechan las propiedades físico-químicas
de los materiales (técnicas espectroscópicas
y cromatográficas). Las muestras analizadas
en el microscopio óptico (Olimpus BX51)
por reflexión con una lámpara halógena y
una lámpara UV de luz negra (lámpara de
Wood) se sometieron posteriormente a un
microanálisis por SEM-EDX.
El espectrómetro de infrarrojos por transformada de Fourier (FT-IR) nos permitió
identificar determinadas sales inorgánicas
existentes en la preparación y en las capas de
policromía, así como los grupos funcionales
de los materiales orgánicos empleados en la
restauración. El análisis se hizo de dos formas distintas: a través de la bancada (Bruker
Figura 6. Espectro EDXRF de un área
roja del labio.
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Figura 7. Espectro EDXRF de un área
del tocado.
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Comparación con la Dama de Elche
Figura 8. Espectro de infrarrojos de
la preparación de yeso de la Dama de
Baza.
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Figura 9. Microfotografía de la superposición azul egipcio sobre rojo cinabrio
del ajedrezado del manto.
EQUINOX 55) dispersando la muestra en
bromuro de potasio y en el microscopio
acoplado al FT-IR por transmisión o por
reflectancia atenuada IR (Bruker HYPERION 2000 A 670-L).
Como ya hemos expuesto en el apartado anterior, correspondiente a los primeros
análisis por SEM-EDX, sabemos que antes
de aplicar la policromía propiamente dicha se extendió primeramente sobre toda
la superficie una espesa preparación com-
puesta esencialmente por yeso, exceptuando
el hueco de la hornacina lateral y la base.
El espectro FT-IR (fig. 8) confirma que la
preparación es de yeso (1685-1621 cm-1,
1136-1115 cm-1, 669-601 cm-1).
Confirmamos la existencia del yeso empleado en la encarnación mezclado con pequeñas cantidades de cinabrio y de los dos
pigmentos rojos originales: uno empleado
en el trono compuesto por una tierra arcillosa roja procedente del terreno y otro más
intenso que se trata de cinabrio natural en
una de las partículas que rodean al pájaro.
El azul egipcio había sido identificado en
la Dama de Baza por José M.ª Cabrera en
1973 y ratificado por nosotros en la revisión
de las preparaciones microscópicas realizadas por él. Forma parte del ajedrezado del
manto (fig. 9), pero se localiza también en
una partícula desprendida en una oquedad
de la mano que sostiene el pájaro.
El mayor interés de este estudio ha consistido en determinar el pigmento gris pardo a negro utilizado en las joyas y aderezos:
el tocado, los pendientes, los brazaletes, los
anillos y los collares. En todos los casos hemos identificado el estaño alterado que probablemente se usó en lugar de la plata para
dar un aspecto metálico a estos ornamentos
(fig. 10). Hemos detectado también un negro
de naturaleza orgánica que pensamos que es
de origen vegetal y que interpretamos como
un retoque realizado en la restauración.
A diferencia de las muestras estudiadas
en nuestros primeros análisis de la Dama de
Baza no encontramos potasio en esta nueva
serie. José María Cabrera al dar los resultados
de la dosificación de sales solubles indicaba
la existencia de yeso y pequeñas cantidades
de sulfato de sodio. Después recomendaba
un tratamiento de secado con etanol. Tal
vez este paso del proceso contribuyó a eliminar parte de las sales solubles. Las muestras
Figura 10. Preparación microscópica
de una muestra tomada en el interior del tocado, próxima a la toma de
fluorescencia de la figura anterior. La
capa parda de estaño (2) ha perdido
su carácter metálico y está cubierta de
cristales, mayoritariamente formados
por óxidos de estaño producidos por la
oxidación del metal.
revisadas por nosotros habían sido extraídas
por José María Cabrera antes de la restauración de la pieza, mientras que las que ahora
exponemos se han tomado en diciembre de
2006. Dado que el yeso era mayoritario es el
único sulfato que seguimos encontrando en
los análisis actuales. Gracias a la restauración
y las condiciones de exposición, el estado de
la obra no ha sufrido variaciones apreciables
y la policromía se mantiene.
Hemos detectado costras procedentes
del enterramiento. El espectro FT-IR identifica la costra superficial originada durante
el enterramiento, compuesta por carbonato de calcio y magnesio (1436, 876, 798,
778 cm-1), silicatos (1028 cm-1) y yeso
(1622, 1106, 668, 600 cm-1).
En dos muestras estudiadas por SEMEDX observamos retoques puntuales derivados de la restauración realizadas con
pigmentos modernos. Otros vestigios analizados de materiales empleados en la restauración corresponden a residuos superficiales
de adhesivos, cuyo espectro FT-IR indica que son de naturaleza proteica (1639,
1543,1453, 1241 cm-1) impurificados con
el yeso circundante. La proteína utilizada
fue la gelatina, confirmada por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC).
Como hemos visto al exponer la metodología empleada en este apartado, las muestras escogidas han sido minúsculas y extraí-
das de las oquedades y no de la policromía
que estuviera en mejor estado. El muestreo
ha sido extremadamente respetuoso, aunque
insuficiente para determinar el posible aglutinante de la policromía en el caso de que se
conserve como tal. Además, la escultura fue
restaurada en 1971 y no hemos detectado
áreas vírgenes sin fijar con nuevos adhesivos
que interfieran en la interpretación de los
análisis por técnicas cromatográficas.
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La Dama de Elche
El análisis de los restos de policromía de la
Dama de Elche forma parte de un estudio
de gran envergadura para establecer el estado de conservación de la escultura, como ya
hemos mencionado en la introducción.
Dado que los vestigios de policromía son
muy escasos se ha seguido una metodología
analítica similar a la empleada en la Dama
de Baza basada en técnicas sin toma de
muestras (EDXRF) y microscopía óptica y
electrónica (SEM-EDX).
La policromía se asienta directamente sobre
el soporte pétreo, son acumulaciones de pigmento adheridos a la pátina o conjuntos aislados, poniéndose de manifiesto en este caso su
estado lagunar a diferencia de la Dama de Baza.
Además algunos granos de pigmento han migrado a través de la costra (fig. 11), y la pátina
Revisión y actualización de los análisis de la policromía de la Dama de Baza.
Comparación con la Dama de Elche
Figura 11. Migración de cristales rojos
de cinabrio a través de la costra generada en el enterramiento de la Dama
de Elche .
220
Detectamos también un negro de
naturaleza orgánica, siendo difícil
precisar si existió también en la policromía original o se ha empleado
únicamente en la restauración.
1
superficial es una consecuencia de que la obra
haya permanecido enterrada durante siglos,
para exponerse después en diversos museos.
La única muestra de policromía de la Dama
de Elche donde la capa pigmentada tiene una
mayor continuidad se localiza en la parte baja
e interna del ánfora que pende del collar central y el pigmento identificado es el ocre.
Hemos detectado dos pigmentos rojos.
Predomina el cinabrio cuyo origen mineral
lo demuestra la presencia de cuarzo asociado
al sulfuro de mercurio. Hay además un rojo
traslúcido de naturaleza orgánica localizado
en el borde de la vuelta del manto plegado.
Sólo hemos constatado analíticamente
por EDXRF la presencia en la Dama de Elche de azul egipcio en los muy escasos residuos visibles actualmente, ya mencionado
por otros autores.
Por último, asociamos el yeso a las pátinas
de alteración y no a las capas de policromía
de la Dama de Elche.
Conclusiones
Combinando los análisis con toma de muestra,
con el barrido realizado por espectroscopía de
fluorescencia de rayos X de la Dama de Baza
podemos afirmar que la policromía se asienta sobre una espesa preparación de yeso. Los
pigmentos empleados han sido: yeso (blanco),
azul egipcio (azul), cinabrio (rojo intenso), tierra roja (pardo rojizo) y estaño1 (gris-negro).
La escultura ha sufrido uno o varios procesos de restauración, como lo constatan
la presencia de molibdeno y litopón por
EDXRF en algunas zonas azules, así como
plomo y cinc en otras áreas y muestras.
La policromía de la Dama de Baza es
mucho más completa que la de Elche y su
estructura difiere considerablemente ya que
las capas se asientan sobre una espesa preparación blanca de yeso. Encontramos en ambas esculturas el cinabrio y el azul egipcio,
pigmentos característicos de esta etapa de la
Historia, aunque hay que añadir una tierra
roja en la Dama de Baza y un rojo de naturaleza orgánica en la figura de Elche.
El color de los aderezos difiere y es fácil
pensar que el estaño les diera un aspecto
metálico semejante a la plata en la Dama de
Baza, mientras que las joyas de Elche imitaron el tono amarillo del oro.
Este trabajo pone de manifiesto la complejidad del estudio de este tipo de piezas, el
gran número de técnicas de análisis requeridas y la necesidad de un amplio personal
especializado que colabore estrechamente.
También refleja la escasez de este tipo de
estudios en torno a la escultura ibérica, carencia que esperamos se solucione, gracias a
la evolución y especialización de los análisis
hacia una mínima agresión a la pieza.
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