Métodos geofísicos para la conservación del patrimonio arqueológico e histórico

Por: José Ortega-Ramírez*

La localización y mapeo de vestigios arqueológicos enterrados, con muy poca o ninguna indicación en superficie representan para los arqueólogos un verdadero problema, sobre todo considerando los tiempos y costos de excavación que serián invertidos para investigar el subsuelo. Más aún cuando se tienen presupuestos restringidos que alcanzan, en el mejor de los casos, para excavar y reconstruir una pequeña parte del sitio, por lo que la información sobre la extensión y la naturaleza de las porciones remanentes son necesariamente extrapolaciones de un conjunto de datos limitados. De manera similar, el conocimiento rápido del subsuelo sin necesidad de excavar grandes extensiones, es importante en los trabajos de salvamento arqueológico, ya que permitiría la colecta de materiales y/o residuos en su contexto  antes de ser alterados o removidos.

Lo mismo sucede en los litigios de afectación o liberación de predios aledaños a sitios arqueológicos, con pocas o nulas evidencias de restos arqueológicos y propensos a ser utilizados con fines comerciales; por ejemplo, para la construcción de supermercados, hoteles o simplemente para uso habitacional, como han sido los casos recientes de Teotihuacán, Chichen-Itza, Cholula y Monte Albán entre otros. Así mismo, el conocimiento rápido y preciso del sistema y de la profundidad de fracturas o grietas, del espesor de acabados, arreglos estructurales, texturales y de la disposición de los materiales de construcción, es fundamental para planificar la restauración de monumentos prehispánicos o de edificos coloniales, afectados por el intemperismo natural o por fenómenos meteorológicos o telúricos, como ha sido el caso recientemente en los sitios de Cacaxtla, Tlaxcala, en marzo del presente año, y de Monte Albán, Oaxaca en 1999. Finalmente, y no menos importantes, son las actuales políticas de defensa del patrimonio arqueológico e histórico, que a nivel nacional e internacional son cada vez más estrictas, basadas en principios éticos de preservación y conservación.

De lo anterior se deduce la necesidad de contar con métodos geofísicos rápidos, no invasivos ni destructivos de prospección del subsuelo o de superficies inclinadas. De estos, el Laboratorio de Geofísica del INAH cuenta con cuatro: el geoeléctrico, que sirve para identificar construcciones enterradas, muros o materiales cocidos (ladrillos) y se basa en la resistividad o su inversa, la conductividad, que presentan los materiales al paso de una corriente eléctrica en el subsuelo; el geomagnético, adecuado para la detección de áreas que fueron utilizadas por el hombre, tales como zonas de cultivo, áreas habitacionales, hogueras y hornos de cerámica; ese método se apoya en la medida de la susceptibilidad magnética, la cual depende de la cantidad de fierro presente en el objeto y/o artefacto, producido ya sea por la acción del fuego o por actividad bacteriana; el electromagnético proporciona información sobre la susceptibilidad magnética y la conductividad eléctrica, es decir sobre la capacidad de un cuerpo a imantarse cuando es sometido a un campo magnético y acerca de la facilidad con que una corriente eléctrica puede circular en el mismo, la relación de estas propiedades permite la detección de estructuras arqueológicas tales como muros enterados o estructuras de relleno; y finalmente el georadar o radar de penetración, basado en el estudio de la propagación y reflexión de las impulsiones electromagnéticas emitidos dentro de una banda de frecuencia de 10 a 1500 Megahertz, con longitudes de onda de varios metros a centímetros.

De los métodos antes mencionados, y a pesar de que en geofísica no existe un método único ni universal, el georadar ha demostrado ser el método más rápido y eficiente en la detección de vestigios arqueológicos. Por mencionar algunos ejemplos, se han detectado tumbas en Palenque, Chiapas, San Juan Ixcaquixtla, Puebla y en “El Opeño”, Michoacán; muros de adobe en Soto Mainez, Chihuahua; fisuras, grietas y hoquedades en Monte Albán, Oaxaca, en el Templo de Quetzacoatl, Teotihuacán, Estado de México y en Rio Bec, Campeche.

Existen varios sinónimos y acrónimos para este método, tales como EMR por sus siglas en inglés (Electromagnetic Reflections), SIR (Surface Interfase Radar), GPR (Ground Penetrating Radar), georadar o radar de penetración terrestre. En efecto, el GPR ha sido utilizado desde los años sesenta con el término de ecosondas de radio (RES: Radio Echo Sounding) para medir los espesores de las capas de hielo en Groelandia con el propósito de asegurar el aterrizaje de los aviones de la fuerza aérea de los Estados Unidos; desde entonces, ha evolucionado y ampliado sus aplicaciones en los campos de la geología, ingeniería civil, detección de contaminantes, geohidrología y, desde los años ochenta a nivel mundial en las investigaciones arqueológicas.

En su forma más simple, el GPR irradia energía electromagnética hacia el subsuelo por medio de una antena transmisora y la energía reflejada de las estructuras encontradas en su paso es registrada con una antena receptora. La imagen o radargrama del subsuelo se compone de un número determinado de ondas (trazas) que representan las reflexiones de los objetos y/o las interfases entre tipos de suelos con características físicas diferentes tales como porosidad, humedad, composición mineralógica y geoquímica.

El procesado de los datos del georadar tiene mucho en común con el procesado sísmico, con algunas variantes como filtros especiales para eliminar los efectos de la electrónica de recepción de la corriente directa y las bajas frecuencias, o correcciones estáticas y dinámicas de la topografía de la superficie así también como la determinación de la velocidad de las ondas en el subsuelo, para definir la profundidad absoluta a la que se encuentren los reflectores o anomalías que pudieran corresponder a vestigios arqueológicos, tales como tumbas, paredes, rellenos, fracturas, fallas estructurales, por mencionar los más importantes.

Actualmente el Laboratorio de Geofísica del INAH colabora con el Instituto de Física del Globo de la Universidad Louis Pasteur, de Estrasburgo, Francia, con el propósito de aplicar el método de tomografía electromagnética en la prospección arqueológica, para conocer sin excavar, el tipo, volumen y posición del objetivo buscado. De esta manera el INAH responde a las expectativas de la sociedad como garante de la preservación y conservación de nuestro patrimonio arqueológico e histórico.