Estudo da composição elementar e estratigrafia das camadas de pigmentos em estátuas de madeira policromada usando um sistema portátil de EDXRF

A técnica de fluorescência de raios X por dispersão de energia (EDXRF), é uma técnica analítica não destrutiva, que permite a determinação de elementos químicos presentes em obras de arte. EDXRF é uma metodologia não destrutiva e muito interessante para o estudo de objetos de interesse cultural e histórico, devido a simplicidade da técnica, que não necessita de uma preparação prévia das amostras para a análise multielementar e a possibilidade do uso de equipamento portátil, que permite análise in situ. Neste trabalho usou-se um equipamento portátil de fluorescência de raios X do LFNA/UEL para medidas de pigmentos em esculturas de madeira policromada pertencentes ao Laboratório de Conservação e Restauração do Museu de Arqueologia e Etnologia da Universidade de São Paulo (MAE- USP ) e esculturas e adereços de madeira da Igreja da Paróquia Imaculada Conceição, em São Paulo-SP. O sistema portátil de EDXRF é constituído de um tubo de raios X com anodo de Ag (operado a 17 kV e 2µA para as medidas na Igreja e 17 kV e 3µA para as medidas das esculturas do museu), um detector Si-PIN (FWHM = 221 eV para a linha do Mn de 5,9 keV), cadeia de eletrônica nuclear padrão deespectrometria de raios X, multicanal 8K, palm top HP200LX, note book Semp Toshiba e um sistema mecânico projetado para o posicionamento do detector e do tubo de raios X, que permite movimentos com dois graus de liberdade do sistema de excitação-detecção. O tempo de excitação-detecção de cada medida foi de 500 s. Nas esculturas da Igreja, a análise das regiões da vestimenta marrom de ambas as esculturas mostrou a presença de Fe e Mn indicando ser o pigmento marrom úmbria, devido a forte presença dos respectivos elementos. No adereço da coluna do altar, região dourada, verificou-se a presença dos elementos Ti, Cr, Fe, Cu, Zn e Au. No púlpito (região dourada), constatou-se os elementos K, Ca, Ti, Fe, Cu e Au. Em uma mancha dessa região dourada do púlpito, que foi restaurada mais recentemente, verificou-se a ausência de Au e uma grande quantidade de Cu. Por outro lado, a análise das razões das intensidades das linhas Ka/Kß ou La/Lß nas áreas medidas permitiu explorar a possibilidade de medir as estratigrafias das camadas dos pigmentos.The energy dispersive X-ray fluorescence (EDXRF) is a non-destructive analytical technique, which permits the determination of the chemical elements present in art works. EDXRF is a nondestructive and very interesting methodology for the study of objects of cultural and historical interest, due to the simplicity of the technique, which does not need a previous preparation of the sample, to the multi elemental analysis character and the possibility of the use of portable equipment, which allows in situ analysis. In this work a portable equipment of X-ray fluorescence was used for measurements of pigments in sculptures of polychromed woods belonging to the Laboratory of Conservation and Restoration of the Museum of Archaeology and Etnologia of the University of São Paulo(MAE-USP), and sculptures and decorated wood of the Church of the Paróquia Imaculada Conceição, in São Paulo-SP. The portable EDXRF system is constituted of a X-ray tube with Ag anode (operated at 17 kV and 2 µA for the Church measurements and at 17 kV and 3 µA for the sculptures of the museum measurements ), a Si-PIN detector (FWHM = 221 eV for the 55Fe(Mn) 5.9 keV line), standard nuclear electronic chain for X-ray spectrometry, a 8K multichannel analyser, a HP200LX palm top and a mechanical system for the positioning of detector and X-ray tube, which permits two degrees of freedom for the excitation-detection system movement. The excitation-detection time was 500 s for each measurement. In the sculptures of the Church, the analysis of the regions of the brown clothes for both sculptures showed the presence of Fe and Mn indicating to be the pigment brown úmbria, due to the strong presence of the respective elements. In the decoration of the column of the altar, gold region, was verified the presence of the elements Ti, Cr, Fe, Cu, Zn e Au.In the pulpit (gold region), it was verified the elements K, Ca, Ti, Fe and Au. In a stain of that gilding region of the pulpit, that was recuperated more recently, it was verified the absence of Au and a great amount of Cu. On the other hand, the analysis of the intensities ratios of the lines Ka/Kß or La/Lß in the measured areas allowed to explore the possibility to measure the stratighraphy of the layers of the pigments