Hongos: identificación y atención

SUSANA HOYOS VELASCO

Los microorganismos son, como su nombre lo indica, organismos microscópicos. Esta categoría incluye a los hongos, las bacterias y las levaduras. En lo que concierne al patrimonio fotográfico, los hongos son los microorganismos que nos preocupan por su carácter destructivo y recurrente en ambientes con humedad relativa alta. 

Los hongos son organismos heterótrofos cuya reproducción es por medio de esporas fácilmente esparcibles en el ambiente. Su reproducción depende de las condiciones de humedad relativa (HR) y de temperatura, que la propician. Además, deben de contar con una fuente de nutrientes. A estos factores principales se suman la calidad del aire y su circulación en el espacio y el pH del substrato. Una buena circulación de aire evita que el polvo y las esporas se depositen en los documentos cuyos materiales pueden ser fuente de nutrientes. El aire debe estar lo más limpio posible: un aire sin filtrar permitirá la entrada de polvo/esporas y otros agentes contaminantes, sobre todo en las ciudades con gran actividad industrial.

The National Archives UK, “What does mould look like?” Referencia de catálogo AO 3/877, licencia Open Government Licence (OGL) v3.0.

Humedad Relativa

La exposición prolongada a un ambiente húmedo (HR mayor que 60%), además de provocar alteraciones químicas en las fotografías (como la oxidación de las partículas de plata que forman las imágenes en blanco y negro y la oxidación o corrosión de la superficie de los daguerrotipos), causa distorsiones físicas o deformaciones debido a la absorción de vapor de agua de los materiales higroscópicos, como lo son las fibras de los soportes de papel. No obstante, lo más destructivo asociado a una humedad relativa alta es el desarrollo y proliferación de hongos en el aglutinante proteico de gelatina e incluso en el de albúmina (aunque por ser menos higroscópico que el de gelatina, este aglutinante es menos susceptible al ataque de hongos). El soporte de papel de las impresiones fotográficas, compuesto por celulosa, también sirve de sustento al desarrollo de hongos. La humedad relativa es determinante en el desarrollo de hongos y en la velocidad a la que éstos proliferan, debido a que ésta dicta el contenido de humedad de los materiales orgánicos. Una humedad relativa igual o menor que 60% no permite el desarrollo de hongos por lo cual se considera el 60% como el límite superior permisible de HR en lugares de almacenamiento y exposición de fotografías. Muchas especies de hongos se desarrollan fácilmente a una HR de entre 65% y 70%. En las fotografías se ha observado que a una HR mayor que 70%, los hongos crecen rápidamente, de manera proporcional al aumento en el valor de HR. Al bajar la HR su desarrollo queda latente.

Temperatura

La temperatura influye en la velocidad de las reacciones bioquímicas. En los hongos, las temperaturas altas aceleran su actividad metabólica. La mayoría de las especies tienen una mayor tasa de crecimiento entre los 23.8ºC y los 28.7ºC, pero pueden desarrollarse desde los 2ºC hasta los 40ºC.¹ A temperaturas bajo cero las esporas no mueren, sino que entran en fase de dormición, estado que les permite sobrevivir en ambientes adversos. Al encontrarse de nuevo en condiciones favorables, esporulan y vuelven a desarrollarse.

Fuente de nutrientes

Las fotografías están constituidas por diferentes capas o estratos cuyos compuestos orgánicos son: la celulosa (soporte de las impresiones sobre papel) y las proteínas (aglutinantes de gelatina o de albúmina en los que están embebidas las partículas que forman la imagen). Las impresiones fotográficas positivas más comunes en los archivos y colecciones son las de plata-gelatina sobre papel. 

El papel ha sido el soporte fotográfico más utilizado para la creación de impresiones positivas. Este es el soporte de fotografías de albúmina, colodión, gelatina, cianotipos, papeles salados, etc. Los hongos, al no procesar o “digerir” las moléculas completas de celulosa, segregan una enzima (celulasa) que rompe el enlace beta glucosídico que une a la unidades de anhidroglucosa que forman el polímero de celulosa.²

La gelatina es el compuesto más vulnerable al ataque de hongos dentro de la estructura de las fotografías. Esto se debe a su alto contenido de humedad e higroscopicidad, comparada con la de otros componentes de las fotografías. En contacto con agua o en condiciones de humedad relativa alta, la gelatina absorbe humedad, se hincha y se reblandece permitiendo el anclaje profundo de los hongos dentro de la capa de aglutinante fotográfico. Similar a lo que sucede con la celulosa del papel, los hongos procesan la gelatina mediante la secreción de enzimas que causan la desnaturalización o ruptura de los enlaces peptídicos de esta proteína. Así acceden a los aminoácidos que requieren para su subsistencia.³ Esta desnaturalización de las cadenas proteicas provoca friabilidad y finalmente la disgregación del aglutinante de gelatina.

Los elementos y compuestos inorgánicos presentes en las fotografías, como la barita (sulfato de bario) que recubre las fibras del papel y las partículas de plata, no son afectados por los hongos ni por la acción enzimática de los procesos metabólicos. Los deterioros en estos elementos y compuestos son colaterales al deterioro de la gelatina. En la siguiente secuencia de imágenes se observa cómo el deterioro progresivo del aglutinante de gelatina, (reblandecimiento y pérdida de cohesión) en tres muestras de fotografías, conllevó a la dispersión de las partículas de plata que forman la imagen.

Inoculación del género de hongo Chaetomium sp. en tres muestras de fotografías de plata-gelatina sobre papel de superficie satinada o abrillantada “ferrotyped” (tratamiento de la superficie que requería que la gelatina no estuviera demasiado “curtida” o endurecida, lo cual la hace más higroscópica y por tanto más vulnerable al ataque de hongos que la gelatina endurecida de las fotografías no abrillantadas). Arriba a la izquierda: cultivo de Chaetomium sp. Foto: Susana Hoyos Velasco.

Evolución del desarrollo del hongo Chaetomium sp. en la muestra 3, a 4 días de la inoculación. Foto: Susana Hoyos Velasco, 9 de abril de 2017.

Evolución del desarrollo del hongo Chaetomium sp. en la muestra 3, a 9 días de la inoculación. Foto: Susana Hoyos Velasco, 14 de abril de 2017.

Evolución del desarrollo del hongo Chaetomium sp. en la muestra 3, a 14 días de la inoculación. Foto: Susana Hoyos Velasco, 19 de abril de 2017.

Deterioro del aglutinante de gelatina y disgregación de las partículas de plata que forman la imagen fotográfica debido al crecimiento de las hifas en una fotografía inoculada con el hongo género Chaetomium sp., a 20 días de la inoculación. Aumento 10X. Foto: Susana Hoyos, 25 de abril de 2017.

Identificación

El desarrollo activo de hongos puede detectarse a partir de su apariencia y olor característicos. No obstante, su crecimiento no siempre corresponde a una sola especie. Frecuentemente el desarrollo de colonias de microorganismos ocurre con más de una especie de hongos a la vez, e incluso puede haber bacterias en simbiosis. De igual manera, los efectos de deterioro no son siempre los mismos ya que varían según los microorganismos que conforman la colonia. Podemos distinguir los siguientes:

  1. Manchas de colores

  2. Crecimientos afelpados

Cuando los hongos se encuentran inactivos o muertos, muestran pulverulencia y ya no tienen anclaje en el sustrato de gelatina. Las manchas ocasionadas por la secreción de enzimas y el deterioro ocasionado por la ruptura de los enlaces peptídicos de la proteína permanecen y no pueden revertirse.

La identificación precisa de microorganismos (ya sean hongos y/o bacterias) no se puede realizar a simple vista. Para saber el género y/o especie debe tomarse una muestra y hacer un análisis en laboratorio. Es importante tener presente que los colores de los crecimientos son muy variados, pueden confundirse con manchas de tintas que hayan migrado desde otro soporte, y un color no es indicativo de un género o especie de hongo: la coloración de un crecimiento dependerá también del sustrato sobre el cual se hayan anclado.

Prevención y protección de las fotografías

Para evitar que se desarrollen colonias de hongos debe corregirse inmediatamente el ambiente que lo propicia. Para ello debe conocerse la humedad relativa del lugar. La humedad relativa se mide con higrómetros (ya sean termohigrómetros con o sin función de almacenamiento de datos, psicrómetros, o bien un data loggers). Los data loggers permiten tener un seguimiento de las condiciones del espacio sobre un periodo amplio y constante.

El factor determinante en el desarrollo de los hongos es la humedad relativa. Otros factores que favorecen su desarrollo son, aunados a una humedad relativa alta, la acumulación de polvo y suciedad en general y el estancamiento del aire que rodea a las fotografías. La temperatura por sí sola no representa un problema, pues es la humedad relativa alta la que hace que las condiciones de crecimiento sean propicias. 

Las fotografías deben almacenarse y exponerse en ambientes secos, a una humedad relativa de 30%, máximo 40%. Si no se cuenta con ningún sistema de aire acondicionado, puede bajarse la humedad relativa en espacios confinados, como áreas de almacenamiento del tamaño de una habitación, usando deshumidificadores portátiles.⁴ Los deshumidificadores portátiles no pueden deshumidificar espacios en los que la temperatura sea igual o menor que 16°C. Como cualquier equipo que incluya un motor, los deshumidificadores calientan ligeramente el espacio en el que se coloquen. El tamaño, la cantidad, y el tipo de deshumidificador dependerá de las necesidades y recursos de cada institución.

Las esporas y conidios de los hongos existentes en el ambiente, junto con el polvo, se depositan sobre las estanterías y los documentos. Los ambientes limpios contribuyen a la prevención del deterioro por factores biológicos. Las instituciones deben hacer limpieza de los documentos que resguardan y de los espacios de almacenamiento:

  • Las fotografías que no han estado almacenadas en guardas deben limpiarse de polvo y suciedad superficial antes de colocarse en guardas apropiadas a su tipología.

  • Las fotografías, álbumes y otros documentos no se deben resguardar “al desnudo” sino dentro de guardas rígidas, incluso cuando se encuentren dentro de guardas individuales (guardas de primer nivel). Un sistema de guardas apropiado garantiza la protección física de los documentos que se encuentran al interior: el polvo se depositará en la superficie de las cajas y no en los documentos. A su vez, las cajas son más fáciles de limpiar: se podrá emplear un paño seco o aspirarlas.

  • La limpieza de los espacios de almacenamiento (pisos, estanterías) depende del tipo de materiales de construcción e instalación. No debe usarse cloro porque emana gases corrosivos.

El aire que ingresa del exterior debe filtrarse para disminuir la cantidad de partículas suspendidas. Los filtros en las salidas de aire, cuando haya circuitos de ventilación conectados entre varios espacios, evitan que partículas de polvo y esporas provenientes de un espacio se redepositen en otro.

Técnicas y materiales de atención

Si se detectan fotografías con evidencia de actividad microbiológica (hongos activos), se recomienda usar equipo de protección personal (EPP):

  • Guantes de nitrilo.

  • Respiradores (mascarillas) N95 o similares: con o sin válvula, ajustados al nivel de la nariz y el mentón para evitar que el aire sucio se cuele por los bordes. 

  • Goggles de protección: los goggles están protegidos por los bordes e impiden la entrada de aire, y por ende de partículas de polvo y esporas/conidios. 

  • Batas de laboratorio, o trajes de tyvek® de cuerpo completo que permitan proteger la ropa y el cuerpo.

Cuando se detecten brotes de hongos en las colecciones fotográficas, además de bajar la humedad relativa inmediatamente, debe contactarse a un restaurador con conocimientos en desinfección y atención a documentos fotográficos con hongos. Como medidas mínimas se debe tener presente lo siguiente:

  • En la medida de lo posible identificar el origen del brote y su alcance en las colecciones y resolver el problema lo antes posible.

  • Si los documentos se encuentran mojados o húmedos, deberán secarse.

  • Limpiar el espacio de almacenamiento. Si se usa aspiradora, ésta debe tener filtro HEPA.

  • Los documentos secos deben limpiarse con brochas de pelo suave, en la medida en que el aglutinante lo permita. Si el aglutinante, y en general la capa de la imagen, se encuentran debilitados por el crecimiento de hongos, o las fotografías están adheridas entre sí, debe contactarse inmediatamente a un restaurador especialista en materiales fotográficos.

Medidas de desinfección

  • Brochas, pinceles y aspiradora: las brochas y aspiradoras se usan para la limpieza de los materiales con ataque fúngico solo si el aglutinante está estable. Antes de cualquier proceso de limpieza, los materiales deben secarse. Al reducir la cantidad de agua contenida, se desecan las colonias de hongos y de esta manera es más fácil su remoción superficial.⁵

  • Alcoholes: la mezcla agua-alcohol etílico 30:70 v/v es la que tiene un mejor efecto fungicida, siendo a otras concentraciones únicamente fungistático.⁶ La mezcla agua-alcohol provoca que el agua excite la pared celular permitiendo el paso del alcohol al interior de la célula alterando así sus funciones, como la producción de enzimas, disolución de lípidos e incluso desnaturalizando las proteínas.⁷ Esta es la opción más recomendada para eliminar hongos. El método de aplicación más recomendado es por nebulización o en cámara de vapor.

  • Radiación ultravioleta (UV): los rayos UV tienen propiedades antifúngicas al igual que los rayos gamma. No obstante, los efectos de fotodeterioro son acumulativos e incluyen el rompimiento de las cadenas de celulosa del papel.⁸ En caso de emergencias se pueden sacar las fotografías para secar al aire libre, al sol.

  • Aceites esenciales: su efectividad sigue en investigación. Sus efectos han sido identificados como fungistáticos, y no fungicidas. Su efectividad varía en función de sus características químicas, su concentración y el estado de crecimiento de la cepa.⁹ Algunos de los que se han investigado son el aceite esencial de orégano, el aceite esencial de hoja de té, el aceite esencial de lavanda, el aceite esencial de ajo, el aceite esencial de clavo y el aceite esencial de comino.

  • Radiación gamma: los rayos gamma son ondas que, por su alta energía, alteran el ADN de las células, y por lo tanto causan su muerte a largo plazo. De acuerdo con Lucas,¹⁰ no existe un consenso con relación a la longitud de onda necesaria ya que depende del estado de desarrollo del microorganismo, la temperatura, y la cantidad de oxígeno. Además se ha detectado la despolimerización y oxidación de la celulosa, así como de la gelatina a causa de la radiación gamma, causando deterioros como disminución de la resistencia mecánica y mayor amarillamiento.

*Nota: el óxido de etileno, utilizado hasta hace algunos años para la fumigación de documentos con soporte de papel, nunca se recomendó ni se utilizó para tratar fotografías debido a que es altamente oxidante. Aunado a lo anterior, debido a sus propiedades altamente carcinogénicas y mutagénicas, el uso de este producto está sumamente restringido y controlado, e incluso su uso para patrimonio cultural está prohibido en Estados Unidos, Canadá y algunos países de Europa. Además, de acuerdo con los estudios reportados por Lucas,¹¹ se ha demostrado que provoca la alquilación de las cadenas proteicas de la gelatina, del ADN de los núcleos celulares y puede generar cambios en el punto isoeléctrico de los materiales, provocando un incremento de las propiedades hidrófilas de los materiales celulósicos y volviéndolos más susceptibles a ataques fúngicos futuros.¹²

Notas

¹ Violeta Valgañón, Biología aplicada a la conservación y restauración (Editorial Síntesis, 2008), 160.

² Daysi Anabel Paredes Medina, et al., “Obtención de enzimas celulasas por fermentación sólida de hongos para ser utilizadas en el proceso de obtención de bioalcohol de residuos del cultivo del banano,” Revista Tecnológica ESPOL – RTE 23, no. 1 (2010): 82.

³ Chloé Lucas, "L’asphalte même est un miroir”: étude et conservation de sept tirages de la Bibliothèque historique de la Ville de Paris. Traitement aux vapeurs d'éthanol des gélatines photographiques altérées par des micro-organismes.” (Diploma de Restaurador del Patrimonio, especialidad en Fotografía, Institut National du Patrimoine, 2016), 116.

⁴ Estos aparatos hacen pasar el aire a través de un serpentín frío el cual contiene el gas refrigerante. Al enfriarse, el aire alcanza su punto de rocío y la humedad contenida se condensa. El agua escurre o gotea dentro de una cubeta, o bien una manguera si hay manera de conectarla hacia el exterior. El aire ya seco es expulsado nuevamente hacia el espacio de almacenamiento. La cubeta debe vaciarse conforme se vaya llenando.

⁵ Sarah Bertalan, et al., compiladores, “Mold,” American Institute for Conservation – Book and Paper Group, accesado el 15 de octubre de 2017, http://www.conservation-wiki.com/wiki/BPG_Mold#Removing_Fungal_Growth

⁶ Lucas, "L’asphalte”.

⁷ Lucas, "L’asphalte,” 128. Michael Madigan, et al., Biología de los microorganismos (Pearson Prentice Hall, 2013): 698.

⁸ Lucas, "L’asphalte,”  124.

⁹ Lucas, "L’asphalte,” 127.

¹⁰ Lucas, "L’asphalte,” 126.

¹¹ Lucas, "L’asphalte,” 126.

¹² Françoise Flieder y Christine Capderou, Sauvegarde des collections du Patrimoine: la lutte contre les détériorations biologiques (CNRS Éditions, 1999): 145.

Bibliografía

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Valgañón, Violeta. Biología aplicada a la conservación y restauración. Editorial Síntesis, 2008.

Susana Hoyos Velasco es licenciada en Restauración por la ENCRyM y maestra en Patrimonio y Culturas Digitales por la Universidad de Avignon. Realizó estancias en el Laboratorio de Conservación de Fotografías del Harry Ransom Center, en el área de fondos fotográficos y audiovisuales de la Biblioteca Nacional de Francia y en el área de Film de la Cineteca de Toulouse. Fue jefa de Investigación y Restauración, y luego de Conservación Preventiva en el AGN-México. Desde febrero de 2025 es responsable de Conservación Logística en el Archivo Departamental de Val d’Oise, donde coordina actividades de conservación preventiva y curativa, así como la gestión e incorporación de transferencias secundarias.