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Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San
Ignacio Miní, Misiones.
(1) (2) (3)
Nuñez, Gabriela ; Küppers, Gabriela ; Guiamet, Patricia ,
(4)
Gómez de Saravia, Sandra
1: CITEC, Camino Centenario e/ 505 y 508 de M. B. Gonnet, Buenos Aires.
Argentina.
2: Cátedra Zoología Invertebrados I, Facultad de Ciencias Naturales y
Museo, Paseo del Bosque s/n, La Plata.
3, 4: Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas
(INIFTA) Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas.
CONICET-UNLP. C.C. 16, Suc. 4, (1900), La Plata. E-mail:
sgomez@inifta.unlp.edu.ar .
2, 3: CONICET. 4: CICBA.
Biodeterioration Studies in the Ruins of San Ignacio, Miní
Misiones
The Ruins of San Ignacio Miní, located in the margins of the Paraná
river, Misiones province, were declared as cultural heritage by the
UNESCO in 1984. In their buildings prevails the rock red sandstone,
which is typical from this region. The Mission of San Ignacio Miní
should not be considered as a ruin, since the purpose of their preserva-
tion deals with the idea of establishing an intertemporal dialog with an
extraordinary experience. Indians as well as Jesuits, had a way of life
that preserved the identity of the guaraní culture. In this way, biodete-
rioration studies become very important to the implementation of
protection acts and the consequent restoration. The aim of this work
was studying the biological colonization of the Ruins and the effect in
their biodeterioration. Biofilms samples were analyzed applying
microbiological and microscopic techniques (light microscopy and
scanning electron microscopy). The chemical study of colonized
surfaces was also performed by the surface analytical techniques
(EDX). Bacteria, cianobacteria, fungi, protozoa and lichens were
Abstract

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isolated from the samples. A synergistic effect of environmental factors
and biological activity was observed, which can lead to chemical
and/or physical deterioration of these constructions.
Key Words: Bacteria; Biodeterioration; Biofilms; EDX; Protozoa; Ruins
of San Ignacio Miní.
Las Ruinas de San Ignacio Miní, emplazadas en las cercanías del río
Paraná, provincia de Misiones, fueron declaradas patrimonio de la
humanidad por la UNESCO en 1984. En sus construcciones predomi-
na la piedra asperón rojo, típica de la zona. El conjunto de la Misión de
San Ignacio Miní no debería ser visualizado como una ruina, el propósi-
to de preservar su arquitectura tiene que ver con la idea de establecer
un diálogo intertemporal con una experiencia extraordinaria. Tanto
los indígenas como los jesuitas, construyeron una forma de vida que
preservó la identidad guaraní. Es necesario entonces, llamar la aten-
ción sobre la necesidad de estudiar el biodeterioro que sufren estas
construcciones y así, poder implementar medidas de protección y
realizar las tareas sucesivas de restauración. El objetivo de este traba-
jo fue estudiar la colonización biológica de las Ruinas y el efecto en el
biodeterioro de las mismas. Se tomaron muestras de los biofilms
formados sobre las superficies, que luego se analizaron en el laborato-
rio utilizando técnicas microbiológicas y microscópicas (microscopía
óptica y electrónica de barrido). Se realizó también el estudio químico
de las superficies colonizadas utilizando el análisis de energía por
dispersión de rayos x (EDX). Se aislaron bacterias, cianobacterias,
hongos, protozoos y líquenes. Se observó un efecto sinérgico de los
factores ambientales y la actividad biológica, que puede conducir al
deterioro químico y/o físico de estas construcciones.
Palabras clave: Bacterias; Biodeterioro; Biofilms; EDX; Protozoos;
Ruinas de San Ignacio Miní.
Resumen
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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Introducción
Las ruinas de San Ignacio Miní
(Fig. 1), una misión jesuítica, se
encuentran en la actual localidad de
San Ignacio en la provincia de
Misiones, distante unos 60 km de la
capital provincial, Posadas.
Fueron declaradas Patrimonio
Mundial de la Humanidad por la
UNESCO en el año 1984 y es la mejor
conservada de las misiones en terri-
torio argentino. Su grado de conser-
vación permite apreciar el trazado
urbano de las reducciones, que según
la visión europea, eran el lugar donde
se reunía a los aborígenes para “civili-
zarlos”, convertirlos al cristianismo y
evitar sus malos hábitos, como la
desnudez Anónimo, (2006).
Un trazado urbano destacable, si
bien no fue la reducción más grande
sino la mejor equipada, sólo podía
extenderse en tres direcciones por la
presencia del huerto y la selva a espal-
das del poblado Anónimo, (2006).
La planta de la misión es la
común a la mayoría de las construi-
das por los jesuitas en la época.
Alrededor de una plaza central se
distribuyen la Iglesia, la Casa de los
Padres, el Cementerio, las Viviendas
y el Cabildo (Fig. 2). En la construc-
ción de las Ruinas de San Ignacio
Miní se empleó la piedra local, el
asperón rojo, en grandes piezas. Otro
elemento importante lo constituyó la
madera, principalmente dura como
el lapacho, urunday, quebracho y el
Figura 1: Fotografía de las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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cedro que sirvió para todo tipo de
trabajos que debían pintarse o dorar-
se; también retablos y cualquier tipo
de tallas.
La alteración de los materiales
de construcción no es un fenómeno
reciente, sino que ya era conocido en
la antigüedad. Piedras, ladrillos o
morteros expuestos a la acción agre-
siva del ambiente (sol, viento, lluvia,
hielo, etc.) se han deteriorado gra-
dualmente a través de los siglos,
proceso en el que la actividad biológi-
ca juega un papel importante.
Las ruinas no han sido ajenas al
paso del tiempo, han sufrido por lo
tanto el efecto del ambiente (deterioro
ambiental-intemperismo) y el efecto
del biodeterioro.
El biodeterioro puede definirse
como cualquier cambio indeseable en
las propiedades de un material oca-
sionado por la presencia de organis-
mos Hueck, (1965). Cuando se trata
del deterioro de la propiedad cultu-
ral, se define como el daño físico o
químico efectuado por organismos en
objetos, monumentos o edificios
pertenecientes al patrimonio cultu-
ral. Casi todas las superficies en
ambientes naturales pueden ser
colonizadas por organismos, inclu-
yendo las superficies de edificios y
monumentos Mc Cormack et al.,
Figura 2: Esquema que muestra la distribución de las distintas construccio-
nes de las Ruinas Anónimo, (2006).
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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(1996). Los mecanismos más relevan-
tes por los cuales los organismos
pueden inducir el biodeterioro de
monumentos del patrimonio cultural
son: i) la producción metabólica de
ácidos; ii) la acción complejante de
algunos componentes del material
estructural; iii) la producción meta-
bólica de surfactantes; iv) el biodete-
rioro por efectos mecánicos Videla,
(2002 a). El medio ambiente juega un
papel decisivo en el tipo y extensión
del deterioro que sufre el patrimonio
cultural.
La humedad y las altas tempera-
turas presentes en el lugar, sumadas
a la polución natural y antropogéni-
ca, incrementan el riesgo del biodete-
rioro. Diferentes tipos de organismos
tales como bacterias, cianobacterias,
hongos, algas, musgos, líquenes y
plantas vasculares participan en los
p rocesos de b i ode te r i o ro Sa i z
Jimenez, (1994). Los microorganis-
mos asociados al biodeterioro de los
materiales crecen formando biofilms
constituidos por células microbia-
nas, material polimérico extracelular
(MPE), agua, etc. creando películas
mucilaginosas altamente adherentes
al sustrato, al que afectan estética-
mente y pueden llegar a degradar
Videla,(2002 b).
El objetivo de este trabajo fue
estudiar la colonización biológica de
las Ruinas de San Ignacio Miní,
provincia de Misiones, y su efecto en
el biodeterioro de las mismas. Se
tomaron muestras de los biofilms
formados sobre diferentes construc-
ciones. Luego fueron analizadas en el
laborator io ut i l i zando técnicas
microbiológicas y microscópicas
(microscopía óptica y microscopía
electrónica de barrido). Se realizó
también un estudio químico de las
superficies colonizadas utilizando el
análisis de energía por dispersión de
rayos X (EDX).
Metodología Empleada en los
Estudios
La toma de las muestras se
realizó en dos períodos diferentes del
año, otoño y primavera. Los sitios
muestreados fueron: a) una de las
paredes internas de la Sacristía, que
presentaba biofilms de color verdo-
sos; b) una pared externa del templo,
que presentaba biofilms verdosos y
negros; c) una de las paredes exter-
nas de la cárcel, cubierta por abun-
dantes biofilms de color blanco; y d)
una pared interna de las casas de los
padres, cubiertas por biofilms de
color verde y violáceos. El muestreo
se llevó a cabo con el auxilio de una
lupa de mano, un bisturí y una espá-
tula y se colocó en recipientes estéri-
les rotulados, como puede observarse
en la Figura 3.
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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Luego, las muestras se traslada-
ron al laboratorio y se procesaron
dentro de las 24 horas de ser toma-
das, siendo sometidas a medios de
cultivo adecuados para cuantificar y
tipificar bacterias y hongos Gómez de
Saravia et al., (2005). Se realizó
también la búsqueda de diferentes
grupos fisiológicos de bacterias con
actividad proteolítica, amilolítica y
lipolítica. Cuando no se procedió a un
cultivo posterior de los microorganis-
mos, cada una de las muestras se
colocó en una solución de formol al 4
% en agua destilada y se transportó al
laboratorio. Posteriormente se obser-
vó al microscopio óptico y se realizó
una descripción morfológica e ilus-
traciones de cada una de las especies
encontradas (protozoos, cianobacte-
rias, etc.). La información obtenida se
analizó consultando claves de siste-
mática y bibliografía especializada
Bourel ly , (1985) ; Curds, (1982) ;
Foissner et al., (2001).
Pequeñas porciones de las
muestras tomadas, se prepararon
para su posterior observación al
microscopio electrónico de barrido
(MEB), JEOL JSM-6360 LV, del
Museo de Ciencias Naturales de la
ciudad de La Plata. Videla et al.,
(2000).
Para caracterizar el material
estructural y evaluar el deterioro se
utilizó la técnica de análisis de ener-
gía de superficie por dispersión de
rayos X (EDX).

Figura 3: Fotografía de la toma de muestra de una pared externa de la
cárcel. Puede observarse sobre la misma un biofilm blanco correspondiente a
la presencia de líquenes.
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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Resultados
En todos los lugares muestrea-
dos se encontraron bacterias aeróbi-
cas heterotróficas mesófilas.
Se identificaron las bacterias
Clostridium sp., en todas las mues-
tras tomadas, y Pseudomonas sp.,
solamente en la muestra (d, vivien-
das). No se encontraron bacterias
reductoras de sulfatos (BRS) en
ninguno de los dos muestreos realiza-
dos (primavera y otoño).
El importante número de bacte-
rias con actividad amilolítica registra-
3 2
do (valores entre 140 x 10 UFC/cm y
5 2
30 x 10 UFC/Cm ), coincidiría con la
presencia de gránulos de almidón en
las muestras, los cuales fueron obser-
vados al microscopio óptico.
Las bacterias pueden atacar los
sustratos mediante procesos quími-
cos y físicos relacionados con la
formación de biofilms y a través de la
excreción de diversos metabolitos.
De esta manera, la presencia de
bacterias con actividad acidificante y
los diferentes grupos fisiológicos
encontrados, estarían indicando un
riesgo de biodeterioro, ya que la
eliminación de metabolitos ácidos es
uno de los mecanismos más frecuen-
tes en el deterioro de los materiales
estructurales, conocido con el nom-
bre de biodeterioro biogeoquímico
Resende et al., (1996).
En la tabla Nº 1 se mencionan los
hongos identificados en las diferentes
muestras. El número de hongos y
levaduras presentes en las diferentes
muestras fue más bajo en el muestreo
1 2
de otoño (24 x 10 UFC/cm ) disminu-
yendo en tres órdenes de magnitud
respecto del muestreo de primavera
5 2
(2.5 x 10 UFC/cm ).
Muestra Hongos
Templo (pared posterior) Trichoderma sp.
Cladosporium sp.
Micelia esterilia
Penicillium sp.
Cárcel Penicillium sp.
Micelia esterilia
Mucor sp.
Viviendas Penicillium sp.
Curvularia sp.
Tabla N° 1. Hongos identificados en las diferentes muestras (muestreo de
otoño).
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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Los hongos pueden degradar los
sustratos tanto de forma mecánica
como química Koestler et al., (1988).
En el primero de los casos, las hifas
fúngicas penetran el material estruc-
tural y provocan un disgregamiento
del mismo, mientras que la degrada-
ción química ocurre con la produc-
ción de ácidos orgánicos e inorgáni-
cos que desmineralizan los sustratos
rocosos McCormack et al., (1996). En
la Figura 4 puede observarse la pre-
sencia de hifas fúngicas.
En el muestreo realizado en la
pr imavera se ident i f i caron los
s i gu i en t e s p ro t o zoos c i l i ados :
Colpoda steinii Maupas, C. inflata
(Stokes) , C. cucul lus (Muel ler ) ,
C o l p o d a s p . , C y c l i d i u m s p . ,
Drepanomonas sp., Gonostomum
affine (Stein), Epispathidium ampho-
riforme, Spathidium sp. En el mues-
treo realizado en el otoño se identifi-
caron los siguientes: C. steinii
Maupas, C. inflata (Stokes), C. cucu-
llus (Mueller), Colpoda sp1., Colpoda
sp2, Platyophrya sp., Spathidium sp.,
Litonotus sp., Gonostomum affine
(Stein), Microthorax sp., Cyclidium
sp. y Cinetochilum margaritaceum
(Ehrenberg)
Los ciliados que habitan musgos
y líquenes presentan diferentes
características morfológicas y fisio-
lógicas que les permiten vivir en estos
hábitats especiales Foissner, (1991).
En este sentido, son capaces de
formar quistes de resistencia y desa-
Figura 4: Microfotografía de MEB de la muestra de la Sacristía donde se
observan hifas de hongos. Aumento x 190.
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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rrollarse de forma óptima en presen-
cia de poca agua, lo cual constituye el
factor limitante y condicionante de
los ciclos vitales de los mismos. Estos
protozoos se alimentan de bacterias,
hongos, algas y otras especies de
ciliados que forman parte de la bioce-
nosis, constituyendo un eslabón
clave en las cadenas tróficas que allí
se desarrollan. Si bien los ciliados no
eliminan sustancias que puedan
deteriorar el sustrato, los diferentes
productos del metabolismo contribu-
yen a la colonización por parte de
otros organismos y en consecuencia,
a la formación de biofilms.
También se encontraron ciano-
bacterias Croococcales y Stigo-
nematales, diatomeas del género
Pinnularia , l iquenes del género
Caloplaca (Fig. 5), musgos (Fig. 6),
flagelados aclóricos, rotíferos bde-
lloideos y nematodes. Se observaron
también amebas testáceas de los
géneros Euglypha y Trinema, además
de tardígrados.
Las cianobacterias y algas son
los primeros organismos que coloni-
zan los sustratos por sus requeri-
mientos de luz Ariño y Saiz Jiménez,
(1996); Ortega Calvo et al., (1991). Su
presencia está representada por la
aparición de biofi lms verdosos.
Producen un deterioro biogeofísico,
atribuido a la mineralización de la
clorofila presente en los biofilms de
cianobacterias y algas Warscheid et
al., (1991); Warscheid y Braams,
(2000).
Los líquenes y los musgos pue-
den producir un ataque mecánico y
químico del material estructural. El

Figura 5: Fotografía de la pared de la cárcel donde se observa la presencia
del liquen Caloplaca sp. (Blanco).
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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primero ocurre a través de la penetra-
ción de hifas fúngicas y rizoides en el
material y el químico, por la produc-
ción de ácidos tales como ácido
carbónico, oxálico, etc., que pueden
llegar a disolver los componentes del
material Saiz Jiménez, (1994).
El EDX realizado a la muestra
del biofilm tomado de las viviendas
(Fig. 7) revela picos de Si, y Al, que
corroborarían el biodeterioro de tipo
biogeoquímico.
Figura 6: Fotografía de la pared del templo donde puede observarse la pre-
sencia de musgos.
Figura 7: EDX de la muestra de la Sacristía.
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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La coexistencia de bacterias,
hongos, algas, protozoos, rotíferos,
nematodes, tardígrados y la presen-
cia de materia orgánica (gránulos de
almidón, clorofi la, cutículas de
nematodes) sugiere una interacción
ecológica entre estos organismos.
Estos resultados se pueden relacio-
nar con las investigaciones llevadas a
cabo por Gorbushina y Petersen
(2000).
Conclusiones
La presencia de bacter ias,
hongos, líquenes y de los diferentes
grupos f is io lóg icos bacter ianos
encontrados que excretan metaboli-
tos ácidos, sumados a los resultados
obtenidos de los estudios de EDX
complementados con MEB, estarían
indicando la presencia de un deterio-
ro biogeoquímico en las Ruinas de
San Ignacio Miní, que se traduce en la
biosolubilización del material con el
que fueron construidas. Este tipo de
biodeterioro puede potenciar marca-
damente los efectos de los factores
ambientales, como la humedad y las
altas temperaturas presentes en el
lugar, además de la polución natural
y antropogénica.
Agradecimientos
Los autores agradecen a la
Universidad Nacional de la Plata
(UNLP 11N 457), a la Comisión de
Investigaciones Científicas de La
Provincia de Buenos Aires (CICPBA,
R e s . 1 5 4 / 0 6 ) , a l C o n s e j o d e
I n v e s t i g a c i o n e s C i e n t í f i c a s y
Técnicas (CONICET, PIP 6075/05). Al
Arquitecto José Luiz Pozzobón de la
Dirección de Ruinas de la Secretaría
de Cultura de la provincia de Misiones
por otorgar los permisos pertinentes
para la recolección de muestras y a
Gerardo y Valeria Küppers por su
colaboración en los muestreos.
Nuñez, G.; Küppers, G.; Guiamet, P., Gómez de Saravia, S. : Estudios de Biodeterioro en las Ruinas de San Ignacio Miní, Misiones.

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