• UABDivulga
20/03/2023

Els pigments ancestrals i el seu ús en la cosmètica actual

Paleta de maquillatge professional amb pinzells sobre fons rosa

Des del Departament de Química de la UAB s'ha estudiat quin ús pot donar-se en la cosmètica actual al pigment ocre, un dels més presents en moltes zones geològiques del planeta i usat des de l'antiguitat. Han investigat quines propietats té aquest mineral a partir de tècniques espectroscòpiques i també la legislació vigent en cosmètica.

Istock/Vasylyy Avramenko

L’ocre és el pigment ancestral més antic conegut al món i se’l pot trobar en moltes zones geològiques del planeta. Aquest pigment apareix en terrenys on hi ha òxids de ferro. Al llarg de la història sempre hi ha hagut un gran nombre de mines en funcionament. Recentment, l’any 2017 a la Península de Yucatán (Mèxic) van descobrir una mina d’ocre d’onze mil anys d’antiguitat en una cova subaquàtica. Les mines d’ocre sempre han estat presents a la nostra societat. Aquest pigment és fàcil d’obtenir i el seu tractament no requereix grans costos.

Hi ha dos tipus de mines: a cel obert i les subterrànies. Les subterrànies contenen ocre pur, mentre que les de cel obert contenen una major concentració d’impureses. Independentment del tipus de mina, quan s’extreu l’ocre es renta amb aigua, s’eliminen les impureses per decantació i les partícules del pigment es guarden en dipòsits. En aquests dipòsits s’elimina l’aigua residual i es deixa que el fang s’assequi. Finalment, el sòlid s’aixafa i s’obté el pigment en forma de pols, que ja es pot comercialitzar.

L’ús del l’ocre es remunta a èpoques prehistòriques i en l’actualitat encara s’utilitza arreu del món. Aquest pigment presenta una gran varietat de colors, que van des del groc, el taronja, el marró o el lila fins al vermell. Tots els ocres tenen en comú unes propietats excel·lents i úniques: són extremadament estables, resistents a la llum i a la humitat i són insolubles en aigua, però la propietat més característica és la intensitat del seu color.

En l’ocre groc, el mineral responsable del seu color és la goethita. Aquest ocre s’ha utilitzat durant milers d’anys en pintures molt importants com La noia de la perla de Vermeer o el Quadre amb arc negre de Kandinski. En l’ocre marró, el mineral responsable també és la goethita. El color marró es és degut a petites quantitats de Mn(III). Aquest ocre s’ha trobat en pintures rupestres.

L’ocre vermell conté hematites i s’ha utilitzat menys que el groc. A la localitat de Rousillon (France) la gran majoria de les cases estan pintades amb aquest ocre. Per últim, l’ocre lila és el més peculiar, ja que conté partícules d’hematites més grans i,  això fa que la difracció de la llum sigui diferent.

La composició dels ocres no es pot explicar de forma general, ja que depèn de la zona geològica on es troben, però tots tenen components comuns: els òxids, hidròxids i oxo-hidròxids de Fe(III) i Fe(II).

Per detectar i caracteritzar l’ocre es fan servir diferents tècniques, tant analítiques, espectroscòpiques com microscòpiques: espectroscòpia d’infraroig, espectroscòpia Raman, espectroscòpia Ultravioleta-Visible, espectroscòpia Mössbauer, difracció de raigs X, SEM, TEM, STM i AFM.

Moltes de les restes arqueològiques confirmen que l’ocre s’ha utilitzat des de l’antiguitat en pintures, ceràmiques,  i escultures, però també ha tingut un paper important en rituals folklòrics i tribals. A més a més, les restes trobades porten els investigadors a la conclusió que també s’utilitzava per tenyir pells, com conservant i , repel·lent d’insectes i per decorar els cossos. Aquesta última especialment en la civilització egípcia, per exemple, on utilitzaven ocre vermell com a pintallavis, però també com a cosmètic de galtes i ungles. En l’actualitat el poble indígena Himba (Namibia) aplica ocre vermell sobre el seu cos.

A partir d’aquestes dades, ens vam plantejar si l’ocre pot utilitzar-se a la cosmètica actual. Per contestar aquesta pregunta és necessari saber quins són els requisits tant farmacològics com legislatius que han de complir els productes cosmètics; quins ingredients estan permesos i en quina quantitat.

En l’actualitat, un cosmètic es defineix com un producte d’aplicació externa que s’utilitza per netejar, embellir o modificar l’aparença del cos humà sense alterar la seva estructura o funcions. Cada cosmètic necessita una combinació d’ingredients per tal d’aconseguir unes propietats determinades.

Per exemple, els pintallavis són una barreja de ceres, olis, antioxidants i emol·lients que donen la textura, juntament amb uns pigments que donen el color. El rímel compta amb olis, ceres i pigments foscos. Tenint en compte l’ús que se n’ha fet al llarg del temps, quin és el paper que pot tenir l’ocre a la cosmètica actual? L’ocre, en l’actualitat, podria tenir aplicació com a pigment en productes de cosmètica d’ulls. Els pigments que s’hi utilitzen actualment poden ser inorgànics i orgànics. Dins els inorgànics es troben els òxids metàl·lics, que poden tenir diferents colors (vermell, marró, negre, groc...). Com a pigments orgànics, es troben molècules amb grups cromòfors. Alguns pigments orgànics es poden obtenir a partir de colorants naturals (carotenoides), que es caracteritzen per la seva baixa estabilitat i per la forta olor que desprenen.

Tots els cosmètics s’apliquen sobre la pell i, per tant, cap dels components dels cosmètics pot reaccionar amb la membrana cutània i alterar-ne les funcions. Elaborar qualsevol cosmètic amb components tòxics que afecten la pell pot provocar greus problemes de salut, alguns d’ells irreversibles. Amb els productes de cosmètica d’ulls, aquesta prevenció és encara més important, perquè l’ull és una de les parts més sensibles del cos. Encara que el producte no s’apliqui directament sobre l’ull, el contacte és més estret i cal que els cosmètics siguin inerts i neutres.

Tant a EUA com a Europa els òxids de ferro estan permesos en cosmètica sempre que no hi continguin arseni, plom o mercuri. Normalment els òxids de ferro que s’utilitzen són sintètics, ara bé, no es poden descartar fonts naturals com l’ocre.

L’ocre compleix tots els requisits necessaris tant pel que fa a les propietats fisicoquímiques (color, textura...) com legislatives (toxicitat, seguretat...), perquè pugui emprar-se com a cosmètic en l’actualitat.

Berta Bonàs Vera, Josefina Pons

Departament de Química, Universitat Autònoma de Barcelona

Referències

Bonàs Vera, B. (2022). Els pigments ancestrals i el seu ús en la cosmètica actual. (Treball fi de Grau).

 

Elias, M.; Chartier, C.; Prévot, G.; Garay, H.; Vignaud, C. The colour of ochres explained by their composition, Materials Science and Enginiering: B, 2006, 127, 70-80.

Gil, M.; Carvalho, M. L.; Seruya, A.; Candeias, A.E.; Mirao, J.; Queralt, I. Yellow and red ochre pigments from southern Portugal: Elemental composition and characterization by WDXRF and XRD, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 2007, 580, 728-731.

Cornell, R.M.; Schwertmann, U. The iron oxides: structure, properties, reactions, occurrences and uses; Wiley-VCH, Germany, 2003.

Scheinost, A. C.Metal Oxides in Soils. A Encyclopedia of Soils in the Environment (D. Hillel, ed.), 2004, 428-438. Academic Press.

Chaudhri, S. K.; Jain, N. K. History of cosmetics, Asian Journal of Pharmaceutics (AJP), 2014, 3, 164-167.

 
View low-bandwidth version