2.1.1 El principio de grabación
Los soportes mecánicos constituyen los más antiguos tipos de soportes utilizados comúnmente para la grabación y la reproducción de audio. El primer sistema de grabación real fue el fonógrafo de cilindro, inventado por Thomas A. Edison en 1877,4 mejorado y comercializado a partir de 1888. Originalmente, pensado como un instrumento de oficina para fines de dictado, se hizo popular para grabaciones académicas de lenguaje y música étnica, de la década de 1890 a la de 1950. Los cilindros también fueron utilizados por la industria fonográfica para la música pregrabada. Sin embargo, este formato tuvo menos éxito comercial que el disco de gramófono y, aunque se siguió usando para grabar, las reproducciones con este tipo de soporte desaparecieron del mercado a fines de la década de 1920. Los formatos mecánicos de disco dominaron el mercado de la música pregrabada desde los inicios del siglo xx hasta la década de 1980, cuando fueron reemplazados por el disco compacto.
En la grabación de un soporte mecánico el sonido, que es una función de la variación de la presión del aire, se transforma en movimientos de una aguja de corte y es grabado en una superficie de un medio rotatorio. Esto se realizó originalmente por métodos puramente mecánicos: el sonido era capturado por un cuerno y movía una membrana en el extremo cerrado del cuerno. La membrana estaba unida directamente, o a través de una palanca, a una aguja de corte que grababa el movimiento de la membrana en la superficie de un cilindro de cera rotatorio o a un disco. En la reproducción del sonido se invierte el proceso: una aguja es movida por el surco modulado y acciona una membrana cuyas vibraciones son amplificadas por el cuerno.
A mediados de la década de 1920 este proceso acústico-mecánico fue reemplazado por un sistema electromagnético en el cual el sonido es transformado por un micrófono en una señal eléctrica que mueve una aguja de corte accionada eléctricamente. La reproducción también fue mejorada con tocadiscos de sistemas eléctricos, cuyas señales amplificadas son convertidas en movimientos mecánicos por una membrana, en un altavoz o en audífonos. Recientemente se ha desarrollado un sistema de reproducción de soporte mecánico de tipo óptico, sin contacto, el cual, sin embargo, por diversas razones no ha logrado mayor aceptación. (Para la recuperación de la señal de soportes mecánicos, véase IASA-TC 04, secciones 5.2 y 5.3.)
4. Este primer “fonógrafo de aluminio” de 1877-1878, que grababa al marcar una hoja de papel metálico envuelta temporalmente alrededor de un cilindro, se diferencia normalmente del posterior “fonógrafo de cilindro”, que grababa al cortar un surco en un soporte cilíndrico permanente.
2.1.1.1 Cilindros
En el caso de los cilindros el surco es cortado en forma helicoidal a lo largo de la superficie. La modulación de la señal del sonido es grabada de manera vertical (“cresta y valle”).
Figura 1: Principio de grabación y reproducción de cilindros.
Existen cilindros instantáneos y por reproducción. La producción de copias del cilindro fue posible mediante un proceso de copiado del máster que permitía realizar un número limitado de cilindros esclavos. Otro proceso fue la producción de réplicas a partir de un negativo galvanoplástico, un tubo de cobre que llevaba el surco “invertido” en la superficie de su lado interno. Estos negativos se utilizaron para hacer moldes de cera o para crear tubos positivos de celuloide (nitrato de celulosa), producidos con vapor a alta presión. El tubo de celuloide era luego estabilizado insertando un núcleo de yeso o de otros materiales.
Figura 2: Cilindros maquilados: de cera (izquierda), de celuloide (centro) y de cera Pathé.
Figura 3: Cilindros de maquila: de cera, afectados por moho (izquierda) y un Edison Concert (derecha).
Las variadas composiciones de cera utilizadas para este tipo de cilindros son bastante estables químicamente si se almacenan de manera adecuada. La cera, sin embargo, es altamente susceptible al crecimiento de hongos y, como muchos cilindros fueron almacenados de modo inadecuado en sus primeros años de vida, la infección por hongos (micosis) se encuentra con frecuencia. Los hongos atacan agresivamente la superficie del cilindro y, al parecer, se enfocan en la cera como fuente primaria de alimentación. Además, el proceso de digestión está relacionado con la secreción de ácidos y enzimas, dañando aún más el material de los cilindros. Su eliminación completa es imposible. Por lo tanto, es de gran importancia la prevención de nuevos crecimientos de hongos. La descomposición química también puede ocurrir bajo las mismas condiciones que estimulan el crecimiento de hongos. Normalmente esto toma la forma de “eflorescencia”, que puede confundirse con el moho, pero implica la separación de los materiales constitutivos en la composición del jabón metálico.
La superficie de nitrato de celulosa de los cilindros de celuloide es muy frágil, pero no se ha registrado el deterioro catastrófico como el que ocurre en las películas cinematográficas de nitrato. Mecánicamente, todos los cilindros de cera y los núcleos de yeso de los cilindros de celuloide son en extremo frágiles.
2.1.1.2 Discos de surco ancho (discos de gramófono)
Emile Berliner inventó el gramófono en 1887. El trazo del surco es una espiral en la superficie del disco. Por lo general la modulación de los surcos es lateral, a diferencia del cilindro, cuyo surco es vertical. Solo algunos formatos de disco (Pathé, Edison) tienen surcos de corte vertical. La gran ventaja de la forma del disco, aparte de su facilidad de almacenamiento, es que los negativos galvanoplásticos pueden elaborarse fácilmente y utilizarse para la reproducción por impresión o prensado. Como el número de impresiones es limitado, el primer negativo metálico (“padre”) sirve únicamente como un molde maestro para el positivo metálico (“madre”), que se utiliza para producir un número ilimitado de estampadores de metal (“hijos”), que se emplean como herramientas de prensado para la producción de copias. Este método, establecido a inicios del siglo xx, se sigue usando para los discos de microsurco (vinilos) y para la producción de CD, DVD y Blue Ray DVD.
Figura 4: Principio de grabación de discos de surco ancho y microsurco.
2.1.1.2.1 Discos de surco ancho por reproducción. La mayoría de los discos de surco ancho –llamados discos de shellac (goma laca)– consisten en una mezcla de polvos minerales unidos entre sí por aglutinantes que originalmente contenían resina de goma laca. Estos materiales, en general, son muy estables químicamente si se mantienen en condiciones bastante secas. Sin embargo, son frágiles, pues cuando se caen, se rompen. Además de los discos de goma laca existieron otros tipos de discos, de diferentes materiales, en cantidades muy pequeñas. Estos fueron con frecuencia de menor estabilidad, como por ejemplo los discos Edison Diamond, que son en extremo susceptibles a la humedad.5
2.1.1.2.2 Discos instantáneos. Fueron medios de grabación que tuvieron mucho auge en las estaciones de radio antes de la llegada de la cinta magnética. Estos discos sirvieron para grabar y reproducir señales sin la necesidad de procesos galvanoplásticos y de prensado. Sus superficies son lo suficientemente suaves para permitir el corte del surco, pero lo suficientemente resistentes para permitir cierto número de reproducciones. La mayoría de estos discos son grabaciones únicas. Si bien no son reconocibles por su particular apariencia, casi todos los discos instantáneos pueden identificarse por sus etiquetas escritas a mano o a máquina.
Hay discos homogéneos hechos de un solo material simple como aluminio, zinc, PVC o gelatina, así como discos laminados que están compuestos de un sustrato y una superficie de revestimiento hecha de diferentes materiales y en la cual se realizaba la grabación.
2.1.1.2.2.1 Discos de laca. El tipo de discos instantáneos más difundido es el laminado: el disco de laca o acetato. El revestimiento de laca, que es principalmente de nitrato de celulosa, comúnmente plastificada con aceite de castor o alcanfor, es el que contiene la información. El sustrato que da soporte a la capa de la información del disco, por lo general, es de metal (por ejemplo aluminio o zinc); algunos son de vidrio, cartón o papel.
Los discos de laca pueden ser fácilmente identificables, ya que el material base usualmente se puede ver entre las capas externas de laca, ya sea dentro del agujero central o en el borde del disco (IASA-TC 04,5.2.2.5).
El nitrato de celulosa se descompone constantemente con el paso del tiempo por las reacciones que en él provocan el vapor de agua y el oxígeno. Este proceso produce ácidos que actúan como catalizador en estas reacciones de hidrólisis. Los niveles altos de temperatura y humedad acelerarán aún más estas reacciones. La degradación gradual, aunada a la pérdida de los plastificantes, ocasiona que el recubrimiento de laca se vuelva cada vez más quebradizo y que se vaya encogiendo. Como la laca está unida a un sustrato que no se puede encoger, las tensiones internas dan como resultado el agrietamiento y el desprendimiento de la capa de laca, favoreciendo la pérdida de la capa que contiene el sonido. La inestabilidad mecánica de las bases de cartón o papel a menudo da como resultado superficies irregulares o agrietadas, en tanto que la fragilidad de las bases de vidrio a menudo resulta en discos rotos.
Figura 5: Disco de laca con base metálica en proceso de deterioro, 1990-2001.
Figura 6: Disco de laca con base de cartón en proceso de deterioro (Stig-Lennard Molneryd).
Las tensiones mecánicas son difíciles de detectar. Por tanto, los discos de laca no deben exponerse a tensiones mecánicas o térmicas. Como su esperanza de vida es impredecible, las grabaciones en estos discos deben, inmediatamente, transferirse a archivos digitales antes de que se pierdan.
2.1.1.2.2.2 Otros discos instantáneos. Adicionalmente a los discos de laca, todos los demás discos instantáneos, independientemente de su composición particular, deben considerarse en situación de alto riesgo.
5 Para más detalles sobre los primeros discos de surco ancho, consúltese St-Lauren, 1996.
2.1.1.3 Discos de microsurco (LP, vinilos)
De finales de la década de 1940 en adelante se adoptó un nuevo material para la fabricación de discos impresos: un copolímero de cloruro de polivinilo (PVC) y de acetato de polivinilo (PVA) fue introducido para dos nuevos formatos diferentes. La compañía disquera RCA lanzó un disco de siete pulgadas (17 cm) de 45 rpm de tres minutos por lado; en cuanto a su duración, fue una continuación del antiguo formato del disco de goma laca. Columbia inició el LP de diez pulgadas (25 cm), alargándolo después a doce pulgadas (30 cm), y los dos corren a 33 1/3 rpm. Sus tiempos de reproducción son de 15 y 25 minutos por lado, respectivamente. Este nuevo material, con su estructura casi amorfa, permitió una representación mecánica de la señal con una calidad mucho más fina, lo que hizo surcos más estrechos, velocidades más bajas y, por lo tanto, hizo posible tiempos de reproducción más largos. La estructura amorfa del plástico también produjo menos ruido en la superficie en comparación con los discos de goma laca.
El copolímero PVC/PVA, coloquialmente llamado “vinilo”, es químicamente muy estable. Con excepción de unos pocos de los primeros discos, un disco de vinilo está en buenas condiciones químicas. El material es comparativamente suave y, por lo tanto, vulnerable al daño por ralladura o abrasión.
Cuando surgieron los discos de microsurco se fabricó un pequeño número de estos mediante moldeado por inyección, usando estireno. Estos discos pueden ser identificados por su ligereza y por su superficie relativamente opaca, a diferencia de la superficie brillante de los vinilos. En cuanto a la reproducción, tienen un nivel más alto de silbido (siseo) en la superficie que los discos de vinilo. No se han observado problemas respecto a la estabilidad sistémica en este tipo de LP.