Para llevar a cabo el análisis científico de Azoteas de Barcelona, se estudiaron cuatro muestras de pintura, con un protocolo analítico que incluye diversas fases así como el uso de técnicas combinadas (microscopia óptica y electrónica de barrido y espectroscopia FTIR) y técnicas cromatográficas para identificar componentes orgánicos. Las muestras fueron primero analizadas y fotografiadas con una lupa binocular, con el fin de elegir el fragmento más representativo de la complejidad de las capas.[1]
De esta manera, se ha podido aislar la gama de colores que corresponde a la imagen visible de las Azoteas, de aquellos colores de la escena de la pareja, que muestra una gama de tonos mucho más viva, en correspondencia con el cromatismo de las obras de su primer viaje a París (figs. 16 y 17).
El estudio se inició desde la superficie hacia el interior, es decir, desde la capa visible a las capas subyacentes, concluyendo que se trata de una composición estratigráfica compleja que corresponde, en apariencia, a dos únicas fases de trabajo.
La estructura de la imagen visible muestra diversas capas ―de oscuro a claro― sobrepuestas. Existen indicios de que la primera capa oscura se aplicó en una superficie amplia, lo que hace suponer que el artista quiso cubrir la imagen anterior (gracias a las radiografías se observan las pasadas de la espátula para eliminar la pasta de pintura todavía fresca). Sobre esta capa de azul más oscuro, el artista dibujó los edificios con el azul claro y trazó su contorno con el oscuro.
El estudio combinado de las estratigrafías y la observación al microscopio de las fisuras de la capa pictórica permite concluir que los colores individualizados en la primera capa subyacente se relacionan con la paleta de 1901. En cuanto a la forma de aplicación, no se observa puntillismo o pincelada fragmentada sino una pincelada larga, cubriente y matérica. Las figuras están realizadas con mezclas de pigmentos y para conseguir el tono de las carnaciones Picasso combinó blanco de plomo y bermellón con trazas de amarillo de cadmio. Este color no se aplicó directamente sobre la tela blanca, ya que la estratigrafía muestra una capa previa marrón rojizo que no corresponde a una tierra, sino a una mezcla compleja de verde, rojo y pequeñas matizaciones de azul y amarillo. Para perfilar la pareja, el pintor empleó pigmentos puros, tal como había empezado a hacer en 1901[2] con obras como el retrato de Mañach. Para llevar a cabo Azoteas de Barcelona, utilizó una tela de preparación comercial a base de calcita, blanco de zinc y blanco de plomo. No obstante, parece que aplicó una imprimación blanca previa al color, algo que se deduce de la observación de las estratigrafías.
No se ha encontrado una tercera capa definida por lo que solo podemos afirmar que se llevaron a cabo dos fases pictóricas. En la primera (visible), hemos constatado la presencia de los siguientes pigmentos: azul de Prusia, óxido de hierro rojo, bermellón, óxido de hierro hidratado, blanco de plomo y amarillo de cadmio (trazas). En la segunda fase pictórica (o escena no visible) hemos hallado: laca roja, bermellón, verde viridián, blanco de plomo, amarillo de cadmio (dos pigmentos de tonalidad amarilla y naranja) y azul ultramar. Otros dos pigmentos ―azul de Prusia y óxido de hierro rojo― plantean dudas a la hora de adjudicar su pertenencia a una capa.
[1] Caracterización de pigmentos: PATRIMONI-UB. Estudis del patrimoni històric de la Universitat de Barcelona (Sarah Boularand, Judit Birosta, Màrius Vendrell y Pilar Giráldez).
[2] Véase la localización de las muestras y la descripción de los pigmentos vistos al microscopio en pp. 52-55.