Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

Noi metode ecologice de curățare a picturii murale

10 Februarie 2022



Curățarea picturii murale este o etapă distinctă a restaurării, iar de eficiența acesteia depinde starea monumentului pe termen lung. Această activitate include îndepărtarea mecanică a unor depuneri „ușoare“ și chimică a depunerilor încrustate sau distincte în straturi de grosimi diferite. Prin ambele tipuri de curățare stratul pictural poate fi afectat deoarece se produc detașări, desprinderi, exfolieri, decolorări etc. În plus, solvenții chimici sunt toxici pentru restauratori. Prin prezenta lucrare se propune o metodă ecologică de curățare a picturii murale, metodă care nu afectează pictura murală sau starea de sănătate a restauratorilor. Metoda implică acoperirea picturii murale cu un gel care are imobilizați metaboliți obținuți prin cultivarea bacteriilor în condiții optimizate, îndepărtarea acestuia, urmată de curățarea mecanică. Eficiența metodei s-a demonstrat prin metode biologice, de microscopie optică și electronică, spectroscopie și imagistică.

O nouă abordare a curățarii picturii murale
În timp, pe suprafața picturii murale se acumulează depuneri de tipul cerii, uleiului sau materiale folosite la restaurările anterioare, precum rășina acrilică Paraloid B72 sau dispersia transparentă de cazeină. Restaurarea performantă include îndepărtarea acestora, proces care în prezent presupune folosirea unor compuși chimici cu efect direct asupra picturii murale și a restauratorilor. Pornind de la această premisă, în cadrul proiectului „Biocurățarea picturii murale cu produse ecologice noi bazate pe metaboliți microbieni”
(BIOCLEANMUR) Nr.570PED/2020, cu finanțare UEFISCDI, au fost realizate cercetări interdisciplinare, prin colaborarea dintre Institutul de Biologie București (IBB), Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Optoelectronica (INOE 2000), CEPROCIM SA și Universitatea Națională de Arte din București (UNAB), pentru identificarea unor microorganisme care sintetizează metaboliți de interes. Astfel, se are în vedere elaborarea unei metodologii nedistructive, bazată pe produse noi, ecologice, pentru curățarea picturii murale în cadrul restaurării științifice, performante, asigurând conservarea pe termen lung a monumentelor istorice pentru viitoarele generații. Sunt folosite cunoștințe generate de cercetarea fundamentală pentru trecerea la un nivel de maturitate tehnologică superior, respectiv tehnologia validată în laborator. Astfel, se propun geluri cunoscute sau recent obținute în laborator, în care sunt incluzionați metaboliți bacterieni de tipul hidrolazelor, care au ca scop curățarea ecologică a picturii murale. Colecția de culturi de microoorganisme halofile și moderat halofile dezvoltată în cadrul IBB a reprezentat sursa de microorganisme folosite pentru selectarea celor mai bune producătoare de metaboliți ecologici.
Cercetarea s-a desfășurat în două etape. Prima etapă a avut ca scop prepararea modelelor experimentale de pictură murală cu depuneri similare celor acumulate în timp (ceara, grăsimile, fumul) sau reprezentate de materiale folosite la restaurarea anterioară (Paraloid B72, dispersia transparentă de cazeină) și analiza acestora.
În a doua etapă s-au efectuat experimente de laborator pentru obținerea gelurilor ecologice cu enzime imobilizate pentru biocurățarea modelelor experimentale îmbătrânite prin expunerea în camera climatică și la radiații UV A respectiv UV B.
Infrastructura avansată a permis partenerilor să optimizeze condițiile de biosinteză a metaboliților bacterieni (IBB), să identifice atât gelurile adecvate pentru imobilizarea metaboliților, cât și condițiile optime de curățare și să evalueze eficiența acestora. Cooperarea științifică dintre parteneri dezvoltată în cadrul proiectului reprezintă o continuare a colaborării în domeniul patrimoniului cultural și în același timp un mod de valorificare a infrastructurii performante existente în INOE 2000.

Prepararea modelelor experimentale de pictură murală cu depuneri și analiza acestora
Pe suprafața modelelor experimentale realizate (Fig.1) s-au aplicat tipuri de consolidanți folosiți în restaurare și tipuri diferite de depuneri care se acumulează în timp. După uscarea lentă a acestora, au fost caracterizate folosind tehnici imagistice neinvazive și tehnici de evaluare punctuală, cu scopul documentării suprafețelor, caracterizării structurii materialului, cartografierii și caracterizării moleculare a contaminării de suprafață, și monitorizării schimbărilor intervenite asupra acestora în diferitele etape ale proiectului.
Simularea degradărilor în timp a depunerilor s-a efectuat prin îmbătrânirea artificială a modelelor experimentale, în vederea analizei comparative a unor factori diferiți. Au fost alese două metode: îmbătrânirea la camera climatică, prin varierea temperaturii și a umidității relative, și, respectiv, prin expunere la UV. Pentru îmbătrânirea la camera climatică au fost setați gradienți de temperatură și de umiditate relativă îndeajuns de mare încât să simuleze cât mai bine variațiunile ambientale întâlnite în realitate în zona temperat-continentală, pentru temperatură având totuși grijă să fie sub punctul de topire al cerii naturale, care este una dintre acoperirile alese pentru probele experimentale. Testele de îmbătrânire prin expunere la radiații din domeniul UV au inclus două regimuri de lucru – UVB (280-315 nm) și UVA (315-400 nm).

Stabilirea metodei de biocurățare si evaluare a eficienței acesteia
Rezultatele de excepție obținute în cercetare de către fiecare partener în domeniul patrimoniului cultural la care s-a adăugat infrastructura performantă a partenerului INOE 2000 au permis elaborarea planului pentru stabilirea metodei de biocurățare și evaluarea eficienței acesteia (Fig.2).

Astfel, s-au testat tulpinile de microorganisme existente în colecție, precum și cele nou izolate, pentru selectarea celor mai bune producătoare de metaboliți cu rol în biocurățare. Din 222 tulpini microbiene izolate din lacuri sărate s-au selectat după testările calitative și cantitative Bacillus sp. BAN P2.7, Bacillus sp. BAN P3.3, Bacillus sp. AM N P1 și Bacillus sp. BAN P1.4. Ulterior s-au stabilit condițiile optime de biosinteză pentru tulpinile bune producătoare de metaboliți prin testarea diferitelor surse de carbon și azot, a diferitelor valori de temperatură și pH, dar și a timpului de incubare. Etapa următoare a constat în centrifugarea lichidului de cultură, separarea și purificarea enzimelor extracelulare prezente în supernatant, uscarea și resuspendarea acestora. După stabilirea condițiilor optime de activitate a metaboliților și a setului de geluri pentru imobilizare, s-a optimizat procesul de preparare a gelurilor și s-a elaborat metodologia de aplicare a gelurilor. Imobilizarea metaboliților în 4 tipuri de gel (E-geluri) a fost urmată de stabilirea timpului optim de activitate. Pe suprafața modelelelor experimentale cu cele 4 tipuri de pigmenți (roșu, galben, albastru, verde) s-au trasat carouri și în fiecare s-au plasat cele 4 tipuri de E-geluri pentru diferite perioade de timp. După îndepărtarea gelurilor, suprafața carourilor a fost curățată mecanic, apoi s-a trecut la evaluarea eficienței biocurățării, efectuată de către fiecare partener conform expertizei caracteristice. Prin metode microbiologice s-a demostrat că suprafața biocurățată nu este contaminată. Observațiile la microscopul optic și electronic au permis punerea în evidență a zonelor parțial sau total hidrolizate, diferențiat pentru fiecare tip de depunere (Fig.3). Acestea au fost confirmate prin metode spectroscopice și imagistice.



Concluzii și perspective
Rezultatele obținute pe modele de laborator pe care s-au aplicat consolidanți, ceară, ulei și funingine au demonstrat eficiența unor metaboliți de origine bacteriană în biocurățarea picturii murale. Aceștia au fost obținuți prin cultivarea unor tulpini de bacterii în condiții optimizate. Pentru creșterea eficienței procesului de biocurățare, metaboliții au fost imobilizați în geluri al căror procedeu de obținere a fost de asemenea optimizat. Rezultatele cele mai bune s-au obținut după aplicarea E-gelurilor pe suprafața modelelor experimentale timp de 10 ore. Metodele biologice, de microscopie optică și electronică, precum și cele spectroscopice și imagistice au demonstrat eficiența biocurățării chiar dacă în unele cazuri au rămas urme ale depunerilor. Cercetarea a demonstrat necesitatea efectuării activității pe modele experimentale și în același timp oportunitatea aplicării pe fragmente de pictură murală din frescoteca UNAB.
Colaborarea multidisciplinară, cunoașterea competențelor de excepție ale partenerilor în domeniile lor de activitate și cerințele reale din practica curentă a restauratorilor au fost principalii factori care au condus la dezvoltarea proiectului în desfășurare prezentat și care va genera rezultate valorificabile. Vrem să amintim că proiectul îndrăznește să propună noi materiale și noi proceduri pentru un domeniu cu rigori și norme severe, pe care echipa de cercetare le cunoaște, respectă și are competențe validate prin rezultate pe șantiere naționale și internaționale.

***
Prezentul articol este publicat în cadrul proiectului finanțat de Ministerul Cercetării, Inovării și Digitalizării prin Programul 1 - Dezvoltarea sistemului național de cercetare-dezvoltare, Subprogramul 1.2 – Performanța instituțională - Proiecte de finanțare a excelenței CDI, Contract nr. 18PFE/30.12.2021 SUPERCONEX.



Parerea ta conteaza:

(0/5, 0 voturi)

Lasa un comentariu



trimite