Cine
nu a auzit de picturile rupestre din grotele Lascaux sau Altamira, de
hieroglifele colorate ale piramidelor egiptene, sau de fresca vilelor din
Pompei şi exemplele ar putea continua. Ce le face atât de cunoscute? Desigur
valoarea artistică precum şi încărcătura istorică. Dar dincolo de inefabil stă
materia. Calitatea punerii în operă şi a materialelor folosite a asigurat
trăinicia multor capodopere.
În
pictură, cea mai străveche manifestare culturală umană transmisă până în zilele
noastre, rezistenţa în timp a fost conferită în esenţă, de calitatea suportului
(piatră, ceramică, porţelan, ziduri, pânză, lemn, piele, etc.) şi culori [ex: imaginile
cinegetice monocrome (negre) sau bicrome (negru-galben, negru-roşu) ale grotelor
de la Lascaux
sau Altamira].
„Culorile”
utilizate erau pigmenţi minerali obţinuţi din produse naturale. Fiecare artist
şi-le pregătea singur, iar informaţiile privind obţinerea şi prepararea lor
erau adevărate „taine”
chiar şi la sfârşitul Evului Mediu Şi totuşi, pigmenţii minerali se obţineau
relativ uşor : se extrăgea mineralul; se usca la soare; se măcina; se cernea
pentru îndepărtarea impurităţilor; se măcina fin, apoi se spăla şi se usca.
Ulterior, pigmenţi minerali de calitate deosebită, s-au preparat prin sinteză
chimică (pure, cu compoziţie controlată).
Din punct de vedere chimic,
pigmenţii sunt oxizi sau săruri ai unor metale (demonstraţia este făcută pentru
prima dată, cu mijloace chimice adecvate, de către chimistul englez Davy H. (1778-1829).
În
preistorie erau utilizaţi următorii pigmenţi minerali anorganici:
-
alb - argile (adică alumino-silicaţi hidraţi) şi
carbonat de calciu
-
negru - cărbune de lemn
- pământuri
-
brun - silicat argilos + oxizi de fier şi de mangan
(pământuri)
- galben (ocru)
-
pământuri : silicat argilos +
oxizi de fier mai mult sau mai
puţin hidraţi (Altamira)
- roşu - pământuri
: oxizi de fier conţinând argile şi diferite impurităţi;
hematită (Fe2O3)
în Cnosos (picturi murale)
- verde - pământuri : oxizi de fier şi mangan.
Prezenţa majoritară a compuşilor de fier este
evidentă şi poate fi motivată relativ simplu.
Fierul este metalul greu cel mai răspândit pe glob, rar găsit în stare nativă (doar
cel provenind din meteoriţi sau magmă), deoarece se oxidează spontan. În
principiu, procesul de coroziune,
încetăţenit prin termenul ”ruginire”, constă în această transformare, de
trecere din stare metalică în stare ionică, prin cedarea de doi sau trei
electroni de pe stratul de valenţă. „Rugina”
este termenul generic acoperitor pentru stratul de produşi de coroziune formaţi
şi a cărui compoziţie depinde de mediul în care s-a format.
În
contact cu aerul uscat, fierul formează succesiv trei oxizi. Oxidarea începe cu
formarea unui strat compact de oxid de Fe(II), FeO. Gradat, în prezenţa oxigenului,
acesta se transformă în magnetită, Fe3O4 , ulterior, în oxid
de Fe(III), Fe2O3 :
2 Fe
+ O2 = 2
FeO
la 200-3000C 6 FeO
+ O2 = 2 Fe3O4
la 370-5700 C 4 Fe3O4 + O2 = 6 Fe2O3
Grosimea stratului
de oxid creşte în timp, mai ales în condiţii de creştere a temperaturii. În aer
umed fierul se acoperă cu un oxid hidrat de Fe(II), amorf, care nu conferă
protecţie metalului :
4 Fe
+ 2 H2O + 3 O2 = 4
FeO(OH)
Dar fenomenele sunt
mai complicate, în atmosferă existând şi o gamă largă de poluanţi. În sol, procesul de coroziune este şi mai
complex (intervine biodegradarea), fiind totodată cel mai devastator întâlnit
la metale.
În
măsura în care produşii de coroziune nu conferă protecţie (nu sunt compacţi şi
aderenţi la suprafaţa metalului) procesul se extinde de la pete şi plăgi, la mineralizare
progresivă şi finalizare prin colapsul structurii metalice. Hidroxizii formaţi în
procesul de coroziune se pot modifica la rândul lor. Astfel hidroxidul de
Fe(III), Fe(OH)3, reacţionează cu acizii slabi din proximitate
formând săruri , precipitate sub formă de depozite brune. Uscat sau încălzit,
Fe(OH)3 devine puţin solubil şi trece prin intermediul goetitei (α-Fe(OH),
în Fe2O3 oxid brun-roşcat
:
2 Fe(OH)3 → Fe2O3.3H2O
(aquaoxid amfoter)
care, în continuare
poate fi redus la oxid de Fe(II, III),Fe3O4, şi de Fe(II),FeO,
negri.
La
interfaţa metal/mediu produşii de coroziune pot fi dispuşi stratigrafic (Fig.1) sau aleator şi au culori diverse (Fig.2) , de la galben (goetita, α-FeO(OH),
akaganitul (β-FeO(OH), lepidocrocitul γ-Fe(OH),) la negru (wurţit (FeO),
magnetita, pirită (FeS2) trecând prin brun (siderita, FeCO3,
oxiclorura de fier(FeOCl). Marea
majoritate a acestor produşi de coroziune nu sunt altceva decât pigmenţii
anorganici minerali folosiţi încă din preistorie. Iată geneza (simplificată)
pigmenţilor de fier, respectiv conexiunea coroziune - pigment sau, mai generală, chimie - artă.
Dar
câţi dintre consumatorii şi chiar „gestionarii”de artă privesc pictura în virtutea acestui aspect prozaic! Şi totuşi,
curatorii, conservatorii, restauratorii, proprietarii, cei care veghează la
păstrarea în timp a valorilor artistice, a patrimoniului cultural material, nu
sunt străini de procesele de deteriorare a structurilor materiale, de fenomenele
fizice, chimice sau biologice implicate. Cercetarea unui artefact, fie el
pictură sau obiect metalic nu se face doar din punct de vedere artistic şi
istoric ci şi din perspectiva materialităţii sale (structură materială, tehnică
de realizare, stare de degradare/conservare). "Când ajungem la intervenţia
de restaurare propriu-zisă este necesară
şi cunoaşterea ştiinţifică a materiei în fizicitatea sa”.
Starea de conservare se poate evalua prin examinare şi analizare.
Cercetarea,
în cazul de faţă, compoziţia pigmenţilor se determină printr-o serie de
mijloace comune (pentru metal şi pictură) de analizare : difracţie de raze X,
fluorescenţă de raze X, spectroscopie în IR, UV), ceea ce nu exclude utilizarea
de analize specifice fiecărei tehnici şi structuri materiale în parte, sau examinarea
instrumentală. Ştiinţa în expansiune oferă noi şi noi abordări instrumentale de
cercetare a materialităţii operelor de artă
Fig. 1 Secţiune transversală a unui fragment mineralizat de fier
(Cetatea Oradea, 2007). Examinare realizată la Laboratorul de
investigare a Muzeului Naţional de Istorie, Bucureşti
Fig. 2 Produşi de
coroziune dispuşi aleator pe suprafaţa artefactului de fier
