TIPURI DE DEGRADARI. CAUZE, MECANISME, EFECTE SI MODALITATI DE PREVENIRE

TIPURI DE DEGRADARI. CAUZE, MECANISME, EFECTE SI MODALITATI DE PREVENIRE

1. Degradarea chimica a materialelor de natura organica, provenite

din situri arheologice

In cazul obiectelor arheologice, confectionate din materiale de natura organica, degradarea chimica se desfasoara in doua in doua etape:

> Degradarea chimica a materialelor in sol sau alte locuri, ca urmare a actiunii factorilor chimici, prezenti in micro-mediul respectiv:

> Degradarea chimica a materialelor, imediat dupa decopertare sau in fazele ulterioare.

In conditii improprii, materialele de natura organica sunt usor degradate. Nepermanenta obiectelor realizate din aceste materiale este legata, in mare masura, de degradarea acestor materiale.

Celuloza este o substanta organica stabila, care intra in compozitia hartiei, textilelor sau lemnului. Rezistenta acestor materiale variaza foarte mult, in functie de compozitia acestora, de modul de fabricare, conditiile micro-mediului in care au stat ingropate, zidite sau irnersate, precum si de conditiile de depozitare. Calitatea fibrelor se poate deteriora rapid, datorita reactiilor oxidante, hidrolitice si fotochimice.

Degradarea oxidanta este o cauza care determina frecvent slabirea rezistentei, in cazul celulozei, reactiile oxidante pot duce la o scindare rapida a moleculei de celuloza sau poate sa pregateasca terenul pentru alte reactii nedorite. Celuloza oxidata este, in acelasi timp, instabila si expusa foarte mult la decolorare. Cu toate acestea, degradarea oxidanta a celulozei se face mai lent decat in cazul hidrolizei, pentru ca este nevoie de oxigen.

Trebuie remarcat ca principalii agenti de degradare sunt temperatura, umiditatea, radiatiile, in special cele ultraviolete, poluarea. Toate acestea intervin asupra structurii chimice a hartiei, pielii, pergamentului, textilelor, lemnului, precum si asupra culorilor, cerneiurilor si pigmentilor.

Cu exceptia cerneiurilor si pigmentilor, toate celelalte materiale mentionate sunt alcatuite din polimeri, care in urma interventiei factorilor de degradare, sufera modificari la nivelul scheletului macromolecular si al gruparilor laterale. Daca in cazul degradarii gruparilor laterale se poate uneori interveni cu un tratament adecvat, in cazul ruperii legaturilor moleculare, aceste degradari devin ireversibile.

Acizii sunt factorii de degradare care afecteaza poate, in cea mai mare masura, toate materialele de natura organica. Din cauza posibilitatilor diferite pe care le are acidul de a ataca materialele, nici colectiile obisnuite, nici cele provenite din sapaturi arheologice, nu sunt in siguranta in fata acestui agent de degradare.

Pergamentul si velumul sunt mai putin afectate de aciditate, datorita modului specific de prelucrare, care confera acestor suporturi o rezerva alcalina, ceea ce le fereste de atacurile acide. Cu toate acestea, in conditiile convietuirii indelungate cu un mediu potrivnic, cum sunt solurile acide si aceste materiale pot suferi procese de degradare acida.

2. Degradarea biologica a materialelor de natura organica, provenite

din situri arheologice

In cazul obiectelor arheologice, confectionate din materiale de natura organica, degradarea biologica se desfasoara in doua in doua etape:

> Degradarea biologica a materialelor in sol sau alte locuri, ca urmare a actiunii factorilor biologici, prezenti in micro-mediul respectiv;

> Degradarea biologica a materialelor, imediat dupa decopertare sau in fazele ulterioare.

Microorganismele sunt cele care in natura participa la diferite procese de descompunere si formare a substantelor organice dar si anorganice. Descompunerea materialelor organice se petrece, in general, datorita activitatii fiziologice a bacteriilor si ciupercilor, in marea lor majoritate, alterarea acestor materiale este un rezultat al descompunerii microbiologice.

Din punct de vedere al compozitiei chimice, materialele de natura organica sunt oricand susceptibile de a fi atacate microbiologic, daca conditiile sunt favorabile pentru declansarea atacului. Efectele sunt vizibile si se manifesta printr-o deteriorare a structurii fizice si chimice.

Microorganismele, prezente atat in soluri, cat si in mediu, raman inofensive, pana in momentul in care, conditiile microclimatice sunt favorabile declansarii atacului.

Factorii microclimatici care favorizeaza dezvoltarea sunt:

> absenta sau prezenta aerului - in functie de specii (aerobe sau anaerobe);

> temperatura ridicata;

> umiditatea relativa peste 65%; > continutul de apa din materiale;

> pH-ul solului si al apei.

Continutul normal de apa al materialelor de natura organica este in jurul valorii de 10%. Pentru a se preveni atacul biologic este foarte important acest continut de apa. Se stie ca materialele au tendinta de a intra in echilibru cu mediul inconjurator. Peste 65% umiditate relativa a mediului se poate semnala instalarea atacului microbiologic, pentru ca continutul de apa din materiale, creste peste 10%.

Trebuie avut in vedere ca nu toate materialele se comporta in acelasi fel fata de umiditatea relativa. Acest comportament variaza, in functie de tipul de material, de/diferentele de umiditate si temperatura, unele absorbind o cantitate mai mare de apa, altele mai mica.

in prezenta unei umiditati relative propice, un rol important pentru dezvoltarea ciupercilor il are temperatura. De regula, microorganismele prefera o temperatura ceva mai ridicata..

In cazul unei umiditati relative crescute, variatiile bruste ale temperaturii au o influenta nefavorabila asupra materialelor. Astfel, in cazul unei cresteri bruste a temperaturii aerului, materialele nu au timpul sa se incalzeasca, sa se usuce, contin multa apa, ceea ce favorizeaza germinarea sporilor si dezvoltarea rapida a ciupercilor.

Acelasi lucru se intampla si cand temperatura scade, pentru ca o parte din umezeala din aer se condenseaza pe suprafata materialelor sub forma unor picaturi fine de apa, ceea ce creaza conditii favorabile pentru germinarea sporilor.

Din aceasta analiza se poate observa ca exista o stransa legatura intre continutul de apa din materiale, temperatura si umiditatea relativa, toate acestea putand contribui la crearea unor conditii favorabile instalarii atacurilor de tip biologic.

Pentru a avea posibilitatea de evaluare a unor eventuale riscuri de producere a unor atacuri biologice, in cazul in care valorile umiditatii relative sunt ridicate, trebuie sa se tina seama de mai multe elemente. Acestea sunt: durata valorilor maxime de umiditate, raportul existent intre valorile umiditatii relative si temperatura, timpul necesar pentru ca materialele sa intre in echilibru cu umiditatea relativa a mediului respectiv si durata necesara dezvoltarii microorganismelor.

Atacul microbiologic favorizat de conditiile de pastrare ale obiectelor de muzeu, poate capata forme grave, avand in vedere faptul ca foarte multe materiale suport sunt foarte biodegradabile, date fiind caracteristicile fizico-chimice ale componentelor lor de baza si ale principalilor aditivi folositi la producerea acestora.

Unele specii de ciuperci sunt mai putin pretentioase fata de conditiile de umiditate. Cercetarile au demonstrat ca exista cazuri cand colonii de ciuperci se dezvolta si in prezenta unei umiditati a aerului socotita normala.

Insectele produc daune importante materialelor de natura organica. Din numarul mare de specii de insecte, o parte produc daune colectiilor muzeale, confectionate din materiale de natura organica. Materialele arheologice sunt si ele susceptibile de a fi atacate de insecte, inca din primii ani ai secolului al XlX-lea, problema daunelor imense produse de acesti agenti biologici, a atras atentia mai multor specialisti. Foarte multe obiecte vechi care au fost pastrate timp de secole, in stare perfecta de sanatate, pot fi afectate ireversibil de insecte.

Insectele produc degradari care au un caracter diferit de la o specie la alta. in anumite limite, tipul acestor degradari permite identificarea speciei care a infestat materialul respectiv.

Ele deterioreaza hartia, cartonul, pielea, pergamentul precum si celelalte materiale de origine animala sau vegetala; lemn, textile etc. Unele dintre acestea pot ataca si mobilierul, peretii din lemn, tavane, podele.

Viata insectelor care ataca colectiile muzeale este adaptata la incaperi inchise si incalzite. Daunele sunt imense si ireparabile. Identificarea acestora este de o importanta fundamentala in cazul interventiilor de dezinsectie, actiune care trebuie sa vizeze, intotdeauna, atat fondul cat si spatiul de depozitare.

Blatidele sunt insecte foarte murdare. Ele traiesc frecvent, atat in cladiri, cat si in gunoaie. Pot fi sursa de transmitere a unor boli infectioase. Acestea pot deteriora toate partile componente ale obiectelor, iar rosaturile lor superficiale pot fi uneori extinse. Degradeaza materialele, prin excrementele lichide care produc pete sub forma de virgula.

Lepismatidele traiesc in locuri umede si produc rosaturi superficiale, de dimensiuni mai reduse fata de cele provocate de Blatide. In unele cazuri, aceste rosaturi subtiaza hartia si unele textile, facandu-!e mai transparente.

Liposcelidele sunt insecte foarte mici care se hranesc cu mucegai. Prezenta lor este un indiciu ca in incaperea respectiva, gradul de umiditate este ridicat si ca pe unele materiale este prezent atacul fungic. Deteriorarile provocate de aceste insecte sunt minore si apar ca mici rosaturi care provoaca o scadere a grosimii hartiei.

Un alt grup de insecte care trebuie sa stea in atentia specialistilor estegrupul termitelor. Aceste insecte au o organizare sociala in care fiecare individ are o functie bine stabilita. Deteriorarile provocate de aceste insecte sunt foarte grave si de diferite tipuri. Ele fug de lumina si cand ajung la suprafata materialului, isi opresc actiunea distructiva, lucru care ingreuneaza depistarea lor in timp util.

Termitele distrug chiar si partea interna a lemnului, hranindu-se numai cu partile lui fragede, nodurile ramanand intregi iar suprafata externa se prezinta intacta, in unele cazuri, din cauza atacului termitelor, lemnul primeste un aspect lamelar, isi pierde consistenta si rolul de sustinere. Termitele lasa in urma lor excremente al caror aspect este foarte important pentru determinarea speciei care a infestat un anumit tip de material.

Insectele din ordinul Coleoptera sunt un alt grup care provoaca foarte mari daune. Din acest ordin, insectele care lasa urme adanci suni cele din familiile Anobidae si Dermestidae, numite popular cari.

Cariile sunt extrem de periculoase pentru ca in momentul in care se evidentiaza prezenta insectelor, atacul si degradarile au fost deja produse, iar gaurile care se observa la suprafata materialelor, sunt gaurile de iesire, de zbor. inainte de a iesi din materialele atacate, cariile depun ouale, stabilind premisele unui nou ciclu vital, insotit de alte degradari.

Degradarile provocate de aceste insecte sunt ireversibile, iar in cazurile grave se poate ajunge la o dantelare a hartiei atacate, la pierderea rezistentei lemnului atacat sau chiar la caderea acestuia sub propria greutate.

Dermestidaele produc perforari neregulate care contin excremente si ataca materialele de natura animala, piele, pergament, in unele situatii, acestea ataca si celelalte materiale de natura organica, aflate in imediata apropiere.

in depozitele muzeale, deosebit de periculoase sunt moliile. Omizile moliilor ataca foarte puternic lana, matasea, cleiul, pielea sau blanurile si de foarte multe ori, chiar hartia.

Cerambicidele pot ajunge in muzee si depozite, odata cu rafturile noi executate din scanduri infestate cu larve. Cand ajung intr-o incapere incalzita, larvele se dezvolta rapid, rod lemnul si ies la suprafata.

Dintre masurile profilactice impotriva insectelor se pot aminti.

> inchiderea ferestrelor cu sita;

> curatenia permanenta a incaperilor cu aspiratorul;

> obiectele sa nu stea foarte strans lipite unele de altele; sa nu fie pastrate timp indelungat in pachete sau stive;

> controlul minutios intrarilor in colectie si introducerea lor numai dupa perioada de carantina, dupa caz, cu efectuarea dezinsectiei;

> sa nu fie acceptate rafturi din scanduri infestate;

> sa nu se introduca alimente;

> sa nu se aglomereze depozitele;

> sa se impiedice formarea in zona ferestrelor a cuiburilor de porumbei;

> sa nu se acopere pardoselile cu covoare;

> sa nu se acopere ferestrele cu draperii din lana;

> sa se previna cresterea umiditatii relative si variatiile bruste de temperatura;

> sa se asigure ventilatia corespunzatoare.

3. Degradarea fotochimica a materialelor arheologice de natura

organica

Sub influenta luminii, materialele de natura organica, precum si colorantii, sufera degradari ale srrucmrii lor chimice si isi modifica culoarea.Lumina determina o decolare a colorantilor. In cazul culorilorminerale, acestea se inchid la culoare.

Sub influenta radiatiei luminoase, textilele sufera modificari cromatice si slabeste rezistenta mecanica, hartia se imbruneaza si devine casanta, pielea se scorojeste. Aceste modificari structurale sunt produse la nivelul cel mai intim al materialului, motiv pentru care aceste degradari sunt ireversibile,