Il free-running Er:YAG laser (2.94 ?m, 250 ?s) è ormai conosciuto nel campo dei beni culturali grazie alla sua efficacia che ha portato alla realizzazione di importanti opere di restauro di dipinti, In questo lavoro sono presentati i risultati delle prove di pulitura di alcuni dipinti del ciclo di pitture murali del Camposanto Monumentale di Pisa con due sorgenti laser Er:YAG. Il ciclo di pitture murali, realizzato a partire dal tardo medioevo fino al primo rinascimento da famosi artisti quali Benozzo Gozzoli, Bonamico Buffalmacco, Taddeo Gaddi, è stato scelto come caso reale di applicazione di questa tecnica per la complessità dello stato conservativo delle superfici pittoriche. Sono infatti documentati numerosi interventi conservativi a partire dal XVI secolo, fino ad altri più recenti del XIX e XX secolo, che hanno applicato sulle superfici differenti prodotti al fine di fissare la pellicola pittorica e di ravvivarne i colori. Le recenti indagini diagnostiche hanno messo in evidenza materiali polisaccaridici, lipidici, proteici e sintetici. Inoltre fenomeni di deterioramento hanno spesso prodotto pellicole grigiastre composte essenzialmente da ossalati di calcio, gesso ma anche da anglesite (PbSO4). Per quest'ultima sostanza si ipotizza una genesi dovuta a corrosione da parte di condense acide delle colature di piombo metallico causate dalla fusione degli elementi di copertura del tetto, a seguito di un incendio sviluppatosi durante i bombardamenti della seconda guerra mondiale. Fino a questo momento una parte del ciclo pittorico è stata pulita con metodi tradizionali di tipo meccanico o con solventi, ma le difficoltà incontrate sono state molte e i risultati non sempre soddisfacenti. La messa a punto di un protocollo di pulitura di queste superfici policrome mediante la combinazione di metodi classici e laser rappresenta quindi una sfida. La presenza di azzurrite (2CuCO3oCu(OH)2) e malachite (CuCO3o Cu(OH)2), pigmenti particolarmente sensibili alla radiazione laser di 2.94 ?m, impone sia un controllo accurato della fluenza, sia l'impiego di agenti umettanti della superficie pittorica. Per questi pigmenti è infatti risultato necessario mantenere le fluenze operative al di sotto di determinati valori (1.3 J/cm2 per la malachite, 1.9 J/cm2 per l'azzurrite in caso di irraggiamento laser senza l'ausilio di solventi umettanti sulla superficie o 7 J/cm2 in presenza di acqua), al fine di evitare una loro trasformazione in tenorite (CuO) indotta dall'innalzamento della temperatura. Per le prove di rimozione di prodotti conservativi e della pellicola grigia sono state quindi utilizzate fluenze nell'intervallo di 1-2 J/cm2 in presenza o meno di differenti solventi. I risultati di tale sperimentazione sono stati valutati mediante osservazioni microscopiche e tecniche cromatografiche e spettroscopiche.
Le potenzialità del laser Er:YAG per la pulitura dei dipinti murali
A Sansonetti;M Camaiti;M Matteini;
2009
Abstract
Il free-running Er:YAG laser (2.94 ?m, 250 ?s) è ormai conosciuto nel campo dei beni culturali grazie alla sua efficacia che ha portato alla realizzazione di importanti opere di restauro di dipinti, In questo lavoro sono presentati i risultati delle prove di pulitura di alcuni dipinti del ciclo di pitture murali del Camposanto Monumentale di Pisa con due sorgenti laser Er:YAG. Il ciclo di pitture murali, realizzato a partire dal tardo medioevo fino al primo rinascimento da famosi artisti quali Benozzo Gozzoli, Bonamico Buffalmacco, Taddeo Gaddi, è stato scelto come caso reale di applicazione di questa tecnica per la complessità dello stato conservativo delle superfici pittoriche. Sono infatti documentati numerosi interventi conservativi a partire dal XVI secolo, fino ad altri più recenti del XIX e XX secolo, che hanno applicato sulle superfici differenti prodotti al fine di fissare la pellicola pittorica e di ravvivarne i colori. Le recenti indagini diagnostiche hanno messo in evidenza materiali polisaccaridici, lipidici, proteici e sintetici. Inoltre fenomeni di deterioramento hanno spesso prodotto pellicole grigiastre composte essenzialmente da ossalati di calcio, gesso ma anche da anglesite (PbSO4). Per quest'ultima sostanza si ipotizza una genesi dovuta a corrosione da parte di condense acide delle colature di piombo metallico causate dalla fusione degli elementi di copertura del tetto, a seguito di un incendio sviluppatosi durante i bombardamenti della seconda guerra mondiale. Fino a questo momento una parte del ciclo pittorico è stata pulita con metodi tradizionali di tipo meccanico o con solventi, ma le difficoltà incontrate sono state molte e i risultati non sempre soddisfacenti. La messa a punto di un protocollo di pulitura di queste superfici policrome mediante la combinazione di metodi classici e laser rappresenta quindi una sfida. La presenza di azzurrite (2CuCO3oCu(OH)2) e malachite (CuCO3o Cu(OH)2), pigmenti particolarmente sensibili alla radiazione laser di 2.94 ?m, impone sia un controllo accurato della fluenza, sia l'impiego di agenti umettanti della superficie pittorica. Per questi pigmenti è infatti risultato necessario mantenere le fluenze operative al di sotto di determinati valori (1.3 J/cm2 per la malachite, 1.9 J/cm2 per l'azzurrite in caso di irraggiamento laser senza l'ausilio di solventi umettanti sulla superficie o 7 J/cm2 in presenza di acqua), al fine di evitare una loro trasformazione in tenorite (CuO) indotta dall'innalzamento della temperatura. Per le prove di rimozione di prodotti conservativi e della pellicola grigia sono state quindi utilizzate fluenze nell'intervallo di 1-2 J/cm2 in presenza o meno di differenti solventi. I risultati di tale sperimentazione sono stati valutati mediante osservazioni microscopiche e tecniche cromatografiche e spettroscopiche.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
