Miona Miliša Jakšić - Siniša Bizjak Destruktivno djelovanje morske vode na kamene artefakte na ...

15 Pages·2010·1.19 MB·Croatian

Miona Miliša Jakšić - Siniša Bizjak
Destruktivno djelovanje morske vode na kamene artefakte na primjeru konzervacije i restauracije mramorne antičke skulpture iz Vranjica
Miona Miliša Jakšić - Siniša Bizjak
Destruktivno djelovanje morske vode na kamene artefakte na primjeru
konzervacije i restauracije mramorne antičke skulpture iz Vranjica
Miona Miliša Jakšić Autori proučavaju utjecaj morskih organizama na strukturu kamena i brzinu njegova propadanja
HR, 21000 Split zbog nepovoljnih kemijskih procesa unutar »mikroaqua« zone vranjičkoga zaljeva. Obrađene su
Umjetnička akademija metode i tehnike desalinizacije potapanjem skulpture u vodovodnu vodu. Među prvim kamenim
u Splitu spomenicima koji su početkom 2004., tijekom arheoloških istraživanja na poluotoku Vranjicu, sti-
Fausta Vrančića 17 gle na konzervatorsko-restauratorsku obradu u radionice Umjetničke akademije u Splitu bile su i
dvije kamene skulpture koje prikazuju ženski i muški lik. Opisan je postupak na muškoj skulpturi
Siniša Bizjak iako je konzervatorsko- restauratorski postupak na objema skulpturama bio isti.
HR, 21000 Split
Umjetnička akademija Ključne riječi: konzervacija, Vranjic, antička skulptura, desalinizacija, morski organizmi
u Splitu
Fausta Vrančića 17
UDK: 7.023.1-032.548:7.025.3
Primljeno: 24. veljače 2010.
UVOD U sklopu projekta Eko Kaštelanski zaljev u Vranjicu se
prokopavao kanal oko čitavoga poluotoka. Kanal je pro-
Poluotok Vranjic, s raznolikim kamenim fragmentima lazio rivom koja je tridesetih godina prošlog stoljeća na-
ugrađenima u kuće i okućnice, vrlo je zanimljiv lokalitet. Di- suta materijalom dovezenim iz Solina. Prilikom kopanja
jelovi arhitektonskih profilacija, kameni ulomci antičkih nat- kanala otkrivene su dvije antičke skulpture. Prema strati-
pisa, poneka nadgrobna stela, nevjerojatan spektar klesana- grafskom profilu more prodire kroz čitav nasip, do jedno-
ca i još mnogi uzidani dokazi podsjećaju na bogatu prošlost. ga metra ispod razine rive (slika 1), a kipovi su nađeni na
MORE KOPNO
±00 POVRŠINA MORA ±00 POVRŠINA MORA
-040 SREDNJA MORSKA RAZINA
ANtIČKI KIPOVI
PRONAĐENI U NASIPU
MORSKA VODA
NASIP
-310 -310
-420
MORSKI MULJ
NA DUBINI 1,60 - 3,10 m
PJESKOVItE NASLAGE
-560
-610
ELUVIJALNI SEDIMENtI
ELUVIJALNI SEDIMENtI -640
-690 DEBLJ. 0,80 m
DEBLJ. 0,80 m
FLIŠNE NASLAGE FLIŠNE NASLAGE
NA DUBINI 2,80 - 6,90 m NA DUBINI 2,80 - 6,90 m
Slika 1
Geotehnički profil vranjičke obale
231
Tusculum 3, 2010.
dubini oko 3 m.1 Među ostalim materijalom izvađenim iz OPĆI PODACI O SKULPTURI I OPIS ZATEČENOGA STANJA
kanala primijećeni su i dijelovi arhitektonskih profilacija,
ulomci s florealnim motivima te ulomci stakla i keramike. Opći podaci
Kako su antičke mramorne skulpture muškarca u togi i Naziv: rimska skulptura muškarca u togi.
žene u togi dospjele pod vranjičku rivu i kada se to dogo- Vrijeme nastanka: oko I. stoljeća poslije Krista.
dilo, ostat će, nažalost, neodgovorena pitanja. Umjetnik / škola (autor): nepoznat.
Morska voda, sedimenti i morski organizmi osnovni su Mjesto pronalaska: poluotok Vranjic, sjeverna strana
čimbenici degradacije skulptura i uzrok su brojnim proce- rive, uz samu obalu mora na dubini od oko tri metra.
sima koji su izmijenili njihovu površinu i strukturu. Zbog tehnika: obrada mramora tradicionalnim alatima za
dugotrajnoga ležanja u mulju kamen je poprimio sivkaste klesanje.
tonove koji su varirali od tamnosive do svijetlosive. Povr- Dimenzije: širina 62 cm (najširi dio skulpture), visina
šina je bila erodirana aktivnošću različitih morskih organi- 110 cm (nedostaje dio nogu i glava).
zama. Na mjestima gdje je došlo do recentnih oštećenja,
zbog nepažljivoga iskopavanja, mogla se iščitati morfo- Zatečeno stanje
loška struktura kamena. Mineraloško-petrografskom ana- Skulpturi muškarca nedostaje glava i donji dio nogu, od
lizom ustvrdili smo da se radi o mramoru. sredine bedara nadolje. Obrađena je s prednje strane (en
face) i s obje bočne strane, dok joj je poleđina samo grubo
obrađena, a obris tijela je tek naznačen. tako je obrađena i
druga skulptura (žena u togi), pa se pretpostavlja da su obje
najvjerojatnije prvotno bile postavljene u nišama. Muškarac
je odjeven u tuniku. Njegova desna ruka savijena je u laktu i
djelomično je prekrivena togom, a otkrivena je tek u predje-
lu šake. Prstima pridržava okrajak toge (plašta), prebačene
preko lijevoga ramena. Na prstima je mehaničko oštećenje.
Lijeva ruka priljubljena je uz tijelo, savija se u laktu i pruža se
prema naprijed kako bi prihvatila prebačeni završetak pale
koji slobodno visi. Draperija je bogata i teška, pogotovo u
predjelu prsiju, ali ipak izvedena s dozom stilizacije, dok se
unatoč oštećenosti prstiju desne ruke može zamijetiti vrlo
m
0 c fina modelacija i umijeće antičkoga klesara.2
1
1 Vidljiva su oštećenja na čitavoj površini kipa, poseb-
no na rubovima nabrane draperije. Općenito, degradacija
površinskoga sloja skulpture uzrokovana je boravkom u
mulju nasipa vranjičke rive gdje je oplahivana morskom
vodom niz stoljeća. Kameni materijal je apsorbirao sup-
stance iz tla, soli iz morskoga okoliša te morske organiz-
me. Prije bilo kakvoga zahvata bilo je potrebno provesti
odsoljavanje skulpture, opsežne analize prisutnih soli u
kamenom materijalu, utvrđivanje vrste mikroorganizama
m
0 c na površini skulpture, mjerenje vodoupojnosti…
1
Izvorni oblik i nekad uglačana površina skulpture
45 cm
uništeni su djelovanjem atmosferilija, mehaničkim ošte-
58 cm
ćenjima te djelovanjem raznih morskih organizama koji
Slika 2 prodiru u kameni supstrat ostavljajući rupičaste tragove
Skulptura muškarca u togi (crtež Miona Miliša Jakšić) na vanjskoj površini kamena (slika 3).
1 Profile sastava tla izradio je dr. sc. Nenad Ivanišević prema izvješću geotehničkih i laboratorijskih istraživanja tla i podmorja poluotoka Vranjica. Izvješće je
izrađeno u Institutu građevinarstva Hrvatske godine 1995.
2 Nenad Cambi, Stručno mišljenje o kipovima pronađenim u Vranjicu početkom 2004., Ministarstvo kulture RH, Konzervatorski odjel u Splitu, 6. svibnja 2004.
232
Miona Miliša Jakšić - Siniša Bizjak
Destruktivno djelovanje morske vode na kamene artefakte na primjeru konzervacije i restauracije mramorne antičke skulpture iz Vranjica
ske vode kreće se od 7,5 do 8,4. Morska voda sadrži više
iona nego obična voda. Natrijevi i kloridni ioni zadržavaju
se u vodama dugo, dok se kalcij taloži brže.
Morska voda Kaštelanskog zaljeva prilično je zaga-
đena djelovanjem čovjeka. U Kaštelanski zaljev dugo se
slijevalo više od 25% splitskih otpadnih voda od čega ve-
lik dio dolazi od industrijskih postrojenja. Osim zbog ka-
nalizacijskih ispusta područje je zagađeno i zbog blizine
tvornica cementa i salonita te prometnica. Koncentracija
štetnih tvari - teških metala žive i olova te kloriranih uglji-
kovodika - bila je prilično visoka.5 Projektom Eko Kašte-
lanski zaljev zagađenje je umanjeno. Cirkulacija mora uz
poluotok Vranjic znatno je smanjena u odnosu na ostali
dio zaljeva (računa se da se voda u zaljevu zamijeni pro-
Slika 3 sječno za 30 dana). Dokaz zagađenja je razvoj velikoga
Uvećana fotografija detalja lijevoga ramena; vidljiva je rupiča- broja nekih planktonskih vrsta. Proizvodima metaboliz-
sta površina kamena koja je vjerojatno nastala zbog djelovanja ma ili procesa razgradnje organizama povećan je udio
raznih morskih organizama na površinu skulpture dok je bora-
vila u nasipu kanala i bila u dodiru s vlažnim morskim okolišem. tablica 1
Sastav morske vode (po masi)
element postotak element postotak
Arheološke nalaze kipova, kao i kamenih arhitektonskih
kisik 85,84 sumpor 0,091
ulomaka s profilacijama, u ovom trenutku nije moguće do-
vodik 10,82 kalcij 0,04
vesti u funkcionalni kontekst neke antičke građevine koja bi
klor 1,94 kalij 0,04
se nalazila na poluotoku Vranjicu. Isto tako postoji dvojba
jesu li ovi nalazi in situ ili su doneseni kao materijal kojim je natrij 1,08 brom 0,0067
nasipana vranjička obala. Odgovore na to dat će se temeljita magnezij 0,1292 ugljik 0,0028
hidroarheološka istraživanja obale i podmorja vranjičkoga
tablica 2
poluotoka koja su u tijeku.3 Kako bi se stvorila jasnija slika
Molarni sastav morske vode
o naseljenju vranjičkoga poluotoka u antici, treba povezati
istraživanja i nalaze o kojima je koncem XIX. stoljeća pisao komponenta koncentracija (mol/kg)
don Frane Bulić, istraživanja bečkoga sveučilišta o poniranju H2O 53,6
istočne jadranske obale tijekom posljednja dva tisućljeća i
Cl- 0,546
sve ostale slučajne nalaze i zabilježene materijale.4
Na+ 0,469
Mg2+ 0,0528
UVJETI U KOJIMA SE SKULPTURA NALAZILA
SO42- 0,0282
Ca2+ 0,0103
Morska voda Kaštelanskoga zaljeva
K+ 0,0102
Morska voda ima salinitet oko 3,5% (točnije od 3,1%
do 3,8 % na različitim područjima), što znači da 1 kg mor- CT 0,00206
ske vode sadrži 35 g otopljenih soli, uglavnom iona Na+ i Br- 0,000844
Cl-. Gustoća vode na površini iznosi od 1020 do 1029 kg/
BT 0,000416
m3, ovisno o temperaturi i salinitetu. Na većim dubinama,
Sr2+ 0,000091
u oceanima, gustoća vode je 1050 kg/m3 ili više; pH mor-
F- 0,000068
3 I. Radić Rossi 2008.
4 D. Kečkemet - I. Javorčić 1984, str.7-14.
5 I. Babić 1984, str. 204-207; I. Babić 2005, str. 108-116.
233
Tusculum 3, 2010.
otopljenoga i organskoga dušika i fosfora, dok je antro-
pogeno zagađenje uzrokovalo povećanu koncentraciju
otopljenoga anorganskog dušika. Srednja temperatura
mora kod Vranjica, na dubini do 5 m, je od 10°C zimi do
22°C ljeti (u prosjeku 15,4°C).
Salinitet je prilično visok, od oko 34 do 37 ‰. Zasiće-
nje vodenoga stupca kisikom nešto je više od uobičajenih
vrijednosti, prosječno oko 101±12%.
Morski organizmi u Kaštelanskom zaljevu
Morski svijet u Kaštelanskom zaljevu je izmijenjen (po-
remećen) zbog antropoloških utjecaja. Zbog izrazitoga za-
gađenja odsutan je velik dio flore i faune, dok su neke vrste
algi i bakterija, koje preferiraju takav okoliš, zastupljene u
Slika 4
velikom broju. Od algi prisutne su modrozelene i zelene (Bli-
Površina kamena erodirana morskim organizmima (detalj)
dingia minima, Eneromorpha compressa i Ulva rigida, Ulothrix
subflacida) i crvena alga (Catanella repens). Od makroben-
tonskih životinja prevladavaju rakovi (ciripedni račić Chtha- na najizraženiji u unutrašnjoj strukturi vapnenaca. Brzina
lamus depressus)i mekušci (školjkaš Mytilus galloprovincialis bioerozije je 0,3 do 1,0 mm godišnje.
te puž Bittium reticulatum, koji je nešto brojniji).6 Na skulpturi su identificirani školjkaš Gastrochena du-
bia, prstac (Litophaga litophaga) i polihetni puž. Spužva
Procesi propadanja kamena u morskom okruženju Cliona nije identificirana jer ne postoje njezini ostaci, ali
i utjecaj morskih organizama na skulpturu su oštećenja (rupice) na kamenu karakteristična za tu vr-
Kao što razne atmosferske prilike utječu na nastanak stu. Ovi organizmi mogu se podijeliti u dvije skupine:
oštećenja kamenih materijala na zemlji, tako se i pod morem 1. bušači (litofagne vrste) u koje spadaju bakterije,
događaju razne reakcije uzrokovane podmorskim uvjetima. modrozelene alge, spužve Clionae,7 školjkaši Gastrocha-
Kamen koji se nalazio u morskom okruženju tijekom du- ena dubia i Litophaga litophaga (prstac). Bušači razaraju
goga razdoblja može biti jednako degradiran kao i onaj na unutarnju strukturu kamena, a hrane se algama i manjim
suhom. Okruženi morskom vodom, ulomci su zaštićeni od organizmima s površine kamena;
naglih oscilacija temperature ili vlage, ali su izloženi morskim 2. bentonski organizmi od kojih su najčešći ciripedni
strujanjima, koroziji, abraziji i trošenju te morskim organiz- račići i sedentarni poliheti.
mima koji djeluju erodirajuće na kameni materijal.
Utvrđeno je da organizmi, kojima je u potpunosti pre- Prstaci Litophaga litophaga i školjkaš Gastrochae-
krivena skulptura u međuplimnoj i podplimnoj zoni, ka- na dubia
men razaraju biokemijski i mehanički. Prvi način je tipičan Završnu fazu pripreme podloge za prihvat ličinki vrste
za zajednice modrozelenih alga koje mijenjaju kemizam Litophaga litophaga čini školjkaš Gastrochaena dubia. Pr-
morske vode i tako pojačavaju njezino korozivno djelo- stac je endolitna školjka iz obitelji Mitildae koja se nasta-
vanje ili izravno otapaju stijenu svojim izlučevinama. Fau- njuje unutar vapnenačkih stijena i nema je na vulkanskim
nističke biocenoze - u koje spadaju spužve, ježinci i školj- stijenama. Bira vertikalne stijene s malo sedimenata u ko-
kaši - buše, stružu i kopaju po površini i dubini stijene. jima dubi 10 do 20 cm duge hodnike okomite na površinu
Pošto je kalcit među najmekšim petrogenim mineralima, kamena. Za razliku od prstaca koji izbjegavaju položene
to su procesi bioerozije unutar skupine karbonatnih stije- površine zbog sedimenata i sastava flore, školjkaš Gastro-
6 Hidroelektra projekt 2004.
7 Spužve su jedan od organizama koji najčešće razaraju kamen. Spužva identificirana na našoj skulpturi spada u skupinu Cliona. One su kremenorožnjače i
razaraju sav kamen pod morem. Spužva je razvila jedinstven način bušenja zasnovan na djelovanju stanica. Zakači se na podlogu i zatim prodire u kamen po-
moću ameboidnih stanica koje se nalaze unutar stijenki njezina tijela te nagriza i odlama kalcitne fragmente s vapnenca. Nakon toga u kamenu ostaje labirint
hodnika i rupica veličine nekoliko milimetara, a poneke spužve mogu ostaviti i tragove ljubičaste boje. Spužve su vrsta koja prva započne uništavanje kamena,
a nakon nje tu se nastanjuju školjke. Vidi: A. Zundelevich - B. Lazar - M. Ilan, Chemical versus mechanical bioerosion of coral reefs by boring sponges - lessons
from Pione cf. vastifica, Journal of Experimental Biology 210, 2007, str. 91-96, Published by The Company of Biologists 2007 doi: 10.1242/jeb.02627.
234
Miona Miliša Jakšić - Siniša Bizjak
Destruktivno djelovanje morske vode na kamene artefakte na primjeru konzervacije i restauracije mramorne antičke skulpture iz Vranjica
Slika 5
Prstac i njegov životni ciklus
chaena dubia bira baš takvu podlogu. Prstac započinje Polihetni crvi
kopanje vapnenca nakon 5 do 10 godina boravka u moru, Polihete su mnogočetinjaši, a njih smatramo najjed-
nakon što spužva prodre u kamen. tada je kamen izbušen nostavnijim kolutičavcima. Postoje vrste koje provode
toliko da mlada ličinka može useliti. slobodan način života (Errantia), te sjedilački oblici (Se-
Školjka tada prodire dublje u kamen rastapajući ga dentaria). Polihetni crvi čine 44% sveukupne biomase
kiselinom iz žlijezda sa svoje ljušture, a tome potpoma- morskih sedimenata i utječu na sve, od čestica sedimena-
že njezino vertikalno i kružno gibanje pomoću stopala. ta do sedimentnih makrostruktura.
Brojni tuneli i hodnici tako iskopani pogodno su mjesto Mnoge vrste oformljuju kružne cjevčice promjera 0,2
za kasniji smještaj ostalih sesilnih vrsta. Na skulpturi je do 2 mm koje mogu prodrijeti i do 10 cm u unutrašnjost
pronađen prstac i školjkaš Gastrochaena dubia. materijala. Neke vrste pri ukopavanju koriste čeljust, a
neke buše kemijski uz mehaničku abraziju. Neke od njih
se hrane uglavnom naslagama s tla, a neke filtrirajući
more. One koje filtriraju čestice odgovorne su za većinu
bioerozije jer stvaraju cjevaste udubine u kalcitnom ma-
terijalu. Manja abrazija nastaje zbog struganja dlaka tih
životinja po stijenkama cjevčica dok se organizmi šire i
povlače iz dubina.
Istraživanja o razvoju nekih morskih vrsta na ka-
menoj podlozi
Na području ACI marine, lučice Zenta i lučice Split pro-
vedena su istraživanja o načinu rasta prstaca i o vremenu
potrebnom za njihov rast, odnosno o vremenu potreb-
nom da morski organizmi započnu degradaciju kamena.8
Ova su područja odabrana jer je poznata godina početka
njihove izgradnje, što omogućava praćenje razvoja orga-
nizama. Nakon dvije godine na području ACI marine pre-
gledom na stijenama uočena je spužva Cliona sp., a nakon
20 godina školjka Gastrochaena dubia. Na području lučice
Split nakon 35 godina pronađen je prstac dužine 78 mm.
Isti postupak proveden je i na području Zente nakon 10
godina, ali nije pronađen nijedan primjerak prstaca, što
Slika 6 znači da je potrebno još 25 godina da se razvije do veliči-
Detalj s poleđine skulpture ne 78 mm. Prema nekim istraživanjima prstacu je za use-
8 Istraživanje su obavile Iva Paduan i Željka Radić, studentice četvrte godine Odsjeka za konzervaciju i restauraciju kamena Umjetničke akademije, pod vod-
stvom mentora prof. Ive Donellija.
235
Tusculum 3, 2010.
ljavanje potrebno 5 do 10 godina nakon spuštanja kame- znači da klorida nema i označava se (-). Vrlo slabo zamu-
na u more. Dužinu 5 do 6 cm postiže za 15 do 20 godina, ćenje označava se (+), jače zamućenje (+ +), a ako talog
odnosno 12 cm za 80 godina. Ovo istraživanje daje uvid pada na dno znači da klorida ima mnogo i označava se
u brzinu razvoja morskih organizama i pomaže u gruboj (+ + +).
odredbi najkraćega vremena potrebnoga da se vrste, koje Dokazivanje klorida: Pet mililitara vodenoga ekstrak-
su pronađene na ulomcima, razviju.9 ta zakiseliti s jednom do dvije kapi koncentrirane HNO
3
do kisele reakcije i zatim dodati nekoliko kapi AgNO (sre-
3
breni nitrat) i promućkati; ako nastane bijeli sirasti talog
KONZERVATORSKO-RESTAURATORSKI RADOVI NA to je dokaz za prisutnost klorida:
SKULPTURI Reakcije: Ag+ + Cl- ↔ AgCl↓
taloži se u kiselom da se eliminira utjecaj aniona sla-
Kemijske analize štetnih soli u kamenu bih kiselina (npr. CO2-) koji bi se taložili s Ag NO u neu-
3 3
Za dijagnostiku materijala iznimno je važno određi- tralnom mediju.
vanje štetnih topljivih soli. to se postiže kvalitativnim i Dokazivanje sulfata: Reagens za sulfate je barijev
kvantitativnim kemijskim analizama. Pri tome se uglav- klorid (BaCl). Ekstrakt se zakiseli s malo koncentrirane
2
nom određuju anioni: sulfati, kloridi, nitrati i karbonati. klorovodične kiseline (HCl). Nakon reakcije promatra se
Određivanje kationa (kalija, natrija, kalcija i magnezija) stupanj zamućenja, ocjenjuje se kao kod klorida i označa-
izvodi se kada se sumnja na neku određenu sol. Sulfati va znakovima ( – , +).12
najvećim dijelom potječu iz onečišćene atmosfere, mogu
nastati i oksidacijskim djelovanjem sumpornih bakterija Kvantitativna analiza
(Thiobacillis), a u obalnom pojasu dio sulfata može potje- Kvantitativnim analizama određuje se koncentracija
cati iz mora. Vrste soli prema vrstama aniona su:10 pojedinih soli. Određuje se i isparni ostatak ukupne koli-
- kloridi (najčešći su u obalnom pojasu, a u građevi- čine topljivih soli te pH i električna vodljivost otopine. Do-
ne mogu dospjeti i kapilarnom elevacijom iz tla kao bivene vrijednosti koncentracije aniona (klorida, sulfata i
nitrati) nitrata) svrstavaju se prema tablici u tri moguće skupine:
- karbonati (natrijev i kalijev karbonat, dolaze u mate- 1. neškodljiva
rijal zbog neadekvatne upotrebe portland-cementa) 2. moguća škodljiva
- fosfati (dospijevaju u kamen iz ptičjih fekalija). 3. škodljiva koncentracija.
Uz kvantitativne analize mjeri se i pH vrijednost te
neškodljiva moguća škodljiva
električna vodljivost vodenoga ekstrakta kamenoga
anioni koncentracija koncentracija koncentracija
materijala. Povišena pH vrijednost11 upućuje na sadržaj
(%) (%) (%)
akalijskih karbonata, a veća električna vodljivost govori o
Cl – < 0,03 0,03 - 0,09 > 0,09
povišenom sadržaju topljivih soli koje u vodi djeluju kao
SO2- < 0,08 0,08 – 0,24 > 0,24
elektroliti. 4
NO - <0,05 0,05 – 0,15 > 0,15
3
Kvalitativna analiza
Kvalitativni testovi glavnih aniona izvode se na klasi-
čan način pomoću reagensa. Klasične metode kvantitativnih analiza klorida, sulfata
Kloridi se određuju srebrenim nitratom uz prethodno i nitrata danas su uglavnom zamijenjene instrumental-
zakiseljenje vodenoga ekstrakta dušičnom (nitratnom) nim metodama: kolorimetrijom, spektrofotometrijom,
kiselinom. Pojava bijeloga taloga srebrnoga klorida doka- plamenom fotometrijom, rentgenskom difraktometrijom
zuje prisutnost klorida. Obično se provodi stupnjevanje i drugima. Klasične metode su voltametrijske i gravime-
količine taloga i njihovo označavanje (=>). Bistar ekstrakt trijske.
9 A. Šimunović - I. Grubelić 1996; I. Paduan 2008, str. 32-45.
10 H. Malinar 2003, str. 20-22.
11 pH vrijednost jednostavno se određuje pomoću pH indikatorskih traka. Papirnata traka indikatora namoči se u vodeni ekstrakt i promatra se promjena boje.
Dobivena boja se usporedi s numeriranom skalom na predlošku i očita se pH vrijednost. Električna vodljivost otopine određuje se konduktometrom. Usp. B.
Crnković - Lj. Šarić 2003, str. 310-319.
12 I. Donelli 1982, str. 292-294.
236
Miona Miliša Jakšić - Siniša Bizjak
Destruktivno djelovanje morske vode na kamene artefakte na primjeru konzervacije i restauracije mramorne antičke skulpture iz Vranjica
Kloridi se određuju instrumentalno kolorimetrijskim 4. prekrivanjem površine kontaminirane solima ap-
mjerenjem nakon reakcije sa živinim tiocijanatom i feri- sorpcijskim glinama: atapulgitom, sepiolitom, be-
perkloratom kod valne dužine 455 mμ. Intenzitet obo- tonitom ili dijatomeskom zemljom. Proces odsolja-
jenja feritiocijanata razmjeran je kloridima sadržanima vanja odvija se kao u prethodnom postupku;
u uzorku. Sulfati se kvantitativno analiziraju jednakom 5. prekrivanjem osoljenih površina vapnenom žbu-
kemijskom reakcijom kao i u kvalitativnom testu, a tur- kom koja ne smije sadržavati cementno vezivo.
biditet (zamućenje) suspenzije barijeva sulfata mjeri se Ova tehnika je pogodna za vertikalne površine:
fotometrijski. Prije dodavanja barijeva klorida potrebno sušenjem površine zida soli putuju prema površini
je dodati stabilizirajuću otopinu (NaCl + HCl+ CHCHOH) i akumuliraju se u žbuci. Zasoljena žbuka se odstra-
3 2
koja inhibira rast mikrokristala BaSO (barijev sulfat). Ni- njuje i postupak se ponavlja do spuštanja sadrža-
4
trati se kvantitativno određuju kolorimetrijski kao nitriti ja soli na neštetni minimum. Ispiranje raspršenim
uz prethodnu redukciju sa smjesom cinka i acetatne kise- mlazom vode;
line. Potrebno obojenje za kolorimetriju dobije se reakci- 6. elektrofizikalnim metodama. Higroskopna vlaga
jom s 1-naftilaminom i sulfatnom kiselinom. sanira se elektrokinetičkom metodom (elektrodi-
Rezultati u postotcima sami po sebi ne govore mno- jalizom, tzv. elektrosendvičem). Elektrosendvič se
go. treba ih pretvoriti u vrijednosti dobivene na temelju sastoji od tri sloja porozne sintetičke spužve izme-
iskustva koje pokazuju radi li se o bezopasnoj količini ili đu kojih su ubačene mrežaste elektrode od nehr-
količini štetnoj za naš materijal. U Hrvatskoj se služimo đajućega čelika. takav sendvič natopi se destilira-
vrijednostima štetnosti topljivih soli prema austrijskom nom vodom i prisloni na površinu zida koju treba
standardu B3335-1, prikazanima u prethodnoj tablici.13 odsoliti. Krajevi mrežastih elektroda spoje se na
izvor istosmjerne električne struje napona 60 V i to
Tehnike i metode odsoljavanja tako da je elektroda bliža objektu spojena na plus
Postupak odstranjivanja soli naziva se odsoljavanje, pol (+), a dalja na minus pol (-). Destilirana voda iz
desalinizacija ili ekstrakcija soli. to je zahtjevan posao koji spužve otapa soli, a elektrokinetički efekt uzroku-
se temelji na dobro postavljenoj dijagnozi kojoj prethode je gibanje otopine prema vanjskoj spužvi. Prema
analize sastava i količine topljivih soli u materijalu. Ovisno anodi putuju anioni topljivih soli (Cl-, SO2, NO-,
4 3
o vrstama soli te o vrsti i o sastavu (kamenoga) materija- CO2-, HCO), a prema katodi kationi (Na+, K+, Ca2+,
3 3
la, u praksi se upotrebljavaju razne metode odsoljavanja. Mg2+). Anioni se na anodi pretvaraju u odgovara-
Uklanjanje topljivih soli koje su se, posredovanjem vlage, juće kiseline i potom, s određenim reagensima, u
akumulirale u kamenu u štetnoj koncentraciji izvodi se na netopljive produkte ili se u tekućem obliku cijede
sljedeće načine: u posebnu posudu kako ne bi kontaminirali zidne
1. mehaničkim uklanjanjem (četkanjem) vidljivih na- površine. Kationi se kod katode zaustavljaju i pre-
kupina soli s kamena; laze u hidrokside i konačno u karbonate. Ovom se
2. višekratnim potapanjem u destiliranoj ili deionizi- metodom postižu dva učinka: desalinizacija i isuši-
ranoj vodi i u običnoj vodi ako je prikladna sasta- vanje zida;
va.14 Kontrolira se porast koncentracije soli u svakoj 7. kemijskom pretvorbom štetnih topljivih soli u teš-
kupki kvantitativnim kemijskim analizama ili, za re- ko topljive. Štetni kalcijev sulfat, CaSO, pretvara
4
lativno male pokretne predmete, mjerenjem elek- se u neštetni barijev sulfat, BaSO, reakcijom s ba-
4
trične vodljivosti kupke; rijevim hidroksidom Ba(OH). Ako kemijske analize
2
3. prekrivanjem površine kamena ili žbuke oblogom pokažu prisutnost kalcijeva sulfata (gipsa) u kame-
papirnate kaše (pulpe). Pulpa je prethodno očišće- nu, na ovu štetnu sol djelujemo otopinom barijeva
na od mogućih topljivih soli ispiranjem u destilira- hidroksida koja se nanosi na površinu prskanjem.
noj vodi. Sušenjem celulozne pulpe sol iz kamena Manji predmeti se mogu potopiti u otopinu. Reak-
prelazi na površinu pulpe. Postupak se ponavlja sve cijom nastaju teško topljive soli: barijev sulfat i kal-
dok kemijske analize ne pokažu da je sadržaj soli u cijev karbonat.
kamenu ispod kritične razine;
13 B. Crnković - Lj. Šarić 2003, str. 338-339. Tablica je izrađena prema Kearson Informations Broschure, Wien 1994.
14 I. Donelli - N. Štambuk-Giljanović 2004.
237
Tusculum 3, 2010.
spoje se na iszpvoojer isset onsam ijzevronre ieslteoksmtrijčenrne es terluejket rniačpnoe nsatr 6u0je V n aip toon taa k6o0 dVa ij et oe lteakktor oddaa j eb leižleak otrbojdeka tbul iža objektu
spoje se na izvor istosmjerne električne struje napona 60 V i to tako da je elektroda bliža objektu
spojena na pslpuosj epnoal (n+a) p, lau ds aplojal n(+a) m, ai nduasl jpao nla ( -m).i nDuess tpiloilr a(n-)a. vDoedsati liizr asnpau žvvoed ao tiazp sap suožlvi,e a o tapa soli, a
eleskptorojkeinnae teničlaekk ip terlofuekski ntp euotzilčr o(k+ki u)e,jf eea kg dti buaazlnjraoje kn uoajteo m pgiiinbneau npsjr eep mootalo p(v-ian)n.e j Dspkreoesjm tsiapl iuvržaavnnij.as Pk voreoj mdspaau aižznv ois.d pPi urpežumvtueaj uao natoandpioia np siu otulij,u aa nioni
topelljeivkithr osokltiion (peCltjlii-čv, ikShiO seo2fl,ei Nk(CtO lu-,-z ,S rCoOOk2u,2 j-N,e H OgCi-b,O aCn)O,j ea2 -po, rtHeomCpaOin ke)a, t paor dpeir mekmaat aivo knaain t(ojNsdkai o+k,j aK tsi+po,nu Ciž a(vN2i+.a, +PM, rKge2+m+, )Ca. Aaa2nn+,io oMdniig 2p+u).t uAjnui oanni ioni
4 3 43 3 3 3 3
se tnoap aljniovdiih sp esr oentlavi aa(rnCaojlud- ,iu Sp orOedtgv2oa,vr NaajruOa juu -ćo,e dC kgOiosveal2ir-na, ejHu ić Cpeo Oktiosm)e,l ,ia ns e po ird epremođtoaenm kim,a st oroeddairg eekđnaestniimiomna ,ir eu(a Nngeeatn+os,p iKmljia+v,,e u C nae2t+o,p Mljivge2 +). Anioni
4 3 3 3
produkte ili psreo ud utkekteu ćilei mse o ub ltiekkuu ćceijmed oeb uli pkous ceibjendue p uo spuodsue bknauk op onseu bdiu kkoanktoa mnein biria klio znitdanmei npioravlriš iznide.n e površine.
se na anodi pretvaraju u odgovarajuće kiseline i potom, s određenim reagensima, u netopljive
Kationi se kKodat kioantoi dsee kzaouds ktaavtoljdaeju z ia upsretalavzljea juu hii pdrreolkaszied eu ih kidornoakčsniod eu i k kaornbaočnnaote u. Okavrobmon saet em. eOtovdoomm s e metodom
produkte ili se u tekućem obliku cijede u posebnu posudu kako ne bi kontaminirali zidne površine.
postižu dva puočsitnikžua: ddveas aulčininizkaac: idjae sia ilsiunšizivaacnijjae iz iisduaš; ivanje zida;
Kationi se kod katode zaustavljaju i prelaze u hidrokside i konačno u karbonate. Ovom se metodom
7. kem7ij.s kom kperemtvijosrkboomm p šrteettvnoihrb toompl jšitveithn isho ltio up ltjeivškiho stoolpil uji vteeš. kŠote ttonpi lkjiavlec.i jŠetve tsnuil fkaatl,c CijaeSvO su4,l fat, CaSO4,
postižu dva učinka: desalinizacija i isušivanje zida;
pretvara se up rneetvštaertan si eb aur injeešvt estunlif abta, rBijaeSvO su,l fraeta, kBcaijSoOm ,s rbeaarkicjeijvoimm sh ibdarroikjesvidimom h iBdrao(OksHid)o.m A Bkoa( OH). Ako
4 4 2 2
ke7m.i jske ankkaeelmimzeiijj spskkoeko aamžnua p lpirzreeist vuptoonkroabsžotu mk pa lršcistiejuettvnnaoi hsst u tklofaapltclaij ji(evgviiahp s ssauo)l fluai tkuaa (mtgeiešpnksuao,) ntuoa pkoalvjmuiv ešente.u t,Šn ntuae s toonvli u dk jšaetleluctnjiejume svoo ls udljefalutj,e CmaoS O4,
Slika 7
otopprientovmar baao srtioejep uvin ano hemišd tbreoatkrnisjiie dbvaaa krhioijdjearv os kess unidlafana okts,o iBj na aas Sep Oonvarn,š oirnseiua n kpacr spikjooavnmrjše imsn ub. pMarrsaikjneajivn pjiemrme d.h mMideatrino sjkie s pmirdeodogmmu e tBi sae( OmHog)u . Ako
4 2
Skulpture u bazenima za desalinizaciju
potopiti u otpooptionpui.t iR ue oaktocpijionmu. nRaesatakjcui jtoemšk noa tsotpajluji vteeš skool it:o bpaljriivjeev s soulil:f abta ir ikjeavlc sijuelvfa kt air kbaolncaijte. v karbonat.
kemijske analize pokažu prisutnost kalcijeva sulfata (gipsa) u kamenu, na ovu štetnu sol djelujemo
9. desalinizacijom vakumiranjem (postupak je u fazi
CaSO x 2 H COa +SO Ba (xO H2H) O + B a ( O H B)a S O + C a ( O BHaS)O +2 +H COa (OH) +2HO
4 2 4 22 2 4 2 4 2 2 2
otopinom barijeva hidroksida koja se nanosi na površinu prskanjem. Manijsip pitrievdamnjaet)i. se mogu
b a r i t barit
potopiti u otopinu. Reakcijom nastaju teško topljive soli: barijev sulfat i kalcijev karbonat.
+ CO iz zraka+ CO iz zraka
2 2
CaSO x 2HO + Ba(OH) BaSO + Ca(OH) +2HO
4 2 2 CaCO43 CaCO23 2 DESALINIZACIJA
barit kalcit kalcit
+ CO iz z Kraakma en koji je niz godina boravio u vlažnome tlu ili u
2
Nusproizvod reakcije, kalcit, je netopljiv pa se, osim moru bio je izložen djelovanju vode s više ili manje oto-
Nu sproizvoNd uresapkrociijzev,o kda lrceiatk, cjeij ne,e tkoaplcljiitv, jpea n seet,o opsljiimv psaan siera, nojsai mh i sg CarnoaisCrkaOonpj an ohsitgir, opsoksotipžneo is ti, postiže i
saniranja higroskopnosti, postiže i konsolidira3jući pljenih soli. Nakon vađenja na površinu kamen se počinje
konsolidirajkuoćni seofelikdti.r aRjaudćii uefberkzta.n Rjaa dpir oucberszaa npjrae tpvroorcbees ak aplrceitjveovrab hei dkraolckisjiedvaa uh ikdarlockijseivd ak uar kbaolncaijte uv karbonat u
efekt. Radi ubrzanja procesa pretvorbe kkaallcciitje va sušiti. tada nastaje problem jer pri sušenju iz pora kamena
otopinu se dootdoapjien uhu risdeear dokokodsjaaidj seae u urrae kzaga krlacođijjaue jsvee kura aazrmbgrooannđiuajajtek u ui ouagtmoljopiknionijvau k ds iieo u kdgsloijdidk. aoNjvea s dtiaolkii zsCildaO.z 2Ni uvablsartzagalaiv ,Ca a O n2 au bprzoavvraš ini i neposredno ispod nje akumu-

pretvorbu vapprentav ouru kbrauel acvi atkp, onaj aaa mu s oekna rliacjaiztkg, airsa pađmauroajvneai ju;a ka mispoanraijvaak; i ugljikov diok- liraju se topljive soli iz skupine sulfata, klorida i nitrata. te
Nusproizvod reakcije, kalcit, je netopljiv pa se, osim saniranja higroskopnosti, postiže i
8. pretvorb8o. m p troespitdlvjoi. vrNibhao smatlka taloil piCjlsjOikviih hu sbaolrlkzi aaulvi tjaesk žpeihr te ostopvlloij iurvb et eukž ovem atoppplnelajki vsuee . k kKaolamcmipte,l enaki szeid. soKkvauim ps eivnniise oz ksiduimolfv ait sa ,v ikslookriimda i nitrata tijekom vremena svojom
2
konsolidirajućaim efoenkitja. kR iasdpia urabvraz;anja procesa pretvorbe kalcijeva hidkrroisktasliidzaa cuij okmal cuijzerovk kuajurb eornoadt irua nje površine kamena, naj-
sadržajem šsteatdnrižha jaelmka lšitjestkniihh saollki a(lnijastkriijhe vsoal iil (i nkaatlriijjeevviah iklil okraildiaje, vsiuhl fkaltoar, indiat,r astual fia ktaa,r bnoitnraattaa )i mkaorgbuo nsaet a) mogu se
8. pretvorbom topljivih alkalijskih soli u teže toplji- prije u vidu osipanja, a zatim lomljenja većih fragmenata.15
preomtoapzaintiu o ptsorepe midnoaozdmaa tjoie loo tuvornpeoiang oakm oh ejoakl sosavefnl uroaogzraog hsriealkiđksuaatfjaleu. ouTr aoajs mpilrioeknpaaitajra.a ktT s ai jn upagvreelpjdiaekrnoaitvm s danilaokvakelsdijiesdnk.ii mmN aasolskltiaamlliija s CkiOm2 suoblirmzaa va
ve komplekse. Kameni zidovi s visokim sadržajem Nakon već spomenute dokumentacije zatečenoga
tvoprrie ttevžoe rtbotpuvl ojvirvia ept ešknžtoaeem ttuonp pilkhelajk ialvscnlekie tka ,so laoimj lsaipk mpliehako tssnaonkiejloia s(skonm liaias tpnprajiauj etrjaaevk vaooa p is;lami sknaaonlsjiutj ejoevd io hdp eakssltnoruorksidtc aiojd,e kdaemssttreaunnkacj:a ij ei nkaašmeegnaa :s aznanja o tome da su skulpture niz stolje-
8. p r e t v o r b2oNsma u C l lf t +ao tpP a bl , j S ni i2vFiNt6i rhaa Ctala l+k i PakblaiSrjisbFkP6o binhCa l2st +oa l)Ni m auSo itFPge6b žuCe ls2 et+o pNpralejSimivF6ea zkaotim optole-kse.ć aK baomraenviil ez iud movuil jsu v niasosikpiam v ranjičke rive te bile u izravnom
lapkion toomplj ivo o l loavkon toogpalji vhoe k sslaabflijueo toropl s j ii vlsiolka; abtijae .t otpaljj ivpor; eparat ili posrednom doticaju s morskom vodom, najprije je tre-
sadržajem štetnih alkalijskih soli (natrijeva ili kalijevih klorida, sulfata, nitrata i karbonata) mogu se
s navedenim alkalijskim solima tvori teže topljive balo izgraditi bazene za desalinizaciju. Bazeni dimenzija 2
premazati otopkoinmopmle oklsonven sooglai phae ktaskaofl usmoraonsjiulijkea otap.a Tsnaoj sptr eopda draet- s namv exd 1e nmim n aaplkraavliljjeskniim su s oodli mdrav enih greda i dasaka oblože-
9. desa9li.n izacidjoemsa lvinakizuamciijroamnj evmak (upmosirtaunpjaekm j e( puo fsatuzip aiskp ijtei vua fnajzai) .i spitivanja).
strukcije kamena: nim PVC folijom radi vodonepropusnosti (sl. 7).16
tvori teže topljive kompleksne soli pa tako smanjuje opasnost od destrukcije kamena:

Otopljene soli difuzijom prelaze iz skulpture u vodu,
DESALIN I D Z E A S C A I LJ A I 2N NIZaCAlC +I PJAbS iF6 PbCl2 + NaSiF6 a voda koja još nije zasićena topljivim solima prodire u
Kam e n kojiK je a mnlaiekzn og kotoodjpiin ljajei v bnooi zra gvoiod iun av lbaožrnao v m i soel a utb lvuijl eailž it nouop mmljoeiv rtoulu ; b iiloi jue mizoloruž ebsnik odu jjleepl oitzuvlaorunžje uin vndoajedsleto avsv alnjaju pvroodcee ss otapanja soli sve dok se ne
viš e ili man1vj5ei šoHet. oiMlpia llmjineaanrni h2je0 s 0oo3tl, ois.tp rN.l 2jae0kn-2oi3hn. svoalđi.e Nnjaak noan pvoavđrešnijnau n kaa pmoevnr šsien up okčaimnjeen s sueš iptio. čTinadjea snuašsittai.j eT ada nastaje
problem jer1 p6pr roZib asl upešomemn jojeućr zipazrh ipv asolujrušajee knmajoum diezjen lpaat onirziaclai mkzaai m vAlreahngeaoa l,io zašlk anozgai a pv molavugzreašji,an a ui niS apn leiptpuoo.vsrršeindin oi niseppoodsr nedjen o ispod nje
9. desalinizacijom vakumiranjem (postupak je u fazi ispitivanja).
12 12

238
DESALINIZACIJA
Kamen koji je niz godina boravio u vlažnome tlu ili u moru bio je izložen djelovanju vode s
više ili manje otopljenih soli. Nakon vađenja na površinu kamen se počinje sušiti. Tada nastaje
problem jer pri sušenju iz pora kamena izlazi vlaga, a na površini i neposredno ispod nje
12
Miona Miliša Jakšić - Siniša Bizjak
Destruktivno djelovanje morske vode na kamene artefakte na primjeru konzervacije i restauracije mramorne antičke skulpture iz Vranjica
izjednače koncentracije dviju otopina koje su u među- Voda iz vodovodne mreže u koju se potapaju kameni
sobnom dodiru. Kad se u bazenu uspostavi ravnoteža ulomci mora biti nekorozivna, tj. vrijednost koeficijenta
koncentracije soli u vodi s koncentracijom soli u kamenu, korozivnosti mora biti <0,2 da bi se upotrijebila za desa-
proces prestaje i vrijeme je za promjenu vode u bazenu. linizaciju. Većina naših krških vodâ ima upravo tu vrijed-
Voda kontaminirana topljivim solima prazni se iz bazena, nost. Naše su vode meke.
a bazen se puni novom, čistom vodom.17 Desalinizacija kamenih ulomaka u vodovodnoj neko-
rozivnoj vodi olakšava i znatno pojeftinjuje postupak prve
Općenito o solima i njihova destrukcija kamenoga faze konzervacije kamenih ulomaka. Njezina prednost je
materijala u tome što soli iz kamena ne izvlači naglo kao destilirana,
Građevni materijali - kamen, opeka i žbuka - podložni već postupno. Postupak za ulomke od vapnenca traje šest
su različitim procesima starenja i propadanja. Jedan od do osam mjeseci, a za mramorne ulomke nešto duže. De-
češćih uzroka propadanja je vlaga koja kapilarnim putem salinizacija se provodi dok se K uzorka vode iz bazena ne
donosi soli u njihov porni prostor. Destruktivni procesi spusti na nekorozivnu razinu vodovodne vode.21
imaju vrlo složen fizikalno-kemijski karakter. Soli na na-
šemu kipu sušenjem materijala migriraju s vodom prema Rezultati analize vode iz bazena
površini. Isparavanjem vlage one zaostaju na površini te Nakon mjesec dana iz bazena je uzet uzorak vode (1
se koncentriraju i kristaliziraju. tako nastaju svijetle mrlje litra) za analizu. Iz rezultata analize prisutnih klorida i sul-
na površini. Čestim izmjenama sušenja i vlaženja njiho- fata te alkaliteta izračunali smo koeficijent korozivnosti:
va se koncentracija sve više povećava. Volumen kristala Cl mg/l = 24
dostiže volumen pore u materijalu te rastu kristalizacijski SO mg/l = 11,9
4
tlakovi unutar pora (subflorescencija).18 Posljedica toga je CaCO (tvrdoća) mg/l = 188
3
pucanje materijala, ljuskanje i »šećerasto osipanje«. CaCO (alkalitet) mg/l = 172
3
Proces desalinizacije rimske mramorne skulpture Da bismo mogli izračunati K1 i K2 , trebalo je sve mg/l
muškarca u togi pretvoriti u ekvivalente i to na sljedeći način:
Nakon potapanja skulpture u bazen za odsoljavanje
zamolili smo dr. sc. Nives Štambuk-Giljanović za pomoć Cl - 24mg/l / :35,5 = 0,676 ekv
pri analizi vode u postupku desalinizacije.19 Postupak de- SO - 11,9 mg/l / :48 = 0,248 ekv
4
salinizacije provodi se praćenjem koeficijenta korozivnosti Alkalitet - 172 mg/l / :50 = 3,44 ekv
(K) u vodovodnoj vodi. Vode su razvrstane po sklonosti ko-
rozivnosti, po K1 koji čini omjer zbroja sulfata i klorida pre-
Cl + SO
ma karbonantnoj tvrdoći (alkalitetu). K1 služi za praćenje K = 4 (ekv.) = 0,268
1
ALKALItEt
procesa ispiranja. Kao mjera za ocjenu korozivnosti vodâ
izračunava se koeficijent K po Larsonu i Skoldu.20
Cl + SO4 NKt (UKUPNA tVRDOĆA – KARBONAtNA)
K1 =  ekv K2 =  =  =
ALKALItEt Kt KARBONANtNA tVRDOĆA
Vode se razvrstavaju u tri skupine :
- nekorozivne (K1 < 0,2) 3,76 – 3,44
- malo korozivne (K1 0,2 - 0,65) =  = 0,093 ekv
3,44
- veoma korozivne (K1 > 0,65).
Iz toga se može izračunati i natrij: Na = K1 – K2 = 0,268
= 7,358 mg/lNa
17 Primijenili smo iskustvo stečeno u postupku desalinizacije kamenih ulomaka iz lapidarija u Novigradu. Usp. I. Donelli - N. Štambuk-Giljanović 2004, str. 140- 142.
18 To se naziva eflorescencijom ili iscvjetavanjem soli. Iscvjetavanjem se izlučuju kloridi, sulfati, nitrati, karbonati i hidrokarbonati. Usp. H. Malinar 2003, str. 24-26.
19 Dr. Giljanović je voditeljica Odjela za kemijsko ispitivanja voda i atmosfere u Zavodu za javno zdravstvo u Splitu. Niz godina surađuje s Arheološkim muzejom
u Splitu na analizi vode i materijala onečišćenih štetnim solima.
20 N. Štambuk-Giljanović 2002, str. 90-93.
21 Koeficijent korozivnosti K1 može služiti za praćenje ispiranja kamenih ulomaka bez obzira nalaze li se pod utjecajem mora ili podzemne vode.
239
Tusculum 3, 2010.
Nakon drugoga mjeseca desalinizacije opet smo pro- iz uzorka vodenoga ekstrakta pulpe. U ovom slučaju test
veli analizu vode. Koeficijent korozivnosti bio je nešto ma- je bio negativan (–), odnosno nije došlo do pojave bijelo-
nji od prethodnoga (K - 0,223 ekv), ali proces uklanjanja ga taloga; voda je ostala bistra.
prisutnih soli još uvijek nije gotov. Voda se u bazenu mi-
jenjala svakih petnaest dana, a treća analiza, provedena
šest mjeseci nakon početka procesa desalinizacije, poka- DIJAGNOSTIKA
zala je zadovoljavajuće rezultate. Koeficijent korozivnosti
spustio se na vrijednost 0,14 ekv, što je bio znak da su Mineraloško – petrografska analiza
koncentracije klorida i sulfata u vodi iz bazena prihvatlji- Uzorci kamena za mineraloško-petrografsku analizu
ve, odnosno neopasne za kameni materijal. uzeti su na dva mjesta na skulpturi; prvi na donjem dijelu
Nakon procesa odsoljavanja skulptura je ostavljena da skulpture, na prijelomu nogu, i drugi na poleđini skulptu-
se osuši. tijekom sušenja preostale topljive soli u samom re, na stražnjoj strani desnoga ramena. Pri uzimanju uzo-
kamenu migrirale su na površinu skulpture. to se dokaza- raka za mineraloško-petrografsku analizu preporučljiva
lo analizom uzorka površinskoga sloja s desne šake i ana- količina je 40-50 grama. Uzorci se trebaju uzimati u jed-
lizom uzorka vodenoga ekstrakta papirne pulpe. nom komadu ili u nekoliko manjih kompaktnih komada, a
Kloride smo dokazivali prethodno opisanom reak- kada se to ne može uzimaju se iz praha iz bušotine. Uzorci
cijom uzorka sa srebrenim nitratom, a sulfate reakcijom s rimske muške skulpture uzeti su otklesavanjem na mje-
otopine uzorka s barijevim kloridom. Oba uzorka su bila stima gdje je kamen već bio odlomljen (sl. 8).22
pozitivna na prisutstvo klorida (+ +). Kod dokazivanja sul-
Slika 8
Mikrofotografije uzoraka muške antičke skulpture; na desnoj fotografiji struktura je obojana kako bi se bolje uočili detalji
fata zamućenja nije bilo, ekstrakt je ostao potpuno bistar, Mineraloško-petrografska analiza pokazala je da se radi
što je dokaz da sulfati nisu prisutni u uzorku (–). o krupnozrnatom mramoru. Oba uzorka su na površini pre-
Zbog kontaminiranosti površine kloridima obavljena krivena tankim slojem nastalim trošenjem pod utjecajem
je zadnja faza u procesu odsoljavanja - desalinizacija oblo- atmosferilija (sl. 9), a zbog duboke penetracije mulja u ka-
gom od papirne pulpe (kaše od celuloznih vlakana) i de- men nismo uspjeli doznati o kojoj je vrsti mramora riječ.
stilirane vode. Oblog od pulpe i destilirane (deionizirane)
vode ostavljen je da se osuši kako bi što bolje apsorbirao i Mjerenje vodoupojnosti
izvukao preostale soli koncentrirane na površini skulptu- Svojstvo kamena je da pod određenim uvjetima u
re. Sušenjem obloga vlaga isparava i sa sobom nosi soli na izravnom dodiru s vodom primi u svoju unutrašnjost
površinu. Nakon sušenja i uklanjanja obloga od celulozne određenu količinu vode. Kako bismo mogli odabrati naj-
pulpe skulptura je oprana u destiliranoj vodi. Opet je na- bolje sredstvo za zaštitu površine naše skulpture, obavlje-
pravljen kvalitativni test za kloride (sa srebrnim nitratom) no je mjerenje vodoupojnosti pod hidrostatskim tlakom
22 Analizu uzoraka obavio je prof. dr. sc. Vladimir Bermanec na Mineraloško-petrografskom zavodu Prirodoslovno-matematičkoga fakulteta u Zagrebu.
240