Aplicações/2009

Obras de arte tratadas pela radiação

Renato Felix

Restauradora Marcia Rizzo retira amostras de fungo de um quadro do século XVII para cultura e identificação

Pesquisadores do Centro de Tecnologia das Radiações do Ipen (CTR) estão utilizando a radiação gama para recuperar e conservar obras de patrimônio artístico e objetos de arte. Já foram tratados quadros, xilogravuras e peças diversas infestadas por fungos, bactérias, cupins e brocas.
A radiação gama foi a única arma capaz de garantir com eficácia a preservação da obra. A equipe do CTR possui ampla experiência e alerta que muitos objetos que estão se deteriorando e gerando perdas para a história da humanidade podem e devem ser tratadas pelo processo de irradiação.
Luci Diva Brocardo Machado é enfática ao afirmar que não é possível que se percam construções e obras em igrejas, monumentos tombados, materiais em processos avançados de deterioração. A radiação é uma alternativa segura, eficaz e comprovada cientificamente, explica.
Em 2001, a restauradora Márcia Rizzo, mestre em química pela USP, soube do trabalho desenvolvido no Ipen e procurou a instituição para uma pesquisa sobre a possibilidade de tratar um quadro peruano do século XVII pertencente a colecionador particular. Os tratamentos convencionais aplicados sucessivamente contra a infestação por fungos não surtiram o efeito desejado. Rizzo testou, então, junto com a equipe do instituto o efeito da radiação nos pigmentos, resinas e demais produtos utilizados na restauração. Preparou amostras dos componentes originais da obra e após vários testes concluiu pela segurança do processo. O trabalho envolveu dose mínima, com margem de segurança suficiente. Nos testes, que envolveram colori-metria e propriedades térmicas e mecânicas, por exemplo, foram estudados os efeitos de doses de até 25 quiloGray.
Outros países como o Japão, Áustria, Polônia, França, Alemanha e República Tcheca desenvolveram muitas pesquisas sobre o tema e já empregam o método. Igrejas e patrimônios da humanidade de todos os tempos têm se beneficiado da tecnologia para garantir sua continuidade.
O tratamento não produz resíduos tóxicos ou radioativos. Em casos de objetos que poderiam ser manuseados pelo público, de acordo com o propósito da exposição, determinados tratamentos deixam resíduos potencialmente danosos ao homem. Além disso, durante o processo, podem gerar gases ou substâncias nocivas à saúde de quem está manipulando o produto.
O caminho escolhido pela equipe do CTR tem sido envolver profissionais de várias áreas. A multidisciplinaridade e a parceria com museólogos, restauradores, físicos, químicos, traz uma visão mais abrangente e contribui para a difusão da tecno-logia, acreditam os pesquisadores.
Os profissionais destacam que a irradiação, bem como os demais processos utilizados na recuperação de bens culturais móveis, não previne a reinfestação da obra.
Se um quadro pode representar uma estrutura complexa, pelos ligantes, pigmentos e vernizes nele contidos, o processo de restauro e conservação de papéis parece mais simples. A restauradora Margot Crescenti, especialista neste último segmento, é uma entusiasta da tecnologia de irradiação. Estudou muito o assunto e afirma que, dependendo do problema, o método pode ser a melhor escolha. Para ela, o preconceito ou o desconhecimento são os maiores inimigos da tecnologia de irradiação. É preciso estudar e estudar muito, para se chegar a conclusões acertadas”, dispara. Ela destaca que comprovadamente uma obra sobre papel irradiada até 3 quiloGray é eficaz para matar a maioria dos fungos e não danifica o papel.


Marcello Vitorino/Fullpress
  O irradiador multipropósito do Ipen foi desenvolvido com tecnologia inteiramente nacional, resultado da competência técnica do instituto


  Marcello Vitorino/Fullpress
Fontes radioativas de cobalto-60, do irradiador multipropósito do Ipen  

Ação imediata

Em 2005, um acervo interditado pela Justiça Federal de São Paulo enfrentou problemas que ameaçaram muitas das obras. O acervo que pertenceu ao Banco Santos encontrava-se em um galpão lacrado pelo Departamento de Polícia Federal. O local sofreu inundação e o acervo foi altamente contaminado por fungos e bactérias. O calor, a falta de ventilação e a umidade excessiva aceleraram o processo de degradação do acervo. O local estava sem luz, impedindo o funcionamento de alguns equipamentos que poderiam controlar essa situação. Matrizes de madeira também apresentavam infestação por cupins e brocas. Diante desse quadro de deterioração, profissionais da área de conservação, restauro e museologia tinham um desafio em mãos.
O Instituto de Estudos Brasileiros da USP recebeu provisoriamente parte do acervo. Precisou trabalhar inicialmente no local em condições muito difíceis, lembra Lúcia Elena Thomé, coordenadora do Laboratório de Conservação e Restauro do IEB. Eram cerca de 3.400 matrizes de xilogravura e 850 impressões em papel pardo com a primeira impressão dessas matrizes e outros 1.700 manuscritos de cordel. A utilização de produtos químicos, como o óxido de etileno, foi descartada, já que a legislação nacional restringe sua utilização, por gerar resíduos carcinogênicos. Outras opções como o congelamento não eram viáveis, devido a problemas de logística (o tamanho do acervo, por exemplo) e porque o método não elimina de forma eficaz a causa da deterioração, pois pode levar os insetos a um estado de dormência, necessitando novas aplicações.
Após contato com pesquisadores do Ipen, o trabalho foi iniciado, a fim de interromper o já acelerado processo de destruição das obras. Para as xilogravuras foi utilizada a dose de 10 quiloGray. Experimentos do CTR mostraram que a fragilização da madeira ocorre a partir de 50 quiloGray. Para os impressos e manuscritos, a dose foi de 5 quiloGray. O contato entre as instituições é ressaltado por Thomé como algo bastante positivo. Chega a ser emocionante a generosidade e a parceria que alcançamos, frisa.
Os insetos são menos resistentes e 250 Gray representa dose suficiente. Para fungos, a dose fica em torno de 10 quiloGray, explica a pesquisadora Yasko Kodama, do CTR, que trabalha no irradiador multipropósito. Cabe ressaltar que a instalação foi montada com tecnologia inteiramente nacional, sob a coordenação do pesquisador Paulo Rela, que destaca o resultado final. É uma instalação moderna, de alto nível, que contribui com a pesquisa e desenvolvimento e agora com a cultura do país.
Em 2007, foram irradiadas as primeiras obras do Museu Afro Brasil. Somavam 29 volumes, artefatos doados ao museu que se encontravam infestados por colônias de fungos. Noventa por cento do acervo do museu é composto por obras em madeira. São peças de Gana, Costa do Marfim, Benin, Congo, Moçambique, assim como de Portugal e de diversas partes do Brasil. Mais seis obras foram irradiadas em dezembro de 2008. Como o local não é climatizado, o verão bastante quente favorece a infestação. Outro fator preocupante foi o resultado de uma vistoria feita pelo Instituto Biológico na área externa do Pavilhão Manuel da Nóbrega, onde está situado o museu, em pleno Parque do Ibirapuera: foi detectada infestação por cupins.

Marcello Vitorino/Fullpress
  A Museóloga Fátima Gomes mostra obras do Museu Afro Brasileiro, em São Paulo, que foram irradiadas no Ipen. São adornos de cabeça, de autoria do povo Bigajós, da Guiné Bissau, na África


De acordo com Fátima Faria Gomes, responsável pelo Núcleo de Museologia do Museu Afro Brasil, a segurança na escolha do processo é fundamental. Posteriormente o público pode ter acesso às peças, sem nenhum risco de contato com produtos químicos nocivos à saúde. Outro trabalho desenvolvido pelo CTR foi a irradiação de dois quadros da Sociedade Brasileira de Cultura Japonesa e de Assistência Social, para desinfestação de cupins.
O grupo pretende desenvolver mais estudos sobre diferentes composições de tintas em papéis, efeitos da radiação sobre diferentes objetos, entre outros. “Há um mundo de possibilidades, destaca Luci Machado. Segundo ela, a tecnologia já conhecida e praticada internacionalmente está acessível e pode trazer importantes contribuições para a cultura nacional.
Na International Nuclear Atlantic Conference, que será realizada em setembro de 2009, haverá uma área temática de discussões sobre irradiação de obras de arte. 

LASMAC 2007 

1°Simpósio Latino Americano sobre Métodos Físicos e Químicos em Arqueologia, Arte e Conservação do Patrimônio Cultural

EMPREGO DE RADIAÇÃO IONIZANTE PARA O CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO BIOLÓGICA EM PAPÉIS

L.D. B. Machado1,  F. M. Auada2,  M. Crescenti,  S.I. Borrely1,  M.L.O D´Almeida, 3,  E.S. Pino1, M. Zuffo1

 

1.       Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares – IPEN/CTR;

2.       Núcleo de Conservação - S  E  N  A  I

3.       Instituto de Pesquisas Tecnológicas


Resumo
Um aspecto característico de todos os objetos históricos é o seu valor artístico e a longevidade. Ao longo de sua história, os documentos, livros ou obras de arte experimentam mudanças na sorte: períodos de esplendor e reconhecimento, associados a manuseios cuidadosos, bem como, desastres, guerra, incêndios e inundações, seguidos de períodos de armazenagem inadequada. Um dos problemas encontrados na conservação de acervo cultural é a prevenção e controle de contaminação por microrganismos, sendo os fungos os organismos mais representativos para a celulose como componente principal de papel, livros, arquivos, impressões, etc. Outro componente importante em objetos históricos é a proteína. Objetos de couro, capas de livro, pergaminho contêm proteína. Por outro lado, a natureza orgânica desses materiais facilita o constante processo de envelhecimento por degradação físico-química.

 

O controle eficiente das condições ambientais deve ser contínuo para minimizar a perda de informações e qualidade do acervo, além da higienização constante, acondicionamento correto, uso de materiais adequados para exposição, plano de prevenção contra desastres (inundações, incêndios), como elementos fundamentais para a preservação. O clima quente e úmido facilita o crescimento de fungos em obras de arte; ataques de insetos, roedores, embora os ataques por fungos ocorrem com maior incidência e são os que causam maiores dificuldades de combate e controle. 
Uma vez infectada uma obra ou coleção, o controle da mesma pode ser feito com processos curativos - químicos ou não-químicos - com alguma dificuldade ou desvantagem em termos de eficácia; de implantação; de manutenção ou sobrevivência do suporte e outros elementos constituintes da obra.  O uso de desinfetantes e fungicidas pode causar efeitos como alterações de cor, aumento do poder corrosivo de certos metais presentes na composição do papel. Tratamentos químicos individualizados para desinfecção e remoção de manchas apresentam riscos de degradação do suporte e perda de pigmentos (derivados de cloro ou peróxido de hidrogênio), dificuldade de controle dos resultados, além de serem lentos e dispendiosos, pois devem ser feitos individualmente obra a obra. Tratamentos como atmosferas modificadas, métodos de ventilação e radiações eletromagnéticas têm demonstrado potencial, porém as possíveis modificações nas estruturas e extensões devem ser melhor compreendidas.


A aplicação da radiação ionizante em livros e/ou documentos históricos antecede 1960, no contexto da conservação de bens culturais de valor, quando a sensibilidade de alguns microrganismos à irradiação foi verificada. Em 1970 foi  criado  o Programa “Nucleart” pela Comissão de Energia Atômica da França, com o propósito de utilizar as propriedades da radiação gama para destruição de organismos vivos presentes em obras de arte.  A esterilização de materiais e/ou desinfecção tem sido obtida a partir de irradiadores gama (60Co), comerciais ou de pesquisa.


A transferência da energia da irradiação para o material a ser  tratado ocorre através da interação da radiação com o material irradiado, originando  moléculas mais reativas,  átomos excitados ou eletricamente carregados (íons). Os produtos dessa interação dão continuidade ao processo. Como resultado da transferência de energia e suas interações, ocorre a inativação de microrganismos ou de outros organismos. A ação da irradiação com os sistemas biológicos dar-se-á tanto pela indução de danos nas estruturas da célula como pela  ação indireta da radiação, reação dos radicais produzidos no líquido celular. Para a desinfecção e/ou esterilização produtos por irradiação, doses de radiação podem compreender de 5,0kGy até 25,0kGy. Para o controle de infestação por insetos em livros são necessárias doses de radiação relativamente  baixas, da ordem de 0,2 kGy - 0,5 kGy. Para a eliminação de fungos as doses variam entre 3kGy  a 12kGy. Considerando as condições climáticas do Brasil e a vasta diversidade de fungos, o projeto visa à identificação das espécies de maior ocorrência em bibliotecas brasileiras, a determinação das doses de radiação efetivas para o controle dessas espécies e determinar as condições de irradiação para volumes consideráveis de documentos. Outro enfoque importante é a garantia da manutenção da resistência e características dos materiais submetidos ao tratamento por radiação.




ESTUDO - PESQUISA



EFEITOS DO RAIO GAMA E OXIDO DE ETILENO 
( J.H.Hofenk deGraaff - Wilma Roelofs )

Óxido de Etileno - Vantagens: usado em forma gasosa / objetos podem ser tratados em grande quantidade / é efetivo e não causa danos.

                                                              Desvantagens:Gás é venenoso / pode ser usado somente em camera especial / é ilegal.

Alternativas para insetos:gás inerte ( dioxido de carbono e nitrogenio ). Dioxido de carbono é usado para fumigação.

Para Fungos : única alternativa seria radiação gama.

Teste de envelhecimento : objetivo:pesquisar os efeitos causados por esses dois métodos, o quanto envelhecem e em que rapidez.

Objetivo: Pesquisar os efeitos causados por estes 2 métodos, o quanto envelhecem e em que rapidez. A eficácia do tratamento relativo a infestação não foi levado em conta nesta pesquisa e sim a eficácia de diferentes doses.

Foram tratados (5) tipos de papel:

  1. Whatman n°5 -puro algodão.Não contém impurezas e nem cola.
  2. Papel de cópia fotográfica   - fibras de linho, algodão e madeira. Alcalino, e encolado com moderna cola sintética.
  3. Van Gelder Fijnpaper (fine paper) - com especificações normais para papel permanente.Fibras compostas de algodão,linho e madeira.
  4. Papel de polpa de madeira(papel moderno) - polpa de madeira. encolado com aluminio e resina.baixa qualidade de papel.
  5. Papel do seculo XlX - Fibras de algodão e linho, encolado com aluminio e resina.Sua superfície é coberta com cola arabica e amido.Um papel muito firme.

Fumigação com Oxido de Etileno

Mistura   de 88,12% oxido de etileno e 11.22% freon 12 - a 24°c e 60%U.R por 6hs ( camara a vacuo). Depois do tratamento   a camara foi limpada completamente por 5 vezes, depois disso checou-se   por resíduos de oxido de etileno no papel.Constatado menos de 1ppm admissível por pacote.

Raio Gama

A irradiação foi feita por Gammaster Company(Ede, Noruega). O metodo usado foi o usual para material de arquivos na Noruega, isto é: 10 Kgy(14) por aprox. 1 hora, a uma temperatura de 20°-25°C e 40-5-% U.R, dependendo da condição de fora ambiental.

Foram usados 2 tipos de teste de envelhecimento: o umido e o seco.Usando o   metodo a seco a alta temperatura pouca água permanece no papel e o envelhecimento nos mostrará acima de tudo a oxidação( a 105° de acordo com NEN 1815).No segundo metodo haverá tanto hidrólise quanto oxidação.De acordo com muitos espertos o metodo úmido é o mais similar ao natural envelhecimento.No caso de um papel ácido do sec.XlXenvelhecido por este método, os resultados se aproximarão do natural envelhecimento a 80°C a 60% de U.R. de acordo com ISO 5630/36.

Metodos de investigação

Os 5 tipos de papel a serem investigados foram divididos em 3 partes.

  • A primeira foi testada sem tratar.
  • a segunda irradiada
  • a terceira fumigada.

Todas as 3 partes passaram por teste de envelhecimento descritos anteriormente. O processo foi feito por 3,6,12 e 24 dias respectivamente. Antes e depois de cada período a parte mecânica, fisico-química e   qualidade química dos 5 tipos de papel foram investigados.

Resultados

Whatman no.5

A Parte mecânica depois do tratamento com oxido de etileno permaneceu como antes do tratamento. Há poucas mas todas dentro do aceitável.

Nem a contagem de... to be continued

 
 
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