Detoxifizierung Holzschutzmittel belasteter national wertvoller Kunstobjekte mit Farbfassungen und Oberflächenveredelungsschichten am Beispiel des Epitaphs von Döben und des Heiligen Grabes des Stiftes Neuzelle
Creators: name: Unger, Achim
Publisher: name: Staatliche Museen zu Berlin Preussischer Kulturbesitz Rathgen-Forschungslabor
Year: 2005
Subjects: Conservation science

description: Sowohl in den neuen als auch alten Bundesländern wurden in der Vergangenheit Schädlingsbekämpfungs- und Holzschutzmittel mit Organochlor-Bioziden (DDT, PCP, Lindan, Chlornaphthalene) in großem Um-fang in sakralen und profanen Bauwerken sowie an musealen Einzelobjekten aus Holz eingesetzt. Die Biozide gasen aus den behandelten Bau-teilen und Gegenständen permanent in die Raumluft aus, gehen in den Staub über und bilden auf den Objekten Kristalle. Die von den Bioziden ausgehende Gesundheits- und Umweltbelastung ist sehr hoch. Vor allem Restauratoren und Handwerker von Sanierungsfirmen sind betroffen. Die Nutzung und Präsentation der mit Bioziden belasteten Räume und Sammlungsgüter ist stark eingeschränkt.

Ziel des Projektes war es, die genannten Human- und Ökotoxine aus den kontaminierten Materialien wieder zu entfernen. Für die Dekontamination wurden zwei Wege als aussichtsreich eingestuft:

1. Hochdruckextraktion transportablen Kunst- und Kulturguts in geschlossenen Anlagen mit Kreislaufführung unter Verwendung von superkritischem Kohlendioxid.

2. Einsatz flüssiger Entgiftungsmittel zur Oberflächenbehandlung mit Bioziden belasteter Konstruktionselemente im eingebauten Zustand.

Das in Kirchen, Schlössern und Museen vorhandene transportable Kunst- und Kulturgut trägt häufig Farbfassungen und andere Oberflächenveredelungsschichten, deren Verhalten unter dem Einfluss von superkritischem Kohlendioxid geprüft werden musste. Es zeigte sich, dass bei gleichem Verfahrensregime mit Öl/Harz-Systemen gebundene Farbfassungen im Allgemeinen stärker als Tempera-Fassungen beeinträchtigt werden. Polituren auf Schellack-Basis und Ölvergoldungen sind ebenfalls anfällig. Je länger die Extraktionsdauer, umso deutlicher treten die Veränderungen in Erscheinung. Andererseits bewirkt eine längere Extraktionsdauer eine Erhöhung des Dekontaminationsgrades. In Abhängigkeit von den Verfahrensbedingungen können z. B. über 90% des im Holz vorhandenen DDT und Lindan entfernt werden. Mit Arsen- und Quecksilberverbindungen kontaminierte Materialien (z. B. Pelze, Federn, Leder, Textilien von ethnologischen Sammlungen) lassen sich ebenfalls detoxifizieren.

Durch einen im internationalen Maßstab einmaligen Pilotversuch in einer 245 L -Technikumsanlage konnten acht Figuren eines Epitaphs ohne Schäden an Holzträger und Farbfassung dekontaminiert werden. Zwei der Figuren wurden anschließend restauriert und der Öffentlichkeit präsentiert. In der Perspektive ist die Errichtung einer eigenen Anlage für die Detoxifizierung von Kunst- und Kulturgut mit superkritischem Kohlendioxid vorgesehen.

Zur Reinigung mit Bioziden belasteter Dachstühle in öffentlichen und privaten Gebäuden wird gegenwärtig das Vakuumwasch-Verfahren unter Verwendung von Wasser eingesetzt. Damit können auf der Holzoberfläche vorhandener biozidhaltiger Staub und Ausblühungen von DDT weitgehend entfernt werden. 

Um auch die dicht unter der Holzoberfläche befindlichen Bestandteile der Alt-Holzschutzmittel abzureichern, wurden zahlreiche flüssige Reinigungsmittel hinsichtlich ihres Lösevermögens für Organochlor-Biozide geprüft. Zwei der Mittel zeigten eine sehr gute Entgiftungswirkung. Es wurde eine Technologie entwickelt, bei der die im Holz enthaltenen Biozide unter Emulsionsbildung entfernt werden. Der Dekontaminationsgrad liegt in der Größenordnung von 60-80%. Im Holz zurück bleibende Biozidreste werden durch ein Absperrmittel an einer Migration zur Holzoberfläche gehindert.

Wie Testversuche ergaben, lassen sich Organochlor-Biozide mit Hilfe von Mikrowellen an die Holzoberfläche transportieren und können dort abgesaugt werden. Als besonders effektiv haben sich hierbei neu entwickelte Flachantennen erwiesen. Die Untersuchungen werden fortgesetzt.

Zur Bestimmung des Dekontaminationsgrades wurde eine Schnellmethode auf der Basis des Chlorgehaltes der Proben unter Verwendung eines mobilen Mikro-Röntgenfluoreszenz-Spektrometers entwickelt. Die Chlorzählrate ließ sich mit dem durch GC/ECD ermittelten DDT-Gehalt in mg/kg korrelieren.