Degradarea Pielii și a Pergamentului

PERGAMÉNT, pergamente, s.n., lat. pergamentum - Piele (de oaie, de viţel etc.) prelucrată special pentru a se putea scrie pe ea, folosită în trecut în loc de hârtie.

Degradare lucrărilor din piele şi pergament poate fi analizateă în funcţie de cauzele deteriorării şi în funcţie manifestările acestora.

Există mai multe tipuri de degradare: chimică, fizico-mecanică şi biologică.

Degradarea chimică

Pielea

Există o formă gravă de degradare chimică, care afectează lucrările din piele. Ea se caracterizată la nivel microscopic prin ruperea fibrelor din piele, iar în faza finală prin transformarea acestora în pulbere, dând pielii o nuanţă roşie-cărămizie. În lumbaj curent acest tip de degradare poarte denumirea de “putregaiul roşu”. Fotografia 1 prezintă o astfel de lucrare din piele din anul 1891, care a fost afectată de această formă de degradare. Un stadiu mai avansat de degradare poate fi observat în imaginea 2, tot la o lucrare din secolul al XIX-lea.

Descoperirea unor niveluri ridicate de acid şi sulf în pielea care prezenta această deteriorare a condus oamenii de ştiinţă, încă de acum un secol, să îşi pună problema poluării aerului. Presupunerile lor au fost confirmate de faptul că pielea, cu care era învelit cotorul cărţilor aflate de o perioadă lungă de timp într-o bibliotecă, a prezentat o mai mare aciditate şi un conţinut de sulf mai crescut faţă de celelalte parti ale copertei. Această transformare a avut drept cauză absorbţia de gaze eliminate prin arderea combustibilului din lămpile de iluminat.

Astăzi, acestea nu mai sunt o sursă de poluare a aerului, însă acest tip de degradare se produce datorită altor surse de poluare: gazele industriale şi gazele de eşapament. Atunci când volumele stau pe rafturi unele lângă altele, părţile expuse, cum sunt muchiile superioare ale coperţilor sau zona cotorului, absorb din aer dioxidul de sulf. Dioxidul de sulf (SO ) absorbit de piele din atmosferă, este transformat în prezenţa unui oxidant în acid sulfuric (HSO ); Deoarece coperţile din piele conţin invariabil urme de compuşi de fier, care acţionează ca şi catalizatori în transformarea dioxidului de sulf în trioxid de sulf , acesta la rândul lui se uneşte cu apa, pentru a forma acidul sulfuric. Oxidantul poate fi oxigen, ozon sau oxizi de azot. Acidul sulfuric degradează colagenul din piele acest lucru reducând considerabil forţa pielii. O aciditate ridicată şi un procent ridicat de sulf sunt caracteristici ale acestei forme de degradare.

În afară de faptul că sunt mediatori de transformare a dioxidului de sulf în acid sulfuric, oxidanţii afectează şi în mod direct pielea. Principalele surse de degradare a pielii prin oxidare sunt oxigenul din aer, ozonul emis de foto-copiatoare sau format din oxigenul din atmosferă sub influenţa luminii solare şi radicalii liberi (fragmente de molecule cu o reactivitate înaltă) care sunt de asemenea formaţi de lumina solară din atmosferă. Degradarea prin oxidare se manifestă prin distrugerea fibrelor sensibile din piele. Rezultatele unei astfel de degradări pot fi detectate doar cu echipamente avansate de analiză . Un efect caracteristic al degradării prin oxidare a pielii este creşterea procentului de compuşi solubili de amoniu. Cu toate că ele presupun mecanisme diferite de reacţie, hidroliza şi oxidarea pielii sunt strâns legate. Ambele procese acţionează adesea simultan şi se pot consolida unul pe altul.

Un al III-lea mecanism aflat în legătură cu celelalte forme de degradare chimică este degradarea foto-chimică a pielii, unde lumina joacă un rol esenţial. Lumina în general, şi în special radiaţiile UV din lumina soarelui, sunt factori importanţi în îmbătrânire materialului organic şi prin urmare în descompunerea lui. Materia organică este predominant compusă din polimeri care formează lanţuri moleculare şi care prin îmbătrânire se sparg în părţi mai mici. Acest proces este cunoscut sub denumirea de “proces de depolimerizare”. În primele stadii această formă de degradare este extrem de greu de detectat. Ea devine evidentă doar după ce materia a suferit deja o pierdere importantă de rezistenţă.

În fotochimie lumina acţionează ca un catalizator în activarea oxigenului. Ulterior oxigenul acţionează ca un oxidant pentru conversia dioxidului de sulf în acid sulfuric. Rezultatul este o rupere a legăturilor dintre taninuri şi fibrele pielii, urmate de depolimerizarea rapidă a pielii şi de degradarea chimică a taninurilor. În acelaşi timp oxigenul activat poate reacţiona cu apa conducând la formarea de peroxid de hidrogen care avantajează degradarea prin oxidare. Aceste reacţii cauzează pierderea culorii pielii( imaginile 3 şi 4).