Poslední soud
Restaurování st edov ké mozaiky na fasád katedrály sv. Víta v Praze
Kate ina Labani ová Università degli studi di Bologna Dipartimento di chimica G. Ciamician
Katedrála sv. Víta, Praha
Mozaika Posledního Soudu je nejv tším dílem svého druhu na sever od Alp M í 13 x 10 metr a je složena z více než 1,000,000 sklen ných desti ek (tesserae)
Historie mozaiky •
• •
• •
Karel IV. Lucemburský se stal císa em Svaté íše ímské v roce 1346 a za své sídlo a hlavní m sto íše si zvolil Prahu. V roce 1344 položil základní kámen nové katedrály (dokon ené až roku 1920). Roku 1370 dal na jižním vchodem katedrály (tzv. Zlatá brána) zhotovit mozaiku zobrazující poslední soud. Dílo bylo dokon eno rok poté. První zmínky o pokusech o konsolidaci pocházejí již z patnáctého století. Na konci devatenáctého století se mozaika nacházela v desolátním stavu, krom toho byla v roce 1890 poni ena silnou bou í takovým zp sobem, že kv li zachování památky byli do Prahy pozváni benátští restauráto i. Ti dílo rozebrali na 274 kousk a p emístili je do vnit ních prostor hradu. Na Zlatou bránu bylo znovu umíst no až v roce 1910. V 50. letech byla provedena rozsáhlá konsolidace za použití ochranných polymer . V letech 1998-2000 uskute nil americký Getty Institute ve spolupráci s Ú adem prezidenta eské Republiky projekt restaurování za použití techniky sol-gel, která nikdy p ed tím použita pro konzervaci památek.
Kompozice mozaiky /1 st ední pole
/a – horní pás 1. Soudící Kristus v ervené mandorle tr nící na dvou duhách s ranami na dlaních, chodidlech e v boku 2. Dva Cherubové vedoucí zástup and l 3. Dv trojice and l nesoucí Arma Christi – nástroje Kristova umu ení 4. Dva and lé troubící k Poslednímu soudu /b – spodní pás – národní sv tci: sv. Prokop, sv. Zikmund, sv. Vít, sv. Václav, sv. Ludmila a sv. Vojt ch /c – císa ský pár Karel IV. a Eliška Pomo anská
Kompozice mozaiky /2 pravé pole
/a – horní pás - Jan K titel modlící se ke Kristu e šest apoštol /b – spodní pás – Zatracení 1. Archand l Michael ve zbroji a s me em 2. Dva erti odvád jí et zem spoutané h íšníky (3) p ed Lucifera (4) tr nícího v plamenech, ten má spoutané ruce, nebo v Apokalypse je psáno, že „and l sestoupil do propasti, aby spoutal Satana na tisíc let“
Kompozice mozaiky /3 levé pole
/a – horní pás – Panna Marie p imlouvající se za h íšníky a zbylých šest apoštol /b – spodní pás – Vzk íšení mrtvých; Archand l Michael spolu s dv ma dalšími and ly pomáhají spaseným z hrob .
Prost edí •
• •
•
Sklo použité pro zhotovení mozaiky má vysoký obsah draslíku, protože ve st ední Evrop se sklo vyráb lo za použití uhli itanu draselného extrahovaného z d ev ného popela, na rozdíl od jižní Evropy, kde se ve stejném procesu používala soda. Draselné sklo je mén chemicky stabilní Mozaika byla v minulosti vystavena tvrdým pov trnostním podmínkám: • Teplotní zm ny do -30 °do +60 °C • Déš • Vysoká koncentrace SO2 v ovzduší Zásadité látky obsažené ve skle reagují se vzdušnou vlhkostí, v d sledku toho se na povrchu desti ek vylu uje vrstva solných sraženin
Detail mozaiky, stav p ed rokem 1998: tvá Krista pokrytá vrstvou koroze
Konsolidace 1998 – 2000 • Použití tradi ních organických polymer nezabránilo korozi a p ineslo následující následující problémy: • Nízká odolnost v i UV zá ení a následné žloutnutí • Vysoké difusní koeficienty pro SO2 a vzdušnou vlhkost • Nízká p ilnavost ke sklu • ALTERNATIVA = technologie SOL – GEL • Teplotní roztažnost srovnatelná se sklem • Nízké difusní koeficienty pro SO2 a vodní páru • Pr hlednost, odolnost proti UV zá ení a teplotním skok m • Dobrá p ilnavost ke sklu • Návratnost (možnost odstran ní ochranného filmu) • Možnost umíst ní tenkého zlatého plechu mezi jednotlivé ochranné vrstvy
Vsuvka – SOL - GEL •
•
P i procesu sol – gel se pomocí série polymerací p evede roztok alkoxid p echodných kov na koloidální sospenzi malých polymerních agregát ne v tších než 1 mikron (sol), která se pak následn zpracuje na pevnou fázi (gel) Touto technikou v závislosti na zpracování gelu obdržíme r zné formy keramických materiál (film, vlákna, vysoce porózní keramiky, atd.)
© Chemat Technologies, Inc
Výb r materiál /1 • •
•
•
• • •
Výzkum se soust edil p edevším na hybridní organicko-anorganické systémy sol-gel, protože nejlépe kombinují požadované vlastnosti Hledané ešení m lo spl ovat následující požadavky – Ochranná vrstva v p ímém kontaktu se sklen nými desti kami (sol – gel) – Snadno odstranitelná „ob tní“ vrstva (polymerního charakteru, protože vrstvy solgel bývají sesí ované) – Vzhledem k poznatku, že p vodní mozaika byla zlacená, bylo rozhodnuto o vložení tenkého zlatého plechu mezi dv ochranné vrstvy R zné kombinace materiál byly testovány nejprve ve speciální komo e, která simulovala pražské pov trnostní podmínky, potom po t i roky in sito. Výsledky byly vyhodnoceny optickou mikroskopií. Výzkum potvrdil, že p i aplikaci pouze vrstvy sol-gel, nebo pouze polymeru, se obdrží mnohem mén uspokojivé výsledky než p i jejich kombinaci. Ochranná vrstva neprokázala žádné chemické nebo fyzikální zm ny po 16 m sících intenzivních laboratorních test Vrstva sol-gel byla složena z epoxysilán a methylsilán Polymery s nejlepšími vlastnostmi se ukázala být série fluoropolymer od výrobce Asahi Corporation dostupná na trhu pod obchodním názvem Lumiflon Fluoropolymer byl použit sesí ovaný v ochranné vrstv a nesesí ovaný v odstranitelné vrstv (za použití rozpoušt dla, nap . methylethylketonu)
Výb r materiál /2 Materiál
Komora simul. atm. podm.
Testy in sito
ZrO2 PMMA ormosil
F–d
X
Fluorovaný ormosil
F–d
F–c
Aminormosil
F – d,c y
F – d,c
akryláty
F–d
F–d
polyuretany
F–y
F–d
epoxidy
P
F – d,y
Koloidní SiO2 – ormosil / fluoropolymer multivrstva
P
P
Epoxy + metil ormosil / fluoropolymer multivrstva
P
P
Legenda: F – failed, P – passed, c – cracking, d – delamination, y - yellowing
In sito test: sol-gel/fluoropolymer
In sito test: epoxidy
Konsolidace mozaiky •
• • •
•
Nejprve bylo p istoupeno k išt ní povrchu sklen ných desti ek, vrstva koroze byla odstran na pomocí sklen ných mikrokuli ek (tvrdších než vrstva sraženin, ale m k ích než povrch mozaiky) vhán ných stla eným vzduchem za vysokého tlaku Povrch desti ek byl o išt n organickými rozpoušt dly Ochranná vrstva vyla nanášena ru n , aby se zamezilo jejímu kontaktu s pojivem (maltou) vrstva sol-gel byla aplikována p i 90°C po dobu dvou hodin za použití infra ervených lamp ízených po íta em Byly naneseny t i vrstvy Lumiflonu, mezi první a druhou byl vložen tenký zlatý plech, kde tomu bylo t eba. Jako sí ovací aditivum byl použit hexamethoxymelamin
Výsledky
srovnání jednotlivých stádií konsolidace
Stav p ed išt ním
Stav po odstran ní vrstvy usazenin
Stav po obnovení zlacení
Detail mozaiky stav v roce 1999
Detail mozaiky stav v roce 1999
Image processing /1 •
•
•
Nedávno byla ve Státním archivu nalezena dobová fotografie po ízená roku 1879 (p ed sejmutím mozaiky z fasády katedrály kv li poškození). Nabízí nám jedine nou p íležitost srovnat mozaiku na konci 19. století s dnešním stavem Historická fotografie vykazuje velké množství chemických a mechanických poškození zap í in ných stárnutím pojidla, difusí st íbra, škrábanci a špatnou ostrostí obrazu (velké fotoaparáty té doby nedisponovaly dobrými objektivy) Fotografie byla restaurována za použití nových digitálních technologii Matlab e Image Processing Toolbox (p : rozost ení obrazu je zp sobeno difusí st íbra, která probíhá podle kalorimetrické rovnice s Gaussovskou distribucí, byla tedy aplikována inversní rovnice pro zaost ení fotografie)
Image processing /2 •
•
Po p ekrytí zrestaurované historické a nov po ízené digitální fotografie bylo objeveno n kolik faktických neshod mezi stavem p ed a po sejmutí mozaiky ze Zlaté brány a následné rozsáhlé oprav (18901910) A – Zmrtvýchvstání • 1 – chybí jedna vlnka na ú esu postavy • 2 – odlišná forma geometrických ornament • 3 – chybí zadní hrana rakve, p vodn p ítomna B – Ježíš
A - Zmrtvýchvstání
Kristus
• • •
1 – chybí paprsky 2 – odlišný tvar vousu 3 – odlišný náhrdelních jednoho z and l
B – Ježíš Kristus
Záv r • Poprvé byla technologie sol-gel využita pro konsolidaci mozaiky Posledního soudu; nedávno byly zapo aty výzkumy jejího možného použití i pro archeologické bronzy a jiné materiály • Trvanlivost ošet ení se p edvídá p ibližn 25 let, potom bude muset být sol-gel vrstva kompletn odstran na a znovu aplikována • Aplikace image processing zd raznila velké názorové neshody mezi restaurováním na za átku 20. století a dnes, které se po vydání „Teorie restaurování“ od Cesare Brandiho (1963) soust edí p edevším na konzervování um leckého díla v jeho sou asném stavu, a to i v p ípad , že máme k dispozici perfektní dokumentaci p vodního stavu díla. Ostatn ani znovupozlacení mozaiky není zcela v souladu s Brandiho doktrínou, jelikož se zlatá vrstva dochovala pouze stopov .
Použité prameny • Long – Term Protection of the Last Judgement Mosaic in Prague, E. Bescher, F. Piqué, D. Stulik, J.D. Mackenzie; Journal of Sol-Gel Technology 19; 215-218; 2000 • Conservation of the Last Judgement Mosaic: Image Processing; B. Zitova, J. Flusser, F. Sroubek; Computer Vision – CVWWW ’03, Valtice, Czech Republic, February 3-6, 2003 • http://old.hrad.cz/castle/mozaika_uk.html#restaurovani • http://www.chemat.com/html/solgel.html