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Rôle et évolution à long terme des sulfures de métaux dans des peintures (S2-ART)

Projet de recherche SD/RI/04A (Action de recherche SD)


Personnes :

  • Prof. dr.  JANSSENS Koen - Universiteit Antwerpen (UA)
    Coordinateur du projet
    Partenaire financé belge
    Durée: 1/5/2012-30/4/2016
  • Mme  SANYOVA Janka - Institut Royal du Patrimoine Artistique (IRPA)
    Partenaire financé belge
    Durée: 1/5/2012-30/4/2016
  • Dr.  STRIVAY David - Université de Liège (ULG)
    Partenaire financé belge
    Durée: 1/5/2012-30/4/2016

Description :

Contexte

Le Patrimoine Culturel a été defini par l’UNESCO comme “l'ensemble du corpus de signes matériels - soit artistique ou symbolique- livrés par le passé à chaque culture et, par conséquent, pour l'ensemble de”. Etant le véhicule de notre identité culturelle, il est de notre responsabilité de mettre sa préservation comme la pierre angulaire de nos politiques culturelles (Draft Medium Term Plan 1990-1995 (UNESCO, 25 C/4, 1989, p.57) .

L’atmosphère a changé depuis l’époque pré-industrielle jusqu’à aujourd’hui. La distribution en aérosols et en polluants a évolué de façon naturelle mais aussi principalement à cause des activités humaines. D’une façon ou d’une autre, ils interagissent avec les oeuvres d’art en renforçant souvent les processus de dégradation.

Les pigments à base de sulfures peuvent être considérés comme des matériaux constitutifs du Patrimoine Culturel propices à ce genre d’interaction: à cause de leur haute réactivité, leur durabilité à long-terme diminue fortement.

Description du projet

Ce projet de recherche propose l'étude de l'évolution à long terme et la dégradation des sulfures métalliques dans des œuvres d'art peintes soumis à différentes conditions atmosphériques.

Objectives

Les objectifs sont d'étudier les processus de dégradation chimique à la surface des peintures, pour évaluer l'impact des aérosols sur les pigments à base de sulfure métallique, pour documenter l'efficacité des mesures spécifiques visant à modifier les atmosphères de musées et d'affiner les protocoles de préservation de l'art en plein air contenant ces pigments.

Méthodologie

Les méthodes employées comprennent un certain nombre de protocoles et outils (par exemple, microscopie électronique à balayage couplé à l’analyse par spectroscopie aux rayons X, micro-spectroscopie Raman, émission de rayons X induite par des protons, plusieurs techniques dédiées à l’analyse de gaz et détermination de la suie par éthalométrie) pour les aérosols atmosphériques avec une préférence pour les procédures non-destructives et non invasives.

La dégradation des couches de peinture rencontrée dans le travail de peintres de la fin du 19ème et début du 20ème comme Ensor et Van Gogh sera un thème central tout en ne délaissant pas les peintures de périodes montrant des phénomènes de dégradation claires liées à des sulfures métalliques.

Interaction entre les différents partenaires

Les partenaires du projet présenteront chacun leur propre expertise dans le projet en interaction mutuelle: P1 (UA) se concentrera principalement sur l'étude et la modélisation des phénomènes de dégradation des pigments eux-mêmes à l'aide de méthodes microfaisceau. Ce partenaire est spécialisé dans l'utilisation des méthodes basées sur le rayonnement synchrotron comme la microfluorescence de rayons X, la spectroscopie d'absorption des rayons X, la diffraction des rayons X et la micro tomographie. L'une des tâches importantes du partenaire P2 (Ulg) sera de se concentrer sur la collecte et l'analyse des particules d'aérosol à l'intérieur et à proximité de musées. Son expertise analytique réside dans l'utilisation de la PIXE et de la spectrométrie Raman portable. Le partenaire P3 (IRPA) apportera son expertise dans la documentation photographique des oeuvres d'art et la caractérisation spectrale d’échantillons de peinture multicouches et par l'intermédiaire de sa bibliothèque d'échantillons de peinture historiques. Sur la base des résultats obtenus par l'analyse des campagnes de collecte des aérosols et l'identification du type de polluants présents dans les atmosphères des musées, Partenaire 1 pourra étudier l'effet de ces matériaux sur des surfaces de peinture par vieillissement accéléré. Les produits de dégradation seront caractérisées par tous les partenaires en utilisant les méthodes où ils ont une expertise. Les résultats de toutes ces observations permettra au Partenaire 2 d'élaborer des recommandations concernant les mesures visant à améliorer les conditions atmosphériques dans les musées et de les évaluer dans la pratique.

Résultats attendus

Les résultats de ces recherches comprennent une meilleure compréhension des mécanismes de dégradation des pigments, des types de produits chimiques qui causent ou catalysent ces transformations et de comment les aérosols peuvent agir comme source de ces produits chimiques. Le rôle des changements cycliques de température et d'humidité dans le transport de produits chimiques secondaires à la surface des œuvres d'art peintes sera élucidé également. Il sera aussi possible d'évaluer l'efficacité des mesures visant à modifier l'atmosphère des musées. Ces observations devraient se traduire par des articles scientifiques et des communications dans des conférences et seront également le sujet d'un workshop organisé à la fin du projet. Le résultat final de ce projet sera un ensemble de recommandations visant à améliorer les conditions atmosphériques dans les musées.

Partenaires

 Activités

En plus de la coordination du projet, le partenaire P1 sera responsable du vieillissement accéléré des échantillons des modèles de peinture, d'échantillons de peinture dégradées originaux et de leur caractérisation par des méthodes microfaisceau.
Le partenaire P2 sera responsable de la collecte des aérosols, de l'analyse et de leur caractérisation ainsi que l'élaboration de recommandations pour l'amélioration des atmosphères de musée.
Le partenaire P3 mettra à disposition sa bibliothèque d'échantillons de peinture historique et la caractérisation de peinture dédiée et des installations de vieillissement.
Tous les partenaires seront responsables de maintenir un dialogue avec plusieurs musées en Belgique et dans les pays voisins.

 Contacts

Partenaire 1 - coordinateur:
Prof. Dr. Koen JANSSENS
Antwerp X-ray imaging and instrumentation laboratory (AXiL)
Department of Chemistry
Universiteitsplein 1, B-2610 Antwerp
Tel: +32 3 265 33 22 Fax: +32 3 265 23 33 email: koen.janssens@ua.ac.be

Partenaire 2:
Dr. David STRIVAY
Centre Européen d’Archéométrie (CEA)
Département de Physique,
Allée du 6 Août, 17, Sart Tilman B5a,
Tel: +32 4 366 36 95 email:strivay@ulg.ac.be

Partenaire 3:
Dr. Jana SANYOVA
Koninklijk Instituut voor het Kunstpatrimonium - Institut Royal du Patrimoine Artistique,
Dpt. Laboratoires (KIK-IRPA)
Parc du Cinquantenaire, 1, B-1000 Bruxelles
Tel: +32 2 739 67 66 Fax: +32 2 732 01 05 email: jana.sanyova@kikirpa.be


Documentation :

Long-term role and fate of metal-sulphides in painted works of art (S2-ART) : final report  Janssens, Koen - Strivay, David - Sanyova, Jana ... et al.  Brussels : Belgian scientific Policy, 2017 (SP2696)
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