I batteri banchettano sull’Ultima Cena
Vi presentiamo la traduzione in italiano del post di @aboutcoolscience intitolato Bacteria feasting on the last supper
Traduzione a cura di @bafi revisionata dal @davinci.polyglot team
I batteri banchettano sull'Ultima Cena
Non è una novità che i batteri abbiano un ruolo importante nel deterioramento del cibo. Non sarei sorpreso se dal titolo di questo post aveste pensato che vi avrei parlato dei ritrovamenti fossili dei resti dell'ultima cena e dei batteri che l'hanno consumata. Quella scoperta sarebbe un evento di probabilità talmente bassa che non riesco nemmeno a concepirne il numero! Vi ho confuso, con il titolo? Non proprio, infatti con “ultima cena” mi riferisco effettivamente a "L'Ultima Cena" dipinta da Leonardo da Vinci nel 1496. Osservando il dipinto a distanza ravvicinata è infatti possibile notare segni evidenti di degradazione batterica.
Prima di tutto bisogna considerare che quando gli artisti volevano creare un affresco, mischiavano acqua e pigmenti con gesso umido. L'esposizione all'aria fissava i pigmenti sul gesso, facendo diventare il dipinto parte integrante del muro. Questa tecnologia ha consentito agli antichi di creare e preservare l'arte per secoli. Inoltre, se pensate ai Greci, agli Egizi o ai Romani, essi costruivano tutto in pietra, oppure usando varie forme di gesso, calcestruzzo e/o malta per dare immortalità alle loro creazioni.
Il gesso era composto alternativamente da carbonato di calcio o solfato di calcio, o da un mix dei due. Il calcestruzzo era un mix di silicato ed alluminato di calcio, mentre la malta un mix di carbonato di calcio e calcestruzzo. L'abilità di questi materiali di resistere al trascorrere del tempo dipendeva dalla presenza di impurità o di cavità piene di aria nella struttura, determinanti rispetto alla resistenza del materiale al gelo (Sayre, 1976).
Ciò che questi materiali hanno in comune è l'alta concentrazione di calcio, quindi una elevata suscettibilità alla corrosione da acido. I batteri hanno vissuto sulla superficie di statue ed affreschi per secoli eppure la loro attività ha avuto sino ad ora un impatto minimo sull'arte. Oggi, il cambiamento principale rispetto al passato è dato dall'inquinamento. Infatti, nell'atmosfera è attualmente presente un'alta concentrazione di diossido di zolfo, un gas inquinante. Esistono batteri come i Thiobacillus Tioparis, (d'ora in svaniti, ogni riferimento ai batteri è da intendersi fatto a questa specifica tipologia) che sono capaci di interagire con questi gas e creare scompiglio. Tali batteri possono, infatti, convertire il diossido di zolfo nell'aria in acido solforico, altamente corrosivo (Huber, Herzog, Drewes, Koch, & Müller, 2016). Specialmente sulle superfici ricche di carbonato di calcio come il gesso, il calcestruzzo o la malta degli affreschi, questo acido può interagire con il carbonato di calcio formando CO2 e solfato di calcio, una forma più debole di gesso che si dissolve facilmente con pioggia ed umidità. I batteri usano la CO2 prodotta in questa reazione come fonte di atomi di carbonio, perciò di fatto si nutrono dell’arte man mano che questa si dissolve.
Per rendersi più specificamente conto della scala di questo processo degradativo dei monumenti, basti pensare al Partenone in Grecia. Più marmo è andato distrutto negli ultimi 35 anni che nei precedenti 300. Di questo passo, non ne resterà più molto per le generazioni future (Ref Book 1).
Altri agenti che possono determinare la longevità delle creazioni artistiche sono le contaminazioni usate nella preparazione dei materiali. Nel passato, infatti, era abbastanza comune includere nella ricetta del gesso alcuni leganti organici naturali come albumina, cheratina, caseina o altri tipi di colla. Nonostante questi elementi conferissero una temporanea stabilità, nel lungo periodo tali polimeri hanno la tendenza a degradare, indebolendo l'intera struttura (Sayre, 1976).
La molecola più aggressiva per l'arte è sicuramente l'acqua. Per essere più precisi, l'acqua pura ha effetti trascurabili su gesso e calcestruzzo, ma ci sono spesso acidi gassosi dissolti nell’acqua in grado di raggiungere questi materiali (ossidi di carbonio, zolfo ed azoto). Come ricordato in precedenza, gli acidi possono facilmente dissolvere il carbonato di calcio. Per questa ragione, si cerca di conservare al meglio gli affreschi e altre opere d’arte in ambienti secchi, prevenendo la crescita batterica e la degradazione causata dall'umidità.
Che rimedi adottare, allora?
Non credo le persone inizieranno a spruzzare antibiotici sulle costruzioni, nel breve termine. Non sarebbe nemmeno un rimedio efficace, come recentemente spiegato da @justtryme90 in un altro post. Agenti chimici come il cloruro di isotiazolinone possono essere utilizzati, ma ci sono certamente degli svantaggi. Basti pensare ai lavoratori dell'Esercito Cambogiano ad Angkor, che hanno utilizzato questa soluzione fungicida su un tempio antico afflitto dai parassiti. La soluzione è stata efficace nella rimozione dei funghi, ma ha anche cancellato gran parte degli affreschi nel tempio.
Anche se un giorno troveremo la formula magica che rimuoverà la gran parte dei parassiti da statue e cattedrali, ciò non risolverà i danni già causati. La "pelle" delle statue non si rigenererà così come il marmo di antichi templi non è in grado di curarsi da solo. La prevenzione gioca un ruolo chiave, se i gas inquinanti sembrano esacerbare il problema è una ragione in più per prenderci maggiore cura del nostro pianeta.
Fonti:
- Huber, B., Herzog, B., Drewes, J. E., Koch, K., & Müller, E. (2016). Characterization of sulfur oxidizing bacteria related to biogenic sulfuric acid corrosion in sludge digesters. BMC Microbiology, 16(1), 153. https://doi.org/10.1186/s12866-016-0767-7
- Sayre, E. V. (1976). Deterioration and restoration of plaster, concrete and mortar. In Preservation and conservation: principles and practices: proceedings of the North American International Regional Conference (pp. 191–201)
- Ref Book 1: Microbiology, principles and explorations 7th edition
Qui sotto trovate un video di un altro artista invitato a promuovere la mia regione. Questo video è stato realizzato da Timmy Henny e si intitola "Mini Matera".
CC0 Creative Commons
Si ringrazia @mrazura per il logo ITASTEM.
Ottimo articolo! Oltre al grande interesse che suscita, stimola a riflettere come sempre sul problema dell'inquinamento del nostro pianeta...degenerando e distruggendo le Nostre creature e le Nostre creazioni!