La llum de sincrotró revela per què es deterioren els vitralls modernistes

Un grup de la Universitat Politècnica de Catalunya estudia els materials i els mètodes utilitzats en la producció dels esmalts ens els vitralls del Modernisme Català (finals del segle XIX i començaments del XX), especialment en relació als mecanismes de degradació. Entre els vitralls estudiats destaca Les Dames de Cerdanyola, exposat al Museu d’Art de Cerdanyola MAC-Can Domènech i produït per Ludwig Dietrich, vitraller alsacià establert a Barcelona el 1900.

Els resultats de la recerca els ha presentat Martí Beltrán González en la seva tesi doctoral dirigida per Trinitat Pradell i Cara. Les dades obtingudes en la línia de llum MSPD del Sincrotró ALBA han tingut un paper important a l’hora de desxifrar l’estructura i composició dels materials que componen els esmalts emprats en els vitralls així com el seu estat de conservació, amb l’objectiu final de millorar la preservació d’aquest patrimoni cultural.

Els vitralls són un dels components més fràgils del nostre patrimoni cultural. En ser elements estructurals, com finestres, es troben exposats a la intempèrie i, en conseqüència, al deteriorament. La preocupació suscitada per la decadència mostrada pels esmalts dels vitralls modernistes ha impulsat un estudi a llarg termini i la tesi presentada per Martí Beltrán González. “N'estem força satisfets. Hem obtingut informació totalment inèdita dels esmalts i, en particular, dades que poden ajudar a una millor conservació dels vitralls esmaltats d'aquesta època”, valora Trinitat Pradell, directora de la tesi.

Aplicacions de la llum de sincrotró

La llum de sincrotró té importants aplicacions en l’estudi del patrimoni històric i artístic i el grup de la UPC fa anys que és usuari de les instal·lacions d’ALBA per tal de fer anàlisis per a la seva recerca. En aquest cas, la línia de llum on s’han fet els experiments, MSPD, proporciona la tècnica de microdifracció. És a dir, a través de l’anàlisi amb raigs X de mostres de vitralls tallades en seccions molt fines (100 micres), s’obtenen patrons de difracció de gran resolució que permeten determinar la composició química dels materials i identificar-ne els pigments i colorants usats, així com la seva microestructura o productes formats a conseqüència de la corrosió.

Els tallers modernistes de vitralls de Barcelona són reconeguts per la seva creativitat i valor artístic. Els vitralls de les darrers dècades del segle XIX i inicis del XX del Modernisme Català es caracteritzen per l’ús d’un nou tipus d’esmalts pre-preparats (que es comercialitzaven en pols a punt de pintar), novetat de l’època. L’estudi ha revelat que molts d’aquests esmalts están constituïts per un vidre de borosilicat de plom i zinc i una àmplia varietat de pigments i colorants.

En concret, el grup d’investigadors ha estudiat una col·lecció d’aquests esmalts pre-preparats d’un dels tallers de vidre més importants de Barcelona de l’època, Rigalt, Granell i cia, pertanyents a la col·lecció privada de J.M. Bonet. A partir d’aquests productes pre-preparats en pols comprats per Vitralls Bonet a Rigalt i Granell l’any 1931, es van obtenir rèpliques dels esmalts per tal de poder-los comparar amb els que es troben en els edificis. L’avantatge principal és que aquests productes han estat emmagatzemats dins dels pots originals i no han estat sotmesos als efectes de la corrosió atmosfèrica. D’aquesta manera, les anàlisis han esdevingut crucials per determinar el grau d’alteració dels esmalts així com els mecanismes de corrosió, i en particular els motius pels que els esmalts blaus i verds estan més alterats.

La col·laboració de Vitralls Bonet ha estat molt important per a la investigació ja que, a banda dels materials per fer les rèpliques, també va posar a disposició de l’equip de recerca la seva col·lecció de petits fragments de vidres esmaltats originals recollits durant més de 100 anys de restaurar els vitralls de Barcelona. Entre els vitralls estudiats destaquen els produïts per Rigalt, Granell i cia que decoren edificis com el Palau de Justícia de Barcelona o la Seu del Districte Sants-Montjuïc. També s’han estudiat nombroses mostres de vitralls fets per altres prestigiosos tallers de la Barcelona modernista que es poden trobar, entre d’altres, en cases privades de l’Eixample de Barcelona (taller Bordalba) i de Badalona (taller Buxeres i Codorniu), a la Catedral de Palma de Mallorca o a l’església de Sant Jaume de Calaf (taller Hijos de Edualdo Ramon Amigó) i a l’Estació del Nord de Barcelona (taller Maumejean). Un petit fragment pertany a un dels conjunts del vitralls més importants del modernisme: Les Dames de Cerdanyola, exposat al Museu de Cerdanyola del Vallès i produït per Ludwig Dietrich, vitraller alsacià establert a Barcelona el 1900.

Els resultats han revelat que els vidres de borosilicat de plom i zinc de les composicions emprades en els esmalts estan caracteritzats per una baixa temperatura d’estovament alhora que mantenen una bona estabilitat contra la corrosió química, especialment a la corrosió de l’aigua. No obstant, el relativament estret marge de temperatures necessari per una correcta adherència dels esmalts al vidre base sense que aquest es deformi, podria haver requerit l’addició de fundent que resultaria en la disminució de la seva estabilitat.

Els esmalts històrics presenten una composició química completament alterada pels processos de corrosió atmosfèrica, que donen lloc a una pèrdua del plom, bor i zinc i la formació d’un silicat hidratat amorf, així com a la formació de sulfats o carbonats de plom i calci, depenent de l’atmosfera. Pel que fa als esmalts blaus i verds, presenten una microestructura (capes heterogènies amb partícules de pigment a la superfície) més susceptible a la degradació. Tanmateix, en l’estudi s’ha observat que l’absorció de la radiació infraroja dels colorants (cobalt i coure) emprats en els esmalts blaus i verds pot provocar diferencies de temperatura entre els esmalts i els vidres base així com entre les partícules de pigment i la fase vítria, que seria responsable de la formació d’esquerdes i, per tant, a llarg termini, de la seva caiguda.

Nova informació rellevant

D’aquesta manera, l’ampli estudi de l’equip de la UPC aporta nova informació rellevant de les causes de deteriorament dels vitralls. Per millorar la conservació dels esmalts proposen que la protecció contra la humitat i els gasos atmosfèrics també hauria d’anar acompanyada d’un filtre de llum infraroja, d’especial importància en els climes mediterranis. A més, tot i que la humitat, els contaminants i la irradiació solar són les principals causes de corrosió, conclouen que la microestructura dels esmalts juga un paper important. Per tant, els resultats recolzen que la "creativitat" artística i tècnica d'alguns dels tallers modernistes catalans va donar lloc a esmalts amb una estabilitat més reduïda.

“La nostra recerca obre la porta al coneixement científic d’un material molt important del patrimoni artístic català com són els vitralls modernistes. A la documentació històrica de totes aquestes peces ara es pot sumar la seva caracterització estructural.” comenta Martí Beltrán. “El treball permet abordar la conservació dels esmalts des d’un punt de vista eminentment científic i no especulatiu. El coneixement de la composició, estructura i les propietats tèrmiques dels materials són unes eines imprescindibles per tal d’esbrinar els motius de la seva degradació i així establir estratègies de conservació adequades.” afegeix Beltrán.

El grup de recerca remarca que continuar amb estudis d’aquest tipus és fonamental per comprendre el comportament dels materials utilitzats pels artistes al llarg del temps i necessari per les estratègies de conservació llançades pels museus