Strategie di conservazione preventiva dei corpi di cera nelle collezioni scientifiche dell’università
10.6092/issn.1973-9494/3400
application/pdf
1973-9494
3400
en
Sandra Micó Boró
Conservation Science in Cultural Heritage
conservation
Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections
Text.Serial.Journal
https://conservation-science.unibo.it/
12
Articles
2012-12-24
2012-12-24
2015-11-02
215-245
CSCH
Sandra Micó Boró
2012
10.6092/issn.1973-9494/3400
215
1973-9494
conservation
en
245
LORUSSO S., NATALI A., MATTEUCCI C., SAVIGNI R., 2008, Diagnosis and digitization of Dantesque Code “Phillipps 9589”,Conservation Science in Cultural Heritage, 8, pp. 49-63
Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections
https://conservation-science.unibo.it/article/download/3400/2758
12
P      REVENTIVE CONSERVATION STRATEGIES FOR WAX
       BODIES IN SCIENTIFIC UNIVERSITY COLLECTIONS



      Alicia Sánchez Ortiz•1, Sandra Micó Boró
      Painting and Restoration Department, Fine Arts Faculty
      Complutense University, Madrid, Spain



     Keywords: wax, scientific collections, deterioration, conservation

     1. Anatomical waxes: from teaching objects to cultural heritage

   Scientific collections are closely linked to research practice at universities, as
evidenced by the interest shown by researchers and teachers in the objects that
compose them. Much of the material in university museums comes from the disinter-
ested enthusiasm of a person or group, determined to maintain this educational and
scientific legacy. Their work can be understood as a form of conservation, vocational
in nature, because it is through their efforts that these historic and scientific heritage
collections have been cared for. Each piece of a collection is, in itself, an essential
element of great value in determining the materials used in a particular professional
practice, as there have been scientific advances throughout the history of each dis-
cipline.
   This type of wax anatomical model did not signify the total disappearance of the




                                                                                                      CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
practice of anatomical dissection. They were teaching resources that could be used
during lectures regardless of the availability of corpses, pieces that preserved the hu-
man body and reproduced it faithfully, acting as operational mediators between phys-
ical reality and the cognitive process in the construction of anatomical knowledge.
When other techniques (such as photography) were introduced, waxworks were no
longer useful and were placed in showcases in museums attached to the chairs of
anatomy and surgery in higher education institutions (Figure 1).
   These museums may be considered areas that enhance historical thought and
help to shape thinking about a particular discipline, because of the richness and
variety of the exhibits in their halls. Their collections are a reflection of the activity of
the institutions in which they are formed. They are living witnesses of a past; cabi-
nets open to society, spaces that preserve the scientific, technical and professional
memory.
   In 21st century society, this type of space has ceased to have an exclusively student
audience and responds to a growing demand for links with the outside world. This
involvement with society has led many university collections to undertake a museologi-
cal process to contextualize the pieces in order to exhibit them, under the best possible




●
    Corresponding author: alicisan@art.ucm.es

                                                                                                215
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                Figura 1. General view of the “Javier Puerta” Anatomy Museum,Faculty of Medicine, Complutense
                                                                                                                                University of Madrid (UCM).


                                                                                                                                conditions, to a wider audience, and evidently not the original intention of the dis-
                                                                                                                                play. Since 1987 many initiatives have been implemented to introduce new manage-
                                                                                                                                ment policies and methods, including global plans for the collections and conservation
                                                                                                                                strategies. As part of this process UMAC (University Museums and Collections) was
                                                                                                                                created. It aims are to promote the exchange of ideas and intervention methodolo-
                                                                                                                                gies, paying particular attention to the exhibition of collections for higher education and
                                                                                                                                the scientific community1. Within this line of action the European Universeum Project,
                                                                                                                                which is part of the Culture 2000 Programme2, should also be mentioned. Its incentives
                                                                                                                                have been essential to raising awareness of the importance of university collections
                                                                                                                                and it has contributed to furthering cooperation between institutions in Europe.

                                                                                                                                   2. Main agents of deterioration

                                                                                                                                   Artificial anatomical preparations in wax, like other elements in our cultural heritage,
                                                                                                                                are susceptible to damage caused by the action of specific agents, both intrinsic and
                                                                                                                                extrinsic to the collection and its use. The main component of the sculpture, a waxy
                                                                                                                                paste that acts as a support, has very specific characteristics that differ from those of
                                                                                                                                the other organic materials used in artworks, and it therefore requires different meas-
                                                                                                                                ures for its proper conservation.

                                                                                                                                   2.1. Intrinsic agents of deterioration

                                                                                                                                  Among the materials used by artists for various purposes, wax has enjoyed an
                                                                                                                                important role, being used to make preparatory sketches, statues, portraits, medals,

                                                                                                                          216
and so on.Each wax model is a work in itself, so that a study designed to propose a
preventive conservation plan needs to bear in mind the peculiarities of the object. The
identification of the heterogeneous materials that make up these sculptures can help
with our understanding of the various manufacturing methods, and is a major factor in
determining procedures for their conservation.
    From a chemical perspective, the term wax refers to a specific family of natural
compounds consisting of a mixture of various substances, including acid and alcoholic
esters, alcohols, free fatty acids and long chain hydrocarbons[1]. The predominant
presence in waxes of a combination of saturated substances is responsible for their
high chemical inertia to any alteration, especially to oxidation or polymerization.
    In the field of ceroplastics, beeswax has been the material most often chosen to
produce models copied from nature and, above all, to represent the human body, be-
cause it was considered capable of expressing a sense of life. Although this was the
most commonly used type of wax, it was rarely used alone but often mixed with other
waxes, for example carnauba, which, added in small quantities, made it possible to
increase the hardness and raise the melting point. In the mid-nineteenth century paraf-
fin and stearin were used as a substitute for wax. The former is a mixture of n-alkanes
obtained from the distillation of oil, while the latter is a material synthesized from the
saponification of animal fats, which also enables one to modify the malleability of the
paste.
    Tallow, lard, and olive oil are cited in the recipes as fatty substances used as addi-
tives, all of them materials that make the wax more malleable. They are fats composed
of triglycerides, esters of glycerol, and saturated and unsaturated fatty acids. Tallow
and lard are distinguished by the presence of a small amount of C17 fatty acid. The ag-
ing of this fatty material involves the partial hydrolysis of esters, with the formation of
palmitic and stearic acid, and also diglycerides and monoglycerides[2].
    Natural resins can be added to the wax to increase its hardness and add some




                                                                                                      CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
colour, especially turpentine and rosin. Both diterpenic resins are formed by tricyclic
compounds (abietanes and pyrans) and bicyclic compounds (labdanes). Frequently
carboxylic acids are also used; in the case of abietanes, they are abietic, neoabietic,
laevopimaric and palustric acid. In ancient resins dehydroabietic acid and 7-oxo-dehy-
droabietic acid are detected, appearing as a result of the degradation of abietadienic
acids [1].
    From the 19th century onward it was customary to add starch to the waxy pastes. It
is a polysaccharide composed of two polymers of glucose: amylose (20-25%) which
has a linear structure, and amylopectin (75-80%), with a highly branched structure. It’s
important to point out that, if the artist added starch in large quantities, it could lead to
structural weaknesses in the sculpture.
    The heterogeneity of the materials used in the production of waxy paste (waxes,
resins, pigments, fats, etc.), the elements added to give the figure more realism (hu-
man hair for the hair, horse hair for the eyelashes and eyebrows, glass for the eyes
to give transparency to the pupils, or fabrics in clothing), other materials used in the
skeleton or internal structure of the sculpture (bones, wood, iron) or tissues of various
types used in the decorative elements, make each wax piece a particular case and de-
termine a different behaviour with respect to natural aging. Although these objects are
unique and we need precise information about them, a simple visual observation may
help us to plan possible measures to solve existing problems (Figure 2).



                                                                                                217
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                Figure 2. Full-term pregnancy, first rotation, inv. no.146.”Javier Puerta” Anatomy Museum,(UCM).
                                                                                                                                Detail of the desizing hair of the basis.

                                                                                                                                   Various physical and chemical processes are responsible for the changes in the
                                                                                                                                wax, especially the hydrolysis of esters, the chemical transformation of flavonoids and
                                                                                                                                the sublimation of some compounds present in the fresh wax, or products of degrada-
                                                                                                                                tion processes[1-3]. In particular, the latter is responsible for the change of alkanes
                                                                                                                                so that it especially affects the lighter hydrocarbons. The sublimation of palmitic acid,
                                                                                                                                formed by the hydrolysis of esters, may explain why they are absent in archaeological
                                                                                                                                samples in which the alcohols, always resulting from hydrolysis, are present.
                                                                                                                                   The decrease in the low molecular weight esters -these being the first to hydro-
                                                                                                                                lyse- results in an increase of acids and free alcohols. Accordingly, an increase in
                                                                                                                                acidity, an increase of polarity and hardening occur, similar to what occurs in oil
                                                                                                                                driers, except for the fact that no polymeric structure exists. The sublimation of
                                                                                                                                low molecular weight alcohols could also take place. Furthermore, an increase in
                                                                                                                                hydroxyl (C16-C24) and diol (C24-C32) acids is noted, relative to the percentages of
                                                                                                                                esters (mono, di-and tri-); the most abundant hydroxy formed is 15-hydroxydeca-
                                                                                                                                noic acid, and there is a reduction in unsaturated hydrocarbons. Light hydrocar-
                                                                                                                                bons may be missing either as a result of a sublimation reaction stimulated by dry
                                                                                                                                weather or because of a preparation of wax requiring fusion.
                                                                                                                                   Moreover, organic dyes are very sensitive to ozone oxides and show a great ten-
                                                                                                                                dency to undergo discoloration or blackening. Metallic pigments and chalk powder,
                                                                                                                                which were sometimes used by some wax-sculptors in the preparation of 19th century
                                                                                                                                waxy pastes, may also cause major alterations.
                                                                                                                                   Visual changes may arise due to all of these physical and chemical modifications:
                                                                                                                                • formation of a whitening crystallization due to either the presence of palmitic and
                                                                                                                                    stearic acid derived from the hydrolysis of triglycerides which may have been add-


                                                                                                                          218
    ed, to the presence of stearin, or to surface migration of lighter alkanes;
•   mould because of the presence of starch;
•   oily exudation owing to tallow and lard;
•   colour alterations caused by surface deposits of dust and by degradation of the
    dyes or pigments added.

    2.2. Extrinsic agents of deterioration

  External factors must also be considered together with the natural aging of the wax,
and although none of them should be underestimated, undoubtedly, some of them
have a more decisive influence than others.

    2.2.1. Fluctuations in relative humidity and temperature

    One of the properties that artists have valued in wax has been its plasticity,
which increases with heat. Although its melting point is around 60-64 °C, it be-
comes sticky at about 40 °C and, therefore, becomes malleable[4]. Consequently,
heat can be responsible for severe and irreversible changes, since the material
softens at a temperature barely above 30 ºC [5-6].The danger of a fall in tempera-
ture is also to be noted, especially if it occurs abruptly, because, in this case, the
wax will harden, shrink and become more fragile, tending to break in the presence
of mechanical stress such as vibrations. It is precisely this lack of mechanical re-
sistance to external changes which has led to the loss of many pieces made with
this material.
    Excessive or insufficient humidity in itself has no influence on the wax, since
it is hydrorepellent and non- hygroscopic; however, it can promote hydrolysis of
the ester bonds and, in the case of alkaline humidity, saponification [5-6]. The




                                                                                                  CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
more the material is aged, the stronger the effect of an alkaline pH. The degree
of saponification, besides the ester content, depends on the strength of the base
and the hydrolysis conditions (time, temperature). It is worth mentioning that some
waxes are particularly sensitive.
    Other materials that may be associated with wax in the case of some artworks also
respond to the presence of humidity in the atmosphere; among these, wood stands
out. Used as a support, by expanding and contracting, it can cause separations and
fractures in the wax to which it is attached. The formation of cracks (Figure 3) in the
waxy material is a sign of fragility that shows dimensional changes due to climatic
fluctuations. Far more frequently than one would hope, this damage is caused by neg-
ligence or storage of the sculptures in inadequate conditions. In these cases urgent
preventive measures are needed to improve the environmental situation.
    A high RH favours the formation of mould. Wax could also be biologically harmed by
fungi that cause flaking, whitening in appearance, and powdering. It is noteworthy that
such deterioration does not appear in red or green waxy pastes, due to the pigments
used; in the first case, vermilion (red mercury sulfide), and the second verdigris (basic
copper acetate).




                                                                                            219
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                Figure 3. Anatomical Venus, inv. no. 138. “Javier Puerta” Anatomy Museum, (UCM). Detail of the
                                                                                                                                back of the right leg where a deep crack is visible.



                                                                                                                                   2.2.2. Action of light

                                                                                                                                    Light is an essential agent because it allows us to capture visual information from
                                                                                                                                the world around us. In the realm of art, it makes the visual perception of colours, tex-
                                                                                                                                tures and shapes possible in each artwork. Moreover, it is one of the factors that may
                                                                                                                                cause further damage to artistic materials[5, 7]. The radiation associated with light can
                                                                                                                                trigger a series of transformation processes that result in changes in the physical or
                                                                                                                                chemical composition of objects.
                                                                                                                                    In general, there are two main types of damage related to illumination. First of all,
                                                                                                                                the photochemical effect, a process by which the absorption of one photon can pro-
                                                                                                                                vide a molecule with the required energy to trigger a chemical reaction. Secondly,
                                                                                                                                the thermal effect, which may influence the form and the speed of the above process
                                                                                                                                and cause other physical changes resulting from the alteration of the environmental
                                                                                                                                parameters.
                                                                                                                                    Wavelengths above and below the visible range, IR and UV respectively, are the
                                                                                                                                cause of significant damage. It must be taken into consideration that the smaller
                                                                                                                                the wavelength, the greater the effect of discoloration in the materials. Damage is



                                                                                                                          220
often localized, especially on the surface and is due to loss of tone in the organic
dyes used to colour the wax or to the adulteration of the material with plasticizers
and hardeners.
   In some cases, the tendency for heavy pigment to gravitate to the lower parts of
the mould used by the craftsmen when making the sculptures can be detected. This
process occurs during the cooling of the wax, after it has been poured into the con-
tainer while still liquid. Consequently we may observe differences in colour and texture
between the deepest parts and the shallower ones in some pieces; and also the ap-
pearance of dark spots on the highest areas of relief or where the texture of the wax
is more granular.

   2.2.3. Pollutants

   Most wax anatomical models belonging to university collections are exhibit-
ed in wooden cabinets, provided with glass windows. These showcases provide
physical protection for the sculptures but not an effective barrier against possible
changes in the surrounding environment or the action of potential pollutants[8]
(Figure4).
   The latter, if transported by air, are of anthropogenic and natural origin, and are
always related to industrial or urban areas. The solid particles deposited on objects
cause a significant aesthetic alteration and can cause abrasions on the smooth sur-
faces of sculptures due to friction(Figure 5). Moreover, the absence, at times, of a final
protective film, makes wax particularly prone to the concentration of dirt (dust, smoke
and grease), all of them factors that have a very negative effect on its original aesthetic
qualities.
   The accumulation of these particles of dirt can also provide an attractive habi-
tat for insects or generate mould [9]. Organic materials are characterized by their




                                                                                                    CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
high hygroscopicity; if the space is poorly ventilated and HR values higher than
65%, the humidity content of objects made from such materials will increase and
they may be exposed to the growth of microorganisms, which generate metabolic
water during their development, further increasing the water content of the mate-
rial. The presence of this agent of deterioration involves alterations in physical,
chemical and mechanical properties, in addition to changes in the appearance of
the artworks. Likewise, the constituent compounds of the wood used for construc-
tion of the cabinet, may vary the inner pH affecting the exhibit and facilitating the
proliferation of biological contamination [10].
   Oxygen is involved in many organic material degradation processes, although it is
not necessarily the initiator. The alteration is caused by the oxidation of a compound
which has been photo-excited by ultraviolet light or visible radiation. This deterioration
causes physical changes such as cracking and weakening, or chemical transforma-
tions, such as yellowing and discoloration of the dyes or pigments, and additives that
may be contained in the waxy pastes.
   Acetic acid (found in buildings) is a factor to take into account when analysing the
problems in hermetic spaces. On the other hand, nitric acid, nitrogen dioxide and sul-
phur cause discoloration of some pigments. Ozone is a powerful oxidant that can at-
tack the materials used in artworks, causing the breakdown of any double bond be-
tween carbon atoms.



                                                                                              221
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                Figure 4. The cabinet which houses the seated figure of Venus also shows a mismatch in the
                                                                                                                                door, leaving the sculpture more exposed to environmental changes. “Javier Puerta” Anatomy
                                                                                                                                Museum, (UCM).




                                                                                                                                Figure 5. Lifesize anatomical model, skinned man, inv. no. 281. “Javier Puerta” Anatomy Museum,
                                                                                                                                (UCM). Detail of the superficial dirt accumulated on the artwork along time.

                                                                                                                                   If a contaminant comes into direct contact with an object, it can produce a stain or
                                                                                                                                discoloration; the level of damage will depend on the number and extension of con-
                                                                                                                                taminants on the original material, and also the porosity or reactivity of the surface it
                                                                                                                                comes into contact with. If the object is very porous and fragile, these spots can be
                                                                                                                                persistent and difficult to remove.


                                                                                                                          222
   2.2.4. Exhibition halls

   The buildings that house museums and collections in wax are usually located in his-
toric centres and subject to intense vehicle traffic, one of the most complex problems
to solve. They are also ancient sites, built with materials that receive and transmit all
kinds of vibrations, whether due to external traffic or the flow of visitors. In addition,
potential restructuring tends to be very complicated because these premises are often
considered buildings of special historical and architectural interest [11].

   2.2.5. Inappropriate handling

   When the artwork is removed from its place of display (base or case), it is exposed
to accidents that can cause irreversible damage to both its surface and its structure
(Figure6). Normally overconfidence is the factor that leads one to overlook a potentially
dangerous situation.

   3. Preventive conservation strategies on wax anatomies

   Given the importance of university collections for the scientific community and soci-
ety in general, it is necessary to ensure their preservation for the enjoyment of future
generations.




                                                                                                        CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE




Figure 6. Full-term pregnancy, brow presentation, inv. no. 145. “Javier Puerta” Anatomy Museum,
(UCM). Damage caused by improper handling while moving the artwork.

   Preventive conservationstrategies3 propose systematic methods aimed at identify-
ing, evaluating, detecting and controlling risks that can lead to the deterioration of
objects, collections and any cultural asset.


                                                                                                  223
                                                                                                                                    They include actions to attack the source of the problem and thereby eliminate or
                                                                                                                                minimize those risks[12].These factors are often external and their control prevents
                                                                                                                                damage or loss by offering tools that help reduce the need to undertake drastic and
                                                                                                                                expensive treatments that must be applied directly to the artworks. The following must
                                                                                                                                be considered when implementing an effective prevention policy:
                                                                                                                                • an in depth knowledge of the nature of the object to be preserved;
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                • the location and environment of the object (space, microclimate, pollutants, human
                                                                                                                                     influence, etc.);
                                                                                                                                • the relationship between the two;
                                                                                                                                • any additional or unforeseen factors that could alter the equilibrium in this relation-
                                                                                                                                     ship.
                                                                                                                                    It is to be noticed that wax sculptures require the best possible protection: on the
                                                                                                                                one hand, they are objects in use and are therefore exposed to risks (many are still
                                                                                                                                used for educational purposes); on the other, they are objects that belong to museum
                                                                                                                                collections.
                                                                                                                                    Having a protocol based on the ongoing evaluation of risk agents allows the per-
                                                                                                                                son responsible for conservation to create a strategy to optimize resources. A careful
                                                                                                                                study of the factors causing deterioration is the first stage in tackling the problem. It
                                                                                                                                is important to obtain information not only regarding the material characteristics of the
                                                                                                                                artworks, which will respond differently depending on the nature of their components
                                                                                                                                and structure, but also to verify the kind of exhibition (permanent or temporary) and the
                                                                                                                                item’s spatial location in the hall or in the warehouse. This evaluation is based on direct
                                                                                                                                observation of the surface of the pieces, so that major physical, chemical or biological
                                                                                                                                changes can be identified, including those brought about by previous restoration. The
                                                                                                                                data obtained will be analysed in the light of existing environmental conditions in the
                                                                                                                                display space.
                                                                                                                                    The resulting data will be transferred to paper in order to plan the conservation strat-
                                                                                                                                egy to be implemented. For example, it may be useful to include the most important
                                                                                                                                parameters, and to estimate the period needed to see changes, the effectiveness of
                                                                                                                                the measures and future needs (Figure 7). Periodic inspections should try to determine
                                                                                                                                progressive damage; they can be weekly, monthly or annual, depending on the object,
                                                                                                                                the environmental conditions and the staffing of the museum. High-resolution micro-
                                                                                                                                photography is very effective for the detection of alterations which are not immediately
                                                                                                                                visible. Images obtained under identical conditions can be superimposed by a comput-
                                                                                                                                er program and the occurrence of small changes mathematically estimated (Figure 8).

                                                                                                                                   3.1. Control of Temperature and RH (Halls and Cabinets)

                                                                                                                                   It is essential to know the effects of environmental parameters on the constituent
                                                                                                                                materials of wax anatomical models in the sites where they have been preserved, as
                                                                                                                                they are organic in nature.
                                                                                                                                   The acquisition of such data through the use of specific tools is extremely important
                                                                                                                                to correct climatic parameters if they are considered unsuitable, so as to ensure the
                                                                                                                                proper conservation of the models. Thermohygrographs and data loggers allow us to
                                                                                                                                obtain graphs recording the maximum and minimum values of T and RH, and conse-
                                                                                                                                quently calculate annual average values (Figure 9).




                                                                                                                          224
                           Figure 7. Technical data used for the study of the conservation condition of wax
                           anatomical models in the “Javier Puerta” Anatomy Museum (UCM) Collectio




225
      CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                 Figure 8. Full-term pregnancy, brow presentation, inv. no. 145. “Javier Puerta” Anatomy
                                                                                                                                 Museum (UCM). Damage chart of the protection film.

                                                                                                                                   The following table shows the data from two months of 2011, August and De-
                                                                                                                                cember. Both temperature and relative humidity varied substantially, not only when
                                                                                                                                comparing the summer to the winter, but also within the same month (Table 1).
                                                                                                                                   As mentioned previously, excessive heat constitutes a problem for wax and may
                                                                                                                                indeed create difficulties for the conservation of this type of collection. Rigorous at-
                                                                                                                                tention needs to be paid to the temperature, which should be maintained between
                                                                                                                                15 and 20 °C, avoiding temperature fluctuations in general where possible, and in
                                                                                                                                particular heat concentration on any part of the artwork, especially if it is above the
                                                                                                                                permitted threshold. Otherwise, the material may begin to soften and parts of the
                                                                                                                                piece may become deformed. Similarly, a very sharp decrease in temperature can
                                                                                                                                also play an important role in the deterioration of a sculpture, as the waxy paste will
                                                                                                                                become more fragile as a result of mechanical stress and weaker areas that are
                                                                                                                                subject to tension may be at greater risk of rupture.
                                                                                                                                   A showcase is a relatively restricted microclimate and the values of relative hu-
                                                                                                                                midity or temperature can easily be stabilized [13-14]. Microclimatic control inside
                                                                                                                                the cabinet is particularly important, even if not entirely necessary, in cases where
                                                                                                                                sculptures are in an unsuitable climatic environment which is difficult to modify.
                                                                                                                                However, it needs to be continuously monitored, as an operating error or failure in
                                                                                                                                the instruments used for measuring (even for a short time) can cause immediate
                                                                                                                                and serious damage.

                                                                                                                          226
                    Figure 9. Thermohygrometric graphic of the control system installed in the “Javier Puerta” Anatomy
                    Museum (UCM) hall.




227
      CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
                                                                                                                                Table 1. A comparison table of the data from temperature, relative humidity and lighting,
                                                                                                                                corresponding to August and December, taken in the “Javier Puerta” Anatomy Museum (UCM)
                                                                                                                                hall.
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                    One effective control system is to place a humidity buffering material in the cabinet,
                                                                                                                                such as Art-sorb, Pro-sorb or silica gel, accompanied by an indicator. The first two are
                                                                                                                                different types of amorphous silica (silicon dioxide) with small amounts of hygroscopic
                                                                                                                                salts (lithium chloride). They are easy to install and handle in a dry or wet environment,
                                                                                                                                as needed, helping to create a stable situation. Prior to their placement it is necessary
                                                                                                                                to know the air volume of the cabinet in order to calculate the proper amount required
                                                                                                                                for the conservation of the pieces.

                                                                                                                                   3.2. Illumination control

                                                                                                                                   3.2.1. Illumination of exhibition halls

                                                                                                                                   To control ultraviolet radiation it is important to take into account the choice of light
                                                                                                                                sources and the form of light[15]. Fluorescent lighting has fluorescence emission
                                                                                                                                around 49μw/lumen, the traditional incandescent bulb emits 75μw/lumen and some
                                                                                                                                halogen lamps reach 100μw/lumen when unprotected. As far as possible, light trans-
                                                                                                                                mission systems such as optical fibres are always best. Filters should be avoided
                                                                                                                                because they may influence lighting parameters such as colour temperature or colour
                                                                                                                                index rendering.




                                                                                                                          228
    The question of lighting in museum halls or within a historic building must be re-
solved in a balanced manner, taking into account the interaction between light, object
and observer, so as to facilitate proper functioning of the visual process. Importantly,
temperature control involves the exclusion of all heat sources which are not control-
lable. Sunlight, direct or not, should be avoided by lowering the blinds or by placing
a filter or protective film on the windows. It is also advisable not to use incandescent
lamps, especially if directed locally or placed too close to the object. Light levels should
not exceed 150/200 lux.
    It is also necessary to reduce exposure time to light, which can be achieved by turn-
ing off lights when objects are not in use or are not being viewed, using time switches
or motion sensors. As a general rule, the estimated direct exposure time recommend-
ed is a maximum range of 3000-5000 hours per year. This period should be adjusted
upwards or downwards, based on whether surface quality is more or less absorbent
(pigments or unstable dyes, degraded layers, etc.).
    As for the lighting in the hall of the “Javier Puerta” Anatomy Museum, the above
graph shows that there is little variation, because the lights are rarely switched on us-
ing maximum power, as the museum is not yet being visited.

   3.2.2. Interior illumination of the cabinets

    The cabinets could have their own illumination system or use the general room
lighting. In any case, the kind of light, and its direction and proximity to the cabinet
must be verified. If the light source comes into direct contact with the glass surface and
the showcase is hermetically closed, many problems could arise, depending on the
nature of the source, on the insulation achieved by the glass and on the characteristics
of the piece. Heat reaching the glass surfaces will be absorbed and passed to the
inside, creating a “greenhouse” effect, and giving rise to a high risk microclimate for




                                                                                                     CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
the most delicate materials, such as wax sculptures, even if the intensity of radiation
is low, because of the accumulation of heat that may occur if the case is exposed for
long periods. This effect will be even greater if incandescent light sources are used or
electronic components are placed inside and positioned very close to the surfaces of
the windows.
    One of the most practical devices for these situationsare LEDsthat use a halogen
generator with a colour temperature close to 3000°K and are equipped with filters for
infrared and ultraviolet radiation. They are capable of transmitting light without loss
of intensity through PMMA polymer optical fibres. Their main advantage is that the
generator can be placed outside the cabinet, so heat transmission through the fibre is
negligible.

   3.3 Control of pollutants

   Dust and dirt deposits in general change the visual appearance of objects [16]. Any
control strategy designed to maintain low levels of contamination on their surfaces
will be beneficial to their conservation, since the cleaning of porous and fragile pieces
could be very complex, requiring a great deal of time, and is always a delicate process
that requires a qualified restorer.
   Preventive measures will consist of reducing airborne pollutants to a certain level,
thus reducing the risk or rate of deterioration of the objects exposed to their action.


                                                                                               229
                                                                                                                                Avoiding, blocking, diluting and filtering/absorbing are approaches which may be
                                                                                                                                adopted.
                                                                                                                                    Dust accumulation could be monitored with appropriate equipment. A detailed anal-
                                                                                                                                ysis of the nature of dust using an optical microscope can help identify the main source
                                                                                                                                of harmful emissions [17-18].
                                                                                                                                    If HR levels are low and the air is kept clean, the growth of microorganisms will be
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                prevented. Consequently, proper ventilation can be highly effective, for example if air
                                                                                                                                conditioners that filter polluted air are installed. Establishing a number of air changes
                                                                                                                                per hour in an enclosed space can inhibit the growth of fungi and bacteria, while reduc-
                                                                                                                                ing their activity both in contaminated environments and in historical materials.
                                                                                                                                    In the case of direct contact with the object by transferred pollutants, the control
                                                                                                                                strategy will be to avoid inappropriate products or materials, to block the migration of
                                                                                                                                these harmful agents at certain contact points and to reduce the extent of their action.
                                                                                                                                    If the level of protection provided by the windows is not sufficient, chemical ele-
                                                                                                                                ments which react with the contaminant detected could be included inside the show-
                                                                                                                                case, for example activated carbon, so as to block acid emissions. This substance is
                                                                                                                                effective for a certain time, depending on the preparation and presentation of the prod-
                                                                                                                                uct. However, it requires maintenance or frequent replacement because, if saturated, it
                                                                                                                                can produce the reverse effect and become a transmitter of noxious emissions.
                                                                                                                                    Similarly, treatments applied to eliminate biological contamination and some resto-
                                                                                                                                ration treatment such as consolidation/fixation procedures, or the application of protec-
                                                                                                                                tive coatings, could cause the emission of compounds retained inside the showcases.
                                                                                                                                After a certain period they may even come to react with the original compounds, there-
                                                                                                                                by accelerating the transformation of the material.
                                                                                                                                    On the assumption that the wood of the cabinet does not provide a good insulation
                                                                                                                                system, an effective measure will consist of applying a barrier or sealing product which
                                                                                                                                isolates it from the exhibit in order to avoid the direct action of possible emanations on
                                                                                                                                compound substances in the artwork.
                                                                                                                                    To seal existing joints in the glazed surfaces of cabinets silicone is often used. This
                                                                                                                                polymer, composed of silicon and carbon, is in principle colourless, odourless, inert
                                                                                                                                and stable at high temperatures (250°C). However, industrial silicone sealant products,
                                                                                                                                such as normal silicic acid, have a strong odour and emit high levels of acetic acid.
                                                                                                                                Even in basic silicone, emissions of ammonia and methanol have been detected, mak-
                                                                                                                                ing it a dangerous substance for artworks and its use is not recommended for sealing
                                                                                                                                closed or unventilated compartments. In the present case, the cabinets in which wax
                                                                                                                                anatomical models are displayed can be considered semi-hermetic without a climate
                                                                                                                                conditioning device.
                                                                                                                                    Various materials could be used as a barrier to gas contaminants. For example,
                                                                                                                                Marvelseal 360, which basically consists of layers of aluminium film covered on one
                                                                                                                                side with nylon and on the other by polyethylene. It has the advantage that it can be
                                                                                                                                affixed or sealed by heat and adapts well to the spaces that may need to be isolated.
                                                                                                                                Another, less expensive method, but also effective, is to apply a polyethylene film, us-
                                                                                                                                ing this chemically stable and readily available polymer.
                                                                                                                                    When, for the aesthetics of the installation, the sealant must remain hidden, sur-
                                                                                                                                faces may be coated with polyester laminate, Mylar or Melinex R, with a neutral pH
                                                                                                                                cardboard or a cotton or linen fabric overlay, chosen with an appropriate colour and
                                                                                                                                texture for the design of the exhibition.
                                                                                                                                    A more fundamental transformation is required if the exhibit has undergone consoli-


                                                                                                                          230
dation treatment or the sculpture has been disinfected with chemicals, as it is essen-
tial to prevent product emissions over a long period. The showcase should be made
hermetic with forced air renovation, which can be achieved by injecting fresh air into
the showcase using a small, low-power, low-noise electronic fan application and sub-
sequently expelling it through the top using another small fan.

  3.4. Measures affecting the building (exhibition halls)

    As already indicated, restructuring historic buildings is complicated because they
are often considered cultural properties in themselves. If modifying the environment
is not possible, the use of showcases should at least be evaluated as anti-vibration
dampers, while protection against this kind of deterioration will be improved if cabinets
are arranged in proximity to the main walls or in those areas where the floor has no
direct contact with a supporting wall.
    With regard to exhibition halls, periodic measurements are recommended at differ-
ent times of the year to develop a record and, taking financial constraints into account,
determine if there is scope for improvement regarding insulation and the control of
conditions. It would be of interest to carefully examine window fastenings and the
entrances, checking their state of repair, the hermetic capacity of the closures and, in
general, their function as an isolating barrier.
    The data obtained from measurements made during 2011 in the “Javier Puerta”
Anatomy Museum at the Complutense University of Madrid, as previously seen, con-
firm the need to revise T and RH parameters for better conservation of the exhibits.
The results suggest that an air conditioning system would be appropriate, to maintain
the temperature, the most important parameter to be controlled, at around 20°C.
    Regular and thorough cleaning of the room is also recommended to avoid dirt de-
posits. This process must be performed by personnel with conservation knowledge




                                                                                                  CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
and carried out using gloves, low-power vacuum cleaners, soft hair brushes, etc. The
proper use of products to clean the floors and walls of the exhibition halls is very im-
portant because most of them include in their composition varying amounts of acidic or
basic compounds that can damage the exhibits [19].

  3.5. Recommendations for handling artworks

   The first rule when moving a wax sculpture is to minimize handling and proceed
with extreme caution. Obviously, the less an object is moved, the safer it will be. It is
therefore essential to study the reasons for moving an object and whether it is really
necessary. It is also essential to know the phases of the operation: where it will start,
why pieces are going to be moved and where they will be taken.
   Prior to moving the sculpture a number of basic rules should be considered:
• check the stability of the artwork to make sure that its state of conservation allows
    the move to be made without risk;
• plan the moves to be made, always seeking to minimize handling so as to reduce
    the time for the move and with it the risk;
• estimate how many people are required to move the artwork and the need for the
    use of special equipment such as aerial work platforms, boom crane, etc. by quali-
    fied personnel. Never drag the piece. For full body sculptures, platforms that can
    support heavy weights are needed, with the surface prepared so as not to cause
    abrasions. Pieces should be fastened with straps or ropes; a pad should be placed

                                                                                            231
                                                                                                                                    under them to reduce pressure and abrasions on the surface of the artwork (for
                                                                                                                                    example, polyethylene foam wrapped in tissue or Cell-plast);
                                                                                                                                •   always use both hands to prevent the piece from slipping or falling;
                                                                                                                                •   hold the artwork at its base and its solid parts, and avoid holding it at the sali-
                                                                                                                                    ent points (nose, arms, legs, hands, fingers or accessories), which could lead to
                                                                                                                                    cracks, tears or the detachment of important parts, since they are less resistant and
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                    are unable to withstand the weight of the whole (Figure 10);
                                                                                                                                •   if the sculpture is small or medium size, check whether it has a base, and ensure
                                                                                                                                    that it is firmly secured to avoid risks during handling and transfer;
                                                                                                                                •   use latex, polyvinyl or cotton gloves must be worn due to the fact that skin grease
                                                                                                                                    can leave stubborn marks on the surface of objects.




                                                                                                                                    Figure 10. Lifesize anatomical model, skinned man, inv. no. 281. “Javier Puerta” Anatomy
                                                                                                                                    Museum (UCM). Detail of the broken fingers of the right hand. The panel formed of two
                                                                                                                                    panes, one above the other, is also apparent.


                                                                                                                                    Acknowledgements

                                                                                                                                   This research has been carried out under the National Scientific Research, De-
                                                                                                                                velopment and Technological Innovation Plan (Ref: HAR2009-10679), funded by the
                                                                                                                                Ministry of Science and Innovation.




                                                                                                                          232
      Notes
1
    The UMAC now has 130 members from 35 countries. There is a website: http://www.publicus-
    culture-huberlin.de/umac/ in which a directory of university museums and collections around
    the world is included, along with institutional information.
2
    The UNESCO journal, Museum International, that same year, edited two special issues devoted to
    analysing the complex situation of these collection sand to show the most innovative projects.
3
    In the specific case of collections of pieces, objects or figures in wax, these recommendations
    are the result of the project Wax Moulages: A valuable handicraft threatened with extinction,
    carried out by a group of experts on the history of medicine, natural sciences and conservation
    and restoration, during 2008-2010 in the Deutsches Hygiene-Museum in Dresden.BAUMER, U.
    et al. 2009. Recommendations for the Preservation of Wax Moulages at Universities and Hospi-
    tals and in Museums and other Collections.Dresden: Deutsches Hygiene-Museum. http://www.
    dhmd.de/fileadmin/user_upload/moulagen/Empfehlungen_Wachsmoulagen_2010_ENG_web.
    pdf (accessed January 10, 2012).

      References

[1]     BERZIOLI, M. et al., 2010,Verificia analitica dell’idoneità delle soluzioni acquose
        nella pulitura di sculture in cera,QuadernoCesmar 7, 7, Padova, Il Prato.
[2]     KUZNESOF, P.M., 2005, Beeswax, in Chemical and Technical Assessment 65th
        JECFA, Roma, Food and Agriculture Organization of the Union Nations,
        http://www.fao.org/fileadmin/templates/agns/pdf/jecfa/cta/65/beeswax.pdf [Ac-
        cessed January 26, 2012].
[3]     REGERT, M. et al., 2001,Chemical alteration and use of beeswax through time:
        accelerated ageing tests and analysis of archeological samples from various en-
        vironmental contexts,Archeometry, 43-4, pp. 549-569.
[4]     BUCHWALD, M.D. et al., 2008, The thermal properties of beeswaxes: unexpect-
        ed findings,The Journal of Experimental Biology,211, pp. 121-127.
[5]     DANTI, C., 1990,Per una migliore conservazione ed esposizione: il controllo del-




                                                                                                            CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
        la situazione ambientale,OPD Restauro, 2, pp. 105-109.
[6]     GABBRIELLINI, C. et al., 2009,La collezione di cere del Museo di Anatomia
        Patologica di Firenze. Note sulle vicende storiche, sulla técnica esecutiva e sui
        restauri,OPD Restauro, 21, pp. 51-70.
[7]     FELLER, R.L., 1964,Control of deteriorating effects to light upon museum
        objects,Museum, 17-2, pp. 71-98.
[8]     TÉTREAULT, J., 2003, Guidelines for Pollutant Concentrations in Museums, CCI
        Newsletter, 31, pp. 3-5.
[9]     VALENTÍN, N., GARCÍA, R., 1999, El biodeterioro en el museo,Arbor, 645, pp.
        85-107.
[10]    MANDRIOLI, P., CANEVA, G., (ed.), 1998,Aerobiologia e beni culturali. Metodo-
        logia e tecniche di misura, Florence, Nardini Editore.
[11]    BALZAROTTI-KÄMMLEIN, R., 2009,Lo Spazio Fisico del Museo. Museo delle
        cere anatomiche “Luigi Cattaneo”, Bologna, Sistema Museale d’Ateneo, Alma
        Mater Studiorum Università di Bologna.
[12]    HERRÁEZ, J.A., RODRÍGUEZ-LORITE, M.A., 1999,La conservación preventiva
        de las obras de arte,Arbor, 645, pp. 1-11.
[13]    BODDI, R. et al. 1988. Per una migliore conservazione ed esposizione: il riadat-
        tamento dei vecchi contenitori museali. OPD Restauro 3 (1st serie): 90-93.
[14]    CASTELLI, P. et al. 1989. Per una migliore conservazione ed esposizione: la
        progettazione di nuovi contenitori espositivi. OPD Restauro1: 102-107.

                                                                                                      233
                                                                                                                                [15] MICHALSKY, S., 1989,Ligth and Conservation Guidelines, Ottawa, Canadian
                                                                                                                                     Conservation Institute.
                                                                                                                                [16] LORUSSO S., NATALI A., MATTEUCCI C., 2007, Colorimetry applied to the
                                                                                                                                     field of cultural heritage: examples of study cases, Conservation Science in
                                                                                                                                     Cultural Heritage, 7, pp. 187-220
                                                                                                                                [17] GIGLIONI C., NATALI A., 2009, Laser scattering methodology for measuring
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                     particulates in the air, Conservation Science in Cultural Heritage, 9, pp. 157-169
                                                                                                                                [18] ALTERIO S., BARBARO S., CAMPIONE F.C., CAMPODONICO A., NICA-
                                                                                                                                     STRI E., 2010, Microclimate Management for the Preservation of Cultural
                                                                                                                                     Heritage,Conservation Science in Cultural Heritage, 10, pp. 71-100
                                                                                                                                [19] LORUSSO S., NATALI A., MATTEUCCI C., SAVIGNI R., 2008, Diagnosis and
                                                                                                                                     digitization of Dantesque Code “Phillipps 9589”,Conservation Science in Cul-
                                                                                                                                     tural Heritage, 8, pp. 49-63


                                                                                                                                             Strategie di conservazione preventiva dei corpi di cera nelle collezioni
                                                                                                                                          scientifiche dell’università

                                                                                                                                             Parole chiave: cera, collezioni scientifiche, deterioramento, conservazione

                                                                                                                                              1. Le cere anatomiche: da oggetto didattico a patrimonio culturale
                                                                                                                                              Le collezioni scientifiche sono strettamente legate alla pratica della ricerca
                                                                                                                                          nelle università, come è emerso soprattutto dall’interesse mostrato da ricercatori e
                                                                                                                                          docenti per gli oggetti che le compongono. Molti dei materiali dei musei universitari
                                                                                                                                          provengono dall’entusiasmo disinteressato di una persona o di un gruppo fermamente
                                                                                                                                          deciso a mantenere un legato didattico e scientifico. La loro opera può essere intesa
                                                                                                                                          come una forma di conservazione, di natura vocazionale, perché queste collezioni
                                                                                                                                          del patrimonio storico e scientifico sono state conservate attraverso i loro sforzi.
                                                                                                                                          Ogni pezzo collezionato è, di per sé, un elemento essenziale di grande valore per
                                                                                                                                          determinare i materiali usati in una determinata pratica professionale dal momento
                                                                                                                                          che il progresso scientifico ha avuto luogo nella storia di ogni disciplina.
                                                                                                                                              Questo tipo di oggetto non ha implicato la totale scomparsa della pratica della
                                                                                                                                          dissezione anatomica. I modelli anatomici di cera erano risorse didattiche che si
                                                                                                                                          potevano utilizzare durante le lezioni prescindendo dalla disponibilità di cadaveri,
                                                                                                                                          opere d’arte che preservavano il corpo umano e lo mostravano fedelmente, e che
                                                                                                                                          si comportavano da mediatori attivi tra la realtà fisica ed il processo cognitivo nella
                                                                                                                                          costruzione della conoscenza anatomica. Quando sono state introdotte altre tecniche
                                                                                                                                          (come quella fotografica), i corpi di cera non sono più stati utili e sono finiti in contenitori
                                                                                                                                          espositivi nei musei assegnati alle cattedre di anatomia e chirurgia delle istituzioni
                                                                                                                                          dell’educazione superiore (Figura 1). Questi musei si potrebbero considerare aree che
                                                                                                                                          esaltano il pensiero storico ed aiutano a plasmare una riflessione su una particolare
                                                                                                                                          disciplina grazie alla ricchezza e varietà degli oggetti esposti nelle loro sale. Le loro
                                                                                                                                          collezioni sono il riflesso dell’attività delle istituzioni in cui vengono costituite. Sono
                                                                                                                                          testimoni viventi di un passato, contenitori espositivi aperti sulla società, spazi che
                                                                                                                                          preservano la memoria scientifica, tecnica e professionale.
                                                                                                                                              Nella società del XXI secolo, questo tipo di spazio non è più diretto a un pubblico
                                                                                                                                          composto esclusivamente di studenti e risponde alla crescente domanda di
                                                                                                                                          collegamenti con il mondo esterno. Questo coinvolgimento con la società ha fatto
                                                                                                                                          sì che molte collezioni universitarie intraprendessero un processo museologico per
                                                                                                                                          contestualizzare gli oggetti da esporre, nelle migliori condizioni possibili, per un
                                                                                                                                          pubblico più ampio che non si era pensato di coinvolgere in un primo momento. Dal
                                                                                                                                          1987 sono state portate avanti molte iniziative per introdurre nuove politiche e metodi
                                                                                                                                          di gestione compresi piani globali per le collezioni e le strategie di conservazione.
                                                                                                                                          Come parte di questo processo, è stata creata la UMAC (Musei e Collezioni
                                                                                                                                          Universitarie). Il suo obiettivo è quello di promuovere lo scambio di idee e metodologie
                                                                                                                                          di intervento, prestando particolare attenzione all’esposizione di collezioni per
                                                                                                                                          l’educazione superiore e per la comunità scientifica1. All’interno di questa linea



                                                                                                                          234
d’azione bisognerebbe menzionare anche il Progetto Europeo Universeum, che fa
parte del Programma Cultura 20002.I suoi incentivi sono stati fondamentali per far
aumentare la consapevolezza dell’importanza delle collezioni universitarie ed ha
contribuito alla cooperazione tra istituzioni in Europa.

    2. Principali agenti di deterioramento
    I prodotti anatomici artificiali di cera, come altri elementi nei nostri beni culturali,
rischiano di essere danneggiati a causa dell’azione di agenti specifici, sia intrinseci
che estrinseci, sulla collezione e sul suo uso. Il principale componente della scultura,
una pasta di cera che funziona da supporto, ha caratteristiche molto specifiche che
differiscono da quelle di altri materiali organici utilizzati nelle opere d’arte, e quindi
richiede misure diverse per la sua giusta conservazione.

     2.1. Agenti intrinseci di deterioramento
     Tra i materiali usati dagli artisti per gli scopi più svariati, la cera ha avuto un ruolo
importante, dal momento che è stata usata per realizzare schizzi preparatori, statue,
ritratti, medaglie, ecc. Ogni modello di cera è un’opera a sé, quindi uno studio atto
a proporre un piano di conservazione preventiva deve tener conto delle particolarità
dell’oggetto. L’identificazione di materiali eterogenei che compongono queste
sculture può facilitare la nostra comprensione dei vari metodi di fabbricazione ed è
un fattore importante nella determinazione delle procedure per la loro conservazione.
     Dal punto di vista chimico, il termine cera si riferisce ad una specifica famiglia di
composti naturali che consistono nella mescolanza di varie sostanze, inclusi esteri di
acidi e alcoli, alcoli, acidi grassi liberi e idrocarburi a lunga catena [1]. La presenza
dominante, nelle cere, di una combinazione di sostanze sature è responsabile
della loro elevata inerzia chimica rispetto a qualsiasi alterazione, specialmente
all’ossidazione o alla polimerizzazione.
     Nel campo delle cereplastiche, la cera d’api è stato il materiale scelto più spesso
per produrre modelli copiati dalla natura e, soprattutto, per rappresentare il corpo
umano, perché si considerava in grado di esprimere una sensazione di vitalità. Anche
se questo era il tipo di cera più comunemente usato, raramente veniva usato da solo
ma spesso veniva mescolato ad altre cere, come la cera carnauba che, aggiunta in
piccole quantità, permette di aumentare la durezza ed alza il punto di fusione. Nella
metà del XIX secolo la paraffina e la stearina si utilizzavano come sostituto della
cera. La prima è una miscela di n-alcani ottenuti dalla distillazione dell’olio, mentre




                                                                                                       CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
la seconda è un materiale sintetizzato dalla saponificazione dei grassi animali, che
permette anche di modificare la malleabilità della pasta.
     Il sego, il lardo e l’olio d’oliva vengono citati nelle ricette come sostanze grasse
usate come additivi, tutti materiali che rendono la cera più malleabile. Sono grassi
composti da trigliceridi, esteri di glicerolo ed acidi grassi saturi ed insaturi. Il sego e
il lardo si distinguono per la presenza di una piccola quantità dell’acido grasso C17.
L’invecchiamento di questo materiale grasso implica una parziale idrolisi degli esteri,
con la formazione di acido palmitico ed acido stearico, ed anche dei digliceridi e dei
monogliceridi[2].
     Le resine naturali si possono unire alla cera per aumentarne la durezza e darle
un po’ di colore, in particolare la trementina e la colofonia. Entrambe le resine
diterpeniche sono formate da composti triciclici (abietani e pirani) e composti biciclici
(labdani). Con frequenza vengono usati anche acidi carbossilici; nel caso degli
abietani, sono l’acido abietico, neo-abietico, laevopimarico e palustrico. Nelle antiche
resine si rilevano l’acido deidroabietico e l’acido 7-osso-deidroabietico, che appaiono
come il risultato della degradazione degli acidi abietadienici[1].
     Dal XIX secolo in poi, era consuetudine aggiungere amido agli impasti di cera. Si
tratta di un polisaccaride composto da due polimeri di glucosio: l’amilosio (20-25%),
che ha una struttura lineare, e l’amilopectina (75-80%), con una struttura altamente
ramificata. È importante far notare che, se l’artista aggiungeva amido in grandi
quantità, questo poteva provocare una debolezza strutturale nella scultura.
     L’eterogeneità dei materiali usati nella produzione della pasta di cera (cere, resine,
pigmenti, grassi, ecc.), gli elementi aggiunti per dare alla figura maggior realismo
(capelli umani per i capelli, criniera per ciglia e sopracciglia, vetro negli occhi per
dare trasparenza alle pupille, o tessuti per i vestiti), altri materiali usati come scheletro
o struttura interna della scultura (ossa, legno, ferro) o tessuti di vario tipo come
elementi decorativi rendono ogni pezzo di cera un caso particolare e determinano


                                                                                                 235
                                                                                                                                un diverso comportamento per quanto riguarda l’invecchiamento naturale. Anche
                                                                                                                                se questi oggetti sono unici ed abbiamo bisogno di informazioni precise su di essi,
                                                                                                                                una semplice osservazione visiva potrebbe servire a pianificare possibili misure per
                                                                                                                                risolvere i problemi esistenti (Figura2).
                                                                                                                                    Diversi processi fisici e chimici sono responsabili dei cambiamenti nella cera,
                                                                                                                                specialmente l’idrolisi degli esteri, la trasformazione chimica dei flavonoidi e la
                                                                                                                                sublimazione di alcuni composti presenti nella cera fresca o dei prodotti dei processi
                                                                                                                                di degrado [1-3].In particolare, quest’ultima è responsabile della trasformazione degli
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                alcani, per cui interessa specialmente gli idrocarburi più leggeri. La sublimazione
                                                                                                                                dell’acido palmitico, generato dall’idrolisi degli esteri, potrebbe spiegare perché
                                                                                                                                questi sono assenti nei campioni archeologici in cui sono presenti gli alcoli, che
                                                                                                                                risultano sempre dall’idrolisi.
                                                                                                                                    La diminuzione di esteri a basso peso molecolare -essendo questi i primi
                                                                                                                                ad essere soggetti a idrolisi- porta all’aumento di acidi ed alcoli liberi. Di
                                                                                                                                conseguenza, si producono un aumento dell’acidità, un aumento della polarità
                                                                                                                                ed un indurimento, fenomeno in tutto simile a quello che succede negli oli più
                                                                                                                                secchi, salvo per il fatto che non si riscontra una struttura polimerica. Potrebbe,
                                                                                                                                inoltre, avere luogo la sublimazione di alcoli a basso peso molecolare. In più, si
                                                                                                                                nota un aumento degli acidi ossidrilici (C 16-C24) e degli acidi diolici (C24-C32) in
                                                                                                                                relazione alla percentuale di esteri (mono, di- e tri-); l’idrossido più abbondante
                                                                                                                                prodotto è l’acido 15-idrossidecenoico e si verifica una riduzione degli idrocarburi
                                                                                                                                insaturi. Gli idrocarburi leggeri potrebbero mancare o come risultato di una
                                                                                                                                reazione di sublimazione provocata dal tempo atmosferico secco o per via della
                                                                                                                                preparazione della cera che richiede una fusione.
                                                                                                                                    Inoltre, i coloranti organici sono molto sensibili all’ozono e mostrano un’alta
                                                                                                                                tendenza a subire processi di scoloramento o annerimento. I pigmenti metallici e la
                                                                                                                                polvere di gesso, che a volte erano usati da alcuni scultori di cera nella preparazione
                                                                                                                                degli impasti nel XIX secolo, potrebbero anche causare considerevoli alterazioni.
                                                                                                                                    Alterazioni visive potrebbero derivare da tutte queste variazioni fisiche e chimiche:
                                                                                                                                • formazione di una cristallizzazione sbiancante dovuta alla presenza di acido
                                                                                                                                     palmitico o stearico derivato dall’idrolisi di trigliceridi che potrebbero essere stati
                                                                                                                                     aggiunti, alla presenza di stearina o alla migrazione superficiale di alcani più
                                                                                                                                     leggeri;
                                                                                                                                • muffa a causa della presenza di amido;
                                                                                                                                • trasudamento oleoso dovuto al sego e al lardo;
                                                                                                                                • alterazione dei colori per il deposito superficiale di polvere e per la degradazione
                                                                                                                                     dei coloranti o pigmenti aggiunti.

                                                                                                                                   2.2. Agenti estrinseci di deterioramento
                                                                                                                                   Oltre al naturale invecchiamento della cera, si deve tener conto anche di fattori
                                                                                                                                esterni e, sebbene nessuno di loro dovrebbe essere sottovalutato, indubbiamente
                                                                                                                                alcuni di essi hanno una maggiore influenza rispetto ad altri.

                                                                                                                                    2.2.1. Oscillazioni dell’umidità relativa e della temperatura
                                                                                                                                    Una delle proprietà che gli artisti hanno apprezzato nella cera è stata la sua
                                                                                                                                plasticità, che aumenta con il calore. Anche se il suo punto di fusione è intorno
                                                                                                                                ai 60-64 ºC, si fa appiccicosa intorno ai 40 ºC e, quindi, diventa malleabile[4]. Di
                                                                                                                                conseguenza, il calore può essere responsabile di cambiamenti notevoli ed
                                                                                                                                irreversibili, poiché il materiale si ammorbidisce ad una temperatura appena intorno
                                                                                                                                ai 30ºC [5-6].Bisogna anche far notare il danno dovuto a un abbassamento della
                                                                                                                                temperatura, specialmente se avviene bruscamente perché, in quel caso, la cera
                                                                                                                                si indurirà, si ritirerà e diventerà più fragile, tendendo a rompersi in presenza di uno
                                                                                                                                stress meccanico, come le vibrazioni. È precisamente la mancanza di resistenza
                                                                                                                                meccanica ai cambiamenti esterni che ha portato alla perdita di molti pezzi realizzati
                                                                                                                                con questo materiale.
                                                                                                                                    L’umidità eccessiva o insufficiente di per sé non influisce sulla cera, dal momento
                                                                                                                                che è idrorepellente e non igroscopica; in ogni caso, può favorire l’idrolisi dei
                                                                                                                                legami degli esteri e, nel caso di umidità alcalina, saponificazione [5-6]. Quanto più
                                                                                                                                il materiale è invecchiato, tanto maggiore è l’effetto di un pH alcalino. Il grado di
                                                                                                                                saponificazione, oltre che dal contenuto di estere, dipende dalla forza della base
                                                                                                                                e dalle condizioni dell’idrolisi (tempo, temperatura). Vale la pena aggiungere che
                                                                                                                                alcune cere sono particolarmente sensibili.


                                                                                                                          236
    Anche altri materiali che potrebbero essere associati alla cera nel caso di
alcune opere d’arte reagiscono alla presenza di umidità nell’atmosfera; tra questi, si
distingue il legno. Usato come supporto, espandendosi e contraendosi può causare
separazioni e fratture nella cera a cui è fissato. La formazione di incrinature (Figura3)
nel materiale ceroso è segno di una fragilità che mostra cambiamenti dimensionali
dovuti alle oscillazioni climatiche. Con molta più frequenza di quella sperata, questo
danno è causato dalla negligenza o dalla conservazione delle sculture in condizioni
inadeguate. In questi casi, si rendono necessarie urgenti misure preventive per
migliorare la situazione ambientale.
    Un’alta RH favorisce la formazione di muffa. La cera potrebbe anche essere
danneggiata biologicamente da funghi che causano sfaldamento, sbiancamento
superficiale e riduzione in polvere. È degno di nota che un simile deterioramento
non si produce in paste di cera verde o rossa per via dei pigmenti usati; nel primo
caso, il vermiglione (solfuro di mercurio), e nel secondo il verderame (acetato basico
di rame).

    2.2.2. Azione della luce
    La luce è un agente essenziale perché ci permette di catturare l’informazione
visiva dal mondo che ci circonda. Nel regno dell’arte, permette la percezione visiva
del colore, della consistenza e della forma in ogni opera d’arte. Inoltre, è uno dei
fattori che può causare ulteriori danni ai materiali artistici [5, 7]. La radiazione
associata alla luce può innescare una serie di processi di trasformazione che portano
a cambiamenti della composizione fisica o chimica degli oggetti.
    In generale, ci sono due tipi principali di danni legati alla luce. Innanzitutto,
l’effetto fotochimico, un processo attraverso cui l’assorbimento di un fotone può
fornire ad una molecola l’energia necessaria per innescare una reazione chimica.
In secondo luogo, esiste l’effetto termico, che potrebbe influire sul tipo e sulla
velocità di detto processo e causare altri cambiamenti fisici dovuti all’alterazione
dei parametri ambientali.
    Le lunghezze d’onda al di sopra e al di sotto del campo visibile, rispettivamente
IR e UV, sono la causa di danni significativi. Bisognerebbe tener conto del fatto che,
quanto più piccola è la lunghezza d’onda, tanto maggiore è l’effetto di scoloramento
nei materiali. Il danno è spesso localizzato, specialmente sulla superficie, ed è dovuto
alla perdita di tono nei coloranti organici usati per tingere la cera o all’adulterazione
del materiale con plastificanti o indurenti.




                                                                                                  CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
    In alcuni casi, si può rilevare la tendenza di pigmenti pesanti a gravitare verso
le parti inferiori della forma usata dagli artisti quando realizzano la scultura. Questo
processo si verifica durante il raffreddamento della cera, dopo che è stata colata
nel recipiente mentre è ancora liquida. Di conseguenza, in alcuni pezzi potremmo
osservare differenze nel colore e nella consistenza tra le parti più profonde e quelle
meno profonde; come anche la comparsa di punti neri nelle aree di maggior rilievo o
dove la consistenza della cera è più granulosa.

    2.2.3. Inquinanti
    La maggior parte dei modelli anatomici che appartengono a collezioni universitarie
vengono esposti in contenitori espositivi di legno provvisti di finestre in vetro. Questi
contenitori proteggono fisicamente le sculture ma non costituiscono una barriera
efficace contro possibili cambiamenti nell’ambiente circostante o contro l’azione di
potenziali agenti inquinanti [8] (Figura4).
    Questi ultimi, se trasportati dall’aria, sono di origine antropogenica e naturale
e sono sempre legati alle aree industriali ed urbane. Le particelle solide che si
depositano sugli oggetti causano una significativa alterazione estetica e possono
provocare abrasioni sulle superfici lisce delle sculture a causa dell’attrito(Figura
5). Inoltre, a volte, l’assenza di una pellicola protettiva esterna rende la cera
particolarmente soggetta alla concentrazione dello sporco (polvere, fumo e
unto), tutti fattori che hanno un effetto molto negativo sulle sue qualità estetiche
originali.
    L’accumulo di queste particelle di sporco può anche fornire un habitat allettante
per gli insetti o produrre muffa [9]. I materiali organici si caratterizzano per la loro
alta igroscopicità; se lo spazio è poco ventilato ed i valori di umidità relativa sono
superiori al 65%, la percentuale di umidità di oggetti fatti con tali materiali potrebbe
aumentare e questi potrebbero essere esposti alla comparsa di microrganismi che


                                                                                            237
                                                                                                                                generano acqua metabolica durante il loro sviluppo, facendo ulteriormente aumentare
                                                                                                                                la percentuale d’acqua nel materiale. La presenza di questo agente di deterioramento
                                                                                                                                implica alterazioni delle proprietà fisiche, chimiche e meccaniche, oltre a cambiamenti
                                                                                                                                nell’aspetto delle opere d’arte. Allo stesso modo, i componenti costitutivi del legno
                                                                                                                                usato per la costruzione dei contenitori potrebbero variare il pH interno, il che potrebbe
                                                                                                                                incidere sull’oggetto esposto e favorire l’aumento della contaminazione biologica [10].
                                                                                                                                    L’ossigeno è coinvolto in molti processi di degradazione del materiale organico,
                                                                                                                                anche se non ne è necessariamente il propulsore. L’alterazione è causata
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                dall’ossidazione di un composto che è stato sollecitato attraverso l’assorbimento di
                                                                                                                                fotoni mediante la luce ultravioletta o la radiazione visibile. Questo deterioramento
                                                                                                                                causa cambiamenti fisici, come incrinatura ed indebolimento, o trasformazioni
                                                                                                                                chimiche, come ingiallimento e scoloramento dei coloranti o pigmenti e additivi che
                                                                                                                                potrebbero essere presenti negli impasti di cera.
                                                                                                                                    L’acido acetico (presente negli edifici) è un fattore da prendere in considerazione
                                                                                                                                quando si analizzano i problemi negli spazi ermetici. D’altro canto, l’acido nitrico, il
                                                                                                                                biossido di azoto e di zolfo provocano lo scoloramento di alcuni pigmenti. L’ozono è
                                                                                                                                un potente ossidante che può attaccare i materiali usati nelle opere d’arte e causare,
                                                                                                                                così, la rottura dei doppi legami tra atomi di carbonio.
                                                                                                                                    Se la sostanza contaminante entra in contatto diretto con un oggetto, può
                                                                                                                                provocare una macchia o scoloramento; la gravità del danno dipende dal numero
                                                                                                                                di contaminanti e dalla loro mobilità rispetto al materiale originale, così come dalla
                                                                                                                                porosità e reattività della superficie con cui entra in contatto. Se l’oggetto è molto
                                                                                                                                poroso e fragile, questi punti possono essere persistenti e difficili da rimuovere.

                                                                                                                                    2.2.4. Sale d’esposizione
                                                                                                                                    Gli edifici che ospitano musei e collezioni di cera si trovano di solito nei centri
                                                                                                                                storici e sono soggetti ad un intenso traffico di veicoli, uno dei problemi più complicati
                                                                                                                                da risolvere. Ci sono anche locali antichi, costruiti con materiali che ricevono e
                                                                                                                                trasmettono qualsiasi tipo di vibrazione, dovuta o al traffico esterno o al flusso di
                                                                                                                                visitatori. Inoltre, le potenziali ristrutturazioni tendono ad essere molto complicate
                                                                                                                                perché quei locali sono spesso considerati edifici di speciale interesse storico ed
                                                                                                                                architettonico [11].

                                                                                                                                   2.2.5. Maneggio inappropriato
                                                                                                                                   Quando l’opera d’arte viene rimossa dal suo luogo di esposizione (base o
                                                                                                                                contenitore), viene esposta ad incidenti che possono causare danni irreversibili
                                                                                                                                tanto alla sua superficie come alla sua struttura (Figura6). Normalmente, l’eccessiva
                                                                                                                                sicurezza è il fattore che porta a sottovalutare una situazione potenzialmente
                                                                                                                                pericolosa.

                                                                                                                                    3. Strategie di conservazione preventiva sui modelli di cera anatomica
                                                                                                                                    Data l’importanza delle collezioni universitarie per la comunità scientifica e per
                                                                                                                                la società in generale, è necessario garantire la loro conservazione per il godimento
                                                                                                                                delle future generazioni.
                                                                                                                                    Le strategie di conservazione preventiva3 propongono metodi sistematici
                                                                                                                                finalizzati ad identificare, valutare, rilevare e controllare i rischi che possono portare al
                                                                                                                                deterioramento di oggetti, di collezioni e di qualsiasi bene culturale. Queste strategie
                                                                                                                                comprendono azioni che attaccano la radice del problema e, quindi, eliminano o
                                                                                                                                minimizzano questi rischi [12].Questi fattori sono spesso esterni ed il loro controllo
                                                                                                                                previene danni o perdite attraverso strumenti che servono a ridurre la necessità di
                                                                                                                                avviare trattamenti drastici e costosi che devono essere applicati direttamente sulle
                                                                                                                                opere d’arte. Per attuare una politica di prevenzione effettiva bisogna tener conto dei
                                                                                                                                seguenti fattori:
                                                                                                                                • una conoscenza profonda della natura dell’oggetto che si deve conservare;
                                                                                                                                • l’ubicazione e l’ambiente dell’oggetto (spazio, microclima, agenti inquinanti,
                                                                                                                                     influenza umana, ecc.);
                                                                                                                                • la relazione tra entrambi;
                                                                                                                                • qualsiasi fattore addizionale o imprevisto che potrebbe alterare l’equilibrio di
                                                                                                                                     questa relazione.
                                                                                                                                    Bisogna considerare che le sculture di cera richiedono la migliore protezione
                                                                                                                                possibile: da un lato, sono oggetti in uso e sono, quindi, esposti a rischi (molti
                                                                                                                                sono ancora usati a scopo didattico); dall’altro, ci sono oggetti che appartengono a
                                                                                                                                collezioni di musei.
                                                                                                                                    Avere un protocollo basato sulla continua valutazione degli agenti di rischio
                                                                                                                          238
permette alla persona responsabile della conservazione di pianificare una
strategia di ottimizzazione delle risorse. Uno studio attento dei fattori che causano
il deterioramento è il primo passo per affrontare il problema. È importante
ottenere informazioni non solo sulle caratteristiche materiali delle opere d’arte,
che reagiranno in maniera diversa in funzione della natura dei loro componenti
e della loro struttura, ma anche verificare il tipo di esposizione (permanente o
temporanea) e la collocazione spaziale dell’oggetto nella sala o nel magazzino.
Questa valutazione si basa sull’osservazione diretta della superficie degli oggetti,
così che si possano identificare i cambiamenti fisici, chimici o biologici rilevanti, e
quelli provocati da un restauro precedente.
    I dati risultanti saranno trasferiti su carta per pianificare la strategia di
conservazione da applicare. Per esempio, potrebbe essere utile includere i
parametri più importanti e stimare il periodo di tempo necessario per vedere
i cambiamenti, l’efficacia dei provvedimenti e le necessità future (Figura 7).
Ispezioni periodiche potrebbero cercare di determinare i danni progressivi;
potrebbero essere settimanali, mensili o annuali in funzione dell’oggetto,
delle condizioni ambientali e del personale del museo. La micro-fotografia
ad alta risoluzione è molto efficace per il rilevamento di alterazioni che non
sono immediatamente visibili. Le immagini ottenute in identiche condizioni si
possono sovrapporre attraverso un programma informatico e si può stimare
matematicamente il verificarsi di piccoli cambiamenti (Figura 8).

     3.1. Controllo della temperatura ed RH (sale e contenitori)
     È fondamentale conoscere gli effetti dei parametri ambientali sui materiali
costitutivi dei modelli di cera anatomica nei luoghi in cui sono stati conservati dal
momento che sono di natura organica.
     L’acquisizione di questi dati attraverso l’uso di strumenti specifici è estremamente
importante per correggere i parametri climatici se si considerano inadeguati in modo
da garantire la corretta conservazione dei modelli. I termoigrografi ed i registratori di
dati ci permettono di ottenere grafici che registrano i valori massimi e minimi di T ed
RH e, di conseguenza, calcolano la media annuale dei valori (Figura 9).
     La seguente tabella mostra i dati di due mesi del 2011, agosto e dicembre. Tanto
la temperatura come l’umidità relativa sono notevolmente cambiate, non solo quando
si paragonano l’estate e l’inverno, ma anche nello stesso mese (Tabella 1).
     Come si è detto precedentemente, il calore eccessivo rappresenta un problema




                                                                                                  CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
e potrebbe davvero creare delle difficoltà per la conservazione di questo tipo di
collezioni. Si deve prestare la massima attenzione alla temperatura, che dovrebbe
essere mantenuta tra i 15 e i 20ºC, cercando di evitare oscillazioni in generale,
sempre che sia possibile, e, in particolare, la concentrazione di calore su parti
dell’opera d’arte, soprattutto se è al di sopra della soglia consentita. Altrimenti,
il materiale potrebbe cominciare ad ammorbidirsi e parti dell’opera si potrebbero
deformare. Allo stesso modo, anche una forte diminuzione della temperatura può
avere un ruolo importante nel deterioramento di una scultura perché l’impasto
di cera diventerà più fragile come risultato dello stress meccanico e le aree più
deboli soggette a tensione potrebbero essere seriamente a rischio di rottura.
     Un contenitore espositivo costituisce un microclima relativamente ristretto
ed i valori dell’umidità relativa e della temperatura possono essere facilmente
stabilizzati [13-14]. Il contenitore climatizzato è particolarmente importante,
anche se non assolutamente necessario, nei casi in cui le sculture si trovano in
un ambiente climatico inadatto difficile da modificare. In ogni caso, deve essere
continuamente monitorato dal momento che un errore operativo o un’avaria degli
strumenti di misurazione (anche per poco tempo) possono causare danni seri ed
immediati.
     Un sistema di controllo efficace consiste nell’installazione, nel contenitore,
di un materiale che assorbe l’umidità, come Art Sorb, Pro sorb osilica gel,
accompagnato da un indicatore. I primi due sono diversi tipi di gel di silice
amorfa (biossido di silicio) con piccole quantità di sali igroscopici (cloruro di
litio). Sono facili da installare e maneggiare in un ambiente secco o umido,
secondo le esigenze, ed aiutano a creare una situazione stabile. Prima della
loro installazione, è necessario conoscere il volume d’aria del contenitore per
calcolare la giusta quantità richiesta per la conservazione dei pezzi.



                                                                                            239
                                                                                                                                    Tabella 1. Tabella comparative dei dati di temperatura, umidità relativa e
                                                                                                                                    illuminazione, corrispondenti ai mesi di agosto e dicembre, misurati nella sala del
                                                                                                                                    Museo di Anatomia “Javier Puerta” (UCM)
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                    3.2. Controllo dell’illuminazione

                                                                                                                                     3.2.1. Illuminazione delle sale d’esposizione
                                                                                                                                     Per controllare la radiazione ultravioletta è importante tener conto della scelta
                                                                                                                                delle fonti di luce e del tipo di luce[15]. L’illuminazione fluorescente ha un’emissione
                                                                                                                                di fluorescenza intorno ai 49μw/lumen; la tradizionale lampadina fluorescente emette
                                                                                                                                75μw/lumen ed alcune lampade alogene raggiungono i 100μw/lumen se non sono
                                                                                                                                rivestite. Nei limiti del possibile, i sistemi di trasmissione della luce, come le fibre
                                                                                                                                ottiche, sono sempre i migliori. Si dovrebbero evitare i filtri perché potrebbero influire
                                                                                                                                sui parametri luminosi come l’interpretazione della temperatura di colore o dell’indice
                                                                                                                                di colore.
                                                                                                                                     La questione dell’illuminazione nelle sale di un museo o in un edificio storico
                                                                                                                                deve essere risolta in maniera equilibrata, tenendo conto dell’interazione tra luce,
                                                                                                                                oggetto e osservatore, così da facilitare il corretto funzionamento del processo
                                                                                                                                visivo. Soprattutto, il controllo della temperatura implica l’esclusione di tutte le fonti di
                                                                                                                                calore che non sono controllabili. Si dovrebbe evitare la luce del sole, diretta o meno,
                                                                                                                                abbassando gli avvolgibili o posizionando un filtro o una pellicola protettiva sulle
                                                                                                                                finestre. È altresì consigliabile non usare lampadine incandescenti, specialmente se
                                                                                                                                orientate sulla zona o posizionate troppo vicino all’oggetto. I livelli di illuminazione
                                                                                                                                non dovrebbero superare i 150/200 lux.
                                                                                                                                     È anche necessario ridurre il tempo d’esposizione alla luce, cosa che si può
                                                                                                                                ottenere spegnendo le luci quando gli oggetti non sono in uso o non vengono visionati,
                                                                                                                                utilizzando interruttori temporizzati o sensori di movimento. Come regola generale,
                                                                                                                                il tempo stimato consigliato per l’esposizione diretta è di una estensione massima di
                                                                                                                                3000-5000 ore all’anno. Questo periodo di tempo dovrebbe essere regolato verso
                                                                                                                                l’alto o verso il basso in funzione della qualità della superficie più o meno assorbente
                                                                                                                                (pigmenti o coloranti instabili, strati degradati, ecc.).
                                                                                                                                     Come per l’illuminazione nella sala del museo oggetto di discussione (“Javier
                                                                                                                                Puerta” AnatomyMuseum), il grafico che si vede sopra mostra che c’è solo una
                                                                                                                                piccola variazione perché le luci sono accese alla massima potenza in rare occasioni,
                                                                                                                                dal momento che il museo non viene ancora visitato.

                                                                                                                          240
     3.2.2. Illuminazione all’interno dei contenitori espositivi
     I contenitori espositivi possono avere un proprio sistema di illuminazione o possono
avvalersi dell’illuminazione generale della stanza. In ogni caso, si deve verificare il tipo
di luce, la sua direzione e la prossimità al contenitore. Se la fonte di luce è a contatto
diretto con la superficie di vetro e il contenitore è chiuso ermeticamente, potrebbero
sorgere molti problemi in funzione del tipo di fonte, dell’isolamento termico raggiunto
dal vetro e delle caratteristiche del pezzo. Il calore che raggiunge la superficie del
vetro verrà assorbito e passerà all’interno creando un effetto “serra” e producendo un
microclima ad alto rischio per i materiali più delicati, come le sculture di cera, anche
se l’intensità della radiazione è bassa, a causa dell’accumulo di calore che può aver
luogo nel caso di esposizione per lunghi periodi. Questo effetto sarà ancora maggiore
se si usano fonti di luce incandescente o se vengono installati componenti elettronici
all’interno del contenitore che vengono posizionati molto vicino alle superfici delle
finestre.
     Alcuni degli apparecchi più pratici in queste situazioni sono i LED, che usano un
generatore alogeno con una temperatura di colore vicina ai 3000 ºK e provvisti di filtri
per raggi infrarossi ed ultravioletti. Sono in grado di trasmettere luce senza perdita di
intensità attraverso le fibre ottiche polimeriche in PMMA. Il principale vantaggio è che
il generatore si può installare all’esterno del contenitore e la trasmissione del calore
attraverso la fibra è irrilevante.

     3.3 Controllo degli agenti inquinanti
     La polvere e lo sporco in genere cambiano l’aspetto visivo degli oggetti [16].
Qualsiasi tipo di strategia di controllo disegnata per mantenere livelli bassi di
contaminazione sulla loro superficie sarà vantaggiosa per la loro conservazione, dal
momento che la pulizia dei pezzi porosi e fragili potrebbe essere molto complicata
perché richiede una gran quantità di tempo, ed è sempre un processo delicato che
necessita dell’intervento di un restauratore qualificato.
     I provvedimenti preventivi consisteranno nella riduzione degli inquinanti trasportati
dall’aria fino ad un certo livello, così da ridurre il rischio o la velocità del deterioramento
degli oggetti esposti alla loro azione. Eludere, bloccare, attenuare e filtrare/assorbire
sono approcci che si potrebbero tentare.
     L’accumulo di polvere potrebbe essere controllato con un’attrezzatura appropriata.
Un’analisi dettagliata del tipo di polvere attraverso un microscopio ottico può servire
ad identificare la fonte principale delle emissioni dannose [17-18].




                                                                                                        CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
     Se i livelli di HR sono bassi e l’aria si mantiene pulita, si preverrà la comparsa
di microrganismi. Di conseguenza, una corretta ventilazione può essere altamente
efficace, per esempio, se vengono installati apparecchi di aria condizionata che
filtrino l’aria inquinata. Stabilire un numero di cambiamenti d’aria all’ora in uno spazio
al chiuso può inibire la comparsa di funghi e batteri mentre riduce la loro attività in
ambienti contaminati e nei materiali storici.
     Nel caso di contatto diretto con l’oggetto attraverso agenti inquinanti trasferiti, la
strategia di controllo consisterà in evitare prodotti e materiali inappropriati, bloccare
la migrazione di questi agenti dannosi a certi punti di contatto e ridurre il loro raggio
d’azione.
     Se il livello di protezione offerto dalle finestre non è sufficiente, gli elementi chimici
che reagiscono con gli agenti contaminanti rilevati potrebbero essere introdotti nel
contenitore, come per esempio il carbonio attivato, così da bloccare le emissioni
acide. Questa sostanza è efficace per un certo periodo di tempo che dipende dalla
preparazione e dalla presentazione del prodotto. Comunque, richiede manutenzione
o frequente sostituzione perché, se si satura, potrebbe avere l’effetto contrario e
diventare un trasmettitore delle emissioni nocive.
     Allo stesso modo, i trattamenti messi in atto per eliminare la contaminazione
biologica e qualche intervento di restauro, come le procedure di consolidamento/
fissaggio, o l’applicazione di rivestimenti protettivi potrebbero causare l’emissione
di composti contenuti all’interno del contenitore. Dopo un certo periodo di tempo
potrebbero addirittura arrivare ad avere una reazione con i composti originali,
accelerando, così, la trasformazione del materiale.
     Riguardo l’ipotesi che il legno del contenitore non garantisce un buon sistema di
isolamento, un provvedimento effettivo consisterà nell’applicazione di una barriera o
un prodotto sigillante che lo isoli dall’oggetto esposto per evitare l’azione diretta di
possibili emanazioni su sostanze composte nell’opera d’arte.
     Per sigillare giunzioni esistenti sulla superficie invetriata del contenitore si usa

                                                                                                  241
                                                                                                                                spesso il silicone. Questo polimero, composto da silicio e carbonio, è, in teoria,
                                                                                                                                incolore, inodore, inerte e stabile alle alte temperature (250 ºC). Comunque, le
                                                                                                                                confezioni a tenuta stagna di silicone industriale, come il normale acido silicico,
                                                                                                                                hanno un odore forte ed emettono alti livelli di acido acetico. Perfino nel silicone
                                                                                                                                base sono state rilevate emissioni di ammoniaca e metanolo che lo rendono una
                                                                                                                                sostanza dannosa per le opere d’arte ed il suo uso non è consigliato per sigillare
                                                                                                                                compartimenti chiusi o non ventilati. In questo caso, i contenitori in cui sono esposti
                                                                                                                                modelli di cera anatomica si possono considerare semi-ermetici senza un apparato
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                di aria condizionata.
                                                                                                                                    Diversi materiali si possono usare come barriera contro i gas contaminanti. Per
                                                                                                                                esempio, il Marvelseal 360, che è composto basicamente da strati di pellicola di
                                                                                                                                alluminio, coperti da un lato dal nylon e dall’altro dal polietilene. Ha il vantaggio che
                                                                                                                                si può attaccare o sigillare con il calore e si adatta bene agli spazi che potrebbero
                                                                                                                                aver bisogno di essere isolati. Un altro metodo, meno costoso ma ugualmente
                                                                                                                                efficace, consiste nell’applicare una pellicola di polietilene, usando questo polimero
                                                                                                                                chimicamente stabile e facilmente disponibile.
                                                                                                                                    Quando, per ragioni estetiche di montaggio, il sigillante deve rimanere nascosto,
                                                                                                                                le superfici possono essere ricoperte con un laminato di poliestere, Mylan o Melinex
                                                                                                                                R, con un cartone di pH neutro o con un rivestimento in tessuto di cotone o lino scelto
                                                                                                                                con colore e consistenza appropriati per l’esposizione.
                                                                                                                                    Si richiede una trasformazione più importante se l’oggetto esposto ha subito un
                                                                                                                                trattamento di consolidamento o se la scultura è stata disinfettata con prodotti chimici,
                                                                                                                                dal momento che è necessario prevenire l’emissione di sostanze per un lungo
                                                                                                                                periodo. Il contenitore dovrebbe essere costruito ermeticamente con rinnovamento
                                                                                                                                forzato dell’aria che si può ottenere mediante l’iniezione d’aria fresca nel contenitore
                                                                                                                                usando una elettroventola piccola, poco potente e poco rumorosa, espellendo poi
                                                                                                                                l’aria dall’alto attraverso un’altra piccola ventola.

                                                                                                                                    3.4 Misure che riguardano l’edificio (sale d’esposizione)
                                                                                                                                    Come già indicato, ristrutturare edifici storici è complicato perché sono spesso
                                                                                                                                considerati, di per sé, beni culturali. Se modificare l’ambiente non è possibile, si
                                                                                                                                dovrebbe almeno valutare l’uso di contenitori come valvole anti-vibrazione mentre
                                                                                                                                si migliorerà la protezione contro il deterioramento se i contenitori si sistemeranno in
                                                                                                                                prossimità delle pareti principali o in quelle zone in cui il pavimento non è in contatto
                                                                                                                                diretto con un muro portante.
                                                                                                                                    Per quanto riguarda le sale d’esposizione, si consigliano misurazioni periodiche in
                                                                                                                                diversi periodi dell’anno per avere un dossier di dati e, tenendo conto delle restrizioni
                                                                                                                                finanziarie, determinare se c’è possibilità di miglioramento per quanto riguarda
                                                                                                                                l’isolamento ed il controllo delle condizioni. Sarebbe interessante prestare attenzione
                                                                                                                                al fissaggio delle finestre ed alle entrate, controllando lo stato della ristrutturazione,
                                                                                                                                la capacità ermetica delle chiusure e, in generale, la loro funzione come barriera
                                                                                                                                isolante.
                                                                                                                                    I dati ottenuti dalle misurazioni effettuate nel 2011 nel Museo Anatomico “Javier
                                                                                                                                Puerta” dell’Università Complutense di Madrid, come si osservava in precedenza,
                                                                                                                                confermano la necessità di rivedere i parametri di T ed RH per una migliore
                                                                                                                                conservazione degli oggetti esposti. I risultati suggeriscono che sarebbe appropriato
                                                                                                                                un sistema di aria condizionata per mantenere la temperatura, il parametro più
                                                                                                                                importante da tenere sotto controllo, intorno ai 20ºC.
                                                                                                                                    Si raccomanda, inoltre, la pulizia regolare e completa della stanza per evitare
                                                                                                                                depositi di sporco. Questo processo deve essere riservato a personale con
                                                                                                                                conoscenze di conservazione e deve essere realizzato con l’uso di guanti, un
                                                                                                                                aspirapolvere poco potente, spazzole morbide, ecc. L’uso corretto di prodotti per
                                                                                                                                pulire i pavimenti e le pareti delle sale d’esposizione è molto importante perché molti
                                                                                                                                di questi prodotti presentano nella loro composizione diverse quantità di composti
                                                                                                                                acidi o basici che possono danneggiare gli oggetti esposti [19].

                                                                                                                                    3.5. Consigli per maneggiare le opera d’arte
                                                                                                                                    La prima regola quando si sposta una scultura di cera è di ridurre al minimo il
                                                                                                                                maneggio e di procedere con la massima cautela. Ovviamente, quanto meno si muove
                                                                                                                                un oggetto, più sicuro sarà. È quindi essenziale studiare i motivi dello spostamento di
                                                                                                                                un oggetto e se è realmente necessario farlo. È, inoltre, fondamentale conoscere le
                                                                                                                                fasi dell’operazione: dove comincerà, perché i pezzi devono essere spostati e come
                                                                                                                                si devono prendere.

                                                                                                                          242
               Prima di spostare una scultura bisogna tener conto di una serie di regole basilari:
           •    controllare la stabilità dell’opera d’arte per assicurarsi che il suo stato di
                conservazione permetta di spostarla senza rischi;
           •    pianificare gli spostamenti che si realizzeranno cercando sempre di ridurre al
                minimo il maneggio per ridurre, così, il tempo necessario per lo spostamento e,
                con esso, ogni possibile rischio;
           •    stimare quante persone sono necessarie per spostare l’opera d’arte e la necessità
                di ricorrere ad apparecchiature speciali come piattaforme aeree, gru portatili,
                ecc., da parte di personale qualificato. Non trascinare mai i pezzi. Per le sculture
                a corpo intero, c’è bisogno di piattaforme che sopportino pesi notevoli, con la
                superficie preparata in maniera tale da non causare abrasioni. I pezzi dovrebbero
                essere assicurati con cinghie o corde; sotto di essi si dovrebbe collocare un
                rivestimento per ridurre la pressione e le abrasioni sulla superficie dell’opera
                d’arte (per esempio, gomma di polietilene avvolta in tessuto o polistirolo);
           •    usare sempre entrambe le mani per evitare che i pezzi scivolino e cadano;
           •    prendere l’opera d’arte dalla base o dalle sue parti più solide ed evitare di
                prenderla dalle sporgenze (naso, braccia, gambe, mani, dita ed accessori), il
                che potrebbe provocare incrinature, lacerazioni o distacco di parti importanti dal
                momento che sono meno resistenti e non sono in grado di sopportare il peso di
                tutta la scultura (Figura 10);
           •    se la scultura è di piccole o medie dimensioni, controllare se ha una base ed
                assicurarsi che sia fissata saldamente per evitare rischi durante il maneggio e lo
                spostamento;
           •    usare guanti in latex, polivinile e cotone perché il grasso della pelle può lasciare
                macchie ostinate sulla superficie degli oggetti.

               Note
               1 L’organizzazione UMAC ha attualmente 130 membri di 35 paesi. Dispone
                  di una pagina web (http://www.publicus-culture-huberlin.de/umac) in cui
                  è incluso un elenco di musei e collezioni universitarie nel mondo oltre a
                  informazione istituzionale.
               2 La rivista dell’UNESCO Museum International ha editato, quello stesso anno,
                  due numeri speciali dedicati all’analisi della complessa situazione di queste
                  collezioni e alla presentazione dei progetti più innovativi.
               3 Nel caso specifico di pezzi, oggetti o figure di cera, queste raccomandazioni




                                                                                                             CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
                  sono il frutto del progetto Moulage di cera: artigianato di valore a rischio di
                  estinzione, portato avanti da esperti in storia della medicina, scienze naturali e
                  conservazione e restauro, tra il 2008 e il 2010, nel DeutschesHygiene-Museum
                  di Dresda.BAUMER, U. et al. 2009. Recommendations for the Preservation
                  of Wax Moulages at Universities and Hospitals and in Museums and other
                  Collections.Dresden: Deutsches Hygiene-Museum. http://www.dhmd.de/
                  fileadmin/user_upload/moulagen/Empfehlungen_Wachsmoulagen_2010_
                  ENG_web.pdf (accessed January 10, 2012).



    Summary
    In recent years, university museums have been subject to growing interest from the
scientific community. Their collections are composed of objects whose nature varies,
allowing the visitor and the researcher to make a visual tour of the different scientific
disciplines. This paper analyses the main agents of deterioration that affect a spe-
cific type of cultural heritage exhibit, the anatomical models made of organic materials
(wax, natural hair, horsehair, vegetable fibres, dyes, natural resins, etc.), which are
highly sensitive to environmental agents, and it proposes strategies for the preventive
conservation of collections consisting of such items. The Faculty of Medicine at the
Complutense University of Madrid (UCM) has one of the most important collections of
such models in Europe, containing true works of art which combine scientific rigor with
the aesthetic taste of the 18th century.



                                                                                                       243
                                                                                                                                   Riassunto
                                                                                                                                   Negli ultimi anni, i musei universitari sono stati oggetto di un sempre crescente inte-
                                                                                                                                resse da parte della comunità scientifica. Le loro collezioni sono composte da oggetti
                                                                                                                                di varia natura, il che permette al visitatore e al ricercatore di fare un giro visivo tra le
                                                                                                                                diverse discipline scientifiche. Questo articolo analizza i principali agenti di deterio-
                                                                                                                                ramento che interessano un tipo concreto di esposizione di beni culturali, i modelli
A. Sánchez Ortiz, S. Micó Boró - Preventive conservation strategies for wax bodies in scientific university collections




                                                                                                                                anatomici fatti di materiali organici (cera, capelli umani, crine di cavallo, fibre vegetali,
                                                                                                                                coloranti, resine naturali, ecc.) altamente sensibili agli agenti ambientali, e propone
                                                                                                                                strategie per la conservazione preventiva di collezioni composte da tali elementi. La
                                                                                                                                Facoltà di Medicina dell’Università Complutense di Madrid (UCM) ha una collezione
                                                                                                                                di questi modelli tra le più importanti in Europa, collezione che contiene vere e proprie
                                                                                                                                opere d’arte che combinano il rigore scientifico ed il gusto estetico del XVIII secolo.


                                                                                                                                    Résumé
                                                                                                                                    Dans ces dernières années, les musées universitaires ont été l’objet d’un intérêt
                                                                                                                                de plus en plus grand de la part de la communauté scientifique. Leurs collections sont
                                                                                                                                composées d’objets de nature diverse, ce qui permet au visiteur et au chercheur de
                                                                                                                                faire un tour visuel entre les différentes disciplines scientifiques. Cet article analyse
                                                                                                                                les principaux agents de détérioration qui intéressent un type concret d’exposition de
                                                                                                                                biens culturels, les modèles anatomiques faits en matériaux organiques (cire, cheveux
                                                                                                                                humains, crin de cheval, fibres végétales, colorants, résines naturelles, etc.) hautement
                                                                                                                                sensibles aux agents environnementaux et propose des stratégies pour la conserva-
                                                                                                                                tion préventive de collections composées de ces éléments. La Faculté de Médecine
                                                                                                                                de l’Université Complutense de Madrid (UCM) a une collection de ces modèles parmi
                                                                                                                                les plus importantes en Europe, collection qui contient des véritables œuvres d’art qui
                                                                                                                                associent la rigueur scientifique au goût esthétique du XVIIIème siècle.


                                                                                                                                   Zusammenfassung
                                                                                                                                   In den vergangenen Jahren stießen Universitätsmuseen bei der wissenschaftlichen
                                                                                                                                Gemeinschaft auf immer größeres Interesse. Ihre Sammlungen bestehen aus Gegen-
                                                                                                                                ständen unterschiedlichster Natur, was dem Besucher und Forscher die Möglichkeit
                                                                                                                                zu einem visuellen Rundgang durch unterschiedliche wissenschaftliche Disziplinen
                                                                                                                                verleiht.
                                                                                                                                   Dieser Artikel analysiert die wichtigsten Verwitterungsursachen, denen ein konkre-
                                                                                                                                ter Typ an Kulturgütern ausgesetzt ist, der aus extrem witterungsempfindlichen orga-
                                                                                                                                nischen Materialien bestehenden anatomischen Modelle (Wachs, menschliches Haar,
                                                                                                                                Pferdemähne, pflanzlichen Fasern, Farbstoffen, Naturharzen, usw.) besteht, und bie-
                                                                                                                                tet Strategien zur vorbeugenden Erhaltung von aus solchen Elementen gebildeten
                                                                                                                                Sammlungen an.
                                                                                                                                   Die Fakultät für Medizin der Universität Complutense in Madrid (UCM) verfügt über
                                                                                                                                eine der europaweit wichtigsten Sammlungen solcher Modelle mit wahrhaftigen Kunst-
                                                                                                                                werken, die die kombinierte wissenschaftliche Strenge mit dem optischen Geschmack
                                                                                                                                des 18. Jhs. widerspiegeln.




                                                                                                                          244
   Resumen
   En los últimos años, los museos universitarios han sido objeto de un interés cada
vez mayor por parte de la comunidad científica. Sus colecciones incluyen objetos de
varia naturaleza, lo que permite al visitante y al investigador dar una vuelta visiva por
las distintas disciplinas científicas. Este artículo analiza los principales agentes de
deterioro que afectan una tipología concreta de bienes culturales expuestos: los mo-
delos anatómicos realizados en materiales orgánicos (cera, pelo humano, crin de ca-
ballo, fibras vegetales, colorantes, resinas naturales, etc.) muy sensibles a los agentes
medioambientales y sugiere estrategias para la conservación preventiva de coleccio-
nes formadas por dichos elementos. La Facultad de Medicina de la Universidad Com-
plutense de Madrid (UCM) posee una colección de estos modelos considerada entre
las más importantes en Europa, una colección que conserva verdaderas obras de arte
que combinan el rigor científico con el gusto estético del siglo XVIII.


   Резюме
   В последние годы университетские музеи стали объектом все время возра-
стающего интереса со стороны научного сообщества. Их коллекции составля-
ют предметы различной природы, что позволяет посетителям и исследователям
совершить визуальтый тур среди различных научных дисциплин. Данная статья
анализирует главные агенты ухудшения, касающиеся определенного типа экспо-
натов, принадлежащих культурному наследию: анатомические модели из орга-
нического материала (воск, человеческие волосы, конские гривы, растительные
волокна, красители, натуральные смолы и т.д.) сверхчувствительного к агентам
окружающей среды, и предлагает стратегии для предупредительной консерва-
ции коллекций, состоящих из таких элементов. Факультет медицины Мадрид-
ского университета Комплутенсе (МУК) владеет одной из важнейших в Европе




                                                                                                  CONSERVATION SCIENCE IN CULTURAL HERITAGE
коллекций таких моделей, которая содержит настоящие произведения исскуства,
соединяющие в себе научную строгость и эстетический вкус XVIII века.


   Ամփոփում
   Վերջին տարիներին համալսարանական թանգարանները աճող հետաքրքրության
աղբյուր են դարձել գիտական համայնքի կողմից : Իրենց հավաքածուներում, որ
կազմված են տարբեր թեմաներից, թույլ են տալիս, որ այցելուն և հետազոտողը
տեսողական էքսկուրսիա կատարի տարբեր գիտական առարկաների թեմաներով:
Այս հոդվածը վերլուծում է վատթարացման հիմնական գործակալները,
որոնք ազդում են որոշակի տեսակի մշակութային բացահայտման մոդելները
պատրաստված օրգանական նյութերից (մոմ, մարդու մազեր, ձիու մազ, բուսական
մանրաթելեր, ներկեր, բնական խեժը և այլն), բարձր զգայուն բնապահպանական
գործակալներ, և առաջարկում ռազմավարություններ հավաքածուի կանխարգելիչ
պահպանման համար, կազմված նման տարրերից: Մադրիդի Complutense (UCM)
համալսարանի բժշկական Ֆակուլտետը ունի այդ մոդելների շարքում Եվրոպայի
համար ամենակարևորը համարվող հավաքածու, որը պարունակում է իրական
արվեստի գործեր, որ համատեղել են տասնութերորդ դարի.գիտական խստությունը
ու ճաշակը




                                                                                            245
