Text památkového postupu

Ekologický způsob biocidní ochrany kamenných památek
Památkový postup
Petr Kotlík
Památkový postup vychází z výsledků řešení grantového projektu „Vybrané památkové postupy
pro zkvalitnění péče o sochařské a stavební památky“ DF11P01OVV027 programu NAKI
financovaného MK ČR.
Cíl
Kamenné objekty – sochařská díla podléhající památkové ochraně, která jsou umístěna v
exteriéru a především v lesních či zahradních areálech, vyžadují velice pečlivou a pravidelnou
ochranu před vegetací. Dotace kamene srážkovou vodou, vysoká vlhkost vzduchu (byť pouze v
určitých ročních obdobích), mnohdy dostatek vody vzlínající z půdy, dostatek světla, často
dostatek organické hmoty spadané na povrch kamene vytvářejí výborné podmínky pro existenci
širokého spektra živých organismů – od bakterií, řas a sinic až po keře a stromy. Uchovávání
uvedených objektů v dobrém stavu potom vyžaduje buď omezení některého ze základních zdrojů
energie (světla), vody či živin nebo, v případě že takovýto zásah není možný nebo není
dostatečně účinný, používání biocidních látek, jež růst vegetace na určitou dobu potlačí i za jinak
příznivých podmínek.
Použití chemických prostředků s biocidními účinky (soli některých kovů, jako mědi, zinku
apod.), organické sloučeniny obsahující chlor, „širokospektrální“ kvarterní amoniové soli,
některé aminy, chlorfenoly apod. je nutno podřídit určitým kompromisním požadavkům. Na
jedné straně je vyžadován dostatečný biocidní účinek při jednoduché aplikaci a dostatečně dlouhá
doba účinnosti, zároveň na straně druhé i maximální šetrnost k materiálu ošetřovaného předmětu,
k provádějícím pracovníkům a především k životnímu prostředí. Proto je u řady biocidů podle
potřeby zdůrazňována vysoká účinnost nebo naopak šetrnost k životnímu prostředí spočívající v
tom, že se takováto látka po určité době rozkládá účinkem slunečního záření, vzdušného kyslíku,
vlhkosti apod.
V poslední době se pozornost soustředila na použití nanodisperzí některých kovů (stříbra, zlata,
mědi či zinku), u nichž jsou známy baktericidní účinky, v naději, že budou biocidně působit i na
vyšší organismy. Bohužel dosud získané výsledky zatím tyto naděje nenaplňují (příčinou může
být velikost částic, jejich nedostatečná koncentrace v disperzi, nosné medium, přítomnost
balastních látek, které biocidní účinek potlačují apod.).
Naše experimenty provedené jako součást řešení grantového projektu „Vybrané památkové
postupy pro zkvalitnění péče o sochařské a stavební památky“ DF11P01OVV027 ukazují, že
dostatečný biocidní účinek mají i samotné nízké alkoholy, a to i ve zředěném stavu. Získané
výsledky dokládají, že aplikace metanolu, ethanolu, n-propanolu či n. butanolu působní nejen
velmi rychlé zahubení existujících řas, lišejníků, mechorostů i vyšších organismů, ale působí i
určitou dobu po ošetření, a to přesto, že se alkohol z ošetřovaného materiálu relativně rychle
odpaří.
Popis
Navrhovaný památkový postup představuje velice jednoduchý, levný a přitom dostatečně účinný
způsob biocidní ochrany kamenných objektů, který je bezpečný pro provádějící pracovníky i
ošetřovaný kamenný objekt a zároveň šetrný k životnímu prostředí. Podle navrhovaného postupu
je možno:
1. Zahubit stávající vegetaci (řasy, lišejníky, mechorosty i vyšší rostliny) smočením ošetřované
plochy postřikem výše uvedeným methanolem, ethanolem nebo propanolem. Biocidní
účinností se uvedené alkoholy za zmíněných podmínek neliší, proto je nejvhodnější použití
ethanolu. Je z uvedených alkoholů nejlevnější (je možné použít běžný technický ethanol
obsahující vodu) a zdraví nejméně škodlivý. Alkohol se podle počastí (teploty vzduchu či síly
větru) odpaří z ošetřovaného kamene během několika minut, přesto stačí způsobit odumření
vegetace, které je pozorovatelné již po několika dnech (žloutnutím až hnědnutím existujících
organismů).
2. Preventivně potlačit rekolonizaci očistného povrchu kamene živými organismy opět postřikem
nejlépe ethanolu ve stejném množství jako v předchozím případě. Životnost takovéhoto
preventivního ošetření je v našich klimatických podmínkách – podle mikroklimatu prostředí,
ve kterém se ošetřovaný objekt nalézá, cca 6 měsíců. Po té je třeba postřik opakovat. V
prostředí příznivém pro růst vegetace na povrchu kamene (lesní a zahradní areály, objekty pod
vzrostlými stromy apod.) je samozřejmě interval mezi opakujícími se postřiky kratší, než u
objektů, které jsou umístěny v podmínkách pro růst vegetace méně příznivých.
Výhody uvedeného postupu jsou ve velmi nízké toxicitě pro provádějící pracovníky i pro
prostředí, v jednoduché aplikaci a nízké ceně. Přestože alkohol na rozdíl od běžných biocidů
nepůsobí v pravém smyslu slova preventivně, je díky jeho vysoké biocidní účinnosti výrazně
oddálena rekolonizace ošetřeného povrchu. Kratší doba působení ve srovnání s běžnými
komerčně dostupnými biocidními prostředky je vyvážena právě nízkou cenou a šetrností k
životnímu prostředí.
Nevýhodou může být určité riziko krátkodobého přesušení povrchu objektu, protože odpařující se
alkohol sebou odvádí rovněž vodu. Toto riziko je však velmi malé, protože doba odparu alkoholu
je krátká, takže se u ošetřovaného kamene původní rovnovážná vlhkost brzy opět ustaví.
Nebezpečí poškození případných zbytků polychromie nebo jiných povrchových úprav prakticky
neexistuje, protože doba působení alkoholu před odpařením je velmi krátká a navíc většina např.
barevných úprav, které přicházejí v úvahu (pojených rostlinnými oleji), není na přítomnost
alkoholu natolik citlivá, aby hrozilo za daných podmínek nebezpečí jejího zbotnání nebo jiného
poškození. Navíc je nutno konstatovat, že ethanol je často nosným mediem běžných komerčních
biocidů, některých organokřemičitých konsolidantů apod.
Závěrečná poznámka
Podle dostupné literatury jsou nízké alkoholy obecně považovány za nespecifické antimikrobiální
prostředky. Působí především denaturaci bílkovin, zejména v buněčných stěnách. Proto dochází k
jejich poškození a zániku buněk. V bezvodém stavu probíhá tato denaturace pomaleji než v
přítomnosti vody, alkoholy obsahující vodu jsou proto účinnější než alkoholy bezvodé. Alkoholy
však působí sterilizačně nejen na bakterie, řasy, plísně apod., ale i na spory, potlačují jejich
schopnost klíčení.
Páry některých alkoholů, především butanolu, se používají pro likvidaci plísní na papíru a
pergamenu v archivářské praxi nebo textilu, především archeologického.
Návrh uživatelů postupu
Restaurátoři a konzervátoři kamene, správci kamenných objektů, specializované firmy
provádějící restaurátorské a konzervátorské práce na kamenných objektech.
Seznam použité související literatury
Magadán M. L., Korth G. M. A., Cedrola M. L., Charola A. E., Pozzobon J. L.: Case study:
Biocontrol Testing at the San Ignacio Miní Jesuit-Gaurani Mission, Missiones, Argentina.
Bicolonization of Stone: Control and preventive methods. Proceedings from the MCI
workshop series. Smithsonian Institution, Washington 2011, pp. 91- 98, ISSN (online) 19492367.
Charola A. E., Vale Anjos M., Delgado Rodrigues J., Barreiro A.: Developing a Maintenance
Plan for the Stone Sculptures and Decorative Elements in the Gardens of the National Palace
of Queluz, Portugal. Bauinstandsetzen und Baudenkmalpflege, 13, No. 6, 377–388 (2007).
Sterflinger K.: Biodeterioration and Practice of Restoration, dostupné na adrese
http://www.biotec.boku.ac.at/uploads/media/BiodeteriorationandPracticeofrestoration_01.doc.
(Staženo 15. 9. 2014).
Kotlik P., Heidingsfeld V.: Sledování stavu reliéfů M. B. Brauna v Novém lese u Kuksu.
Výzkumná zpráva vypracovaná pro Státní památkový ústav v Pardubicích, 2002. Uloženo v
NPU, UOP v Pardubicích.
David P. Wessel: Case Study: Field Observation on the Effectivness of Zinc Strips to Control
Biocolonization of Stone. Bicolonization of Stone: Control and preventive methods.
Proceedings from the MCI workshop series. Smithsonian Institution, Washington 2011, pp.
109-112, ISSN (online) 1949-2367.
Kumar R., Kumar A. V.: Biodeterioration of Stone in Tropical Environments. The Getty
Conservation Institute, Santa Monica, 1999.
Halda J., Kotlík P., Štaffen Z.: Biologické napadení kamene soch a reliéfů v Novém lese u Kuksu
a možnosti jeho potlačení.l Zprávy památkové péče, 73, č. 6 , str. 536 (2013).
Anonym: Cleaning. Chicora Foundation Inc., dostupné na http://www.chicora.org/cleaning.htm
(16. 9. 2015).
Kučerová I., Slezáková M., Vosátková K.: Dezinfekce a dezinsekce historických materiálů
plynováním. Zprávy památkové péče, 59, č. 8, 265 (1999).
Barah F.: Non-antibiotic biocides: An updated review, dostupné na
formatex.info/microbiology4/vol1/598-607.pdf (16. 9. 2015).
Singh G. M.: Chemical Conservation Of Monuments, dostupné na
http://himalaya.socanth.cam.ac.uk/collections/journals/ancientnepal/pdf/ancient_nepal_147_0
2.pdf (16. 9. 2015)
Seznam publikací, které památkovému postupu předcházely
Výsledky použité v tomto památkovém postupu dosud nebyly zveřejněny, v současnosti jsou
připravovány k publikaci v odborném časopise.