Kwikzilveren tranen zorgen voor verkleuring van schilderijen

Datum: 8 oktober 2013

Inleiding: Wetenschappers UAntwerpen zorgen voor doorbraak in belangrijk kunsthistorisch vraagstuk.

Vermiljoenrood was eeuwenlang een populair pigment, gebruikt door de allergrootste schilders. Dat de rode kleur in de loop van de geschiedenis naar zwart evolueert, is al lang bekend. Onderzoekers van UAntwerpen hebben nu de boosdoener kunnen achterhalen: kwik. Hun onderzoek haalde het prestigieuze tijdschrift Angewandte Chemie.

De bekende fresco’s van Pompeï, de meesterwerken van Rubens, Pieter Bruegel en vele andere toppers: allemaal lijden ze onder de verkleuring van het pigment vermiljoen naar zwart. Wetenschappers konden al achterhalen dat dat gebeurde onder invloed van lichtinval, chloor en vochtigheid, maar tot welk product die chemische reactie uiteindelijk leidde, bleef tot dusver een mysterie. Antwerpse onderzoekers zorgden nu voor de doorbraak.

“In het verleden lagen er al verschillende hypotheses op tafel”, vertelt projectleider prof. dr. Karolien De Wael, Universiteit Antwerpen. “Door enkele experimenten op elektrochemisch gebied op te zetten, konden we nu achterhalen wat er precies met het vermiljoenrood gebeurt.”

De degradatie van vermiljoen in De Aanbidding der Wijzen is gelijkaardig aan de degradatie waargenomen in het onderzoekslabo.

De wetenschappers brachten het pigment op een elektrode aan en stelden dit bloot aan licht en chloorionen. Vervolgens werd aan de elektrode met het pigment erop, een spanning aangelegd en de corresponderende stroom gemeten.

“Als het pigment werd blootgesteld aan licht en chloorionen konden we bij een bepaalde spanning een stroomtoename detecteren”, legt De Wael uit. “Meer nog, deze spanning bleek net die van kwik te zijn. Eigenlijk zou je kunnen zeggen dat schilderijen zoals De Aanbidding door de Koningen van Peter Paul Rubens in de collectie van het Koninklijk Museum voor Schone Kunsten Antwerpen (KMSKA) kwikzilveren tranen huilen. Voor dit onderzoek gebruikten we verfstalen van dat meesterwerk.”

Vluchtig kwik
“De vorming van metallisch kwik bewijzen was niet eenvoudig, want metallisch kwik vervliegt”, gaat prof. dr. Koen Janssens, Universiteit Antwerpen, verder. “Het vormt zich, maar vooraleer je de gelegenheid krijgt het te analyseren is de stof alweer vervlogen of verder gereageerd.” Het kwik stapelt zich op in de ‘poriën’ en in de talrijke kleine scheurtjes in de gebruikte verf. Die opstapeling leidt uiteindelijk tot de verkleuring van het vermiljoenrood.

De resultaten van het Antwerpse onderzoek blijven niet onopgemerkt. Het prestigieuze tijdschrift Angewandte Chemie* publiceert in haar jongste nummer een artikel over de studie. Niet onlogisch, want deze ontdekking kan leiden tot een betere conservatie van historische meesterwerken. “Het verkleuren gebeurt onder invloed van licht en chloor”, geeft doctoraatsstudente Willemien Anaf nog mee. “Schilderijen in het donker bewaren is natuurlijk geen optie, maar chloor weghouden van de verf wordt een belangrijke opdracht voor musea. De beschermende vernislaag speelt daar een belangrijke rol in.”

Ook in de News-bladzijden van het wetenschappelijke toptijdschrift Nature krijgt de studie aandacht.

Meer weten?