Ricercatori del Rijksmuseum, l'Università di Amsterdam, VU Amsterdam e l'European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) hanno sviluppato un metodo che rivela come il costoso pigmento blu oltremare è stato preparato dalla pietra semipreziosa lapislazzuli. Grazie agli esami a raggi X di campioni di vernice, ora possono guardare indietro di più di quattrocento anni per determinare se le pietre blu sono state portate a un calore rosso durante il processo di estrazione del pigmento. I risultati, recentemente pubblicato sulla principale rivista Progressi scientifici , aiutano anche a far luce sulla disastrosa "malattia degli oltremare".

Il costoso pigmento blu oltremare, durante il XVII secolo, era più costoso dell'oro:è realizzato con la pietra semipreziosa blu lapislazzuli. Il suo colore blu è dovuto al minerale lazurite, ma più della metà del lapislazzuli è composta da tutti i tipi di altri minerali che sono grigi, giallo e, soprattutto, bianco. Per rimuovere le impurità minerali e ottenere un blu oltremare veramente luminoso, i pittori usavano la laboriosa e dispendiosa "estrazione del pastello". cera d'api e olio per creare una palla grande quanto un pugno. Dopo una o due settimane, la palla è stata "risciacquata" sott'acqua con movimenti di impasto. In questo modo, l'oltremare viene rilasciato, mentre le impurità rimangono nella pasta. Dopo il filtraggio e l'essiccazione, hanno ottenuto un radiante, pigmento blu brillante.

Le mani delle ragazze

I ricercatori di Amsterdam hanno ricreato l'estrazione del pastello in laboratorio sulla base di ricette storiche. Hanno seguito le istruzioni storiche il più fedelmente possibile, anche se a volte erano piuttosto strane. Per fare un esempio, il pigmento dovrebbe essere lavato via "dalle mani di una giovane ragazza." "Questo in realtà si è rivelato un buon consiglio, " dice il capo della ricerca Katrien Keune, Responsabile scientifico del Rijksmuseum e anche ricercatore UvA. "Gli uomini della nostra squadra non sono stati in grado di isolare in modo pulito il blu oltremare, ma le studentesse sono riuscite a fare proprio questo. Sembra che questo richieda una certa abilità sottile."

Una volta che il team ha preso confidenza con la preparazione del pigmento, hanno spostato la loro attenzione sul vero obiettivo della ricerca. Keune:"Alcune ricette menzionano il riscaldamento della pietra di lapislazzuli prima di ridurla in polvere. Eravamo davvero curiosi di scoprire quale effetto avrebbe avuto questo trattamento, che prevede il riscaldamento della pietra fino a farla diventare incandescente. Soprattutto, potremmo trovare un modo per stabilire se anche il blu oltremare dei dipinti storici fosse stato sottoposto a questo riscaldamento?"

Raggi X molli

In termini molto pratici, divenne presto chiaro che il riscaldamento della pietra influenzava positivamente l'isolamento del blu oltremare. "Senza riscaldamento, il processo di estrazione era significativamente più difficile, "dice Keune. "Quindi questa è un'indicazione importante del motivo per cui alcune ricette storiche dicono che è necessario riscaldare il lapislazzuli. Non è che questo riscaldamento si traduca in una vernice blu più profonda, ma vediamo l'effetto sulla pietra stessa, e il blu oltremare stesso è di un blu più profondo dopo l'estrazione. Non appena lo mescoli con l'olio per fare la vernice, questa differenza diventa più piccola, anche se."

Per rivelare il riscaldamento retrospettivamente, Keune e il suo team hanno utilizzato il metodo di analisi avanzato XANES (assorbimento dei raggi X vicino alla struttura del bordo). Questo metodo utilizza raggi X molli che vengono generati presso l'ESRF di Grenoble.

XANES consente ai ricercatori di "visualizzare" la struttura atomica della lazurite, che contiene informazioni sulla storia della pietra. "Ad esempio, usando XANES, puoi mostrare dettagli molto specifici dell'origine geografica del lapislazzuli, " spiega Keune. "Ora siamo stati in grado di dimostrare una chiara "impronta digitale" spettrale per la lazurite, il vero blu oltremare. Troverai questa impronta digitale solo se la roccia è stata riscaldata durante la preparazione del pigmento".

Questo marker è stato rivelato dopo lunghe misurazioni e analisi dei dati che richiedono tempo dalla ricercatrice Alessa Gambardella. I cambiamenti chimici negli atomi di zolfo nel cuore della struttura della lazurite portano a un modello piccolo ma inconfondibile nello spettro XANES.

Guardando indietro nel tempo

I risultati del pigmento di laboratorio "fatto in casa" sono stati quindi confrontati con i risultati dell'analisi XANES per campioni di vernice prelevati da cinque dipinti del XV e XVII secolo di Henri Bellechose, Jan Brueghel (il Giovane), Johan Maelwael, Jan Steen e Rogier van der Weyden. Questi dipinti provengono dal Louvre (Parigi), il Rijksmuseum (Amsterdam) e il Mauritshuis (L'Aia). È emerso che il caratteristico motivo XANES era chiaramente presente anche in questi campioni di vernice.

Ciò significa che il blu oltremare utilizzato dagli antichi maestri veniva preparato utilizzando lapislazzuli precedentemente scaldati. Keune è entusiasta dei risultati:"È fantastico che, grazie alla microstruttura, possiamo guardare indietro di più di quattro secoli a un aspetto cruciale della preparazione dei pigmenti. Attraverso l'analisi di un pigmento minerale, abbiamo trovato un pennarello che ci dice qualcosa sul trattamento preliminare nello studio del pittore, il che è incredibile".

Malattia oltremare

Il risultato è importante anche per il follow-up della ricerca sulla temuta "malattia oltremare, " in cui le sezioni blu di un dipinto diventano opache e diventano grigie. "Ciò è probabilmente dovuto all'attività chimica della lazurite, " spiega Keune. "Abbiamo già visto in laboratorio che questa attività si riduce dopo il riscaldamento, quindi potresti aspettarti che un dipinto sia meno incline alla malattia oltremare se il pigmento è fatto di lapislazzuli riscaldato. Questo è qualcosa che vogliamo ricercare ulteriormente".