Kulturgut schützen 26.03.2020, 07:02 Uhr

Radiowellen im Einsatz gegen Holzfraß

Schädlingsbefall in Form von „Holzwürmern“, also Bock- und Nagekäfer, ist nicht nur im privaten Haushalt ärgerlich, sondern gerade bei Kulturgütern aus Holz gefürchtet. Forschende haben herausgefunden, dass Radiowellen hier helfen können.

Verschiedene Kunstgegenstände

Die Wissenschaftler testeten die Radiowellen-Methode bei verschiedenen Kunstgütern.

Foto: UFZ und HTWK (beide Leipzig)

Kunst- und Kulturgegenstände aus Holz, ebenso Dachbalken und Holzmöbel behandelte man früher gern mit ganz unterschiedlichen Holzschutzmitteln. Dies geschah hauptsächlich, um einem möglichen Befall durch Schädlinge vorzubeugen. Inzwischen sind die meisten dieser Holzschutzmittel verboten. Dazu gehören unter anderem Mittel mit den Wirkstoffen Lindan, DDT und PCB – alles Insektenbekämpfungsmittel auf Basis giftiger, chlorhaltiger Kohlenwasserstoffe. Heute kommen Verfahren zum Einsatz, bei denen Chemikalien nicht notwendig sind, so zum Beispiel die Heißluftbehandlung. Denn nach Angaben der Wissenschaft sterben bei spätestens 60 Grad Celsius die Insektenlarven, die sich im Holzinneren befinden. Der Esstisch aus Holz hält eine solche Behandlung vielleicht noch ganz gut aus. Doch wie sieht es mit bedeutsamen Kulturgütern aus?

Methode verringert auch Schadstoffbelastung in der Luft

„Bei national bedeutsamen Kulturgütern ist das nicht so einfach, weil sie oft aus einem Material-Mix bestehen und beispielsweise Blattgold anders auf Erwärmen reagiert als Holz“, erklärt Constanze Fuhrmann, Fachreferentin Umwelt und Kulturgüter bei der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU). Wenn große Temperaturunterschiede entstehen, sei das für den kulturhistorischen Wert der Gegenstände aus restauratorischer Sicht auch wie Gift. Man kenne das vom Erhitzen in der Mikrowelle: Bei entsprechend großen Mengen kocht die Speise nach wenigen Minuten schon am Tellerrand, während sie innen noch kalt ist. Forscher des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) haben gemeinsam mit Wissenschaftlern der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur (HTWK) eine neue Methode entwickelt, mit der sie zum einen Kulturgüter aus Holz, die früher mit den Holzschutzmitteln behandelt worden waren, schützen können vor Schädlingsbefall und zum anderen auch die schädlichen Mittel entfernen.

Dafür nutzen sie Radiowellen. Der Grund: Die Risiken seien für Kulturgüter deutlich geringer als beim Einsatz von Mikrowellen. Darüber hinaus sei man flexibler, was die zu behandelnden Materialien betrifft. In dem Forschungsprojekt haben die Wissenschaftler neben Holz auch verschiedene Textilien, Leder, Felle und Teile von Tierpräparaten sowie Keramiken erwärmt, um damit den typischen Schadinsekten wie Kleider- und Pelzmotten, Speck-, Pelz-, Teppich- und Kabinettkäfern zu Leibe zu rücken. „Diese neue Methode ist nicht nur besonders umwelt- und denkmalschonend, sondern auch gesünder für das Umfeld“, sagt Cornelia Soetbeer, DBU-Abteilungsleiterin Umweltkommunikation und Kulturgüterschutz. Schließlich verringere sich auch die Schadstoffbelastung in den Ausstellungs- und Lagerräumen. Die Forscher testeten ihre Methode an der Sammlung der Stiftung Schloss Friedenstein in Gotha.

Kombination von Verfahren reduziert Schadstoffe an den Oberflächen

„Bei national bedeutsamen Kunstobjekten ist ein kontrolliertes langsames und gleichmäßiges Erwärmen nicht nur ausschlaggebend für den Erfolg, sondern auch dafür, dass Wertgegenstände keinen Schaden nehmen“, erklärt Ulf Roland, Leiter des Projekts und Wissenschaftler im UFZ. Schon ein winziger Haarriss in einer Schicht Blattgold, der mit dem Auge kaum sichtbar sei, könne unter Umständen zu einer punktuellen Überhitzung führen. „Selbst die kleinste angesengte oder verschmorte Stelle mindert den kulturhistorischen Wert“, sagt Roland. So habe die Forschung bisher immer mit nachgefertigten Modellen oder Computersimulationen gearbeitet, ohne das wertvolle Objekt selbst zu behandeln.

Die Wissenschaftler untersuchten auch, ob sich mit der Radiowellen-Technologie die Chemikalien, die sich seit Jahrzehnten in den Kunstgütern befinden, noch entfernen lassen. Das Ergebnis: In Kombination mit einem speziellen Waschverfahren sei dies möglich. „Allerdings sind unter Umständen vielfache Behandlungen notwendig, um ein nahezu komplettes Entfernen zu erzielen, da die anwendbaren Temperaturen durch die Objekte begrenzt sind“, erklärt Roland. Die Forscher fokussierten sich darauf, eine kombinierte Behandlung zu entwickeln, mit der sich die Konzentration vor allem auf den Oberflächen deutlich verringern lässt. Ein Teil der Schadstoffe könne im Kern der Objekte bleiben. „Ausschlaggebend ist ja das Ergebnis der Behandlung, und zwar dass der Schadstoffgehalt in der Raumluft abnimmt und die Gefährdung beim Umgang mit den Objekten reduziert wird“, resümiert Roland.

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