Niewidzialni niszczyciele

Podczas realizacji pierwszego etapu projektu, zebrano próby z powierzchni baraków aby ocenić stopień ich biologicznego zanieczyszczenia oraz zidentyfikowano mikroorganizmy odpowiedzialne za biodegradację drewnianych oraz murowanych baraków na terenie obozu Auschwitz II Birkenau. Dodatkowo, ocenie został poddany mikrobiologiczny stan powietrza. Wszystkie mikroorganizmy, które zidentyfikowano stwarzają zagrożenie dla budynków Muzeum, bo mimo że niewidoczne, ich wysoka aktywność enzymatyczna i kwasząca prowadzi do stopniowej korozji biologicznej. Największy stopień kolonizacji stwierdzono na powierzchni drewnianych elementów. Wśród bakterii, dominującą mikroflorą były wytwarzające przetrwalniki Bacillus. Spośród organizmów szkodliwie działających na obiekty znajdujące się w na terenie obozu wyodrębniono także liczne grzyby strzępkowe, sinice, okrzemki, zielenice, glony, porosty oraz mszaki.

Co smacznego w drewnie

Mechanizm biodeterioracji zazwyczaj zależy od  rodzaju substratu, na którym rozwijają się mikroorganizmy, dostępności składników odżywczych, a także mineralnej kompozycji i stopnia przepuszczalności wody w przypadku podłoża mineralnego. Zjawisko biodegradacji wiąże się z wytwarzaniem biofilmu, który zawiera komórki mikroorganizmów oraz zewnątrzkomórkowe polimery. Sam biofilm utrzymuje się na powierzchni dzięki śluzowi, który także ułatwia wchłanianie i zatrzymuje wilgoć. Cały ten proces zależy od warunków panujących w danym środowisku –wilgotność, temperatura, pH. Ważną rolę odgrywa także synergizm metabolitów wytwarzanych przez mikroorganizmy oraz antagonistyczne oddziaływania między nimi. Dodatkowo, historyczne materiały mogą zawierać organiczne dodatki w postaci włosów, kleju czy też trocin, które zwiększają podatność takiego obiektu na kolonizację przez mikroorganizmy. Pierwszymi, które kolonizują obiekty historyczne są glony oraz sinice, ze względu na małe wymagania żywnościowe. Następnie, osiedlają się porosty, które razem z glonami wytwarzają kwasy organiczne, powodując korozję powierzchni. Jednocześnie, produkowane są wystarczające ilości substancji organicznych pozwalających na rozwój heterotroficznych organizmów, takich jak bakterie czy grzyby strzępkowe. Uwalniane przez mikroorganizmy kwasy zwiększają rozpuszczalność podłoża, powodują wypłukiwanie i kruszenie . Natomiast degradacja drewna w wyniku enzymatycznego trawienia celulozy, hemicelulozy oraz ligniny prowadzi do jego zmiękczenia, zmiany struktury oraz wyglądu.

Zagrożenie dla spuścizn narodowych

Problem walki z mikroorganizmami niszczącymi obiekty muzealne to codzienność dla konserwatorów sztuki. Ilość ziemi i związków organicznych obecnych w pocie i powietrzu wydychanym przez turystów i pracowników oraz nadmiernie zwiększony poziom dwutlenku węgla przyczyniły się do zamknięcia Jaskini Lascaux  z prehistorycznymi malowidłami na ścianach zaledwie 15 lat po otwarciu jej dla zwiedzających. Obrazy, bogate w różnego rodzaju, biodegradowalne związki chemiczne (nośniki, barwniki, środki wiążące, kleje) także są bogatym źródłem substancji odżywczych dla mikroorganizmów.

Opracowanie skutecznej strategii

Badania przeprowadzone w pierwszym etapie projektu pozwoliły na identyfikację głównych grup organizmów szkodliwie działających na obiekty muzealne oraz zgromadzono kolekcję szczepów wszystkich badanych mikroorganizmów. Pozwoli to na realizację drugiej fazy tej inicjatywy, w której wyhodowane szczepy monitorowane będą pod względem wrażliwości na wybrane biocydy. Dzięki temu możliwe będzie dobranie odpowiedniego preparatu biobójczego aby ograniczyć ich wzrost na powierzchni budynków, ale także przede wszystkim stworzenie programu profilaktyki zapobiegającego dalszej degradacji obiektów muzealnych.

Aleksandra Kowalczyk