La llum de sincrotró té importants aplicacions en l’estudi del patrimoni històric i artístic i des del grup de Caracterització de Materials (GCM) de la UPC s’utilitzen les instal·lacions del Sincrotró ALBA per a fer anàlisis per a la seva recerca. En aquest cas, la línia de llum on s’han fet els experiments, MSPD, proporciona la tècnica de microdifracció. És a dir, a través de l’anàlisi amb raigs X de mostres de vitralls tallades en seccions molt fines (100 micres), s’obtenen patrons de difracció de gran resolució que permeten determinar la composició química dels materials i identificar-ne els pigments i colorants usats, així com la seva microestructura o productes formats a conseqüència de la corrosió.
Els vitralls són un dels components més fràgils del nostre patrimoni cultural. En ser elements estructurals, com finestres, es troben exposats a la intempèrie i, en conseqüència, al deteriorament. La preocupació suscitada per la decadència mostrada pels esmalts dels vitralls modernistes ha impulsat un estudi a llarg termini i la tesi doctoral de Martí Beltrán. “N’estem força satisfets. Hem obtingut informació totalment inèdita dels esmalts i, en particular, dades que poden ajudar a una millor conservació dels vitralls esmaltats d’aquesta època”, valora Trinitat Pradell, investigadora del Departament de Física de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC) i directora de la tesi.
Els tallers modernistes de vitralls de Barcelona són reconeguts per la seva creativitat i valor artístic. Els vitralls de les darreres dècades del segle XIX i inicis del XX del Modernisme Català es caracteritzen per l’ús d’un nou tipus d’esmalts prepreparats (que es comercialitzaven en pols a punt de pintar), novetat de l’època. L’estudi ha revelat que molts d’aquests esmalts estan constituïts per un vidre de borosilicat de plom i zinc i una àmplia varietat de pigments i colorants.
En concret, el grup d’investigació ha estudiat una col·lecció d’aquests esmalts prepreparats d’un dels tallers de vidre més importants de Barcelona de l’època, Rigalt, Granell i cia, pertanyents a la col·lecció privada de J.M. Bonet. A partir d’aquests productes prepreparats en pols comprats per Vitralls Bonet a Rigalt i Granell l’any 1931, es van obtenir rèpliques dels esmalts per tal de poder-los comparar amb els que es troben en els edificis. L’avantatge principal és que aquests productes han estat emmagatzemats dins dels pots originals i no han estat sotmesos als efectes de la corrosió atmosfèrica. D’aquesta manera, les anàlisis han esdevingut crucials per determinar el grau d’alteració dels esmalts així com els mecanismes de corrosió i, en particular, els motius perquè els esmalts blaus i verds estan més alterats.
La col·laboració de Vitralls Bonet ha estat molt important per a la investigació perquè, a banda dels materials per fer les rèpliques, també han posat a disposició de l’equip de recerca la seva col·lecció de petits fragments de vidres esmaltats originals recollits durant més de cent anys de restaurar els vitralls de Barcelona. Entre els vitralls estudiats destaquem els produïts per Rigalt, Granell i cia que decoren edificis com el Palau de Justícia de Barcelona o la Seu del Districte Sants-Montjuïc. També s’han estudiat nombroses mostres de vitralls fets per altres prestigiosos tallers de la Barcelona modernista que es poden trobar, entre d’altres, en cases privades de l’Eixample de Barcelona (taller Bordalba) i de Badalona (taller Buxeres i Codorniu), a la Catedral de Palma de Mallorca o a l’església de Sant Jaume de Calaf (taller Hijos de Edualdo Ramon Amigó) i a l’Estació del Nord de Barcelona (taller Maumejean). Un petit fragment pertany a un dels conjunts de vitralls més importants del modernisme: Les Dames de Cerdanyola, exposat al Museu de Cerdanyola del Vallès i produït per Ludwig Dietrich, vitraller alsacià establert a Barcelona el 1900.
La corrosió atmosfèrica, clau en la degradació
Els resultats han revelat que els vidres de borosilicat de plom i zinc de les composicions emprades en els esmalts estan caracteritzats per una baixa temperatura d’estovament alhora que mantenen una bona estabilitat contra la corrosió química, especialment a la corrosió de l’aigua. No obstant això, el relativament estret marge de temperatures necessari per a una correcta adherència dels esmalts al vidre base sense que aquest es deformi, podria haver requerit l’addició de fundent que resultaria en la disminució de la seva estabilitat. Els esmalts històrics presenten una composició química completament alterada pels processos de corrosió atmosfèrica, que donen lloc a una pèrdua del plom, bor i zinc i la formació d’un silicat hidratat amorf, així com a la formació de sulfats o carbonats de plom i calci, depenent de l’atmosfera. Pel que fa als esmalts blaus i verds, presenten una microestructura (capes heterogènies amb partícules de pigment a la superfície) més susceptible a la degradació. Tanmateix, en l’estudi s’ha observat que l’absorció de la radiació infraroja dels colorants (cobalt i coure) emprats en els esmalts blaus i verds pot provocar diferències de temperatura entre els esmalts i els vidres base així com entre les partícules de pigment i la fase vítria, que seria responsable de la formació d’esquerdes i, per tant, a llarg termini, de la seva caiguda.
