ŚLĄSKI WARSZTAT MALARSKI TZW. MISTRZA LAT 1486/87 W ŚWIETLE BADAŃ BIELI OŁOWIOWEJ METODĄ NEUTRONOWEJ ANALIZY AKTYWACYJNEJ

Transkrypt

1 ŚLĄSKI WARSZTAT MALARSKI TZW. MISTRZA LAT 148/87 W ŚWIETLE BADAŃ BIELI OŁOWIOWEJ METODĄ NEUTRONOWEJ ANALIZY AKTYWACYJNEJ Józef Flik 1 ', Justyna OlszewskaŚwietlik 17, Lech Waliś 27, Ewa Pańczyk 2 Sf i^ Instytut Zabytkoznawstwa i Konserwatorstwa, o Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Toruń 21 Instytut Chemii i Techniki Jądrowej, Warszawa Abstract SILESIAN WORKSHOP OF MASTER PAINTER IN THE LIGHT OF STUDIES ON LEAD WHITE BY MEANS OF NEUTRON ACTIVATION ANALYSIS The article shows the results of the analyses of the element vestiges in the specimens of lead white obtained by means of the instrumental neutron activation analysis (INAA). The paintings from the Master Workshop were studied. The anonymous workshop was active in Silesia towards the end of the 15th century and specialized in making immense altarpieces on commission as well as single votive and epitaph paintings. The purpose of the studies was predominantly to determine the kind of lead white used in the Master Workshop The results of the studies show that the workshop applied the socalled transalpine white. The whites in all the studied paintings resemble those coming from the fifteenthcentury paintings of the Silesian School. These significantly differ from the whites of the Małopolska School. The results of the studies also give additional information on the origin and material applied not only in the Silesian painting art but also in that from Poland and Europe. Comparing the results of the analyses concerning the studied paintings constitutes the source complementing the data base on the kinds of lead whites used in Polish painting workshops of the mediaeval times. 1. WSTĘP Prawidłowe rozpoznanie dzieła sztuki jest możliwe jedynie dzięki połączeniu badań konserwatorskotechnologicznych z humanistycznymi, przyrodniczymi oraz działaniami artystycznymi. Dopiero wyniki interdyscyplinarnych analiz pozwalają na obiektywny wynik badawczy, określający materiały, technikę wykonania, autora, szkołę, czas powstania oraz wartość artystyczną dzieła sztuki. W celu identyfikacji materiałów użytych do wykonania dzieła sztuki stosowane są różnorodne, wzajemnie się uzupełniające metody fizykochemiczne. Jedną z nich jest neutronowa analiza aktywacyjna. W ramach projektu badawczego dotyczącego określenia technologii i techniki malarskiej warsztatu tzw. Mistrza lat 148/87 przeprowadzono badania bieli ołowiowej metodą neutronowej analizy aktywacyjnej

2 Wykonanie analiz było możliwe dzięki kontaktom pomiędzy Instytutem Chemii i Techniki Jądrowej w Warszawie, a Instytutem Zabytkoznawstwa i Konserwatorstwa Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Niniejszy referat dotyczy przedstawienia wyników badań stężeń śladowych pierwiastków bieli ołowiowej w wybranych zabytkach malarstwa średniowiecznego, uzyskanych przy zastosowaniu neutronowej analizy aktywacyjnej. 2. ZAKRES BADAŃ Badaniami objęto wybrane obrazy przypisywane pracowni malarskiej tzw. Mistrza lat 148/87. Anonimowy warsztat malarski czynny był na Śląsku w ostatniej ćwierci XV wieku. Wykonywał pojedyncze obrazy wotywne i epitafijne, jak również projekty rozbudowanych nastaw ołtarzowych. Tabela l. Opis badanych próbek. Numer identyfikacyjny próbki Nazwa malowidła Retabulum z kościoła p.w. św. św. Piotra i Pawła w Strzegomiu 148/87 r. 3 (Muzeum Narodowe w Warszawie) 4 Retabulum z kościoła Panny Marii na Piasku we Wrocławiu 1485 r. (Muzeum Narodowe we Wrocławiu' ) Epitafium księcia Wacława Żagańskiego z kościoła p.w. św. Barbary we Wrocławiu 1488 r. (Muzeum Narodowe w Warszawie) Obraz wotywny Chrystus Bolesny Ofiarowany przez Boga Ojca z kościoła p.w. św. Elżbiety we Wrocławiu 1492 r. (Muzeum Narodowe w Warszawie) 7 Epitafium Andrzeja Steinberga z kościoła parafialnego p.w. św. Stanisława i Wacława w Świdnicy 1494 r. (Muzeum Narodowe w Warszawie) 8 Miejsce pobrania próbki Zwiastowanie, Archanioł Gabriel, lamówka czerwonego płaszcza, białe klejnoty Adoracja Dzieciątka, anioł klęczący z prawej strony obrazu, biel ze skrzydła (fot.) Biczowanie, starszy mężczyzna stojący za balustradą, siwa broda, biel z impastu Apostoł klęczący po prawej stronie obrazu, biała szata, impast Sw. Hieronim, biała szat, impast Św. Stanisław, biała szata, impast Do badań wytypowano sześć obrazów, z których pobrano próbki bieli ołowiowej. Opis badanych próbek przedstawiono w tabeli 1. Próbki pobrano po zdjęciu werniksu z najwyższych świateł, tak aby zawierały samą biel bez domieszek innych pigmentów. 384

3 Fot. Obraz Adoracja Dzieciątka z dawnego retabulum w kościele p.w. św. św. Piotra i Pawła w Strzegomiu (datowany 148/87), Muzeum Narodowe w Warszawie. Numerem 2 zaznaczono miejsce pobrania próbki do badań bieli ołowiowej (Fot. W. Grzesik). 3. SPOSÓB WYKONANIA BADAŃ Neutronowa analiza aktywacyjna jest dobrze znarą techniką stosowaną do analizy szerokiego zakresu materiałów 9. Badanie charakterystycznych widm promieniowania gamma emitowanego przez radioizotopy przeprowadza się metodą analizy spektrometrycznej. Analizę pierwiastków śladowych w bieli ołowiowej przeprowadzono stosując metodę INAA bez wydzielania chemicznego z wykorzystaniem wzorców analizowanych pierwiastków. Próbki bieli ołowiowej o masie 0,1 mg do 0,5 mg po zważeniu i zatopieniu w ampułkach kwarcowych pakowano w pakietach po 9 próbek razem z wzorcami 47 oznaczanych pierwiastków takich jak Na, K, Sc, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Rb, Sr, Zr, Mo, Ru, Ag, Cd, Sn, Sb, Te, Cs, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu, Hf, Ta, W, Ir, Au, Hg, Th i 238 U. Małe objętości (0,001 ml) roztworów tych odpowiednio pogrupowanych pierwiastków umieszczano w ampułkach kwarcowych, odparowywano do sucha i zatapiano. Dodatkowo wzorce Zn (l mg), Sn (10 mg), Fe (10 mg) i Ni (l mg) pakowano w folię aluminiową. Ponadto z każdą serią próbek umieszczano wzorce Sc i Au spełniające rolę monitora strumienia neutronów termicznych. Napromienianie próbek prowadzono w reaktorze MARIA w Świerku w kanale o strumieniu neutronów termicznych M0 13 n/cm 2 s. Próbki na 385

4 promieniano przez 0,5 godziny i schładzano przez 12 godzin. Napromienione próbki po wyjęciu z opakowania były myte w roztworze HC1 1:1, a następnie w alkoholu w celu usunięcia skażeń powierzchniowych. Wzorce wymywano z ampułek lub w przypadku Sc, Au rozpuszczano razem z folią aluminiową, po czym pobierano określone objętości uzyskanych roztworów (0,010,1 ml) na szklane płaskie naczyńka pomiarowe i odparowywano do sucha. Pomiary aktywności tak przygotowanych próbek i wzorców prowadzono przy użyciu detektora germanowego klasy HP, objętość czynna 80 cm 3, o energetycznej zdolności rozdzielczej 1,95 kev dla energii 1332 kev Co. Detektor współpracuje z analizatorem S100 firmy Canberra sterowanym przez komputer IBM/PS2. Analizę złożonych widm aparaturowych promieniowania gamma wykonano stosując program microsampo. Ogółem wykonano osiem pomiarów każdej próbki. 4. WYNIKI BADAŃ Wyniki badań ujęto w tabeli 2, w której zawarto stężenia oznaczonych pierwiastków w bieli ołowiowej we wszystkich badanych próbkach. Analizę skupień określającą stopień podobieństwa badanych obrazów przedstawiono graficznie na rys. l przy zastosowaniu programu Statistica StatSoft. Na podstawie przeprowadzonej analizy można stwierdzić, że między wszystkimi próbkami występuje duże podobieństwo. Tree Diagram for Cases Ward's method Euclidean distances E 0 EP1TZ EPIT.S CH.BOLES ZWIASTOW ADORACJA nr 4 nr 3 nr nr 5 nr l nr 2 Rys. 1. Analiza skupień dla badanych obiektów, wszystkie oznaczone pierwiastki (liczba cech równa 33). 38

5 Tabela 2. Stężenie oznaczonych pierwiastków w bieli ołowiowej (ppm). Próbka nr 1 Próbka nr 2 Próbka nr 3 Próbka nr 4 Próbka nr 5 Próbka nr Na K Sc 0,25 0,18 2,3 0,15 0,15 0,48 Cr 2,27 0, ,13 7,7 Mn 47 5, ,27 5, Fe Co Ni , U 0,5 0,34 Cu , 5,94 Zn ,9 1 0, 0,15 Ga 2,5 0,05 As Br ,5 'T ,2 3,2 343 Mo ,2 1,8 0,11 1,54 Ag Cd ,4 4,8 1,8 4,97 1,3 0,55 0,55 0,8 Sn Sb ,3 3,1 2,7 1,03 Cs 3,1 0,4 0,24 0,2 0,13 Ba 9, ,8 9,2 15 La Ce 0,4 0, 0,8 1,97 2,4 8, 1,54 4,42 0,12 0,72 1,0 2,8 Eu 0,023 0,04 0,05 0,02 0,005 0,007 Yb 0,22 0,94 0,11 0,37 0,015 Tb 0,7 0,3 0,0 0,1 Hf 0,35 0,13 0,017 0,034 Ta 2 0,02 0,18 0,015 0,14 W 3, 3,2 1,4 0,5 0,19 0,25 Ir 0,002 0,003 0,004 0,001 0,001 Au 0,97 0,5 0,13 0, 0,18 0,3 Hg Th 31 7,2 0, , , , ,03 y 238 0,22 0,4 0,07 0,034 W celu porównania rodzaju bieli ołowiowej stosowanej w Polsce zestawiono wyniki badań wybranych próbek pochodzących z warsztatu Mistrza lat 148/87 z XVwiecznym malarstwem małopolskim i śląskim, przedstawiając je na rys

6 Tree Diagram lor 41 Cases Ward's method Euclidean distances Szkoła małopolska Szkoła śląska Rys. 2. Analiza skupień obrazów szkoły małopolskiej i śląskiej opisanych 34 cechami. Poliptyk ze Strzegomia (nr 40), Epitafium ks. Wacława Żagańskiego (nr 37), Chrystus Bolesny Ofiarowany przez Boga Ojca (nr 38), Epitafium Andrzeja Steinberga (nr 35). 5. WNIOSKI Badanie stężeń pierwiastków śladowych w bieli ołowiowej pochodzących z malowideł zachodnioeuropejskich od XV do XIX wieku pozwoliły na podzielenie jej na dwa rodzaje. Wyróżniono tzw. biel przedalpejską, która charakteryzuje się wyższymi stężeniami miedzi i manganu oraz niższymi srebra i antymonu niż tzw. biel zaalpejska'. Biel z sześciu badanych obrazów zaliczono do bieli zaalpejskiej używanej w Europie Północnej. Charakteryzuje się ona wyższymi stężeniami srebra i antymonu niż biel przedalpejską stosowana głównie w malarstwie weneckim oraz niższymi stężeniami miedzi i manganu 1 '. Ponadto stwierdzono, że biele wykazują znaczne podobieństwa do innych pochodzących z XVwiecznych malowideł śląskich, różnią się natomiast od szkoły małopolskiej 12 (rys. 2). Wykonane analizy były pomocne przy określaniu cech charakterystycznych materiałów stosowanych w warsztacie Mistrza lat 148/87. W badaniach technologicznych stanowiły jeden z elementów przydatnych do potwierdzania pochodzenia obrazu i przypisanie go pracowni. Wszystkie badane obrazy oprócz Epitafium ks. Wacława Żagańskiego z kościoła p.w. św. Barbary we Wrocławiu zostały wykonane w warsztacie tzw. Mistrza lat 148/87. Epitafium na podstawie badań technologicznych zaliczono jako dzieło powstałe w kręgu oddziaływania malarstwa Mistrza lat 148/87 1 ". Przeprowadzone badania stanowią także część składową bazy danych dotyczącej 388

7 rodzaju bieli stosowanych w okresie średniowiecza w różnych regionach Polski, a także Europy. Wyniki badań stężeń pierwiastków śladowych w bieli ołowiowej wykonanych metodą neutronowej analizy aktywacyjnej mogą być pomocne zarówno przy określaniu pochodzenia materiałów jak i wyodrębnianiu cech indywidualnych polskich oraz europejskich warsztatów malarskich tego okresu. 1 Obrazy były przedmiotem badań prowadzonych w ramach rozprawy doktorskiej Justyny OlszewskiejŚwietlik wykonanej pod kierunkiem prof. Józefa Flika w Zakładzie Technologii i Technik Malarskich Instytutu Zabytkoznawstwa i Konserwatorstwa UMK w Toruniu. Praca znajduje się w Archiwum UMK. 2 por.: Dobrowolski T.: Sztuka województwa śląskiego. Muzeum Śląskie, Katowice 1933, s. 454; tenże: Sztuka na Śląsku. Pamiętnik Instytutu Śląskiego. Seria II, KatowiceWrocław 1948, s. 1819; Ziomecka A.: Rzeźba i malarstwo. W: Sztuka Wrocławia. WrocławWarszawaKraków 197, s. 131; Federowicz A.: Śląskie pracownie na przełomie XV i XVII wieku. Mistrz lat 148/87, Mistrz z Gościszowic. Śląska sztuka średniowiecza, 9 (1970). 3 por.: Dobrzeniecki T.: Malarstwo tablicowe, katalog zbiorów Muzeum Narodowe w Warszawie. Warszawa 1972, s W Muzeum Narodowym w Warszawie znajdują się cztery kwatery z dawnego poliptyku pt: Zwiastowanie Pojmanie Chrystusa, Adoracja DzieciątkaBiczowanie, Ofiarowanie Chrystusa w Świątyni Dźwiganie krzyża, Nawrócenie św. Pawła Złożenie do grobu', por. Dobrzeniecki T., op. cit., s Kwatera pt. Wniebowzięcie NMP Ukrzyżowanie znajduje się w Muzeum Okręgowym w Toruniu, por.: Kruszelnicka J., Flik J.: Zbiory gotyckiej rzeźby i malarstwa. Muzeum Okręgowe w Toruniu, katalog, Toruń 198, nr kat. 35, s Kwatera Cierniem koronowanie Zaśniecie Marii jako depozyt Muzeum Okręgowego w Toruniu eksponowana jest w Muzeum Narodowym we Wrocławiu, por. Ziomecka A.: Śląskie malarstwo gotyckie, Muzeum Narodowe we Wrocławiu, Wrocław 198, nr kat. 10, s por.: Dobrzeniecki T: op. cit., s ; Ziomecka A.: Śląskie retabula szafowe w drugiej połowie XV i na początku XVI w. Roczniki Sztuki Śląskiej, X, Muzeum Narodowe we Wrocławiu, nr kat. 144, s. 448, (197). por.: Braune H., Wiese E.: Schlesische Malerei und Plastik des Mittelalters, Kritischer Katalog der Ausstellung in Breslau 192, Leipzig 1929, s. 90; Dobrzeniecki T.: op. cit., s por.: Braune H., Wiese E.: op. cit., s. 90; Dobrzeniecki T.: op. cit., s por.: Dobrzeniecki T.: ibidem, s Sayre E.V.: Activation analysis applications in art and archaeology. Advan. Activ. Anal, 2 (1972). 10 Fleming S.J.: Authenticity in Art. London 1975, s. 27; Houtman J.P.W., Turkstra J.: Neutron activation analysis and its possible application for age determination of paintings, Radiochemical Methods of Analysis. Conf. Proc. Salzburg 194, vol. l, IAEH, Wien 195, s ; Lux P., Braunstein L.: Aktivierungsanalytische Gemaldentersuchungen, Zetchrift fur Analytische Chemie, 221, 19, s " Pańczyk E., Ligęza M., Waliś L.: Application of INAA to the examination of art objects: research in Poland. J. Radioanal. Nuci. Chem., 201, 320 (2000). 12 por. Pańczyk E., Ligęza M., Waliś L.: Trace elements in lead white from sacral paintings of the fifteenth century determined by instrumental neutron activation analysis; Kierzek J, Ligęza M., Pańczyk E, Waliś L: Zastosowanie instrumentalnej analizy aktywacyjnej oraz rentgeno w skiej analizy fluorescencyjnej w badaniach dzieł sztuki. Technika radiacyjna i izotopowa w konserwacji zabytków. Materiały konferencyjne, Łódź, , s Kompleksowe badania technologiczne wykazują, że Epitafium ks. Wacława Żagańskiego raczej nie zostało wykonane w warsztacie Mistrza lat 148/87, patrz praca doktorska op. cit. 389