التنظيف بالليزر في حفظ الفن: نهج دقيق لاستعادة القطع الأثرية التاريخية

القطع الأثرية التاريخية هي روابط ملموسة إلى ماضينا من التماثيل القديمة إلى المعادن في العصور الوسطى، هذه الأشياء توفر نظرة لا تقدر بثمن على التاريخالحفاظ عليها هو تحدي مستمريجب على المحافظين التوازن بين الحاجة إلى تنظيف كائن للدراسة والعرض مع خطر التسبب في ضرر لا رجعة فيه.

يمكن أن تكون تقنيات التنظيف التقليدية، مثل التنظيف الميكانيكي أو المذيبات الكيميائية، فعالة ولكنها تحمل مخاطر متأصلة.في حين أن المواد الكيميائية يمكن أن تتفاعل أحيانا مع المواد الهشةيمكن أن يضر عمل التنظيف عن غير قصد بالقطع الأثرية التي كان من المفترض الحفاظ عليها. هذا التوازن الحساس دفع مجال الحفاظ على البيئة إلى استكشاف تقنيات جديدة,مع ظهور التنظيف بالليزر كالتطور المهم.

كيف يعمل تنظيف الليزر؟

يعمل تنظيف الليزر على مبدأ يعرف باسم التصوير الضوئي، حيث يتم توجيه شعاع ضوئي مركّز للغاية، ينفجر لفترة قصيرة جدًا،الطاقة من الليزر يتم امتصاصها من قبل طبقة من القذارة، الطلاء، أو التآكل، ولكن ليس من قبل مواد الركيزة أسفل.

هذه الطاقة الممتصة تسخن الملوث على الفور، مما يجعله يتبخر ويرفع بعيدا عن السطح. هذه العملية دقيقة بشكل ملحوظ.عن طريق التحكم بعناية في طول موجة الليزر و طاقة كل نبض، يمكن للمحافظين إزالة الطبقات غير المرغوب فيها بدقة مجهرية دون تسخين أو إتلاف مادة القطع الأثرية الأصلية.

الفوائد الرئيسية للتنظيف بالليزر في الحفظ

هذه الطريقة المسيطرة تقدم العديد من المزايا الواضحة لاستعادة القطع الأثرية:

• الدقة والانتقاءالتنظيف بالليزر يسمح بإزالة الملوثات المستهدفة للغاية. يمكن للمحافظ أن يعالج منطقة محددة جداً دون التأثير على السطح المجاور،مستوى من التحكم يصعب تحقيقه بالفرشاة أو الحمام الكيميائي.

• العملية بدون اتصال:لأن شعاع الضوء فقط يلمس القطع الأثرية، لا يوجد كسور ميكانيكي من الفرشاة، الأدوات، أو المساحيق الدرقية. وهذا أمر بالغ الأهمية عند العمل مع المواد الحساسة أو الهشة.

• مراقبة وآمنة:تنتج العملية الحرارة المحدودة في المادة الأساسية، مما يقلل من خطر تلف الحرارة للأشياء الحساسة المصنوعة من الخشب أو الورق أو المنسوجات.كما أنه يتجنب استخدام المذيبات القاسية التي يمكن أن تكون ضارة لكل من القطع الأثرية والحافظ.

• التنوع:التكنولوجيا قابلة للتكيف بشكل كبير ويمكن أن تكون معايرة لاستخدامها على مجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك الحجر والمعادن والسيراميك والخشب، وحتى بعض الأسطح المطلية.

ما الذي يمكن تنظيفه بالليزر؟

تنظيف الليزر هو تقنية متعددة الاستخدامات مناسبة للعديد من المواد والملوثات المختلفة.

الأسطح المشتركة:

• الحجر والبناء:فعالة في إزالة قشور التلوث والنمو البيولوجي والقذارة من الرخام والجرانيت والحجر الجيري وأنواع الحجارة الأخرى على التماثيل والمباني.

• المعادن:التطبيق الرئيسي هو إزالة الصدأ، والتلوث، وطبقات الأكسيد من المعادن مثل البرونز والنحاس والصلب والألومنيوم.

• الخشب:يمكن استخدامه لإزالة الطلاء القديم أو البياض أو الأوساخ السطحية من النحت الخشبي والأثاث دون إتلاف الحبوب الكامنة.

• السيراميك والتراكوتا:ينظف بعناية الفخار التاريخي والعناصر المعمارية دون إضرار المواد الحساسة.

• زجاج:مع اختيار المعلمات بعناية، يمكن لليزر إزالة الطلاء أو الملوثات من أنواع معينة من الزجاج.

أنواع الملوثات التي تم إزالتها:

• الأكسدة والصدأ والتلوث

• الألوان والبوارنيشات والشاشات

• الزيوت والشحوم والقذارة الصناعية

• رواسب السخام والغبار والقذارة

• النمو البيولوجي مثل العفن والطحالب والشبهات

• الصمغات والراتنجات القديمة

التنظيف بالليزر في الممارسة العملية: دراسات حالة

لا يقتصر استخدام تكنولوجيا الليزر في الحفاظ على النظرية، بل يتم تطبيقها ودراستها بنشاط من قبل المؤسسات الرائدة.

الـالمتحف البريطانيعلى سبيل المثال، بدأوا في التحقيق في تنظيف الليزر في عام 2005. في حين ركزوا في البداية على الحجر، علماءهم ومحافظيهم وسعت البحوث لتشمل مواد مثل المعادن الأثريةريشلقد استخدموا كلا من الليزر Nd: YAG و Er: YAG في عملهم ، بما في ذلك مشروع لإزالة البوكسي الايبوكسي القديم المتغير اللون من قشور اللؤلؤ على زي الحزن التاهيتي.

في أوروبا ، تم توثيق تطبيق التنظيف بالليزر بشكل جيد أيضًا. ركزت دراسة أجراها Salimbeni et al. (2016) على استخدام Nd المتحول Q:ليزر YAG لإزالة التطريز المظلم من النحتات الرومانية متعددة الألوان في إيطاليا [DOI: 10.1016/j.culher2016.02.011] استخدم فريق البحث المجهر الإلكتروني (SEM) والطيافية للتأكد من أن المعالجة بالليزر أزالت بقشرة البشرة بنجاح دون إلحاق الضرر بالصبغات الأصلية الهشة الموجودة أسفلها.هذا يسلط الضوء على أهمية الجمع بين العمل بالليزر والتحليل العلمي لضمان سلامة وفعالية العلاج.

مستقبل التنظيف بالليزر في الحفاظ على التراث

يمثل اعتماد التنظيف بالليزر خطوة هامة إلى الأمام في مجال ترميم القطع الأثرية التاريخية.تخفيف العديد من المخاطر المرتبطة بالأساليب التقليدية.

من خلال السماح بإزالة الملوثات المُخفية بدقة، يمكن لهذه التكنولوجيا كشف التفاصيل المخفية سابقاً، مما يوفر فهماً أعمق لصناعة الكائن وتاريخه.وبالإضافة إلى، عن طريق إزالة الرواسب الضارة مثل الأملاح أو أكسيدات التآكل، يمكن أن يساعد تنظيف الليزر على استقرار القطع الأثرية وتباطؤ تدهورها.

وبما أن التكنولوجيا تصبح أكثر تطوراً وسهولة الوصول، فمن المرجح أن يستمر دورها في المتاحف ومرافق الترميم في النمو.تنظيف الليزر هو جزء مهم من مجموعة أدوات الحافظ الحديث، مما يساعد على ضمان أن تراثنا الثقافي المشترك يمكن دراسته وتقديره بأمان لسنوات عديدة قادمة.