Márvány műtárgyak és építőkövek archeometriája: eredet és eredetiség nyomozása

1. Márvány műtárgyak és építőkövek archeometriája: eredet és eredetiség nyomozása Bajnóczi Bernadett MTA Geokémiai Kutatóintézetösszeállítása

2. Parthenon, Akropolisz „Budapest táncosnő” – Szépművészeti Múzeum, Antik Gyűjtemény

3. Márványműtárgyak eredetisége • az eredetiség-vizsgálat célja: hamisítványok kimutatása (bűnüldözés) • már a római időkben elkezdődött a görög szobrok másolatainak készítése • később a reneszánsztól az antikvitások gyűjtésével áltanos gyakorlattá válik • a 18-19. sz. és a 20 sz. eleje a hamisítványok készítésének aranykora • jelenleg: kb. 25 ezer hamisítvány kerül évente piacra • múzeumi (és magángyűjteményi) műtárgyak felülvizsgálata szükséges • hamisítványok kimutatása művészettörténeti és régészeti megközelítés alapján: stílus, forma, műhelyre utaló jegyek – szubjektív • objektív módszerek: természettudományos vizsgálatok archeometria

4. Hamisítványok kimutatására alkalmazott módszerek • eredet-meghatározás: indirekt módszer– a felhasznált kőzetanyag kapcsolata a tárgy történelmi-régészeti hátterével- a műtárgy különböző részei lelőhely-azonosságának kimutatására • a műtárgyat ért környezeti hatások kimutatása: a tárgy felszínének morfológiai-ásványtani-kémiai elváltozásai(mállás)  geokémiai-geológiai módszerek

5. Klasszikus fehérmárvány-lelőhelyek Serravezza Kelet-mediterrán lelőhelyek:Olaszország: Carrara, Serravezza Görögország: Attica: Hymettos, PentelikonPeloponessos: Doliana, ManiÉgei-tengeri szigetek: Naxos, Paros, Thasos Törökország:DNy-i rész, Kis-Ázsia: Miletos, Ephesos, Afyon (Docimium),Altintas, Aphrodisias, Denizli, Hierapolis, ThiountasÉgei-tengeri sziget: Proconessos (Marmara) (Marmara) Altintas Afyon Thiountas Hierapolis Miletos Denizli Mani

6. Eredet-meghatározás(műtárgyak, építőkövek) • megoldandó probléma: kis mintamennyiség (műtárgyak esetén) • cél: a kőfejtők anyagának minél jobb elkülönítését lehetővé tevő vizsgálati módszer(ek) alkalmazása • hagyományosan használt módszerek: – legrégebbi technika (1890, R. Lepsius):makroszkópos megfigyelés és mikroszkópos petrográfia, pl. ásványos összetétel (akcesszóriák), szemcseméret, szemcsealak, szövet hátrány: vékonycsiszolathoz viszonylag nagy mintamennyiség szükséges max. szemcseméret (MGS) – makroszkóposan is megállapítható • 1950-es évektől: kémiai összetétel (nyomelem-analízis): pl. NAA, • hátrány: a nyomelemek koncentrációja egy lelőhelyen belül is változik maximális szemcseméret (mm, Gorgoni et al., 2002)

7. 1970-es évektől: stabilizotóp-összetételi elemzés (13C, 18O): máig a legelterjedtebb módszer (egyszerű használni és értelmezni, jól kidolgozott méréstechnika, egyszerű mintavétel, viszonylag kis mennyiségű minta, viszonylag olcsó) hátrány: átfedések (geokémiai ujjlenyomat?) Gorgoni et al. (2002) Craig & Craig (1972) Pe - Pentelikon; Pr - Proconessus; Pa - Paros; N - Naxos;T - Thassos; C- Carrara; D - Dokimeion (Afyon);Aph - Aphrodisias; E-2 - Efessos

8. - kiegészítő módszer: katódlumineszcencia (CL): intenzitás-szín-eloszlás (szövet), hátrány: vizuálisan erősen szubjektív és átfedések vannak spanyol márványok (Lapuente et al., 2000)

9. A tárgyat ért környezeti hatások kimutatása (műtárgyak) • patina: a márvány átalakult felszíne • a légköri viszonyoknak, csapadékvíznek, eltemetettség esetén a talajvíznek, talajoldatnak, élő szervezeteknek való kitettség hatására történő morfológiai-szerkezeti-ásványtani-kémiai átalakulás (kémiai mállás) • cél: ókori és modern kőzetfelületek elkülönítése, a mállás idejére utaló paraméterek alkalmazása, természetes és mesterséges patina elkülönítése • a műtárgyak végső kialakítása során a szerszámok hatására a felszínen vékony rétegben töredezett kristályok alakulnak ki kipergés, üregek, lazán kötött szemcsék vízbeszivárgás, oldódás – újrakristályosodás  mikritréteg talajoldatból agyag és Fe-oxid infiltrációja a márvány belseje felé tipikus mállott felszín ásványos összetétele: kalcit, Fe-oxidok, agyagásványok, kvarc • a mállott felszín vastagsága: 10 µm - 10 mm (kor, kőzetanyag, szemcseméret, porozitás, nedvesség, pH függvényében)

10. A felszín kémiai összetételének módosulása Afyon bánya kőzete(LA-ICP-MS, Ulens, et al., 1995) Patina vagy mállott kőzetfelszín: elemdúsulás várható Ulens et al (1995): La, Ba, Mn, Pb, Al, Fe, Mg cc. nő, Sr cc. csökken (újrakristályosodás) Al, Si, Fe növekedése – agyagásványok Zn, Ti, Ni, V, Cr – légköri lerakódás ókori kőfejtő felszíneken Proconessosi márványból készült műtárgy, Mesimvria, Görögország (ESR, Polikreti & Maniatis, 2004)

11. Dolomitos márvány: - mállásnak jobban ellenáll, kevésbé bonyolult és vastag patina (agyag) - nem mutat elemkoncentráció-változást ókori kőfejtők kőzetfelszínén (pl. Fe, Sr, Mn, Mg) és a stabilizotóp-összetételi változás is minimális • dedolomitosodás?(nagyon lassú folyamat,Mg-Ca csere) • biogén eredetű Ca-oxalát(whewellit, CaC2O4.2H2O), légköri viszonyoknakkitett márványon (műemlékeknél) gyakori Thasos, >1500-2000 év kitettség >50 év kitettség Heller & Herz (1995)  patina: komplex jelenség  változatos forma, összetétel és eloszlás, emiatt nem mindig eldönthető az eredetiségenem könnyen reprodukálható a mállás folyamata, mivel környezet- és anyagfüggő, jelenlegi gyakorlat: szokatlan fázisok megjelenése a felületen hamisításra utal

12. „Budapest táncosnő”(Szépművészeti Múzeum, Antik Gyűjtemény) Demény et al. (1997): A Szépművészeti Múzeum Közleményei, 86, 122-128.