Reduzierung von Luftschadstoffen in Museen und Archiven

1) Oddy-Test zur Beurteilung der Schädlichkeit auf Probeplättchen aus Silber, Kupfer und Blei. Entsprechende Metallplättchen sind in Deutschland z.B. erhältlich bei Goodfellow.

2) Azide-Test auf reduzierbare Schwefelanteile
(Bleiacetattest siehe Tétreault 1999 (2))

3) Beilstein-Test auf Chlor (s.Bild rechts)

4) Iodid-Iodat-Test auf flüchtige Säuren

5) Chromotropic Acid-test auf Aldehyde

6) Messung des Säuregrads flüchtiger Substanzen (Tétreault 1992)

Der Photographic Activity Test (Ryhl 1999) gibt Auskunft darüber, ob ein Material für direkten Kontakt mit Fotomaterialien geeignet ist.

Zur Messung einzelner Gase werden Aktiv- oder Passivsammler verwendet (Adressen: Grzywacz 1995). Bei Aktivsammlern wird durch einen kleinen Ventilator Luft angesaugt und so eine definierte Luftmenge mit dem Probereagenz in Berührung gebracht. Die anschließende Analyse des Probereagenz ergibt ein sehr genaues Bild der Schadstoffbelastung durch einen bestimmten Schadstofftyp.

Passivsammler (Beispiele: De Santis 2003) absorbieren in ruhender Luft und ermöglichen Langzeitmessungen, bieten jedoch nicht dieselbe Genauigkeit. Die Messungen ergeben z.T. 20 - 30% niedrigerer Werte (Grzyvacz 1993). Manche Passivsammler zeigen das Resultat sofort an, Passivsammler für niedrige Schadgaskonzentrationen müssen meist im Labor ausgewertet werden. Die Untersuchung mit Metallstreifen gehört in letztere Gruppe. Das Labor im Germanischen Nationalmuseum führt derartige Messungen auch für andere Museen durch (gegen Gebühr).

Handpumpe für Drägerröhrchen, aus:www.draeger.com

oben:
GMD-Passivsammler
aus: Ryhl-Svendsen,
,

links:
Passivsammler (Draeger)
aus: www.draeger.com

Passivsammler, beim Aufstellen in einer Vitrine am Santa Barbara Museum of Art.
Photo: Cecily Grzywacz, GCI,
www.getty.edu

Die Messung durch Passivsammler unterliegt einer Reihe von Fehlerquellen wie Luftbewegungen, Interferenz durch andere Substanzen oder Schadstoffverminderung durch den Sammler (Ligterink 1998 und 1999).

Beispiele für Passivsammler mit Literaturangaben:

Draeger Typ 81 0107, auch: Tétreault 1992, Sensidyne, Gibson 1997.
Die Draeger Aktiv- oder Passivsammler für Essigsäure eignen sich nur für Messungen hoher Schadstoffkonzentrationen oberhalb 1 ppm, also oberhalb der Geruchsschwelle. Ein Unbedenklichkeitsnachweis lässt sich hiermit nicht führen

Die korrosive Gesamtbelastung durch Schadgase lässt sich sehr gut durch Glassensor-Messungen bestimmen.

Die Glassensoren des Fraunhofer Instituts für Silikatforschung Würzburg bestehen aus einem kleinen Stück eines glaskranken Glases, das in eine Art Diarähmchen montiert ist (Römich 1998). Je nachdem, wie belastet die Luft ist, schreitet die Zersetzung des Glases unterschiedlich schnell voran.

Die Glassensoren werden über mehrere Monate am Messort aufgestellt und zur Auswertung nach Würzburg geschickt. Die Dicke der Korrosionsschicht gibt Aufschluss über die korrosive Gesamtbelastung der Luft.

Die Korrosionsraten von Kupfer oder Silber geben hauptsächlich Auskunft über die Schadstoffe Schwefelwasserstoff, Schwefeloxide, Chloride und Oxidantien. Diese Schadstoffe werden sinnvollerweise als Gesamtbelastung erfasst, da durch das Zusammenwirken eines Schadstoffcocktails bisweilen weit höhere Korrosionsraten entstehen, als dies aufgrund der Korrosionsraten durch die Schadstoffe für sich genommen zu erwarten wäre.

Zur Einschätzung der Schadstoffbelastung bietet Purafil Inc. polierte Metallproben an, die sie Corrosion Classification Coupon oder als "Museum Silver 6 Pack" anbietet (im Jahr 1999 ca. 500 € incl. Analyse). Die Proben werden 30 - 90 Tage an verschiedenen Stellen im Raum platziert. Die Auswertung in den USA gibt mit gewisser Vorsicht Auskunft darüber, ob die Belastung mehr von Stickoxyden oder schwefelhaltigen Schadstoffen herrührt (Muller 2002)

Hierbei werden Kupfer- und Silberplättchen in Schwingung versetzt. Bilden sich auf den Metallplättchen Korrosionsprodukte, so nimmt die Schwingungsfrequenz in Abhängigkeit von der Schichtdicke ab. Die Geräte können bereits Schichtdickenunterschiede von wenigen Angström feststellen. Dieses Prinzip wird bei der elektronischen Überwachung der Luftqualität eingesetzt (Onguard, Å-Prompt). Diese Geräte messen den kumulativen Effekt der Schadstoffe und nicht die Konzentration der einzelnen Gase.

Bei einem anderen Gerätetyp (Multigas Monitor) werden mithilfe der IR-Absorption die Konzentrationen verschiedener Schadstoffe gemessen (Ryhl 1999). Ähnliche Systeme werden in der Reinraumtechnik eingesetzt.