A műemlékvédelem és társtudományai (Az Egri Nyári Egyetem előadásai 1989 Eger, 1989)

Horváth Zoltán: Vértesszentkereszt – laboratóriumi vizsgálatok a műemlékvédelem szolgálatában

A jelenséget analitikai vizsgálatok hiányában részletesen nerri magyarázták, de feltételezték, hogy környezeti behatásoktól származó, a mészkövekre jellemző karbonát-szulfát átalakulásról van szó. A tervező, Sedlmayr János kezdeményezésére az akkor újjáalakult laboratóriumunk megbízást kapott a kőfelület pusztulási mechanizmusának tisztázására és az esetleges környezetszennyező források felderítésére. Hiányos felszereltségünk miatt az analitikai munkának csak kisebb része zajlott laboratóriumunkban. A nagyműszeres vizsgálatok a Magyar Tudományos Akadémia Geoékémiai, illetve Szervetlenkémiai Kutatólaboratóriumában, a pásztázó elektronmikroszkópos felvételek a Nyomdaipari Egyesülés Reálpress Anyagvizsgáló Laboratóriumában készültek. A termovíziós felvételeket a MÉM Műszaki Szolgálata AGA termovíziós módszerrel készítette, míg a légifotók az OVH Vízügyi Filmstúdiója felszerelésével készültek. 2. Vizsgálati módszereink Munkánk során több alkalommal tartottunk helyszíni szemlét. Szemrevételezéssel az alábbiakat állapítottuk meg: 1. Az eredeti kávderekkel burkolt felületen csak bizonyos felületrészleteken tapasztalható intenzív kőpusztulás. 2. A kőpusztulás külső megjelenésében analóg a nagyvárosi környezetben gyakori mészkőpusztulással. 3. Kéregképződést nem tapasztaltunk. 4. A kiegészítésre felhasznált műkőelemek némelyikén (pl. K-i kapu D-i oldala) szintén megfigyelhetők mállási jelenségek. 5. A mészkőkváderek felületének nagy részen elpusztult zúzmótelepek láthatók. 6. A műkőkörnyezetbe illesztett eredeti elemek intenzíven romlanak. 7. A járószint felett kb. 2 m ig az eredeti kőanyagon nem tapasztaltunk kőpusztulást. 8. A háromrétegű falazat jelentős mennyiségű vizet tartalmaz. A helyszínen mind az ép, mind a károsodott felületekről mintát vettünk. A vizsgálati metodikát igyekeztünk úgy kialakítani, hogy a mérési módszerek léptéktartománya a kőzet szubmikroszkópos szerkezetétől a romegyüttes néhány négyzetkilométeres környezetéig terjedjen. Ez azt jelenti, hogy nemcsak az építőkövek analízését kívántuk elvégezni, hanem igyekeztünk a kőpusztulás épületszerkezeti és környezet-ökológiai kapcsolatait is felderíteni. Az előzőeket szem előtt tartva megállapíthatjuk, hogy a romegyüttes az épület szerkezetén és anyagán keresztül környezetével dinamikus kapcsolatban van. E sokkomponensű rendszer bármelyik elemében következik be lényeges változás, kihat az összes többi elemre. így jöhettek létre a bányászati műveletek következtében fellépő repedéses szerkezethibák, amik új utakat nyitottak meg a rom további károsodása számára. Az utóbbi években fellépett kőromlás magyarázatául pedig vizsgálatainkkal sikerült ok-okozati kapcsolatot találni a károsodás és az azt nagy valószínűséggel létrehozó környezeti hatások (az időnként öngyulladással káros exhalációkat produkáló meddőhányó) között. A romegyüttes építésére felhasznált kőzetanyagból ásvány-kőzettani feldolgozásra alkalmas vékonycsiszolatot készítettünk, amelyet polarizációs mikroszkóppal vizsgáltunk. A csiszolat diaüvegre készült, ami vetíthető. A vetítővásznon tengeri mikroszervezetek (mészalgák, foraminiferák stb.) látszanak. A kőzetszerkezet ún. bioklasztit, ami azt jelenti, hogy hajdani élőlények váztöredékéből épül fel. Szövete tömör, porozitása kicsi. A kőzettani mikroszkóp alatt jól megfigyelhetők és részben meg is határozhatók a kőzetet felépítő ősmaradványok, amelyek alapján a kőzet a középső eocén időszak lutéciai emeletének felső részén keletkezett. Az eredeti kőzet ásványfázisainak megismerése céljából az MTA Geokémiai Kutatólaboratórium Philips gyártmányú készülékével röntgendiffrakciós porfelvétel készült. A diffrakciós csúcsok alapján a kőzet minimális kvarctartalom és nyomnyi mennyiségű 10 angströmös filloszilikát mellett szinte kizárólag kalciumkarbonátból áll. A kőzetfelszín a mállás során jellegzetes változást szenved. E változások legkönnyebben elektronmikroszkóppal észlelhetők. A kőzet külső felületén a mállás hatására ugyanis a kalciumkarbonátból hamar kialakulnak a gipsz jellegzetes lemezes kristály csoportjai, amint az a következő felvételeken látható. A teljesen egyértelmű szulfátosodás különösen nagyméretű gipszkristályokat szolgáltatott a VSZK-2 számú mintán, amelyet a szentély egyik hajdani gerendafészkéből vettünk. Itt a kőzet a csapóesőtől védve volt: a képződött kalciumszulfát nem oldódott vissza, mint a szabad kőzetfelszínen. A korróziótermékek, valamint a szennyeződés kémiai összetételének megismerésére az ún. ESCA (Electron Spectroscopy for Chemical Analysis) módszert használtuk. A vizsgálatok célja az volt, hogy a kémiai mállás elektronmikroszkóppaljói látható termékeit azonosítsuk. A vizsgálatik három mintacsoporton történtek: a) VSZK—0: a még épnek tekinthető felszínről vett minta; b) VSZK—2: falfelület csapóesőtől védett felszínét reprezentáló minta; c) VSZK-3 : a falról levelesen levált réteg törmeléke. Mindhárom mintacsoportot homogenizált átlagmintaként dolgozták fel.