Obiekty Sakralne 2016
47
Konserwacja kamienia w architekturze i rzeźbie sakralnej
Kamienie towarzyszyły człowiekowi jako narzędzia, broń, materiał
budowlany i materia dzieł sztuki od zarania dziejów. Starożytne budowle,
ale również rzeźby i wizerunki filozofów przetrwały do naszych czasów
dzięki wykorzystaniu kamieni charakteryzujących się dużą trwałością.
x x x
Kamień – wytrzymały mechanicznie i trwały budulec
Kamień, skała to materiały uważane we wszystkich kulturach za wyjąt-
kowo trwałe, a wzmianki o nich pojawiały się w Piśmie Świętym, bud-
dyzmie i przysłowiach ludowych. W Ewangelii według św. Mateusza
(Mt. 16, 18) czytamy: „Otóż i Ja tobie powiadam: Ty jesteś Piotr [czyli
Skała] i na tej Skale zbuduję Kościół mój, a bramy piekielne go nie prze-
mogą”. Kościoły i ważne obiekty świeckie posadowiano na kamiennych
głazach, aby były trwałe, a wody gruntowe nie niszczyły ich konstrukcji.
W polskich przysłowiach ludowych znaleźć można mądrości mówiące
o ich wielkiej wytrzymałości (np. „Trafiła kosa na kamień”), ale również
o roli wody, która „drąży kamień” i jest w stanie wytworzyć w nim nawet
szeroki tunel. Buddzie przypisuje się sekwencję, mówiącą o rywalizacji
siły z wytrwałością: „W konfrontacji strumienia ze skałą, strumień zawsze
wygrywa – nie przez swoją siłę, ale przez wytrwałość”.
Reasumując, kamienie i skały są wytrzymałe mechanicznie i stosun-
kowo trwałe, a jednocześnie jest wiele czynników, w tym woda, które przy-
spieszają ich niszczenie. Jest to szczególnie bolesne, gdy rzeźbiarz wybrał
kamień i nadał mu formę, tworząc dzieło sztuki.
x x x
Budowa i właściwości skał
Patrząc na kamienne zabytki i zdając sobie sprawę z ich liczebności i róż-
norodności, zastanawiamy się często nad rodzajem i pochodzeniem
materiału, z którego dany element został wykonany.
Podziału skał, pełniących rolę materiału budowlanego lub rzeźbiarskiego,
można dokonywać, przyjmując różne kryteria:
•
genezę powstania skały
– jest to najczęściej stosowany podział wyróż-
niający skały: pochodzenia wulkanicznego – magmowe (granity, dioryt,
labradoryt, bazalty, gabro), osadowe – sedymentacyjne (porowate i zbite
wapienie, piaskowce, gipsy i alabastry), przeobrażone – metamorficzne
(marmury, gnejsy),
•
teksturę
: porowate (wapienie lekkie, piaskowce) i nieporowate (gra-
nity, bazalty),
•
naturę chemiczną
: nieorganiczne (wapienie, granity, kamień gipsowy)
i organiczne (bursztyn, kość słoniowa, masa perłowa),
•
metodę otrzymywania
: naturalne (wapienie, piaskowce) i sztuczne
(detal z cementowego, wapiennego czy gipsowego narzutu, cegła).
x x x
Erozja i korozja kamiennych zabytków
Oceniając stan zachowania zabytków kamiennych, zwracamy uwagę na
odporność materii na niszczenie, czyli zdolność skały do trwałego
utrzymywania swych właściwości i funkcji. Nawet najodporniejsze skały
ulegają naturalnym procesom wietrzenia – erozji – przebiegającej
pod wpływem typowych czynników klimatu – opadów atmosferycznych,
nasłonecznienia, wiatru. Z tym zjawiskiem spotykamy się w rejonach
wiejskich, gdzie skażenie środowiska jest niewielkie. W miastach, na
terenach silnie uprzemysłowionych zachodzą głównie procesy korozji.
Oba zjawiska przyczyniają się do starzenia kamienia, które przebiega
w wyniku przemian chemicznych, fizycznych i biologicznych. Mogą one
doprowadzić do częściowego lub całkowitego rozkładu niektórych minera-
łów skałotwórczych oraz migracji ich produktów do powierzchni kamienia.
Przemiany te są bardzo złożone i w praktyce często trudno wyróżnić wpływ
poszczególnych czynników niszczących. Najczęściej działają synergicznie.
Szybkość oraz zakres zmian starzeniowych kamienia uzależniona jest od
wielu czynników, których liczba wzrasta w przypadku nadania skale formy
rzeźbiarskiej, gdy zwiększona zostaje powierzchnia właściwa i tworzą się
zagłębienia czy elementy cienkościenne.
Czynniki wpływające na stan zachowania kamiennej rzeźby lub detalu
architektonicznego najczęściej dzielimy na dwie zasadnicze grupy:
•
wewnętrzne
– wynikające z budowy obiektu, jego rodzaju, formy i wieku
oraz budowy materii, z której jest wykonany (tj. mineralogicznej, chemicz-
nej), struktury oraz tekstury, a także właściwości fizycznych i mechanicz-
nych skały;
•
zewnętrzne
– związane z warunkami ekspozycji, użytkowania zabytku
czy dzieła sztuki, zjawiskami atmosferycznymi i skażeniem środowiska oraz
z działalnością człowieka.
Rozpatrując czynniki wewnętrzne, należy zwrócić uwagę na wpływ mine-
ralogicznej budowy skały i odporność na korozję poszczególnych minera-
łów skałotwórczych. Niemniej ważnym czynnikiem jest tekstura kamieni,
z czym łączy się również ich porowatość.
Do najbardziej trwałych i odpornych na starzenie należy zaliczyć skały
magmowe, szczególnie głębinowe, powstałe w wyniku powolnego i rów-
nomiernego zastygania magmy w głębszych partiach skorupy ziemskiej.
Mają one strukturę krystaliczną (kryształy nawet do 5 mm) i bezładną,
zbitą teksturę o bardzo niskiej porowatości. Zaliczamy do nich granity, sje-
nity, dioryty, gabro. W ich skład wchodzą: krzemionka i krzemiany (oliwiny,
łuszczyki, skalenie). Należą one do najbardziej odpornych minerałów ska-
łotwórczych. Skały wylewne, wśród nich tufy wulkaniczne, mają podobny
skład mineralogiczny, ale różnią się strukturą i teksturą, gdyż powstawały
w wyniku szybkiego i nierównomiernego zastygania lawy. W efekcie często
stopień krystaliczności minerałów jest mniejszy, porowatość wysoka, a nie-
wrażliwość na starzenie dużo niższa, gdyż czynniki niszczące działają nie
tylko na powierzchni skały, ale w całej jej objętości.
Wpływ tekstury obserwujemy również, porównując odporność na starze-
nie wapieni porowatych i zbitych (niekiedy zwanych marmurami pospoli-
tymi – Zygmuntówka, Dębnik, Bolechowice, Morawica) oraz marmurów.
We wszystkich trzech przypadkach podstawowym minerałem skałotwór-
czym jest kalcyt (CaCO
3
) – substancja o bardzo niskiej odporności na dzia-
łanie wszystkich związków o charakterze kwaśnym, w tym CO
2
. Szybkość
przemian korozyjnych jest proporcjonalna do porowatości. Najwolniej ule-
gają im marmury – skały przeobrażone o najwyższym stopniu krystaliczno-
ści i najniższej porowatości.
Wśród skał osadowych, poza wapieniami, materiałami często spotyka-
nymi w rzeźbie i detalu architektonicznym są piaskowce oraz alabastry. Te
ostatnie, ze względu na dość wysoką rozpuszczalność (2,1 g/1 dm
3
H
2
O
w temp. 20
o
C), wykazują dużą wrażliwość na działanie wody, dlatego naj-
częściej wykorzystuje się je we wnętrzach. Piaskowce, pomimo że zbudo-
Konserwacja kamienia
w architekturze i rzeźbie
sakralnej
prof. dr hab. Jadwiga W. Łukaszewicz
Uniwersytet Mikołaja Kopernika,
Zakład Konserwacji Elementów
i Detali Architektonicznych
