Sapere Scienza

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Falsi d’arte: interrogatorio al carbonio

21 Ottobre 2020 di 

Attribuire un’opera a un determinato artista è un’operazione delicata. Gli studiosi d’arte hanno la responsabilità, tramite l’analisi dello stile, delle tecniche di realizzazione e delle testimonianze storiche, di decidere il valore e la sorte di un oggetto. Con la crescente commercializzazione dell’arte, tuttavia, sono richieste prove sempre più oggettive. Ma è possibile stabilire scientificamente se un quadro è originale o è un falso? La risposta è tradizionalmente “no”. Tuttavia, recenti pubblicazioni spiegano come aiutare la storia dell’arte interpellando il carbonio e i suoi isotopi.

 

Carbonio-14: una risorsa per la scienza


Ogni atomo è composto da un nucleo di neutroni e protoni, che ha una sua massa, e da elettroni che gli orbitano attorno. Il numero di protoni determina l’identità dell’elemento: il carbonio ha sempre sei protoni, se ne acquista uno diventa azoto. Quando si modifica il numero di neutroni, invece, si hanno diversi isotopi dello stesso elemento: il carbonio con due neutroni in più è sempre carbonio, ed è chiamato 14C, un isotopo più raro e pesante del tradizionale 12C.
Gli isotopi sono una risorsa preziosa per gli scienziati, perché quando vengono interrogati nel modo giusto raccontano cose estremamente interessanti, che spaziano dalla cosmologia alle scienze forensi o alla storia. Il rapporto tra la concentrazione di 14C e 12C è costante nell’atmosfera terrestre, e quindi anche negli organismi viventi, che assorbono carbonio dall’esterno tramite scambi metabolici. Dopo la morte, non c’è più ricambio e tutto il 14C assorbito dall’organismo inizia a decadere, perché poco stabile. Il periodo di tempo che il 14C impiega a dimezzarsi è noto, ed è chiamato tempo di emivita. Questa informazione permette di calcolare il tempo trascorso dalla morte, confrontando il rapporto tra la concentrazione di 14C e 12C nell’atmosfera e nell’organismo.

 

La datazione al carbonio e l’impatto del nucleare


Durante il XX secolo, un evento ha modificato la frazione di isotopi in atmosfera al punto da permettere di attribuire datazioni con pochi anni di errore: l’avvento della bomba atomica. I test nucleari condotti dal 1955 hanno causato un’impennata della concentrazione di 14C in atmosfera, che è raddoppiata per poi scendere nuovamente dopo la cessazione, nel 1965. Questo picco permette di datare precisamente tutti i materiali di origine organica prodotti in quegli anni. Se, quindi, stabilire l’autore di un quadro tramite analisi scientifiche rimane ancora impossibile, la capacità di individuare anacronismi aiuta enormemente la caccia ai falsari.

 

Il caso: come smascherare i falsari con la scienza


Su queste informazioni si è basata la ricerca guidata da Laura Hendriks, del Politecnico di Zurigo, su un quadro firmato dall’artista americana Sarah Honn e datato 5 maggio 1866. Il quadro era stato sequestrato dall’Ufficio Federale di Investigazione americano (FBI), perché sospettato di essere opera dal falsario Robert Trotter, nato nel 1954. Laura Hendriks ha voluto sciogliere definitivamente il dubbio tramite prove scientifiche.
Il primo passo è stato decidere cosa analizzare. La cornice in legno non è generalmente di grande aiuto, perché può essere riutilizzata. La tela invece è risultata risalire a un periodo che va da metà XIX secolo fino a metà XX secolo, compatibile con la data sul dipinto. Ma anche questa informazione non fornisce certezze.
Un quadro, per ingannare gli acquirenti accorti, deve apparire antico anche sul retro, e i falsari lo sanno bene. Per questo motivo lo strato pittorico viene rimosso da quadri già esistenti e le tele vengono riciclate.
C’è dunque un solo elemento di origine organica che è obbligatoriamente indicativo della data di produzione del dipinto: il legante. Generalmente oleoso o proteico, il legante viene impiegato per impastare i colori e, poiché non si conserva a lungo, è sempre contemporaneo del pittore.
Prelevare un campione di legante non è affatto semplice però. Bisogna evitare di includere altre molecole contenenti carbonio che possono alterare i risultati: lacche organiche preparate in epoche più antiche, vernici applicate successivamente, o sostanze sintetiche derivate dal petrolio, talmente antico da non contenere più tracce di 14C. Una volta scelto il campione, poi, bisogna occuparsi del carbonato di calcio, molto diffuso nei dipinti come pigmento bianco o mischiato ad altri colori, per modificarne le proprietà.
Laura Hendriks e i suoi colleghi hanno messo a punto una procedura per sciogliere il carbonato di calcio in acido cloridrico, liberando il carbonio indesiderato sotto forma di anidride carbonica. Solo a questo punto il campione è pronto per l’interrogatorio, che viene fatto esclusivamente al carbonio del legante, l’unico che può darci la risposta o, più precisamente, le risposte!
La concentrazione del 14C dopo gli anni ’50, infatti, è scesa e risalita. Questo significa che il valore di 14C misurato nel campione corrisponderà a quello di due date, una durante la crescita e l’altra durante la discesa del picco. Nel caso del dipinto analizzato, l’olio è risultato provenire da una pianta morta tra il 1958 e il 1961, oppure tra il 1983 e il 1989. In entrambi i casi, le date sono incompatibili con quella del 5 maggio 1866. Il quadro è inconfutabilmente un falso, e Trotter ha confessato di averlo realizzato nel 1985 riutilizzando una tela del XIX secolo.

Adele Bosi

Adele Bosi è una ricercatrice nell’ambito della chimica per i beni culturali. Ama scrivere e parlare di scienza e di metodo scientifico.

copertina sapere 5 2020   settembre-ottobre 2020

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