Tra i pennelli dei grandi maestri di fine Ottocento e primo Novecento, da van Gogh a Monet, da Cézanne a Munch, comparve un pigmento dalle proprietà straordinarie: il verde smeraldo. Tale colore, brillante e vivace, conquistò rapidamente le tavolozze degli artisti. A distanza di pochi anni dal suo utilizzo, esso si è però rivelato fragile, deteriorandosi nel tempo.
Un team internazionale guidato dal CNR-SCITEC e dall’Università degli Studi di Perugia ha pubblicato un articolo che fa luce su un mistero dibattuto da tempo: quali sono i fattori scatenanti di questo degrado?
Il verde smeraldo e le indagini su L’Intrigo di James Ensor
Il verde smeraldo, sintetizzato nei primi anni dell’Ottocento, è un arsenito di rame acetato (Cu(CH₃COO)₂·3Cu(AsO₂)₂). Già nella seconda metà del secolo, Camille Pissarro e Vincent van Gogh notarono che il colore tendeva a cambiare nel tempo. Il pigmento si inscurisce, la superficie si deforma, il verde virava verso tonalità blu-grigiastre.
Studi condotti a partire dagli ultimi decenni del Novecento avevano evidenziato che l’arsenico contenuto nel pigmento subiva un processo ossidativo, passando dalla forma trivalente a quella pentavalente, trasformandosi in arsenati. Ma qual è il fattore ambientale scatenante? La luce? L’umidità?
Fotomicrografie dei frammenti di pittura prelevati da due aree alterate di verde smeraldo del dipinto L’Intrigo (1890, Museo Reale di Belle Arti di Anversa, KMSKA) di James Ensor, e analizzati mediante tecniche di spettroscopia vibrazionale e metodi a raggi X con radiazione di sincrotrone presso le large scale facilties di sincrotrone, ESRF (Grenoble) e PETRA III-DESY (Amburgo).
Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno analizzato L’Intrigo, dipinto dal celebre pittore belga James Ensor nel 1890 e conservato al Museo Reale di Belle Arti di Anversa. In questa tela, Ensor ha usato abbondanti quantità di verde smeraldo, rendendola ideale per studiare il degrado del pigmento.
Lo studio ha combinato diverse tecniche. Le analisi portatili non invasive, effettuate direttamente nel museo, in collaborazione con l’Università di Anversa e con il supporto del MOLAB (MObile LABoratory) dell’infrastruttura Europea per le Scienze del Patrimonio Culturale (E-RIHS), hanno permesso di identificare le opportune aree per un micro-campionamento mirato. Questi minuscoli frammenti sono poi stati analizzati con raggi X presso il sincrotrone europeo ESRF di Grenoble e quello tedesco DESY di Amburgo, utilizzando tecniche in grado di distinguere composti di arsenico diversi su scala micrometrica.
Parallelamente, in laboratorio sono stati preparati campioni di verde smeraldo, invecchiati artificialmente in condizioni controllate di luce e umidità, analizzati con le stesse tecniche usate per il dipinto di Ensor.
La doppia via del degrado
I risultati hanno rivelato che il verde smeraldo non degrada in un solo modo, ma può seguire due percorsi distinti.
Quando il pigmento è esposto alla luce ultravioletta e visibile, come quella solare, l’arsenico sulla superficie subisce un’ossidazione. In uno strato sottilissimo di appena 5-8 micrometri, l’arsenico trivalente originale si converte in pentavalente, formando una velatura biancastra che opacizza il colore brillante.
L’umidità invece innesca un meccanismo differente: in presenza di umidità relativa superiore al 95%, l’arsenico mantiene la sua forma originale, ma si sviluppano cristalli di arsenolite (As₂O₃). Questo composto rende la pittura fragile e porosa, causando lo sfaldamento dello strato pittorico, che tende a staccarsi dalla tela, compromettendo l’integrità strutturale dell’opera.
Nel caso de L’Intrigo, il principale responsabile è la luce. Esaminando i micro-frammenti, i ricercatori hanno trovato un sottilissimo strato superficiale ricco di arsenico pentavalente, molto simile a quello prodotto dall’invecchiamento fotochimico.
Strumentazione di imaging iperspettrale nel visibile della piattaforma MOLAB/E-RIHS durante le analisi sul dipinto L’Intrigo (1890, Museo Reale di Belle Arti di Anversa, KMSKA) di James Ensor (crediti fotografici: CNR-SCITEC, Università degli Studi di Perugia, MOLAB/E-RIHS).
Quali strategie per mitigare e monitorare il degrado?
La ricerca ha implicazioni immediate per la conservazione preventiva: conoscendo le cause del degrado, i musei possono sviluppare strategie mirate. Illuminazione e condizioni di umidità controllata possono mitigare la trasformazione delle pitture di verde smeraldo. Lo studio ha inoltre dimostrato l’efficacia della spettroscopia infrarossa in riflessione, una tecnica portatile e non invasiva che identifica l’impronta chimica dell’arsenico ossidato senza bisogno di prelievi. I musei potrebbero utilizzarla per monitorare periodicamente le opere contenenti verde smeraldo, intercettando i primi segni di degrado prima che il danno diventi irreversibile.
