21 Marca 2013
Konserwacja kamienia w architekturze i rzeźbie sakralnej
Typowe zniszczenia powierzchni i struktury...
Akt wandalizmu – niestety, coraz częstsze...
Przemalowane farbą olejną kamienne epitafium – w...
Hydromechaniczna metoda czyszczenia powierzchni...
Zły przykład przeszklenia zabytkowego kamiennego...
Kamień – jeden z podstawowych i najstarszych materiałów mineralnych był chętnie stosowany w budownictwie i rzeźbie ze względu na trwałość, odporność i wytrzymałość oraz walory plastyczno-dekoracyjne. Stosowany od niepamiętnych czasów przechodził najrozmaitsze okresy rozwojowe – począwszy od schroniska pierwotnego człowieka, poprzez budowle obronne, dzieła sztuki inżynieryjnej jak mosty, akwedukty, kończąc na świątyniach, grobowcach i rzeźbach kameralnych. Możemy to zauważyć we wspaniałych zabytkach architektury na przestrzeni tysiącleci, gdzie obserwujemy doskonałe rozwiązania konstrukcyjne, w pełnej harmonii z kolorystyką kamieni, fakturą powierzchni i wyrazem plastycznym form rzeźbiarskich. Są one dowodem wielkiej kultury i umiejętności, jakie osiągnęli kamieniarze i artyści starego Egiptu, Grecji, Rzymu i współczesnego chrześcijaństwa, a później okresu romańskiego, gotyku i renesansu.
W świadomości człowieka panuje przekonanie o trwałości kamienia, niezniszczalności obiektów wykonanych z tego tworzywa. Muratorzy i artyści tworzący w kamieniu chcieli nadać swemu nazwisku byt jak najdłużej trwały. „Ars longa – vita brevis” to zapewne refleksja powstała wobec kamiennego dzieła. Praktyka tymczasem wykazuje coś wręcz przeciwnego. Większość kamieni użytych na zewnątrz wytrzymuje tylko kilkadziesiąt lat bez reparacji. Trwałość surowca obliczamy w naszej świadomości na miarę pokoleń, co jest istotnym, choć zrozumiałym, błędem gdyż podstawą takiej oceny powinna być rzeczywista wytrzymałość kamienia.
Wypracowane dziś metody, technologie konserwatorskie i stosowane współcześnie preparaty pozwalają na zahamowanie procesów niszczenia kamieni, a tym samym istnieje realna możliwość niedopuszczenia do redukcji liczny zabytków kamiennych w Polsce.
Przyczyny zniszczeń kamienia
Czynniki niszczące, ze względu na sposób działania, można podzielić na trzy grupy, a mianowicie: czynniki fizykochemiczne, biologiczne i mechaniczne. Kamienie ulegają wiec zniszczeniu pod wpływem współdziałania wielu czynników, takich jak: woda i rozpuszczone w niej sole, zanieczyszczone powietrze oraz wskutek zaatakowania przez bakterie, grzyby lub porosty. Zniszczenia mogą występować zarówno w wewnętrznej strukturze kamienia, jak i na jego powierzchni. Zmiany strukturalne polegają na przemieszczeniu się lepiszcza kamienia pod wpływem wody oraz jego przemianach chemicznych. Natomiast na powierzchni występuje najczęściej szkodliwa czarna patyna, zaplamienia i wykwity solne, spęcherzenia, łuszczenie i pudrowanie się, a także odkształcenia, deformacje i ubytki.
Działanie wody pod różnymi postaciami powoduje rozpuszczenie, pęcznienie i wymywanie składników skałotwórczych. Najbardziej podatne na działanie wody są wapienie lekkie oraz piaskowce o lepiszczu ilastym i wapiennym. Na skutek procesów chemicznych w nasyconych wodą porowatych kamieniach lepiszcze z warstw wewnętrznych przemieszcza się ku powierzchni, tworząc na niej nawarstwienie uszczelniające, a na wapieniach zbitych, jak np. marmury polerowane, powierzchnia ulega zmatowieniu lub zabieleniu.
Pod wpływem gazów atmosferycznych zachodzą w kamieniu różnorodne reakcje chemiczne, tworzenie się soli i powolny rozkład kamienia. Najgroźniejsze są więc zniszczenia powstałe z przemysłowych zanieczyszczeń powietrza. W regionach uprzemysłowionych najdotkliwiej działają związki siarki i azotu, chlorowodory, a także dymy i pyły surowców mineralnych oraz organicznych. Gazy tworzą z wodą deszczową lub kondensacyjną roztwór odpowiednich kwasów. Niebezpieczny jest zwłaszcza śnieg długo zalegający na dekoracjach kamiennych i kumulujący zanieczyszczenia atmosfery, które podczas jego topnienia przechodzą w stanie stężonym w głąb kamienia.
Zniszczenia kamieni mogą powstawać również wskutek stosowania niefachowych i niewłaściwych zabiegów konserwatorskich, powodujących szczególnie uszczelnienie ich powierzchni. Poważne niszczące działanie powoduje malowanie kamieni farbami olejnymi lub stosowanie szczelnych zapraw, np. cementowych, do łączenia i spoinowania kamieni. Poszczególne przyczyny zniszczeń rzadko występują samodzielnie, często łączą się w złożone kompilacje dezintegracji kamienia i są trudne do jednoznacznego wykreowania. Tylko dyplomowany i doświadczony konserwator, wspomagany wynikami badań laboratoryjnych, może dokładnie określić przyczyny zniszczeń i stan zachowania kamiennego zabytku.
Problem patyny
Jeszcze niedawno sądzono, że patyna, szczególnie na kamieniach porowatych, stanowi warstwę ochronną, a więc zabezpieczającą przed dalszym niszczeniem. Nic bardziej błędnego! Naturalna patyna powstaje, ale w okresie tzw. dojrzewania kamienia, po wydobyciu go ze złoża i sezonowaniu. Trwa to jednak krótko, szczególnie w niekorzystnych warunkach ekspozycji zabytku. Wydaje się również właściwym nazywanie patyną naturalną takich nawarstwień na powierzchni kamieni, które powstały w warunkach naturalnych, pozbawionych zanieczyszczeń charakterystycznych dla środowisk miejskich i przemysłowych. Natomiast osadzające się na powierzchni sole wymiarowane na drodze kapilarnej z kamienia, wypłukane spoiwo i – co najgorsze – aktywne chemicznie pyły oraz zwykły brud tworzą nawarstwienia brane często mylnie za ochronną patynę. Tej fałszywej czarnej patynie (nawarstwieniom) nie można przypisywać żadnych dobroczynnych właściwości, gdyż jest ona głównym powodem i zarazem objawem schorzenia kamienia. Jej nasilenie prowadzi do poważnych i nieodwracalnych zniszczeń. Skoro (bo i takie są opinie) chroni ona kamień, to dlaczego pod tą uszczelniającą warstwą niszczeje on, łuszczy się i osypuje? Należy więc usunąć czarne nawarstwienia, nie naruszając jednak pierwotnej powierzchni kamienia, gdyż autorska powierzchnia, forma, ślad dłuta i faktura nadana przez twórcę określają wartość dzieła i są niemalże święte. Obecne metody konserwatorskie pozwalają w pełni na usunięcie zanieczyszczeń bez naruszania autorskiej powierzchni.
Czyszczenie kamienia
Całkowicie zaniechano bardzo szkodliwych metod przekuwania powierzchni kamienia. Usunięcie tą metodą tylko nawarstwień powierzchniowych z rzeźb i detali architektonicznych było w praktyce niemożliwe, ze względu na znacznie niższą wytrzymałość rozluźnionego kamienia znajdującego się pod twardymi skorupami czarnych nawarstwień.
Obecnie do czyszczenia kamieni stosuje się bardzo precyzyjne urządzenia strumieniowo-ścierne, przy czym metod tych nie należy utożsamiać z dawniej słusznie krytykowanym piaskowaniem.
Współczesne urządzenia pozwalają regulować zarówno ciśnienie, jak też ostrość i twardość ścierniwa. Prawidłowo przeprowadzone czyszczenie zależy też od rodzaju użytego ścierniwa i przyłożonej siły, jak również od kąta padania strumienia ścierającego. Należy pamiętać, że kamień pod twardymi, szkodliwymi „patynami” jest słabszy, niż samo nawarstwienie, dlatego konserwatorzy dobierają ścierniwa mniej twarde, niż sam kamień. Stosuje się obecnie szeroką gamę ścierniw, takich jak: pył korundowy, piasek kwarcowy, mączka marmurowa i dolomitowa, mielone łuski ryżowe i orzechowe itp. Francuzi preferują mieloną gumę kauczukową, a niemieccy renowatorzy lansują z powodzeniem agregaty wytwarzające do czyszczenia kryształki lodu. Obojętnie jednak, jakie kruszywo zastosujemy, bezwzględnie konieczna jest stałą kontrola oczyszczanej powierzchni, aby nie zniszczyć naturalnej faktury lub wypukłych opracowań brył rzeźbiarskich.
Metodę suchego ścierania zastępuje się często metodą mokrą – hydromechaniczną. Polega ona na usuwaniu czarnych nawarstwień pod ciśnieniem strumienia rozpylonej wody. Dokładność czyszczenia uzyskuje się stosując specjalne dysze, które kształtują odpowiednią wiązkę strumienia wody. Coraz częściej strumień wody zastępuje się silnym ciśnieniem pary wodnej.
Odchodzi się natomiast od metody polegającej na długotrwałym natryskiwaniu kamienia bieżącą wodą. Obecnie większość konserwatorów jest zdania, że długotrwałe nasycanie kamieni, szczególnie elewacji, wodą, może być szkodliwe. Zostają wtedy usunięte z wapieni czarne nawarstwienia, ale wraz z bieżącą, „miejską” wodą wprowadza się do kamieni sole, a także uruchamia sole, które się w nim znajdowały. Takie obfite działanie wody może przyczynić się również do nadmiernego zawilgocenia budowli, szczególnie, jeśli zabieg wykonuje się w okresie jesiennym.
Obecnie zaleca się stosowanie jak najmniejszej ilości wody. Najlepsze efekty uzyskuje się (uwzględniając metodę regulowanego ciśnienia) przez zastosowanie odpowiedniego ścierniwa nawilżonego minimalną ilością wody. Jest to tzw. metoda CP ze specjalną dyszą Venturiego. Metodą tą z powodzeniem odczyszczono m.in. barokową elewację kościoła Świętych Piotra i Pawła w Krakowie, elewację gotycką kościoła oo. Dominikanów w Krakowie, kamienne mury katedry wawelskiej czy XVII-wieczny pomnik Maryjny w Raciborzu.
Do metod fizycznych należy zaliczyć coraz szerzej rozpowszechniającą się również w Polsce, aczkolwiek jeszcze bardzo drogą, metodę z zastosowaniem lasera. Duża energia dostarczana przez wiązkę lasera powoduje odparowanie związków, szczególnie organicznych, zawartych w nawarstwieniach, co pozwala na ich usunięcie. Zabieg ten mogą wykonywać tylko wysoko wykwalifikowani specjaliści. W latach 1993-94 metodę tę zastosowano z powodzeniem do odczyszczenia kamiennych polichromowanych portali w katedrze w Amiens (Francja). W Polsce metodę laserowej ablacji nawarstwień na szeroką skalę zastosował Międzyuczelniany Instytut Konserwacji i Restauracji Dzieł Sztuki w bazylice romańskiej w Tumie pod Łęczycą i Kaplicy Zygmuntowskiej na Wawelu. Prawdopodobnie Kaplica Zygmuntowska jest największym kamiennym obiektem zabytkowym w Europie czyszczonym obecnie metodą laserową (ok. 800 m² powierzchni). Laserowy impuls odpowiedniej gęstości energii (mocy) jest zdolny do usuwania zbędnych nawarstwień z różnych powierzchni, bez uszkodzenia podłoży, które czasem bywają bardziej kruche i delikatne od samych nawarstwień. Nowa technika laserowa pozwala na uzyskanie nieosiągalnej dotychczas precyzji w usuwaniu czarnych nawarstwień, powłok olejnych oraz pobiał i cementów z powierzchni zabytkowych kamieni.
Czyszczenie laserem nie wytwarza ogromnych ilości odpadów. Kontrastuje tutaj wyraźnie z metodami stosowanymi dotychczas, gdzie powstaje dużo odpadowego materiału, np. zużytego ścierniwa, względnie zanieczyszczonej chemicznie cieczy. Jedynymi substancjami powstającymi podczas czyszczenia laserem są pyły i gazy z usuniętego materiału. Stosunkowo łatwo zapewnić bezpieczeństwo i komfort pracy konserwatora; używa on specjalnych okularów i ewentualnie odpowiedniej maski.
Póki co, konserwatorzy chętnie stosują do usuwania nawarstwień również środki chemiczne, głównie roztwory kwasów i soli. Zastosowanie tych metod uzależnione jest od składu chemicznego nawarstwień oraz kamieni, z których zbudowany jest obiekt. Do usuwania gipsowych, czarnych nawarstwień z wapieni lekkich, marmurów i piaskowców o lepiszczu węglanowym stosuje się roztwory wodne węglanów amonowych, wersenianu sodowego, fluorku amonu lub specjalnie kompleksony.
W zasadzie znamy tylko jeden kwas, który reaguje ze składnikami piaskowca i nie tworzy substancji szkodliwych. Jest nim kwas fluorowodorowy, który od dawna z dobrym rezultatem stosowany był w Anglii do czyszczenia budowli kamiennych. Zabieg czyszczenia kwasem fluorowodorowym może wykonywać tylko dyplomowany konserwator dzieł sztuki, zgodnie z wszelkimi zasadami konserwatorskimi. Metoda ta musi być przeprowadzona niezwykle precyzyjnie i odpowiedzialnie, gdyż czas działania roztworu na powierzchni kamienia i jego stężenie dobiera się po wstępnych próbach, w zależności od charakteru i grubości czarnych nawarstwień. Przy stosowaniu omawianego kwasu należy zachować dużą ostrożność, ze względu na jego właściwości trujące i żrące.
Należy także zaznaczyć, że fizykochemiczne i chemiczne metody czyszczenia są zwykle uzupełniane mechanicznymi.
W wyniku odczyszczenia i usunięcia wtórnych szkodliwych nawarstwień przywracamy kamieniom ich pierwotną porowatość, a tym samym zdolność respiracji wody w kamieniu, czyli „oddychania”. Woda może swobodnie odparowywać, a jeśli nawet będzie transportowała sole, to ich krystalizacja nastąpi na powierzchni, a nie pod nawarstwieniami, co zawsze doprowadza do utraty najcenniejszej rzeźbionej warstwy kamienia.
Nie zanotowano jedynie znaczącego postępu w usuwaniu plam barwnych, a szczególnie związków żelazowych. Jak dotąd brak jest również środków uniwersalnych, które skutecznie niszczyłyby porosty, glony czy mchy. Obecnie stosowane preparaty nie zabezpieczają trwale, na dłuższy czas, przed nowym porastaniem.
Odsalanie kamieni
Ważnym zabiegiem o znaczeniu profilaktycznym jest odsalanie kamieni. Odsalanie małych obiektów zabytkowych nie stanowi w zasadzie większego problemu. Możemy takie zabytki przetransportować do pracowni i przeprowadzić zabieg w odpowiednich warunkach, mając swobodny dostęp do obiektu ze wszystkich jego stron.
Mało efektywne są natomiast metody stosowane in situ, a więc na obiektach osadzonych w architekturze, bądź na całych większych fragmentach architektonicznych, do których nie ma swobodnego dostępu lub gdy zabieg odsalania możemy prowadzić tylko na jednej lub dwu powierzchniach (np. portale, obramienia okienne, pilastry itp.)
Najczęściej stosowanym odsalaniem jest metoda swobodnej migracji soli do rozszerzonego środowiska w postaci kompresów. O ile ta metoda jest skuteczna na małych obiektach (izolowanych od przyczyn zasolenia), to na większych architektonicznych, gdzie woda ma swobodny dostęp do struktury kamienia, wymaga znacznej liczby zabiegów wstępnych, a szczególnie różnego rodzaju prac inżynieryjno-remontowych, np. odwodnienia, osuszenia, izolacji itp.
Do kompresów odsalających stosuje się współcześnie w Europie coraz lepsze materiały, charakteryzujące się dużą powierzchnią, niezbędną do akumulacji krystalizującej soli, takie jak: lignina, pulpa papierowa, krzemionka koloidalna, glinki, popiół z łusek ryżowych, kaolinit itp.
Do nowszych metod należy zaliczyć odsalanie przez próżnię z zastosowaniem płaszcza silikonowego, poprzez użycie jonitów ziarnistych oraz na drodze elektroosmozy. Metody te mają jednak również bardzo ograniczone zastosowanie w praktyce. Być może w najbliższym czasie należy oczekiwać upowszechnienia urządzenia pozwalającego na zmechanizowany proces nakładania kompresów odsalających.
Wzmacnianie kamieni
Impregnacja wzmacniająca strukturę osłabionych kamieni jest zabiegiem wzbudzającym do dzisiaj najwięcej kontrowersji, zarówno pod względem technicznym, jak i stosowania różnorodnych preparatów impregnujących. Jednak należy obiektywnie stwierdzić, że zabieg ten został przez konserwatorów dobrze przyswojony i stanowi najważniejszą czynność wpływającą na dalszy dobry stan zachowania zabytków kamiennych. Stosowane dawniej powierzchniowe wzmocnienie kamienia utrwalało tylko jego powierzchniową epidermę. Zabieg taki był niewystarczający dla zabezpieczenia obiektu przed dalszym niszczeniem, a nawet przyczyniał się do poważnych zniszczeń kamienia. Konieczna i preferowana powinna być metoda polegająca na głębokim strukturalnym wzmocnieniu kamienia.
Do wzmocnienia struktury kamieni porowatych najodpowiedniejsze są impregnaty o dużych właściwościach penetracyjnych w głąb kamienia oraz nie tworzące warstw uszczelniających powierzchnię. Zabieg impregnacji powinien być odpowiednio przygotowany, a kamień pozbawiony szkodliwych nawarstwień, zasoleń i względnie suchy. Jak każda czynność konserwatorska, impregnacja wymaga starannego i precyzyjnego wykonania, gdyż od niej zależy dalsze przetrwanie zabytku.
W Polsce do silniej zniszczonych obiektów stosowało się w ostatniej ćwierci XX wieku roztwór żywicy epoksydowej. Prawidłowo i precyzyjnie wykonany zabieg impregnacyjny żywicą epoksydową nie powodował zamknięcia porów kamienia i nie pozbawiał go naturalnych własności „oddychania”. Jedyną trudną do wyeliminowania właściwością żywicy epoksydowej było widoczne z czasem mocne pociemnienie powierzchni impregnowanego kamienia.
W latach sześćdziesiątych, a nawet jeszcze siedemdziesiątych ubiegłego wieku, do wzmocnienia osłabionej struktury kamienia szersze zastosowanie znalazły roztwory polimerów termoplastycznych. Najczęściej stosowany był Paraloid B-72 oraz polimetakrylan butylu i metylu. W sposobie stosowania tworzyw termoplastycznych ograniczono znacznie ich wadę, jaką jest migracja ku powierzchni kamienia. Wyżej wymienione tworzywa w ostatnich latach zdecydowanie są wypierane przez związki krzemoorganiczne.
Zastosowanie związków krzemoorganicznych niewątpliwie należy zaliczyć do największych osiągnięć w dziedzinie wzmocnienia kamieni. Obecnie stosowane preparaty są wysoko stężonymi roztworami częściowo skondensowanych związków krzemoorganicznych, posiadających niewielką lepkość. Nie migrują również w porach kamienia podczas jego schnięcia i utwardzają się pod wpływem minimalnej ilości wody zawartej w kamieniu i powietrzu.
Dzięki podjęciu badań przez przemysł chemiczny opracowuje się coraz lepsze preparaty jednoskładnikowe.
Przy wzmacnianiu kamieni ważna jest metoda ich nasycania. Najpopularniejszym i najskuteczniejszym sposobem jest metoda ciągłego przepływu impregnatu przez warstwę nośną (ligninę). Do nowych metod należy nasycanie obiektów (przenośnych) pod próżnią, które pokrywa się uprzednio pancerzem kauczuku silikonowego lub lateksem kauczukowym. Do ciekawych rozwiązań należy także zastosowanie komory natryskowej, w której roztwór impregnujący jest w stałym obiegu, dzięki zainstalowaniu pompy ssąco-tłoczącej.
Uzupełnianie ubytków
Brakujące fragmenty w zabytkach kamiennych uzupełnia się dwiema metodami: taszlowania (fleki, wstawki) lub kitowania (plombowania).
Taszlowanie polega na wycięciu odpowiedniego geometrycznego gniazda w kamieniu i w to miejsce na odpowiednim kleju wstawia się fragment kamienia danego rodzaju, właściwie opracowanego i podrzeźbionego. Kity lub masy sztucznego kamienia uzyskuje się z kruszywa otrzymanego przez zmielenie kamienia o podobnej strukturze, frakcji i zabarwieniu, spojonego odpowiednim lepiszczem (klejem-spoiwem). Rodzaj lepiszcza do kitowania należy dobrać w zależności od rodzaju kamienia, jego wytrzymałości mechanicznej oraz warunków, w których zabytek się znajduje. Dobierając spoiwo do kitów, trzeba mieć na uwadze łatwość ich usunięcia, gdy zajdzie taka konieczność (tzw. odwracalność zabiegu, nawet sposobami mechanicznymi).
Metoda kitowania sztucznym kamieniem w znacznym stopniu wyparła dotychczasowe wstawianie taszli kamiennych. Było ono dość kłopotliwe, gdyż wymagało wykucia odpowiedniego „gniazda” w celu zamontowania wstawki powiększającej rozmiary zniszczenia autentycznej substancji zabytkowej. Jednak większe fragmenty i rekonstrukcje powinny być w dalszym ciągu uzupełnione wstawkami kamiennymi.
Do kitowania ubytków stosuje się spoiwa w dość szerokim zakresie. Do najczęściej używanych należy cement portlandzki. Przyczyną częstej negatywnej oceny zapraw z udziałem cementu było przede wszystkim nieumiejętne ich stosowanie oraz występowanie w złych gatunkach cementu soli rozpuszczalnych w wodzie. Główną wadą takich kitów było stosowanie zapraw mało porowatych. Odpowiednie składniki i ich właściwe proporcje gwarantują, że zaprawy z domieszką cementu są pełnowartościowym materiałem do wypełniania szczelin, dziur i rekonstrukcji ubytków. Również coraz częściej powraca się do stosowania „tradycyjnych” kitów, opartych na dobrym gaszonym wapnie.
Obecnie na dużą skalę stosuje się do kitowania kamieni fabryczne masy sztucznego kamienia, które po odpowiedniej obróbce technicznej posiadają znaczne podobieństwo strukturalne i kolorystyczne do kamieni oryginalnych. Należy jednak pamiętać, że powyższe masy fabryczne jako zaprawy naprawcze przeznaczone są głównie do prac remontowych
i tylko świadomy swojego zadania konserwator może dokonać prawidłowego wyboru
z przeznaczeniem do konkretnej realizacji konserwatorskiej w zabytku.
Również w Polsce, w ostatnim czasie, zespół naukowców z Wydziału Geologii Geofizyki i Ochrony Środowiska AGH w Krakowie opracował specjalną zaprawę do renowacji kamienia budowlanego i zabytkowego. Próby konserwatorskie przeprowadzone w Pracowni Konserwacji Kamienia Wydziału Konserwacji i Restauracji Dzieł Sztuki ASP w Krakowie wypadły pomyślnie i należy oczekiwać szerokiego rozpowszechnienia w praktyce konserwatorskiej tej zaprawy do kitowania piaskowców i wapieni porowatych. Na uwagę zasługuje fakt użycia powyższej zaprawy do rekonstrukcji kamienia w Kaplicy Zygmuntowskiej na Wawelu. Coraz częściej konserwatorzy stosują również masy naprawcze z serii Atlas Złoty Wiek.
Znacznie lepsze rezultaty osiąga się w zakresie stosowania technologii kitów krystalicznych. Stosuje się tu szczególnie żywice syntetyczne (np. poliestrowe) w mieszaninie z kruszywami i pigmentami, które doskonale imitują naturalne marmury i inne kamienie zbite.
Na uwagę zasługuje fakt opracowania w Toruniu masy do uzupełniania czarnego polerowanego marmuru dębnickiego, opartej na cemencie, dodatku specjalnej żywicy i fabrycznym upłynniaczu.
Hydrofobizacja kamienia
Duża nasiąkliwość materiałów kamiennych jest przedmiotem ciągłej troski i badań nad zastosowaniem metod i środków uodparniających na działanie szkodliwych czynników atmosferycznych, a nie zmieniających naturalnego wyglądu obiektu zabytkowego. Jednym z podstawowych zabiegów mających na celu zabezpieczenie kamieni przed skażoną atmosferycznie wodą jest hydrofobizacja. Polega ona na nadaniu powierzchni kamieni właściwości odpychania wody, czyli cech niezwilżalności. Dotyczy to zarówno obiektów ze skał nieporowatych (np. marmur, granit, bazalt), jak i porowatych (np. wapienie lekkie, piaskowce).
W pierwszym przypadku zabezpiecza się kamień przed powstaniem zniszczeń powierzchniowych, w drugim – także głębszych, zachodzących wskutek kapilarnego przenikania wody. Chcąc więc chronić kamienie przed działaniem wody i jej szkodliwych roztworów, należy na ich powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej, czyli w porach, wytworzyć cienkie powłoki niezwilżalne, które będą stanowiły skuteczną barierę dla wody. W przypadku kamieni nieporowatych (krystalicznych) barierę taką nanosi się na powierzchnię, chroniąc ją przed wszelkimi szkodliwymi wpływami zewnętrznymi (woda, gazy, pary i zaburzenia). Strukturalna bariera hydrofobowa nie uszczelnia porów kamienia i dlatego nie hamuje tzw. oddychania. Hydrofobizowany strukturalnie kamień nie wchłania w głąb wody ciekłej, przy jednoczesnej możliwości dwukierunkowego ruchu gazów i par.
Rozwój chemii i związków krzemoorganicznych pozwolił na wytypowanie i stosowanie w praktyce wielu preparatów hydrofobowych. Obecnie z dobrym rezultatem stosuje się metylopolisiloksylany, tworzące powłoki o wysokich właściwościach hydrofobowych. Związki te odznaczają się również dużą odpornością chemiczną, toteż kamień zadany takimi preparatami nie ulega szybkiemu zabrudzeniu.
Trwałość silikonów jest jednak stosunkowo mała. Ocenia się ją na około 10 lat, tak więc zabieg hydrofobizacji należałoby powtarzać po okresie upływu jego trwałości. Należy również pamiętać, że jedynym skutecznym zabiegiem jest hydrofobizacja strukturalna. Powierzchniowe powlekanie preparatem jest zabiegiem niewłaściwym i może doprowadzić do większego zawilgocenia i wywołania procesów destrukcyjnych w kamieniu.
Zabiegowi hydrofobizacji poddaje się przede wszystkim obiekty znajdujące się na zewnątrz, narażone na bezpośrednie działanie wody. Szczególnej troski wymagają obiekty znajdujące się na terenach silnie uprzemysłowionych, gdzie występuje znaczne stężenie szkodliwych gazów i zanieczyszczeń atmosferycznych.
Współczesna wiedza konserwatorska dotycząca kamienia – oparta na naukowych podstawach – uczyniła znaczne postępy. Istnieją już środki i metody pozwalające dokonać skutecznej konserwacji zabytków kamiennych.
Obecnie zauważa się tendencje w sztuce konserwatorskiej reprezentujące zasadę interwencjonizmu w „poprawę” estetyki obiektów kamiennych. Preferuje się użycie wszelkich możliwych środków do ratowania kamienia, powstrzymywania i wyeliminowania procesów rozpadu nie tylko w imię zachowania obiektu, ale również dla właściwego wyeksponowania i aranżacji zabytku.
Prof. Ireneusz Płuska