La biorimozione dei graffiti
Al pari della fisica e della chimica, anche la microbiologia offre importanti strumenti al servizio dell’arte e della conservazione dei beni culturali. Infatti, sfruttando le peculiari abilità biochimiche di alcune specie batteriche è possibile trasformare i microrganismi in abili restauratori. Un esempio di applicazione di tale principio consiste nella rimozione di graffiti, ossia di vernici di varia natura chimica, dalla superficie di sculture, architetture, edifici e altre tipologie di manufatti e opere d’arte.
I primi studi scientifici sull’uso dei microrganismi nelle procedure di pulizia superficiale di beni culturali risalgono ai primi anni ‘90. Dopodiché, negli ultimi trent’anni, la maggior parte delle ricerche si è focalizzata sulla rimozione di sali, come nitrati e solfati, e di materia organica dalle superfici utilizzando, solitamente, microrganismi anaerobici non patogeni.
I microrganismi più studiati sono i batteri nitrato- e solfato-riduttori. Tra questi, i ceppi maggiormente utilizzati appartengono alle specie Pseudomonas denitrificans, Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas pseudoalcaligenes e Paracoccus denitrificans (Fig. 1).
Tuttavia, l’utilizzo dei microrganismi per la rimozione efficace delle vernici usate nei graffiti rimane ancora oggetto di studio. Infatti, la biorimozione dei graffiti non è un compito semplice, a causa della complessa composizione chimica delle vernici.
La complessità chimica dei graffiti
I graffiti possono essere trovati su diverse tipologie di superfici, comprese facciate di edifici, muri, sculture, arredo urbano e metropolitane (Fig. 2). Di conseguenza, i graffiti possono interessare vari tipi di materiale, come vetro, metallo e pietra, sebbene i muri siano le strutture più comunemente colpite.
I graffiti provocano deturpazione del tessuto urbano e generano, in misura minore, anche un certo grado di inquinamento dovuto alle emissioni di composti organici volatili. Nella salvaguardia di spazi pubblici e edifici storici, la rimozione della vernice spray usata per la realizzazione dei graffiti richiede un enorme costo economico da parte delle istituzioni.
La biorimozione dei graffiti è ulteriormente complicata dalla composizione variabile delle vernici utilizzate e dalle interazioni chimico-fisiche che quest’ultime instaurano con ogni tipologia di superficie sottostante. Solitamente, le vernici spray contengono diverse tipologie di pigmenti, leganti, solventi, additivi e altri componenti minori.
Inoltre, i pigmenti possono essere inorganici o organici mentre i leganti possono essere naturali (derivanti da piante o animali), sintetici (principalmente resine alchidiche, acriliche e a base di polivinilacetato) o semisintetici (es. nitrocellulosa). Infine, a questi si aggiungono additivi come plastificanti, disperdenti, tamponi di pH e biocidi.
I microrganismi restauratori
Le specie microbiche impiegabili per la rimozione dei graffiti devono essere in grado di tollerare i differenti composti chimici presenti nelle vernici, di degradarle e, infine, di operare in condizioni aerobiche. Tutti questi requisiti sono difficili da ritrovare in un unico batterio o lievito.
Nonostante le suddette difficoltà, alcuni studi hanno ottenuto risultati positivi. Ad esempio, il batterio Desulfovibrio desulfuricans ATCC 13,541 (Fig. 3) è stato in grado di degradare il legante a base di nitrocellulosa e la vernice spray rossa applicata su vetrini a seguito di una incubazione di 49 giorni in condizioni anaerobiche.
Altri nove ceppi batterici appartenenti ai generi Arthrobacter, Bacillus, Gordonia, Microbacterium, Pantoea e Pseudomonas e un ceppo fungino appartenente al genere Alternaria hanno dimostrato di essere buoni agenti biopulenti per la rimozione della vernice nera applicata su vetrini contenente una resina alchidica e poliestere, a seguito di una incubazione di 25 giorni in condizioni aerobiche.
Infine, tre specie di batteri, Pseudomonas stutzeri 5190, Aerobacter aerogenes 13048 e Comamonas sp.700440, hanno mostrato delle buone capacità di degradazione di graffiti neri su supporti di granito e cemento (Fig. 4).
Microbiologia tra arte, scienza e società
Gli studi finora condotti, riportati nella letteratura scientifica, lasciano ben sperare per la realizzazione di formulazioni, metodi di applicazione e protocolli standard idonei per la biopulitura di ogni tipologia di superficie.
La microbiologia svolge un ruolo chiave anche nel mondo della conservazione dei beni culturali e del decoro urbano. Identificare microrganismi e condizioni applicative idonee per la rimozione selettiva di vernici impiegate in graffiti indesiderati, senza alterare il materiale sottostante (es. scultura o opera d’arte di valore), rappresenta uno step fondamentale e, sicuramente, una prospettiva di tale settore della ricerca scientifica.
Nicola Di Fidio
Fonti:
Sitografia:
- Nicola Di Fidio (30 gennaio 2019, Microbiologia Italia). Un esercito microbico per restaurare i beni culturali. Estrapolato da: https://www.microbiologiaitalia.it/batteriologia/un-esercito-microbico-per-restaurare-i-beni-culturali/
- Francesco Centorrino (4 marzo 2019, Microbiologia Italia). Batteri estremofili per il bio-cleaning dei beni culturali. Estrapolato da: https://www.microbiologiaitalia.it/batteriologia/batteri-estremofili-per-il-bio-cleaning-dei-beni-culturali/
- Veronica Nerino (22 ottobre 2016, Microbiologia Italia). “L’amore” della microbiologia per l’arte. Estrapolato da: https://www.microbiologiaitalia.it/batteriologia/lamore-della-microbiologia-larte/
Bibliografia:
- Sanmartín, P., Bosch-Roig, P. (2019). Biocleaning to remove graffiti: a real possibility? Advances towards a complete protocol of action. Coatings, 9(2), 104.
- Cattò, C., Sanmartín, P., Gulotta, D., Troiano, F., Cappitelli, F. (2021). Bioremoval of graffiti using novel commercial strains of bacteria. Science of The Total Environment, 756, 144075.
Crediti immagini:
- Immagine in evidenza – https://pixnio.com/it/miscellaneo/vandalismo-graffiti-arte-parete-mosaico;
- Fig. 1 – https://genome.jgi.doe.gov/portal/parde/parde.home.html
- Fig. 2 – https://andria.news24.city/2019/02/17/atti-vandalici-deturpato-il-monumento-ai-caduti-di-andria/
- Fig. 3 – https://www.researchgate.net/publication/279946286_Biofilms_in_Water_and_Wastewater_Treatment/figures?lo=1
- Fig. 4 – Sanmartín, P., Bosch-Roig, P. (2019). Biocleaning to remove graffiti: a real possibility? Advances towards a complete protocol of action. Coatings, 9(2), 104.