La chimica analitica al servizio del patrimonio culturale: VOC, vetrine museali e conservazione prev

Il 2 maggio 2026 il Dr. Francesco Passoni, Responsabile del Laboratorio LATA, è intervenuto a Montréal al 54° AIC Annual Meeting, organizzato in joint conference con la Canadian Association for Conservation of Cultural Property. L'AIC, American Institute for Conservation, è la principale associazione professionale dei conservatori museali in Nord America. Il meeting annuale rappresenta uno degli appuntamenti internazionali di riferimento per chi si occupa di conservazione del patrimonio culturale.

L'intervento, dal titolo "VOC Reduction Inside Display Cases", è stato presentato insieme a Camillo Pezzini, Engineering & Technical Manager di Goppion S.p.A., azienda milanese che ha realizzato alcune delle vetrine museali più note al mondo, dalla teca della Gioconda al Louvre a quella dei Gioielli della Corona della Torre di Londra. Quella di Goppion con LATA è una collaborazione che dura da diversi anni, in cui il laboratorio opera come Chemical Expert nelle analisi sui materiali costruttivi delle vetrine e nei monitoraggi sulle teche in esercizio nei musei.

Un'attività distante, in apparenza, dai temi consueti del laboratorio: analisi ambientali, igiene industriale, compliance per l'industria. In realtà la distanza è solo apparente, e l'articolo che segue prova a raccontare perché.

Conservazione preventiva: un campo che si è fatto chimico

La conservazione preventiva è il ramo della museologia che si occupa di proteggere gli oggetti d'arte dai fattori di rischio ambientale (umidità, temperatura, luce, vibrazioni, agenti inquinanti) prima che si manifestino i danni. È una disciplina relativamente giovane, consolidatasi nei decenni recenti, e si è progressivamente "tecnicizzata": oggi richiede competenze ingegneristiche, fisiche e, in misura crescente, chimico-analitiche.

La sessione AIC in cui ha parlato il Dr. Passoni si intitolava "Materials Choice and Prevention Care Luncheon" e si era aperta con la presentazione di un progetto di costruzione di un database open-access dei VOC noti per danneggiare le collezioni museali. Un'iniziativa che dà la misura di quanto il tema sia diventato centrale nella conservation science contemporanea, e di quanto sia diventato impossibile separare la pratica conservativa dalla competenza chimica.

I VOC, Volatile Organic Compounds, sono al cuore del problema.

Il problema chimico nelle vetrine museali

I materiali costruttivi di una vetrina museale - adesivi, sigillanti, vernici, polimeri, talvolta i legni stessi delle strutture - rilasciano per off-gassing piccole quantità di composti organici volatili. In un ambiente confinato come l'interno di una teca, anche emissioni minime si accumulano nel tempo e raggiungono concentrazioni di ordini di grandezza superiori a quelle dell'aria ambiente esterna. Concentrazioni che, sui tempi lunghi della conservazione museale, non sono trascurabili.

Le specie chimiche coinvolte sono diverse e ciascuna ha bersagli diversi. Gli acidi organici come acido acetico e acido formico attaccano leghe metalliche, gusci d'uovo nelle collezioni di storia naturale, tessuti, gessi e calcari. Le aldeidi - formaldeide, acetaldeide - reagiscono con pigmenti, leganti e materiali proteici. I composti solforati (idrogeno solforato, mercaptani) ossidano rapidamente l'argento di medaglie, monete e oggetti di oreficeria. Gli alogenati e altre specie reattive possono catalizzare degradazioni a catena su materiali polimerici e fotografici.

Identificare queste specie chimiche e quantificarne la concentrazione a livelli di parti per miliardo richiede metodiche di chimica analitica strumentale di alto livello. È esattamente il tipo di lavoro che un laboratorio accreditato conduce quotidianamente nei propri ambiti consueti, dalle analisi di qualità dell'aria negli ambienti di lavoro alla caratterizzazione delle emissioni in atmosfera. Le metodiche si trasferiscono al contesto museale con adattamenti specifici.

Come si analizza: dalla microcamera al monitoraggio in vetrina

Il flusso analitico messo a punto per Goppion segue un protocollo standardizzato in più fasi.

La prima è l'analisi preliminare di off-gassing sui materiali candidati. Un campione del materiale viene posto in una microcamera a temperatura controllata, attraverso la quale viene fatto fluire un gas di trasporto che convoglia le specie volatili rilasciate su tubi sorbenti. Una metodica, è bene segnalarlo, che non è specifica del solo contesto museale: la microcamera è oggi ampiamente utilizzata in altri settori industriali dove la misura del rilascio di VOC dai materiali è un parametro critico di qualità, dall'automotive ai materiali da costruzione fino al packaging.
I tubi vengono poi analizzati per termodesorbimento accoppiato a gascromatografia con spettrometria di massa (GC-MS), una tecnica che permette di identificare le singole specie chimiche e quantificarne il rilascio. Per i materiali che superano questo primo screening si passa a un secondo livello di verifica, il classico Oddy test: provini metallici di rame, argento e piombo vengono esposti al materiale in condizioni accelerate di temperatura e umidità per valutare l'effettiva aggressività verso superfici sensibili.

Un aspetto importante e meno raccontato è lo screening periodico dei materiali già approvati. I fornitori industriali modificano periodicamente le formulazioni dei propri prodotti: variazioni dell'ordine dell'1% che non hanno alcun impatto in applicazioni industriali correnti possono però introdurre nuove specie volatili che in vetrina museale fanno la differenza. Per questo i materiali vengono ritestati con cadenza annuale, e immediatamente quando il fornitore comunica un cambio di formulazione.

Una volta che la vetrina è costruita e installata nel museo, l'analisi si sposta sul monitoraggio in esercizio.

Mitigazione: cosa si fa quando i VOC ci sono comunque

La selezione preliminare dei materiali è il primo livello di difesa, ma non sempre è sufficiente. Le strategie di mitigazione disponibili sono diverse.

Sono risultati che spiegano perché il monitoraggio analitico, oltre alla scelta iniziale dei materiali, sia un elemento integrante del lavoro: senza misura non c'è verifica, e senza verifica le strategie di mitigazione restano dichiarative.

Il ruolo del laboratorio accreditato

La conservazione preventiva non opera in un quadro normativo cogente paragonabile a quello della compliance ambientale industriale. Non esistono valori limite di legge per i VOC nelle vetrine museali, non ci sono ispezioni periodiche di enti di controllo. Eppure le istituzioni museali si orientano in modo crescente verso laboratori accreditati per le proprie analisi chimico-ambientali. La ragione è semplice: vogliono dati metrologicamente difendibili. Quando un'istituzione decide di acquistare una vetrina che custodirà un oggetto storico di valore inestimabile, il certificato di analisi sui materiali costruttivi deve essere prodotto da un soggetto la cui competenza tecnica sia attestata da un ente terzo.

LATA opera dal 2002 sotto accreditamento ACCREDIA n. 0455 in conformità alla norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025, lo standard internazionale per la competenza dei laboratori di prova. La strumentazione disponibile in laboratorio - gascromatografi accoppiati a spettrometria di massa, HPLC, ICP-MS, spettrofotometri, cromatografo ionico - è la stessa che il laboratorio utilizza nelle attività di routine nel campo dell'igiene industriale e dell'analisi ambientale. Le competenze chimico-analitiche sviluppate in oltre quarant'anni di compliance ambientale si trasferiscono al contesto museale con un cambio di matrice, non di metodo.

Una filiera italiana di nicchia

La conservazione preventiva è un terreno in cui chimica analitica, ingegneria delle vetrine e museologia si incontrano. La presenza di un laboratorio italiano e di un costruttore italiano di vetrine in un panel di Montréal, accanto ad altre realtà internazionali del settore, racconta l'esistenza di una filiera nazionale di expertise specialistica che opera silenziosamente per alcune delle istituzioni culturali più importanti al mondo.

LATA è disponibile per consulenze e attività analitiche nel campo della conservazione preventiva, dell'off-gassing testing sui materiali costruttivi, del monitoraggio dei VOC nelle vetrine museali e negli ambienti espositivi. Le richieste possono essere inviate via e-mail o al numero 02.2570189.

Fonti e approfondimenti

L'evento e l'organizzazione

• AIC - American Institute for Conservation: culturalheritage.org
• CAC-ACCR - Canadian Association for Conservation: cac-accr.ca

Letteratura scientifica di riferimento sui VOC in conservazione

• D. Thickett, ricerche sui VOC e i materiali in conservation science, English Heritage
• ICCROM - International Centre for the Study of the Preservation and Restoration of Cultural Property: iccrom.org

L'accreditamento

• ACCREDIA - Ente Italiano di Accreditamento, registro laboratori di prova: accredia.it