Diese grünen Bücher aus dem 19. Jahrhundert sind schön, aber giftig

Bildquelle: PhilaAthenaeum über Youtube

Das Buch wird beschädigt, aber die Giftigkeit bleibt bestehen.

Im Frühjahr 2019 lieh sich Dr. Melissa Tedone vom Winterthur Museum in Delaware, USA, ein altes Buch aus dem Jahr 1857 aus der Bibliothek aus. Es handelt sich um einen Heimdekorationsratgeber mit dem Titel „Rustikale Verzierungen für geschmackvolle Häuser“.

Das Buch ist sehr schön. Obwohl es über ein Jahrhundert alt ist, hat seine Außenseite noch immer ihre leuchtend grüne Farbe, die einen schönen Kontrast zu den vergoldeten Schriftarten und Mustern bildet. Als Teil der Sammlung, die demnächst im Kunstmuseum Winterthur ausgestellt wird, beeindruckt es noch immer durch seine leuchtenden Farben, auch wenn Rücken und Einband kurz davor sind, abzufallen und die Nähte gerissen sind.

Dr. Taidens Aufgabe besteht darin, die Bücher vor der Eröffnung der Ausstellung zu restaurieren. Unter dem Mikroskop sah sie eine schwarze, wachsartige Substanz, die am Buchdeckel haftete. Sie versuchte, es mit einem weichen Stachelschweinborsten abzubürsten, stellte jedoch fest, dass dort, wo die Borsten hindurchgingen, dünne Flocken abfielen. Für andere mag dies nicht überraschend erscheinen, aber Dr. Taiden war sehr überrascht. Sie begann zu vermuten, dass der Bucheinband eher mit Pigmenten als mit Farbstoffen gefärbt war.

Sowohl Pigmente als auch Farbstoffe sind Farbmittel. Farbstoffe sind jedoch normalerweise löslich, während Pigmente unlöslich sind und in Form von Partikeln in der Flüssigkeit suspendiert werden. Wenn der Buchumschlag mit Pigmenten gefärbt ist, ist es nicht schwer zu erklären, warum die Beschichtung nicht sehr dicht ist und bereits die leichteste Berührung mit einer Feder ausreicht, um einen Hauch von Farbe zu entfernen.

Doch wenn es um Pigmente geht, insbesondere um grüne Pigmente, muss Dr. Taiden unweigerlich daran denken, dass das Buch im 19. Jahrhundert veröffentlicht wurde, als bestimmte leuchtende und giftige grüne Pigmente sehr beliebt waren. Das machte ihr Sorgen. Würde sie, wenn sie mehr als 100 Jahre später auf das alte Grüne Buch stoßen würde, immer noch unter dem Gift des früheren „Modetrends“ leiden?

Teil 1

Grün ist so gesund, wie kann es giftig sein?

Grün ist wahrscheinlich die am häufigsten vorkommende Farbe in der Natur. Allerdings ist es nicht einfach, dieses allgegenwärtige Grün direkt in Pigmente oder Farbstoffe für den menschlichen Gebrauch umzuwandeln. Das Grün, das Menschen aus Pflanzen gewinnen, ist oft instabil. Es ist anfangs grün und üppig, verwandelt sich aber bald in ein stumpfes Braun.

Da es schwierig ist, aus Pflanzenbestandteilen stabiles Grün zu gewinnen, wird der Mensch zwangsläufig mehr Aufmerksamkeit auf Mineralien richten. Die alten Ägypter beispielsweise bauten Malachit ab, mahlten ihn und verwendeten ihn als grünes Pigment für Wandmalereien in den Gräbern einiger Pharaonen, die bis in die vierte Dynastie (2613–2494 v. Chr.) zurückreichen. Während der Renaissance verwendeten viele Künstler noch Malachitpigmente in ihren Gemälden. Der Hauptbestandteil von Malachit ist basisches Kupfercarbonat, das sowohl in der Ölmalerei als auch in der Temperamalerei seine ursprüngliche Farbe lange behalten kann.

Raffaels Sixtinische Madonna, mit Malachitpigment (Bildquelle: Wikimedia Commons)

Seit dem Malachit haben viele kupferhaltige Pigmente im Laufe der Geschichte ihre eigene Grünfärbung hinterlassen. Allerdings sind die meisten von ihnen möglicherweise nicht so berühmt wie Scheele’s Green, das 1775 angelegt wurde.

Im Jahr 1775 fügte ein Chemiker namens Karl Scheele langsam Arsentrioxid (allgemein bekannt als Arsen) zu einer erhitzten Natriumcarbonatlösung hinzu, um Natriumarsenit zu erhalten. Anschließend goss er die Natriumarsenitlösung in eine Kupfersulfatlösung, um einen Kupferarsenitniederschlag zu erhalten. Das ist Scheeles Grün. Es hat eine leuchtende Farbe, verblasst nicht so leicht und die Produktionskosten sind niedrig. Nach seiner Markteinführung entwickelte es sich schnell zu einem Starprodukt und ließ andere grüne Pigmente vernachlässigen.

Das Gemälde „Stickende Frau“ verwendet Scheelegrün (Bildnachweis: Wikimedia Commons)

Dieses Pigment ist nicht nur auf den Leinwänden der Künstler aktiv, sondern hat begonnen, in jeden Winkel des menschlichen Lebens vorzudringen. Die Tapeten im Haus, die Kleidung am Körper und das Kinderspielzeug sind alle zu Objekten der Scheele-Grün-Farbgebung geworden. Es wird manchmal als Lebensmittelfarbe verwendet und Süßigkeiten zugesetzt. Obwohl Arsentrioxid bereits im Mittelalter als tödliches Gift eingesetzt wurde, war die Toxizität von Arsenverbindungen im 19. Jahrhundert der breiten Öffentlichkeit kaum bekannt.

Als man entdeckte, dass Scheeles Grün bei Kontakt mit Sulfid schwarz wird, wollte man auf dieser Basis sogar ein haltbareres grünes Pigment herstellen. Im Jahr 1814 verbesserten zwei deutsche Chemiker die Scheele-Formel und verwendeten Arsentrioxid und Kupferacetat, um Kupferacetat-Arsenit-Niederschlag zu erhalten, auch als „Smaragdgrün“ bekannt. Nach der Geburt dieses leuchtenden neuen Pigments folgte es dem Weg des Scheelegrüns, gewann die Gunst vieler Maler und eroberte das Leben der einfachen Leute in großem Maße. Später erhielt es einen bekannteren Namen: „Paris Green“.

Links: Tapete mit Pariser Grün; rechts: Van Goghs Selbstporträt mit Pariser Grün (Bildquelle: Wikimedia Commons)

Sowohl Scheelegrün als auch Parisgrün führten die Farbtrends im viktorianischen Zeitalter an. Mit der zunehmenden Verbreitung dieser Arsenpigmente stieg auch die Zahl der damit verbundenen Vergiftungen.

Die Menschen, die im Alltag am meisten mit diesen Pigmenten in Berührung kommen, sind wahrscheinlich die Arbeiter, die für die Einfärbung der Produkte verantwortlich sind. Im Jahr 1861 starb ein 19-jähriges Mädchen bei der Arbeit in einer Londoner Fabrik, wo sie künstliche Blumen mit grünem Arsenpulver färbte. Gegen Ende ihres Lebens waren ihre Fingernägel und das Weiß ihrer Augen grün. Bei einer Autopsie wurde Arsen in ihrem Magen sowie in ihrer Leber und Lunge festgestellt.

Und wenn arsenreiche Produkte die Fabrik verlassen, könnten die Verbraucher die nächsten Arsenopfer werden. Im Jahr 1862 verloren die Eltern einer Familie namens Turner in London nacheinander drei Kinder, und die einzige überlebende Tochter erkrankte ebenfalls schwer. Aufgrund der Symptome gingen die Ärzte zunächst davon aus, dass die Kinder an Diphtherie litten, einer damals weit verbreiteten Infektionskrankheit der Atemwege. Doch seltsamerweise erkrankten andere Menschen, die häufig mit diesen Kindern in Kontakt kamen, nicht an derselben Krankheit. Darüber hinaus sind die Abwasser- und Belüftungsbedingungen in Turners Haus und in der Gemeinde, in der er lebt, gut und es wurden keine ernsthaften Gesundheitsgefahren festgestellt. Schließlich verdächtigte der Arzt die grüne Tapete in der Wohnung des Patienten.

Bald darauf starb auch das schwerkranke Kind. Nach der Untersuchung ihrer Gewebeproben kamen Chemiker zu dem Schluss, dass eine Arsenvergiftung die wahre Todesursache gewesen sein könnte.

Seitdem haben viele ähnliche Vorfälle dazu geführt, dass die Menschen zunehmend glauben, dass diese arsenhaltigen grünen Pigmente schädlich sind. Auch wenn Menschen sie nicht absichtlich berühren, schweben die herabfallenden Partikel in die Luft. Wenn es von Menschen in großen Mengen eingeatmet wird, kann es zu körperlichen Beschwerden wie Schwindel oder Durchfall führen. Darüber hinaus sind Kinder und ältere Menschen, die über längere Zeit einer arsenhaltigen Umgebung ausgesetzt sind, möglicherweise anfälliger als gesunde Erwachsene.

Später wurden Scheele Green und Paris Green nach und nach aufgegeben. Heutzutage dürfte es schwierig sein, diese beiden Pigmente in einer grünen Tapete zu finden. Allerdings können einige Gegenstände aus der viktorianischen Zeit noch ihre ursprüngliche Farbe oder Giftigkeit aufweisen. Beispielsweise das eingangs erwähnte Buch...

Teil 2

„Giftbuchprojekt“

Tatsächlich war Dr. Melissa Tyden gegenüber einem Buch aus dem 19. Jahrhundert misstrauisch, und das nicht nur, weil sie mühelos grüne Krümel vom Einband kratzen konnte. Außerdem erinnerte sie sich, dass sie in einem kürzlich erschienenen Buch ein viktorianisches grünes Tapetenmuster gesehen hatte, das der Farbe des Einbands des alten Buches, das sie restaurierte, sehr ähnlich war.

Dr. Taiden vermutete kühn, dass es sich bei dem für den Buchumschlag verwendeten Pigment um Pariser Grün handelte. Um ihren Verdacht zu bestätigen, wandte sie sich an Rosie Grayburn, eine Forscherin, die ebenfalls im Winterthur Museum arbeitet. Grayburn verwendete zunächst Röntgenfluoreszenzspektrometrie (XRF), um die Elemente im grünen Buchumschlag zu analysieren und stellte fest, dass Kupfer und Arsen in hohen Konzentrationen vorhanden waren.

XRF-Analyse von Büchern aus dem 19. Jahrhundert (Bildnachweis: Winterthur Museum)

Mittels XRF kann allerdings nur die Elementzusammensetzung der Probe bestimmt werden. Um herauszufinden, welche Art von Molekülen diese Elemente zusammen bilden, sind weitere Messungen erforderlich. Grayburn verwendet Raman-Spektroskopie zur Untersuchung der Molekülstruktur. Wenn der Laser auf jedes Molekül trifft, entsteht ein einzigartiges Streuspektrum, das wie ein einzigartiger „Fingerabdruck“ wirkt und es von anderen Molekülen unterscheidet. Mithilfe dieser Methode konnten die Wissenschaftler bestätigen, dass es sich bei dem Pigment auf der Oberfläche des Buches um Kupferacetatarsenit – Pariser Grün – handelte.

Obwohl seine Vermutung bestätigt wurde, war Dr. Taiden dennoch schockiert: „Ich weiß, dass Tapeten früher Arsenpigmente enthielten, und ich weiß auch, dass in den Illustrationen einiger Bücher Arsenpigmente verwendet wurden, aber ich hätte nicht erwartet, dass diese giftige Substanz den Einband bedeckt und man sie berührt, wenn man das Buch zum Lesen in der Hand hält.“

Darüber hinaus stellten Teden und Greyburn fest, dass der Buchumschlag 1,42 mg Arsen pro Quadratzentimeter enthielt. Unbehandelt beträgt die tödliche Dosis einer Arsenvergiftung für einen Erwachsenen 100 mg. Dr. Taiden glaubt, dass er an dem Buch nur eine einfache Behandlung vorgenommen hat, die möglicherweise keinen ernsthaften Schaden verursacht hat. Handelte es sich jedoch um Bibliotheksmitarbeiter, hätten diese häufiger die Möglichkeit gehabt, mit arsenhaltigen Pigmenten in Kontakt zu kommen und wären größeren Risiken ausgesetzt.

Eine langfristige Belastung mit anorganischem Arsen kann zahlreiche gesundheitliche Probleme verursachen, beispielsweise Hautschäden, periphere Neuropathie usw. Auch einige Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Atemwegserkrankungen, Lebererkrankungen und sogar Krebserkrankungen einiger innerer Organe stehen mit anorganischem Arsen in Zusammenhang.

Daher beschlossen die beiden Forscher, das „Poison Book Project“ zu starten, in der Hoffnung, in alten Büchern aus dem 19. Jahrhundert weitere Bücher zu finden und zu katalogisieren, die für den menschlichen Körper schädlich sein könnten. Allein in der Bibliothek Winterthur entdeckten sie neun „giftige“ Bücher, von denen vier zwischen verschiedenen Bibliotheken im Umlauf waren. In der Library Company of Philadelphia, der ältesten Bibliothek der Vereinigten Staaten, fanden sie 28 alte Bücher mit Pariser Grün.

Bücher mit Pariser Grün auf dem Einband (Bildnachweis: Winterthur Museum)

Bisher haben Teiden und Greyburn 92 Bücher mit in Pariser Grün gefärbten Umschlägen gefunden. Sie verteilten auch Lesezeichen zum „Farbvergleich“, um den Leuten dabei zu helfen, herauszufinden, welche Farben eher dem Pariser Grün des 19. Jahrhunderts ähnelten. Wenn ein verdächtiges Objekt gefunden wird, verwenden die Forscher wie zu Beginn immer noch XRF, um die Elemente zu erkennen, und wenn verdächtige Elemente gefunden werden, verwenden sie Raman-Spektroskopie, um sie weiter zu bestätigen.

Natürlich ist die Identifizierung giftiger Bücher nur ein Schritt im Plan. Wichtiger ist es, den Schaden zu verringern, den diese Bücher den Menschen zufügen. Arsen könne gefährlich sein, wenn es in die Haut der Hände eindringe, und sei besonders gefährlich, wenn es verschluckt werde oder über die Atemwege in den Körper gelange, sagte Grayburn. Das „Poison Book Project“ listet einige Vorsichtsmaßnahmen für Menschen auf, die Zugang zu giftigen Büchern benötigen:

Tragen Sie vor dem Betrieb Nitrilhandschuhe und eine N95-Maske. Vermeiden Sie während der Operation Essen, Trinken und Rauchen und lassen Sie die Substanzen an Ihren Händen nicht Ihr Gesicht berühren. Waschen Sie sich nach der Operation die Hände. Darüber hinaus sollte das Gerät nicht auf weichen Oberflächen (z. B. Sofas) betrieben werden. Legen Sie die giftigen Bücher auf harte Oberflächen wie Tische. Wischen Sie nach dem Vorgang die Oberfläche, auf der die Bücher lagen, mit einem feuchten Tuch ab, um alle verbleibenden giftigen Partikel zu entfernen.

Fotos von: Melissa Tedone und Rosie Grayburn

Natürlich ist es glücklicher und angenehmer, wenn man diesen giftigen Büchern nie begegnet. Obwohl die meisten Bibliotheken mit Sammlungen aus der Mitte des 19. Jahrhunderts einige hellgrüne Bücher besitzen, dürfte es für den Normalbürger schwierig sein, diese zu finden. Auch war nicht jedes grüne Buch aus dem 19. Jahrhundert mit Arsenpigmenten gefärbt.

Dr. Taiden sagte auch: „Ich bin zufällig auf ein solches Buch gestoßen.“

Quellen:

Originalarbeit:

https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/01971360.2022.2031457
Quellen:
https://www.udel.edu/udaily/2022/june/poison-books-arsenic-bindings-covers-pigments-dyes/

https://www.iiconservation.org/content/poison-book-project

https://www.nationalgeographic.com/science/article/these-green-books-are-literally-poisonoushttp://wiki.winterthur.org/wiki/Poison_Book_Project

https://www.finebooksmagazine.com/issue/conservators-find-arsenic-old-books

Quelle: Global Science

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