Klinika Papieru to specjalna przychodnia, w której przyjmowane są „chorujące” książki. Działa przy Bibliotece Jagiellońskiej jako specjalistyczna pracownia, ratując wiele starych woluminów, a tym samym przedłużając ich żywotność o kolejne setki lat.

Klinika Papieru wyrosła z działalności Pracowni Badań nad Trwałością i Degradacją Papieru założonej na Wydziale Chemii UJ przez prof. dr. hab. Andrzeja Barańskiego i zajmuje się szeroko pojętą ochroną dziedzictwa pisanego. Obok realnego ratowania zabytkowych książek główne tematy badawcze zespołu naukowego skupione są na analizie przyczyn i przebiegu degradacji papieru, metodologii testów przyspieszonego starzenia i optymalizacji technik analiz fizykochemicznych materiałów stosowanych w obiektach muzealnych.

Przychodzi książka do doktora...

Nie zawsze książki wydawane były na trwałych pergaminach. Niegdyś wieczne pióra były wieczne jedynie z nazwy. Paradoksalnie jednak, książki stare i bardzo stare – czyli takie, które zostały wydane przed ok. 1850 rokiem – miały większe szanse na przetrwanie i zachowanie, niż te złożone później.

Skąd takie zjawisko? Otóż około połowy XIX wieku rozpowszechniona i uprzemysłowiona została technologia produkcji papieru w kwaśnym środowisku, która z czasem stopniowo przyczyniała się do kwasowej degradacji łańcuchów celulozowych, powodując rozpad papieru a wraz z nim całej mądrości spisanej na jego kartkach.

Wobec ogromu zabytkowych książek i postępującego ryzyka ich utracenia w 2006 roku założono Klinikę Papieru działającą przy Bibliotece Jagiellońskiej, która pierwotnie rozwijała się na Wydziale Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Zespół specjalistów pracujących w klinice, każdego dnia walczy z zakwaszonymi dziełami próbując zatrzymać procesy degradacji kwasowej i przywrócić im dawny kształt, który umożliwiłby zachowanie spisanej na nich treści przez maksymalnie długi czas. Jako, że głównym założeniem badaczy jest ochrona dziedzictwa całego kraju, do pracowni przybywają nie tylko zbiory z Biblioteki Jagiellońskiej, ale również pochodzące z innych polskich instytucji, m. in. z Muzeum Narodowego w Krakowie, Książnicy Cieszyńskiej, Biblioteki Uniwersytetu Adama Mickiewicza czy Muzeum Historii Żydów Polskich „Polin”.

Masowe drukarstwo - błogosławieństwo dla ludu, przekleństwo dla książek

Swoje właściwości mechaniczne papier zawdzięcza głównemu składnikowi z którego się składa – celulozie. Związek ten jest liniowym biopolimerem zbudowanym z wielu cząsteczek glukozy połączonych ze sobą za pomocą wiązań glikozydowych. Im więcej jest cząsteczek glukozy w łańcuchu celulozy, tym właściwości mechaniczne papieru są lepsze. W Europie – mniej więcej do końca XVIII w. – celulozę pozyskiwano rozwłókniając tkaniny lniane, a sam papier wytwarzano w tzw. procesie czerpania. Wraz z postępującym XIX-wiecznym uprzemysłowieniem, wzrosło zapotrzebowanie na papier i na początku XIX w wynaleziono pierwszą maszynę papierniczą. Mniej więcej w połowie XIX w. tkaniny lniane zostały zastąpione ścierem drzewnym.  Łańcuchy celulozy w papierze produkowanym z lnu były bardzo długie, co przedkładało się na jego wytrzymałość i trwałość. Celuloza pozyskana ze ścieru drzewnego ma natomiast dużo krótsze łańcuchy w rezultacie przyczyniając się do otrzymania papieru znacznie gorszego jakościowo – wyjaśnia dr Knapik. Aby zapobiec rozlewaniu się atramentu na powierzchni, papier należy poddać tzw. zaklejeniu. Początkowo do zaklejania powierzchni papieru stosowano gips, kleik z mąki a nawet żelatynę. Od ok. połowy XIX wieku zaczęto zaklejać papier ałunem glinowo-potasowym a później siarczanem glinu, który był tani i łatwo dostępny. Niestety ten ostatni dysocjując uwalnia do otoczenia (w tym wypadku papieru) dużą ilość protonów wodorowych, które przyspieszają reakcję tzw. kwaśnej hydrolizy celulozy. W wyniku tej reakcji łańcuchy celulozy ulegają skróceniu. Można więc powiedzieć, że siarczan glinu przyczynia się do „cięcia”  i tak ukróconych już łańcuchów celulozowych. W wyniku takiego procesu, papier zaczynał ulegać szybszemu rozpadowi – dodaje.

Szacuje się, że około 97% woluminów z Biblioteki Jagiellońskiej wydanych przed 1996 rokiem zostało wydrukowanych właśnie na papierze kwasowym. Zaklejanie papieru w środowisku zasadowym, masowo rozpowszechnione w Polsce w latach 90. m.in. również dzięki staraniom konserwatorów, skutecznie doprowadziło do zahamowania postępującego procesu pasywnego niszczenia papieru. Już 15 lat temu oceniono zbiór książek wymagających odkwaszenia na prawie 1.5 mln egzemplarzy w samej Bibliotece Jagiellońskiej, natomiast ówczesny brak specjalistycznych jednostek w Polsce, mogących ratować zabytkowe zbiory, z powodzeniem wstrzymywał możliwość efektywnego ratowania dziedzictwa przeszłości. Należy podkreślić, że najtrwalszym do tej pory wynalezionym nośnikiem informacji jest papier –  mówi dr Knapik. Do zdobycia informacji z takiego nośnika wystarczy tylko umiejętność czytania, nie musimy wykorzystywać żadnego urządzenia czy czytnika i wygląda na to, że jeszcze przez wiele lat ta sytuacja się nie zmieni – dodaje. Warto więc nieustannie mieć na względzie możliwości jego jak najefektywniejszego zachowania.

Nowoczesne technologie dla historycznych reliktów

Aby móc w łatwy sposób ocenić kwasowość papieru, a zatem oszacować stopień jego zagrożenia, można stosować roztwory tzw. wskaźników alkacymetrycznych pozostawiających znak chromatyczny zmieniający barwę w zależności od pH papieru. Roztwór czerwieni chlorofenylowej na papierze bezkwasowym – a więc takim, dla którego nie ma zagrożenia destrukcji na skutek kwaśnej hydrolizy celulozy (czyli rozrywania łańcuchów celulozy pod wpływem wody w środowisku kwasowym) – pozostawi ślad w kolorze fioletowym, zaś na papierze kwasowym odciśnie się kolorem żółtym.

Obecnie Klinika Papieru daje możliwość użycia przenośnego przyrządu zapewniającego tego typu pomiar. Zostało ono wyprodukowane na Wydziale Chemii UJ i wdzięcznie nazwane „pHisak”. Metody masowe natomiast to dzisiaj przede wszystkim techniki skupione wokół tzw. technologii „Bookkeeper”, powstałej we wczesnych latach 80. ubiegłego stulecia w USA i obecnie uważanej za najskuteczniejszą metodę walki z postępującym zniszczeniem historycznych książek. Sam proces, podczas którego książki są umieszczane w specjalnym reaktorze odkwaszającym trwa ok. 3—4 godziny. Papier w tej technologii odkwaszany jest za pomocą drobnokrystalicznego tlenku magnezu. Reaktor wypełniany jest taką zawiesiną w perfluoroheptanie – wyjaśnia dr Knapik. Lotny perfluoroheptan wyparowuje a zasadowy tlenek magnezu stacza walkę z protonami wodorowymi odpowiedzialnymi za kwaśne środowisko, skutecznie neutralizując jego agresywne działanie i usuwając zagrożenie – dodaje. Drugim, a zarazem ostatnim krokiem w procesie jest suszenie książek w próżni, które następnie opuszczają reaktor ciesząc się swoją bezpieczną już formą.

Klinika Papieru jest pierwszą tego typu specjalistyczną pracownią w Polsce, które wykorzystuje technologię „Bookkeeper” i jednocześnie jednym z kilku tego typu odpowiedników na świecie. Stanowi więc unikatową instytucję, która skutecznie przyczynia się do ratowania dziedzictwa ludzkości oraz zachowania go dla przyszłych pokoleń.

Grafika: Klinika Papieru (źródło własne)

----------------------------------------------

Przeczytaj także:

• Historia, książki, internet i patriotyzm – spotkania z prof. Normanem Daviesem
• Abonament na polszczyznę
• Powieść SF jako eksperyment