Über die Restaurierung von Fotografien (Teil II)

Klaus B. Hendriks, Ottawa

 

Der Reiz einer chemischen Behandlung von Schwarzweißfotografien liegt darin, daß es scheinbar möglich ist, eine chemische Reaktion, die zum Verbleichen des Silberbildes geführt hat, wieder rückgängig zu machen. Eine derartige Zerfallsreaktion kann, etwas vereinfacht, durch folgende Gleichung dargestellt werden:
A + B --> C [+ D],
in der A das Bildsilber ist; B ein Stoff, mit dem das Bildsilber zu reagieren vermag; C das uns interessierende Reaktionsprodukt, eine silberhaltige Verbindung; und D ein weiteres Nebenprodukt darstellt, das für unsere Betrachtungen unwichtig ist. C ist in der Regel ein Silbersalz, dessen Vermögen, sichtbares Licht zu absorbieren und zu reflektieren, sich von dem des reinen Bildsilbers unterscheidet und daher die betroffenen Teile des Bildes als gelb oder braun erscheinen läßt.

Eine vollkommene chemische Restaurierung läge dann vor, wenn es möglich wäre, die Reaktion umzukehren. In der Schreibweise der Chemiker deutet man eine umkehrbare Reaktion durch einen Doppelpfeil an, also:
A + B --> <-- C [+ D],
der angibt, daß diese Reaktion sowohl von links nach rechts, als auch von rechts nach links verlaufen kann. Da dieser Doppelpfeil aber in wissenschaftlicher Übereinkunft bedeutet, daß sich die Reaktionsteilnehmer, so wie geschrieben, im Gleichgewicht befinden, muß die umgekehrte Reaktion &emdash; oder eben der Restaurierungsvorgang &emdash; in nur eine Richtung gelenkt werden, also:
C + X --> A [+ Y],
wobei X ein geeignetes Reduktionsmittel darstellt. Das Ergebnis ist also die Wiederherstellung reinen Bildsilbers A aus der Silberverbindung C.

Um die große Bedeutung dieser Reaktion zu verstehen, wollen wir uns daran erinnern, daß der größte Teil aller Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Erhaltung von Kulturgut der Aufklärung der Zerfallsmechanismen verschiedener Stoffe gewidmet ist. Es werden Antworten auf Fragen gesucht wie: Welches sind die Reaktionen, die zum Brüchigwerden von Papier führen? Nach welchem Reaktionsmechanismus zerfällt Acetylcellulose? Warum verbleichen Farbstoffe in Farbfotografien, und welche chemischen Reaktionen laufen dabei ab? Allerlei Fortschritte sind auf diesem Gebiet in den letzten zwei Jahren berichtet worden. Das praktische Ergebnis solcher Arbeiten besteht in der Regel darin, daß bei der Langzeitlagerung und beim Umgang mit Fotografien diejenigen Einflüsse und Faktoren, welche ihren Zerfall hervorrufen oder beschleunigen können, ausgeschlossen werden. Was aber vielleicht nicht oft genug betont wird, ist die Erkenntnis, daß die Zerfallsreaktionen der oben genannten Materialien nicht umkehrbar sind. Das trifft besonders für makromolekulare oder hochpolymere Stoffe zu; im Falle des Papiers ist es die Cellulose (technisch: Zellstoff), im Falle der Filmunterlage die Acetylcellulose. Andere Beispiele: Wenn Elfenbein spröde wird und kleine Risse bildet, so können diese durch keine Behandlung zu einer natürlichen Selbstheilung gebracht werden. Wenn Holz austrocknet und aufspaltet, dann können die entstandenen Risse nicht dazu gebracht werden, sich von selbst wieder zu schließen. Der Restaurator behilft sich damit, derartige Risse mit geeigneten Mitteln auszufüllen und zu retuschieren, z.B. in Elfenbeinminiaturen. Weiterhin gibt es z.Z. keine Möglichkeit, chemisch teilweise abgebaute Filme aus Acetylcellulose wiederherzustellen. Die Zahl der Beispiele chemisch nicht umkehrbarer Zerfallsreaktionen ließe sich beliebig fortführen. Wenn sich überhaupt chemische Reaktionen umkehren lassen, dann nur solche, an denen einfach gebaute Moleküle teilnehmen.

Das Beispiel der Rückführung von Silbersalzen, die sich als Produkte einer Reaktion des Bildsilbers mit aggressiven Verbindungen in einer vergilbten Fotografie befinden, in Bildsilber, ist natürlich nicht der einzige solche Fall. Andere Beispiele: die Überführung von aus Bleiweiß entstandenem Bleisulfid zurück in weißes Pigment; oder die Reduktion von Silbersulfid in Daguerreotypien in elementares Silber mittels Wasserstoffplasma, sehr schön beschrieben von M. S. Koch und A. Sjøgren [in: Maltechnik Restauro 4, 58-64 (1984)].

Nun wurde oben gesagt, daß es scheinbar möglich ist, diese Vergilbung von Schwarzweißfotografien chemisch umzukehren. Der Grund für diese Einschränkung liegt darin, daß Bildsilber als Folge einer Reaktion mit einem Oxidationsmittel nicht nur in ein Silbersalz übergeht, sondern dabei auch seine Struktur verändert. Der erste Schritt einer Reaktion des Bildsilbers ist immer eine Oxidation, d.h. die Bildung von Silberjonen. Diese Silberjonen verlassen das Silberkorn und wandern in seine Umgebung ab. Bei fortlaufender Oxidation bilden die Silberjonen einen Hof um den Kern herum, nachdem sie sich dort entweder als kolloidale Teilchen oder als Silbersalz angesiedelt haben. Je mehr Jonen vom Silberkorn abwandern, um so mehr zerfällt das ursprüngliche bildformende Silberkorn. Das kann so weit gehen, daß es am Ende der Reaktion ganz verschwunden ist. Dieser Reaktionsmechanismus wurde zuerst in schematischer Form von Forschern der Fa. Fuji Photo Film Co. 1984 vorgeschlagen, jedoch ohne daß die entsprechende Veröffentlichung elektronenmikroskopische Aufnahmen enthielt (obwohl Fuji solche angefertigt hatte). Vier Jahre danach haben L. Ross und J. Iraci in unserem Laboratorium in Ottawa diese Abwanderung der Silberteilchen im Transmissionselektronenmikroskop (TEM) aufgenommen und veröffentlicht. Die Abbildung zeigt ein schönes Beispiel.


 

 

 

Zahlreiche, sehr kleine Silberteilchen sind von den ursprünglichen Silberkörnern abgewandert und bilden einen Hof um sie herum. (Aufnahme im Transmissionselektronenmikroskop von J. Iraci).



Der Verlust der Integrität des Silberkorns ist durchaus vergleichbar mit dem Verlust mechanischer Eigenschaften in Eisen, wenn es in Eisenoxid oder Rost übergeht: Letzteres ist ein rotbraunes Pulver. Es ist daher erstaunlich zu beobachten, daß sich Silbersalze in vergilbten Fotografien dennoch wieder in Bildsilber überführen lassen, was zu neutral grauen, im Kontrast verbesserten Bildern führt. Was mit den abgewanderten Silberteilchen im Laufe dieser Reaktion geschieht &emdash; ob sie z.B. zum ursprünglichen Silberkorn zurückwandern &emdash;, entzieht sich unserer Kenntnis. In TEM-Aufnahmen sind sie jedoch nicht mehr sichtbar.

Eine Ausnahme besteht natürlich dann, wenn der Zerfall des Silberkorns bis zum vollständigen Verschwinden desselben fortschreitet. Das ist aber schon mit bloßem Auge, besser jedoch mit Hilfe einer einfachen Lupe, leicht erkennbar: Alle Einzelheiten, alle Schärfe sind an den Bildstellen verschwunden, an denen die einzelnen, individuellen Silberkörner zerstört sind. Aus einer braunen, amorphen Fläche wird nach der chemischen Behandlung eine graue, amorphe Fläche ohne scharfe Bildpunkte oder Bilddetails.

An Formeln für die chemische Behandlung verfärbter Schwarzweißfotografien mangelt es nicht. Zwar geben die schon erwähnten Bücher von Stenger (1920) und Hansch (1985) zahlreiche Rezepte an, doch fehlen in beiden genaue Angaben über die notwendigen Versuchsbedingungen und besonders experimentelle Ergebnisse, aus denen man ersehen könnte, welche Vorschriften für welche Film- oder Papiertypen am geeignetsten sind. Wir haben an anderer Stelle gezeigt, daß Vorsicht bei der kritiklosen Übernahme und Anwendung alter Formeln und Vorschriften geboten ist, da sie gelegentlich von Autoren aus früheren Veröffentlichungen abgeschrieben werden, ohne daß ihr ursprünglicher Zweck geprüft worden wäre oder genaue experimentelle Ergebnisse mitgeteilt würden.

Das ist in letzter Zeit besser geworden. So hat J.S. Johnsen in einem ausgezeichneten Artikel die Wirksamkeit chemischer Verfahren zur Restaurierung verfärbter Schwarzweißnegative demonstriert [Journal of Imaging Science and Technology 36(1), 46-54 (1992)]. Der Autor, in der richtigen Erkenntnis, daß die Lieferung guter Abzüge der Hauptzweck von Negativen ist, zeigt zwei Beispiele von Abzügen unbehandelter Gelatine-Silber Negative aus der Zeit um die Jahrhundertwende und vergleicht sie mit zwei Abzügen derselben Negative nach der Behandlung, welche natürlich genau angegeben ist. Solche Arbeiten sind dazu angetan, Skeptiker davon zu überzeugen, daß es sich bei der Restaurierung in chemischen Lösungen um wissenschaftlich fundierte Verfahren handelt. Eine im Laufe der Zeit von allerlei Einflüssen -- von Fingerabdrücken über Schmutzablagerung bis zu chemischer Verfärbung -- mitgenommene Fotografie wird nicht nur ihrem ursprünglichen Zustand angenähert, sondern durch eine abschließende Behandlung im Tonungsbad auch noch in ihrem chemischen Widerstand gegenüber Oxidationsmitteln gestärkt.

Unsere eigenen Arbeiten mit dem Ziel, herauszufinden was technisch auf dem Gebiet der chemischen Restaurierung möglich ist, haben sich auf schwarzweiße Papierabzüge konzentriert. Sie sind auf Deutsch zusammengefaßt in: Wiener Berichte über Naturwissenschaft in der Kunst; Band 4/5, 372-389 (1987/88). Wir fanden heraus, daß die Gelatineschicht das schwächste Glied in der Struktur einer Fotografie während der chemischen Behandlung ist. Wenn es gelingt, das Verhalten der Gelatine im Laufe der Behandlung zu kontrollieren, dann ist diese völlig gefahrlos. Das wiederholte An- und Abschwellen der Gelatineschicht, während sie verschiedene wäßrige Bäder durchläuft, kann genau gemessen und aufgezeichnet und durch den entsprechenden Einsatz von geeigneten Härtemitteln kontrolliert werden. Dieser Aspekt der chemischen Restaurierung wird auch von Johnsen an Negativen untersucht.

Das Wichtige an den neueren Arbeiten ist also ein besseres Verständnis der einzelnen Schritte während der Restaurierung und das ständige Überwachen der Reaktion der Bildelemente und der Gelatine mit den Lösungen.

Haben wir hier also ein Beispiel einer Restaurierung im Sinne einer vollständig umkehrbaren Reaktion, die den ursprünglichen Zustand des Objekts wiederherstellt? Sicherlich nicht, nach dem oben Ausgeführten. Das Verlangen nach einer Restaurierung als einer vollkommenen Wiederherstellung des ursprünglichen Zustands eines Objekts ist illusorisch. Ich kann mir kein Beispiel eines derartigen Vorgangs vergegenwärtigen. Dagegen scheint mir ein wirklichkeitsnahes Ziel zu sein, das zu restaurierende Objekt dem ursprünglichen Zustand anzunähern oder anzugleichen, wie oben erwähnt. Das kann auf mancherlei Weise, z.B. auf mechanischem Wege, geschehen; in seltenen Fällen kann eine chemische Behandlung in eleganter Weise den ursprünglichen Zustand annähernd erreichen. Zu diesen zählt die chemische Restaurierung vergilbter und verfärbter Schwarzweißfotografien.

Aus: Rundbrief Fotografie N.F. 5 (1995), S. 4/5






© bei Autoren und Redaktion. Angaben ohne Gewähr. Stand: 15.08.1998. Online-Redakteur: Wolfgang Jaworek