I. TAŞ KONSERVASYONU
Taşa İlişkin Genel Bilgiler
Magmatik (Volkanik) Taşlar
2.. Sediment Taşlar
3. Metamorfik Taşlar
Taş Ocakları
Taşların Bozulma Nedenleri
Fiziksel Bozulmalar
Kimyasal Maddelerin Etkisi
Biyolojik Bozulmalar
Diğer Etkenler
Temizleme Yontemleri
Taşın teşhisi
Temizleme yonteminin secimi ve uygulanması
Suyun Temizleme Maddesi Olarak Kullanılması
Kimyasal Temizleme Yontemleri
Mekanik Temizlik
Sağlamlaştırma ve Koruma
Yapıştırma ve Dolgu
Bakım
I. TAŞ KONSERVASYONU
Taşa İlişkin Genel Bilgiler
Magmatik (Volkanik) Taşlar
Magmanın yer kabuğunun ceşitli derinliklerinde, bazende yuzeye cıkmaya calıştığı catlaklar boyunca veya yuzeye cıktığı alanlarda soğuması ve katılaşmasıyla oluşan taşlardır.
Donma olayının nerede gercekleştiğine yani yer kabuğunun hangi kesiminde bulunduklarına gore; derinlik taşları, damar taşları ve yuzey taşları olmak uzere gruplanabilirler. Soğuma hızına gore kristal buyuklukleri değişir. Derinlik taşları magmanın yavaş soğuması nedeniyle iri kristalli, damar taşları ise orta derecede soğuma nedeniyle camsı bir hamur icinde dağınık ince kristalli bir yapıya sahiptirler.
Magmatik taşlar; değişik renklerde irili ufaklı kristal ve levhacıkları bir bağlayıcı cimento icinde yayıldığı ve parladığı homojen izotop ve sert taşlardır. Bir başka deyişle ayırıcı ozellikleri kristallerinin parlaması, damarsız kırıksız bir kutle icinde değişik renk tabakaları olmayan homojen gorunumdedir.
Mermerler parlak kristalli yapılarıyla bazen magmatik taşlarla karıştırılır. Ancak mermerlerin homojen olmayan damarlı, cok renkli ve desenli gorunumleriyle metomorfizmaya uğradıkları, tortul kokenli oldukları acıkca bellidir.
Magmatik taşlar, sert olduklarından işlenmeleri ve aşınmaları zor olan taşlardır. Her ne kadar sağlamlık, direnc ve dış etkenlere dayanıklılık bakımından cok elverişli iseler de yontulma guclukleri ve her yerde bulunmayışları yuzunden tortul taşlara oranla daha az kullanılırlar.
Başlıca magmatik taş turleri şunlardır; Granit, Trakit, Gabro, Diyabaz, Obsidyen, Siyenit, Andezit, Bazalt, Porfir ve Volkanik turler.
Sediment Taşlar
Osmanlıca’da Rusubi denilen sediment taşlar; Puskuruk ve metamorfik kultelerin ceşitli atmosferik ve tektonik olaylarla parcalanarak tabakalar halinde tortullaşması sonucu meydana gelmiş heterojen yapıdaki taşlardır. Bazı maddelerin su icinde erimesi ve suyun buhar haline gelmesi sonucu bu birikintiler tabakalar halinde cokerir. Su icinde cok ceşitli maddelerin bulunması halinde kum tanecikleri, cakıllar ve fosiller icerirler. Genellikle kalsiyum karbonat bileşikli bir doğal cimento bu maddeleri bağlar.
Birikim tabakalarının yonu ve bağlayıcının yonu dirence ve su gecirimsizliğine etki eden faktorlerdir. Bağlayıcının silis esaslı olması direnci arttırır. Oluşum nedenlerine gore; fiziksel (ayrık), kimyasal ve organik tortul kulteler olarak 3 ana gruba ayrılırlar. Fiziksel tortul kulteler (kum, cakıl, konglomera,gre) dağınık veya kil, kalker, silis ile birleşmiş halde; Kimyasal tortul kulteler (traverten, yoğun kalker, alcı taşı) karbonat silis ve sulfat ile birleşmiş halde; Organik tortul kulteler (diyatome, kufeki) ise kalker silis ve fosil cokeltilerinden oluşmuş halde bulunur.
Sediment taşlar, cok zaman tabakalı yapıları ve fosilli olmalarıyla kolayca tanınırlar. Bu taşların ozelliklerinden biri, değişik renk, doku ve karakterdeki tabakaların ust uste gelmesidir. Boyle bir taşı işlerken ozelliklerine gore yani; suyuna ve damarına gore calışmak gerekir. Tabakalaşmaya dik işlenen taş, catlayabilir veya kırılabilir. Yapıda kullanılırken taşların tabaka yuzlerinin paralel oturtulmasına dikkat edilmelidir. Taş tabakalaşma durumuna gore dik veya eğik bir şekilde kullanıldığında tahrip olması daha cabuk olur.
Metamorfik Taşlar
Magmatik ve tortul kultelerin metamorfizmaya (şekil değiştirme) uğramasıyla oluşurlar. Yer kabuğu hareketleri nedeniyle alcalan veya derin sularda cokelerek oluşan tortul kultelerin yuksek basınc ve yuksek ısı altında kalmalarından veya puskuruk kultelerin basınc etkisi altında kalıp şistli bir yapı kazanarak yeniden kristalleşmelerinden metamorfik taşlar meydana gelir.
Basınc, ısı ve kesme kuvvetleri sonucunda oluşan metamorfizma sırasında taşların karakteri bozulur. Yapısı, dokusu ve kristal şekli başka olan yeni tip mineraller yani yeni tip kulteler meydana gelir. Fakat kultelerin kimyasal bileşimi değişmez. Kalkerler ısı ve basınc altında mermere, greler kuvarsite, alcı taşı ısı ve basınc altında albatrlara, kil taşı ise ısı ve basınc altında fillat ve arduvaza donuşurler.
Metamorfik taşların sınıflandırılması ceşitli kişiler tarafından değişik şekillerde yapılmaktadır. Bugun herkes tarafından benimsenen bir sınıflandırma yoktur.
Taş Ocakları
Yapılarda kullanılacak taşların mutlaka ocak taşı olmaları şarttır. Yoğun olduğu damarlarda acılan taş ocaklarında, taşın turune gore secilecek kara barut, dinamit gibi maddeler veya carpacak, manivelÂ, madırga, kulunk gibi el aletleri kullanılarak cıkartılır. Tomruk veya kutuk halinde cıkartılan bloklar daha sonra, murc, carpacak gibi ceşitli taşcı aletleriyle işlenerek kullanılır. Taşları 6ay ila 1 yıl arasında bekleterek kullanmak gerekir. Cunku taş ocaktan cıktıktan sonra bunyesinde su taşır. Bu suyu dışarı vermesi beklenir ve bundan sonra kullanılır.
Taşların Bozulma Nedenleri
Taşlarda bozulmanın iki nedeni vardır; taşın kendisinden kaynaklanan bozulmalar ve dışarıdan gelen etkiler. Kendisinden gelen bozulmalar, taşın mineral iceriğinden, minerallerin yerleşim duzeninden, makro ve mikro catlaklardan vb. durumlardan kaynaklanır. Dışarıdan gelen etkiler ise; hava ve cevre kirliliği, biyolojik etkenler, nem, işcilik, donma – erime dongusu, komşu maddenin yarattığı basınc, bağlayıcı malzemeler vb. oluşumlardır.
Temizleme Yontemleri
Taşın teşhisi
Teşhis, eserin yapım malzemesinin mevcut durumunun anlaşılmasıdır. Uygun temizleme, sağlamlaştırma ve koruma yontemini secmek icin bu basamak ihmal edilemez onemdedir. Doğru secim ancak malzemenin tanınması (mineralojik, petrografik, kimyasal ve fiziksel ozellikleriyle) ve cevre mekanizmasının (CO2, SO, NH, NO2,is toz gibi hava kirliliği, cozunebilir tuzlar, nem – ısı değişikliği, biyolojik etkenler, taşın işlenme şekli ve kullanılan bağlayıcılar vs.) malzeme uzerinde neden olduğu değişim veya bozulmaları belirledikten sonra mumkun olabilir.
Malzemenin ozelliklerinin, sorunlarının ve bu sorunların nedenlerinin araştırılması ve belirlenmesi, tamamlandıktan sonra malzemenin ozelliklerine bu sorunların uygun bicimde giderilmesine, yani temizlik calışmalarına başlanabilir.
Temizleme yonteminin secimi
Anıt (veya taşınmaz kultur varlıklarının ) eserlerin hava kirliliği, malzemenin bozulma urunleri ve mikroflora ile siyah bir kabukla kaplanmış olduğu sıkca gorulur. Bu gibi kabukların ozellikle mikro catlaklar olduğu zaman koruyucu ozellik yerine taşın bozulmasını hızlandırıcı etkileri vardır. Temizlemenin amacı yani cozunmeyen veya az cozunen kabuk oluşumlarının, cozunebilir tuzların, ceşitli restorasyon tabakalarının, is, toz, mikro organizma, parazit bitkilerin ve kuş veya hayvan pisliklerinin uzaklaştırılmasıdır. Var olan orijinal patinanın korunabilmesi icin, temizleme estetik sorun olduğu kadar, ceşitli uygulamalarda olduğu gibi teknik bir sorundur.
Sonuc olarak kullanılacak uygulamanın secimi , uzaklaştırılacak kirliliğin ceşidine, taş yuzeyinin sağlamlığına ve temizlenecek yuzeyin tipine ve genişliğine bağlıdır. Prensip olarak nasıl uygulandığına bakılmaksızın zararsız ve kesin sonuc verecek bir temizleme yonteminin olmadığı her zaman bilinmelidir. Bu nedenle uygun yontemin seciminde mumkun olduğu kadar cok ve ceşitli deney yapılmalıdır. Ozellikle kimyasal yontemlerin kullanılması gerektiğinde, uygulama suresinin olculmesi oldukca onemlidir. Bazı durumlarda da iki veya daha fazla temizleme yontemini birleştirerek uygulama yapılabilir.
Suyun Temizleme Maddesi Olarak Kullanılması
Yuzeydeki cozunebilir veya az cozunebilir kabukları uzaklaştırmak icin basit fakat en cok kullanılan yontemdir. Bu yontemde su yuzeye atomize (zerrecikler halinde) puskurtulur. Su zerreleri yuzeye direkt olarak puskurtulmemeli ve cok yıpranmış taşlara uygulanmamalıdır. Cunku suyun cozucu hareketi, yuzeyden kopmalara ve patinanın kaybolmasına neden olabilir. Uygulamanın cok uzun surmesi (en az 12 saat) nedeniyle, kullanılan su miktarının cok az olmasına rağmen harcları, azda olsa suda cozunen duvarlarda, stukko veya cok gozenekli tuğlalarda tuz ve donma sorunları olduğu zamanlarda bu temizleme yonteminin kullanılması tavsiye edilmez.
Kimyasal Temizleme Yontemleri
Kimyasal temizleme yontemleri genel olarak kontrol edilmesi zor uygulamalar olduklarından cok fazla onerilmeyen yontemlerdir. Burada anlatabileceğimiz iki tur kimyasal yontem vardır bunlar; Absordlayıcı Jeller ile Kil ve Kağıt Hamurları ile yapılan uygulamalardır.
Jeller, dik yuzeylere uygulanmak icin kalınlaştırıcı (thickemer) eklenmiş cok zayıf bazik karışımlardır. Boylece cozelti halindeki aktif madde temizlenecek yuzeyle devamlı temas halinde ama taşın ic kısımlarına nufus etmesi azaltılmış şekilde olur. Ph’nın 7-8 (notr veya cok az bazik) civarında tutulması, yıpratıcı etkiyi azaltmak ve zararlı yan urunlerin oluşmasını onlemek icin gereklidir. Jelin etkinliğini arttırmak icin, uygulama esnasında, uzerinin ince plastik ortu veya aluminyum folyo ile kapatılarak cozucunun buharlaşmasına engel olunması gerekir. Jel taş uzerinden alınıp, yuzey su ve gerekirse plastik fırca ile temizlendikten sonra taş deiyonize suyla yıkanarak bazik kimyasal maddeler tamamiyle uzaklaştırılmalıdır. Bu yontemi kimyasal maddelerin yıkanarak uzaklaştırmanın cok guc olduğu gozenekli taşlarda uygulamak sakıncalıdır.
Bir diğer yontem de absordlayıcı kil ve kağıt hamurları ile yapılan temizliktir. Killer arasında sepiolite ve attapulgite, en iyi sonuc verenlerdir. Bunların bileşimi ve yapısı birbirine benzer ozelliktedir. Uygun cozucu ile haline getirilen killer temizlenecek yuzeye yerleştirildiğinde, yapılarından dolayı etkili olarak istenmeyen kirlilikleri alırlar. Bu yontemi tuz, yağ, mum, benzeri sorunları olan yuzeylerin temizlenmesinde kullanmak oldukca faydalıdır. Fazlaca kullanılan kağıt hamuru ozellikle cozunebilir tuzlar gibi inorganik kirliliklerin temizlenmesinde kullanılır.
Mekanik Temizlik
Mekanik temizleme yontemlerinin geniş yuzeylerde en fazla kullanılan bicimi kontrollu kumlamadır. Bu tip mekanik temizleme ancak kucuk bir ağızdan mikro cam kurekler, kum veya alimina gibi aşındırıcılar duşuk basıncla (1,5 – 3atm.) puskurtulerek yapılırsa etkili ve guvenli olurlar. Ağzın capı ve puskurtme basıncı (hızı) ayarlanabilir olmasına rağmen mekanik temizleme yontemi olduğu icin kontrolun onemli kısmı uygulamayı yapan operatorun elindedir. Bu nedenle bu kişilerin temizlik konusunda oldukca iyi eğitim gormuş olmaları ve neyi nicin yaptıklarını bilmeleri gereklidir. Cok ozel durumlarda ultrasonik temizleyici, spatul, bisturu, gibi kazıyıcı aletler de dikkatli bicimde kullanılabilir. Ama ulkemizde taş temizliğinde genel olan ve sıkca kullanılan yontemler aslında onerilmeyen yontemler sınıfına girerler. Ornek vermek gerekirse;
Asit- baz kullanılarak yapılan temizleme,
Kontrolsuz kuru – yaş kumlama ile temizleme,
Tarak, tel fırca, spiral veya zımpara gibi mekanik temizlemeler,
Yuksek basınclı su veya buharla temizleme,
Yakarak (purulumuz lambası ile) temizlemeler gibi.
Bu yontemler onerilmemekle birlikte bazı zor durumlarda, orneğin taş uzerinde cok kalın bir kalker tabakası oluşmuşsa, taş tabakasına yaklaşıncaya kadar, cok dikkatli olarak bu yontemlerden uygun olanı kullanılabilir. Ama taş tabakasına yaklaşınca onerilen yontemlerden uygun lanı secilmeli ve bu yontemle temizlenmeye devam edilmelidir. Bu işlemi de yine bu konuda uzman olan bir elemanın yapması gereklidir.
Sağlamlaştırma ve Koruma
Sağlamlaştırıcı maddelerin, taşların yuzeyinden derinlerine emdirilerek, bozulmuş tabakanın kendi icinde kohezyonunun arttırılması ve taşın sağlam tabakasına yapışmasının sağlanmasıdır. Bu uygulamanın sonucunda, genel olarak, sağlamlaştırılacak malzemenin mekanik ozellikleri ve kimyasal bozulmalara karşı dayanıklılığı arttırılmış, gozenekliliği ve su emme kapasiteleri azaltılmış olacaktır.
Sağlamlaştırıcı maddeler;
Geri alınabilir olmalıdır. Uygulama esnasında veya daha sonra sorun yaratacak sağlamlaştırıcı maddeler uygulandıkları taştan geri alınabilmelidir.
Uygulandıkları taşlarla veya taşların iceriklerinde bulunabilecek bir takım mineral ve tuzlarla tepkimeye girerek zarar verici yan urun oluşturmamalıdır.
Taş tarafından duzenli bir dağılımla emilmeli ve taşın sağlam kısmına ulaşıncaya kadar nufuz etmelidir. Bu koşul sağlanmadığı taktirde taşın icerisinde oluşabilecek herhangi bir mekanik gerilim (ciceklenme veya donma – erime donguleri), uygun sağlamlaştırılmamış bolgelerin erozyonuna neden olurlar. Bu tur sağlamlaştırma sonucunda olacak erozyon, taşın kendi haline bırakıldığı, yani sağlamlaştırıcı uygulanmadığı halinden cok daha fazla ve hızlı olacaktır. Sağlamlaştırıcının emdirilme derinliği taştan taşa değişmektedir. Bu derinlik, gozeneksiz taşlarda birkac milimetre iken, gozenekli taşlarda birkac santimetre olabilmektedir.
İyi sunme (elastiklik) ozelliği olmayan sağlamlaştırıcının ısıl genleşme katsayısı taşla benzer olmalıdır. Boylece sıcaklık değişmelerinde catlama ve erozyon soz konusu olmayacaktır.
Sağlamlaştırıcıda su itici ozellik bulunuyorsa, taşı tamamen gecirimsiz yapmamalı, buhar gecirgenlik ozelliği olmalıdır.
Taşın yuzeyinde film tabakası oluşturmamalı, taşta renk, doku değişikliği ve lekelenme yapmamalıdır. Eğer sağlamlaştırıcı film tabakası oluşturursa, tam olarak emdirilmemiş sağlamlaştırıcı konusunda sozu edilen sorunlara neden olacaktır.
Burada sozu edilen ozelliklerin yerine getirilmesi, kullanılacak sağlamlaştırıcı kadar, uygulama tekniği ile de ilgilidir. Şimdiye kadar bildiğimiz ve kullandığımız sağlamlaştırıcılardan, taşa emdirildikten sonra tamamen geriye alınabileni yoktur. Ancak buyuk coğunluğu veya kısmen geri alınabilen sağlamlaştırıcılar varken, cozunurluk ozelliği olmayan veya bu ozelliğini zamanla yitiren polimerlerin sağlamlaştırıcı olarak kullanılması da soz konusu değildir. Bu nedenle sağlamlaştırıcılar ancak cok gerekli olduğu zamanlarda, uygulanmadığında kayıpların ve hasarların daha fazla olacağı durumlarda kullanılmalıdır.
İstenilen ozellikleri bir araya getiren sağlamlaştırıcı polimerlerin, birinin diğerinden ustun olduğunu soylemek doğru değildir. Sağlamlaştırıcıların uygunluğu taştan taşa ve sorundan soruna değiştiği gibi, konsantrasyonu, cozucusu ve uygulama tekniğine gore, hatta mevsime ve cevre koşullarına da gore değişmektedir. Bu nedenlerle doğru olan, her uygulama icin en uygun sağlamlaştırıcı, cozucu ve konsantrasyonun, yapılacak testlerle belirlenmesi gerekmektedir. Kesin olarak tavsiye edilebilecek sağlamlaştırıcıların isimlerini vermek mumkun olmamakla beraber, yıllardır, testler yapılarak uygulanan ve oldukca iyi sonuc veren polimer grupları ve uygulandıkları taşların listesi Tablo 1’de acıklanmıştır.
Sağlamlaştırıcı Polimer Grupları Uygulandıkları Taşlar
Etil Silikatlar
Alkil – Alkoksi Silanlar
Etil Silikatlar ve Alkil–Alkoksi Silanların Karışımı
Alkil –Aril Polisiloksanlar (Silikon Recineler)
Akrilik Recineler (Monomer veya Polimer)
Akrilik ve Silikon Recinelerin Karışımı
Kumtaşı ,Tuğla, Kerpic
Kumtaşı ,Tuğla, Kerpic
Kumtaşı ,Tuğla, Kerpic, Mermer, Kirectaşı
Kumtaşı ,Tuğla, Mermer, Kirectaşı
Mermer, Yoğun Kirectaşı
Mermer, Yoğun Kirectaşı,Kumtaşı
Tablo 1. Kullanılmakta olan sağlamlaştırıcı polimer grupları ve uygulandıkları taşlar
Koruyucu Polimer Grupları Uygulandıkları Taşlar
Akrilik Recineler
Silikon Recineler
Akrilik ve Silikon Recinelerin Karışımı
Mermer ve cok Gozenekli olmayan Taşlara
Tum Taşlara
Tum Taşlara
Tablo 2. Kullanılmakta olan koruyucu polimer grupları ve uygulandıkları taşlar
Koruyucu maddelerin amacı taşların bozulmasını mumkun olduğu kadar azaltmak, hatta durdurmaktır. Taşların korunması, kimyasal koruyucu maddelerle olduğu kadar, cevre koşullarının iyileştirilmesi ve zarar verici etkenlerin uzaklaştırılmasıyla da mumkundur.
Kimyasal maddelerle koruma uygulaması, zarar verici etkenlerin, ozellikle taşın yuzeyinde oluşabilecek veya yuzeyden iceriye nufuz edebilecek zararlılardan (hava kirliliği, nem ve toz gibi) oluştuğunun anlaşılmasıyla ve bunların başka yollarla onlenemediği durumlarda kullanılmaktadır. Ancak yuzey dışından gelebilecek bir sorun (yukselen nem gibi) olduğu takdir de kimyasal koruyucuların kullanılması tehlikeli olup, cok kotu sonuclar verebilir.
Sağlamlaştırıcı maddeler icin gecerli olan tum ozellikler, koruyucular icinde gecerlidir. Koruyucu olarak yıllardır kullanılmakta olan polimer gruplarının ve kullanıldığı taşların listesi tablo 2’de verilmiştir.
Sağlamlaştırıcı maddelerin bir kısmı koruyucu olarak kullanıldığı gibi, koruyucu maddelerin bazıları da aynı zamanda sağlamlaştırıcı olarak gorev yapmaktadır.
Yapıştırma ve Dolgu
Kopmuş olan malzemeleri orijinal yerlerine donatılı veya donatısız olarak tutturmak icin yapıştırıcı, buyuk catlak ve boşlukları doldurmak icin de dolgu malzemeleri kullanmak gerekir. Yapıştırıcı olarak sadece bağlayıcı ozelliği olan maddeler kullanılırken; dolgu maddeleri olarak genellikle, bağlayıcı ile inert (tepkimeye girmeyen son madde) bir malzemenin (kum, cam tozu, onarılan taşın pirinci ve kumu vb.) karıştırılmasıyla her defasında ayrıca hazırlanırlar.
Dolgu maddeleri, orijinal malzemenin ozelliklerine yakın ozellikler (genleşme katsayısı, ışığa karşı dayanıklılık ve doğal gorunuş olarak benzerlik) taşımalıdır.
Bakım
Koruma ve onarım uygulamaları tamamlanan yapılarda bakım yapılmadığı surece sorunların tekrarı kacınılmazdır. Periyodik olarak bakımı yapılan eserlerde bir sorun cıktığı anda, kucuk mudahalelerle bu sorunlar buyumeden giderilerek cozumlenmiş olacağı gibi, ekonomik kazanımda soz konusu olacaktır.
__________________