Со старыми изданиями XIX века следует обращаться с осторожностью, а лучше всего избегать прикосновений к ним. Почему? Некоторые красители, используемые в их обложках, содержат опасные для здоровья тяжелые металлы, такие как мышьяк, свинец и хром. Участники краудсорсингового проекта «Ядовитые книги» идентифицировали опасные экземпляры с помощью современных аналитических методов.
Библиотекари Университета Липскомб в США, Ян Коху и Микаэла Ратледж, обратились к химикам с запросом проверить яркие книги в тканевых обложках, датированные XIX — началом XX века, из коллекции школы Бимана. Доцент химии Джозеф Вайнштайн-Уэбб согласился помочь им. Он уже был знаком с работой специалистов из Музея, сада и библиотеки поместья Винтертур, которые исследовали старинные книги на наличие зеленого пигмента, известного как парижская зелень. Это соединение мышьяка представляет собой смешанный ацетат-арсенит меди, который использовался в Викторианскую эпоху для обоев, тканей и, неожиданно, для обложек книг.
Выводы ученых из Винтертур стали основой для создания краудсорсингового проекта «Ядовитые книги», в рамках которого участники по всему миру ищут токсичные пигменты в публикациях, используя исследовательские аналитические технологии. В 2022 году Вайнштайн-Уэбб вместе со студентами Абигейл Хорман, Джафером Альджорани и Лейлой Аис присоединился к этому проекту с собственным исследованием.
Исследователи применили рентгенофлуоресцентный анализ для выявления мышьяка и других тяжелых металлов в обложках книг. Оптико-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой (ICP-OES) помогла установить концентрацию этих токсичных элементов. Метод рентгенодифрактометрии (XRD) позволил определить химический состав пигментов. Этот метод уже успешно использовался для анализа живописи и обоев, а в данном случае его применили впервые на книгах.
С помощью рентгенофлуоресцентного анализа ученые обнаружили в книгах библиотеки Липскомба свинец и хром. Для количественного анализа они вырезали небольшие фрагменты из обложек и растворили их в азотной кислоте. Метод ICP-OES показал высокое содержание этих металлов в некоторых образцах. Затем материалы отправили на анализ в XRD-установку, которая обнаружила хромат свинца (II) в некоторых образцах. Это соединение входит в состав желтого хрома — пигмента, который использовал Ван Гог для изображений подсолнухов.
Анализ показал, что содержание свинца значительно превышает уровень хрома, в то время как в желтом хроме их должно быть примерно поровну. Ученые предполагают, что в красках для книг могли использоваться другие свинцовые пигменты, такие как оксид свинца (II) или сульфид свинца (II). Этот аспект требует дальнейших уточнений.
В обложках некоторых экземпляров уровень тяжелых металлов превышал пределы, установленные Центром по контролю и профилактике заболеваний США, для длительного воздействия. В большинстве случаев содержание свинца превышало норму более чем в два раза, а хрома — почти в шесть раз. Длительное вдыхание свинца и хрома может привести к раковым заболеваниям, повреждению легких и нарушениям репродуктивной функции.
По итогам исследования все яркие книги XIX века в университетской библиотеке поместили в зип-пакеты. Экземпляры, признанные токсичными, были изъяты из публичного доступа, а те, что еще не были исследованы, отправлены на хранение.
Недавно учёные провели анализ минерального состава и возраста шеститонного Алтарного камня, находящегося в центре Стоунхенджа. В ходе исследований было установлено, что камень был добыт совершенно не там, где считалось ранее.