Bevaring af surt papir i de statslige samlinger

Transkript

1 Bevaring af surt papir i de statslige samlinger Rapport fra Arbejdsgruppen vedrørende masseafsyring af papir RAPPORTER FRA BIBLIOTEK OG MEDIER 6

2 Bevaring af surt papir i de statslige samlinger Rapport fra Arbejdsgruppen vedrørende masseafsyring af papir Rapporter fra Bibliotek og Medier; 6 December

3 Bevaring af surt papir i de statslige samlinger Rapport fra Arbejdsgruppen vedrørende masseafsyring af papir Rapporter fra Bibliotek og Medier; 6 Udgivet december 2008 af Bibliotek og Medier H.C. Andersens Boulevard København V Telefon Fax: E-post: post@bibliotekogmedier.dk Hjemmeside: Publikationen er kun tilgængelig på Bibliotek og Mediers hjemmeside ISBN: elektronisk ISBN: ISSN: X 2

4 Indholdsfortegnelse 1. Forord Indledning Hovedkonklusioner og arbejdsgruppens anbefalinger Rapportresumé Samlingernes bevaringstilstand og behov for eventuel masseafsyring Løsningsmodeller Syreholdigt papir et komplekst problem Masseafsyring Paper Save Swiss en løsningsmodel i praksis Alternative prioriteringer magasinforhold og substitution Kolde, tørre magasiner som alternativ til masseafsyring Bevaring af information på sprødt papir ved substitution Oversigt over udvalgte landes bevaringsstrategi for surt papir Diskussion af løsningsmodeller: Masseafsyring eller optimale magasiner? Levetidsberegninger Omkostninger ved henholdsvis masseafsyring og kolde magasiner Langtidsforsøg til belysning af papirnedbrydning Fordele/ulemper ved kolde magasiner og masseafsyring Resultater fra stikprøverne fordelt på institutioner Statens Arkiver bevaringstilstand og anbefalinger Det Kongelige Bibliotek bevaringstilstand og anbefalinger Sammenligning af datasæt i Det Kongelige Bibliotek og Statsbiblioteket Litteraturliste...35 Bilag 1. Notat om EU-projektet PaperTreat...36 Bilag 2. Figur over levetidsforlængelse...38 Bilag 3. Beregninger af levetid for Det Kongelige Biblioteks samlinger Bilag 4. Beregninger omkring meromkostninger ved sænkning af temperaturen fra 20ºC til 10ºC foretaget af Christian Bruun, BYG...41 Bilag A. Resultater af masseafsyringsudvalgets stikprøveundersøgelser, juni 2007 Bilag B. Principal Komponent Analyse Stikprøver vedrørende syreholdigt papir i de nationale samlinger 3

5 1. Forord I forbindelse med udmøntningen af regeringens kulturbevaringsplan bad Kulturministeriet i sommeren 2004 Biblioteksstyrelsen om at nedsætte en arbejdsgruppe som skulle undersøge et eventuelt behov for masseafsyring af papir i forbindelse med bevaring af den danske kulturarv. Arbejdsgruppen har haft følgende sammensætning: Rektor René Larsen, Konservatorskolen Afdelingsbestyrer Ingelise Nielsen, Konservatorskolen Overbibliotekar Ivar A. L. Hoel, Danmarks Biblioteksskole til Direktør Erland Kolding Nielsen, Det Kongelige Bibliotek Bevaringschef Marie Vest, Det Kongelige Bibliotek Konservator Birgit Vinther Hansen, Det Kongelige Bibliotek Sektionsleder Erling Midtgaard Hansen, Statsbiblioteket fra til Områdeleder Eva Fønss-Jørgensen, Statsbiblioteket fra Konservator Christina Henningsen, Statens Arkiver fra til Arkivar Asger Svane-Knudsen, Statens Arkiver fra Chefkonsulent Ole Magnus Mølbak Andersen, Statens Arkiver Direktør Jens Thorhauge, Biblioteksstyrelsen (formand) Sekretariatschef Inger Frydendahl, Biblioteksstyrelsen (sekretær for arbejdsgruppen) Arbejdsgruppen har til opgave: at opstille retningslinjer inden udgangen af 2004 for udarbejdelse af institutionsspecifikke handlingsplaner for masseafsyring af papir, og herunder vurdere hvor lange handlingsfrister der er mulighed for, at koordinere udarbejdelsen af institutionsspecifikke handlingsplaner med økonomiske overslag for masseafsyring af papir til fremlæggelse for Kulturministeriet inden udgangen af Arbejdsgruppen har den 21. december 2004 fremsendt retningslinjerne for udarbejdelse af de institutionsspecifikke handlingsplaner til ministeriet, og siden da gennemført stikprøver i institutionernes samlinger fra perioden ved hjælp af disse retningslinjer. I foråret 2007 er det omfattende datamateriale analyseret og en rapport over samlingernes tilstand udarbejdet. Denne rapport er afleveret til ministeriet i august 2007 og vedlagt i bilag A. 4

6 2. Indledning I udmøntningen af mandatet har arbejdsgruppen taget udgangspunkt i, at opgaven vedrører de nationale institutioner, som har bevaringsansvar. De omfatter Statens Arkiver, Det Kongelige Bibliotek og Statsbiblioteket foruden 7 statslige museer Dansk Jagt- og Skovbrugsmuseum, Dansk Landbrugsmuseum, Ordrupgaardsamlingen, Tøjhusmuseet, Statens Museum for Kunst, Nationalmuseet og Den Hirschsprungske Samling. Arbejdsgruppen har i sommeren 2005 gennemført en undersøgelse i de 7 statslige museer om eventuelle behov for masseafsyring. Ingen af museerne har bevaringsværdigt materiale, der egner sig til masseafsyring. Statsbiblioteket har bevaringsansvar for avissamlingen, men dels sikkerhedskopieres den på mikrofilm, og dels egner den sig ikke til masseafsyring på grund af den ringe kvalitet af avispapir. Arbejdsgruppen har som følge heraf koncentreret opgaven til samlingerne i Statens Arkiver og Det Kongelige Bibliotek. For at kvalificere anbefalingerne har arbejdsgruppen foretaget parallelle undersøgelser af bevaringstilstanden af et udvalg af de samme bøger i Det Kongelige Bibliotek og Statsbiblioteket. Det materiale, der er omfattet af undersøgelserne, definerer arbejdsgruppen som dansk litteratur eller danske arkivalier samt udenlandsk litteratur, hvor Danmark har et bevaringsansvar. Materialet stammer fra årene 1800 til

7 3. Hovedkonklusioner og arbejdsgruppens anbefalinger For at undersøge behovet for en eventuel masseafsyring i samlingerne i Det Kongelige Bibliotek og i Statens Arkiver har arbejdsgruppen gennemført stikprøveundersøgelser i de relevante dele af samlingerne. På baggrund af resultaterne kan det konkluderes, at 93 % af papiret i de undersøgte samlinger fra perioden er surt. Når man undtager papir, der er så nedbrudt, at det er blevet sprødt, og derfor eller af andre årsager - ikke egner sig til masseafsyring, estimerer arbejdsgruppen, at der i det Kongelige Bibliotek er tons papirgenstande og, at der i Statens Arkiver er tons arkivalier, som i givet fald vil skulle sendes til masseafsyring. Det svarer til henholdsvis 1,3 mio. og 3,4 mio. enheder. Ingen af de masseafsyringsmetoder og -anlæg, som arbejdsgruppen har undersøgt, lever fuldt op til de ideelle krav, som arbejdsgruppen finder relevante. Gruppen har konstateret, at udviklingen af afsyringsmetoder ikke på nuværende tidspunkt er kommet tilstrækkeligt langt i forhold til at bevare alle originaler uskadet. Selv de bedste processer giver en lille mængde beskadiget materiale. Ved en prioritering af en række krav finder arbejdsgruppen imidlertid, at den bedste eksisterende masseafsyringsmetode er Paper Save Swiss, som udføres af Nitrochemie på et anlæg i Schweiz. Anlægget har en kapacitet på 120 tons bøger og arkivalier om året. I alt vil masseafsyring af de undersøgte samlinger i dagens priser koste over 2,3 mia. kr. ved afsyring med Paper Save Swiss. Dertil kommer omkostninger til udvælgelse, administration og transport. På grund af den omfattende mængde af danske papirmaterialer, der er tale om, vil store dele af samlingerne ikke kunne nå at blive afsyret på de eksisterende europæiske anlæg, før de er så nedbrudte, at de ikke kan masseafsyres. En eventuel etablering at et masseafsyringsanlæg i Danmark vil derfor også skulle have en betydelig større kapacitet end de eksisterende europæiske anlæg. Ved at opbevare samlingerne i kolde, tørre magasiner nedsættes nedbrydningshastigheden ligesom ved masseafsyring. Arbejdsgruppens beregninger viser, at allerede magasinforhold på 15 ºC og 45 % relativ luftfugtighed vil have en bedre effekt end masseafsyring. Hvis forholdene forbedres til 5 ºC og 30 % relativ luftfugtighed, vil de undersøgte samlingers levetid kunne forlænges 20 gange. Ved masseafsyring forlænges samlingernes levetid 3 gange. Arbejdsgruppens beregninger ud fra dagens priser indikerer, at opbevaring i kolde magasiner vil være billigere per levetidsforlængelse end masseafsyring set over en 200-årig periode. På den baggrund finder arbejdsgruppen: at masseafsyring hverken bevaringsfagligt eller økonomisk er en konkurrencedygtig metode i forhold til kolde magasiner og anbefaler, at der indrettes flere og bedre klimastyrede magasiner, at såfremt masseafsyring alligevel bliver en del af den danske bevaringsstrategi, fx for særligt udvalgt materiale, bør afsyringssystemet Paper Save Swiss foretrækkes evt. overført til et dansk anlæg, der i så fald må etableres på grund af kapacitetsbegrænsning i de eksisterende europæiske anlæg, at der nedsættes en arbejdsgruppe for udvikling af magasinbyggeri med lav CO2- udledning på grund af det store energiforbrug, der er forbundet med klimastyrede magasiner. Arbejdsgruppen finder ikke, at digitalisering eller mikrofilmning er reelle alternativer til masseafsyring af bøger og arkivalier, da kun informationen og ikke genstandenes levetid forlænges. Mikrofilmning har imidlertid siden 1950 erne været anvendt på avissamlingen i Statsbiblioteket og vil fortsat blive anvendt på aviser. 6

8 4. Rapportresumé I kapitel 5 redegøres kort for baggrunden for, at syreholdigt papir er blevet et bevaringsmæssigt stort problem. Surt papir mister styrke, hvorved det lettere knækker eller smuldrer ved berøring. Den væsentligste årsag til, at vi i dag har store mængder syreholdigt papir i arkiver og biblioteker, skal findes i den teknologiske udvikling i papirindustrien i 1800-tallet, først og fremmest i form af den sure harpiks-alun limning og anvendelsen af træfibre som råmateriale i stedet for klude. Derudover har også andre produktionsmæssige tiltag som fx blegning af råmaterialet, anvendelsen af tilsætningsstoffer og indførslen af genbrugspapir haft en vis betydning for papirstabiliteten gennem årene. Nedbrydning af papir er en kompleks proces med deltagelse af både interne faktorer, der bl.a. har at gøre med produktionen af papiret (fx ph, metalioner, lignin, nedbrydningsprodukter), og eksterne faktorer som fx temperatur, luftfugtighed, ilt, lys og forurening altså den måde papiret er håndteret og opbevaret siden produktionen. Problemet med nedbrudt papir opstår så småt i de danske samlinger, der stammer fra begyndelsen af 1800-tallet, hvor dog mindre end 10 % af papiret i dag er sprødt. Papiret bliver gradvist dårligere frem til 1890 dog med en kort forbedring i perioden Omfanget af sprødt papir i samlingerne når et højdepunkt fra 1880 til 1889, hvor over 80 % af materialerne er sprøde. Herefter falder andelen af sprødt papir i samlingerne jævnt frem til 1970 erne, hvorefter det ebber ud. 4.1 Samlingernes bevaringstilstand og behov for eventuel masseafsyring Arbejdsgruppen har gennemført stikprøveundersøgelser i Statens Arkiver i 2005 og 2007 samt på Det Kongelige Bibliotek i Til sammenligning har arbejdsgruppen også foretaget stikprøver i Statsbiblioteket i Resultaterne af undersøgelserne er sammenfattet i juni 2007 i rapporten Resultater af masseafsyringsudvalgets stikprøveundersøgelser i Det Kongelige Biblioteks, Statens Arkivers og Statsbibliotekets Samlinger. Rapporten er vedlagt som bilag A til denne rapport. Et sammendrag af undersøgelsesresultaterne i de enkelte institutioner er gengivet i nærværende rapports kapitel 10 sammen med institutionernes overvejelser om bevaringsstrategi. 93 % af papiret i de undersøgte samlinger i fra perioden er surt både i Det Kongelige Bibliotek og i Statens Arkivers. Stikprøverne viser, at 25,5 % af papiret i Det Kongelige Biblioteks samlinger tillige er sprødt, karakteriseret ved at det knækker inden 12 håndfalsninger. 7,6 % af samlingerne er i dag allerede så sprøde, at de knækker ved 3 håndfalsninger, og derfor kun vanskeligt kan håndteres. For Statens Arkiver er de tilsvarende tal 20 % sprødt papir samlet set og en andel på 4,5 %, som er så sprødt, at det knækker allerede ved 3 falsninger. Da det i praksis er næsten alt materialet i de undersøgte samlinger (93 %), der er på surt papir, vil det være urealistisk at udvælge materialer til masseafsyring ved ph-værdi prøver. Man kan imidlertid fravælge materialer, der allerede er meget nedbrudte og således ikke egner sig til masseafsyring, samt materialer med bestemte indbindings- og papirtyper, som man måtte ønske at sikre på anden vis. Det reelle antal kilo/enheder, der i givet fald ville skulle sendes til masseafsyring, svarer derfor i praksis til hele mængden af materiale fra fraregnet de genstandsgrupper, der fravælges af ovennævnte grunde. Herved kan den totale mængde materiale, der eventuelt skal sendes til masseafsyring i Det Kongelige Bibliotek udregnes til tons papirgenstande (svarende til 1,3 mio. enheder) og i Statens Arkiver til tons (svarende til 3,4 mio. enheder) - i alt tons eller 4,7 mio. enheder. 7

9 Arbejdsgruppen har gennemført en parallel stikprøve i Statsbibliotekets samlinger af 68 af de bøger, der er undersøgt i Det Kongelige Bibliotek. Undersøgelsen viste en signifikant forskel på andelen af sprødt papir, hvor 28 % af Statsbibliotekets undersøgte bøger havde sprødt papir, mens kun 18 % af de tilsvarende bøger på Det Kongelige Bibliotek havde sprødt papir. Der er derfor ingen anledning til at tro, at Statsbibliotekets eksemplarer af de pligtafleverede bøger skulle være i en bedre bevaringsmæssig tilstand end Det Kongelige Biblioteks eksemplarer. I forlængelse af behandlingen af data i stikprøveundersøgelserne blev der også udarbejdet en Principal Komponent Analyse (PCA) af det store datasæt, med henblik på at vise eventuelle indbyrdes sammenhænge mellem de målinger der blev foretaget i stikprøverne - ph, gulning, sprødhed, vægt og tykkelse - som en funktion af tiden. Resultaterne er vist i bilag B Resultater fra principal Komponent analyse af senior statistiker Judith L. Jacobsen. Bilag B indeholder også en forklaring af resultaterne. Målet var at vise karakteristiske mønstre i nedbrydningen, som siden kan omsættes til en model til at fremskrive samlingernes levetid. Analysen har imidlertid ikke bidraget med ny viden af relevans for arbejdsgruppens anbefalinger i denne sammenhæng. 4.2 Løsningsmodeller Med den viden, vi har i dag, er der to reelle løsningsmuligheder til at forlænge samlingernes levetid. Nedbrydningshastigheden kan sænkes, hvis vi enten neutraliserer syren (masseafsyrer) eller regulerer klimaet mod lavere temperatur og lavere luftfugtighed. Dertil kommer at man alternativt kan vælge at bevare samlingernes indhold på et andet medie ved at digitalisere eller mikrofilme de truede bøger og arkivalier. I rapportens kapitel 6 beskrives de relevante masseafsyringsmetoder, der findes i dag, sammen med de krav, der bør stilles forud for valg af afsyringsmetode. Målet med en kemisk behandling som masseafsyring er at fjerne eller neutralisere syren i papiret og efterlade en buffer, som kan beskytte mod kommende syreangreb uden at beskadige tryk, indbinding eller arkivæsker. Dertil kan opstilles en række yderligere krav som fx, at metoden skal være uskadelig for bruger, billig, håndterbar for store mængder materialer og i brug med veldokumenterede og publicerede erfaringer. Der eksisterer fem forskellige afsyringsprocesser i flere forskellige variationer, som er i brug, og som tilbydes af forskellige institutioner og firmaer i Europa, USA og Canada. Ingen af de eksisterende metoder er fuldstændig ideelle i forhold til de krav, arbejdsgruppen har opstillet. Generelt for alle nuværende masseafsyringsmetoder er, at udbyttet i form af ekstra leveår aftager med papirets nedbrydningsgrad. Jo hurtigere en afsyring derfor sættes i værk, des flere år kan papirets levetid forlænges, idet det er en forebyggende behandling. Det vil sige, at jo mere nedbrudt papiret er, jo mindre effekt har behandlingen. Papir, der allerede er sprødt, vedbliver at være sprødt efter masseafsyring, og effekten af at afsyre denne genstandsgruppe er derfor lille. Ved en prioritering af kravene til metoden og en kvalificeret afvejning af, hvilke metoder, der bedst tilnærmer sig de højst prioriterede krav, er arbejdsgruppen kommet frem til, at alene Paper Save Swiss og Bookkeeper i Holland kan komme på tale i forbindelse med masseafsyring af de danske samlinger. Prisniveau og kapacitet er stort set ens, men PaperSave Swiss har den mest homogene afsyringseffekt. Både trykt og håndskrevet materiale kan afsyres på samme anlæg uden ekstra håndtering, og der føres løbende proceskontrol og metodeudvikling. Arbejdsgruppen finder bl.a. derfor, at den bedste eksisterende masseafsyringsmetode er Paper Save Swiss, som er udviklet af det schweiziske Landesbibliothek og Bundesarchiv i Bern, og som udføres på et anlæg, der er bygget af den schweiziske stat, og som drives af firmaet Nitrochemie. Anlæggets kapacitet er 120 tons bøger/arkivalier om året. Kapitel 7 omhandler alternativerne til masseafsyring opbevaring i kolde, tørre magasiner, digitalisering og mikrofilmning. 8

10 Da surt papirs nedbrydningshastighed er afhængig af temperatur og luftfugtighed, vil enhver nedsættelse af temperaturen og luftfugtigheden øge levetiden. Ved at opbevare samlingerne i kolde, tørre magasiner er det derfor muligt at nedsætte nedbrydningshastigheden ligesom ved masseafsyring - og forebygge, at papiret bliver så sprødt, at det ikke længere kan håndteres. Arbejdsgruppen anser opbevaring af samlingerne i klimastyrede magasiner som et realistisk og omkostningseffektivt alternativ til masseafsyring, mens hverken digitalisering eller mikrofilmning er reelle alternativer til masseafsyring af bøger og arkivalier. Digitalisering og filmning har derimod store formidlingsmæssige gevinster. Mikrofilmning anvendes på avissamlingen i Statsbiblioteket og vil fortsat blive anvendt på aviser. Arbejdsgruppen har som led i sit arbejde undersøgt, hvilken strategi et udvalg af andre institutioner har valgt i forhold til bevaring af surt papir. De valgte løsninger falder inden for to kategorier: 1. Afsyring af det sure papir i en masseafsyringsproces. 2. Klimastyring af magasiner, hvorved nedbrydningshastigheden reduceres. I de nordiske lande har biblioteker og arkiver prioriteret kolde, tørre magasiner frem for masseafsyring. En række institutioner i landene Schweiz, Polen, Tyskland, Frankrig og USA har derimod valgt at anvende afsyring på en varierende mængde af deres samlinger. En oversigt over udvalgte landes bevaringsstrategi fremgår af kapitel 8. Ved at sammenligne priser for masseafsyring med beregnede ekstra udgifter for nedkøling i klimastyrede magasiner fra 20 ºC til fx 10 ºC i forhold til en beregnet levetidsforlængelse ved henholdsvis masseafsyring og nedkøling konkluderer arbejdsgruppen, at nedkøling i magasiner over en periode på 200 år med de nuværende energi- og masseafsyringspriser vil være billigere end masseafsyring for den samme levetidsforlængelse. Levetidsberegningerne er udført på baggrund af stikprøveresultaterne og bekræftet af resultater og beregningsmodeller fra EUprojektet PaperTreat, som fremlagde sine resultater i juli I kapitel 9 redegøres for levetidsberegningerne og prissammenligningerne. Resultater fra EU-projektet PaperTreat viser, at effekten af masseafsyring i Det Kongelige Bibliotek og Statens Arkivers samlinger gennemsnitligt vil føre til 3 gange forøget levetid. Levetidsberegninger af Det Kongelige Biblioteks samlinger viser, at såfremt genstandene bliver stående i opvarmede, uregulerede magasiner, vil 82 % have nået et nedbrydningsstadie i 2200, hvor de ikke længere kan håndteres. Ved opbevaring fra år 2020 i klima, som i Godsbanen ved 16 ºC og 45 % relativ luftfugtighed (RF), fordobles levetiden, og 57 % vil være sprøde i Ved opstilling som i de nye magasiner i Njalsgade ved 12 ºC og 45 % RF, firedobles levetiden, og omkring 32 % vil være sprøde i Opbevares samlingerne i 5 ºC og 30 % RF nedsættes nedbrydningen betragteligt, og kun 16 % (eller 3 % mere end i år 2020) vil være sprødt i Ved masseafsyring i år 2020 vil omkring 40 % af Det Kongelige Biblioteks samlinger være sprøde i Tilsvarende beregninger er foretaget for Statens Arkiver. Det vil sige, at magasinforholdene skal være lavere end 15 ºC og 45 % RF for at have en bedre effekt end masseafsyring. Kapitel 9 indeholder også en opstilling af en række fordele og ulemper ved henholdsvis kolde magasiner og masseafsyring. På baggrund af de undersøgelser og beregninger, der er præsenteret i rapporten har Statens Arkiver og Det Kongelige Bibliotek i kapitel 10 hver især givet deres institutionsspecifikke anbefalinger om bevaringsstrategi. Statens Arkiver prioriterer etablering af klimastyrede magasiner med konstant temperatur på ºC og konstant luftfugtighed på max. 50 %. Indtil videre prioriterer Statens Arkiver dernæst digitalisering/filmning og endelig konservering frem for masseafsyring. 9

11 Det Kongelige Bibliotek prioriterer etablering af klimastyrede magasiner med konstant temperatur og konstant luftfugtighed. Det Kongelige Bibliotek ønsker, at temperaturen er 5 ºC som anbefalet i Kulturministeriets udredning om bevaring af kulturarven fra 2003, i kombination med en luftfugtighed på 30%. Kapitlet indeholder desuden redegørelser for resultaterne fra stikprøverne fordelt på institutioner. 10

12 5. Syreholdigt papir et komplekst problem Den væsentligste årsag til vore dages problemer med store mængder syreholdigt papir i arkiver og biblioteker skal findes i den teknologiske udvikling i papirindustrien i 1800-tallet, først og fremmest i form af den sure harpiks-alun limning og anvendelsen af træfibre som råmateriale i stedet for klude. Den traditionelle metode til limning af håndgjort papir består i at dyppe de allerede formede ark i en animalsk limopløsning. I 1807 introducerede tyskeren Moritz Illig imidlertid en sur harpiksalun limning, som tilsættes direkte til papirmassen, dvs. inden selve arkdannelsen. Metoden blev almindelig udbredt i 1820 erne i takt med, at papirmaskinerne vandt indpas i produktionen. Først omkring 1950 begyndte man at anvende en neutral limning. Frem til 1800-tallet havde råmaterialet til papirfremstilling primært været gamle klude af hør og bomuld med et højt indhold af cellulose, hvilket resulterede i papir med en god holdbarhed. En stadig stigende efterspørgsel efter papir samt muligheden for at producere langt mere papir end tidligere ved hjælp af de nye papirmaskiner gjorde det tvingende nødvendigt at finde alternativer til kludene. Det første papir fremstillet af mekanisk træmasse kom på markedet i Indholdet af cellulose i træfibre er langt mindre end i bomulds- og hørfibre. Til gengæld indeholder træfibre lignin, som, når det ældes, antager en gulbrun farve og danner syreholdige forbindelser. Ved fremstilling af mekanisk træmasse frigøres fibrene fra hinanden ved hjælp af en slibeproces. Ligninindholdet i det færdige papir vil derfor være højt og papirstabiliteten tilsvarende lav. I perioden 1850 til 1879 blev der udtaget en række patenter på forskellige metoder til fremstilling af kemisk træmasse, hvor træmaterialet koges i en sur eller basisk væske (til hhv. sulfiteller sulfatcellulose). Under kogningen opløses en større eller mindre del af ligninet. Metoderne blev sidenhen videreudviklet, så det i dag er muligt at fjerne næsten alt lignin fra træfibrene. Den danske papirindustri i 1800-tallet fulgte godt med i den teknologiske udvikling. Den første papirmaskine i Norden blev således taget i drift på Strandmøllen ved Mølleåen i Fra og med 1834 er mængden af anvendt harpiks med på fortegnelserne over råstofforbruget på Strandmøllen, hvilket indikerer, at man på det tidspunkt har taget harpiks-alun limningen i brug. 1 I Danmark satsede man i perioden på halm som et billigt alternativ til kludene. Anvendelse af mekanisk træmasse blev almindeligt i 1860 erne, og det første træsliberi blev opført i1862. I begyndelsen af 1870 erne begyndte man at eksperimentere med kemisk træmasse i papirproduktionen. Således blev Hinnerup Cellulosefabrik anlagt i 1874 med henblik på fremstilling af sulfatcellulose til papirindustrien, mens en dansk produktion af sulfitcellulose påbegyndtes i En skærpet konkurrence mellem et voksende antal danske papirfabrikker i 1870 erne var imidlertid medvirkende til en dalende dansk papirkvalitet. I 1886 var situationen så alvorlig, at staten valgte at nedsætte en kommission til at undersøge det danske papirmarked. Analyser af papirprøver fra de største danske papirfabrikker påviste mekanisk træmasse i selv de fineste 1 Pedersen, H.P.: Kilder til nogle Jydsk-Fynske Papirfabrikkers historie ca ca Konservatorskolen 1996, s

13 papirkvaliteter. På baggrund af analyserne konkluderede kommissionen bl.a., at årsagen til den dårlige danske papirkvalitet skulle søges i den udstrakte tilsætning af mekanisk træmasse og fyldstoffer. 2 3 Dannelsen af De forenede Papirfabrikker i 1889 førte til en reduktion af overkapaciteten på markedet samt en klarere arbejdsdeling mellem de tilbageværende fabrikker. Hermed kom der også bedre styr på råstofforbruget, idet arbejdsdelingen gjorde det lettere at følge kommissionsrapportens retningslinjer vedr. råstoffer og papirkvaliteter. Ud over den sure harpiks-alun-limning og anvendelsen af træfibre har også andre produktionsmæssige tiltag som fx blegning af råmaterialet, anvendelsen af tilsætningsstoffer og indførslen af genbrugspapir haft en vis betydning for papirstabiliteten gennem årene. Fig. 5.1 Andelen af surt papir i Det Kgl. Biblioteks samlinger Sprøde i % ( 12 falsninger) Sprøde i % ( 6 falsninger) Sprøde i % (3 falsninger eller mindre ) 70 Procent Periode Figur 5.1 illustrerer på baggrund af data fra stikprøverne udført i Det Kongelige Biblioteks, hvordan forskellige historiske papirproduktionsmetoder giver forskellige nedbrydningsmønstre. Der er derfor ikke én fælles lineær sammenhæng mellem en genstands alder og nedbrydningshastighed. 2 Secher, V.A.: Vort Papir. Meddelelser om Papirundersøgelse og Papirsorterne fra De Danske Fabrikker og Lessebo Bolag i Sverige samlede til Brug for den af Kultusministeriet under 8. Marts 1886 nedsatte Kommission til at gjøre Forslag of Statens Papirforbrug m.m.. Kjøbenahvn 1887, s Under arkdannelsen lejrer fyldstofferne sig mellem fibrene og reducerer disses muligheder for at binde sig til hinanden. Mængden af fyldstoffer har derfor direkte indflydelse på det færdige papirs styrke. 12

14 Nedbrydning af papir Nedbrydning af papir er en kompleks proces med deltagelse af både interne faktorer (som fx ph, metalioner, lignin, nedbrydningsprodukter mv.) og eksterne faktorer (som fx temperatur, luftfugtighed, ilt, lys og forurening), hvoraf nogle faktorer virker katalyserende på andre. I surt papir ses nedbrydningen bl.a. i form af en sur hydrolytisk proces, som spalter bindingerne mellem glukoseenhederne i cellulosemolekylerne og derved reducerer molekylernes kædelængde. Det har den konsekvens, at papiret mister styrke og således lettere knækker eller smuldrer ved berøring. 13

15 6. Masseafsyring Målet med en kemisk behandling som masseafsyring er, ud over egentlig afsyring, at indbygge større modstandsdygtighed over for kommende syrenedbrydning. Problemet med afsyring af papir i arkiver og bibliotekers samlinger kompliceres af samlingernes manglende homogenitet med forskellige typer papirer, genstande i form af enkeltark eller bøger, forskellige typer af skriveblæk og trykfarver, genstandenes tidligere brug og opbevaringsforhold osv. Hertil kommer materialernes forskellige følsomhed over for de kemikalier, som anvendes ved afsyringsbehandlinger. Problemets enorme omfang gør det ikke lettere at finde mulige løsninger, som ud over det tekniske aspekt også kræver en omfattende infrastruktur for at kunne håndtere behandling, sikkerhed og logistiske løsninger i forbindelse med transport og håndtering af materialer. Nedenfor er opregnet en række krav til den ideelle masseafsyringsmetode: Den skal fjerne eller uskadeliggøre syren i papiret. Den skal kunne skabe en ensartet neutralisering af og en ensartet fordelt alkalisk reserve i papiret. Metoden skal være økonomisk attraktiv mht. behandling af store mængder bøger eller arkivalier (> bind/år). Den må ikke ændre genstandens teknologiske og historiske/dokumentariske værdi. Materialet bør ikke skulle forhåndsudvælges eller sorteres. Den samme metode bør kunne anvendes på de fleste (om ikke alle) typer papir. Der må ikke ske afsmitning af farver eller andet mellem bøger eller arkivalier. Processen må ikke efterlade nogen lugt i bøger eller arkivalier. Processen må ikke ændre bøgernes eller arkivaliernes visuelle eller fysiske integritet. Processen må ikke indvirke på bøgernes eller arkivaliernes omslag eller de anvendte klæbestoffer. De behandlede bøger eller arkivalier skal være ugiftige for såvel personale som publikum. De anvendte kemikalier må være uskadelige for det personale, som udfører selve afsyringen. Kemikalierester fra processen må ikke bidrage til forurening af miljøet. Man skal kunne opnå en komplet afsyring inden for en overskuelig tidsramme. Papiret skal opnå en ph på 7 til 8.5 for at minimere sur/basisk hydrolyse af papiret samt for at mindske risikoen for ændringer i farver og blæk. Papirets levetid skal forbedres signifikant mht. accelereret ældning. Generelt for alle metoder er, at afsyringseffekten aftager med papirets nedbrydnings-grad. Det vil sige, at jo mere nedbrudt papiret er, jo mindre effekt har behandlingen. Det betyder, at sprødt papir vedbliver at være sprødt efter behandlingen. Ud over afsyringens gavnlige effekt på papir er der påvist tydelige gavnlige effekter ved afsyring af bøger med vegetabilsk garvede læderbind med Paper Save Swiss metoden. Men som det er tilfældet med papir, aftager den gavnlige effekt af afsyringen i takt med graden af læderets nedbrydning. Masseafsyringsmetoder Der eksisterer fem forskellige afsyringsprocesser i flere forskellige varianter, som er i brug, og som tilbydes af forskellige institutioner og firmaer i Europa, USA og Canada. Tabel 6.1. viser metodernes teknik, kapacitet, begrænsninger og de væsentligste bivirkninger. 4 4 Doffe, M and Balzardi; E.: Mass deacidification - Customer s Opinions. Save paper! Mass Deacidification. Today s Experience Tomorrow s Perspectives. International Conference, February 2006, Swiss National Library, pp

16 Tabel 6.1 Sammenligning af 5 afsyringsprocesser Varemæke Libertec / SOBU Procedure Behandlingstid Applikeringsmulighder Batchstørrelse Bivirkninger Hexamethyldisiloxat Perfluoroalkan Propanol + heptafluoropentan (HMDO) (HFC 227) Afspændingsmiddel Opløsningsmiddel Additiver Udfoldning af bøger og påføring af afsyringsmiddel i pulverform - uden fortørring Papersave / papersave swiss Nedsænkning af arkivalier i kasser/bøger i vakuum efter effektiv fortørring Udfoldede bøger nedsænket i dispergeret afsyringsmiddel uden fortørring Nedsænkning af arkivalier i kasser/bøger i vakuum efter let fortørring Bookkeeper CSC Booksaver Bückeburger Konservierungsverfahren für modernes Archivgut Fortløbende neddypning af enkeltark Flere timer Flere uger Flere timer Flere dage Flere timer Bøger Enkelt/få bøger Magnesiumtitaniumalkoxyd Afsyringsmiddel Calciumkarbonat og magnesiumoxyd Ingen Bøger, arkivalier, separate brochurer æsker bøger Farveblødning Firma/ institution Libertec Bibliothekendienst GmbH, ZFB Zentrum für Bucherhaltung, Nürnberg (D) Leipzig (D) SOBU Sondermaschinenbau Nitrochemie Wimmis AG, und Buchentsäuerung, Wimmis (CH) Nürnberg (D) Placering Nürnberg (D) Leipzig, Frankfurt (D), Wimmis (CH) Opstart af anlæg 1996/ /1996/200 0 Pulverudfældning Bøger, brochurer, separate dokumenter i æsker 8-12 bøger eller indholdet af 2 arkivæsker Pulverudfældning; risiko for fysiske skader Karboneret magnesium-propylat Magnesiumoxyd Bøger, arkivalier, Enkeltark brochurer, separate dokumenter i æsker bøger Fortløbende proces Farveblødning; afgasning af alkohol; limgennemslag i spejl Preservation Technology L.P., Cranberry, (U.S.A.) Conservacion de Sustratos Cellulosicos (CSC), Barcelona (ES) Preservation Academy, Leipzig (D) Farveblødning; risiko for fysiske skader; ujævn struktur efter optørring Magnesium bikarbonat Vand Fixering af opløselige farvestoffer vha. polyioniske midler og methylcellulose Hans Neschen AG, Archivcenter, Bückeburg (D) Cranberry (U.S.A.), Bilbao (ES) Leipzig (D), St. Bückeburg, Berlin, Kornwestheim, Heerhugowaard Petersburg Köln/Brauweiler (Russia) (D); (NL), Polen, Rusland Gatineau (CA), Polen / /2001/

17 Bivirkninger De forskellige masseafsyringsprocesser kan hver især forårsage uønskede bivirkninger i form af pulverudfældning, farveblødning, fysiske skader, afgasning af alkohol, limgennemslag, stivhed i læder og ujævn struktur efter optørring. Bivirkningerne er listet i tabel 6.1, og eksempler kan ses på Herudover kan afsyring medføre en øget stivhed i bindenes læder, som formodes at skyldes udtørring og udvaskning af smørende midler i læderet. Stivheden aftager en smule med tiden, men kan være permanent skadelig for nedbrudt læder. Vurdering af eksisterende metoder Ingen af de eksisterende metoder er fuldstændig ideelle i forhold til de opstillede krav. Et eventuelt valg må derfor bygge på en prioritering af kravene til metoden og en kvalificeret afvejning af, hvilke metoder der bedst tilnærmer sig de højst prioriterede krav. 5 6 I udvælgelsen af afsyringsmetoder, som arbejdsgruppen har fundet det relevant at undersøge, har arbejdsgruppen taget udgangspunkt i den tilgængelige litteratur, et udvalgsmedlems egen forskning, faglige input på konferencer samt besigtigelse af fungerende anlæg med det formål at vurdere de eksisterende metoder i forhold til de opstillede krav i tabel På baggrund af den seneste forskning kan det konkluderes, at der kan opnås tilfredsstillende resultater med både vandige og ikke-vandige metoder, men valget af en specifik metode giver i sig selv ikke garanti for, at der opnås tilfredsstillende afsyringseffekt. Således har PA- PERSAVE processen udført hos Battelle vist sig effektiv, men samme proces udført på ZFB gav en utilstrækkelig afsyring. Det har også vist sig, at tørre afsyringsprocesser (i.e. Libertec ) er signifikant mindre effektive med hensyn til at opnå den ønskede neutralisering. Ud over de ovennævnte krav til afsyringsmetoden anser arbejdsgruppen det for et krav, at metoden skal være i brug, således at der er opsamlet veldokumenteret og publiceret erfaring med dens anvendelse. Endvidere finder arbejdsgruppen det væsentligt, at metoden skal kunne bruges til både arkiv- og biblioteksmateriale. Endelig finder arbejdsgruppen, at anvendelsen af HFC-forbindelser (halogenerede kulbrinter/freonforbindelser) som opløsningsmiddel vil være problematisk af miljømæssige årsager. Sammenligningen af metoderne viser at Paper Save Swiss og Bookkeeper i Holland har størst kapacitet og i samme størrelsesorden (Bookkeeper 120 t/år og Paper Save Swiss t/år). Prisniveauet er også det samme (21 euro/kg) hvad angår bøger, men Bookkeeper er den dyreste metode til arkivmateriale (29 euro/kg). Paper Save Swiss har den mest homogene afsyringseffekt og fjerner eddikesyren mest effektivt fra papiret. Det er den eneste metode, som anvender differentieret dosering af kemikalier til behandling af henholdsvis arkivalier og bøger. Dermed gøres det muligt at afsyre både trykt og håndskrevet materiale på samme anlæg uden håndtering af materialet (som pakkes af ejerinstitutionen). Paper Save Swiss har udviklet en publiceret metode til minimering af skader og systematisk indsamling af erfaring og viden herom. Metoden har, som den eneste, dokumenteret gavnlig effekt på læder, som også testes efter afsyring. Der føres løbende proceskontrol og metodeudvikling, som publiceres, og metoden var den første til at opnå ISO Standard 9000 certificering. 10 Efterfølgende har også ZFB opnået cer- 5 Doffe, M and Balzardi; E.: Mass deacidification - Customer s Opinions. Save paper! Mass Deacidification. Today s Experience Tomorrow s Perspectives. International Conference, February 2006, Swiss National Library, pp Blüher, A. & Vogelsanger, B.: Mass deacidification of paper. Chimia 55 (2001), Banik, G., Doering, T. and Hähne, U.: Current efforts to establish an effective quality management for mass deacidification. Save paper! Mass Deacidification. Today s Experience Tomorrow s Perspectives. International Conference, February 2006, Swiss National Library, pp Larsen, R.; Wouters, J.; Juchauld, F.; Blüher, A.: Bookbinding Leather in the Paper Deacidification Process. Part I: Analytical investigation of the leather. ICOM-CC 14th Triennial meeting The Hague September Preprints, London, 2005, p Larsen, R.; Wouters, J.; Juchauld, F.; Blüher, A.: Bookbinding leather in the papersave swiss process. Save paper! Mass Deacidification. Today s Experience Tomorrow s Perspectives. International Conference, February 2006, Swiss National Library, pp Reist, M.: papersave swiss process, operation and quality. Save paper! Mass Deacidification. Today s Experience Tomorrow s Perspectives. International Conference, February 2006, Swiss National Library, pp

18 tificering til DIN EN ISO 9001 og Environmental Management. Paper Save Swiss giver samlet set bedre kvalitet og større sikkerhed til samme pris. Arbejdsgruppen har på baggrund af ovenstående konkluderet, at ingen af de masseafsyringsmetoder, som arbejdsgruppen har undersøgt, lever fuldt op til de ideelle krav. Udviklingen af afsyringsmetoderne er ikke på nuværende tidspunkt kommet tilstrækkeligt langt i forhold til at bevare alle originaler uskadet. Selv de bedste processer giver en lille mængde beskadiget materiale. Arbejdsgruppen kan konstatere, at den bedste eksisterende metode er Paper Save Swiss også når der samtidig tages hensyn til pris og håndteringsproces Paper Save Swiss en løsningsmodel i praksis Det schweiziske Landesbibliothek og Bundesarchiv i Bern har med Paper Save iværksat det hidtil største masseafsyringsprojekt på europæisk grund. Den schweiziske stat har betalt for opførelsen af et masseafsyringsanlæg i Landsbyen Wimmis ved Thunersee, og anlægget drives af firmaet Nitrochemie, der i forvejen driver forretning på grunden. Anlæggets kapacitet er som nævnt 120 tons bøger/arkivalier om året. Nationalbiblioteket og Forbundsarkivet afsyrer hvert år 40 tons hver, mens restkapaciteten går til mindre arkiver og biblioteker samt private kunder. I alt skønnes nationalarkivet alene at bruge schweizerfranc (ca. 6,5 millioner danske kroner) om året på projektet. 40 tons arkivalier svarer til ca. en hyldekilometer, og Forbundsarkivet forventer, at alle de samlinger, som kan tåle masseafsyringsprocessen, er masseafsyret i På dette tidspunkt vil projektet have kostet arkivet ca. 180 millioner danske kroner. Medlemmer fra arbejdsgruppen besøgte Paper Save Swiss i forbindelse med en konference i Bern februar 2006, og medlemmerne har derfor kunnet iagttage processen i praksis. I forbindelse med afsyringen kan der i ganske få tilfælde ske en lille udflydning af farver. Det er mest markant ved røde stiftfarver. Ved Paper Save Swiss arbejder man med det princip, at maksimalt 5 % af arkivalierne må udvise forandringer efter afsyringen. Indtil videre viser 2,3 % forandringer primært en svag udflydning af stiftfarver og ingen dokumenter eller bøger er hidtil konstateret totalskadede som følge af processen. 17

19 7. Alternative prioriteringer magasinforhold og substitution 7.1 Kolde, tørre magasiner som alternativ til masseafsyring Med den viden, vi har i dag, er der to reelle løsningsmuligheder til at forlænge samlingernes levetid. Nedbrydningshastigheden kan sænkes, hvis vi enten neutraliserer syren (masseafsyrer) eller regulerer klimaet mod lavere temperatur og lavere luftfugtighed. Da surt papirs nedbrydningshastighed er afhængig af temperatur og luftfugtighed, vil nedsættelse af temperaturen og luftfugtigheden øge levetiden. Ved at opbevare samlingerne i kolde, tørre magasiner er det derfor muligt at nedsætte nedbrydningshastigheden og dermed udskyde det tidspunkt, hvor papiret bliver så sprødt, at det ikke længere kan håndteres. Frem til nyere tid har langt størstedelen af samlingerne i Statens Arkiver og i Det Kongelige Bibliotek været opbevaret i opvarmede magasiner uden klimastyring. Typisk har temperaturen ligget omkring C hele året. Dette temperaturniveau er forholdsvist højt for ustabilt materiale som surt, træholdigt papir, idet nedbrydningshastigheden er hurtigere jo højere temperatur. I Udredning om bevaring af kulturarven (Kulturministeriet 2003) beskrives, side 33 hvordan samlingernes opbevaringsmiljø er bestemmende for nedbrydningen og hvilket krav, der derfor bør stilles for at forebygge nedbrydningen: Hovedparten af samlingerne er det meste af tiden placeret i magasin. Samlinger vil dog, uanset hvor godt et opbevaringsmiljø der opretholdes i magasinerne, nedbrydes med tiden. Magasinet skal derfor sikre, at den uundgåelige nedbrydning sker så langsomt som muligt dette er indbegrebet af den såkaldt forebyggende konservering. Dårlige magasinforhold er en af de primære grunde til, at bevaringstilstanden på mange institutioner er dårlig. Udvalget fastslår, at etableringen af betryggende, stabile magasiner er det vigtigste element i udformningen af en bæredygtig bevaringspolitik. Det kolde, tørre klima er primært for genstande af plastbaserede materialer, fx film samt for fx surt, træholdigt papir. Klimakravet er typisk en temperatur omkring 5 C og en relativ luftfugtighed under 40 pct. Såfremt materialerne afsyres, vil deres levetid i øvrigt forlænges betydeligt ved at blive opbevaret i kølige, tørre magasiner efter afsyringen i stedet for at komme tilbage i magasiner uden klimastyring. 7.2 Bevaring af information på sprødt papir ved substitution Hverken digitalisering eller mikrofilmning er alternativer til bevaring af bøger og arkivalier i deres originale form. De to metoder forbedrer formidlingsmulighederne for originalmateriale, som ikke kan udlånes, men forhindrer kun nedbrydning i det omfang, at originalmaterialet ikke behøver blive udsat for mere eksponering og slitage. Substitution, eller sikkerhedskopiering, anvendes til langtidsbevaring af information på surt papir, der er blevet så nedbrudt, at det ikke længere kan håndteres og formidles uden fare for, at det ødelægges. Ved substitution overføres tekst og/eller billedinformation til et nyt og mere stabilt medie. Det kan enten ske ved en digitalisering eller en analog optagelse. Ved sikkerhedsdigitalisering overføres informationen på det sprøde papir til en digital masterfil, og ved sikkerhedsmikrofilmning overføres informationen til en analog film. Der findes standarder for 18

20 11 fremstilling (kollationering) og fremkaldelse af sikkerhedsmikrofilm, mens der for sikkerhedsdigitalisering endnu kun findes de facto standarder. 12 I USA arbejder en række institutioner, bla. NARA (National Archives and Records Administration) og LOC (Library of Congress) sammen om udvikling af standarder for bæredygtig digitalisering af historiske materialer. 13 Da sikkerhedskopier skal erstatte originalmaterialet som kildemateriale, er det vigtigt, at reproduktionen er så nøjagtig som mulig. Det kræver en højere kvalitet i optagelsen end substitution til formidlingsformål. Ved substitution af sprødt papir er der høj risiko for at beskadige originalen og miste information, fordi papiret let knækker og smuldrer. Sprødt papir kan derfor ikke sendes gennem workflow for masseproduktion, men kræver en nænsom individuel håndtering, hvis materialet skal overleve processen. Man kan ikke forvente, at sprødt papir kan holde til mere end et gennemløb, og derfor er det også vigtigt, at sikkerhedskopierne bevares optimalt. Digitale sikkerhedskopier kan enten bevares i et e-magasin (trusted digital repository) på linje med digitalt fødte materialer, eller de kan printes ud på analog film og bevares i et traditionelt magasin. Et e-magasin sikrer, at den digitale fil bevares intakt, hvilket kaldes bitbevaring, og at man vedvarende kan få adgang til den via gængse programmer, hvilket kaldes funktionel eller logisk bevaring. Sikkerhedskopier på mikrofilm skal bevares i magasiner med klima- og luftkvalitetskontrol. Sort/hvid mikrofilm fremstilles på en sølvbaseret polyesterfilm, der har en forventet levetid på 500 år ved 20 C og 50% RF (relativ luftfugtighed). Farvemikrofilm skal derimod opbevares tørt og koldt ved max 2 C og 30% RF eller fryses ned. 14 Den højere kvalitet og langsommere arbejdsgang ved substitution af sprødt papir samt høje krav til langtidsbevaringen af sikkerhedskopier bevirker, at det både er dyrere at producere og bevare sikkerhedskopier end formidlingskopier af papir i god tilstand. Unikt kulturhistorisk materiale bør som udgangspunkt ikke kasseres efter substitution. Dels er der tale om autentiske originalmaterialer, der har en historisk dokumentationsværdi ud over selve tekst/billedinformationen (fx af materiale og/eller teknologihistorisk art), dels forbedres bevarings- og substitutionsteknologier løbende. 11 ISO 7000, DS/ISO 4087, ISO 6199, ISO (Photography Processed silver-gelatine type black-and-white film Specifications for stability), ISO 11906, DS/ISO , ISO Steven Puglia, Jeffrey Reed, and Erin Rhodes, Technical Guidelines for Digitizing Archival Materials for Electronic Access: Creation of Production Master Files - Raster Images, US National Archives and Records Administration (NARA) ( ISO (Imaging materials Processed safety photographic films storage practices) 19