Autenticazione dei reperti

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Autenticazione dei reperti

• La pratica di falsificare oggetti preziosi è
  antica almeno quanto le prime civiltà. Già Fedro
  nel I secolo d.C. scriveva
• In epoca greco-romana era duso la produzione di
  monete false, composte da metalli meno nobili di
  quelli impiegati nelle zecche ufficiali. Gli
  antichi Romani adoravano larte greca, e numerosi
  laboratori a Roma sfornavano grandi quantità di
  riproduzioni, al punto che esperti darte dicono
  che oggi è quasi impossibile distinguere ciò che
  è autenticamente greco dalle imitazioni romane.
  Durante il Rinascimento, invece, i falsari
  copiavano larte romana

Ut quidam artifices nostro faciunt saeculo, qui
pretium operibus maius inveniunt novIs, Si
marmori adscripserunt PraxiteleN suo, trito
Myronem argento, tabulae Zeuxidem
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(No Transcript)
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Contributo della Chimica Analitica
Lautenticazione degli oggetti darte o dei
reperti archeologici è un campo in cui la Chimica
Analitica può fornire un contributo
particolarmente importante. La grande varietà di
tecniche analitiche disponibili è in grado di
generare un elevato numero di informazioni sugli
oggetti, utili a verificarne lautenticità Archime
de potrebbe essere stato il primo cacciatore di
falsi della storia quando verificò lautenticità
della corona reale aurea senza praticamente
toccarla ma soltanto immergendola in acqua e
calcolandone il peso specifico in base alla
quantità di acqua spostata
Monete greche false, con interno in rame
ricoperto di argento
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Tecniche per lautenticazione
Tra le tecniche analitiche utilizzate
nellautenticazione degli artefatti ci sono le
seguenti
Tecnica Utilizzo
Datazione al radiocarbonio Misura delletà di un artefatto
Fluorescenza UV Identificazione di riparazioni
Microscopia in luce polarizzata Analisi dei pigmenti
Analisi infrarossa Identificazione di pitture precedenti
Analisi ai raggi X convenzionale Identificazione di lavori precedenti sotto la superficie
Spettroscopia XRD Identificazione di composti cristallini
Fluorescenza a raggi X Analisi elementare
La risorsa principale per scegliere la tecnica
più idonea è il cosidetto buon senso del chimico,
che però da solo non è sufficiente. In questo
campo, infatti, è assolutamente fondamentale
linterazione tra il chimico analista e lesperto
di arte o archeologia Le tecniche analitiche non
possono provare che un certo artista abbia creato
il tale oggetto, ma possono escludere questa
ipotesi provando che i materiali utilizzati erano
indisponibili quando loggetto è stato
presumibilmente creato
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La falsificazione di oggetti darte
I motivi per creare un falso possono essere
almeno tre
...ingannare un compratore rifilandogli una
patacca
...ingannare un gruppo di persone per acquisire
importanza
...ingannare un gruppo di persone per fare una
goliardata
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Come rivelare un falso
Lindividuazione di un falso è diventata in epoca
recente una lotta di abilità tra falsificatori ed
esperti di analisi. Esistono infatti metodi di
falsificazione così sofisticati che riescono a
riprodurre lusura del tempo sui materiali,
utilizzando tecniche di invecchiamento i
falsificatori più abili, aventi nozioni di
chimica archeologica, sono in grado persino di
simulare le composizioni dei materiali antichi.
Spesso, lesperto analista di un museo che si
occupa di rivelare i falsi è appena un gradino
avanti rispetto al falsario Al giorno doggi,
comunque, è piuttosto difficile che un falso non
venga scoperto in breve tempo, in quanto tutti i
grandi musei sono dotati di laboratori danalisi
con strumentazioni molto sofisticate inoltre
sono state create organizzazioni che si occupano
specificamente delle truffe in campo artistico.
Al proposito, può essere interessante consultare
il sito http//www.museum-security.com (in
particolare le pagine /forgery1.htm, forgery2.htm
e forgery3.htm) che contiene un ricco elenco di
riferimenti sia alle organizzazioni che si
occupano di falsi, sia a casi di falsificazioni
famose Ci sono casi di falsi clamorosi, vere e
proprie bufale (hoaxes in inglese) che hanno
fatto epoca anche al di fuori dellambito
strettamente scientifico. Il più famoso è forse
il caso dei resti dellUomo di Piltdown, un
teschio rinvenuto nel 1905 nella conta del
Sussex, in Gran Bretagna, e ritenuto, prima della
scoperta della sua falsificazione, lanello
mancante della catena evolutiva delluomo. Un
altro oggetto sulla cui autenticità sono in corso
da diversi anni studi scientifici è la Sacra
Sindone di Torino
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Individuazione di un falso
Il cosiddetto falso può essere individuato nei
seguenti casi

• loggetto ha composizione completamente diversa
  da quella dichiarata
• loggetto contiene sostanze non compatibili o in
  percentuali non compatibili con letà storica
  attribuitagli
• letà delloggetto, determinata con metodi di
  datazione, non è compatibile con quella dichiarata

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Composizione diversa dal dichiarato
La falsificazione completa di oggetti darte è
una pratica comune, in particolare nel campo dei
gioielli. Si tratta di ciò che viene chiamata in
gergo la patacca vetri venduti al posto di
diamanti, vasi manufatti in epoca moderna
spacciati per antichi, ecc. fortunatamente è
molto difficile falsificare completamente un
oggetto in quanto, se si crea una copia
stilisticamente perfetta ma con un altro
materiale, ci sarà almeno una caratteristica che
non sarà possibile replicare, dalla semplice
composizione chimica alle varie proprietà
chimico-fisiche. Parametri utili
allidentificazione di una patacca possono essere

• la composizione chimica, a livello di elementi o
  di composti, sia in superficie sia in profondità
• lindice di rifrazione, utile per verificare se
  loggetto è composto da più parti assemblate
  insieme
• il peso specifico o densità, proprietà alquanto
  specifica dei materiali, utile soprattutto per
  manufatti composti da una sola fase (es. pietre
  preziose, oggetti in puro oro o argento)

Nel caso più semplice è sufficiente unanalisi
superficiale per identificare la patacca.
Lanalisi Raman delle pietre preziose, per
esempio, fornisce unimpronta digitale che non
concede possibilità di manipolazionebasta
confrontare lo spettro del diamante e dello
zircone, un probabile materiale utilizzato per
falsi diamanti
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Composizione incompatibile con letà dichiarata
Lanalisi Raman è stata spesso utilizzata per
identificare falsi documenti. Nel caso qui
descritto, sei papiri appartenenti ad una
collezione privata sono stati portati a Londra
nel 1998 per essere messi allasta. Cinque di
essi, qui citati come Ramsete, Lotus, Nefertari,
Coppia e 3 Regine, erano attributi allepoca di
Ramsete II (XIII secolo a.C.) e uno allepoca di
Cleopatra (I secolo a.C.). Per determinarne
lautenticità, i papiri sono stati analizzati
presso i Christoper Ingold Laboratories dello
University College di Londra da unequipe guidata
dal Professor Robin J.H. Clark, forse il massimo
esperto di spettroscopia Raman applicata allo
studio dei pigmenti. Essi hanno utilizzato uno
spettrometro Raman dotato di microscopio. Insieme
ai sei papiri sospetti è stato analizzato un
papiro autentico della XVIII dinastia, quella di
Ramsete II, proveniente dal Petrie Museum, per
avere un confronto sui pigmenti utilizzati che
dovrebbero costituire un gruppo piuttosto
ristretto. I pigmenti identificati sui sei papiri
sono elencati nella tabella 1 alcuni colori che
non davano segnali Raman sono stati analizzati
con il microscopio elettronico SEM e con il
microscopio in luce polarizzata PLM, in modo da
caratterizzare completamente le tavolozze
utilizzate
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Papiri egiziani dubbi
Papiro Nefertari
Papiro Lotus
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Un papiro autentico
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Identificazione di pigmenti in papiri
Come si nota dalla tabella precedente, nei papiri
da autenticare lanalisi delle parti colorate ha
mostrato la presenza di pigmenti evidentemente
incompatibili con lattribuzione temporale dei
documenti
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Colore per colore i rossi
Nelle parti colorate in rosso, lunico pigmento
utilizzato in epoca Egiziana e qui identificato è
locra rossa non ci sono tracce di vermiglio,
orpimento o realgar, tre pigmenti di diffuso
impiego, nè di pararealgar, un prodotto della
degradazione fotolitica del realgar, che si
identifica invece nel papiro autentico Petrie
insieme allorpimento. Si registra invece la
presenza di un colorante di natura organica che
corrisponde al composto Pigment Red 112, a base
di ?-naftolo
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Colore per colore i blu
Nelle parti colorate in blu non si rileva in
alcun caso, tranne che per il papiro Petrie, la
presenza di Blu Egiziano, il più classico dei blu
in epoca Egiziana, ma sono identificati alcuni
pigmenti di epoca moderna. In due casi si
identifica la presenza di Blu oltremare, tuttavia
limmagine al microscopio evidenzia che esso è
composto da piccole particelle di dimensioni
uniformi e forma circolare regolare, una
caratteristica tipica del pigmento di origine
sintetica e non di quello di origine naturale
ottenuto dal minerale lapislazzuli. Questultimo
pigmento, infatti, si ottiene per macinazione
meccanica del minerale e non può avere a livello
microscopico le caratteristiche descritte
inoltre è noto che in Egitto il lapislazzuli era
utilizzato come pietra decorativa più che come
pigmento
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Colore per colore altri

• le parti bianche sono dovute in alcuni casi al
  pigmento Bianco titanio, ottenuto dal minerale
  anatasio (TiO2) che in natura si presenta in
  realtà quasi sempre scuro a causa della presenza
  di impurezze il processo industriale per la sua
  raffinazione è stato introdotto solo nel 1923
• le parti colorate in oro e bronzo sono dovute ad
  una lega rame-zinco, secondo lanalisi SEM

In definitiva, il numero elevato di pigmenti e
coloranti di origine sintetica indica che i
papiri sono stati decorati non prima degli anni
30-40 e quindi sono falsi. In essi, la tavolozza
caratterizzata dalle tecniche impiegate è quasi
completamente diversa da quella del papiro
Petrie In un caso analogo, un papiro rinvenuto
nella Valle dei Re a Luxor e attribuito ad
unepoca remota è stato analizzato prima al
microscopio e poi con la spettroscopia Raman.
Lanalisi al microscopio ha rivelato che il
papiro era in realtà composto da lino e carta
miniata lanalisi Raman ha identificato la
presenza di un derivato del chinacridone, una
sostanza comunemente utilizzata nelle stampanti a
getto dinchiostro
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Vinland Map
La pergamenta nota come Vinland Map è una mappa
del mondo eurocentrico, conservata presso la
biblioteca della Yale University (Connecticut,
USA)
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Storia della Vinland Map
La pergamenta ha dimensioni di 28x40 cm. Fu
rinvenuta nel 1957 allinterno di un libro
chiamato The Tartar Relation, riportante il
resoconto della spedizione in Mongolia di un
frate di nome John de Plano Carpini. Letà della
mappa, su considerazioni cartografiche,
paleografiche e filologiche, sarebbe collocabile
attorno al 1440
La sua importanza è legata al fatto che essa
include nel disegno, oltre a Europa, Asia e
Africa, la rappresentazione dellIslanda, della
Groenlandia e soprattutto, ancora più a ovest, di
unisola chiamata Vinilanda Insula unitamente ad
uniscrizione che parla della sua scoperta da
parte di esploratori Vichinghi. Lisola potrebbe
coincidere con la zona costiera dellAmerica
Settentrionale, in particolare Labrador e
Terranova. Questo anticiperebbe di almeno 50 anni
la scoperta dellAmerica da parte di Cristoforo
Colombo
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Le rotte dei Vichinghi
Effettivamente è ben noto che i Vichinghi del
norvegese Leif Ericson arrivarono alcuni secoli
prima di Colombo sulle coste dellAtlantico
occidentale, nellisola di Nantucket al largo
della punta orientale del Massachusetts su cui
crescevano spontaneamente piante di vite e per
questo denominata Vinland (Terra del Vino) dei
Vichinghi sono stati trovati resti di un
insediamento a LAnse-aux-Meadows, sullisola di
Terranova. Nondimeno la mappa, se autentica,
avrebbe avuto un valore
immenso in quanto sarebbe stata la più antica
rappresentazione conosciuta del Nuovo Mondo. Essa
avrebbe rivelato che gli Europei erano consci
della scoperta dei Vichinghi e non la
consideravano alla stregua di un mito nordico
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Studi sulla Vinland Map
Tentativi di determinazione della provenienza
della pergamena con analisi chimiche non
portarono a risultati definitivi o di unanime
accettazione. Sulla pergamena sono presenti linee
nere e gialle sovrapposte. Nel 1974 e nel 1991,
analisi effettuate dal microscopista Walter C.
McCrone del McCrone Research Institute di Chicago
mediante spettroscopia XRD e SEM, rilevarono
sulle linee gialle la presenza di anatasio, un
minerale avente composizione TiO2. Questa
sostanza è nota nel settore pittorico in quanto
forma il pigmento Bianco Titanio, ma il suo
utilizzo è documentato a partire dal 1920 in
quanto in precedenza, come già descritto, essa
non era disponibile pura. Lipotesi sarebbe
quindi limpiego di inchiostro nero per tracciare
le linee e di inchiostro contenente anatasio per
creare un effetto di ingiallimento atto a rendere
lapparenza di antichità Altri studiosi
sostennero comunque che questa sostanza poteva
essere un prodotto di degradazione naturale
dellinchiostro utilizzato, e successivi esami
con tecniche di analisi elementare evidenziarono
la presenza di titanio ma in concentrazioni molto
basse, tali da poter essere considerate come
contaminazioni naturali degli inchiostri
inoltre, in tutta la mappa le linee gialle e nere
distano tra di loro meno di 100 µm e sembra
altamente improbabile che qualcuno possa aver
tracciato circa 30 metri di linee con una tale
precisione. Queste analisi segnarono quindi un
punto a favore dellautenticità della pergamena
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Analisi al Raman
Gli studiosi continuarono a dibattere
sull'autenticità della mappa fu fatto notare che
la Groenlandia era disegnata in modo troppo
preciso per risalire al XV secolo
Finalmente, nel 2001 la pergamena fu analizzata
da R. Clark e K. Brown, ricercatori dei già
citati Christopher IngoldLaboratories dello
University College di Londra, mediante la tecnica
Raman
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Punti di campionamento
Le analisi vennero effettuate in più punti,
utilizzando uno strumento Raman portatile con
laser rosso (? 632.8 nm)
Due colori erano presenti sulla pergamena le
righe gialle e tratti di righe nere sovrapposte
alle gialle, ma in gran parte svanite
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Pigmenti rivelati
Lanalisi delle righe nere fornì esclusivamente
lo spettro riportato qui di fianco, indice di un
inchiostro a base di carbone. Lanalisi delle
righe gialle mostrò unelevata fluorescenza di
fondo, dovuta probabilmente alla presenza di
leganti organici come gelatina, ma non impedì la
determinazione dellanatasio (TiO2), cioè lo
stesso composto evidenziato nelle analisi degli
anni 70. Va notato che lanatasio fu
identificato solo nelle righe gialle e non
altrove sulla pergamena, a riprova che la sua
presenza è intenzionale e non dovuta a
contaminazioni ambientali Per quanto riguarda il
libro The Tartar Relation, in esso le linee nere
appaiono ugualmente deboli e scolorite con toni
bruni, tuttavia non mostrano lo stesso segnale
Raman registrato per quelle nere della Vinland
Map probabilmente furono tracciate con un
inchiostro a base di gallotannato di ferro, un
prodotto comune in epoca tardomedioevale. Ciò
sembrerebbe indicare che i due documenti non sono
opera della stessa mano nello stesso intervallo
temporale
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Datazione della pergamena
Una particolarità dellinchiostro a base di
gallotannato di ferro è che, nel tempo, lo ione
ferro tende a diffondere nella carta o pergamena,
creando una colorazione marrone-gialla attorno
alla traccia nera. Anche la Vinland Map mostra
una colorazione gialla sotto le linee nere, ma
gli spettri Raman non sono compatibili con
lattribuzione fatta per la Tartar Relation.
Lipotesi conclusiva fatta dal gruppo di Clark
rinforza quella di McCrone, cioè che un esperto
falsificatore abbia voluto ricreare leffetto di
deterioramento del gallotannato sulla pergamena,
utilizzando
lanatasio per ingiallire i tratti scuri. La
mappa è quindi ritenuta essere stata decorata nel
XX secolo La datazione al radiocarbonio della
pergamena, effettuata solo nel 2002, ha stabilito
che essa risale al 1434 d.C. ? 11 anni ma questa
data non è in alcun modo riferibile anche ai
tratti colorati
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Considerazioni finali
Nel 2002 il periodico The Sunday Times ha
pubblicato l'opinione di un'esperta
internazionale in fatto di esplorazioni del Nord
Atlantico, secondo la quale fu un gesuita
austriaco, padre Joseph Fischer, il falsario che
disegnò la Vinland Map 70 anni fa su un foglio di
pergamena ottenuto da un volume di manoscritti
del 1440. L'esperta ritiene che la calligrafia
sulla Vinland Map corrisponda a quella di padre
Fischer e che costui, all'epoca considerato uno
dei massimi esperti di carte del XV e XVI secolo,
abbia realizzato il falso in preda ad una
profonda depressione dopo che le sue credenziali
accademiche erano state pesantemente messe in
discussione da uno dei suoi rivali nel 1934
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La placca di Drake
Nel 1579 Sir Francis Drake approdò in California
durante la sua circumnavigazione del globo. La
leggenda vuole che egli, a testimonianza della
scoperta, fece incidere una placca di ottone
(lega di rame e zinco) nella quale si dichiarava
che quella terra si era arresa alla Regina
Elisabetta I. In epoca più recente, nel 1936, un
certo Beryle Shinn scoprì una placca metallica su
una collina sopra la baia di San Francisco.
Analizzata da esperti di storia dellUCLA, la
placca fu ritenuta
lautentica Drakes plate, ovvero quella incisa
per conto di Drake nel XVI secolo, di cui egli fa
cenno nel suo libro The World Encompassed,
pubblicato nel 1628 Fu subito dichiarato che
"...uno dei tesori del mondo lungo perduti è
stato ritrovato! In realtà ci furono da subito
alcune obiezioni circa la sua autenticità, per lo
più basate su aspetti stilistici o calligrafici
le lettere B, P, R, M ed N sembravano avere una
forma curiosa e il linguaggio del testo era
alquanto moderno
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Il testo della placca di Drake
Un altro particolare strano è che il testo si
riferisce alla Regina Elisabetta come alla Queen
Elizabeth of England piuttosto che, come duso
nel XVI secolo, a Elizabeth, by grace of God,
Queen of England
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Analisi sulla placca di Drake
Nel frattempo la chimica analitica era evoluta
verso tecniche molto raffinate e sensibili, così
come era accresciuta la conoscenza della
composizione dei materiali archeologici. Si
sapeva, ad esempio, che lottone prodotto in
Europa fino ad almeno il XVII secolo conteneva
percentuali di zinco non superiori al 28 per
motivi legati alla difficoltà di miscelare al
rame lo zinco ottenuto da minerali. Così, nel
1976 furono fatti tre piccoli campionamenti dalla
placca destinati allanalisi presso il Research
Laboratory for Archaeology and the History of Art
alla Oxford University e presso il Lawrence
Berkeley Laboratory. Ad Oxford i risultati delle
analisi furono confrontate con quelli di 22
esempi di ottoni europei creati tra il 1540 e il
1720 nella presunta placca di Drake risultava un
contenuto di zinco pari al 34.8 ? 0.4. A
Berkeley il risultato delle analisi fu di 35.0,
a conferma del precedente. Inoltre, il contenuto
di piombo fu trovato pari allo 0.05, mentre
negli ottoni più antichi il piombo era presente
come impurezza o come addizione intenzionale in
percentuali più elevate. Infine, le
concentrazioni di elementi in tracce come
antimonio, argento, arsenico, cadmio, calcio,
ferro, indio, magnesio, nickel, oro, stagno e
zolfo corrispondevano anchesse a ottone prodotto
nel XX secolo piuttosto che nel XVI secolo
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Conclusioni
Oltre al dato fornito dallanalisi chimica, di
per sè sufficiente a determinare la non
autenticità del manufatto, analisi tecnologiche
confermarono lipotesi di un falso la placca
sembrava prodotta con un procedimento moderno
piuttosto che sagomata a martello, lunica
tecnica nota ai tempi di Drake lo spessore della
placca non presentava variazioni superiori al 2,
ununiformità impossibile da ottenere nel XVI
secolo Alla fine, i risultati delle analisi
eseguite tra il 1975 e il 1979 furono incorporati
in due resoconti formali nei quali si dichiarava
che le analisi ...rendevano virtualmente certo
che la placca non era un pezzo di ottone del XVI
secolo, e il responsabile delle analisi ad
Oxford dichiarò che riteneva "...del tutto
irragionevole continuare a credere
nellautenticità della placca Resta a tuttoggi
ignoto lautore del falso
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Busti di Papa Paolo III Farnese
Un altro caso relativo a oggetti darte in lega è
quello di una serie di sette piccoli busti in
bronzo riproducenti il Papa Paolo III Farnese,
appartenenti alla National Gallery di Washington.
I busti sono attribuiti allartista Guglielmo
della Porta, contemporaneo di Benvenuto Cellini
(XVI secolo) e sono stati forgiati con la tecnica
della fusione a cera persa, in linea con la
tradizione storica del Rinascimento. Tuttavia non
esiste alcuna documentazione sui busti precedente
agli anni 30
La loro autenticità è stata quindi verificata
mediante spettroscopia XRF per determinare se la
composizione del bronzo fosse compatibile con
lattribuzione temporale
Lanalisi è stata effettuata senza prelevare
campioni, irraggiando direttamente i busti e
raccogliendo il segnale in fluorescenza X.
Sorprendentemente, lanalisi elementare ha
mostrato che i busti non sono in bronzo bensì in
ottone! I risultati sui sette oggetti sono
infatti i seguenti rame 60-73, zinco 23-36,
piombo 2-3 e stagno soltanto 1. Inoltre il
contenuto di zinco è insolitamente elevato per
ottoni prodotti in Europa in epoca
rinascimentale come detto in precedenza, esso
dovrebbe essere nellintervallo 22-28. Infine le
impurezze di altri elementi sono molto basse, a
riprova delimpiego di materie prime molto
raffinate. I busti potrebbero risalire al XIX o
XX secolo
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Oggetti in oro e argento
La determinazione dei metalli presenti nelle
leghe utilizzate in oreficeria può dare
indicazioni sullautenticità degli oggetti
preziosi. Gli oggetti in argento devono contenere
sempre impurezze di oro e piombo, in quanto i
metodi di raffinazione dei minerali impiegati in
antichità non erano in grado di eliminare le
tracce di elementi secondari Siccome largento si
trova in forma nativa associato ad oro oppure in
minerali di piombo (galena), questi elementi
lasciano residui che fungono da marcatori un
livello di concentrazione troppo basso deve far
pensare a falsificazioni moderne ottenute con
materie prime troppo raffinate per essere antiche
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Monete dargento sassanidi
Nelle monete dargento di origine Sassanide
(II-VI secolo d.C.), il livello di oro definisce
chiaramente la distinzione tra monete autentiche
e falsi
Nel grafico riportato i falsi documentati sono
quelli rappresentati con pallini bianchi essi
contengono sistematicamente una percentuale di
oro inferiore allo 0.2, tecnicamente possibile
con argento molto raffinato quale si può ottenere
attualmente o quale era stato ottenuto in tarda
epoca sassanide, cioè dopo il V secolo d.C. come
documentano esemplari di attribuzione certa
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Saldature antiche
Un altro punto-chiave per riconoscere i falsi
oggetti in metallo prezioso sono le saldature.
Nellarte orafa antica si utilizzavano leghe
contenenti oro, rame, argento o zinco. La
presenza di altri elementi nei punti di contatto,
cioè di applicazione della pasta di saldatura,
può essere indice di un ritocco successivo oppure
di una completa falsificazione Un elemento
particolarmente idoneo a identificare un ritocco
postumo è il cadmio, metallo ignoto fino al XIX
secolo come elemento puro ma di cui sono scarse
le testimonianze anche in antichità esso si può
ricavare da minerali quali la greenockite (CdS).
Se è vero che limpiego non intenzionale di
greenockite non può essere escluso in antichità,
va considerato che il cadmio è un elemento
estremamente volatile (fonde a 321C e vaporizza
a 768C) e presubilmente veniva perso in fase di
estrazione dal minerale Un esempio di analisi
delle saldature riguarda alcune spille longobarde
di epoca medioevale. Nella figura seguente sono
mostrate una spilla autentica (a) e una ritenuta
falsa (b). Effettuando lanalisi XRF dei punti di
saldatura si rileva una composizione oro-argento
nel primo caso, ma oro-argento e cadmio nel
secondo caso, come si nota dagli spettri ottenuti
33
Spettri XRF
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Medaglioni bizantini
Due medaglioni in oro e smalti, oggetto di una
vendita, sono stati sottoposti ad analisi chimica
per verificarne l'autenticità. Lautenticazione
dei medaglioni chiamati "San Teodoro" (sx) e
"Cristo" (dx) è basata sulla determinazione della
composizione della base dorata e degli smalti
vetrosi a cloisonné, e sul confronto tra i dati
ottenuti e i dati esistenti in letteratura
relativi ad oggetti analoghi per provenienza ed
epoca.
Lipotesi di autenticità in discussione è che i
medaglioni siano databili alla fine dellXI
secolo e di provenienza bizantina
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La composizione della lega in oro e degli smalti
può essere determinata mediante analisi
elementare. I presupposti analitici su cui basare
lattribuzione di autenticità delloggetto sono i
seguenti

• purezza delloro un grado di purezza troppo
  elevato non è compatibile con lattribuzione
  allepoca medievale, in quanto le tecniche di
  raffinazione delloro non permettevano di
  eliminare totalmente le impurezze di argento,
  sempre presente nelloro nativo, e di rame
• presenza negli smalti di elementi non in uso in
  epoca medievale alcuni metalli sono utilizzati
  come coloranti nei vetri, ma la loro introduzione
  è recente alcuni esempi sono luranio e il
  cromo. Un altro elemento non utilizzato negli
  smalti medievali è larsenico
• composizione generale degli smalti mentre la
  presenza di alcuni elementi anomali è di per sé
  sufficiente a stabilire la non autenticità di un
  manufatto in vetro, per altri elementi è
  necessario valutare la concentrazione in rapporto
  ai valori noti dalla letteratura limitatamente
  allarea geografica e allepoca storica. Elementi
  particolarmente critici sono
• bario (Ba) lossido, BaO, è utilizzato come
  stabilizzante in alternativa allossido di
  calcio, CaO, ma il suo impiego è generalmente
  limitato a manufatti dallEstremo Oriente
• zinco (Zn) è presente generalmente come
  impurezza di composti di piombo o rame, oppure
  associato al rame nel caso sia stata impiegata
  una lega come materia prima (es. ottone) è
  invece sospetta la presenza in quantità elevata,
  che indica un uso intenzionale di ossido di
  zinco, ZnO, anomalo in epoca medievale
• piombo (Pb) limpiego dellossido di piombo,
  PbO, come stabilizzante è ampiamente documentato
  ma la percentuale varia a seconda dellepoca e
  dellarea geografica di produzione
• potassio (K) lossido, K2O, è utilizzato come
  fondente in alternativa o in aggiunta allossido
  di sodio, Na2O ne è documentato limpiego
  massiccio a partire dallXI secolo

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Lanalisi elementare è stata effettuata con la
tecnica XRF, impiegando uno spettroscopio
portatile in maniera totalmente non
distruttiva Caratterizzazione della lega in oro
lanalisi della parte dorata nei due medaglioni
ha mostrato un tenore in oro attorno al 78 per
il San Teodoro e attorno al 95 per il Cristo
Come si può notare, il tenore in oro nei due
medaglioni è molto diverso. Mentre il medaglione
"San Teodoro" ha percentuali discrete di elementi
diversi dalloro (argento e rame) in accordo con
le limitate possibilità di raffinamento delloro
in epoca medievale, il medaglione "Cristo" mostra
una purezza troppo elevata per un oggetto di
oreficeria medievale. Per avere un confronto con
oggetti contemporanei di oreficeria bizantina,
citiamo la Corona dellImperatore Costantino
Monomaco conservata a Budapest e databile alla
metà dellXI secolo in essa il tenore di oro
varia attorno al 79, mentre una sua nota
falsificazione, conservata presso il Victoria and
Albert Museum di Londra e risalente allinizio
del XX secolo, presenta un tenore in oro del 99.5
37
Caratterizzazione degli smalti vetrosi gli
smalti vetrosi sono presenti nei due medaglioni
in colori diversi blu, rosso, bianco, nero e
crema. Lanalisi dei vari colori ha portato a
risultati differenti per i due medaglioni. A
prima vista la composizione degli smalti nel
medaglione "San Teodoro" è del tutto compatibile
con i dati noti dalla letteratura per opere
analoghe di area bizantina ed epoca medievale si
tratta di vetri opachi a composizione classica
soda-calce con percentuali non nulle di potassa
come fondente e ossido di piombo come
stabilizzante ferro e manganese sono i coloranti
addizionati per lo smalto nero. Per quanto
riguarda gli smalti del medaglione "Cristo", è
opportuno analizzare colore per colore i
risultati ottenuti

• smalto blu Il colore risulta ottenuto per mezzo
  di un sale di cobalto, il cui impiego è noto da
  epoche antiche. Risulta invece insolitamente
  elevata la concentrazione di K2O e di PbO, mentre
  è molto bassa la percentuale di CaO. Si tratta di
  una formulazione anomala per un vetro medievale
• smalto rosso Negli smalti rossi il colore
  risulta ottenuto dalladdizione di rame, presente
  in concentrazione compatibile con i dati noti. La
  presenza di BaO come stabilizzante è invece
  anomala, così come la concentrazione elevata di
  K2O e di ZnO
• smalto bianco risulta essere il più controverso,
  a causa della presenza di ossido di arsenico
  (As2O3), probabilmente introdotto come agente
  opacizzante, il cui utilizzo è documentato a
  partire dal XVII secolo
• smalto nero Il colore è dovuto alla presenza di
  manganese, in accordo ai dati noti. Le
  percentuale di K2O e PbO sono nuovamente troppo
  elevate per vetri dellXI secolo

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Lanalisi comparata dei dati forniti dai due
medaglioni e il confronto dei dati con quelli
noti dalla letteratura scientifica per oggetti
analoghi suggerisce che lipotesi di autenticità
del medaglione "Cristo" non sia corretta, in
relazione ai seguenti punti

• il grado di purezza delloro che costituisce la
  base del medaglione è troppo elevata
• la composizione degli smalti vetrosi risulta
  anomala per quanto riguarda la concentrazione di
  BaO, K2O, PbO e ZnO
• la presenza di As2O3 negli smalti bianchi è
  incompatibile con lattribuzione delloggetto
  allepoca medievale

39
Analisi di una croce processionale
Questo crocifisso processionale in policromia, di
produzione spagnola, risalirebbe al XIII secolo.
Questa sarebbe la sua attribuzione al momento
dellacquisto da parte del Metropolitan Museum of
Art di New
York nel 1955. Le pur limitate conoscenze
scientifiche dellepoca lo bollarono subito come
falso Analisi più recenti con le tecniche Raman e
SEM-EDS hanno permesso di stabilire che si tratta
della rifabbricazione di una croce medievale
spagnola, forse del XIV secolo, invecchiata ad
arte in modo da presentarsi antica La presenza di
bianco zinco e, soprattutto, rosso cadmio, fanno
risalire la manifattura della policromia a non
più tardi dellinizio del XX secolo
40
Queste due opere di fattura medievale sono messe
a confronto per verificare se possono appartenere
allo stesso autore, Matteo di Bartolo. Lanalisi
PIXE, effettuata in situ, rivela nelle aree rosse
la presenza di ferro in quella di sx, e di cadmio
in quella di dx questultima risulta quindi un
falso risalente almeno all800
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Stampe da incisioni
In altri casi è possibile verificare l'esistenza
di copie a partire da una matrice originale. La
figura mostra un'incisione su rame di Albrecht
Dürer (14711528) chiamata San Pietro e San
Giovanni nel tempio l'incisione originale fu
utilizzata per alcune stampe a colori in epoca
successiva e sono note almeno due
riproduzioni Analizzando con la spettroscopia XRF
i pigmenti utilizzati per le stampe, è possibile
trarre conclusioni sull'epoca della stampa
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Qual è la più vecchia?
Nella stampa di sinistra si identificano
azzurite, malachite, bianco piombo, cinabro, ocra
rossa e gialla, minio, oro e calcite, una
tavolozza riconducibile al XVI secolo inoltre
sono presenti impurezze di silicio, titanio e
bario che indicano un'origine
naturale dei pigmenti. Il monogramma GM è
riconducibile all'artista Georg Mack il Vecchio,
operativo a Norimberga nella seconda metà del XVI
secolo La stampa di destra contiene invece
pigmenti utilizzati a partire dal XIX secolo,
come Bianco zinco (ZnO) e Verde ossido di Cromo
(Cr2O3) è evidente quindi che essa è stata
impressa in epoca sicuramente posteriore alla
precedente
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Datazione incompatibile con letà dichiarata
Spesso un falso può essere rivelato mediante la
semplice determinazione della sua età storica,
applicando una delle numerose tecniche di
datazione. Queste tecniche, sviluppate per
determinare letà dei reperti a scopo
archeologico, sono impiegate anche a scopo di
autenticazione. A seconda del tipo di materiale,
sono particolarmente utili le seguenti

• il metodo al radiocarbonio per materiali
  organici, contenenti cioè molecole a base di
  carbonio e idrogeno questo metodo determina
  letà di morte di un organismo di origine
  vegetale o animale, in base alla diminuzione
  dellisotopo 14C nella sua struttura
• il metodo della termoluminescenza per i materiali
  ceramici esso determina letà dellultima
  cottura di un reperto ceramico, in base alla
  luminescenza causata da elettroni fuoriusciti
  dalle loro posizioni per effetto di radiazioni, e
  rimasti intrappolati nel reticolo cristallino
• il metodo al fluoro per materiali rinvenuti sotto
  terra, nei quali, attraverso un processo di
  diagenesi, il fluoro proveniente dal terreno sia
  stato assorbito dalla superficie del reperto
  prendendo il posto di altri ioni

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LUomo di Piltdown
Forse la più famosa bufala nella storia della
scienza è quella relativa al cosidetto Uomo di
Piltdown. Si tratta di un ricco insieme di ossa,
denti e frammenti di teschio rinvenuti tra il
1909 e il 1915 in una cava di ghiaia vicino a
Piltdown, nella contea dellEast Sussex in
Inghilterra. Lo scopritore fu un antropologo
dilettante di nome Charles Dawson. Subito
considerato oggetto di estremo interesse dagli
studiosi dellepoca, i reperti vennero utilizzati
per assemblare il teschio di quello che fu
ritenuto il più antico antenato delluomo, da
allora noto, appunto, come Uomo di Piltdown e
chiamato Eoanthropus dawsoni dal nome dello
scopritore. Lampiezza della cassa cranica faceva
pensare ad un individuo con un grande cervello,
quindi avente un elevato grado di intelligenza
le mascelle, invece, avevano caratteristiche
distintamente scimmiesche. In definitiva, lUomo
di Piltdown poteva essere lanello mancante della
catena evolutiva, lelemento di congiunzione tra
luomo e la scimmia. Letà attribuita era di
circa 500.000 anni
45
La bufala del secolo
In realtà, successivi ritrovamenti in Africa
rendevano incompatibile il suo inserimento nella
catena evolutiva, che suggeriva un origine
africana per luomo, ed è curioso pensare che
inizialmente si pensò ai ritrovamenti africani
come a dei falsi
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La scoperta del falso
Nel 1953 furono presentate analisi di datazione
al fluoro che, per la prima volta, suggerivano la
non autenticità dei frammenti. Successivamente,
analisi più dettagliate individuarono sulla
superficie dei frammenti la presenza di solfato
ferroso, dicromato di potassio e un colorante
organico, probabilmente Marrone di Vandyke,
utilizzati forse per impartire ai fossili un
colore rugginoso simile a quello dei materiali
preistorici. I frammenti derivavano
effettivamente da uno scheletro umano e da
mascelle di scimmie, ma di epoca contemporanea,
spezzati ad arte in modo da non far rivelare i
punti di contatto e mescolati a frammenti di
fossili autentici per favorire una datazione
antica Sullautore della bufala si sono fatte
molte ipotesi. Le più accreditate individuano il
responsabile nello scopritore dei fossili,
Charles Dawson altri puntano sullo scrittore
Arthur Conan Doyle, che avrebbe in questo modo
perpetrato una vendetta ai danni dei circoli
scientifici dellepoca, colpevoli ai suoi occhi
di non prendere sul serio le sue teorie esoteriche
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Autenticazione di reperti ceramici
Lautenticità dei reperti ceramici può essere
valutata con il metodo di datazione della
Termoluminescenza. Questa tecnica permette di
risalire allepoca dellultima cottura
delloggetto, quindi presumibilmente allepoca
della sua manifattura. Le caratteristiche della
tecnica sono tali, tuttavia, che a volte la
datazione può risultare fuorviante se il reperto
è stato soggetto a riscaldamenti successivi oltre
a quello effettuato in fase di cottura, la
luminescenza accumulata dallepoca della cottura
si perde irreversibilmente e quindi letà del
manufatto risulta più recente questo può essere
il caso di reperti sottoposti ad incendi Un caso
più curioso si può verificare quando reperti
ceramici siano trafugati da tombaroli che non
abbiano nozioni di chimica sufficienti. Se si
trova un vaso in frammenti mentre si ha già
pronto il compratore, per restaurarlo più in
fretta è possibile che il pezzo sia messo ad
asciugare in un forno, ma se la temperatura di
essiccamento supera i 100C, la radioattività che
si è accumulata nei secoli scompare completamente
e lanalisi di termoluminescenza non può che
determinare la non autenticità del reperto. In
questo caso un vaso autentico risulta falso per
un errore del tombarolo
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La Sacra Sindone
Senza dubbio tra i reperti storici più noti al
mondo vi è la Sacra Sindone, il drappo in lino
conservato nel Duomo di Torino e ritenuto essere
il lenzuolo funebre di Gesù Cristo, in virtù
dell'immagine in negativo impressa in tutta la
lunghezza del tessuto L'autenticità del manufatto
avrebbe ovviamente implicazioni religiose fin
troppo evidenti
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Analisi sulla Sindone
Nel 1978 fu creato un gruppo di lavoro
internazionale denominato STURP (Shroud of Turin
Research Project), incaricato di effettuare studi
scientifici sul lino. La conclusione fu che
l'immagine sulla Sindone non era un dipinto ma si
era formata da prodotti di ossidazione della
cellulosa contenuta nelle fibre di lino e da
materiale ematico fuoriuscito da un corpo umano
ferito
Uno studio indipendente, portato avanti nel 1979
dal già citato Walter McCrone con la microscopia
a luce polarizzata, fornì invece risultati
opposti e contrastanti con l'attribuzione
storico-religiosa del lino l'immagine sarebbe
risultata un dipinto composto per lo più da
ossido di ferro e cinabro per simulare il colore
del sangue non c'erano tracce di materiale
ematico e, per di più, i due pigmenti erano
identificati soltanto nelle zone dell'immagine.
Questi risultati furono confermati nel 1980 da
analisi con le tecniche XRD e SEM-EDX che
identificarono rispettivamente ocra rossa
vermiglio e ferro mercurio zolfo nelle aree
dell'immagine
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14C sulla Sindone
A quel punto lo STURP suggerì di effettuare sul
lino, materiale di natura organica, un test di
datazione con il radiocarbonio, che fu assegnato
a tre laboratori indipendenti. Il risultato delle
tre misure fornì una data relativa al XIV secolo,
gettando una luce sinistra sull'autenticità del
manufatto. In seguito ci furono contestazioni
relativamente al protocollo seguito per la misura
del 14C, alla significatività del campionamento e
soprattutto al danno sofferto dal lino a seguito
dell'incendio di Chambéry nel 1532, che potrebbe
aver causato un errore non trascurabile nella
misura di 14C, Misure successive effettuate da
ricercatori russi, in condizioni di stress
termico simili a quelle dell'incendio,
dimostrarono la possibilità di un errore in
eccesso nella datazione la stessa possibilità si
originerebbe in presenza di contaminati organici
moderni inglobati nel lino. A sostegno della
veridicità della misura 14C, e quindi
dell'attribuzione del lino al XIV secolo, c'è la
considerazione che per cambiare una data dal I
secolo al XIV secolo sarebbe necessario un peso
di carbonio moderno pari a due volte il peso
della Sindone stessa. La questione
dell'autenticità della Sindone resta quindi
apertissima
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Alterazione di pietre preziose
Ci sono casi di falsificazione più sofisticati,
in cui si utilizza il materiale effettivamente
dichiarato ma alterato in maniera da aumentarne
il valore. Prendendo in considerazione le pietre
preziose, è noto che il loro valore dipende dalla
grandezza, dal colore, dall'aspetto e
dall'origine alcuni di questi parametri possono
essere artificialmente modificati. Un trattamento
termico, per esempio, può migliorare il colore e
la chiarezza di una gemma Un altro esempio può
essere l'unione di due frammenti di pietre
preziose con un collante il valore commerciale
della pietra risultante è senza dubbio molto
maggiore rispetto a quello dei due frammenti, e
se si riesce a trovare un collante che non alteri
l'indice di rifrazione della pietra (e quindi non
riveli la frattura) il gioco è fatto. L'analisi
chimica dell'oggetto nella sua globalità non
potrebbe che confermarne l'autenticità, tuttavia
un'analisi più accurata potrebbe rivelare la
presenza del materiale estraneo, il collante
appunto, che darebbe un segnale all'analisi Raman
o IR assai diverso da quello della pietra preziosa