Degradatie historisch schip ten onrechte geweten aan zwavel

IJzer uit bouten en kanonskogels katalyseert de degradatie van het eeuwenoude hout van het Zweedse oorlogsschip Vasa. Zwavelresten in het hout hebben er waarschijnlijk niets mee te maken, zo schrijft Gunnar Almkvist (Zweedse Landbouwuniversiteit) in zijn proefschrift.

De Vasa kapseisde in 1628 tijdens haar eerste proefvaart in de haven van Stockholm. In het zuurstofarme water bleef het hout van het wrak verbazend goed bewaard. In 1961 werd het gelicht en na een langdurige conservering met grote hoeveelheden polyethyleenglycol (PEG) en fungiciden belandde het in 1989 in een museum.

In 2000 kende het museum problemen met de beheersing van de luchtvochtigheid. Toen verschenen ineens witte en gele precipitaten op het hout, die vooral bleken te bestaan uit sulfaten en ijzerverbindingen. Inmiddels is duidelijk dat niet alleen het hout maar ook de PEG op sommige plekken is gaan degraderen, en dat het hout ter plaatse een zeer lage pH vertoont.

In eerste instantie werd aangenomen dat de verzuring het werk was van zwavelzuur. De reden zou zijn dat het Stockholmse riool eeuwenlang zwavelverbindingen in de haven heeft geloosd. Die zouden door anaerobe bacteriën zijn omgezet in zwavelzuur, dat geleidelijk in het hout trok.

Almkvists analyses met onder meer NMR en Maldi-TOF massaspectrometrie leren nu dat het heel anders in elkaar zit. De lage pH wordt niet veroorzaakt door zwavelzuur, maar door mierenzuur en oxaalzuur dat word gevormd tijdens de degradatie. Op de plekken waar dat gebeurt zit nauwelijks zwavel in het hout, maar wél veel ijzerionen. Die zijn afkomstig uit het ijzerwerk van het schip, en de kanonskogels. Uit die ionen ontstaan weer ijzerradicalen die de afbraak van het organische materiaal van eht schip katalyseren.

De sulfaten blijken juist als antioxidant te werken en de degradatie tegen te gaan. Houtfragmenten met veel zwavel degraderen niet.

Almkvist heeft ook nog geprobeerd of het mogelijk is op het ijzer uit het hout te extraheren. Erg hoopgevend voor de Vasa zijn de proeven niet: in principe kan hetwél, maar het duurt heel erg lang. Voor kleinere stukken hout zou de methode intussen wél bruikbaar moeten zijn.

bron: Vetenskapsradet