So erhalten Sie 18.000 Jahre alte Kunstwerke

Überwachung des Kohlendioxidgehalts in der rauen Umgebung der prähistorischen ‚Sixtinischen Kapelle‘ in der Dordogne, Frankreich.

Die im Jahre 1940 entdeckte, mit Malereien versehene Höhle Lascaux in der Region Dordogne im Südwesten Frankreichs ist die berühmteste prähistorische Höhle der Welt. Die Höhle enthält viele Bilder von Tieren wie Wisente, Auerochsen, Hirsche, Pferde, Löwen und Nashörner, sowie monumentale Jagdszenen und verschiedene Gegenstände, Zeichen und Symbole. Die Höhle wurde 1979 zusammen mit anderen prähistorischen Orten im Vézère-Tal in das UNESCO-Weltkulturerbe aufgenommen.

Fragile Umgebung, die empfindlich auf Änderungen der Bedingungen reagiert

Die Lascaux-Höhle wurde in einem außergewöhnlichen Zustand der Konservierung vorgefunden. Natürliche Konvektionsbewegungen der Luft in der Höhle halfen über einen Zeitraum von tausenden von Jahren, den Zustand der Zeichnungen zu erhalten. Nachdem die Höhle entdeckt war, wurde sie für das Publikum geöffnet – entgegen dem Rat von Wissenschaftler*innen, die den Eintritt nur einer sehr begrenzten Zahl von Besucher*innen erlauben wollten, um die stabile, fragile Umgebung nicht zu stören.

Nach der großen Eröffnung am 14. Juli 1948 besichtigten tausende von Menschen den Höhlenkomplex, trotz der Tatsache, dass bereits 1949 schwarze und weiße Schimmelflecken erkennbar waren. Aufgrund der in der Sommerzeit bis zu 1800 Besucher*innen pro Tag wurden in den Sechzigerjahren zahlreiche Probleme erkannt, die aus dem ausgeatmeten CO2 der Besucher*innen, der künstlichen Beleuchtung und Änderungen in der Luftzirkulation erwuchsen. Das Hauptproblem war, dass all dies bereits begonnen hatte, die Pigmente der prähistorischen Zeichnungen zu schädigen.

1958 wurde das erste Luftüberwachungssystem installiert, aber es konnte die Ausbreitung des Schimmels nicht stoppen. Die touristische Stätte wurde 1963 für das Publikum geschlossen.

Heutzutage ist die Höhle nur für Wissenschaftler*innen geöffnet, die intensiv daran arbeiten, die guten klimatischen Bedingungen in der Höhle aufrechtzuerhalten. 1983 öffneten die Behörden LASCAUX II, eine Replik des Stiersaals und der Gemäldegalerie, welche die Öffentlichkeit 200 Meter vom Original entfernt besichtigen kann.

Luftüberwachungssystem schützt die Höhlenumgebung

Die Umgebungsbedingungen im Innern des Lascaux-Komplexes sind die folgenden: eine Temperatur von 12–13 °C, eine CO2-Konzentration von 0,3 % bis 1 % und eine relative Luftfeuchte, die nah an der Sättigung liegt. „Im Brunnen des Zauberers, einem tiefen Teil der Höhle, haben wir bis zu 8 Prozent CO2 gemessen“, sagt Philippe Malaurent, einer der besten Technikexperten für Höhlenmalereien in Europa.

Er ist ein Ingenieur an der Universität von Bordeaux und hat mehr als 30 Jahre Erfahrung in diesem Forschungsgebiet. „Zum Vergleich: die normale CO2-Konzentration in der Luft beträgt 0,04 %. Die Umgebung ist rau, trotzdem leisten die CO2-Sonden von Vaisala einen außerordentlich guten Dienst“, fügt er hinzu.

Vaisala lieferte mehrere Messwertgeber für das Luftüberwachungssystem, das im Lascaux-Komplex installiert wurde. Die Messtechnik wird durch PTS Mesures vorgenommen, einem Unternehmen mit Sitz in Marseilles und langjähriger Erfahrung in Mess- und Überwachungssystemen, das bereits seit mehr als 15 Jahren mit Vaisala zusammenarbeitet.

Das Unternehmen ist einer der zuverlässigen lokalen Vertriebspartner von Vaisala. „Die Messgeräte von Vaisala sind hervorragend geeignet für anspruchsvolle Anwendungen, und ich bin ein großer Fan des WXT520“ sagt Thierry Simon, der Manager des Unternehmens, womit er den Vaisala Wettertransmitter und Multiparametersensor WXT520 meint.

Warum CO2 und Wetterparameter messen?

„In der Dordogne sind die meisten Höhlen kalkhaltig. Die Überwachung der CO2-Pegel ist zwingend notwendig für uns, um das Gleichgewicht zwischen kalkhaltigem Gestein und der Kohlensäure genau verfolgen zu können“, erklärt Malaurent. Wenn CO2 mit kondensiertem Wasserdampf reagiert, erzeugt es Kohlensäure, wie aus der Formel CO2 + H2O <-> H2CO3 ersichtlich ist. Die Zeichnungen und Gemälde in der Höhle werden durch diese Kombination angegriffen und verlieren ihre Farbpigmente. In den schlimmsten Fällen kann der Angriff auf die Grundlage der Malereien zum Abbröckeln der Felsen führen.

Eine andere Höhle namens Font de Gaume, nicht weit von Lascaux gelegen, ist eine der letzten Höhlen mit Malereien in Europa, die immer noch für Publikum geöffnet ist. Auch hier hilft Vaisala mit drei Vaisala CARBOCAP Kohlendioxid-Transmittern GMT221s im Innern und einem Vaisala WXT520 außerhalb der Höhle, die Kunstwerke zu schützen. Der Eingang der Höhle ist versiegelt, und die Anzahl der Besucher*innen sowie die Zeit, die sie im Innern verbringen, wird genau gemessen und aufgezeichnet.

„Wenn die CO2-Konzentration zu hohe Werte erreicht, sind wir gezwungen, den Besucher*innen den Eintritt zu verwehren. Dies dient natürlich nur dem Schutz der Gemälde“, sagt Malaurent. Auch die Aufzeichnung der Wind- und Niederschlagsdaten wurde nicht vergessen. Die Font de Gaume-Höhle ist nicht vollständig dicht geschlossen, sondern hat einige Öffnungen in den oberen Bereichen der Höhle. Dies ermöglicht einen Austausch zwischen Innen- und Außenluft der Höhle. Windgeschwindigkeit und -richtung werden aufgezeichnet, da sie die Parameter im Inneren der Höhle verändern können.

In Lascaux ergeben die Messungen durch den Vaisala WXT520 ebenfalls aufschlussreiche Daten, welche die Infiltration von Wasser durch den Boden betreffen. Kühles Wasser enthält mehr Gasanteile, also auch größere Anteile CO2.

Der WXT520 ist ein eingestelltes Produkt und wurde durch den WXT530 ersetzt, wie auch der GMT221 durch den GMP251 ersetzt wurde.

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