MICMAC / Get on Board (Microbes for Archaeological wood Conservation)

Projet interdisciplinaire se focalisant sur le développement d’une méthode d’extraction préventive et innovante pour la préservation des bois archéologiques gorgés d’eau. Cette méthode se base sur une oxydation du soufre ainsi que sur la complexation du fer pour prévenir la précipitation de sels et l’acidification du bois, sans dégrader la structure ni altérer l’apparence des objets ligneux.

La souche Thiobacillus denitrificans permet notamment l’oxydation des composés soufrés en sulfates.

                                                                                                                                                                                                                                        Evaluation des états d’oxydation du soufre sur une coupe transversale de bois gorgé d’eau contaminée avec des ions Fe²⁺ et S^2-(cartographie Sy-XRF, Diamond Light source, Oxford). Haut : échantillon contrôle. Bas : échantillon après traitement par T. denitrificans. (rose : soufre; bleu : sulfates).

En combinant T. denitrificans avec des sidérophores (macromolécules chélatrices de fer et naturellement produites par des microorganismes), une méthode d’extraction verte est appliquée sur du bois gorgé d’eau de diverses essences (chêne et pin), naturellement ou artificiellement contaminé par du fer et du soufre.

Gauche : Spectres Raman obtenus d’échantillons de chêne archéologique gorgé d’eau après traitement chimique (CT) et traitement biologique (BT) comparé à un échantillon contrôle (NT). Droite : Vue sous loupe binoculaire des échantillons. M : mackinawite FeS, S : soufre élémentaire α-S₈.

Le projet vise maintenant à optimiser les taux d’extraction du fer et du soufre, mais aussi à valider sa compatibilité avec les méthodes actuelles de consolidation du bois gorgé d’eau (ex. bains de PEG-polyéthylène glycol) et son efficacité sur le long terme par des cycles de vieillissement artificiel.

Collaborations :

• Haute Ecole Arc Conservation Restauration, HES-SO
• Service Archéologique du Canton de Berne
• Musée National Suisse
• Laboratoire Arc'Antique, Nantes, France
• Laboratoire des Sciences de l'Ingénieur pour l'Environnement (LaSIE), La Rochelle, France
• Mary Rose Trust, Portsmouth, Royaume-Uni
• Haute Ecole d'Ingénierie et d'Architecture de Fribourg, HEIA-FR