Sabine Josefine Brand, Alexander Wudtke Bekämpfung von

Sabine Josefine Brand, Alexander Wudtke
Bekämpfung von Textilschädlingen mit Kohlenstoffdioxid
Depots im Deutschen Historischen Museum
Mehrere Textildepots des Deutschen Historischen Museums waren mit Schädlingen befallen. Für
eine Lösung des Problems wurden Beobachtungen gesammelt, Verfahren überdacht, die CO2Begasung durchgeführt und die in zwei verschiedenen Magazinen getroffenen Maßnahmen
ausgewertet.
Sabine Josefine Brand ist Leiterin der Abteilung Textilrestaurierung am Deutschen Historischen
Museum in Berlin, Alexander Wudtke arbeitet als diplomierter Biologe bei der Biologischen
Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft in Berlin-Dahlem.
1-3 Das in Schränken magazinierte Uniformen-Depot: Das Magazin wird bald an einen anderen
Ort mit aktuellen musealen Standards umziehen.
Restauratoren sehen sich vermehrt mit dem Problem von Schädlingsbefall in ihrem jeweiligen
Verantwortungsbereich konfrontiert. Das liegt in erster Linie an der Erwärmung des globalen
Klimas. In Konsequenz ergeben sich für zahlreiche Insektengruppen verbesserte Lebens- und Ausbreitungsbedingungen. Gleichzeitig wird -ökologisch begründet - der Einsatz hochwirksamer, weil
hochtoxischer Pestizide eingeschränkt. Daher hat beispielsweise die Gefahr des Befalls großer und
bedeutender Textilsammlungen durch Fraßschädlinge wie die Kleidermotte (Tineola bisselliella)
und verschiedener Gattungen von Speckkäfern deutlich zugenommen.
Befall durch Wollkrautblüten-, Pelzkäfer und Kleidermotten
Im Laufe eines Jahres wurde an völlig unterschiedlichen Orten der in mehreren Berliner Stadtteilen
angesiedelten Textil-magazine zuerst sehr vereinzelt und später gehäuft Schädlingsbefall
offensichtlich (Abb. 1-3). Die sich anschließende Untersuchung vorgefundener Reste toter Insekten
ergab in der Textilwerkstatt bzw. dem Kurzzeitdepot des benachbarten Ausstellungsgebäudes einen
mengenmäßig zunächst noch nicht einschätzbaren Befall durch den Wollkrautblütenkäfer sowie den
Pelzkäfer. In einem Außenlager wurde zu einem späteren Zeitpunkt die Kleidermotte
nachgewiesen.
Anforderungen an eine Bekämpfungsmaßnahme
Das von Restauratorenseite für die texti-len Objekte festgelegte Bewahrungsklima fordert einen
möglichst konstanten Temperaturwert im Bereich von 18 bis maximal 20 °C und eine relative
Luftfeuchte von 55%. Außerdem darf der substanzschädigende ultraviolette Anteil von Tagesoder
Kunstlicht während des angestrebten Verfahrens 50 Lux nicht überschreiten. Insbesondere ist
sicherzustellen, daß die
zu behandelnden Textilien nicht in ihrer chemischen oder physikalischen Struktur angegriffen oder
in irgendeiner Weise verändert werden.
Vernebelung von Naturpyrethrum?
Eine zuerst befragte, ortsansässige Schädlingsbekämpfungsfirma unterbreitete ein Angebot zur
Vernebelung von Naturpyrethrum in den befallenen Bereichen. Es wurde nach der
Gesundheitsgefährdung des involvierten Personals gefragt sowie nach einer eventuellen Schädigung
des textilen Kulturguts. Der weitere Erhalt des unterschiedlich gealterten, das heißt in jedem Falle
chemisch abgebauten organischen Materials sollte selbstverständlich gewahrt bleiben.
Der Einsatz von Pyrethrum oder Pyre-throiden wurde verworfen, da der Verdacht der
Gesundheitsschädigung durch das zu verwendende Kontakt- und Nervengift nicht hinreichend
entkräftet werden konnte. Ebenso war auch die Gefahr einer möglichen Schädigung des textilen
Materials nicht auszuschließen. Weiterhin konnte die Kontaktmittelanwendung keine
durchgreifende vollständige Entwesung gewährleisten: Das üblicherweise als Aerosol-Nebel
aufbereitete, aus der Höhe des jeweiligen Raumes auf das Behandlungsgut herabsinkende Mittel
hätte entlegenste Ei-Ablagen der Schädlinge nicht erreicht. Dazu gehören beispielsweise jene in den
herstellungsbedingten Falten und Umschlägen magazinierter Kleidung (Abb. 1,3). Die
Anbieterfirma schlug deshalb eine »Nachbehandlung«, im Klartext: eine Zweitbehandlung
desselben Bestandes vor, natürlich wiederum mit den genannten Unsicherheitsfaktoren ...!
Begasung mit Stickstoff oder Kohlenstoffdioxid?
Wieder neu und verstärkt aufgegriffen wurde daraufhin die Möglichkeit der Begasung befallenen
Materials mit inerten Gasen wie z.B. Stickstoff oder Kohlenstoffdioxid. Die Forderung war zu
ermöglichen, daß an einem Befallsort eine sehr große Anzahl betroffener Textilien erfolgreich
behandelt würde, ohne sie dafür aus Schränken, Kartons und etlichen Schub-vorrichtungen in einen
speziellen Raum oder eine Kammer oder einen gasdichten Container umzulagern, was extrem aufwendig wäre. Hausintern hatte man sich
7 Am Linoleum-Boden des Magazinraums erfolgte eine sehr präzise gasundurchlässige Verklebung.
8 In einer zweiten Aktion wurden etwa 250 Einzelkartons unterschiedlicher Größe und
verschiedenen Gewichts mit einem Gesamtvolumen von ca. 40 m3 in einem Außenlager behandelt.
gegen eine Stickstoffbehandlung ausgesprochen: Hierfür hätte der Sauerstoffgehalt bei höchstens
1% liegen dürfen, was nur mit immensem Aufwand bei einer fast hundertprozentigen Abdichtung
zu erreichen gewesen wäre. Kohlenstoffdioxid könnte bei der vorgesehenen Begasung nicht ganz so
sauerstoffarm eingesetzt werden wie in anderen Fällen. Doch wird er selbst dann seine
hundertprozentige Wirkung nicht verlieren. Während der Behandlung müssen Leckageverluste und
eindringender Sauerstoff durch Zugabe von Inertgas wieder ausgeglichen werden.
Erfahrungen bei Getreidespeichern
Einen großen Schritt voran kamen unsere Überlegungen nach Kontaktaufnahme mit der Firma
Buse-Gase, heute Messer Gries-heim, deren Fachleute schon auf jahrelange Erfahrung im Bereich
des Vorratsschutzes zurückblicken. Mehrfach hatten sie erfolgreich große Getreidelager ent-west,
wobei das zu behandelnde Gut zumeist mit einer kräftigen Polyethylen-Folie komplett abgedeckt
wurde. Die Folie beschwerte man am Boden des Lagers mit Dachlatten und vorklebte sie zusätzlich
hochgradig gasdicht. In dem in dieser speziellen Form abgeplanten Getreide wurden zur
Insektenabtötung über mehrere Wochen ein Stand von mindestens 60% C02 in der Luft gehalten.
Übertragbar auf Textildepots?
Dieser hohe Kohlenstoffdioxid-Gehalt führt erfahrungsgemäß bei Temperaturen um 20 °C im Laufe
von ca. 6 Wochen auch zum Erstickungstod der Insekten in Textilien in allen Lebensstadien. In der
Textilabtei-lung des Museums kam es mit Vertretern dieser Firma zu mehreren Vorgesprächen und
Begehungen, bis sich bei Berücksichtigung aller relevanten Sicherheitskriterien eine
erfolgsversprechende und ökonomische Vorgehensweise ergab. Die Ortstermine in den
verschiedenen Textiidepots des zentralen Museumsgeländes mit den Fachleuten der Firma ergaben
schließlich, daß eines der betroffenen Magazine, das Uniformendepot mit etlichen objektgefüllten
Schränken, die in technischer und praktischer Hinsicht besten Bedingungen für ein etwas
modifiziertes C02-Verfahren erfüllte (siehe Abb. 1-3).
9,10 Beim elektronisch geregelten Befüllen der Folienblase mit Kohlenstoffdioxid aus 10
Gaspatronen gab es eine Woche lang keinerlei nennenswerte Leckage (Behandlungsdauer: 21
Tage).
CO2-Verfahren für das Uniformendepot
Es wurde beschlossen, die gesamte raum-mittig angeordnete Schrankflucht zeltartig mit einer 200 μ
starken und 14 m breit liegenden Polyethylen-Folie zu überfangen (Abb, 4). Auf einer Fläche von
10 x 6 m stellte man in Lagerkartons verwahrte
Sammlungsobjekte eines ebenso betroffenen kleineren Lagerbereichs in kompakter Form hinzu. Die
meisten Textilien blieben jedoch unverrückt in den etwa 3 m hohen, leicht geöffneten
Lagerschränken am angestammten Ort. Es handelt sich um Militaria-Bekleidung, die zu großen
Teilen aus Wollgeweben gefertigt ist. Insgesamt ergab sich ein zu behandelndes Volumen von etwa
180 m3 (Abb. 5). Die Folie wurde an den Kanten um den Schrank herum verschweißt (Abb. 6) und
am Linoleum-Boden des Magazinraums präzise und gasundurchlässig verklebt (Abb. 7). Über eine
Gasvorwärmanlage leitete man dann über einen Befeuchter Kohlenstoffdioxid solange in die
Folienkammer ein, bis 60% der Luft ausgetauscht war. Das Gas aus externen Flaschenbündeln
konnte mit Hilfe eines Magnetventils bei konstanter Konzentration gehalten werden. Die Begasung
wurde bei 25 °C und knapp 50% Luftfeuchte durchgeführt und nach 27 Tagen beendet.
Einstellen der relativen Luftfeuchtigkeit
Wie inzwischen erwiesen, kann bei einer relativen Raumluftfeuchte von mehr als 50% das
eingeleitete Gas in Wasser gelöst als Kohlensäure Schäden verursachen. Es ist möglich, daß bei beund gemalten Objekten die Metall enthaltenden Pigmente angegriffen werden oder auch Farben
spezieller Textilfarbstoffe. Die MetallKnöpfe und Tressen der Uniformen könnten korrodieren.
Deshalb wurde beschlossen, die relative Luftfeuchte während der dreiwöchigen Behandlung
niedriger als üblicher auf einen Wert von 45 bis knapp 50 % einzustellen. Die Temperatur hingegen
sollte um ca. 5 °C höher bei 25 °C liegen. Erfahrungsgemäß läßt sich dadurch die für die
Schadinsekten letale Behandlungsdauer von 4-6 Wochen auf im günstigsten 3 Wochen senken.
Dieser Kompromiß erschien angesichts des verringerten Zeitaufwandes akzeptabel. Der
frequentierte Sammlungsbestand würde nach kürzerer Zeit wieder zugänglich sein, und die Kosten
für den Gasverbrauch verringert werden.
Biologische Kontrollmaßnahmen
Neben der Kontrolle der physikalischen Parameter erfolgte das Einbringen ge-käfigter Insekten in
Zusammenarbeit mit der Biologischen Bundesanstalt für Land-und Forstwirtschaft in BerlinDahlem, um den Erfolg der Maßnahme abzulesen (siehe Abb. 5). Es kamen die Schädlinge in
Frage, die in der Art bisher in den Textilien festgestellt worden waren. Von zwei Speckkäferarten
wurden je 20 Larven, von einer weiteren Art (Dermestes macu-latus) 10 Käfer, von der
Kleidermotte (Tin-eola bisselliella) bis auf die Falter alle Stadien in die Folienblase eingesetzt. Die
Käfige in Stoffbeuteln brachte man im hinteren und vorderen Bereich jeweils oben in den
Schränken ein. Zwei weitere wurden zur Kontrolle außerhalb der PE-Blase plaziert. In der
Biologischen Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft erfolgte das Hinterlegen einer Null-Probe
in der Klimakammer bei konstanter Luftfeuchte und Temperatur.
Nach dem Öffnen der Kunststoffblase kamen die gekäfigten Insekten zur Auswertung ins Institut
für Vorratsschutz der Biologischen Bundesanstalt. In den eingebrachten Versuchsproben hatte keine
der Insektenarten überlebt. Die Nullprobe aus dem Institut wies kaum Unterschiede zu den
Kontrollproben auf, die außerhalb der PE-Blase positioniert worden waren. Alle Tiere außerhalb der
Folie und im Institut blieben lebendig.
CO2-Verfahren für Sammlungskartons
Nach der erfolgreichen Behandlung dieses sehr großen Textilbestandes sollten nun etwa 250
Einzelkartons unterschiedlicher Größe und Gewichts in einem Außenlager begast werden (Abb. 8).
Diese Aktion gestaltete sich in vielen Punkten einfacher: Die Textilsammlung konnte relativ unaufwendig umgelagert werden in einen Raum, der vorher bereits mit der PE-Folie ausgelegt worden
war. Alle Kartons wurden entsprechend ihrer Belastungsmöglichkeiten so aufgestapelt, daß sich ein
kompaktes
11. Der Kontrolle der einzuhaltenden Parameter dienen Geräte, etwa ein innerhalb der
Begasungsblase positionierter Thermohygro-graph. Durch das Sichtfenster sind die Werte ablesbar.
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Der Kohlenstoffdioxid-Sensor zeigt den C02~Gehalt der Luft an.
Gesamtvolumen von ca. 40 m3 ergab. Die entsprechend groß bemessene PE-Plane wurde von der
hinteren Stapelbreitseite vorsichtig über den Kartonberg gehoben und abschließend an den offenen
Schmalseiten sowie ebenso offenen Stapelfrontseite mit sich selbst verschweißt. Mit diesem
besonders akribisch durchzuführenden und folglich zeitaufwendigen Arbeitsschritt durch die
Firmenmitarbeiter gelang es, den erforderlichen C02-Wert über einen langen Zeitraum zu halten. Es
gab beim elektronisch geregelten Befallen der Folienblase mit Kohlenstoffdioxid aus 10
Gaspatronen eine Woche lang keinerlei nennenswerte Leckage (Abb. 9,10). Nach 21 Tagen
Behandlungsdauer konnte der Entwesungsvorgang abgeschlossen werden. Die KohlenstoffdioxidZufuhr wurde beendet, die Restmenge des Inertgases aus dem Zelt abgesaugt und ins Freie aus dem
Gebäude geleitet. Nach dem Öffnen der Kunststoffblase untersuchte man die miteingebrachten
gekäfigten Probe-Insekten: Auch dieses Mal hatte keines der adulten Tiere überlebt und keine Larve
schlüpfte später mehr aus miteingebrachten Ei-Ablagen.
Rückschlüsse
Zusammenfassend ist festzuhalten, daß sich unter den gegebenen Umständen die
Schädlingsbekämpfung mit Kohlenstoffdioxid bewährt hat. Im ersten Fall handelte es sich um einen
ausgesprochen umfangreichen Textilbestand in seinen Lagermöbeln. In dem zweiten Vorgang
wurde eine große Zahl spezieller Lagerkartons unterschiedlicher Größe und teilweise beträchtlicher
Gewichte behandelt.
Die Entscheidung für das Inertgas Kohlenstoffdioxid ergab sich aus organisatorischen und
wirtschaftlichen Gründen. Es ist nicht prinzipiell zu bevorzugen. Vielmehr sind nach dem
derzeitigem Stand der Erkenntnisse und nicht zuletzt auch aus ökologischen Erwägungen heraus andere Verfahren in Betracht zu ziehen. Die Behandlung mit Stickstoff und mit den noch im
Erprobungsstadium befindlichen Edelgasen (z.B. Argon) hätte Vorteile: Die Gefahr einer
Schädigung, das heißt Veränderung von Metall enthaltenden Objekten oder Pigmenten unter zu
feuchter Atmosphäre wäre ausgeschlosssen. Andererseits erfordert die Stickstoff- wie auch die
Edelgasbehandlung eine extrem hohe Dichtigkeit der Begasungskammer. Sie besteht in diesen
Fällen fast immer aus Metallplatten (Container), seltener einer Spezialfolie. Einen solch hermetisch
abgeriegelten Raum zu schaffen, war im Deutschen Historischen Museum nicht möglich. Der
Transport und die Umlagerung der gewaltigen magazinierten Textil-güter in eine entsprechend
große und dichte Begasungseinrichtung schied aus.
Bei der Verwendung von Kohlenstoffdioxid wurde ein besonderes Augenmerk auf die Meß- und
Regeltechnik geworfen. Temperatur und Luftfeuchte und die Konzentration des eingesetzten Gases
sind in der Folienblase beständig zu halten.
Der Kontrolle dieser Geräte dient ein innerhalb der Begasungsblase positionierter
Thermohygrograph (Abb. 11) mit davor in die Folie eingeklebtem Plexiglas-Sichtfenster (Abb. 12).
Ein außerhalb der Folienkammer in Bodennähe gelagerter Gasfeinfühler mit digitalem WerteDisplay war der Gefahrenmelder für eine etwaige erhöhte Leckage. Gleichbleibende Werte sind die
Voraussetzung dafür, daß die Objekte keinen Schaden nehmen. Die Begasungszeiten können
verkürzt, die Kosten verringert werden.
Dank
Für die Unterstützung unserer Arbeiten danken wir Dr. Achim Unger, Rathgen-Forschungslabor
Berlin, Dr. Elisabeth Jägers, Dr. Christian Reich-muth, Biologische Bundesanstalt für Land- und
Forstwirtschaft Berlm-Dahlem und den Mitarbeitern der Firma Messer Griesheim Hans Gerd
Corinth, Horst Köder und Rainer Prokof.
Literatur
- Mark Gilberg: The Effects of Low Oxygen Atmospheres on Museum Pests, in: Studies in
Conservation 1991, 36 (2), S. 93-98
- Heinrich Piening: Die Bekämpfung holzzerstörender Insekten mit Kohlenstoffdioxid sowie die
Verträglichkeit des Gases an gefaßten Objekten, Diplomarbeit FH Köln 1993
- Christoph Reichmuth, Wibke Unger, Achim Unger Bekämpfungsmaßnahinen mit Stickstoff oder
Kohlenstoffdioxid, Praktischer Schädlings-bekämpfer, Berlin 1994
- Alexander Wudtke: Alternative Methoden zur Bekämpfung von Museumsschädlingen mit inerten
Gasen am Beispiel der Kleidermotte (tineola bisselliella), Anzeiger für Schädlingskunde, Berlin
1994