Les preuves s'accumulent en faveur de livres empoisonnés contenant des colorants toxiques

18 août 2024

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par American Chemical Society

Si vous trouvez des livres reliés en tissu à la couleur vive de l'époque victorienne, vous voudrez peut-être les manipuler avec précaution, voire les éviter complètement. Certaines de leurs couleurs attrayantes proviennent de colorants qui pourraient présenter un risque pour la santé des lecteurs, des collectionneurs ou des bibliothécaires.

La dernière recherche sur ces livres empoisonnés a utilisé trois techniques, dont une qui n'avait jamais été appliquée auparavant aux livres, pour évaluer la dangerosité des colorants dans une collection universitaire et a découvert que certains volumes pourraient être dangereux à manipuler.

Les chercheurs présentent leurs résultats lors de la réunion d'automne de l'American Chemical Society.

«Ces vieux livres avec des colorants toxiques peuvent se trouver dans des universités, des bibliothèques publiques et des collections privées», déclare Abigail Hoermann, étudiante de premier cycle en chimie à l'Université Lipscomb. Les utilisateurs peuvent être mis en danger si les pigments des couvertures en tissu se détachent sur leurs mains ou deviennent aériens et sont inhalés.

«Donc, nous voulons trouver un moyen de permettre à tout le monde de savoir quel est leur niveau d'exposition à ces livres et comment les stocker en toute sécurité.» Hoermann, le diplômé récent Jafer Aljorani et l'étudiante de premier cycle Leila Ais ont mené l'étude avec Joseph Weinstein-Webb, professeur adjoint de chimie à Lipscomb.

L'étude a commencé après que les bibliothécaires de Lipscomb, Jan Cohu et Michaela Rutledge, se sont tournés vers le département de chimie de l'université pour tester des livres reliés en tissu colorés du XIXe et du début du XXe siècle de la bibliothèque Beaman de l'école. Weinstein-Webb a été intrigué d'apprendre comment le Winterthur Museum, Garden & Library avait précédemment examiné ses propres livres du XIXe siècle pour la présence d'un composé d'arsenic connu sous le nom d'acétoarsénite de cuivre.

Ce pigment vert émeraude était utilisé dans les papiers peints, les vêtements de l'époque victorienne et, comme l'a découvert Winterthur, dans les couvertures de livres en tissu. Cette découverte a conduit au lancement du Poison Book Project, un effort de recherche participatif qui utilise la fluorescence des rayons X (XRF), la spectroscopie Raman et d'autres techniques pour révéler les pigments toxiques dans les livres du monde entier. Weinstein-Webb et les étudiants de Lipscomb qu'il a recrutés ont lancé leur propre enquête en 2022.

Pour le projet de livre de Lipscomb, l'équipe a utilisé trois techniques spectroscopiques:

Bien que la DRX ait été utilisée précédemment pour examiner des peintures et du papier peint, c'est la première fois qu'elle est utilisée pour vérifier la présence de poison dans des livres, déclare Ais. Les tests de DRX sont réalisés en collaboration avec Janet Macdonald à l'Université Vanderbilt.

Récemment, les chercheurs ont utilisé les données de la fluorescence des rayons X pour montrer que le plomb et le chrome étaient présents dans certains des livres de Lipscomb. Pour quantifier les quantités, ils ont prélevé des échantillons de la taille approximative d'un petit trombone des couvertures en tissu, puis les ont dissous dans de l'acide nitrique.

Leur analyse par ICP-OES a montré que le plomb et le chrome étaient tous deux présents à des niveaux élevés dans certains échantillons. Les tests de DRX ultérieurs ont indiqué que dans certains cas, ces métaux lourds étaient sous forme de chromate de plomb(II), l'un des composés qui contribue au pigment jaune chrome préféré par Vincent van Gogh dans ses peintures de tournesols.

Cependant, il y avait beaucoup plus de plomb que de chrome dans les couvertures des livres, ce qui est quelque peu mystérieux, car le chromate de plomb(II) contient des quantités égales de plomb et de chrome. Les chercheurs spéculent que les colorants utilisés pour colorer les livres contiennent d'autres pigments à base de plomb qui ne contiennent pas de chrome, tels que l'oxyde de plomb(II) ou le sulfure de plomb(II). L'équipe travaille à identifier ces autres composés dans les pigments jaunes.

Weinstein-Webb et les étudiants ont également voulu savoir si les niveaux de métaux lourds dans les livres de Lipscomb pourraient être nocifs pour les bibliothécaires qui pourraient les manipuler. Pour certaines des couvertures de livres, les chercheurs ont découvert des concentrations métalliques dépassant les limites acceptables pour une exposition chronique, selon les normes établies par les Centers for Disease Control and Prevention (CDC).

Dans l'échantillon dissout de la couverture la plus contaminée, la concentration en plomb était plus de deux fois supérieure à la limite du CDC, et la concentration en chrome était presque six fois supérieure à la limite. Une exposition chronique au plomb ou au chrome inhalé pourrait entraîner des effets sur la santé tels que le cancer, les dommages pulmonaires ou les problèmes de fertilité.

«Je trouve fascinant de savoir ce que les générations précédentes pensaient être sans danger, et ensuite nous découvrons, oh, en fait, cela aurait peut-être été une mauvaise idée d'utiliser ces colorants brillants», déclare Weinstein-Webb.

Les résultats ont amené la bibliothèque Lipscomb à sceller des livres colorés du 19ème siècle qui n'ont pas encore été testés dans des sacs en plastique refermables pour la manipulation et le stockage. Pendant ce temps, les livres confirmés pour contenir des colorants dangereux ont également été scellés dans des sacs et retirés de la circulation publique. Une fois que les chercheurs auront effectué quelques tests supplémentaires, ils prévoient de contribuer à leurs résultats au projet Poison Book et d'aider à sensibiliser à la manipulation sûre, à la conservation et au stockage de ces livres parmi les bibliothécaires et les collectionneurs. Ils espèrent également que d'autres suivront leur exemple et commenceront à utiliser la diffraction des rayons X, car cela ne nécessite pas aux enquêteurs de découper des échantillons de livres. "À l'avenir," dit Hoermann, "nous voulons que les bibliothèques puissent tester leurs collections sans les détruire." Plus d'informations : Détection multimodale des métaux toxiques dans les tissus de livres de l'époque victorienne faisant partie de la collection de la bibliothèque Beaman, ACS Fall 2024. Fourni par l'American Chemical Society