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Traitements Thermique et Anoxie



Le traitement Thermique

Pour une lutte non chimique contre les parasites nuisibles.


Le principe de base de la désinsectisation thermique :


Les parasites sont une menace constante pour les denrées alimentaire, les denrées stockées,le bois,les collectionneurs ......
Les insectes les plus communs qui menacent ce genre de produits entreposés sont le charançon du grain (sitophilus granarius ), le papillon de nuit de la farine (l'Ephestia kuehniella), les Dermestes, les Attagènes,le tribolium......
Nous savons tous que la température optimum pour le développement de ces insectes est en moyenne entre 15° et 35°C. À températures supérieure de 45°C les insectes et leurs œufs sont tués en quelques heures.
Les insectes ne pouvant pas transpirer pour abaisser la température de leur système biologique meurent par ‘coagulation’ de leurs protéines.
Le traitement à la chaleur est bien connu dans le domaine des marchandises en bois. La norme internationale ISPM 15 (International standard Phytosanitary Measure) précise  les conditions de réalisations du traitement thermique contre les insectes : Les bois, toutes essences, doivent être chauffés à cœur à 56°C pendant un temps déterminé.

Description du système


Les différentes formes de traitement de la chaleur ont été pratiquées depuis de nombreuses années utilisant des chaufferies puissantes canalisant l’air chaud par des gaines de ventilation.
Ce système difficilement réglable par thermostat, la température de l'air soufflée dans le bâtiment devait être considérablement plus haute que 50°C pour assurer que les températures mortelles soient atteintes dans toutes les parties du bâtiment. Ce système pouvait causer des dégâts en surchauffant des parties du bâtiment.
Le procédé de la chambre a été conçu pour ne pas occasionner de dégâts,de dépenses inutiles et un usage aisé.
La procédure est basée sur le principe du chauffage de l'air à l'intérieur de la chambre, il en résulte une consommation d'énergie économique.
Pendant son fonctionnement le système régule la température qui est contrôlée automatiquement par une sonde de régulation ce qui assure une totale protection et sécurité.(Pas de risque matériaux à 55 °C : Un Processeur de PC dépasse 70°C en fonctionnement, un véhicule en plein soleil atteint 60 ° en ¼ heure. Les murs des bâtiments et toiture sont naturellement en plein été chauffé par le soleil à plus de 60 °C)

  

Fonctionnements:  


Des ventilateurs insufflent l'air Chaud dans la chambre.
La température de l'air est contrôlée par une sonde.
Quand la température de la chambre arrive à approximativement 50°C le thermostat éteint l’appareil.
Dès que la température passe en dessous de 50°C l'élément chauffant est réactivé pour maintenir la température mortelle dans la chambre entre 50°- 55°C. 
Les appareils sont équipés de système de sécurité interne pour éviter toutes surchauffe. 
Le procédé se base sur le principe de la destruction des acariens, coléoptères , teignes...., ainsi que leurs œufs, larves et nymphes, La mort par la chaleur intervient lorsque la
température est entre 42 °C et 45 °C, par la dénaturation des substances protéiques.
La dénaturation des composés protéiques débute à env. 42 °C et est irréversible.
Les nuisibles des denrées comme les acariens, coléoptères et teignes se développent dans un secteur de température compris entre 12 °C et 35 °C. La courbe de développement montre une croissance plane, allant du point de développement zéro inférieur (début du développement) au stade de développement optimum, et se termine par une chute abrupte au point de développement zéro supérieur.
En-dessous du point de développement zéro inférieur, l’individu ne peut plus se développer, le froid le rend rigide. La mort par le froid n’intervient qu’à partir de températures nettement en-dessous de zéro, lorsque le liquide du corps gèle.
Comme les insectes ne transpirent pas, ils n’ont pas la faculté de réguler leur température par suer ou haleter. Si la température dépasse la température optimum de développement, celui-ci ralentit rapidement et la rigidité par la chaleur intervient de façon abrupte au point de développement zéro supérieur.


Déroulement des opérations

1 -Installation de la chambre et remplissage de celle ci.

2 -Démarrage des réchauffeurs pour atteinte progressive du seuil maximum de 50 / 60 °C.

3 -La température est maintenue de telle sorte que tous les parasites à tous points de la chambre son éliminés

4 -Après achèvement les réchauffeurs sont déconnectés, la température décline lentement pour atteindre son état initiale afin de ne pas entraîner de dommage.


Avantages



  • Lutte contre les animaux nuisibles sans produit chimique.  

  • Coût avantageux par système de recyclage de l’air pendant le traitement

  • Aucun besoin de demande d’autorisation préalable (fumigation)

  • Pas de danger humain

  • Pas de risque de générer des résistance chez les insectes.

  • Efficace sur tous les stades des évolutions.

  • Les traitements sont facilement réalisable peut de préparation.  

  •  Libération rapide des objets traité


Détailles divers de la lutte par le froid ou par la chaleur

L'exposition à une température de -30 °C pendant 1 semaine, ou de -20 °C pendant 2 semaines est suffisante. Cette méthode repose en outre sur
l'hypothèse que les objets à traiter viennent d'être entreposés pendant un mois au chaud,et non au froid en milieu extérieur, conditions dans lesquelles
certaines espèces sont adaptées pour résister à une exposition à de basses températures. En pratique,l'exposition à des températures de -30 °C ou de-20 °C a connu du succès malgré de plus courtes durées(quelques jours à -30 °C et 1 semaine à -20 °C), car les espèces représentant les données clairsemées le long de la limite infestent moins souvent les collections.
En ce qui concerne la lutte par l'application de chaleur,on considère que 55 °C constitue une température limite d'exposition raisonnable. Cependant,
comme la mort des insectes est quasi instantanée à cette température, c'est la vitesse de pénétration de la chaleur dans les objets qui constitue le
facteur limitant.La durée du traitement correspond au temps qu'il faut pour que la température atteigne le point milieu entre l'état initial et l'état final.
Pour le traitement thermique, le fait d'empaqueter les objets dans une matière pare-vapeur avant de les chauffer protège ceux-ci du dessèchement. Il
s'agit là d'une méthode simple et courante, la peinture et même l'air « stagnant » (en termes techniques, la « couche limite » d'air) servent de barrières contre les pertes d'humidité, mais l'utilisation de sacs en plastique demeure la méthode la plus efficace, et est fortement recommandée. Il y a un risque de condensation à l'intérieur des sacs en plastique lors du refroidissement à la suite d'un traitement thermique, mais en laissant la température du contenant redescendre doucement pour éviter que le point de rosée ne soit atteint dans les sacs, on réduit considérablement le risque que l'humidité n'endommage les objets qui y sont sensibles. En emballant l'objet dans une matière absorbante (p. ex. un tissu de coton) avant de l'ensacher, on crée en outre un effet tampon rapide, stabilisant la teneur en humidité pendant le traitement.
Au cours de traitements à basse température, on empêche toute exposition à la condensation qui se produit lors du retrait des articles, ou à l'humidité qui se forme en cas de panne complète du congélateur,en utilisant des sacs étanches à la vapeur, dans lesquels on laisse les objets tout au long de la phase de réchauffement. Cette pratique peut également empêcher la ré-infestation si la réserve n'a pas encore été décontaminée. L'entreposage à long terme dans de tels sacs peut également être avantageux, à condition d'éviter quatre situations favorisant la croissance de moisissures à l'intérieur des sacs.
Ces recommandations sont fondées sur l'observation des isothermes d' absorption d'humidité pour des matières organiques, ainsi que des caractéristiques d'humidité dans des objets ensachés. Pour comprendre le risque relatif dont il est question, se rappeler qu'à une HR de 65 %, ce n'est qu'en laboratoire que l'on peut maintenir la croissance de moisissures, et qu'à ce taux, la germination des spores est très peu probable. Par conséquent, une HR de 65 % constitue le taux minimal nécessaire à la formation de moisissures. Provenant du domaine de recherche microbienne, l'HR (un équivalent de l'activité de  l'eau) constitue une mesure plus appropriée de l'eau disponible pour les organismes que le degré d'humidité d'équilibre du matériau sur lequel les moisissures peuvent croître.




Principe de précaution




Que se soit pour la conservation ou un traitement thermique ou par anoxie




Ne pas ensacher des objets ayant atteint un équilibre d'HR supérieure à 65 % en vue d'un entreposage à long terme. Vous ne ferez qu'isoler l'humidité à un taux qui, avec le temps, favorise la croissance de moisissures.
Ne pas ensacher des objets à un équilibre d'HR proche de 65 % pour ensuite les entreposer dans un environnement plus chaud. En raison de la température plus élevée, l'humidité s'échappera de l'objet, provoquant dans le sac une hausse d'HR, laquelle peut atteindre des valeurs favorisant la croissance microbienne. Il en est ainsi jusqu'à l'atteinte de la température maximale permettant la croissance des moisissures. Les traitements thermiques contre les ravageurs s'effectuent à une température trop élevée et sont d'une durée trop courte pour favoriser la croissance de moisissures.
Ne pas ensacher des objets pour ensuite les entreposer sur une surface froide ou chaude induisant un gradient de température (p. ex.,en hiver, le plancher en béton froid d'un garage chauffé). Un tel gradient entraîne une accumulation d'humidité dans la partie froide du sac. Il s'agit là d'une pratique fautive, qui se produit dans les fonds de cales de navires et autres situations semblables. L'humidité qui en résulte entraîne la détérioration des objets ensachés.
Ne pas ensacher des objets à un équilibre d'HR proche de 65 % pour ensuite les placer pendant longtemps dans un milieu où l'HR de l'air est beaucoup plus élevée. L'air humide finira par se répandre dans les sacs au bout d'un certain temps. Il peut s'écouler de nombreuses années avant que cela ne se produise; tout dépend de la qualité de la membrane protectrice, de la présence ou de l'absence de perforations dans les sacs, et du volume de l'objet ensaché exerçant un effet tampon à l'intérieur de l'enceinte. Dans l'intervalle, les effets bénéfiques seront considérables. Si l'on s'attend à ce que les taux d'humidité annuels soient supérieurs à 65 %, un léger séchage contrôlé des objets entreposés à long terme sous emballage peut constituer une méthode de conservation des articles hautement vulnérables dans des milieux où les conditions sont difficiles. Il serait utile  d'insérer des bandelettes mesurant l'HR dans les sacs, qui permettront de détecter rapidement les éventuels problèmes et d'effectuer des vérifications périodiques.

Ces situations sont peu susceptibles de causer des problèmes de moisissures dans le cadre de traitements contre les ravageurs à court terme, en raison d'un délai insuffisant pour entraîner la formation de moisissures, ou encore de températures – trop chaudes ou trop froides – qui empêchent toute croissance.

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L’anoxie statique





 Le traitement statique avec absorbeurs d’oxygène ; 


L’avantage premier de l’anoxie est l’innocuité des gaz utilisés ou de la privation d’oxygène sur les matériaux constitutifs des œuvres.

Son efficacité sur les insectes les plus communs rencontrés dans nos collections a été démontrée à tous les stades du développement de l’insecte (œuf, larve, nymphe, insecte adulte).

Une procédure de traitement a été définie pour tous les insectes rencontrés : abaissement du taux d’oxygène, dans un volume d’air fermé et étanche, de manière rapide à moins de 0.1 % et stabiliser ce taux d’oxygène résiduel (0.1%) pendant au moins 21 jours à une température d’au moins 20°C et à une humidité relative stable par rapport à l’environnement initial de l’objet traité.

La suppression de l’oxygène de l’air se fait dans le cas de l’anoxie statique par absorption.

Les absorbeurs d’oxygène sont des sachets contenant une poudre de fer, du soufre, une solution saturée de sels de mer et des zéolithes. Au contact de l’air une réaction électrochimique se produit : le fer s’oxyde sous l’action de l’humidité et de l’électrolyte. Au début de la réaction, on constate une augmentation de la température ainsi qu’une augmentation de l’humidité relative. Cette dernière peut durer plus longtemps selon le volume traité et la nature des matériaux traités.

Une fois la réaction produite, le sachet n’a plus aucune efficacité. Il existe un choix important d’absorbeurs d’oxygène.

Il faut placer les absorbeurs d’oxygène dans une enveloppe étanche à l’oxygène qui contient aussi les objets contaminés. Cette poche est fabriquée avec le film le moins poreux possible à l’oxygène qui est thermosoudé à l’aide d’une pince à induction ou à chauffage.Il faut créer le volume le plus limité possible autour de l’objet à traiter mais sans toutefois plaquer le film contre lui car l’enveloppe va perdre 20% de son volume, la pression pourrait endommager le contenu. Le traitement par anoxie statique concerne des volumes de préférence inférieurs au mètre cube. Au-delà, l’augmentation du taux d’humidité relative peut devenir trop importante et le coût de sa régulation devient très onéreuse.. Les films étanches à l’oxygène sont des films aluminisés multicouches opaques ou transparents. Les films transparents sont plus chers que les opaques. Il est possible de combiner les deux. En effet, il est préférable d’avoir au moins une fenêtre pour pouvoir contrôler ce qui se passe dans l’enveloppe. Leur perméabilité doit être de l’ordre de quelques cm3/m2/24h/1atm. Pour l’efficacité du traitement, il faut que la soudure soit parfaite et qu’il n’y ait aucun trou. Il faut donc s’assurer que l’on fabrique l’enveloppe dans un endroit propre et que l’on chauffe assez fortement pour faire la soudure. La température de soudure est indiquée dans les fiches techniques des films. Il est préférable de protéger toute partie contondante de l’objet avec du papier ou un tissu.

Durant le traitement, il faut éviter toute manipulation qui pourrait provoquer un trou. Il est important de contrôler le taux d’oxygène, pour cela divers moyens sont à la disposition du restaurateur .

Le nombre d’absorbeurs d’oxygène à utiliser est fonction du volume à traiter et de la perméabilité du film barrière utilisé. La nature et la densité des matériaux à traiter se sont pas à prendre en compte dans le calcul, mais les vitesses de désorption en oxygène ne seront pas les mêmes et, donc, le temps de traitement sera augmenté d’autant. Le temps de traitement est calculé à partir du moment où le taux d’oxygène est descendu à moins de 0.1 %, sachant qu’il doit être obtenu dans un temps court. Il existe différentes méthodes pour calculer le nombre de sachets à utiliser.


Une fois le nombre de sachets déterminés, il faut les placer dans l’enveloppe en les répartissant bien autour de l’objet tout en prenant garde qu’ils ne le touchent pas, car la réaction est exothermique et cela pourrait endommager ce dernier. Cette mise en place doit se faire rapidement ainsi que le scellage de l’enveloppe (selon les sachets, le temps de mise en place est d’une demi heure à une heure pour la mise en place). Il est alors important d’indiquer sur l’enveloppe la date du scellage, le nombre d’absorbeurs utilisés, l’heure où le taux d’oxygène est réellement descendu à O,1%. Les trois semaines doivent être calculées à partir de ce moment précis.

Avantages et inconvénients de la désinsectisation par absorbeurs d’oxygène

Cette méthode a un grand nombre d’avantages.

  1. Elle est complètement inoffensive pour l’œuvre
  2. Pour le manipulateur. 
  3. Elle est d’un coût raisonnable pour des petits volumes. 
  4. Cette méthode peut être mise en place relativement partout, mais certaines précautions doivent être prises cependant :  il vaut mieux éviter de déplacer l’enveloppe en cours de traitement, il faut que la pièce où le traitement se réalise soit bien chauffée (la température ne doit pas descendre en dessous de 20°C)
  5. Il faut savoir qu’il s’agit d’une méthode uniquement curative et non préventive.
Pour que son efficacité soit garantie le protocole doit être suivi rigoureusement

    Il semble souhaitable, surtout dans le cas où l’insecte n’a pas été identifié, de ne pas faire moins de trois semaines de traitement et s’assurer que la température soit bien supérieur à 20°C. 

    Il est important aussi que le taux d’oxygène descende rapidement et donc utiliser des sachets à réaction rapide. 

Le risque est grand si des insectes réchappent de ce traitement de créer des insectes résistants à ce genre de traitement.


Pour réguler l'HR:

Sachet régulateur d’humidité



Ce produit est un gel de silice idéal pour stabiliser l'humidité relative dans une vitrine de musée ou tout autre type de micro-environnement.
Le niveau idéal d'humidité dans la plupart des musées se situe entre 40 et 60% d'humidité relative (HR). Il est souhaitable de maintenir une humidité relative stable de manière continue afin d'éviter aux œuvres d'art d'avoir à subir des variations pouvant compromettre leur pérennité.
Le gel de silice possède une capacité d'absorption exceptionnelle, et est recommandé pour obtenir une HR comprise entre 35 et 60%, ce qui est le cas de la plupart des collections. Ce gel est en mesure de maintenir une HR d'une grande stabilité en raison de sa capacité à absorber ou au contraire à laisser s'évaporer de la vapeur d'eau en fonction de la température ambiante. Le sachet est fourni pré conditionné au taux d'HR désiré.
Il est proposé en sachet ou demi-cassettes de 500 g pour une utilisation rapide et sans manipulation inutile des perles, les cassettes sont en polypropylène et en intissé de polyester pour permettre à la vapeur d'eau de circuler.
Le sachet de 500 g convient pour une vitrine de 0,7 m3.



Pochettes double face pour traitement ou conservation



Pochettes en aluminium double face : l'aluminium est un film barrière aluminium haute étanchéité avec une soudure 8 mm sur 3 côtés. Le film étant opaque, le contrôle du taux d'oxygène se fera avec un oxymètre.

Indicateur d'humidité HR 10-100%



Ces cartes permettent de vérifier visuellement si le niveau d'humidité présent dans des emballages étanches est acceptable.

Elles sont fabriquées à l'aide d'un papier aux propriétés particulièrement absorbantes dont certaines parties sont imprégnées de solutions de chlorure de cobalt à divers degrés de concentration. Les valeurs inscrites dans les zones imprégnées révèlent le degré d'humidité relative au fur et à mesure du changement de couleur : le voyant bleu vire au violet puis au rose en cas de hausse.

Les baisses de taux d'humidité sont révélées par des changements de couleur inverses.

Pochette simple face pour anoxie

Face avant en film transparent Escal, laissant une vision directe du contenu de la pochette, face arrière en film barrière aluminium haute étanchéité.


Absorbeurs d'oxygène en sachets pour anoxie



Ces sachets d'absorption sont capables de réduire l'oxygène à l'intérieur d'une pochette à moins de 0,01% et peuvent maintenir ce niveau indéfiniment selon la perméabilité à l'oxygène du matériau d'emballage.

Les sachets d'ATCO FT contiennent de fines particules de sulfure de fer ainsi que de la zéolithe imprégnée d'une solution de chlorure de sodium. L'absorbeur d'oxygène ATCO FTM 2000-S est en revanche totalement dépourvu de sulfure de fer, et est donc spécialement recommandé pour le traitement par anoxie des métaux.

Un sachet d'ATCO FTM 2000-S a une capacité d?absorption de 2000 ml d'oxygène (oxygène présent dans 10L d'air) et contient 7,5 g d'eau, laquelle peut être contrôlée au moyen d?un régulateur d?humidité comme le ProSORB. L'absorbeur RP-K est sans impact sur le taux d'HR.

Tablettes de test à oxygène Ageless Eye



Ces tests permettent de vérifier visuellement que tout l'oxygène présent dans votre pochette a été absorbé.

La pastille passe du bleu au rose lorsqu'il n'y a plus d'oxygène. Il est ainsi aisé de vérifier si la soudure a été correctement effectuée, ou si la pochette contient suffisamment de sachets d'absorption d'oxygène par rapport à son volume. Extraite de la pochette, la tablette redevient bleue et peut être utilisée à nouveau.

La durée de conservation des tablettes de test est limitée, dans son emballage elle ne peut excéder six mois.









Principe de précaution



Que se soit pour la conservation ou un traitement thermique ou par anoxie






Ne pas ensacher des objets ayant atteint un équilibre d'HR supérieure à 65 % en vue d'un entreposage à long terme. Vous ne ferez qu'isoler l'humidité à un taux qui, avec le temps, favorise la croissance de moisissures.


Ne pas ensacher des objets à un équilibre d'HR proche de 65 % pour ensuite les entreposer dans un environnement plus chaud. En raison de la température plus élevée, l'humidité s'échappera de l'objet, provoquant dans le sac une hausse d'HR, laquelle peut atteindre des valeurs favorisant la croissance microbienne. Il en est ainsi jusqu'à l'atteinte de la température maximale permettant la croissance des moisissures. Les traitements thermiques contre les ravageurs s'effectuent à une température trop élevée et sont d'une durée trop courte pour favoriser la croissance de moisissures.


Ne pas ensacher des objets pour ensuite les entreposer sur une surface froide ou chaude induisant un gradient de température (p. ex.,en hiver, le plancher en béton froid d'un garage chauffé). Un tel gradient entraîne une accumulation d'humidité dans la partie froide du sac. Il s'agit là d'une pratique fautive, qui se produit dans les fonds de cales de navires et autres situations semblables. L'humidité qui en résulte entraîne la détérioration des objets ensachés.


Ne pas ensacher des objets à un équilibre d'HR proche de 65 % pour ensuite les placer pendant longtemps dans un milieu où l'HR de l'air est beaucoup plus élevée. L'air humide finira par se répandre dans les sacs au bout d'un certain temps. Il peut s'écouler de nombreuses années avant que cela ne se produise; tout dépend de la qualité de la membrane protectrice, de la présence ou de l'absence de perforations dans les sacs, et du volume de l'objet ensaché exerçant un effet tampon à l'intérieur de l'enceinte. Dans l'intervalle, les effets bénéfiques seront considérables. Si l'on s'attend à ce que les taux d'humidité annuels soient supérieurs à 65 %, un léger séchage contrôlé des objets entreposés à long terme sous emballage peut constituer une méthode de conservation des articles hautement vulnérables dans des milieux où les conditions sont difficiles. Il serait utile d'insérer des bandelettes mesurant l'HR dans les sacs, qui permettront de détecter rapidement les éventuels problèmes et d'effectuer des vérifications périodiques.





Ces situations sont peu susceptibles de causer des problèmes de moisissures dans le cadre de traitements contre les ravageurs à court terme, en raison d'un délai insuffisant pour entraîner la formation de moisissures, ou encore de températures – trop chaudes ou trop froides – qui empêchent toute croissance.


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