Il PhD Marco Nicola, Direttore Scientifico di Adamantio S.r.l. (realtà in cui opera da oltre vent’anni) è titolare di un’assegno di ricerca presso il Dipartimento di Chimica dell’Università di Torino, ed è il primo autore di una rassegna pratica di casi studio condotti dalla sua Azienda. Lo studio, pubblicato su npj Heritage Science (prestigioso giornale del gruppo Nature), esplora le sfide della spettrometria di fluorescenza a raggi X portatile (pXRF) nel complesso campo dell’autenticazione delle opere d’arte, con particolare attenzione ai manufatti pittorici e metallici.

Molti addetti ai lavori trattano questo strumento come una soluzione magica e definitiva per scovare i falsi, ma in questo paper si dimostra chiaramente il contrario. Attraverso un’analisi minuziosa di casi reali, che spaziano dal Sarcofago egizio di Ramose fino a un presunto dipinto settecentesco su vetro, il dottor Nicola ci svela le insidie di queste strumentazioni.

Questa ricerca sottolinea che per comprendere davvero un reperto, chi indaga deve necessariamente combinare la pXRF con altre tecnologie analitiche, senza mai rinunciare all’occhio critico dell’esperto. Abbiamo contattato il dottor Nicola per saperne di più.

Nel vostro studio sottolineate che molti professionisti interpretano i dati della pXRF in modo isolato e con troppa sicurezza. Qual è l’errore metodologico più grave che vedete sul campo quando qualcuno utilizza esclusivamente l’approccio elementare per analizzare un’opera?

«L’errore più diffuso è, senza dubbio, quello di fermarsi al dato elementale “nudo e crudo”. Spesso si tende a dichiarare falsa un’opera solo per la presenza di tracce di elementi associati a materiali moderni, senza considerare che questi potrebbero essere semplici impurezze naturali dei pigmenti antichi o, ancor più frequentemente, residui di restauri e interventi di manutenzione passati, magari non più visibili a occhio nudo. L’analisi elementale isolata non tiene conto della “storia” conservativa del manufatto».

Analizzando il Sarcofago di Ramose, avete rilevato la presenza costante di elementi come arsenico e ferro. In che modo questo caso specifico vi ha permesso di dimostrare il problema dell’ambiguità stratigrafica e l’impossibilità di assegnare con certezza tali elementi allo strato pittorico o a quello di preparazione?

«L’arsenico è un componente di alcuni pigmenti usati nell’antico Egitto, ma la sua presenza costante nel sarcofago solleva interrogativi complessi. È fondamentale discriminare se l’elemento appartenga allo strato pittorico o a quello preparatorio, verifica che può essere tentata effettuando misure sulle campiture libere. Tuttavia, sussiste il problema dei trattamenti conservativi dell’Ottocento, quando l’arsenico era comunemente usato come biocida e insetticida. Capire se quell’arsenico sia pertinente alla tecnica esecutiva originale o sia un apporto estraneo è cruciale per il confronto con opere coeve, specialmente perché i pigmenti arsenicali non sono stati presenti in tutte le epoche della civiltà egizia. Per il ferro le conclusioni sono ancora più difficili da trarre. Si tratta di un elemento presente ovunque, anche nella comune polvere. Una semplice ispezione XRF non permette conclusioni affrettate; serve uno studio più approfondito e stratigrafico per sciogliere tali ambiguità».

Il test dei pigmenti bianchi, come l’individuazione del titanio in un’opera presentata come settecentesca, offre spesso prove schiaccianti per smascherare un falso. Eppure, lei consiglia molta prudenza. Per quale motivo le semplici tracce di titanio non bastano per chiudere definitivamente il caso e certificare la falsificazione?

«La prudenza è d’obbligo, soprattutto in quei casi dove il titanio o lo zinco non sono da soli ma insieme a elementi tradizionalmente associati ai bianchi antichi come il piombo. Il titanio o lo zinco rilevato potrebbe essere il residuo di una ridipintura moderna rimossa solo parzialmente. Mi è capitato personalmente di analizzare un dipinto del Seicento che aveva subìto ampie rimozioni di ridipinture a base di bianco di zinco: nelle sole aree dove un tempo c’erano le ridipinture le tracce di zinco erano rimaste evidenti negli spettri XRF perchè il bianco di zinco era rimasto intrappolato nelle crettature (le sottili screpolature della superficie). Il caso è frequente, essendo la rimozione meccanica completa delle ridipinture molto complessa e rischiosa. I restauratori in generale evitano una rimozione scrupolosa che sarebbe troppo aggressiva per l’opera. In questi casi, la pXRF può indurre in errore. Incrociando il dato con l’analisi di una sezione lucida al microscopio elettronico (SEM/EDS) si può però dimostrare con evidenza che lo strato autentico è a base di solo bianco di piombo».

Il caso del dipinto “Transito di Maria” ci insegna a non fidarci ciecamente delle apparenze cromatiche. Può spiegarci come una miscela ottica di bianco, nero e lacca rossa sia riuscita a simulare il colore blu, rendendo indispensabile il prelievo di micro-campioni per svelare la verità?

«Si tratta di una tecnica raffinata nota come “blu ottico”. Prima della diffusione del Blu di Prussia nel XVIII secolo era molto diffusa poichè i pigmenti blu disponibili erano estremamente costosi e difficili da reperire. Gli artisti ovviavano al problema creando miscele che ingannano l’occhio: si utilizzava un nero carbonioso con una naturale tendenza al “freddo” (come il nero di vite), un bianco e una punta di rosso per bilanciare la tonalità. È una sapienza tecnica descritta già nel Medioevo da Cennino Cennini nel suo prezioso trattato intitolato “Il Libro dell’Arte”. In questi casi, la diagnostica per immagini o la pXRF possono essere fuorvianti: un’attenta osservazione al microscopio e ancor più il prelievo di un micro-campione permette però  di svelare immediatamente l’illusione e l’assenza di un vero pigmento blu».

Nelle conclusioni della rassegna, lei e i suoi colleghi guardate al futuro menzionando il ruolo dell’Intelligenza Artificiale per l’interpretazione dei dati. Quali passi concreti dobbiamo compiere oggi per assicurare che i modelli di IA ricevano un addestramento adeguato e non ripetano le errate interpretazioni del passato?

«Dobbiamo assolutamente evitare di addestrare le intelligenze artificiali su database contenenti interpretazioni errate, altrimenti non faremo che automatizzare gli errori del passato e i limiti tecnici delle strumentazioni ormai obsolete. La soluzione risiede in uno sforzo congiunto internazionale per la creazione di database certificati con dati di alta qualità su cui poter addestrare AI. La comunità di chi utilizza la XRF è vastissima e, con un coordinamento centrale affidato a enti autorevoli, potremmo produrre risultati straordinari. Resta comunque indispensabile la coscienza critica e la saggezza che l’AI non può almeno per ora (e forse mai potrà) sostituire».

«A tal proposito, mi preme sottolineare che la correttezza metodologica non è solo una questione scientifica, ma anche deontologica e legale. Come ho evidenziato in un paragrafo apposito del nostro paper appena pubblicato, e come avevo già anticipato durante il XX Congresso Nazionale dei Chimici e dei Fisici (23-25 Novembre 2023) nella mia relazione relativa alle metodologie scientifiche per rivelare i falsi nell’arte, la legge italiana (e non solo) prevede che le perizie con implicazioni legali — come l’autenticazione o l’identificazione di falsi — debbano essere in generale affidate a professionisti iscritti agli Ordini (come la Federazione Nazionale dei Chimici e dei Fisici). L’interpretazione dei dati richiede una responsabilità professionale che una macchina, o un operatore non qualificato, non possono assumersi».