Determination of Byzantine wall painting techniques in Wester Anatolia

Abstract

Wall paintings are the reflections of the lifestyle, sense of art and technology of their own period. Conservation of wall paintings should be considered as a multidisciplinary process which is comprised of documentation, materials characterization, evaluation of deterioration problems and conservation decisions. This study aims to determine the material characteristics and execution techniques of historic wall paintings executed in Byzantine era in western Anatolia. Within this scope, the stratigraphy, mineralogical and chemical composition of the plaster layers; the execution technique, stratigraphy, mineralogical and chemical compositions of paint layers of wall paintings from the substructure of Anaia Church, Başpınar Church and Aigai have been determined by Polarized Light Microscope (PLM), Scanning Electron Microscope coupled with XRay Energy Dispersive System (SEM-EDS), X-ray diffraction analyses (XRD), Fourier transform infrared spectrometry (FT-IR) and Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) analyses. Through the research, pure lime and aggregates in the plasters of Aigai, magnesium rich lime and straw in the plasters of Anaia and Başpınar have been determined. Execution technique used in wall paintings are determined as fresco in Aigai and as secco in Anaia. In Başpınar church painting was started as fresco but completed as secco. Pigments used in paintings are mainly iron oxides for red and yellow, green earth in celadonite and glauconite forms for green, lapis lazuli and Egyptian blue for blue, calcite and kaolin for white and carbon black for grey and black colors. Results of the experimental studies are also evaluated for dating the wall paintings. As a result, studied wall paintings were classified as pre-iconoclastic and post- iconoclastic. Painting technique, pigments and plaster characteristics of wall paintings in western Anatolia in Byzantine period were determined to be similar with the ones in İstanbul, Cappadocia, Balkans, Crete, and Cyprus. Results of this study will guide the conservation efforts of the wall paintings.

Ait oldukları dönemin yaşam biçiminin, sanat anlayışının ve teknolojisinin yansımaları olan duvar resimlerinin koruma çalışmaları, belgeleme, malzeme karakterizasyonu, bozulma sorunlarının değerlendirilmesi ve koruma kararlarını içeren disiplinlerarası bir süreç olarak ele alınmalıdır. Bu çalışma, Batı Anadolu'da Bizans döneminde uygulanan tarihi duvar resimlerinin tekniklerini ve malzeme özelliklerini belirlemeyi amaçlamaktadır. Bu kapsamda, Anaia Kilisesi’nin altyapısı, Başpınar Kilisesi ve Aigai’deki Bizans yerleşiminde bulunan duvar resimlerinin sıva ve boya tabakalarının stratigrafik özellikleri, mineralojik ve kimyasal kompozisyonları ile resimlerin yapım tekniği Polarize Işık Mikroskopu (PLM), EDS üniteli Taramalı Elektron Mikroskopu (SEM-EDS), X Işınları Kırınım (XRD) analizleri, Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) ve Lazer Oluşturmalı Plazma Spektroskopisi (LIBS) analizleri ile belirlenmiştir. Resimlerin uygulandığı sıvalar Aigai’de saf kireç ve agrega, Anaia ve Başpınar Kiliseleri’nde ise magnezyum içeren kireç ve saman kullanılarak üretilmiştir. Duvar resimleri Aigai'de fresco, Anaia'da ise sekko tekniğinde boyanmıştır. Başpınar Kilisesi’nde resimlerin yapımına fresko tekniğinde başlanmış, bazı durumlarda resimler sekko tekniğinde tamamlanmıştır. Resimlerde kullanılan pigmentler kırmızı ve sarı renkler için demiroksitler, yeşil renk için seladonit ve glokonit formunda yeşil toprak boya, mavi renk için lapis lazuli ve Mısır mavisi, beyaz için kalsit ve kaolin beyazı, siyah için karbon siyahıdır. Deneysel çalışmalar sonucunda elde edilen bilgiler resimlerin tarihlendirilmesi amacıyla değerlendirilmiştir. Değerlendirme sonucunda resimler ikonoklastik dönemden önce ve sonra olmak üzere iki grupta sınıflandırılmıştır. Batı Anadolu’daki duvar resimlerinde kullanılan boyama tekniği, pigmentler ve sıva özelliklerinin İstanbul, Kapadokya, Balkan yarımadası, Girit ve Kıbrıs’daki yakın dönem resimlerle benzer olduğu belirlenmiştir. Elde edilen bilgiler, incelenen resimlerin korunması için gerçekleştirilecek çalışmalara önemli bir katkı sağlayacaktır.