La finestra temporale in cui poter completare il processo di digitalizzazione prima che i macchinari in buono stato di manutenzione, necessari per la riproduzione dei formati tradizionali, non risultino essere più utilizzabili, si sta riducendo esponenzialmente. Oggi questa finestra sembra coprire un arco temporale che va dai 5 ai 10 anni, il che rende imperativo creare le condizioni ottimali di archiviazione. Ciò è particolarmente importante per gli archivi situati in zone climaticamente calde e umide. Il proposito di questo progetto è di assistere gli interessati nel percorso di una seria opera di digitalizzazione che possa essere finanziata e intrapresa con l’ausilio e la sensibilità di enti, istituzioni e privati.

Inoltre, il miglioramento delle aspettative di vita dei supporti consente all’archivio di conservare gli originali nella maniera migliore anche dopo la digitalizzazione, nella speranza che l’evoluzione tecnologica permetta in futuro la creazione di copie più fedeli all’originale.

In nessun caso, comunque, questo progetto deve essere inteso come una soluzione definitiva. È pericoloso presumere che i sistemi di conservazione convenzionali (preservazione passiva) possano essere adottati per ottemperare ad una preservazione a lungo termine, ad esempio, di una collezione di supporti di diversa natura. Inevitabilmente, il deterioramento progredirebbe e in ultima analisi limiterebbe le possibilità di recuperare i materiali conservati. Una minaccia ancor più grande è rappresentata dalla crescente difficoltà a reperire macchinari di riproduzione funzionanti e pezzi di ricambio per mantenere le macchine operative. Per diversi formati su nastro, la scarsa disponibilità di apparati di riproduzione costituisce un problema reale. Prima o poi, anche il supporto meglio conservato diventerà irriproducibile. L’attuazione della preservazione attiva è dunque imperativa.

Il risultato finale, oltre ad ottenere la salvaguardia del materiale analogico trattato, si potrà organizzare sulle piattaforme digitali web, un portale (ad accesso condizionato) che potrà essere consultato sottoforma di teche digitali con le schede di ogni documento pubblicato, l’organizzazione, la bibliografia e le citazioni.

Principali voci di del progetto:

1 Acquisto macchinari e loro manutenzione

2 Affitto locali di stoccaggio, laboratorio e finalizzazione del materiale per l’emissione

3 acquisto supporti digitali per digitalizzazione e mantenimento

4 acquisto materiali chimici per il laboratorio

5 spese accessorie (pulizia, acqua, luce)

Dettagli tecnici del progetto

Supporti magnetici

Le registrazioni magnetiche sono state inventate nel XIX secolo. I dispositivi per la registrazione che utilizzavano filo di ferro o nastro di acciaio, furono utilizzati poco rispetto ai cilindri e ai grammofoni. Questa tecnologia ha cominciato ad essere utilizzata su larga scala con lo sviluppo del nastro magnetico nella sua forma moderna, a partire dal 1930.

Principi di registrazione

Un supporto magnetico si muove sopra una testina di registrazione elettromagnetica. La testina produce un campo magnetico che varia a seconda del segnale che riceve dal registratore. Questa informazione magnetica viene “congelata” all’interno del supporto magnetico mentre oltrepassa la testina di registrazione. I segnali registrati possono essere recuperati facendo scorrere il supporto sopra la testina di riproduzione (qualche volta identica alla testina di registrazione) che cattura il campo magnetico per convertirlo infine in segnale elettrico. Con i nastri di registrazione audio analogici la testina si definisce statica. I segnali video analogici, come anche i segnali audio e video digitali, richiedono una larghezza di banda decisamente più alta, rispetto al segnale audio analogico. Ciò si ottiene incrementando considerevolmente la velocità di registrazione. Questo incremento di velocità però non può essere ottenuto facendo girare più velocemente il nastro, perché richiederebbe una quantità di nastro eccessiva. Il problema viene generalmente risolto mediante una testina rotante che scrive su tutta la larghezza del nastro ad alta velocità, mentre la velocità lineare del nastro è molto più lenta.

È importante comprendere che, per recuperare il segnale di un nastro nella maniera ottimale, è essenziale un contatto ravvicinato nastro-testina, delicata operazione tra le principali ragioni per mantenere i nastri, le macchine, così come anche gli spazi di stoccaggio e di manipolazione puliti.

Utilizzando il cosiddetto “effetto Kerr”, le informazioni magnetiche possono essere lette anche otticamente. Questo principio viene utilizzato per i supporti magneto-ottici. La lettura dei nastri registrati convenzionalmente utilizzando questo principio non si è sviluppata oltre uno stadio sperimentale.

Nastri magnetici. 

Nella sua forma presente, la registrazione su nastro magnetico si è sviluppata a partire dagli anni Trenta del Novecento. Tra la fine degli anni ‘40 e gli inizi degli anni ‘50 l’utilizzo di questa tecnologia di registrazione si concentrava principalmente nelle emittenti radiotelevisive e nelle industrie discografiche. Dagli inizi degli anni ‘50 in poi, però, si svilupparono i registratori portatili domestici, che operavano ad una velocità più bassa e impiegavano il formato a 2 e 4 piste per ridurre il costo dei nastri magnetici.

Nacque e si sviluppò in maniera esponenziale la creazione e l’uso di collezioni di documenti sonori, in particolare nel campo della documentazione culturale, linguistica, antropologica ed etno-musicologica. 

Negli anni ’60 si svilupparono i formati in cassetta. Tra questi, la compact cassette divenne il formato dominante sul mercato, e viene tutt’oggi utilizzata.

In figura: Principio di registrazione del nastro audio magnetico. In simili registrazioni “lineari”, la velocità di registrazione è la stessa della velocità del nastro.

Dal 1956 in poi, il nastro magnetico fu anche utilizzato per le registrazioni video e furono sviluppati molti formati professionali su bobina che vennero utilizzati fino alla fine degli anni ’70. Furono seguiti da formati in cassetta, analogici e digitali. Per le registrazioni amatoriali casalinghe, i primi formati su bobina aperta furono disponibili a partire dal 1970 circa e, verso il 1980, le cassette in formato casalingo ebbero una vasta diffusione.

Di questi, il formato VHS è sopravvissuto fino a tempi recenti. Per le piccole telecamere portatili (handy-cams), divenne popolare un sistema di cassette 8mm (Video8, VideoHi8), che ha continuato ad essere utilizzato fino agli inizi degli anni 2000. I formati casalinghi digitali furono introdotti nel 1996. Il formato Mini DV ha dominato il mercato delle telecamere portatili dagli inizi del 2000, fino a diventare obsoleto, superato dai sistemi di registrazione ottici,  hard disk e  memorie a stato solido (flash card). Per gli ultimi formati rimanenti di nastri video professionali è ora in corso il medesimo sviluppo.

In figura: Principio della registrazione video magnetica. La grande larghezza di banda dei segnali video richiede un’alta velocità di registrazione, che si ottiene facendo ruotare velocemente la testina che scrive delle tracce video ristrette sopra un nastro che si muove ad una velocità lineare molto più bassa.

Componenti dei nastri magnetici e loro stabilità

Il nastro magnetico si compone di due strati principali: la pellicola di base e lo strato magnetico. In aggiunta, molti nastri sono rivestiti nella parte posteriore per migliorare le proprietà di avvolgimento e per ridurre le cariche elettrostatiche.

In figura: Strati fisici del nastro magnetico.

In figura: Sezione dei diversi nastri magnetici.

Materiali del film di base.

Con lo sviluppo dei nastri magnetici, sono stati utilizzati i seguenti materiali: carta, acetilcellulosa (CA), cloruro polivinilico (PVC), poliestere (polietilene tereftalato, PET o PE), come anche polietilene naftalato (PEN).

Esistono due processi di deterioramento. Uno è l’idrolisi, ampiamente conosciuta e ben documentata negli studi per la conservazione della pellicola come “sindrome acetica “. L’altro processo di deterioramento consiste nella perdita del plastificante: i nastri intaccati diventano dunque fragili e soggetti a usura.

In figura: Tipico nastro infragilito prima e dopo il condizionamento (riavvolto sulla bobina).

I nastri in PVC furono prodotti soprattutto in Germania tra il 1944 e il 1972 e fino ad ora non hanno patito nessun processo di deterioramento chimico sistematico. Non essendo andati incontro ad una perdita di plastificante, mantengono la loro flessibilità. A causa del loro comportamento elettrostatico, comunque, la loro capacità di avvolgimento non è ottimale.

Essendo la maggior parte dei nastri in PVC prodotti in Germania, l’identificazione dei nastri professionali è semplificata dalla presenza dell’ etichetta sul retro. I nastri non professionali destinati alla grande distribuzione possono essere identificati dall’etichetta in testa se ancora presente. Significativa per tutti i nastri in PVC è la loro soffice plasticità, caratteristica che risulta ancora più pregevole se paragonati ai nastri in CA o simili ad essi.

I nastri in PET hanno gradualmente sostituito i nastri in CA e PVC a partire dagli anni ’50 in avanti. Da quel momento, sono stati utilizzati per qualsiasi tipo di nastro magnetico. Meccanicamente è abbastanza robusto, e fino a questo momento non è stato osservato nessun deterioramento chimico sistematico delle pellicole in PET. A differenza dei nastri in CA, il PET si estende (si allunga o “si sfilaccia”) prima di rompersi, rendendo impossibile ogni speranza di recupero del segnale. Ciò richiede l’utilizzo di macchine di riproduzione di alta precisione e un ottimale riavvolgimento del nastro, soprattutto quando si tratta di riprodurre nastri sottili.

Lo spessore delle pellicole varia da 30 μm per i nastri audio standard     a 6 μm per nastri di cassette audio e video. Le basi più sottili realizzate in CA e PVC sono per bobine aperte a doppia durata (15 μm spessore), mentre basi più sottili sono possibili con PET e PEN. Il PEN viene utilizzato per i nastri video digitali e per nastri di backup per computer.

Per ottenere un legame stabile con gli strati del pigmento e con il rivestimento posteriore, le pellicole di base sono ricoperte da sottili strati (frazioni di μm) di primer (strato di base) che viene applicato dal fabbricante stesso o durante l’applicazione dello strato magnetico.

Pigmenti magnetici. 

Il primo vero pigmento magnetico utilizzato negli anni ’30 era di ferro carbonile. Venne subito rimpiazzato però da un ossido ferroso (γFe2O3), che venne utilizzato per tutti i nastri magnetici su bobina aperta, le cassette compatte del tipo IEC I ed il primo formato video (2 pollici Quadruplex). γFe2O3 è di colore ruggine e chimicamente stabile. A causa della misura dei suoi magneti basilari, però, la sua capacità di registrare l’aumentata densità di dati dovuta alla riduzione della velocità di registrazione e della larghezza del nastro risultò limitata. Per consentire lo sviluppo di nastri più piccoli capaci di gestire la larghezza di banda dei segnali video, dagli inizi degli anni ’70 venne utilizzato il diossido di cromo (CrO2). Questo rese possibile una maggiore densità di dati, una minore velocità di registrazione e nastri più stretti. Il diossido di cromo ed i suoi sostituti (cobalto stimolato Fe3O4) sono di colore grigio scuro e sono stati utilizzati principalmente per la registrazione di video analogici e per le cassette compatte del tipo IEC II. Fino a questo momento non sono state rilevate particolari criticità relative ad una instabilità chimica. Dalla metà degli anni ’70, furono prodotte le cassette a doppio strato: uno strato di ossido di ferro venne coperto con un sottile strato di CrO2. Standardizzate come tipo IEC III, queste cassette hanno migliorato il rapporto segnale-disturbo (S/N).

L’ultimo pigmento magnetico è composto di pure particelle di ferro (MP). Viene utilizzato per formati video digitali, R-DAT e cassette compatte del tipo IEC IV. A causa della sua natura chimica è potenzialmente soggetto all’ossidazione. Dopo i problemi di ossidazione delle cassette di prima produzione, sono stati sviluppati alcuni metodi per prevenire l’ossidazione. Nonostante ciò, nel medio e lungo periodo, i nastri MP così come gli ME (nastri con uno strato magnetico prodotto mediante evaporazione sottovuoto) possono considerarsi potenzialmente a rischio. I nastri MP sono di un colore simile ai nastri in cromo, però con un riflesso metallico sulla superficie.

Stabilità delle informazioni magnetiche. Un fattore costituente della stabilità dell’informazione magnetica è la coercitività. Nel corso del loro sviluppo, sono stati impiegati i pigmenti magnetici con la più alta coercitività. Oltre ai campi magnetici esterni, le temperature superiori al punto di Curie e l’azione magnetostrittiva possono destabilizzare l’orientamento magnetico.

La magnetostrizione consiste nel disorientamento dell’allineamento magnetico mediante impatti meccanici. Comunque, fatta eccezione per i primi nastri Fe3O4, questo effetto è insignificante.

Contrariamente alle paure più diffuse, se prodotti, conservati e manipolati correttamente i nastri magnetici non perderanno le loro proprietà magnetiche per periodi storicamente rilevanti.

Leganti per pigmenti. I pigmenti magnetici sono polveri che hanno bisogno di essere legate tra loro e fissate sul nastro. Agli albori della produzione dei nastri a tale scopo veniva utilizzato l’acetato di cellulosa, subito seguito dai polimeri di poliuretano. La maggior parte dei nastri degli ultimi anni ’50 e degli anni ’60 non ha mostrato seri problemi di deterioramento dei leganti. I nastri degli anni ’70 e ’80, però, soffrono frequentemente di una instabilità degli strati pigmentosi. Questa instabilità si manifesta con una trasformazione degli strati pigmentosi in un sedimento colloso – generalmente noto come nastro appiccicoso o sindrome da nastro colloso.

Lubrificanti. I rivestimenti magnetici contengono anche lubrificanti, generalmente acidi grassi ed esteri, per ridurre al minimo la frizione tra il nastro e le testine. Il rivestimento agisce come una spugna che distribuisce il lubrificante attraverso i pori. La quantità di lubrificante è maggiore per il video rispetto all’audio a causa della maggiore velocità di scrittura e lettura. I pori e, quindi, la adeguata distribuzione del lubrificante, sono determinati dalla calandratura in fase di produzione. Alcuni lubrificanti hanno la tendenza a trasudare e cristallizzare sulla superficie del nastro, in particolar modo l’acido stearico ad una temperatura inferiore agli 8° C. Questo causa il blocco delle testine di riproduzione. Il lubrificante in eccesso può essere rimosso meccanicamente, con l’aiuto di elevate temperature.

Lo strato protettivo posteriore ebbe origine in Germania per migliorare la capacità di gestire in sicurezza i nastri su nuclei senza flangia negli studi radiofonici. Lo strato protettivo posteriore assicura un confezionamento teso e sicuro del nastro senza rischi di svolgimento del nastro stesso. Dagli anni ‘70 in poi, lo strato protettivo posteriore venne applicato più diffusamente per i nastri audio e video, generalmente aggiungendo nero di carbonio per migliorare la conduttività utile a rimuovere cariche elettrostatiche che, insieme alla leggera ruvidità della superficie, migliora le proprietà di avvolgimento. Recenti ricerche, però, rivelano che la collosità dei nastri può dipendere da numerose altre ragioni: trasudamento del primer, eccedenza di agenti di dispersione, trasudamento di lubrificante, e, infine, una dispersione variabile di indurente. Fatta eccezione per l’ultimo caso citato, che è irrisolvibile, può essere applicato un trattamento simile a quello dell’idrolisi dei leganti: elevate temperature associate ad una pulizia meccanica. Questo consentirà di produrre nastri riproducibili per una durata tale da consentire il trasferimento delle informazioni in essi contenute.

In figura: Perdita di pigmento: deterioramento chimico o produzione mediocre.

In figura: Raro caso di perdita totale di pigmento. In questo caso si tratta generalmente di un problema di produzione

Deterioramento da riproduzione

A differenza dei supporti meccanici, i nastri magnetici moderni e ben conservati possono essere riprodotti centinaia di volte senza perdita di qualità quantificabile. Una condizione di base è la buona manutenzione dell’apparecchiatura di riproduzione di più recente generazione, che consente una accurata gestione dei supporti. Le macchine più datate o mal revisionate possono danneggiare gravemente, se non distruggere, un nastro in fase di riproduzione.

Allineamento e manutenzione dell’apparecchiatura (solo per la riproduzione).

I lettori di nastri magnetici necessitano di un accurato allineamento dei seguenti parametri:

• 
  Posizione verticale, azimut, e angolo di avvolgimento della testina di riproduzione (tutte le volte che gli aggiustamenti della testina sono modificati per compensare gli errori di allineamento della testina di registrazione, è imperativo che la testina sia riallineata al suo corretto settaggio immediatamente dopo che la riproduzione è stata completata);
  
• Posizione verticale delle guide del nastro, per assicurare un trasporto orizzontale del nastro ed evitare posizioni asimmetriche nelle bobine sui nuclei aperti;
  
• Calibratura della tensione del nastro nella modalità di riproduzione e avvolgimento, soprattutto se devono essere riprodotti nastri in acetato di cellulosa sottili (non professionali) o fragili;
  
• Calibratura degli amplificatori di riproduzione tenendo conto dello standard di velocità e di equalizzazione (la calibrazione è testina-dipendente, per cui cambiare il blocco della testina per i differenti formati di traccia richiederà la ricalibratura degli amplificatori di riproduzione, o amplificatori che possano adattarsi a differenti pre-settaggi).
  

La manutenzione comprende:

• 
  La pulizia delle testine e del percorso del nastro (la frequenza della pulizia dipende dalla abrasività dei nastri in uso. Tutte le superfici del percorso del nastro devono essere mantenute in condizioni perfette per evitare l’abrasione della superficie del nastro così come per evitare irregolari fluttuazioni di velocità e per garantire un contatto morbido tra la testina e il nastro);
  
• Frequente (giornaliera) smagnetizzazione delle testine e delle guide del nastro;
  
• Controllo completo dell’allineamento e ricalibratura ogni 50-100 ore del tempo di riproduzione (non di scorrimento).
  

Il mantenimento di diari per ciascuna apparecchiatura e una accurata documentazione di tutto il lavoro di allineamento e manutenzione sono imperativi.

Strategia di accesso alle collezioni di nastri magnetici

Benché, contrariamente ai supporti meccanici, i nastri magnetici possono essere riprodotti numerose volte senza alcun significativo deterioramento della registrazione, purché venga utilizzato un equipaggiamento moderno e ben manutenuto, esiste statisticamente un rischio di danneggiamento dei nastri dovuto ad un imprevisto malfunzionamento degli apparecchi di riproduzione. In particolar modo, i sottili nastri su bobine aperte e tutti i formati di cassetta (LP, DP e TP) sono oggetto di questi rari ed imprevedibili eventi dannosi. Nell’era analogica, questo ha portato ad una strategia di copiatura dei nastri originali vulnerabili su nastri più solidi da studio e a produrre copie per l’ascolto delle registrazioni maggiormente richieste. Che siano stati allestiti archivi digitali o no, questa strategia è ancora valida nell’era digitale, dato che anche le prime registrazioni audio e video digitali sono estremamente vulnerabili. CD e DVD hanno dimostrato di essere i supporti ideali per le copie di consultazione (ma non per i master o per le copie destinate alla conservazione). Come per le collezioni di supporti meccanici, una richiesta di accesso al materiale può rappresentare un incentivo ad accelerarne il processo di digitalizzazione.

Conservazione Passiva : Fattori Ambientali, Trattamento e Stoccaggio

1 Acqua/umidità

2 Temperatura

3 Condizioni climatiche dell’archivio

4 Deformazione meccanica

5 Polvere, corpi estranei, inquinamento dell’aria

6 Luce, radiazioni ultraviolette e raggi x

7 Campi magnetici parassiti

Pulizia dei supporti

Allo scopo di evitare gli effetti descritti, i supporti devono essere puliti per togliere tutti i corpi estranei, i residui e gli elementi del deterioramento chimico. Per principio tutti i supporti destinati a un archivio devono essere puliti prima di entrare nell’area di stoccaggio. Ciò è particolarmente importante sia per le collezioni sporche/polverose provenienti da zone climatiche aride, sia per supporti o intere collezioni colpite da funghi. Prima del trasferimento, i supporti devono essere controllati ancora per la presenza di polvere, sporcizia e altre materie estranee e devono essere puliti in modo appropriato.

Per tutti i supporti (con alcune eccezioni) dovrebbe essere osservato il seguente ordine di misure:

Pulizia ad aria compressa. È disponibile in bombole pressurizzate per un uso saltuario. Per un uso più frequente si dovrebbe provvedere con un piccolo compressore con filtro appropriato.

Rimozione meccanica delicata. Per i supporti meccanici, spazzole con setole più morbide del materiale da pulire dovrebbero essere disponibili per la rimozione attenta di corpi estranei leggeri. Per i nastri, si dovrebbero usare materiali morbidi che non lasciano residui, ad esempio in pile, che può anche essere montato nel percorso che segue il nastro.

Misure di sicurezza per la salute devono essere osservate quando si puliscono funghi da supporti infestati e dai loro contenitori. Tale pulizia deve essere eseguita in scarico chimico o sotto un aspiratore o all’aria aperta, e l’operatore deve indossare un dispositivo di protezione per l’apparato respiratorio.

Acqua distillata. Per la maggior parte dei supporti audio e video una breve esposizione all’acqua è permessa. Per migliorare il risultato del lavaggio si possono aggiungere agenti umidificanti.

Solventi chimici. Il loro uso è l’ultimo stadio per pulire dai supporti quei residui resistenti ai metodi più delicati. Per la precisione, la rimozione dei sottoprodotti chimici del deterioramento materiale deve essere esaminata attentamente assieme a persone esperte in sostanze chimiche. L’uso di prodotti commerciali con ingredienti non dichiarati è proibito.

Conclusioni

Anche se vengono seguiti attentamente tutte le raccomandazioni, c’è un rischio statistico di perdite che non può essere escluso. Questo vuol dire che anche in un archivio con il più alto standard professionale, la perdita di un qualsiasi supporto è possibile. L’unica misura per ridurre i rischi al minimo è di avere almeno due copie di ogni documento presente nell’archivio.

“Una sola copia non è una copia”

è il principio guida degli archivi audiovisivi, e questo principio è fondamentale tanto per i supporti analogici quanto per quelli digitali.

Questo è il nostro impegno.