Temperature and relative humidity in a palaeontological collection: the buffering effect of microenvironments

Abstract

Adequate values of environmental parameters are crucial for the long term preservation of the fossils in a palaeontological collection. In particular, incorrect or fluctuating temperature (T) and relative humidity (RH) can affect glued or repaired materials, induce the proliferation of mould, provoke mechanical breakage, recrystallization or mineral decay. From April 2015 to March 2017, six hygrothermometers were incorporated in selected microenvironments of the Palaeontological Collection at the Facultad de Ciencias, Universidad de la República at Montevideo, Uruguay. The main aim of this study was to test the buffering effect of different enclosures compared to the ambient environmental parameters (AMB). The selected storage units were a mobile rack of shelves (C1), a cardboard box inside C1 (C2), a lidded plastic polypropylene box inside C1 (C3), a drawer in a non sealed cabinet (P), and a drawer inside a tightly sealing cabinet (G1). Maximum and minimum values of T and RH were manually gathered on a weekly basis. Linear graphs and statistical analysis (i.e. mean values, standard deviation and Kruskall-Wallis non-parametric variance analysis) were used to compare the measurements obtained. Regarding both T and RH, the more extreme values and fluctuation of these parameters were achieved in the ambient. With respect to T, all enclosures protected from Tmax variations as lower Tmax were recorded inside enclosures. With respect to RH, only C3 and G1 showed significantly lower values of RHmax than ambient values. Additionally, C3 and G1 showed an almost constant amplitude between maximum and minimum values which indicates that specimens were less exposed to fluctuations in RH. The results herein obtained show that to minimize the impact of environmental instability, it is safer for specimens to substitute cardboard by plastic containers, and closed storage units are better than open ones. In addition, sealed containers and cabinets protect the specimens from other agents of deterioration such as dust and pests.

Des valeurs adéquates des paramètres environnementaux sont cruciales pour la conservation à long terme des fossiles dans une collection paléontologique. Une température (T) et une humidité relative (HR) incorrectes ou fluctuantes peuvent affecter les matériaux collés ou réparés, provoquer la prolifération de moisissures, produire une rupture mécanique, une recristallisation ou une décomposition minérale. Pendant la période d’avril 2015 à mars 2017, six hygrothermomètres ont été incorporés dans des microclimats sélectionnés de la collection paléontologique de la Facultad de Ciencias, Universidad de la República à Montévideo, Uruguay. L’objectif principal était de tester l’effet tampon de différentes enceintes par rapport aux paramètres climatiques environnants. Deux parmi les quatre unités de stockage sélectionnées étaient rangées sur une étagère mobile à plusieurs rayons (C1), une boîte en carton (C2), et une boîte en plastique en polypropylène avec couvercle (C3). Deux autres étaient un tiroir dans une armoire non scellée (P) et un tiroir à l’intérieur d’une armoire hermétique (G1). Les valeurs maximales et minimales de T et HR ont été collectées manuellement une fois par semaine. Des graphiques linéaires issus de l’analyse statistique (valeurs moyennes, écart-type et analyse de la variance non paramétrique de Kruskall-Wallis) ont été utilisés pour comparer les mesures obtenues. En ce qui concerne à la fois T et HR, les fluctuations les plus extrêmes de ces paramètres ont été atteintes dans l’environnement. En ce qui concerne T, toutes les enceintes protégées contre les variations de Tmax, en tant que inférieures à Tmax, ont été enregistrées à l’intérieur de toutes les enceintes. Concernant HR, seuls C3 et G1 ont montré des valeurs de HRmax significativement inférieures aux valeurs ambiantes. De plus, les enceintes C3 et G1 ont montré une amplitude presque constante entre les valeurs maximales et minimales, ce qui indique que les échantillons étaient moins exposés aux fluctuations d’humidité relative. Les résultats obtenus ici montrent que pour minimiser l’impact de l’instabilité environnementale, il est plus sûr pour les spécimens de remplacer le carton par des récipients en plastique, et les unités de stockage fermées sont meilleures que les unités ouvertes. De plus, des récipients et des armoires scellés protègent les échantillons contre d’autres agents de détérioration tels que la poussière et les parasites.