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Ing. Edgardo Pinto Guerra www.edpgconsult.com
Studio: Via Boccalaciana 2a, 53047 Sarteano (SI)
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CONSIDERAZIONI SUL RISCHIO DI DETERIORAMENTO DI UN LAPIDEO
Introduzione. Una pietra nuova di cava o un mattone nuovo messi in opera “in vista” sono considerati
per definizione “sani”, ossia non degradati. Da allora, saranno inevitabilmente soggetti al logorio da
parte dei veri fenomeni naturali quali il gelo, le contrazioni-dilatazioni termiche ed idriche, l’usura di
tempeste di sabbia, oppure anche il fenomeno delle “croste nere” causate da smog. Dopo un certo lasso
di tempo, anni o secoli, ma anche mesi alle volte, è evidente all’occhio più inesperto che la stessa
pietra o mattone sono palesemente in deterioramento con sfarinature, disgregazione, sfaldamenti, ecc.
come ben descritte dalla Norma Normal. Esistono pertanto tutte le fasi intermedie, dal sano al
deterioramento serio. In moltissimi casi il deterioramento è accompagnato da della “umidità” visibile,
molto spesso una evidente linea di risalita sul muro, intonacato o no. E’ inoltre spesso anche
osservabile che sono palesemente presenti dei cristalli di sali sulla superficie degradata, sono
tecnicamente efflorescenze che vengono comunemente descritte come “salnitro”. Queste sono innocue:
il degrado è causato dai cristalli delle sub-efflorescenze nei primi 15 mm circa della superficie.
Da notare che il degrado non è da confondersi con la patina, ovvero i variazioni della superficie della
pietra nuova in opera esposta all’atmosfera. Come definita bene da Cesare Brandi, patina sono quei
modificazioni che avvengono nei primi sei mesi di esposizione. La nuova “pelle” può durare
indefinitamente, oppure modificarsi con il tempo, nel qual caso la patina si trasforma nel degrado di
cui a quest’articolo.
Rischio. Per del materiale da mettere in opera "nuovo" è noto, ed è abbondantemente confermato
sperimentalmente, che il rischio di degrado è proporzionale alla quantità percentuale in peso di sali
1
2
solubili presenti in esso, ad es. le Norme per l’accettazione dei laterizi e delle pietre nuove sono
basate sui limiti di contenuto e sulla resistenza del materiale ai sali, idem viene prescritto per gli inerti
e l’acqua da impasto per calcestruzzi e malte.
Per superfici di lapidei murati da tempo il degrado concerne il substrato in vista. Siccome in origine i
sali non c'erano (salvo eccezioni quali le Pietre calcari del Salento, Malta, ecc. che nascono con un
contenuto di sale) i sali dannosi devono essere penetrati dopo la posa in opera.
Qualsiasi acqua, salvo pioggia o neve pulite, penetra un lapideo, cioè da risalita o da bufere marine, è
apportatrice di sali disciolti, e perciò di potenziale degrado. Si può discutere circa quanti sali, ossia
quale contenuto salino cominci a rappresentare una minaccia all'integrità della pietra, ma il consenso
generale è che sopra lo zero (zero sali = zero rischio) esiste una percentuale abbastanza “sicura” al di
sotto della quale non vi è ragionevole rischio per la conservazione del materiale.
Analisi. Il contenuto salino si può misurare precisamente su campioni in Laboratorio di circa 30
grammi di materiale prelevato dai primi 15 mm circa della superficie. L’analisi più affidabile è quella
mediante Cromatografia Ionica secondo UNI 11087 “Beni culturali - Specie ioniche”. (L’analisi
mediante Conduttività, pur contemplata nella UNI 11087 e nella CNT-146 Europea, non restituisce
valori assoluti: può essere quindi molto utile solo per misure comparative, ossia in diversi punti allo
stesso momento oppure in diversi momenti allo stesso punto).
1
La Norma UNI EN 772-5 di prova per l’accettazione di laterizi secondo la UNI EN 771 stabilisce
che vengano riportati i tenori di Mg2+ e della somma di Na+ e K+ esprimendoli al più prossimo
0.01%.
2
UNI EN 12370 Determinazione della Resistenza alla cristallizzazione dei Sali mediante 15 cicli di
immersione in soluzione di Solfato di Sodio
1
Valutazioni del Rischio. Vi sono due modi di valutare quantitativamente il rischio - sono entrambi
empirici in quanto è dimostrabile che sono cifre impossibili da ricavare in laboratorio con i classici
metodi di cicli di invecchiamento accelerato di provini sani contaminati in modo calibrato.
1. Valutazioni del Rischio di degrado in base ai soli anioni Cloruri, Solfati, Nitrati.
Questo parametro è stato adottato come Standard da alcuni paesi europei che hanno preso atto da
tempo dell’importanza fondamentale del contenuto salino ed hanno quindi classificato il rischio di
degrado sotto il profilo conservativo e si sono prodotte Tabelle di cifre in merito.
1- Nel 1999 dal WTA tedesco (Wissenschaftlich-Technischen Arbeitsgemeinschaft für
Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege e.V.) che opera in parallelo alla normativa ufficiale DIN ed
emana direttive che sono state adottate spesso come punto di riferimento per i prodotti di risanamento
prima di essere recepite in norme ufficiali. Nella Scheda Mauerwerskdiagnostik Merkblatt 4-5-99/D il
WTA ha stilato la Tabella 8 riguardante la contaminazione da singole classi di anioni di sali con
relative raccomandazioni sulle azioni da intraprendere nei vari casi.
Tabella 8 WTA - Valutazione del rischio di danni da contaminazione da sali “pericolosi”
Grado di
nocività
Basso
Medio
Alto
Contenuto percentuale in peso di singoli sali
Azione
Solfati
Cloruri
Nitrati
< 0,80
< 0,30
< 0,12
solo in casi eccezionali
0,12 – 0,50
necessarie ulteriori analisi per
determinare i sali complessivi, cioè
anche i cationi metallici - necessità di
azione da valutare caso per caso
> 0,50
necessarie ulteriori analisi per
determinare i sali complessivi, cioè
anche i cationi metallici - azione
necessaria
0,8 – 1,60
> 1,60
0,30 – 0,80
> 0,80
2- Nel 2010 dalle Austriache ÖNORM B 3355-1 “Trockenlegung von Feuchtem Mauerwerk Bauwerksdiagnostik und Planungsgrundlagen” (Deumidificazione delle murature - Diagnosi edile e
principi di progettazione).
Tabella del Grado di rischio da sali “pericolosi” secondo le Norme Austriache B 3355-1
Contenuto percentuale in peso di singoli sali
Solfati
Cloruri
Nitrati
Rischio e azione
<0,10
<0.03
<0.05
nessun rischio
0,10 - 0,25
0.03 – 0.10
0.05 – 0.15
azione da valutare caso per caso
>0,25
>0.10
>0.15
rimozione (o trattamento) consigliabili
3- Dalla Direzione per l’Architettura e il Patrimonio del Ministero della Cultura francese nei suoi
Fascicules Techniques (Capitolati Speciali) per le pietre (2003) e per le murature (2006) che è molto
chiaro. Citando: “. . . se sono presenti sali in superficie (efflorescenze) o più in profondità (subefflorescenze) occorre prelevarli ed farli analizzare da un laboratorio. In particolare, almeno gli anioni
devono essere quantificati anche se nessun sale è visibile. Questi dosaggi devono essere eseguiti da un
2
laboratorio specializzato che seguirà il protocollo di solubilizzazione dei sali da analizzare descritto
nella Norma italiana Normal 13/83 (ndr. oggi la UNI 11087 (sic) . . . ”
Tabella “Direction de l'Architecture et du Patrimoine - Sous-direction des monuments historiques,
Mission études et travaux. Ouvrages en pierre de taille - maçonneries".
Sale
Percentuale in peso
Anione cloruri
> 0,10%
Anione nitrati
> 0,50%
Anione solfati*
> 0,10%
*Salvo se solo da gesso (cioè
solo con catione Calcio, nel
qual caso il 5% è tollerabile.
Azione
DISSALAZIONE NECESSARIA
Proposta 1 per una Norma italiana. In Italia la materia non è ancora normata, ma presto o tardi ciò
dovrà avvenire. Possono pertanto essere proposte le seguenti cifre quale sintesi ragionata delle Tabelle
sopra-menzionate perfezionate sulla base di esperienze sul campo dello scrivente in 10 anni: Un muro
si può considerare:
RISCHIO DI DEGRADO DI UN MURO O DI UN INTONACO
Percentuale in peso di sali
Rischio
Note
Cloruri, solfati
Nitrati
Pulito
meno dello
0,10 %
meno dello
0,05%
Nessuno
Conservazione del
materiale
Lieve
0,20 % - 0,50 %.
0,06% - 1,00%
Basso
pochi danni
Medio
0,60% - 1,50 %
1,0% - 1,5%
Medio
danni visibili
Alto
1,60 % -3,00 %
Alto
molti danni
Grave
oltre il 3,00 %
Certo
Distruzioni estese
2- Valutazioni del Rischio di degrado in funzione della concentrazione dei Sali Totali, intesi quale
somma delle percentuali di Cloruri, Solfati e Nitrati più i cationi Sodio, Potassio, Magnesio, Calcio,
così come consigliato dal WTA sopra.
Visto che in un substrato contaminato non si trova mai un singolo sale da solo, e considerando
che il deterioramento causato da ogni singolo sale varia a seconda sia dalla compresenza di altri sali,
che dalle diverse proporzioni percentuali di ciascuno di essi presenti, il deterioramento finale del
materiale può quindi validamente essere messo in relazione al contenuto Totale di sali inteso come
somma degli anioni sopra menzionati più i cationi metallici di Sodio, Potassio, Magnesio, Calcio.
Questa analisi che comprende ovviamente la prima, è più costosa ma molto più completa. Ha
diversi vantaggi, tra cui, ad es. di permettere ad un operatore di esperienza di formulare associazioni di
anioni e cationi e così poter stimare la loro relativa pericolosità in quanto la pericolosità di ogni anione
dipende molto da quale catione ed ad esso associato. Ad esempio, in presenza di un'alta quantità di
Solfati, la loro reale pericolosità è relativamente bassa se presumibilmente associata a del Calcio quale
gesso presente, molto alta se presumibilmente associata a del Sodio.
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Proposta 2 per una Norma italiana. Possono essere proposte le seguenti cifre elaborate dallo
scrivente in base a 9 anni di esperienza sul campo.
Substrato
%tuale di sali
totali in peso
Danni
Rischio
Pulito
Meno dello 0,20%
Nessuno
Nessuno
Poco contaminato
dallo 0,30 al 0,50%
Pochi, non visibili o umidità
da igroscopia
Basso
Mediamente
contaminato
da 0,60 a 1,50%
Danni visibili e umidità da
igroscopia
Medio
Molto contaminato
da 1,60 a 3%
Danni diffusi e umidità da
igroscopia
Alto
Gravemente
contaminato
Oltre il 3%
Distruzioni estese e
umidità da igroscopia
Grave
Questo parametro viene oggi spesso adottato in molti Capitolati Speciali d’Appalto per il Restauro
Architettonico del nostro Ministero per i Beni Culturali come dal seguente Estratto:
Modalità di esecuzione delle opere. Art. 2.15 - Puliture. 7- Pulitura mediante impacchi.
7.1 Pulitura mediante impacchi assorbenti a base di acqua (estrazione di sali solubili mediante
applicazione di compresse assorbenti – Seppiolite + polpa di cellulosa oppure Westox Cocoon)
Avvertenze.
Il degrado e i danni si presenteranno in proporzione alla quantità percentuale in peso dei Sali Totali
presenti nel muro. Il contenuto salino del muro potrà essere verificato da analisi di laboratorio su
campioni secondo la norma UNI 11087 Beni Culturali "Materiali lapidei naturali ed artificiali.
Determinazione del contenuto di sali solubili. Specie ioniche".
L’abbassamento del contenuto salino totale del muro sotto allo 0,20% garantisce che il muro è sano, e
rimarrà tale se non entrano nuovi sali.
L’adozione di un simile parametro di riferimento per Progettisti e Restauratori proietta l’Italia
all’avanguardia in Europa e nel mondo in materia. Gran buona notizia per i nostri poveri Beni
Culturali.
Scheda a cura di Edgardo Pinto Guerra, autore “Risanamento di murature umide e degradate” Ed.
DFlaccovio 2008-11-14 Febbraio 2014
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