RICERCA ITALIANA     

Il consolidamento sostenibile del legno bagnato: nuovi approcci di impregnazione e polimerizzazione a basso impatto ambientale

Università di Pisa

Abstract

Il presente progetto è volto alla conservazione sostenibile dei legni bagnati le cui problematiche differiscono enormemente da quelle di un legno asciutto. Le indagini coinvolgono studi approfonditi del legno bagnato costituente l'oggetto archeologico/artistico/architettonico che partendo dalla valutazione dello stato di degrado, prenderanno in considerazione non solo il comportamento di materiali consolidanti/impregnanti ecocompatibili, ma anche le interazioni con i materiali metallici presenti nel manufatto ligneo e la valutazione dell'impatto ambientale provocato dai materiali applicati.
Dalla fase diagnostica proviene la conoscenza dei processi di degrado avvenuti ed in corso e ne consegue la scelta dei materiali e delle tecniche da adottare negli interventi di protezione e consolidamento. Le diverse unità di ricerca, grazie alla possibilità di utilizzare numerose metodologie strumentali innovative sia di tipo non invasivo (tecniche NIR, strumenti per misure di colore, angolo di contatto) che microinvasivo (SEM, TEM, NMR, HPLC, GC/MS, PY/GC/MS, FTIR, Raman, DSC, TGA), contribuiranno alla definizione dello stato di degrado evidenziando i parametri chimico-fisici del deterioramento e alla valutazione dell'efficacia e della durabilità dei metodi di consolidamento/impregnazione implementati nel corso del progetto; materiali che saranno applicati su materiali lignei provenienti principalmente dagli scavi del Porto Urbano di San Rossore (Pisa) forniti dalla >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Maria Perla COLOMBINI Università di PISA

Obiettivo del Programma di Ricerca

Il progetto proposto si inserisce nell'ambito della conservazione sostenibile del legno bagnato sia questo di provenienza storica, artistica ed archeologica o architettonica, dove la chimica svolge un ruolo centrale per raggiungere i seguenti obiettivi principali :
1. CARATTERIZZAZIONE DEL LEGNO DA CONSERVARE, CHE COMPRENDE LA VALUTAZIONE DEL SUO STATO DI CONSERVAZIONE E DEI PROCESSI DEGRADATIVI AVVENUTI ED IN CORSO. A tal fine devono essere selezionate ed ottimizzate opportune tecniche strumentali e procedure chimiche e chimico/fisiche per la valutazione morfologica e la identificazione di marker di degrado. Oltre alla applicazione di tecniche quali microscopia ottica, SEM , TEM, analisi delle proprietà fisiche, tecniche termogravimetriche, tecniche gas cromatografiche e di pirolisi accoppiate con la spettrometria di massa ed NMR, verranno investigate le potenzialità di tecniche ottiche (coefficiente di assorbimento e coefficiente di diffusione) non distruttive basate su spettroscopia NIR risolta nel tempo. La possibilità di poter misurare lo spettro di assorbimento e di scattering in un mezzo altamente diffondente permetterà di ottenere importanti informazioni sia riguardanti la composizione del campione che la struttura dei suoi costituenti. In particolare, verrà studiata la correlazione dei parametri ottici misurati con proprietà chimico/fisiche (densità, porosità, umidità, contenuto di acqua) e lo stato di conservazione ottenibili con le altre tecniche.
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Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

Oltre a riconoscere il valore di bene ecologico costituito dalle foreste, si deve riconoscere al legno il ruolo di materia prima indispensabile in molti campi di attività, compreso l'impiego energetico ed il possibile utilizzo come fonte di prodotti chimici. Ancora oggi, infatti, la produzione del legno è superiore a quella di altri materiali quali polimeri, acciaio, cemento, ecc. La conservazione di questo materiale una volta trasformato in bene fruibile è fondamentale al fine di evitare inutili sprechi di alberi e di preservare manufatti di valore artistico, storico ed archeologico.
Il legno è soggetto a degrado di tipo chimico e biologico, causato da agenti biodeteriogeni e da fattori ambientali quali umidità temperatura e pH. Nei legni degradati si notano modificazioni nella composizione chimica e variazioni nel rapporto tra i costituenti, con alterazione delle proprietà fisiche e meccaniche caratteristiche del materiale integro.
La deteriorabilità del legno ha portato anche nel passato alla ricerca di metodi e tecniche idonee a proteggerlo. Le problematiche relative al restauro e alla conservazione di manufatti lignei sono infatti profondamente diverse da quelle di altri materiali [1 ] e soprattutto richiedono un approccio diverso a seconda che gli oggetti siano stati mantenuti in luoghi asciutti (parti strutturali, parti d'arredamento, statue) o provengano da siti sommersi. Particolarmente problematica è proprio la conservazione dei legni bagnati >>>