Indagini chimico-stratigrafiche: anno 2013
Condizioni di degrado dell’interno della chiesa: volta e basamenti
Confronto le condizioni di degrado della parete: a sinistra la parete sud, a destra quella a nord
Cupola della chiesa in una foto precedente al 1995 e attuale. Si nota la netta alterazione del settore Nord verificatasi durante l’ultimo ventennio.
Le analisi sui materiali costitutivi e sui prodotti di degrado sono state effettuate tramite:
- Microscopia Ottica
- Microscopia Elettronica a Scansione con microsonda EDS
- Spettroscopia FT-IR con ATR
- Spettroscopia Micro-Raman
- Diffrattometria a raggi X per polveri
Le Problematiche affrontate sono state principalmente tre:
- Efflorescenze
- Patina biancastra
- Macchie scure
1. Le efflorescenze
Degrado sulle colonne, parete nord e cupola: efflorescenze polverulente, caratterizzate da sali molto espansivi, che hanno causato perdita dello strato pittorico e di intere porzioni di intonaco.
Frammento prelevato nella zona dei capitelli, su cui è visibile un deposito biancastro, traslucido e polverulento, formante l’efflorescenza
Fitto aggregato di individui cristallini, aventi morfologia arrotondata a causa della intrinseca deliquescenza
Frammento prelevato dalla cupola: nella sezione lo strato pittorico è integro e compatto, mentre al di sotto è presente uno strato di sali cristallizzati espansivamente.
Porzione della sezione precedente ripresa al SEM, evidenzia la cristallizzazione colonnare e poco coesa dei sali al di sotto dello strato pittorico.
Analisi SEM-EDS dell’efflorescenza, caratterizzato dalla presenza pressochè esclusiva di zolfo, ossigeno e magnesio (Solfato di Magnesio)
Analisi in diffrattometria a Raggi X per Polveri: è stata rilevata la presenza di Epsomite (solfato di magnesio eptaidrato, MgSO4·7H2O).
2. Patina biancastra
Su di un pennacchio è stata osservata la presenza di una patina biancastra, traslucida e compatta che non permette la corretta lettura dell’immagine sottostante.
Analisi SEM-EDS dell’incrostazione, i picchi suggeriscono la presenza esclusiva di carbonati di magnesio
Analisi XRPD: il materiale incrostante è costituito da una mistura di predominante nesquehonite (carbonato idrato di magnesio, MgCO3·3H2O) e
idromagnesite (un carbonato idrato basico di magnesio, Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O). È anche presente un composto intermedio, la dypingite, Mg5(CO3)4(OH)2·5H2O)
3. Macchie scure
Sulle volte non sono state riscontrate efflorescenze ma caduta dello strato pittorico, caratterizzato anche dalla presenza di macchie più scure
La zona della volta è molto degradata, sulla superficie sono presenti delle alterazioni lasciate dalla caduta dello strato pittorico attuale a seguito delle efflorescenze saline, e macchie scure.
Nell’immagine SEM-BSK, all’interno dello strato pittorico si notano dei cristallini perfettamente formati, con simmetria romboedrica, di dimensioni micrometriche.
Analisi SEM-EDS: si notano gli alti picchi di sodio e ossigeno, e si intravede il picco dell’azoto che fa sospettare la presenza di nitrati. Lo spettro EDS non è però sufficiente per poter identificare la natura del sale (nitrato di sodio)
Spettro Raman raccolto tra 150 e 1800 cm-1 (in rosso) confrontato con lo standard della nitratina (nitrato proveniente dal distretto cileno di Tarapacà – R050394, in nero).
Il rilievo rappresenta in modo schematico la presenza di deposizioni saline di diversa natura in zone molto ravvicinate.
Le tipologie di degrado sono identificate dai vari colori:
- verde e arancio zone interessate dalla presenza di efflorescenze saline a base di solfati di magnesio.
- rosso zona in cui è stata riscontrata la presenza di un deposito a base di carbonato di magnesio
- azzurro zone in cui è stata riscontrata la presenza, nello strato pittorico, di nitrato di sodio.
