UNIVERSITÀ IUAV DI VENEZIA SISTEMA DEI LABORATORI L.A.M.A. LABORATORIO DI ANALISI DEI MATERIALI ANTICHI PONTE DI RIALTO: Indagini minero-petrografiche e chimico-fisiche sui materiali lapidei e litoidi, e su loro prodotti di deterioramento 1 PREMESSA Su incarico del Comune di Venezia (Rep. Speciale n. 17510 del 13/05/2014) e nell'ambito di una convenzione stipulata tra detto comune e Università IUAV di Venezia, è stata condotta una prima campionatura e serie di analisi sui materiali lapidei e litoidi costituenti il Ponte di Rialto di Venezia. La campionatura è stata concordata ed eseguita il giorno 5 marzo 2014 con gli architetti Chinellato e Codato del Comune di Venezia, che vi hanno presenziato, e il personale scientifico del LAMA. I criteri seguiti sono stati quello della minore invasività possibile e della massima rappresentatività dei materiali lapidei e litoidi in opera, e delle loro macromorfologie di degrado. Le finalità che hanno guidato la campionatura stessa, erano una caratterizzazione minero-petrografica e chimico-fisica dei materiali stessi, la determinazione della loro provenienza (tecnologie di manifattura per mattoni e malte) e delle micromorfologie, cause e meccanismi del degrado, in modo da poter fornire informazioni utili al futuro restauro del monumento. Sono stati così prelevati una ventina di campioni come segue (circa l’esatta localizzazione dei prelievi, si veda la mappatura allegata). Campionatura Campione R1: frammento arenaria dal 5 gradino dal 1° pianerottolo lato SE. Campione R2: frammento di arenaria da gradino lato est del Ponte di Rialto. Campione R3: frammento di arenaria dal 1° gradino davanti al palazzo Camerlengo. Campione R3bis: intonaco antico di colore rosato (cocciopesto) e intonaco grigio, sovrastante a circa 2,50 mt dal piano lato nord. Campione R4: frammento di molassa dal 1° gradino a partire 2° pianerottolo, scalinata centrale lato S. Giacometto. Campione R5: frammento molassa colore marrone dal gradino del 4° pianerottolo. Campione R6: frammento di pietra d’Istria con crosta nera in superficie da sott’arco lato sud parete ovest,. Campione R7: frammento di mattone originale, dal muro lato destro salendo da S. Bartolomeo, a circa 1 mt dalla base. 2 Campione R8: frammento di malta di allettamento tra due mattoni originali, dal muro lato destro salendo da lato S.Bartolomeo, stessa altezza. Campione n. R9: lato sud 4° gradino, alzata in pietra di Prun. Campione R10: a livello del 7° gradino lato sud, dalla 1° parasta, scagliette di pietra d’Istria parzialmente staccate alterata (imbiancata e solfatata). Campione R10bis: stessa parasta, parte in basso pietra coperta da crosta nera. Campione R11: frammento di pietra d’Istria con croste nere, da sotto la balaustra lato sud. Campione R11b: crosta nera grattata per xrd e sali. Campione R12: efflorescenza/incrostrazione in evidenza sopra un giunto tra due conci in pietra d’Istria, sott’arco scalinata verso Fontego dei Tedeschi. Campione R13: da cornice di restauro con evidente Imbianchimento (patina) bianca già staccata, in deposito negli uffici comunali. Campione R14: frammento di scaglia con crosta nera da blocchetto di pietra d’Istria già staccato dalla base dell’arco, lato O, e conservato negli uffici comunali, Campione R15: frammento come sopra al campione 14, coperto da crosta nera più sottile. Campione R16: polvere e materiale polverulento, poco coerente sulle superfici Interne di rottura del pezzo stesso (blocchetto camp. 15). Campione R17: scaglie di molassa già staccate dal 9° gradino scalinata verso il Fontego dei Tedeschi. Campione R18: frammento di carota C6 interessante una porzione di muratura (mattoni e malta di allettamento) delle sostruzioni del Ponte. Campione R19: come per R18, ma da frammento di carota C7. Campione R20: frammento di molassa inglobata in carota C6. 3 Ubicazione dei punti di campionamento 4 Al fine di arrivare a una determinazione della zone/cave di provenienza dell’arenaria costituente la pavimentazione attuale del Ponte, determinazione indispensabile per possibili forniture ex novo di materiale per eventuali sostituzioni di parti fortemente deteriorate della pavimentazione stessa, sono state eseguite delle ricerche di letteratura, consultate carte geologiche ed effettuati sopralluoghi di campagna nelle seguenti località ove sono presenti cave abbandonate o attive di arenarie macroscopicamente simili a quella rialtina: - Cave dette “Del Caglieron” presso Vittorio Veneto: si tratta di un’area estrattiva antica piuttosto ampia, parte in galleria e parte a cielo aperto, ora trasformata in parco naturalistico protetto, risalente almeno al periodo tardo medievale, ma sfruttata soprattutto dal Rinascimento in poi per ricavarne materiale da costruzione per la città di Serravalle (Ceneda) (prelevati tre campioni) - Cave di Cambai, presso Fregona (Treviso): in questa località sono presenti piccole cave abbandonate, alcune trasformate in discariche, che in passato (periodo imprecisabile, ma forse a partire dal Settecento) sono state sfruttate per l’edilizia locale (prelevati tre campioni) - Cave di Recine di Muggia (Trieste), risalenti almeno all’inizio del secolo scorso, ma tuttora attive : l’arenaria è stata largamente usata a Trieste e in altre città della Venezia Giulia/Slovenia (prelevati tre campioni) - Cave di S. Giovanni, site a NE, immediata periferia, di Trieste, sono le cave storiche più importanti della città (prelevato un campione) METODOLOGIE DI STUDIO I campioni, dei materiali lapidei e litoidi, e dei loro prodotti di alterazione sono stati studiati con metodologie di indagine minero-petrografiche e chimico-fisiche standard. In particolare sono state applicate le seguenti tecniche analitiche: - Stereomicroscopia sui campioni “tal quali”: è utile per individuare gli orientamenti stratigrafici preventivi all’inglobamento in resina degli stessi per l'esecuzione di sezioni stratigrafiche lucide e/o sottili. - Microscopia ottica su sezioni lucide stratigrafiche e non (da studiare in luce riflessa a vari ingrandimenti) per la determinazione dei componenti mineralogici opachi e dell'eventuale natura di strati di alterazione, colore, patine, ecc. - Microscopia ottica in luce polarizzata trasmessa su sezione sottile per la determinazione della struttura/tessitura, identificazione dei minerali principali, secondari e accessori; classificazione petrografica di massima dei materiali lapidei e litoidi (malte, intonaci). Per le malte si è seguita la raccomandazione Normal 12/83. 5 Nel caso in studio, la preparazione delle sezioni lucide e/o sottili è stata eseguita previo inglobamento del campione in resina poliestere per evitare disgregazioni e distacchi. Inoltre, per evitare la dissoluzione del gesso ( e di altri componenti solubili in acqua, eventualmente presente) la levigatura e lucidatura sono state eseguite con fluidi speciali - Diffrazione dei raggi X (radiazione Cu K/Ni a 40 Kv e 40 mA) sulle polveri dei campioni ottenute mediante macinazione con mortaio di agata - Analisi topografica dell’immagine al microscopio elettronico a scansione (SEM) completata quando necessario da analisi chimica qualitativa e/o semiquantitativa mediante microsonda in dispersione di energia (EDS) - Spettrometria all’ infrarosso con trasformata di Fourier (Ft/Ir) completa di preparazione del campione mediante pastigliatura con KBr - Cromatografia ionica in fase liquida per la ricerca dei seguenti anioni (quando presenti): fluoruri, cloruri, nitriti, nitrati, bromuri, fosfati, solfati (secondo raccomandazioni Normal 13/83) - Porosimetria mediante intrusione di mercurio (MI) per la determinazione della porosità integrale aperia e della distribuzione del raggio dei pori) (secondo la raccomandazione Normal). RISULTATI OTTENUTI I risultati ottenuti dalle indagini di laboratorio vengono di seguito riportati in forma riassuntiva per ogni singolo campione, o raggruppati per campioni simili. Campione R1: frammento arenaria dal 5 gradino dal 1° pianerottolo lato SE; Campione R3: frammento di arenaria dal 1° gradino davanti al palazzo Camerlengo; Campione R17: scaglie di molassa già staccate dal 9° gradino scalinata verso il Fontego dei Tedeschi. 6 Punto di prelievo del campione 17 I tre campioni presentano caratteri strutturali e composizionali del tutto simili tra loro e possono dunque essere ricondotti alla medesima formazione geologica d’origine. Si tratta di Arenarie mature, a grana fina (Fig. 1) o medio-fina (#R3), cemento carbonatico, talora carbonatico-argilloso (#R3), scarsa matrice silicatica (< 10%) e clasti da mediamente a poco (#R3) classati. In base ai criteri classificativi proposti da Folk (1974), Pettijohn (1975) e Pettijhohn, Potter & Siever (1987), lo scheletro sabbioso (ossatura) delle rocce si compone di Quarzo (Q), Feldspati (F: includenti plagioclasio + feldspato alcalino + frammenti di rocce granitoidi) e Frammenti di Rocce (FR: includenti singoli cristalli diversi da quarzo e feldspati, selce e rocce di ogni litologia ad eccezione di granitoidi e gneiss). Q: costituisce all’incirca il 55-60% dell’intera ossatura delle areniti in esame e si presenta in granuli mono- e policristallini, spesso di origine metamorfica, a sfericità generalmente media e aventi contorni subangolosi o, talora, angolosi. (Fig. 2). F: rappresenta all’incirca il 10% dello scheletro sabbioso. Tra i cristalli singoli si riconoscono individui di plagioclasio, ortoclasio, microclino e probabili pertiti; a questi si accompagnano clasti di rocce granitoidi composte da quarzo + K-feldispato + plagioclasio ± muscovite e più rara biotite. (Figg. 2-3). FR: costituisce circa il 30% dell’ossatura e si compone di abbondanti granuli di selce, talora ricca di ossidi di ferro, clasti di rocce carbonatiche di tipo sparitico – biosparitico (talora a miliolidi; #R17), di metamorfiti-cloritoscisti (talora a clinozoisite) (Figg. 2-3), di vulcaniti a chimismo acido con pasta di fondo vetrosa e rari fenocristalli di quarzo, e di più rare quarzo-areniti e siltiti (#R17). A ciò si aggiunge una presenza significativa di individui cristallini di mica potassica, biotite, clorite, ossidi di ferro, titanite e, occasionalmente, glauconite, anfibolo ed epidoto. 7 Sulla base degli schemi classificativi proposti da Folk (1974), Pettijohn (1975) e Pettijhohn, Potter & Siever (1987), le rocce qui raggruppate possono considerarsi delle Arenarie litiche (litareniti). Le caratteristiche mineralogico-petrografiche sopra descritte non sono molto dissimili da quelle che contraddistinguono l’arenaria estratta in località “San Giovanni di Trieste” di cui è stata osservata una sezione sottile ricavata da un campione prelevato ad hoc per confronti con il materiale lapideo impiegato nel Ponte di Rialto. Le principali caratteristiche di quest’ultima sono riassunte di seguito (Figg. 4-6). Campione di Arenaria di San Giovanni di Trieste Arenarie matura, a grana fina, con cemento carbonatico poco abbondante e più scarsa matrice silicatica. L’ossatura della roccia è costituita da clasti e granuli mediamente classati distribuiti come segue: Q: costituisce oltre il 50% dell’intero scheletro sabbioso (Fig. 4) e si presenta in granuli mono- e policristallini, spesso di origine metamorfica, a sfericità generalmente media e aventi contorni da angolosi a subangolosi. F: rappresenta all’incirca il 10-12% dell’ossatura. Tra i cristalli singoli si riconoscono individui di plagioclasio, ortoclasio e microclino a cui si associano abbondanti clasti di rocce granitoidi composte da quarzo + K-feldispato + plagioclasio ± muscovite ± biotite. FR: costituisce circa il 30-35% dell’ossatura e si compone di abbondanti clasti di metamorfiti (in particolare micascisti, cloritoscisti e quarziti; Fig. 5), di frammenti di rocce carbonatiche (principalmente di tipo sparitico – biosparitico; Fig. 6), di granuli di selce e di più rari clasti di vulcaniti a chimismo acido e quarzo-areniti. A ciò si associa una abbondante presenza di individui cristallini di muscovite, biotite, clorite, ossidi di ferro e glauconite. Sulla base degli schemi classificativi di cui sopra, la roccia può essere definita una Litarenite. 8 Fig. 1 – Micrografia di una sezione sottile del campione R1. Mostra la struttura della roccia composta da clasti aventi le dimensioni della sabbia fina legati tra loro da scarso cemento carbonatico. Luce trasmessa, N+; lato lungo 2,55mm. Fig. 2 – Micrografia di una sezione sottile del campione R1. Mostra l’abbondante presenza di granuli di quarzo mono- e policristallino, associati a granuli di selce e clasti di rocce carbonatiche e cloritoscisti (di colore verdognolo nella immagine). Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. 9 Fig. 3 - Micrografia di una sezione sottile del campione R17 mostrante clasti di metamorfiti (cloritoscisto) e rocce granitoidi associati a granuli di quarzo e feldspato alcalino. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. Fig. 4- Micrografia di una sezione sottile di un campione di arenaria prelevato dalla cava di San Giovanni di Trieste. Mostra l’ossatura generale della litarenite composta da clasti (aventi le dimensioni della sabbia fina) cementati da carbonato di calcio. Luce trasmessa, N+; lato lungo 2,55mm. 10 Fig. 5 - Come sopra, ma a più alto ingrandimento per mostrare la presenza di clasti di metamorfiti (micascisti, quarziti, cloritoscisti) associati a granuli di quarzo monoe policristallino. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. Fig. 6 - Come sopra, ma in altra area della sezione, per mostrare la presenza di clasti di rocce carbonatiche di tipo biosparitico associati a quarzo e metamorfiti. Risulta ben visibile la presenza intergranulare di un cemento carbonatico. Luce trasmessa, N//; lato lungo 1,03 mm. Una parte dei tre campioni è stata ridotta in polvere finissima e quindi tutti analizzati mediante diffrazione dei RX. I diffrattogrammi ottenuti mostrano riflessi perfettamente sovrapponibili (vedi diffratogramma somma sotto allegato). 11 Difrattogrammi dei campioni R1, R3, R17. Campione R2: frammento di arenaria da gradino lato est del Ponte di Rialto Il campione mostra caratteri composizionali e strutturali molto diversi da quelli che contraddistinguono i campioni del gruppo precedente. Si tratta infatti di una calcarenite (Zuffa, 1980) a grana fine (dimensioni dei clasti mediamente ≤ 0,25 mm), ben classata, poco cementata da calcite spatica (porosità intergranulare elevata) e con scarsa matrice, anch’essa carbonatica (Fig. 7). Fig. 7 - Micrografia di una sezione sottile del campione R2. Mostra una calcarenite a grana fine ben classata e poco cementata la cui "ossatura" è costituita per oltre il 90% da clasti subarrotondati di rocce carbonatiche a cui si affianca un numero assai modesto di granuli di quarzo e di frammenti di rocce silicatiche. Luce trasmessa, N+; lato lungo 2,55 mm. 12 I grani carbonatici, generalmente subsferici e subarrotondati, rappresentano circa il 9095% dell’intera ossatura della roccia (cfr. Fig. 7) e sono composti da clasti di spariti, pseudospariti, probabili dolosparitie micriti, per lo più sterili, frammisti a più rari bioclasti di bivalvi ed echinidi. La restante frazione silicoclastica (Fig. 8) si compone di granuli di quarzo monocristallino, policristallino e microcristallino (selce), di quantità minori di clasti di metamorfiti (tra cui micascisti e cloritoscisti) e tracce di vulcaniti a chimismo acido, talora ricche di ossidi di ferro, quarzoareniti, glauconite e singoli individui cristallini di feldspati alcalini, miche e pirosseno (Fig. 9). In alcune aree della sezione sottile studiata i clasti carbonatici risultano rivestiti lungo i bordi da un sottile film ematitico di colore rossiccio. La roccia, essendo costituita in prevalenza da granuli di rocce calcare si può classificare come litocalcarenite. Fig. 8 – come sopra, ma a più alto ingrandimento per mostrare la natura dei clasti componenti la frazione silicoclastica: quarzo metamorfico/policristallino, rocce granitoidi e metamorfiti. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. 13 Fig. 9 – come sopra, ma in altra area della sezione per mostrare la presenza (al centro) di un individuo cristallino di pirosseno nella componente silicoclastica. Le caratteristiche sopra descritte sono in buon accordo con quelle osservate nel caso della calcarenite a grana fine coltivata in località “Caglieron” (Vittorio Veneto, provincia di Treviso). Di quest’ultima roccia sono state studiate tre sezioni sottili ottenute da due differenti campioni prelevati nell’area di cava per confronti con il materiale lapideo impiegato nel Ponte di Rialto. Essa è strutturalmente e composizionalmente compatibile con la pietra del Ponte (Fig. 10) sebbene, rispetto al campione R2, i due campioni di cava analizzati risultino leggermente più ricchi di granuli di selce (Fig. 11), più poveri di clasti di metamorfiti e presentino clasti carbonatici meno arrotondati. 14 Fig. 10- Micrografia di una sezione sottile di un campione di calcarenite prelevato dalla cava del “Caglieron”. Si noti la sua discreta compatibilità composizionale e strutturale con la roccia del campione R2 (cfr. Fig. 7). Luce trasmessa, N+; lato lungo 2,55mm. Fig. 11 – Come sopra, ma a più alto ingrandimento per mostrare la presenza di granuli di selce e quarzo. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. 15 Sulle polveri del Campione R2 e dei campioni della cava del Caglieron sono stati eseguiti delle diffrazioni dei RX. I diffrattogrammi sono poi stati confrontati e sotto allegati, risulta evidente che sono molto simili, nei campioni prelevati nelle cave del Caglieron, manca però la componente mineralogica della dolomite invece molto abbondante nel campione R2. Diffrattogrammi combinati dei campioni R2 e quelli prelevati in cava. 16 Campione R3b: intonaco a circa 2,50 mt dal piano lato nord-ovest Parte del campione ridotto in polvere in mortaio d’agata è stato analizzato mediante diffrazione dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e allegato mostra riflessi prevalenti della calcite, del quarzo, di ematite, pirosseni e plagioclasi. Diffrattogramma delle polveri del campione R3b, mostra riflessi appartenenti alla calcite (+++), al quarzo ( ++), e tracce di K-feldspato, pirosseno, ematite . Da un ulteriore frammento del campione di intonaco, dopo inglobamento in resina poliestere, è stata ricavata una sezione sottile che studiata al microscopio mineropetrografico ha fornito i seguenti risultati (riportatti nella scheda di analisi sec. Normal 12/83) (figg. 12, 13, 14, 15): 17 RAPPORTO DI ANALISI EDIFICIO: Ponte di Rialto CAMPIONE: R3b STRATI: strato unico di arriccio ASPETTO: arenaceo a microconglomeratico UBICAZIONE: vedi mappa prelievi PRELEVATO DA: LAMA COLORE: di insieme, rosato COESIONE: mediamente tenace AGGREGATO (CLASTI) Addensamento: ≈ 20 – 30 % Classazione: ben classato Molto Abbondante Granulometria: arenacea fine a prevalenza microconglomeratica Distribuzione: omogenea Orientamento: nessuno Composizione e morfologia dei Clasti: Frammenti di cocciopesto con ARF, e scheletro sabbioso composto da clasti di metamorfite, quarzo angoloso e metamorfico, kfeldspato, in matrice rossa da semi-isotropa a polarizzazione di aggregato +++ Quarzo in granuli singoli e policristallino di origine + Selce Arrotondamento Sfericità Da angoloso ad arrotondati da bassa ad alta da angoloso a subarrotondato subarrotondata da bassa a media media ± Calcite spatica ± subangoloso bassa LEGANTE (matrice) Composizione: cementizia (o mista carbonatica – Cementizia Aspetto microscopico: da micritico a microsparitica Origine: da matrice e fessurazione Porosità: bassa (± 10- 20%) Note: Pellicola pittorica: assente Fasi secondarie: assenti 18 Fig. 12 – micrografia della sezione sottile del campione R3b, in evidenza un clasto di cocciopesto con piccoli ARF, immerso in una matrice micritica. N+ 66x Fig. 13 – idem come sopra, ma a mostrare un ARF di maggiori dimensioni all’interno del clasto di coccio pesto, assieme a individui di K-feldspato e quarzo angoloso, N+ 66x 19 Fig. 14 – idem come sopra, ma in altro punto, per mostrare una porosità per frattura dovuta a ritiro. N+ 33x Fig. 15 – idem come sopra per mostrare aree porose per bollosità all’interno della struttura micritica/sparitica del legante. N+ 33x Campione R4: non è stato analizzato essendosi disgregato durante la manipolazione di laboratorio 20 Campione R5: frammento molassa colore marrone dal gradino del 4° pianerottolo Il campione mostra caratteri composizionali e strutturali diversi da quelli che contraddistinguono i campioni #R1, R3 e R17 e solo in piccola parte assimilabili a quelli osservati in #R2 da cui si distingue per una maggiore cementazione e conseguente minore porosità, e per la marcata presenza della componente silicoclastica (Fig. 16). Fig. 16 - Micrografia di una sezione sottile del campione R5. Mostra una litoarenite a grana media, con scarsa matrice silicatica e clasti, poco classati, legati da abbondante cemento sparitico. Si nota la presenza di una abbondante componente silicoclastica. Luce trasmessa, N+; lato lungo 2,55mm. 21 Osservata in sezione sottile al microscopio polarizzatore, la roccia presenta grana media, scarsa matrice silicatica, maturità medio-elevata e clasti poco classati legati da abbondante cemento carbonatico di tipo sparitico. La sua ossatura si compone per il 60% circa di frammenti litici derivanti da rocce carbonatiche quali micriti, biomicriti (a alghe e/o bivalvi ± ostracodi), pelmicriti, pelspariti e spariti (Fig. 17) a cui si accompagnano bioclasti soprattutto di echinidi e, in minor quantità, di alghe calcaree. Il restante 40% circa dello scheletro sabbioso è composto da: abbondante quarzo mono- e policristallino sia di origine magmatica (a anse di riassorbimento) che metamorfica, in granuli a sfericità da bassa a media e contorni generalmente subangolosi; singoli individui cristallini di feldspato potassico (ortoclasio e microclino) e plagioclasio (variamente caolinitizzati), di biotite, muscovite e clorite; selce incolore o variamente colorata da ossidi/idrossidi di ferro; frammenti di rocce granitoidi, talora a muscovite; clasti di micascisti, cloritoscisti e quarziti scistose contenenti mica potassica; più rari frammenti di areniti a cemento carbonatico, granuli di glauconite e clasti di vulcaniti presumibilmente a chimismo acido e/o andesitico, talora a massa di fondo fluidale (Fig. 17). Spalmature e masserelle di ossidi e idrossidi di ferro pervadono la massa calciticosparitica del cemento. Per le caratteristiche sopra descritte la roccia può classificarsi come una litoarenite prossima ad una calcarenite. Fig. 16 – Come sopra, ma a più alto ingrandimento per mostrare la natura dei clasti tra cui figurano micriti, pelspariti, bioclasti (di echinidi), calcite spatica e quarzo. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. 22 Fig. 17 - Come sopra, ma in altra area della sezione per mostrare la presenza di clasti di calcari, selce, quarzo metamorfico, lave e glauconite. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. Anche di questo campione una piccola parte è stata macinata in mulino d’agata e ridotta il polvere finissima successivamente analizzata mediante diffrazione dei RX. Il diffrattogramma ottenuto sotto allegato mostra i componenti principali di una calcarenite. Diffrattogramma delle polveri del campione R5, mostra riflessi del quarzo, della calcite e plagioclasi. 23 Campione R6: frammento di pietra d’Istria con crosta nera superficiale da sott’arco lato sud parete ovest del ponte. Dal campione è stata preparata una sezione lucida stratigrafica il cui studio in luce riflessa al microscopio polarizzatore ha consentito di osservare che: -il substrato lapideo è effettivamente costituito da pietra d’ Istria mostrante micro fessure sia parallele alla superficie ( a circa 2-5 mm dalla stessa), sia perpendicolari (fig. 18). Esso mostra un sottile strato bianco di solfatazione (costituito da gesso) sottostante la - sottile (spessore medio 30-40 µm) crosta nera che riempie anche alcuni piccoli golfi di corrosione. Tale crosta appare in alcuni punti staccata dalla sottostante pietra, ed è composta da abbondanti particelle nere, sia di forma irregolare che globulare, particelle rosse ferrose disperse in una matrice giallina di gesso(fig. 19) 24 Fig. 18 – Micrografia della sezione lucida del campione R6, mostra la crosta nera sulla pietra solcata da una fessurazione latente perpendicolare alla superficie esterna, 66x Fig. 19 – idem come sopra, ma con in evidenza la discontinuità(distacco) tra pietra e crosta. 66x 25 Campione R7: frammento di mattone originale, dal muro lato destro salendo da S. Bartolomeo, a circa 1 mt dalla base Lo studio microscopico della sezione sottile ha consentito di rilevare che il mattone è caratterizzato da: - una matrice con aspetto microscopico variabile: mostra infatti plaghe con polarizzazione di aggregato e plaghe semi-isotrope. È illitica e molto ricca di inclusi (meglio identificati in inglese come ARF= Argillaceous Rock Fragments ) di colore rosso notevolmente compatti e sinterizzati contenenti abbondante illite in aghetti casualmente orientati, e poco scheletro sabbioso formato da quarzo angoloso di piccole dimensioni (fig. 20 e 21). La porosità è piuttosto elevata, e formata da pori di forma globulare o allungata. - uno scheletro sabbioso a granulometria iatale, più precisamente bimodale, con la frazione più piccola formata essenzialmente da quarzo angoloso K-feldspato, e raro pirosseno (probabilmente di neoformazione). Quella più grande (MGS = 0,04 mm) costituita da (in ordine decrescente di abbondanza): - quarzo angoloso/sub angoloso, anche policristallino, metamorfico e raramente calcedonioso; - selce, in individui sub angolosi; - calcite, sotto forma di clasti micritici parzialmente decomposti, o addirittura di fantasmi (fig. 20); - clasti di metamorfite (probabilmente un micascisto a quarzo, biotite e sericite) sub angolosi; - K-feldspato in individui subangoloso; 26 - ematite in masserelle rosse di aspetto caramelloso; - Singoli individui di biotite e muscovite variamente alterate. Fig. 20 - Micrografia di una sezione sottile del campione R7. Mostra un ARF di notevoli dimensioni con evidenti aghetti illitici immerso in una matrice illitica a polarizzazione di aggregato. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. Fig. 21 - Come sopra, ma in altra area della sezione per mostrare la presenza di fantasmi di calcite, selce, quarzo angoloso circondati da matrice con abbondanti aghetti illitici. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. 27 Un frammento del campione è stato ridotto in polvere e quindi sottoposto ad analisi diffrattometrica dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e sotto riportato mostra riflessi appartenenti al quarzo, alla calcite e a feldspati. Diffrattogramma delle polveri del campione R8 Dalla superficie del campione è stata asportata la patina bianca e quest’ ultima analizzata mediante diffrazione dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e sotto allegato mostra riflessi prevalenti del gesso, quarzo e calcite e tracce di feldspati. Diffrattogramma della patina superficiale del campione R7 Sempre sulla patina è stata eseguita la ricerca dei sali solubili mediante cromatografia ionica il cromatogramma ottenuto e allegato mostra una presenza significativa di solfati, nitrati, cloruri e presenza di fluoruri. 28 Sample Name: Vial Number: Sample Type: Control Program: Quantif. Method: Recording Time: Run Time (min): No. 1 2 3 4 Total: Ret.Time min 3.00 4.53 7.40 15.92 Rialto 7 patina 6 standard AS9HC 4 mm CO3 - 9 mM standard 3/12/2014 14:23 20.00 Peak Name fluoruri cloruri nitrati solfati Height µS 0.888 13.169 13.384 20.248 47.688 Injection Volume: Area Rel.Area Amount µS*min % mg\L 0.136 1.02 2.859 1.697 12.78 21.405 2.570 19.36 46.604 8.876 66.84 136.461 13.279 100.00 207.328 25.0 % peso 0.156 1.173 2.555 7.481 11.365 Peso campione = 456 mg su 250 CC di H2O Cromatogramma della patina campione R7 29 Campione R8: frammento di malta di allettamento tra due mattoni originali, dal muro lato destro salendo da lato S.Bartolomeo Del campione è stata preparata una sezione sottile poi studiata a vari ingrandimenti al microscopio polarizzatore. I risultati ottenuti sono stati riassunti nella scheda sottostante, e documentati nelle figure 22 e 23. Parte di questo campione è stato ridotto in polvere e quindi sottoposto ad analisi diffrattometrica dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e sotto riportato mostra riflessi appartenenti a al quarzo, alla calcite e presenza di minerali argillosi. Successivamente la stessa polvere è stata utilizzata per l’analisi cromatografica in fase liquida per evidenziare la presenza di sali solubili. Il cromatogramma ottenuto e allegato, mostra una significativa presenza di solfati e nitrati e in subordine di cloruri. Diffrattogramma delle polveri del campione R8 30 RAPPORTO DI ANALISI EDIFICIO: Ponte di Rialto CAMPIONE: R8 STRATI: strato unico di malta di allettamento ASPETTO: arenaceo; stesura uniforme e omogenea UBICAZIONE: vedi mappa prelievi PRELEVATO DA: LAMA COLORE: di insieme, grigio chiaro/beige COESIONE: mediamente tenace AGGREGATO (CLASTI) Molto Abbondante Granulometria: arenacea da molto fine a fine, con netta prevalenza dell’arenacea fine (Ømedio: 0,20mm) Distribuzione: omogenea Orientamento: nessuno Composizione e morfologia dei Clasti: Frammenti di calcite spatica, rari bioclasti di bivalvi e echinidi e clasti di rocce carbonatiche azoiche. Queste ultime, nettamente prevalenti, sono riferibili soprattutto a grainstone, ovvero rocce grano-sostenute corrispondenti a spariti ± dolospariti a cui si aggiungono quantità minori di calcari micritici fango-sostenuti (mudstone). Ossidi e idrossidi di ferro pervadono talora la massa carbonatica +++ Quarzo monocristallino e policristallino di origine metamorfica, raramente associato a muscovite +/++ Selce, anche contenente calcedonio, talora pigmentata di bruno da ossidi di ferro dispersi ++ Metamorfiti, prevalentemente quarziti (talora con muscovite e clorite) e più rari micascisti + Rocce granitoidi (quarzo ± k-feldspato), talora con biotite e muscovite + Singoli cristalli di feldspato alcalino (variamente caolinitizzato) e di raro plagioclasio ±/+ Vulcaniti a chimismo acido, composte da quarzo, ± feldspato alcalino ± ossidi di ferro rossicci ± Quarzoarenite con scarsa muscovite e clorite ± Addensamento: ≈ 40% Classazione: ben classato Arrotondamento Sfericità subarrotondato, talora subangoloso da subangoloso a subarrotondato da subangoloso a subarrotondato media, talora bassa (bioclasti) subangoloso da subangoloso a subarrotondato da subangoloso a angoloso da subangoloso a subarrotondato subarrotondato bassa da bassa a media bassa, talora media bassa media bassa media LEGANTE (matrice) Composizione: calcareo-carbonatica Aspetto microscopico: struttura e tessitura omogenee, aspetto micritico Porosità: bassa (≤ 20%) Origine: da matrice Forme dei pori: fessurazione Note: l’aggregato, ben classato, è stato setacciato. Sono presenti evidenti bordi di reazione tra clasti silicatici, soprattutto selce, e legante della malta. Pellicola pittorica: assente Fasi secondarie: assenti 31 Fig. 22 - Micrografia di una sezione sottile del campione R8. Mostra la matrice Calcarea con presenza di clasti di quarzo, selce, calcite spatica e metamofiti. Luce trasmessa, N+; lato lungo 2,55mm. Fig. 23 - Come sopra, ma in altra area della sezione per mostrare la presenza di clasti di quarzo policristallino, metamorfico e di selce. Luce trasmessa, N+; lato lungo 1,03 mm. 32 Sample Name: Vial Number: Sample Type: Control Program: Quantif. Method: Recording Time: Run Time (min): Rialto 8 7 standard AS9HC 4 mm CO3 - 9 mM standard 3/12/2014 14:43 20.00 No. Ret.Time Peak Name min 1 4.53 cloruri 2 7.39 nitrati 3 15.94 solfati Total: Height µS 14.313 12.808 15.608 42.729 Injection Volume: Area Rel.Area Amount µS*min % mg\L 1.847 16.60 23.059 2.465 22.16 44.906 6.812 61.24 108.457 11.124 100.00 176.422 25.0 % peso 0.749 1.459 3.525 5.733 Peso campione = 769 mg su 250 CC di H2O Cromatogramma del contenuto salino del campione R8 33 Campione R9: lato sud 4° gradino, alzata in pietra di Prun Lo studio di una sezione sottile ha evidenziato che la pietra presenta una tessitura bioclastica e una struttura isotropa. La composizione dei bioclasti, abbondantissimi, è data da micro foraminiferi planctonici, in larga prevalenza Globotruncana sp.,subordinatamente Globigerina sp., con rari foraminiferi (uniseriati non identificati) e clasti di gusci di echinidi. Sono presenti rari aghetti di sericite/illite e più abbondanti particelle e passerelle terrose di ossidi/idrossidi di ferro di colore bruni–nero (sono responsabili del colore rosato della pietra), il tutto immerso in una matrice micritica poco porosa (porosità stimatabile a 5%. La roccia si classifica petrograficamente come una biomicrite a microforaminiferi: il suo aspetto macroscopico, unitamente alle sue caratteristiche microscopiche sono in accordo con la “ Pietra della Lessinia”, detta anche “Pietra di Prun” (figg. 24 e 25). 34 Fig. 24 – micrografia della sezione sottile del campione R9, mostra la struttura bioclastica con in evidenza micro foraminiferi e frammenti di gusci di echinidi. N+ 33x Fig. 25 – idem come sopra, ma a 66x e altro punto. 35 Campione R10: a livello del 7° gradino lato sud, dalla 1° parasta, scagliette di pietra d’Istria parzialmente staccate alterata (imbiancata e solfatata) Di questo campione è stata analizzata topograficamente al SEM+EDS la superficie di distacco tal quale al fine di determinare le cause del distacco stesso. E’ stato così possibile rilevare sulla superficie la presenza di singoli individui (fig.26) e aggregati (fig.27) di sale marino (NaCl) sottoforma di cristalli euedrali cubici aggregati tra loro (fig.28), che spesso formano delle tipiche rosette (fig.29). La composizione chimica del sale è stata confermata con l’analisi in EDS (fig.30). Fig. 26 - micrografia al SEM mostrante singoli cristalli di NaCl 36 Fig. 27 - micrografia al SEM mostrante aggregati di cristalli di NaCl. Fig. 28 - micrografia al SEM mostrante aggregati cubici, talora a rosetta, di cristalli di NaCl. 37 Fig. 29: - micrografia al SEM mostrante il particolare di una "rosetta" di NaCl. Fig.30: spettro EDS relativo a un cristallo con i picchi maggiori del NaCl. 38 Su parte del campione, ridotto in polvere, è stata eseguita l’analisi diffrattometrica dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e allegato mostra riflessi appartenenti alla sola calcite (CaCO3). Sulle stesse polveri è stata eseguita l’estrazione dei sali solubili mediante agitazione con ultrasuoni delle polveri in 250 ml di acqua distillata la soluzione ottenuta è stata analizzata mediante cromatografo ionico in fase liquida; il risultato ottenuto è mostrato nel cromatogramma allegato. Diffrattogramma del campione R10 39 Sample Name: Vial Number: Sample Type: Control Program: Quantif. Method: Recording Time: Run Time (min): No. Rialto 10 8 standard AS9HC 4 mm CO3 - 9 mM standard 3:06 PM 20.00 Ret.Time Peak Name min 1 4.51 cloruri 2 7.37 nitrati 3 16.03 solfati Total: Height µS 3.821 2.310 2.823 8.954 Injection Volume: Area µS*min 0.511 0.461 1.229 2.201 25.0 Rel.Area Amount % in peso % mg\L 23.23 6.881 0,288 20.95 8.680 0,364 55.82 21.128 0,886 100.00 36.689 1,538 Peso campione: 596 mg su 250 cc H2O Cromatogramma del contenuto salino del campione R10 40 Campione R11: frammento di pietra d’Istria con crosta nera, da sotto la balaustra lato sud Lo studio a vari ingrandimenti al SEM+EDS della crosta nera superficiale tal quale ha evidenziato l’usuale aspetto da micro-rosa del deserto di gesso ben cristallizzato in geminati a ferro di lancia (fig.30) con, a livello intercristallino, abbondanti particolato di gesso microcristallino, particelle carboniose (quelle che conferiscono il colore nero alla crosta), granuletti di minerali silico-alluminiferi di Magnesio (probabilmente argillosi), e rare di ruggine (ossidi-idrati di Ferro) che sono stati rilevati all’analisi EDS (fig.31). Fig. 30 - micrografia al SEM mostrante una "micro-rosa del deserto" di gesso. 41 Fig. 31 - spettro EDS di un singolo geminato cristallino di gesso. Da questo campione è stata prelevata la crosta esterna nera la quale ridotta in polvere è stata analizzata mediante diffrazione dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e sotto riportato mostra riflessi prevalenti del gesso e della calcite proveniente dal substrato. Diffrattogramma delle polveri del campione R11 42 Campione R12: incrostazioni prelevate tra interconnessione tra due conci di pietra d’ Istria La polvere ricavata dalle incrostrazioni è stata analizzata mediante diffrazione dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e allegato mostra riflessi della sola calcite con tracce di quarzo. Successivamente essa è stata analizzata mediante cromatografia ionica per individuare la presenza di sali solubili, il cromatogramma ottenuto e allegato, mostra una presenza preponderante di nitrati e piccole quantità di fluoruri, cloruri e solfati. Diffrattogramma delle polveri del campione R12 43 Sample Name: Vial Number: Sample Type: Control Program: Quantif. Method: Recording Time: Run Time (min): No. 1 2 3 4 Ret.Time min 3.38 3.97 5.45 9.30 Rialto 12 17 standard AS9HC 4 mm CO3 - 9 mM standard 6/5/2014 19:01 20.00 Peak Name fluoruri cloruri nitrati solfati Total: Height µS 0.139 0.290 3.171 0.347 3.947 Injection Volume: 25.0 Area Rel.Area Amount % in peso µS*min % mg\L 0.038 5.82 0.466 0,026 0.043 6.64 0.207 0,011 0.479 74.34 9.051 0,523 0.085 13.20 0.251 0,014 0.645 100.00 9.974 0,574 Peso canpione = 432 mg su 250 cc H2O Cromatogramma del contenuto salino del campione R12 44 Campione R13: da cornice di restauro già staccata, con evidente imbianchimento (patina bianca). In deposito negli uffici comunali. Anche per questo campione è stata eseguita un’indagine topografica e microchimica al SEM+EDS come per i due campioni precedenti. Essa ha consentito di riscontrare una diffusa solfatazione superficiale caratterizzata, diversamente dal campione R11, da microcristalli anedrali di gesso con rare particelle di solfato di bario (fig. 32, 33), probabilmente da schizzi di pittura, ambedue confermati all’analisi microchimica (fig.34). Sono pure risultate presenti ancor più rare particelle globulari carboniose di aspetto spugnoso, con cristallini di gesso superficiali (fig.35) di dimensioni variabili dai 10 ai 30 micrometri. Fig. 32- micrografia al SEM mostrante la superficie diffusamente solfatata con presenza di Gesso microcristallino. 45 Fig. 33 - micrografia al SEM mostrante un particolare della superficie precedente con particelle (bianche nella foto) di solfato di bario. Fig. 34 - micrografia al SEM mostrante la composizione delle particelle bianche 46 Fig. 35 - micrografia al SEM mostrante una particella globulare di aspetto spugnoso di carbone con cristallini di gesso aderenti alla sua superficie. Parte della polvere superficiale prelevata durante la campionatura è stata analizzata mediante diffrazione dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e allegato mostra riflessi prevalenti del gesso prodotto dalla solfatazione e del carbonato di calcio componente principale della pietra. Lo stesso campione è stato poi utilizzato per la ricerca dei sali solubili mediante cromatografia ionica,il cromatogramma ottenuto mostra una elevata percentuale di ioni solfato come prevedibile dalla diffrazione e una piccola percentuale di cloruri e fluoruri. Diffrattogramma del campione R11 47 Sample Name: Vial Number: Sample Type: Control Program: Quantif. Method: Recording Time: Run Time (min): Rialto 11 b 10 standard AS9HC 4 mm CO3 - 9 mM standard 3/12/2014 16:10 20.00 No. Ret.Time Peak Name min 1 2.93 fluoruri 2 4.52 cloruri 3 15.88 solfati Total: Height µS 0.493 0.450 27.514 28.457 Injection Volume: Area Rel.Area Amount µS*min % mg\L 0.069 0.56 1.244 0.060 0.48 0.458 12.181 98.96 177.978 12.309 100.00 179.680 25.0 % peso 0.277 0.102 39.727 40.106 Peso campione = 112 mg su 250 CC di H2O Cromatogramma del contenuto salino del campione R12 48 Campione R14: frammento di scaglia con crosta nera da blocchetto di pietra d’Istria già staccato dalla base dell’arco, lato O, e conservato negli uffici comunali, Di questo campione è stato eseguito prima uno studio topografico e microchimico della superficie tal quale al SEM+EDS e poi un’analisi stratigrafica, sempre al SEM+EDS, di una sua sezione trasversale lucida. Il primo ha consentito di rilevare un duplice aspetto della superficie: aree che mostrano una morfologia e composizione anomale della crosta nera, e aree corrispondenti a una crosta carbonatica microfratturata. Le prime risultano costituite da una notevole quantità di particelle argillose e, subordinatamente carboniose, occupanti lo spazio intermedio tra abbondanti fibre formate da Carbonio (probabilmente vegetali e animali) (fig. 36). L’analisi microchimica globale della superficie fotografata indica una presenza prevalente di carbonato di calcio, una di poco subordinata di minerali argillosi (silico-alluminati di Magnesio), una presenza importante di Fosforo, forse legato a sostanza organica, e tracce di gesso, di cloruri di Sodio e Potassio, e di Ferro probabilmente sottoforma di ossidi/idrossidi, e forse pertinenti a particelle di ruggine (fig. 37, 38). Le seconde aree mostrano a basso ingrandimento una crosta ora piana, ora rugosa e fratturata (fig.39, 40), essenzialmente formata da calcite microgranulare e argilla (fig.41), come confermato dall’analisi microchimica, con percentuale elevata di minerali silicatici, includenti quarzo e minerali argillosi magnesiaci, discreta di Fosforo (da probabile fosfato di calcio?), tracce di gesso, cloruro di Sodio, e ossidi di Ferro (fig.42). Lo studio della sezione stratigrafica in elettroni retrodiffusi ha evidenziato la presenza di uno strato di deterioramento spesso circa 300 micrometri a tratti separato dal substrato di pietra d’Istria da una o più microfessure parallele alla superficie, con sopra uno straterello di circa 70-80 micrometri composto da elementi leggermente più pesanti del precedente (appare di un grigio più chiaro di quello dello strato precedente (fig.43). Un ingrandimento che comprende questi due strati (fig.44), mostra la struttura notevolemnete porosa dello strato sottostante che ingloba fibre vegetali/animali, qui sezionate, e una struttura più compatta e laminata in superficie dello straterello. 49 L’analisi microchimica in EDS di questi strati consente di definire, con riferimento alla figura i: - il substrato (A di fig. 45), corrispondente alla Pietra d’Istria, composto da calcite e da tracce di Si e Mg attribuibili a “impurezze” argillose (fig.46) - uno strato (zona B e D di fig.45) essenzialmente costituito da fosfato di calcio (con piccolissime quantità di silicati, sale marino e gesso) (fig. 46, 47) probabilmente dovuto a reazione del substrato con acido fosforico derivante da fermentazione di sostanza organica - uno strato di poco soprastante il precedente (area C di fig.48), sempre con fosfato di calcio, ma con maggior quantità di silicati, sostanza organica, ossidi di ferro e gesso (fig.49) - uno straterello superficiale (zone E, F di fig.50) di fosfato di calcio, ossidi di ferro e pochi silicati (fig. 50, 51). Fig. 36 - micrografia al SEM mostrante un intreccio di fibre carboniose con calcite e argilla. 50 Fig. 37: spettro EDS del particellato fine presente tra le fibre carboniose. Fig. 38 - micrografia al SEM mostrante un dettaglio del particellato di cui sopra: le particelle bianche sono di ruggine (ossidi-idrati/carbonati di ferro). 51 Fig. 39 : spettro EDS con gli esiti dell'analisi riferita all'area di cui alla fig.38. Fig. 40 - micrografia al SEM mostrante una crosta calcitica fratturata presente su parte della superficie del campione esaminato. 52 Fig. 41 - micrografia al SEM mostrante la diffusa microfratturazione e la calcite granulare. Fig. 42 - spettro EDS evidenziante la composizione carbonatico-argillosa della crosta. 53 Fig. 43 - micrografia al SEM mostrante la parte superficiale di una sezione stratigrafica lucida del camp., con evidente microfratturazione perpendicolare e // alla superficie stessa. Fig.44 - micrografia al SEM mostrante un ingrandimento degli straterelli più superficiali. 54 Fig.45 - micrografia al Sem mostrante le aree sottoposte all’indagine chimica. Fig.46 - analisi chimica EDS della zona A 55 Fig.47 - idem come sopra, ma zona B Fig.48- idem come sopra, ma zona C Fig.49 - idem come sopra, ma zona D 56 Fig.50- idem come sopra, ma zona E Fig.51 - idem come sopra, ma zona F 57 Campione R16: polvere e materiale polverulento, poco coerente sulle superfici Interne di rottura del pezzo stesso (blocchetto camp. 15) Questo campione è stato ulteriormente polverizzato in mortaio d’ agata e quindi analizzato mediante diffrazione dei RX. Il diffrattogramma ottenuto e allegato mostra riflessi prevalenti della calcite, costituente principale della pietra e presenza di gesso (CaSO4●2H2O). Successivamente sul campione è stato analizzato mediante cromatografia ionica per la ricerca qualitativa e quantitativa dei sali solubili. Il cromatogramma ottenuto e allegato mostra una elevata presenza di solfati e piccole percentuali di cloruri e nitrati. Diffrattogramma delle polveri del campione R16 58 Sample Name: Vial Number: Sample Type: Control Program: Quantif. Method: Recording Time: Run Time (min): Rialto 16 15 standard AS9HC 4 mm CO3 - 9 mM standard 3/19/2014 14:34 20.00 No. Ret.Time Peak Name min 1 4.52 cloruri 2 7.41 nitrati 3 15.65 solfati Total: Height µS 0.857 1.328 73.077 75.262 Injection Volume: Area Rel.Area Amount µS*min % mg\L 0.114 0.32 1.268 0.268 0.75 4.689 35.439 98.93 405.190 35.821 100.00 411.148 25.0 % peso 0.026 0.099 8.602 8.727 Peso campione = 471 mg su 100 CC di H2O Cromatogramma del contenuto salino del campione R16 59 Campione R 17: scaglie di molassa già staccate dal 9° gradino della scalinata verso il Fontego dei Tedeschi. Per una descrizione petrografica di questo campione, vedi sopra ai campioni 1 e 3. Sulla scaglia più grossa, e meglio conservata, è stata effettuata una misura di porosità totale aperta e di distribuzione del raggio dei pori mediante porosimetro a mercurio. La prima ha dato un valore di 4,23 %, la seconda una distribuzione di pori da fini (prevalentemente compresi tra 1 e 0,1 micrometri) a finissimi (fin sotto 0,005 micrometri) (fig. 52), oltremodo sfavorevole per una buona resistenza al gelo-disgelo e alla cristallizzazione salina della pietra. Queste caratteristiche porosimetriche spiegano bene il forte deterioramento subito nel tempo dalla lastra di molassa qui esaminata. Campione R18: frammento di carota C6 interessante una porzione di muratura (mattoni e malta di allettamento) delle sostruzioni del Ponte. Il frammento di carota è stato sezionato longitudinalmente mediante disco diamantato E successivamente levigato finemente per metterne meglio in risalto le caratteristiche macroscopiche dei materiali componenti. Si è potuto così subito rilevare l'ottima consistenza della malta di allettamento composta da calce molto compatta, nonostante l'abbondante presenza di calcinelli di forma globulare e di dimensioni ragguardevoli da millimetriche a centimetriche (fig. 53), e il diverso aspetto dei frammenti di mattone che fanno supporre una diversità di produzione dei laterizi utilizzati per le sostruzioni del ponte. Fig.53: sezione della carota C6, 20-30 cm. 60 Dalla porzione sezionata della carota si è quindi ritagliato un frammento includente sia la malta che i frammenti di due mattoni tra loro diversi da cui è stata preparata una sezione sottile poi studiata al microscopio polarizzatore. L'analisi della malta è riportata nella scheda sottostante. INTONACI E MALTE EDIFICIO: Ponte di Rialto CAMPIONE: Carota C6, malta di allettamento, mattoni STRATO: Interlaterizio ASPETTO DIMEN: arenaceo-microconglomeratico UBICAZIONE: Fondazioni PRELEVATO DA: LAMA COLORE: bianco-grigetto COESIONE: Ottima AGGREGATO (CLASTI) Molto Abb.: X Granulometria: Arenacea Distribuzione: Omogenea Orientamento: Non evidente Med. Abb.: Poco abb.: Classazione: Ben classata Addensamento: 40% Composizione dei Clasti: Calcare micritico - microsparitico Quarzo, anche policristallino Metamofite (quarzo – muscovite) Muscovite in singoli individui Chert Pirosseno in singoli individui Bioclasti di bivalvi Arrotondamento Angoloso-subangoloso Angoloso-subangoloso Angolosa Angolosa Angolosa Angolosa Angoloso-subarrotondato Sfericità Bassa - media Bassa - media Bassa Bassa Bassa Bassa Legante (matrice) Composizione: Carbonatica Aspetto microscopico: Micritico Porosità: 20-30 % Origine: Da essicazione Forme dei pori: Globulare Note: L’aggregato è stato probabilmente setacciato e ricavato da una sabbia calcarea. Abbondante presenza di Calcinelli dalle dimensioni da millimetriche a centimetri che. 61 Fig.54: micrografia di una sezione sottile della malta mostrante la granulometria fine e uniforme dell'aggregato formato da clasti di micrite e (pochi) di quarzo angoloso, N+, lato lungo = 2,55 mm. Fig.55: micrografia di un particolare della sezione sottile di cui sopra mostrante un bioclasto di foraminifero fossile e la matrice micritica del legante, N+, lato lungo = 1,03 mm. 62 L'esito dello studio microscopico dei due frammenti di laterizi si può così riassumere: - frammento di laterizio di colore rosso intenso: presenta una granulometria iatale. La matrice mostra una polarizzazione di aggregato, con abbondanti ARF di piccole dimensioni; è decisamente illitica e ha una abbondante dispersione di masserelle di ematite. Lo scheletro sabbioso della frazione fine è composto da: - quarzo angoloso, anche policristallino e metamorfico (con aghetti di sericite) - chert / calcedonio il clasti sub angolosi - K-feldspato debolmente opacizzato per caolinizzazione - raro pirosseno in individui piccoli di forma globulare La frazione grossolana dello scheletro è poco abbondante e costituita da: - frammenti di una roccia granitoide a quarzo, biotite, K-feldspato caolinizzato, plagioclasio alterato (sericitizzato) (probabilmente un granito vero e proprio) - quarzo policristallino sub angoloso - chert, con giusci di radiolari e cristallini di ematite dispersi - clasti di un calcare micritico - clasti di una metamorfite tipo micascisto a biotite e muscovite Questo mattone è stato prodotto da una argilla illitico-calcarea probabilmente estratta nell'immediato entroterra veneziano, e poi smagrata con sabbia di fiume. Fig.56: micrografia di una sezione sottile del mattone rosso (ferriolo) mostrante la polarizzazione di aggregato della matrice, la bi modalità dello scheletro con in evidenza clasti di granito e di quarzo, N+, lato lungo = 2,55 mm. 63 -- frammento di laterizio di colore rosato: la granulometria è iatale; la matrice è da semi-isotropa a polarizzazione di aggregato, illitica, con ARF mediamente più grandi che nel mattone precedente, e quasi privi di scheletro sabbioso interno. Si notano abbondanti plaghe di calcite micritica parzialmente decomposte Lo scheletro sabbioso sia fine che grossolano è molto simile composizionalmente a quello del mattone di cui sopra, salvo che per la minore abbondanza di scheletro grossolano e assenza di clasti granitoidi. L'argilla di partenza utilizzata per la manifattura di questo mattone era probabilmente leggermente diversa da quella impiegata per il precedente, più marnosa (ricca di calcite), e meno smagrata. Fig.57: micrografia di una sezione sottile del mattone rosato, mostrante la matrice ricca di calcite granulare diffusa con scheletro sabbioso costituito da quarzo e al centro un ARF a matrice vetrosa, N+, lato lungo = 2,55 mm. Campione R19: come per R18, ma da frammento di carota C7. I risultati sia dello studio macroscopico, sia di quello microscopico di una sezione sottile includente come per il precedente campione sia la malta che frammenti di mattoni sono stati del tutto identici a quelli ottenuti per R 18, per cui non vengono qui ripetuti. 64 Campione R20: frammento di molassa inglobata in carota C6. La molassa del campione R20 corrisponde a un’arenarie matura, a grana prevalentemente fina (Fig. 1) con abbondante cemento carbonatico (perlopiù spariticopseudosparitico), scarsa matrice silicatica (< 10%) e clasti mediamente classati. In base ai criteri classificativi proposti da Folk (1974), Pettijohn (1975) e Pettijhohn, Potter & Siever (1987), lo scheletro sabbioso (ossatura) delle rocce si compone di Quarzo (Q), Feldspati (F: includenti plagioclasio + feldspato alcalino + frammenti di rocce granitoidi e gneiss) e Frammenti di Rocce (FR: includenti singoli cristalli diversi da quarzo e feldspati, selce e rocce di ogni litologia ad eccezione delle due incluse in F). Q: costituisce circa il 65-70% dell’intera ossatura della roccia e si presenta in granuli mono- e policristallini, talora di origine metamorfica, a sfericità da media a bassa, e aventi contorni da subarrotondati a subangolosi. (Fig. 2). F: rappresenta all’incirca il 10% dello scheletro sabbioso. Si compone essenzialmente di cristalli singoli di plagioclasio, ortoclasio, microclino e pertiti (Fig. 3); a questi si accompagnano rari clasti di rocce granitoidi composte da quarzo (+) muscovite (±) feldspato (±). FR: costituisce circa il 25-30% dell’ossatura e si compone di abbondanti granuli di selce (essi rappresentano circa la metà dell’intera frazione) variamente calcedoniosa e talora ricca di ossidi di ferro, di clasti di metamorfiti-cloritoscisti (talora a clinozoisite) (Fig. 3), e di più rare rocce carbonati che e bioclasi (miliolidi; cfr. Fig. 2), quarzo-areniti, vulcaniti a chimismo acido (con pasta di fondo vetrosa e pochi fenocristalli di quarzo; Fig. 5) e siltiti. La composizione della frazione FR è completata dalla presenza significativa di individui cristallini di mica potassica, biotite, clorite, ossidi di ferro e più raro epidoto. Sulla base degli schemi classificativi proposti da Folk (1974), Pettijohn (1975) e Pettijhohn, Potter & Siever (1987), la roccia esaminata si classifica come una Arenaria litica (litareniti) non lontana dal limite con le Subareniti litiche. Le caratteristiche mineralogico-petrografiche sopra descritte sono del tutto simili a quelle precedentemente descritte per il campione #R17 e, in minor misura paragonabili a quelle riscontrate nei campioni della Arenaria di San Giovanni di Trieste. Venezia, 22 luglio 2014 Il Direttore del LAMA Prof. Lorenzo Lazzarini 65