S. Veronese: L’INDAGINE GEOMAGNETICA NELL’AREA L’indagine geomagnetica nell’area del castello CASTELLO MEDIEVALE DI PONTECCHIO medievale di Pontecchio DEL di Sandro Veronese (*) PREMESSA Lo Scrivente Dr. Sandro Veronese ha realizzato (novembre ’98) una prospezione magnetica su un’area nella quale, grazie ad alcune foto aeree, si sospettava fosse sepolta una struttura muraria. L’indagine che aveva come obiettivo la conferma di quanto intravisto nelle fotoaeree, ha interessato una area di 375 mq. METODO MAGNETICO I metodi geofisici, tutti rigorosamente non distruttivi, utilizzati nella ricerca archeologica sono essenzialmente la prospezione geoelettrica, l’indagine magnetica e l’indagine georadar (ground penetrating radar). La scelta del metodo dipende dal particolare problema archeologico in esame. La natura geologica del terreno, l’ubicazione urbana o rurale dell’area, la tipologia delle strutture archeologiche che si presume siano sepolte nell’area, sono i fattori che intervengono nella scelta della metodica geofisica. Inoltre l’indagine geofisica deve essere coordinata con l’archeologo, la cui collaborazione non si esaurisce nella fase iniziale della ricerca, ma caratterizza ogni passo dell’indagine fino alla interpretazione archeologica del dato geofisico. Attualmente grazie alla realizzazione del magnetometro a protoni e di quello al cesio, la prospezione magnetica è il metodo geofisico maggiormente utilizzato nella ricerca archeologica. A seconda del particolare strumento e della configurazione utilizzata si possono misurare il valore assoluto del campo magnetico terrestre (c.m.t) o il suo gradiente verticale od orizzontale, anche se dei due il primo è maggiormente usato dal momento che il gradiente orizzontale può essere ricavato a partire dai semplici valori del c.m.t. Come ben sanno i cultori della materia il c.m.t. può risultare influenzato seppur a gradi diversi dalla presenza nel sottosuolo di strutture archeologiche. I meccanismi responsabili dell’alterazione del c.m.t. sono la magnetizzazione termorimanente e la magnetizzazione indotta. La magnetizzazione termorimanente è il prodotto dell’azione del riscaldamento naturale come nel caso delle rocce ignee, o artificiale come nel caso di fornaci, forni, focolari dei mattoni e di altri oggetti in ceramica ed è indipendente dall’attuale campo magnetico terrestre. Nel caso dei mattoni l’azione del riscaldamento produce essenzialmente un allineamento dei vari domini magnetici nella direzione del campo magnetico presenti nei cristalli di magnetite nella direzione del campo magnetico; questi domini sono invece orientati in maniera casuale alla temperatura ambiente. 173 (*) - Geologo, collaboratore Soprintendenza Archeologica del Veneto 174 Durante il raffreddamento, questa isoorientazione rimane “congelata” nella roccia o per esempio nel mattone di argilla cotto in fornace; i campi magnetici generati da questi corpi possono avere la stessa direzione dell’attuale campo magnetico, oppure una direzione diversa qualora dopo il riscaldamento siano stati mossi dalla primitiva disposizione. Questo non accade naturalmente nel caso di una fornace la cui magnetizzazione rimanente coincide con l’attuale direzione del c.m.t. Inoltre le anomalie associate con questo tipo di magnetizzazione sono di gran lunga più intense di quelle prodotte dalla magnetizzazione indotta. La magnetizzazione indotta dipende dalla suscettività magnetica della sostanza e dal campo magnetico attuale. Sulla base del valore assunto dalla suscettività che può essere minore di 0, compreso tra 0 e 1 o variare tra 1 e 1,000,000 le sostanze sono classificate come diamagnetiche , paramagnetiche, ferrimagnetiche e ferromagnetiche le ultime. E’ evidente che maggiore è il valore della suscettività magnetica, maggiore il grado di “disturbo” operato sul normale andamento del c.m.t. maggiore quindi l’anomalia originata. La magnetizzazione indotta permette la individuazione di strutture quali sepolture a semplice inumazione, battuti di capanne, pozzetti preistorici e fossati, dal momento che queste strutture generalmente sono riempite da terriccio con una suscettività magnetica differente da quella del terreno ove sono sepolte. Inoltre non si deve dimenticare che l’intensità delle anomalie prodotte dal “ meccanismo della magnetizzazione indotta risultano di gran lunga inferiori a quelle prodotte dalla magnetizzazione rimanente altrimenti chiamata termorimanente. Quest’ultimo fatto ci dice che anche se i terreni e gli oggetti in essi sepolti hanno valori simili di suscettività non è esclusa la possibilità di realizzare una indagine magnetica fidando nella presenza nei reperti di una magnetizzazione termorimanente in grado di mostrarne l’ubicazione. Occorre inoltre precisare che anomalie magnetiche possono essere generate da cause naturali, come nel caso della presenza di terreni a differente concentrazione di magnetite e che anche oggetti “moderni” ad esempio pezzi di filo di ferro, arnesi metallici, originano delle anomalie che possono talvolta essere scambiate per quelle dovute a strutture archeologiche. A prescindere dalle considerazioni appena ricordate, la pratica realizzazione di una indagine magnetica, richiede la misura dell’intensítà del c.m.t. o del suo gradiente verticale generalmente lungo profili. I dati sperimentali sono in seguito elaborati e rappresentati in forma grafica utilizzando i canonici metodi del contour plot e del dot density plot seppur nelle successive elaborazioni; la scelta tra i diversi metodi dipende dalla densità delle misure e dai S. Veronese: L’indagine geomagnetica nell’area del castello medievale di Pontecchio valori delle stesse. METODOLOGIA DI CAMPAGNA L’indagine magnetica è stata realizzata impiegando un magnetometro a protoni Geometrics G 856 in configurazione gradiometro. Si rammenta che nella configurazione gradiometro ad ogni stazione di misura sono realizzate due distinte misure del c.m.t. con due sensori disposti ad altrettante altezze dal piano campagna. Il calcolo del gradiente viene in seguito eseguito tramite un apposito programma ideato per l’elaborazione delle misure del c.m.t. Non sarà inutile sottolineare che il gradiente verticale del c.m.t. è sotto il profilo diagnostico, estremamente più valido che la misura del c.m.t. in quanto in grado di minimizzare le anomalie di tipo regionale esaltando invece quelle di limitate dimensioni dovute a oggetti superficiali, come possono essere considerate le strutture archeologiche. Inoltre la duplice misura del c.m.t. permette di trascurare la variazione diurna del c.m.t. RISULTATI Il risultato globale dell’indagine è riportato, in tavola 1, sotto forma di mappe del gradiente orizzontale del Campo Magnetico Terrestre. Per la precisione nella mappa di figura a) sono chiaramente visibili le anomalie prodotte dai muri disposti est ovest, mentre nella mappa di figura b) è visibile solamente l’anomalia provocata dal muro ad occidente disposto in direzione nord sud. Il quarto muro, ubicato nei pressi della recinzione metallica, non è visibile, per il disturbo magnetico operato dalla recinzione stessa. 175 176 PONTECCHIO POLESINE: INDAGINE MAGNETICA Fig. A Fig. B Derivata prima in direzione Nord Sud del campo magnetico terrestre. Sono visibile le anomalie generate dai due muri disposti Est ed Ovest Derivata prima in direzione Est Ovest del campo magnetico terrestre. E’ visibile solamente un muro; l’altro, che lo scavo ha individuato nei pressi della recinzione, non è stato localizzato per la presenza del disturbo operato dalla rete metallica.