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Recessione superficiale dei materiali lapidei

Le precipitazioni rappresentano il principale fattore climatico che influisce direttamente sul fenomeno di recessione superficiale dei beni culturali lapidei. L’acqua piovana, sia in un’atmosfera non inquinata che in presenza di sostanze inquinanti, favorisce la dissoluzione chimica delle superfici di natura carbonatica e la conseguente perdita di materiale.

Dal punto di vista della recessione superficiale, le precipitazioni abbondanti, in grado di dilavare la superficie di un materiale, potrebbero risultare meno pericolose delle piogge leggere, che invece attivano e trattengono, per più tempo, le sostanze inquinanti aggressive sulla superficie del bene [2].

Le precipitazioni cumulate favoriscono il processo di dissoluzione chimica del materiale lapideo, quindi il danno. Nelle aree maggiormente caratterizzate dalle precipitazioni (presso le catene montuose) la recessione superficiale potrebbe aumentare; viceversa, nelle zone caratterizzate da minori precipitazioni, il danno potrebbe risultare minore.

La dissoluzione chimica dei materiali lapidei è attribuibile all’azione sinergica dei fattori climatici e dell’inquinamento atmosferico. Le precipitazioni rappresentano il mezzo attraverso il quale le sostanze inquinanti, contenute nell’atmosfera, reagiscono chimicamente con i materiali causandone il deterioramento.

Foto: Marei Sellin (Pixabay)
La recessione superficiale viene utilizzata per quantificare la perdita di materiale dei beni culturali lapidei in funzione delle precipitazioni cumulate e degli inquinanti atmosferici.

L’obiettivo dell’indicatore è quello di stimare, a livello nazionale, la recessione superficiale per i beni culturali di natura calcarea e  quindi di individuare le aree in cui questo indicatore risulti superiore ai valori indicati  in letteratura.

Download dei dati

La recessione superficiale dei materiali lapidei calcolata per il 2024 (Figura 1) è compresa 4,4 mm e 6,5 mm. La recessione superficiale media a livello nazionale, nel periodo 2016-2024 (Figura 2), è di circa 5,0 mm con un valore più basso stimato per il 2017 (4,8 mm), e un valore più alto (5,2 mm) per il 2018. I valori dell’indicatore, calcolati a livello nazionale nel periodo 2016-2024, mostrano un trend stabile.

Referenti
Raffaela Gaddi – ISPRA                                                                                                                                                                                           raffaela.gaddi@isprambiente.it

La recessione superficiale calcolata per il materiale calcareo, al 2024, è compresa tra 4,4 mm e 6,5 mm. Risulta quindi inferiore al valore target per il 2020 (8,0 mm) e di poco superiore al valore target per il 2050 raccomandato in letteratura [5]. I valori più alti (intorno a 6 mm) sono stati stimati nel Nord Italia, area caratterizzata in particolare da precipitazioni più intense. I valori dell’indicatore, calcolati a livello nazionale nel periodo 2016-2020, non mostrano evidenti trend di crescita o decrescita; la recessione superficiale media è di circa 5,0 mm con un valore più basso stimato per il 2017 (4,8 mm), e un valore più alto (5,2 mm) per il 2018.
La recessione superficiale è stata calcolata applicando la seguente funzione dose-risposta presente in letteratura [4]:

R= 4+ 0.0059[SO2] RH60 + 0.054Rain[H+] + 0.078 [HNO3] RH60+ 0.0258 PM10

con R= recessione superficiale (μm); Rain = precipitazioni (mm/anno); RH60 = umidità relativa (RH) con RH> 60, altrimenti RH60= 0; [H+] = concentrazione media annua di H+ nelle precipitazioni (quando [H+] è 0.0006 – 0.13 mg l−1 ); [SO2], PM10= concentrazione media annua (μg/m3) di biossido di zolfo e particolato atmosferico, [HNO3]= concentrazione media annua (μg/m3) di acido nitrico con [HNO3] = 516 x e (-3400/(T+273)) x ([NO2]x[O3] xRH)0.5 [6]. Poiché la concentrazione di [H+] registrata in Italia, nel periodo considerato, non è compresa nell’intervallo 0.0006–0.13 mg l−1 [7], il termine 0.054Rain[H+] è stato trascurato [3].

La recessione superficiale è stata calcolata applicando la seguente funzione dose-risposta presente in letteratura [4]:

R= 4+ 0.0059[SO2] RH60 + 0.054Rain[H+] + 0.078 [HNO3] RH60+ 0.0258 PM10

con R= recessione superficiale (μm); Rain = precipitazioni (mm/anno); RH60 = umidità relativa (RH) con RH> 60, altrimenti RH60= 0; [H+] = concentrazione media annua di H+ nelle precipitazioni (quando [H+] è 0.0006 – 0.13 mg l−1 ); [SO2], PM10= concentrazione media annua (μg/m3) di biossido di zolfo e particolato atmosferico, [HNO3]= concentrazione media annua (μg/m3) di acido nitrico con [HNO3] = 516 x e (-3400/(T+273)) x ([NO2]x[O3] xRH)0.5 [6]. Poiché la concentrazione di [H+] registrata in Italia, nel periodo considerato, non è compresa nell’intervallo 0.0006–0.13 mg l−1 [7], il termine 0.054Rain[H+] è stato trascurato [3].

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Dati e Indicatori