Il presente progetto di ricerca ha lo scopo di studiare materiali metallici archeologici mediante un approccio multi-analitico e innovativo che prevede la caratterizzazione chimica e micro-strutturale dei reperti al fine di ricostruire la loro storia corrosiva in differenti media.
L'obiettivo è di esplorare e modellizzare il sistema metallo/lega-patina-ambiente.
I reperti metallici che si vogliono investigare sono di bronzo (i.e., leghe binarie, ternarie, ecc.) e di ferro. I contesti di seppellimento dei reperti sono di tipo (1) marine-like system e (2) lagoon- like system, tipici di manufatti provenienti dal archeologico fenicio-punico di Mozia (Trapani). I reperti del complesso di Magna Mater (Palatino, Roma) provenienti da differenti livelli stratigrafici sono invece di contesto (3) complex stratigraphy-like system. Gli utensili metallici in ferro impiegati per l'edilizia o in agricoltura di età Romana Imperiale, provenienti dal sito archeologico di Spoletino (Civitella d¿Agliano, Viterbo), sono di contesto (4) oxic-anoxic-like system o (5) dispersed fertilizers-like system, dovuto quest¿ultimo all¿attività agricola in prossimità del sito a partire dagli inizi del secolo scorso.
La caratterizzazione dei materiali sarà eseguita mediante analisi non- e micro-distruttive quali XRF, Tomografia X, spettroscopia micro-Raman, analisi elettrochimiche, SEM-EDX, EMPA, HR- FESEM e XRPD.
Lo studio di tali materiali consentirà di avere risposte utili a definire i processi corrosivi in atto sui reperti che sono stati rinvenuti in ambienti di seppellimento differenti per caratteristiche chimico-fisiche.
I risultati potranno costituire un importante contributo per definire i microambienti idonei per la conservazione dei materiali metallici del Patrimonio dei Beni Culturali.
L'innovatività della ricerca proposta è da correlarsi all'utilizzo di unapproccio multi-analitico integrato che consentirà di rispondere ai principali quesiti posti dal mondo scientifico e dal Ministero della Cultura che richiama all'esigenza di conservare in modo idoneo il ricco Patrimonio dei Beni Culturali.
In particolare, lo studio prevede l'applicazione di tecniche non- e micro-distruttive, consentendo di definire la natura delle leghe dei manufatti, le loro microstrutture primarie e il loro controllo su quelle secondarie, spesso caratterizzate da fenomeni di dealloying, pitting e cracks.
Lo studio della superficie metallica dal punto di vista elettrochimico e della corrosione permetterà di ottenere risultati che ricadono in vari ambiti delle Scienze dei Beni Culturali:
i) archeometrico,
ii) conservativo,
iii) tecnologico.
Il confronto dei dati analitici con le condizioni ambientali dei media di seppellimento dei manufatti metallici, i.e, analisi degli ambienti di seppellimento, con ricostruzione dei sistemi in termini di pH, salinità, natura degli agenti corrosivi, dei suoli e dei sedimenti e dei fluidi, consentirà di definire e modellizzare alcuni contesti molto comuni nei quali si sono conservati i reperti per centinaia e migliaia di anni e definire le condizioni micro ambientali migliori di conservazione futura dei reperti.
Infine, l'analisi e lo studio dei materiali metallici e in particolare delle patine superficiali consentono di acquisire le informazioni fondamentali per la sintesi di eventuali prodotti protettivi adeguati e appositamente sintetizzati per problematiche specifiche. Tale approccio è sostanziale per aprire nuove ricerche nell¿ambito tecnologico e di protezione dei materiali metallici dei Beni Culturali.