REFERTO|CNR

REFERTO

CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE

ISTITUTO DI SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI CERAMICI

Via Granarolo, 64 – 48018 FAENZA (RA)

Tel. 0546-699711 - FaX 46381

Faenza, 17/01/2011
Spett. Dipartimento di Storie e Metodi per la Conservazione dei Beni Culturali,
Via degli Ariani, 1 - 48121 Ravenna

Oggetto: Caratterizzazione di n°7 tessere vitree.
Responsabile Scientifico (dr. Sabrina Gualtieri)
Il Direttore (dr. Alida Bellosi)

Faenza, 17 Gennaio 2011

DESCRIZIONE DEI CAMPIONI

Sette campioni di tessere vitree del VI secolo d.C. provenienti dalla Basilica di
Demetrio nell'antica Nikopolis, in Epiro, sono stati campionati per le indagini in
oggetto. I frammenti sono stati tagliati in due piccoli pezzi in modo da avere a
disposizione per le analisi, la porzione pulita del frammento, senza cioè patina di
alterazione. Nella figura 1 sono riportati i frammenti esaminati.

Figura 1 – Campionatura oggetto di indagine.

TECHNICHE ANALITICHE

Come richiesto con lettera di incarico in data 22 settembre 2010, sui frammenti di tessera sono state eseguite:
Analisi chimiche e osservazioni microstrutturali
(analista: dott.ssa Sabrina Gualtieri)

RISULTATI

Analisi chimiche e osservazioni microstrutturali

Le composizioni chimiche quantitative sono state ottenute utilizzando un microscopio elettronico a scansione equipaggiato con microanalisi a dispersione di energia (SEM-EDS). E’ stato utilizzato uno strumento Cambridge – INCAX – Sight OXford Instrument (mod. 7060) con cannone elettronico STEREOSCAN 360, con filamento di tungsteno ad emissione termoionica. Le condizioni di lavoro sono state le seguenti: come riferimento per l’intensità di energia è stato usato un frammento di cobalto; la distanza di lavoro tra la superficie del campione e la lente obiettivo (WD) di 25mm, e la accelerazione del fascio (EHT) di 15 KV. I frammenti prima di essere sottoposti ad analisi sono stati fissati con un cemento adesivo Leitc-C su un porta campione in alluminio e quindi ricoperti con un sottilissimo film di grafite utilizzando uno strumento Assing Automatic HR Sputter Coater.

Al fine di ottenere dati rappresentativi, un minimo di 10 analisi sono state eseguite per ciascun campione, con un ‘area di analisi di circa 1 mm2 .

I risultati sotto dorma di media e deviazione standard, sono riportati in tabella 2; i dati sono riportati in percentuale in peso degli ossidi (%), fatta eccezione per il Cl. I componenti principali delle tessere sono silice (tra 64 e 74% circa), sodio, compreso tra circa 14 e 16% Na2O e calcio, il cui contenuto è mediamente intorno al 6% CaO. Il tenore degli altri componenti è in alcuni casi a livello di impurezze, come allumina (circa 2%), magnesio (circa 1% MgO) e cloro (circa 0,6% Cl). Inoltre solo in qualche campione sono stati rilevati tenori, sempre a livello di impurezze, di titanio e zolfo. Queste impurezze sono introdotte casualmente in quanto presenti nelle materie prime, sabbia silicea o fondenti, impiegate per la preparazione della pasta vitrea. Il cloro e lo zolfo, più precisamente, sono residui derivanti dalla decomposizione della componente fondente a base di sodio e calcio. Per quanto riguarda gli altri ossidi, la loro presenza è funzione del colore della tessera. La presenza dell’ossido di rame (CuO) è legata alle colorazioni verde (NIC1 e NIC6) e rosso (NIC13); il cobalto è responsabile del colore blu del campione NIC11; mentre le alte percentuali di ferro sembrano contribuire al colore rosso del campione NIC13 e nero del campione NIC14. Nelle tessere turchese e celeste, gli elementi coloranti sembrano essere ferro e manganese, presenti in percentuali simili.

Tabella 2 –Composizione chimica delle tessere vitree.

CONCLUSIONI

Sulla base delle risultanze analitiche, si distinguono due gruppi di campioni: vetri sodico-calcici (NIC8, NIC10, NIC11, NIC14) e vetri sodico-calcico-piombici (NIC1, NIC6, NIC13). Più precisamente, le tessere vitree in esame sono state ottenute mescolando sabbia quarzoso-calcarea e natron (come fondente), a cui è stato aggiunto piombo. Si fa riferimento all’uso di natron piuttosto che di ceneri di piante litoranee, in quanto i contenuti di potassio e magnesio non sono mai superiori a 1%, come sarebbe nel caso fosse stato usato allume catino (Macchiarola et al., 2006). Le tessere contenente rame, con colorazioni verde e rossa, sono di tipo silico-sodico-calcico-piombico, mentre le altre sono di tipo silico-sodico-calcico.

Il Responsabile Scientifico
(dr. Sabrina Gualtieri)