Desalinizzazione della pietra
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Relazione su desalinizzazione materiale lapideo pavimentale
proveniente dal portico est di Palazzo Grimani
MODALITA’ OPERATIVE
Il metodo utilizzato per ottenere la desalinizzazione del materiale è quello di eseguire dei cicli di lavaggio con acqua deionizzata.
Si è deciso quindi di effettuare un test su una piastrella campione. La piastrella pavimentale identificata dalla sigla X 30, è stata posizionata in una vasca di materiale plastico (P.P.) chiusa ed immersa in una quantità d’acqua deionizzata con un rapporto acqua/materiale di 1.5, analogo a quello poi utilizzato in cantiere.
Considerando che la quantità di sali che uscendo dal materiale passa in soluzione è proporzionale alla conducibilità della soluzione stessa, sono state effettuate misure con un conduttimetro ad intervalli di tempo regolari.
Graficando i risultati delle misure si è ottenuta una curva che rappresenta la variazione della conducibilità in funzione del tempo.
La conducibilità della soluzione è stata controllata inizialmente ogni ora, mentre successivamente i tempi sono stati allungati fino ad una misurazione ogni 12 ore utilizzando un conduttimetro portatile Dist 4 della ditta Hanna Instruments.
Alcuni frammenti provenienti del pavimento sono stati divisi in due parti una delle quali è stata macinata per effettuare analisi per la rilevazione dei cloruri, dei solfati e per la determinazione percentuale dei sali presenti.
La seconda parte è stata sottoposta a desalinizzazione in cantiere assieme al materiale pavimentale ed in seguito sono state ripetute le analisi di determinazione percentuale dei sali in modo da poter verificare la differenza tra prima e dopo il trattamento di desalinizzazione.
La verifica della presenza di cloruri è stata effettuata tramite precipitazione con AgNO3.
Il precipitato di cloruro d’argento ottenuto, di tipo flocculoso, testimonia la presenza di molti cloruri.
Sono stati effettuati anche test per rilevare presenza di solfati con idrossido di Bario.
La soluzione è stata divisa in due provette: nella prima è stato mantenuto il fondo del campione mentre nella seconda è rimasta solo la soluzione con acqua distillata.
Nel primo caso si è formata una quantità apprezzabile di precipitato di solfato di bario mentre nel secondo si è potuto notare un leggero intorbidimento della soluzione stessa ad indicare una presenza di solfati anche se probabilmente in quantità non rilevante.
Una settimana dopo l’inizio del test sulla piastrella è stata avviata la desalinizzazione del materiale in cantiere.
Il materiale lapideo, circa 13 m³, è stato posizionato in una vasca in calcestruzzo delle dimensioni di m 5.2 x 4.2 per 1.4, rivestita con teli di polietilene
La vasca è stata quindi riempita con una quantità di circa 18 m³ di acqua trattata con deionizzatore.
A questo proposito è stato riscontrato che i valori di conducibilità dell’acqua in entrata ed in uscita dal deionizzatore non differivano in modo significativo (570 µS in, 540 µS out ), ma come vedremo in seguito questo non è stato rilevante al fine dello scopo prefissato.
Per le misurazioni della conducibilità in cantiere si è proceduto utilizzando sempre lo stesso strumento precedentemente descritto, prelevando dei campioni da punti diversi della vasca.
Da un punto di vista operativo e stato utilizzato un contenitore fissato all’estremità di un tondino d’acciaio inox di circa 2 m di lunghezza, che permetteva di prendere un campione sul quale effettuare la misura.
Le misure sono state eseguite inizialmente con cadenza giornaliera; successivamente si è ritenuto più opportuno farle due volte alla settimana (lunedì e giovedì).
Il primo lavaggio è stato interrotto dopo 17 giorni, anticipatamente rispetto ai tempi programmati, a causa di una elevata marea che ha provocato l’entrata di acqua salata nella vasca.
La vasca è stata quindi svuotata e nuovamente riempita sempre con 18 mc di acqua dando così inizio al secondo lavaggio che è durato 37 giorni.
Dai valori di conducibilità risultanti sia sulla soluzione relativa alla piastrella che su quella del materiale in cantiere sarebbe stato preferibile effettuare un ulteriore lavaggio che non è stato eseguito a causa di problemi di organizzazione del cantiere.
DETERMINAZIONE PERCENTUALE SALI SOLUBILI
Come già premesso alcuni frammenti pavimentali sono stati divisi in due parti una delle quali è stata sottoposta a lavaggio in cantiere.
Sulle due parti, seguendo le indicazioni delle normal 13/83, è stata calcolata la percentuale dei sali solubili presente prima e dopo i lavaggi in cantiere.
Lo strumento utilizzato è stato un conduttimetro AMEL 160 impostato in autorange e con compensazione automatica del dato in funzione della temperatura.
CONCLUSIONI
- I grafici sperimentali dei due lavaggi di piastrella sono simili ma quello relativo al secondo è più lineare ed ha una linea di curvatura meno accentuata
- Le curve di cantiere e quelle sperimentali sono similari. A parità di lavaggio l’andamento dell’aumento di conduttività in cantiere è più lento a causa della temperatura più bassa
- Nel primo lavaggio in cantiere risulta una anomala variazione all’11° giorno probabilmente dovuta ad infiltrazioni di acqua salmastra in corrispondenza di un alta marea
- Come risulta dalla tabella dati la percentuale di sali presenti nel materiale è diminuita notevolmente dopo i due lavaggi in cantiere
