La rivoluzione per ripulire i monumenti è italiana e naturale: basta un po’ di agar

La tecnica "verde" sperimentata con successo sul Duomo di Milano

[21 marzo 2014]

Un team di ricercatori del dipartimento di Chimica dei materiali e Ingegneria chimica del Politecnico di Milano (Davide Gulotta, Daniela Savielllo, Francesca Gherardi, Lucia Toniolo, Sara Goidanch) e di Aconerre, Arte conservazione restauri (Marilena Anzani, Alfiero Rabolini) ha pubblicato su Heritage Science  lo studio “Setup of a sustainable indoor cleaning methodology for the sculpted stone surfaces of the Duomo of Milan”, che sembra destinato a rivoluzionare la pulizia delle facciate degli edifici storici e dei monumenti aggrediti e anneriti dallo smog.

I ricercatori milanesi ricordano che «la pulizia è una fase fondamentale dell’attività di conservazione e manutenzione del patrimonio culturale. Viene richiesto che sia altamente efficace nella rimozione di depositi indesiderati, controllabile e gradabile in ogni fase, selettiva e completamente rispettosa  del substrato. Inoltre, le procedure di pulizia  che possono anche assicurare di essere innocue per l’ambiente e gli operatori oggigiorno sono particolarmente apprezzate». Il lavoro del team del Politecnico di Milano e di Aconerre presenta un sorprendente approccio sostenibile alla pulizia di superfici indoor del patrimonio culturale e spiega che si tratta di «una metodologia basata su gel di agar che è stato installato e preliminarmente testato su aree pilota. E’ stato poi applicato alle superfici lapidee scolpite della “Fuga in Egitto” altorilievo del Duomo di Milano».

Durante la fase dei test è stato effettuato un approccio multi-analitico «per confrontare l’efficacia di diverse condizioni di pulizia in termini di concentrazione di agar, tempo di applicazione e presenza di additivi». Quindi i ricercatori hanno proceduto con misurazioni spettrofotometriche, osservazioni ottiche, analisi Esem-Edx, Fourier Transform Infrared Spectroscopy e diffrazione di raggi X ed assicurano che «particolare attenzione è stata prestata alle caratteristiche estetiche delle superfici scolpite, prima e dopo la pulizia. A questo scopo, i dati spettrofotometrici sono stati analizzati con tecniche di analisi multivariata come Principal Component Analysis e Hierarchic Cluster Analysis. L’intervento complessivo è stato monitorato per valutare i risultati della pulizia e verificare l’assenza di danni al substrato di pietra».

Il risultato sembra eccezionale: «L’applicazione del gel di agar si è dimostrata efficace nel rimuovere i Sali solubili e le particelle di fuliggine ed anche molto rispettosa delle preziose superfici scolpite – concludono i ricercatori italiani – Questa metodologia è totalmente sicura sia per gli operatori che per i  visitatori, si basa su una materia prima naturale e basso costo e che richiede poco tempo. Può essere quindi considerata  come alternativa sostenibile alle procedure tradizionali».

Infatti, l’agar non è altro che un polisaccaride estratto da diverse specie di alghe rosse, è poco costoso e, a differenza dei solventi industriali, è molto sicuro da lavorare, a differenza di alcuni solventi industriali. Si tratta di una di quelle sostanze che hanno utilizzi molteplici: lo troviamo nelle misteriose descrizioni degli ingredienti di dessert, gelatine, creme, nella cucina asiatica,. Ma viene anche utilizzato come substrato per la crescita di microbi, per esempio nelle capsule di Petri.

Gulotta, il principale autore dello studio, spiega su Chemistry World che «il gel di agar funziona così bene perché ha una microstruttura ordinata con un elevato numero di pori che sono uniformemente distribuiti, che aumentano la ritenzione idrica e consentono la migrazione di acqua liquida all’interno del gel». Quando l’agar viene applicato aumenta l’’effetto solvente dell’acqua e, in presenza di  depositi solubili ne aumenta la dissoluzione e il materiale sciolto viene drenato dalla struttura del gel che agisce come una spugna per gli inquinanti. I ricercatori hanno anche scoperto che si possono aggiungere al gel saponi o di agenti chelanti per  adattarlo alle specifiche aree di pietra sulle quali si effettua l’intervento di ripulitura.  Si evitano così procedimenti meccanici o chimici che possono essere dannosi per la pietra evitando danni alla pietra.

Il gel di agar  era già stato utilizzato per la pulizia su piccola scala di dipinti, legno, pietre, gesso, carta e tessuti, ma il team di Gulotta ha effettuato la prima rimo grande e sistematica valutazione on-site  di tutta la procedura di pulizia, dai preliminari all’applicazione finale e presenta un’alternativa verde e veloce ai complicati e costosi mezzi di pulizia odierni.

Inoltre, la possibilità di “personalizzare” il gel con additivi, compresi tensioattivi ed agenti chelanti, rende l’applicazione di agar più efficace riguardo alle condizioni del pH ed alle proprietà specifiche dei depositi indesiderati. Infatti per i depositi inquinanti del Duomo di Milano il team Politecnico/Aconerre ha creato un gel adatto all’elevato contenuto di sali solubili (soprattutto nitrati e solfati) che attaccano fortemente alla pietra.

Chemistry World evidenzia che «a differenza di altre tecniche, il gel di agar aderisce bene alla pietra e può essere spazzolato via, il che significa che può essere facilmente utilizzato su superfici scolpite e irregolari, anche su supporti verticali o fortemente inclinati. Inoltre, il gel può essere applicato ad una determinata area, lasciando la restante parte circostante non trattata e la sua trasparenza significa la procedura può essere monitorata ogni volta prima di rimuovere il gel».

La ricerca italiana sta facendo scalpore nel mondo della conservazione internazionale dei monumenti e dell’arte e Trevor Brown , un esperto di conservazione del patrimonio dell’Università di Derby, sottolinea su  Chemistry World «la capacità di rimuovere materiali dannosi come i sali solubili, che possono ripetutamente ricristallizzarsi, e la fuliggine, che porta le superfici catalitiche e scolorire, senza danneggiare la superficie originale è molto apprezzata. La sicurezza del cataplasma, che gli permette di essere utilizzato in presenza di visitatori, è un grande vantaggio, infatti turisti possono anche essere attratti a vedere il  continuo lavoro di conservazione».