METODOLOGIE ANALITICHE
4.1 CARATTERIZZAZIONE DELLE MALTE
4.1.1 Analisi petrografica (MO)
L’analisi in sezione sottile ha messo in evidenza 4 tipologie di malte differenti. La distinzione è stata effettuata sulla base dei seguenti caratteri: tipologia e dimensione dell’aggregato, caratteristiche del legante come indicato nella tabella che segue.
Tabella 1. Tipologie di malte individuate e principali caratteristiche.
TIPOLOGIA LEGANTE AGGREGATO
A
Molto compatto, abbastanza omogeneo con colorazione dal bruno al grigio scuro
Solo frammenti di vulcaniti
B
Molto compatto, abbastanza omogeneo con colorazione dal grigio chiaro al grigio scuro
Prevalenti frammenti di vulcaniti e subordinati frammenti di cocciopesto
C Abbastanza compatto e omogeneo, con colorazione da bruno a beige Prevalenti frammenti di cocciopesto e subordinati frammenti di vulcaniti
D
Poco compatto, molto eterogeneo, con colorazione da grigio chiaro a scuro
Abbondanti frammenti di cocciopesto e vulcaniti in proporzioni simili
Si riportano di seguito le descrizioni petrografiche generali di ciascuna tipologia, mentre le singole schede dei campioni esaminati sono riportate in Appendice A.
Le malte che rientrano nella tipologia A (fig. 41) sono caratterizzate da un legante molto compatto, con colorazione variabile dal bruno al grigio scuro, abbastanza omogeneo e con struttura da micritica a microsparitica. Sono presenti zone di dissoluzione sia nelle fratture sia nei grumi e ricristallizzazioni nei pori primari e secondari del legante oltre che nei pori dell’aggregato. L’aggregato è costituito essenzialmente da frammenti di vulcaniti (con pasta di fondo prevalentemente vetrosa e fenocristalli di clinopirosseno, biotite e leucite), di dimensioni variabili, e cristalli singoli delle medesime fasi (Cpx, Bt, Lct). La forma è generalmente sub- arrotondata e il grado di classazione scarso. Intorno ai frammenti di aggregato vulcanico spesso si osservano degli orli di reazione che testimoniano le avvenute reazioni legante/aggregato. Il rapporto legante/aggregato varia da 20/80 a 60/40. La porosità totale varia dal 30 al 40% ed è data da pori sia primari (di forma sub-sferica) sia secondari (di forma irregolare). Appartengono
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alla tipologia A i seguenti campioni: VQ1, VQ2, VQ10, VQ12, VQ16, VQ21, VQ22, VQ32, VQ40, VQ41, VQ42, VQ43, VQ44, VQ46.
Figura 41. Foto al microscopio ottico di campioni di malta appartenenti alla tipologia A (Nicols +, zoom 5x). A sinistra il campione VQ1, a destra VQ21.
La tipologia B (fig. 42) è rappresentata da malte caratterizzate da un legante molto compatto, con colorazione da grigio chiaro a grigio scuro (abbastanza omogeneo) e con struttura da micritica a microsparitica. Sono presenti frequenti zone di dissoluzione nelle fratture e nei grumi, questi ultimi presenti in notevole quantità. Le ricristallizzazioni sono presenti sia nei pori primari che in quelli secondari del legante. Frequenti sono gli orli di reazione tra legante e aggregato. L’aggregato è costituito da predominanti frammenti di vulcaniti (con pasta di fondo generalmente vetrosa e fenocristalli di clinopirosseno, biotite, leucite), di dimensioni variabili e subordinati frammenti di cocciopesto e cristalli singoli (Cpx, Lct, Bt). La forma dell’aggregato varia da angolosa a sub-arrotondata e il grado di classazione è scarso. Il rapporto legante/aggregato varia da 30/70 a 60/40. La porosità totale è stimata intorno al 30%. Sono presenti pori sia primari (di forma sub-sferica) sia secondari (di forma irregolare). Appartengono alla tipologia B i seguenti campioni: VQ3, VQ6, VQ7, VQ8, VQ11, VQ13, VQ14, VQ15, VQ20, VQ23, VQ24, VQ30, VQ31, VQ33, VQ34, VQ35, VQ38, VQ39.
Figura 42. Foto al microscopio ottico di campioni di malta appartenenti alla tipologia B (Nicols +, zoom 5x). A sinistra il campione VQ20, a destra VQ8.
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Le malte della tipologia C (fig. 43) sono caratterizzate da un legante abbastanza compatto e omogeneo, con colorazione da bruno a beige e struttura da micritica a microsparitica. Sono presenti diversi grumi e zone di dissoluzione, oltre che ricristallizzazioni sia nelle fratture del legante sia nei pori dell’aggregato. Gli orli di reazioni legante/aggregato sono molto frequenti. L’aggregato è costituito da prevalenti frammenti di cocciopesto e in minore quantità da frammenti di vulcaniti (di dimensioni variabili) con pasta di fondo prevalentemente vetrosa e fenocristalli di clinopirosseno, biotite, leucite. Si evidenziano inoltre frammenti di marmo e cristalli singoli di Cpx, Lct, Bt. La forma è generalmente sub-arrotondata e il grado di classazione varia da scarso a medio, prevalgono comunque i frammenti medio-grandi. Il rapporto legante/aggregato varia da 50/50 a 70/30. La porosità totale è stimata intorno al 25-30%. Sono presenti pori sia primari (di forma sub-sferica) sia secondari (di forma irregolare). Appartengono alla tipologia C i seguenti campioni: VQ4, VQ28, VQ36, VQ37.
Figura 43. Foto al microscopio ottico di campioni di malta appartenenti alla tipologia C (Nicols +, zoom 5x). A sinistra il campione VQ28, a destra VQ4.
Le malte che rientrano nella tipologia D (fig. 44) sono caratterizzate da un legante poco compatto, molto eterogeneo, con colorazione da grigio chiaro a scuro e struttura microsparitica. Sono presenti zone di dissoluzione e ricristallizzazioni. Sono presenti anche grumi e frequenti orli di reazioni legante/aggregato. L’aggregato è costituito da abbondanti frammenti di cocciopesto e vulcaniti (di dimensioni variabili, con pasta di fondo prevalentemente vetrosa e fenocristalli di clinopirosseno, biotite, leucite), in proporzioni simili. Sono presenti anche cristalli singoli di Cpx, Lct, Bt. La forma varia da angolosa a sub-arrotondata e il grado di classazione è medio-scarso, prevalgono comunque i frammenti grandi. Il rapporto legante/aggregato varia da 20/80 a 50/50. La porosità totale varia dal 20 al 30%. Sono presenti pori sia primari (di forma sub-sferica) sia secondari (di forma irregolare). Appartengono alla tipologia D i seguenti campioni: VQ5, VQ9.
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Figura 14. Foto al microscopio ottico del campione di malta VQ5 appartenente alla tipologia D (Nicols +, zoom 5x).
4.1.2 Analisi mineralogica mediante diffrattometria a raggi x (XRD)
La composizione mineralogica della frazione legante delle malte effettuata sui 40 campioni di malta prelevati è riportata in tabella 2 (Appendice B). L’analisi diffrattometrica mostra una predominanza di calcite, seguita da fasi attribuibili all’aggregato quali clinopirosseno e analcime. Nei campioni VQ2, VQ11, VQ12, VQ14, VQ18, VQ24, VQ32, VQ39 e VQ41 sono stati inoltre individuati i picchi caratteristici dell’aragonite (fig. 45) mentre nei campioni VQ1, VQ2, VQ3, VQ4, VQ5, VQ6, VQ14, VQ15, VQ16, VQ23, VQ24, VQ33 quelli relativi al gesso (fig. 46). In parte dei campioni (VQ1, VQ2, VQ5, VQ6, VQ7, VQ8, VQ9, VQ10, VQ11, VQ12, VQ14, VQ15, VQ16, VQ28, VQ44) si è riscontrata infine la presenza di riflessi relativi a fasi idrauliche (CSH), la cui identificazione però risulta essere complessa a causa della bassa cristallinità che, com’è noto, caratterizza queste fasi.
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Figura 46. Diffrattogramma (XRD) relativo all’analisi del legante del campione VQ4.