Neteja per projecció de gel sec (dry ice blasting)

En els darrers temps, la neteja per projecció de gel sec (anhídrid carbònic sòlid) ha aparegut com un possible sistema de tractament de superfícies de pedra o materials similars, amb l’eteri suport comercial que aquest és el sistema que s’ha utilitzat en tal o qual monument estranger (cal imaginar que apellant al papanatisme local). A casa tenim poca confiança en els miracles i en els productes o sistemes miraculosos, de forma que hem fet tres coses: a) prospectar que es fa arreu; b) provar el sistema; i c) pensar.

La projecció de gel sec com a sistema de neteja (dry ice blasting) s’utilitza des de fa molt temps per a la neteja del casc dels vaixells i maquinària, sobre tot pesant. També s’ha usat per a la neteja de diversos elements metàl·lics (per exemple l’estàtua de la Llibertat, a Nova York). El sistema funciona molt be perquè es tracta de materials (metalls) d’elevada cohesió (no confondre amb duresa), en els que es vol eliminar una capa de brutícia (algues i crustacis adherits als vaixells, greix que embruta les màquines...), sempre de naturalesa i comportament tèrmic molt diferent dels materials que es vol netejar.

El sistema consisteix en projectar partícules d’anhídrid carbònic sòlid (per tant, a menys de -80ºC), les quals provoquen un doble efecte: a) l’impacte mecànic sobre la capa que es vol netejar, i b) el refredament sobtat d’aquesta. En aquestes condicions el greix o les algues es congelen i es desprenen molt be del substrat metàl·lic, que queda net. I el procediment no deixa residus sòlids perquè el CO2 passa a l’atmosfera en forma de gas (que no s’amoïnin els ecologistes, el CO2 s’extreu de l’aire i torna al mateix lloc, el balanç en termes de contaminació de CO2 és zero, si be caldria adoptar precaucions especials en  ambients tancats). Si aquest sistema s’aplica sobre pedra, ceràmica, morters o altres materials de construcció, els efectes són els mateixos: l’impacte dels pellets que es projecten i el refredament de la superfície tractada. 

Analitzem que passa en els materials petris. 

Els pellets més petits que hi ha al mercat són d’uns 3 mm, de forma que la seva projecció implica l’impacte de partícules de mides respectables, i tenint en compte que els efectes estan directament relacionats amb la quantitat de moviment (m·v2, on m és la massa i v la velocitat de les partícules en el moment del impacte), la cosa no és gens despreciable. A més, com que la succió dels pellets es fa per efecte Venturi (succió d’un corrent d’aire que passa per un tub perpendicular al de succió), la massa dels pellets fa que una pressió a la pistola de sortida de menys de 3 atmosferes, no sigui efectiva. De forma que la velocitat de sortida dels pellets resulta relativament important. No resulta fàcil calcular la quantitat de moviment en el moment del impacte perquè de ben segur que en el recorregut des de la pistola a la superfície tractada, els pellets deuen disminuir de mida a causa de la vaporització, la qual cosa jugaria un efecte positiu pel que fa a limitar l’efecte del impacte.

D’altra banda, la temperatura de les partícules es manté per sota de -80ºC (altrament ja no serien sòlides), de forma que al impactar amb la superfície, aquesta baixa de temperatura sobtadament, assolint (al menys) entre -20 i -40ºC. En aquestes condicions ambientals la part exterior del objecte a tractar contrau respecte del interior (que es manté a temperatura ambient): això sol donar lloc a la formació de fissures paral·leles a la superfície si el material és homogeni. Si és heterogeni (format per grans o amb presència d’inclusions de mides significatives), aquests contrauen de forma diferencial respecte de la matriu que els envolta. En un i altre cas, el resultat és el despreniment de partícules, fragments o laminetes. Cal no oblidar que estem causant un salt tèrmic (negatiu) de més de 50ºC.

Aquest efecte tèrmic s’agreuja dramàticament en dos casos que són freqüents en els materials petris històrics. Moltes pedres (especialment aquelles que contenen argiles) desenvolupen un sistema de fissures paral·leles a la superfície –un dia en parlarem en un post específic-: si es refreda sobtadament la superfície fins a certa profunditat, el despreniment de laminetes (escates) és important perquè les fissures creen salts tèrmics, atès que l’aire que les omple és molt mal conductor de la calor (i el fred). D’altra banda, moltes pedres contenen calcita (marbres, calcàries, molts gresos...), i resulta que la calcita té un comportament tèrmic molt estrany: en una direcció expandeix i en altre contrau: en els marbres això sol donar lloc al despreniment dels grans superficials, efecte que en italià en coneix com a “marmo cotto”, i si es refreda sobtadament, l’efecte de dilatació/contracció diferencial porta al despreniment immediat de grans que formen el marbre.

Aquests efectes no passen en els metalls perquè, si be tenen coeficients de dilatació tèrmica molt més alts que una pedra, la seva estructura cristal·lina permet el desplaçament d’uns àtoms respecte altres sense trencar els enllaços químics (és el procés que dóna lloc a la mal·leabilitat dels metalls): per tant, si es refreda (sobtadament o no) la superfície, l’estructura dels àtoms permet la dilatació diferencial sense destruir els mecanismes de cohesió entre ells. I a més, no solen tenir fissures (i si en tenen –el cas del ferro laminat en calent oxidat-, el procediment de neteja no és aplicable).

Per tant, caldria anar amb molta precaució abans d’aplicar aquest tipus de projecció i avaluar amb molt de compte quin és el substrat que es vol netejar i com a consideració prudent, no usar-lo per a qualsevol material.

Assaigs sobre un bloc de fàbrica de totxo amb una doble capa de pintura
Cal agrair a la direcció facultativa de la restauració del interior del pavelló d'Administració del Hospital de la santa Creu i sant Pau l'interès i facilitats per aquests assaigs, així com a les empreses Constructora de Calaf i Emcofa la logística i l'extracció i transport del fragment experimentat, i de manera especial, a MPA (Matèries primes abrasives) les facilitats per a la realització de la prova en les seves instal·lacions i amb els seus equips.

Efecte de la neteja: una capa de pintura ha estat eliminada completament (ja estava paercialment despresa), l'altre no s'elimina completament i no obstant, s'altera la superfícia de la peça ceràmica

El refredament causa el despreniment de material sobre inclusions de la ceràmica

Naturalesa i alteració del vidre històric

Esquema de la disposició dels àtoms en un
vidre alcalí de silici-sodi

El vidre és un material sòlid obtingut per refredament ràpid d’un fos, evitant que cristal·litzi. El vidre tradicional està format per grups d’àtoms SiO4 en forma de tetraedre amb el silici al centre i 4 oxígens al voltant, enllaçats entre ells pels vèrtex i disposats desordenadament: aquests són els àtoms formadors del reticle del vidre. A aquesta composició cal afegir altres àtoms que en menor concentració tendeixen a equilibrar les càrregues elèctriques no compensades pels tetraedres SiO4, com alumini (en alguns casos en la posició del silici) i calci, situats entre grups SiO4. 

Una barreja així és estable però el seu punt de fusió és molt alt i per tal de poder-lo fondre a una temperatura raonable (assolible en forns tradicionals de llenya, per exemple), cal afegir elements que trenquin les cadenes de grups SiO4 (de fet el calci afegit com estabilitzador ja ho fa) i abaixin el punt de fusió fins a una temperatura entre 700 i 900ºC: aquests són els fonents, típicament plom i/o elements alcalins (sodi i potassi). I segons el fonent es poden obtenir vidres de plom o alcalins, o mixtes, que també n’hi ha. Concentracions del 30 al 50% de PbO o del 8-12 % d’elements alcalins (K2O o Na2O) són les convencionals, però no se’n poden excloure altres.

A aquests elements caldria afegir (si cal) els que aporten color al vidre: aquests són els elements cromòfors, que tradicionalment corresponen als de la primera filera de transició de la taula periòdica (Fe, Mn, V, Cu, Co, Cr, Zn ...). La funció d’aquests elements (que es situen entre tetraedres de sílice) és absorbir selectivament certes freqüències del espectre de llum visible, deixant passar les altres, de tal manera que el vidre és veu acolorit quan la llum el travessa. Aquest fenomen té lloc per diversos mecanismes, entre ells la transferència d’electrons entre nivells dels orbitals f, quina diferència d’energia està en el rang d’energies de la llum visible, tot i que hi ha altres mecanismes com la transferència de càrrega entre ions susceptibles d’adoptar diferents configuracions electròniques, com el ferro i el titani.

Per fabricar vidre tradicionalment es disposa una barreja de minerals o productes sintètics que globalment tingui la composició desitjada: per exemple sorra silícia (de quars i feldspats, que aporten Si, Al, K i Ca), galena (PbS) o òxid de plom, o nitre, o cendres de certes plantes (que aporten K i Na per a fer un vidre alcalí) i l’element cromòfor que toqui. Si es disposa aquesta mescla en un gresol, es posa en forn i es porta per sobre de 700ºC, fondrà i si es refreda més o menys ràpidament, s’obtindrà un producte transparent, acolorit si hem afegit un element cromòfor: és un vidre.

Que se li doni forma en calent o es deixi refredar i es torni a fondre per donar-li la forma que vulguem és qüestió del sistema de producció. Aquest vidre es pot bufar, laminar o donar forma en massa amb un motlle o mecànicament. Vet aquí què és un vidre històric i quins són els seus components... un altre dia parlarem d’altres aspectes dels vidres.

Alteració del vidre

La degradació del vidre exposat a la intempèrie té lloc a causa de la polaritat de la molècula d’aigua: quan una goteta minúscula d’aigua es diposita en la superfície d’un vidre, la seva polaritat desestabilitza els elements de la capa més superficial, que tendeixen a migrar i incorporar-se a l’aigua. Això resulta més fàcil amb cations petits que amb grossos, i és per això que els vidres alcalins (que contenen K i Na com a fonent) són menys estables que els de plom (el plom té una mida molt més gran que el sodi o el potassi).

D’altra banda, la presència de ions (bàsicament anions) de gran mida dissolts en l’aigua augmenta la velocitat del procés perquè contribueixen decididament a la inestabilitat elèctrica de la superfície del vidre. També se sap que aquest procés s’accelera en ambients alcalins, però com que els cations que s’incorporen a la goteta d’aigua són Na i K, es forma una solució alcalina que accelera el procés: és un mecanisme que s’autoalimenta, si no s’intervé.

Esquemes seqüencials de la degradació d'un vidre
alcalí. A es diposita una goteta d'aigua i part dels
cations alcalins (K i Na) passen a l'aigua; B la part
afectada canvia de composició i per tant, té unes
propietats diferents, que faciliten el seu despreni-
ment; C les petites irregularitats produïdes faciliten
la deposició de noves gotetes d'aigua i el procés
té lloc de nou, a més de sota la lamineta formada,
on se'n formen de noves.

Quan aquest procés té lloc, la zona externa canvia de composició i es forma una lamineta de propietats diferents de la resta del vidre: això fa que sigui relativament fàcil el seu despreniment o al menys, la separació parcial del substrat (es forma una lamineta poc adherida). Si aquesta salta, el procés s’inicia de nou en el substrat sa; si no cau, en la zona de contacte pot tenir lloc el mateix procés perquè hi entra aigua, i d’aquesta manera es formen una sèrie de laminetes de vidre, separades entre elles i que es desprenen amb molta facilitat. 

Imatge de microscòpia electrònica de
rastreig de les laminetes formades
al voltant d'un nucli d'inestabilitat.

Com que el gruix d’aquestes capes és del mateix ordre de magnitud que la longitud d’ona de la llum visible, el conjunt dóna lloc a interferències que s’observen com iridescències (joc de colors com els que ocorren en quan es bessa oli en un bassal).

D’altra banda, l’origen del procés és la deposició d’una petita goteta d’aigua, que  normalment no s’hauria de produir fora de les condicions que limiten el punt de rosada. El problema és que una irregularitat molt petita en la superfície del vidre (una ratlladeta, pols adherida...) facilita la formació d’aigua líquida fora del seu propi camp d’estabilitat termodinàmica, de forma que el procés no necessita condicions d’humitat relativa elevada.

Per això és millor la neteja del vidre amb una solució lleugerament àcida (acètic al 2% -equivalent al vinagre- pot ser una bona opció) i s’ha de tenir especial compte en no netejar amb cap element més dur que el propi vidre per evitar la formació de ratllades (fins i tot a nivell microscòpic).

El reflex metàl·lic: nanotecnologia medieval

El reflex daurat apareix en la decoració d'atuells ceràmics al voltant del segle IX al Iraq de la dinastia abasid. Més tard es va estendre fins a Egipte, des d'on després de la caiguda de l'imperi fatimí el 1179, els ceramistes van emigrar cap a Síria i Iran, d'una banda, i als regnes taifes de la península Ibèrica, de l'altra. Durant els segles XIII i XIV, aquesta tècnica es va estendre pel regne d'Aragó, per arribar posteriorment a Itàlia al segle XV.

El reflex daurat s'obté mitjançant l'aplicació a pinzell o ploma sobre el vidrat ceràmic prèviament cuit, d'una barreja de fases de coure i plata, argila rica en ferro i un compost de sofre (antigament cinabri, HgS, avui dia guix), per posteriorment coure'l de nou en petits forns a uns 550ºC. Un cop cuit i retirat l'excés de matèria que no ha reaccionat, apareix una capa d'aspecte metàl·lic vermellós o groc.

L'estudi d'aquesta decoració mitjançant microscòpia electrònica de transmissió, ha mostrat que es tracta d'una capa fina (entre 200 i 500 nanòmetres) formada per una matriu vítria amb cristalls arrodonits de coure i plata (en alguns casos, a més, d’òxids de coure) entre 5 i 50 nanòmetres (1). Es tracta, doncs, d'una capa prima nanoestructurada, com les que la tècnica moderna s'afanya per aconseguir en condicions específiques per a les indústries electrònica i òptica. El curiós de la decoració de reflex metàl·lic és que es produeix des de l'Edat Mitjana en tallers ceràmics, molt allunyats dels asèptics laboratoris moderns.

Imatge de microscòpia òptica de reflexió d'una decoració de reflex daurat: les taques blaves corresponen a concentracions de cristalls nanomètrics de plata, mentre que la a la zona daurada són de coure

El coneixement empíric dels processos per part dels ceramistes medievals recala en l'alquímia i en nombrosos assajos de prova i error fins arribar al producte desitjat. El ceramista ignorava que el reflex metàl·lic tenia lloc mitjançant un intercanvi d'ions alcalins del vidriat ceràmic (sodi, potassi o ambdós) amb el coure i la plata de la mescla aplicada, que durant el procés de cocció es transformaven en sulfurs de coure (Cu2S) i de plata (Ag2S), per mantenir l'equilibri electrònic i permetre l’esmentat intercanvi. Tot i ignorar tots aquests fets, els vidrats destinats a la decoració de reflex dels tallers valencians de Paterna i Manises eren més rics en potassi (un 4% enfront del 1,5 o 2% de la resta de vidriats del mateix taller).

El mateix ceramista que al emprar sulfur de mercuri en la barreja possiblement accelerava la seva pròpia mort i la de la seva família (els forns de reflex es trobaven al pati del darrere de la casa per mantenir el secret de la fórmula), sabia que si no l’afegia, el reflex no apareixia. Ara coneixem que la plata es redueix ràpidament a la seva forma metàl·lica (Ag0) abans d'entrar al vidriat, mentre que el coure roman en forma iònica (Cu2+) i en aquestes condicions, ni l’un ni l’altre no s'intercanvien amb els elements alcalins, que tenen valència 1: el sofre facilita la formació de sulfurs de plata i de coure, alhora que col·labora en la reducció de Cu2+ a Cu+. A més, els elements alcalins incorporats a la barreja actuen de fundent per formar una fase fosa que facilita l’indispensable intercanvi catiònic.

Cristalls de coure i plata

Els instruments medievals no permetien observar que el desenvolupament dels cristalls de coure i plata metàl·lics tenia lloc a l'interior de la matriu de vidre, immediatament sota la seva superfície, i que en créixer, la deformaven. Per tant, la capa de reflex metàl•lic no és altra cosa que la part externa del vidriat (posem els primers 500 nanòmetres), la composició de la qual s'ha modificat durant la cocció: d'una banda ha perdut part del fundent de plom (per volatilització a causa de l'agitació tèrmica), així com potassi i sodi (per intercanvi iònic), per altra banda, s'ha enriquit en coure i plata, que tendeixen a la formació de cristalls nanomètrics d'un i altre metall. Són aquests cristalls els que reflecteixen la llum, produint el reflex metàl·lic desitjat. Si les condicions no són les adequades, el coure roman com a òxid, en forma de nanocristalls o dissolt en la matriu de vidre, aleshores, el reflex no té lloc, almenys amb aspecte metàl·lic.

A l'esquerra: imatge d'una secció de reflex metàl·lic observada amb un microscopi electrònic de transmissió: observeu la forma arrodonida dels cristalls de coure i la seva petita mida (entre 7 i 40 nm); s'ha marcat amb una línia vermella la superfície exterior, deformada pel creixements d'aquests cristalls. A la dreta: imatge de la superfície d'una decoració de reflex metàl·lic observada en un microscopi de forces atòmiques: observeu que la superfície (el relleu està exagerat 50 vegades) és rugosa a causa del creixement dels cristalls que produiexen el reflex immediatament a sota.

Per descomptat, el ceramista medieval no sempre aconseguia l'èxit en forma de reflex metàl·lic. Quan les peces resultaven amb una decoració marró, sense cap reflex, les venia al mercat local, potser com a gangues, que per alguna cosa les havia treballat i donat tres coccions.

Les que assolien el reflex lluïen colors vermellosos o grocs, sense que l'artesà aconseguís un control total sobre aquest aspecte (això no s'aconsegueix fins les produccions de Gubbio i Deruta al segle XV). El nostre ceramista valencià es conformava amb obtenir el reflex daurat, encara que aquest fos heterogeni per la major capacitat de la plata de reduir-se a metall i formar taques blavoses, o pel diferent color de la zona de menisc en el moment d'aplicar la barreja. Al capdavall, es trigaria més de 600 anys a saber que el color depèn de la mida dels cristalls de coure i plata que es formen i de la distància que hi hagi entre ells.

(1)    Un namòmetre (10-9 m) és la milionèsima part d’un mil·límetre: si en la vostra pantalla els cristallets de les imatges d’aquest post tenen aproximadament 1 cm, a la mateixa escala, el gruix d’un dels vostres cabells seria d’uns 10 metres.

Els encintats del castell de Miravet

Per si visiteu el castell de Miravet, una impressionant construcció militar que s’alça sobre un meandre del Ebre, sobre el que té una visió excepcional. No deixeu de mirar (i admirar) els encintats del s. XIII que recobreixen les juntes de tota la construcció templària, incloent en refetor, on encara es conserven els colors originals.

Si observeu amb detall la imponent paret que s’alça per costat on actualment hi ha l’aparcament (en aquest mur i molts altres, per cert), podreu veure que les juntes entre els carreus estan segellades amb una aplicació de morter, ben definida en el seus límits, decorada amb una incisió que en les juntes horitzontals està feta amb una corda aplicada sobre el morter encara tendre, mentre que a les juntes verticals, la incisió es va fer amb un objecte probablement metàl·lic. És l’acabat original del mur, possiblement del segle XIII, del mateix moment de la seva construcció, i a més del efecte decoratiu (no gaire freqüent en altres edificis contemporanis) té una funcionalitat constructiva clara: protegir el morter de junta de l’erosió durant el llarg període de temps que el morter de calç triga a carbonatar (i per tant, a endurir-se). 

Imatge de detall dels encintats d'un dels murs
del castell de Miravet

Detall dels encintats pintats del refetor del castell, amb
dues fotomicrografies de les estratigrafies de les
pintures vermella i negre: observeu la diferència entre
les respectives interfases, difosa la vermella, ben definida
la negra

En l’interior del refetor (antic menjador dels monjos-guerrers) es conserven els mateixos encintats, però aquí amb restes de colors vermell (per a les juntes horitzontals) i negres (per a les verticals).  Una anàlisi detallada d’aquests colors mostra que el vermell es va aplicar amb la corda de marcar la junta impregnada de pigment, disposada sobre el morter tendre, de forma que el pigment va difondre en el morter humit. En canvi, les negres es van aplicar a pinzell sobre el morter sec, prèviament incís amb un element metàl·lic. Això autentifica l’originalitat dels encintats i de les pintures, d’altra banda dels colors negre i vermell del Temple. 

La pàtina d’algunes estàtues

PERDONEU EL RETARD EN PENJAR AQUEST POST: LA INEFICÀCIA CLAMOROSA D'UNA IMPORTANT COMPANYIA TELEFÒNICA ENS HA TINGUT 6 SETMANES SENSE TELÈFON NI INTERNET...

Estàtua de Jaume I (ajtm. Barcelona)

Si us passegeu per qualsevol ciutat mediterrània veureu que algunes de les estàtues apareixen cobertes per una pàtina més o menys uniforme de color taronja o marró. Sembla que siguin òxids de ferro, però no ho són. Vistes de molt a prop, aquestes pàtines semblen no tenir gruix, fins i tot de vegades, es pot veure la forma dels cristalls de marbre que formen la pedra. Què són? dons, i com es produeixen, aquestes pàtines?

La pàtina vista al microscopi

Si s’observen amb un microscopi electrònic (que permet assolir molts augments), es veu que les vores entre els cristalls que formen el marbre han estat corroïdes -FOTO 1-, i fins i tot alguns dels cristalls de marbre tenen un aspecte francament lamentable (recordeu que ens ho estem mirant a molt gran augment) ...–FOTO 2- una aproximació encara més detallada permet veure els “culpables” d’aquestes pàtines i de la corrosió (microscòpica) dels cristalls de calcita: es tracta de bactèries, que podeu veure a la tercera imatge en forma de cossos arrodonits de mides netament inferiors a una micra (1 micra = 0,001 mm) –FOTO 3-.

Imatges de microscòpia electrònica de rastreig de diferents punts de la pàtina: fixeu-vos en la corrosió dels cristalls de marbre CLIQUEU PER VEURE LA IMATGE MÉS GRAN

Efectivament, la coloració marronosa no és de ferro, són els carotenoides de les membranes d’aquests petits essers vius que habiten i colonitzen la superfície del marbre (i de moltes altres pedres), produint la corrosió dels cristalls de calcita a causa de la segregació de líquids extracel•lulars que són àcids.

Des del punt de vista de la conservació, aquesta corrosió té lloc a escala microscòpica i no és d’esperar una pèrdua de secció apreciable a l’escala històrica del temps, però aquesta biocolonització es podria agreujar amb la instal•lació de nous microorganismes (de fet ja hi ha algun fong: vegeu les taques negres de la fotomicrografia) que aprofitarien la feina feta per les bactèries: augment de la rugositat de la superfície, existència de “queviures” (els propis bacteris)... i aleshores, el color es tornaria més fosc (fins el negre dels fongs amb melanina) i l’agressió a la pedra més i més important.

Nanoconsolidació de pedra: una pràctica secular

Detall d'uns carreus d'un mur (problement del s. XIV) de
l'església gòtica de Cardona

En molts edificis històrics construïts amb carreus de pedra, sobre tot aquells de pedra més o menys “tova” i porosa, es poden apreciar unes formes de degradació molt característiques, en les que el centre del carreu ha perdut secció, mentre que les vores (al costat de les juntes) s’ha degradat menys (la pedra sembla ser més dura en el seu perímetre). 

Una recent recerca duta a terme per membres de la UB i Patrimoni 2.0 ha posat de manifest que aquestes pedres havien estat preconsolidades abans de la seva col·locació amb l’aplicació d’una suspensió de calç en aigua: això dóna lloc a la penetració dels cristallets de calç a través del sistema porós de la pedra, on es carbonata i consolida la pedra amb la formació de carbonat de calci (calcita), normalment, el mateix mineral que manté units els grans formadors de la mateixa pedra. 

Detall dels carreus de calcarenita d'una reconstrucció d'un
pany de la muralla de Tarragona, probablement  executat el
segle XVIII

Aquesta aplicació (potser diverses aplicacions) s’ha d’haver fet amb una suspensió (cast.: lechada de calç) i no amb aigua de calç, perquè, d’acord amb la quantitat de carbonat introduïda, caldrien unes 8.000 aplicacions d’aigua de calç (cosa poc probable en cap circumstància). D’altra banda, per això no serveix una calç qualsevol, és necessari una calç mantinguda en immersió per un llarg període de temps (al menys 2 anys), atès que la mida dels cristallets observats (conservats com a pseudomorfs de la fase hidròxida) està per sota de la micra. I aquesta mida només és assolible després d’un llarg període d’immersió en aigua.

Posteriorment, hem sabut per un picapedrer de llarga tradició familiar, que de generació en generació es mantenia un bidó de calç en immersió, que s’anava reposant a mida que es gastava, i amb el qual es tractaven les pedres abans de servir-les al client.

Imatge de microscòpia electrònica de rastreig en la que es
poden identificar nombrosos cristallets pseudohexagonals,
pseudomorfs d'hidròxid càlcic (calç) transformats a calcita:
és l'evidència de la calç introduida i de la seva mida

És a dir, que moltes de les pedres poroses emprades en construccions històriques es van tractar amb un procediment de consolidació (que ara en diríem pomposament un consolidant de calç nanomètrica), per tal de millorar el seu comportament en obra i assolir una durabilitat més elevada que la pedra sense tractar. Aquest fet es pot observat en edificis des del s. XIII al XVIII, sense que aquest interval cronològic signifiqui altra cosa que les nostres observacions de camp.

Probablement, aquest fet tingui alguna implicació pel que fa als acabats històrics dels paraments de molt diverses èpoques, cosa que té una rellevància força significativa a l’hora de dissenyar i decidir la restauració de certs paraments, voltes i arcs d’èpoques molt diverses.

La coberta de teules “a la segoviana”

Si un dia aneu a Segòvia, mireu les cobertes de teula i us adonareu que les teules estan disposades formant canals, totes de cara a munt, sense les “cobijas” que es col·loquen a la resta del món per tapar la junta entre dues teules formant sengles canals. I els funciona des de fa segles.

La cosa és que es disposen els canals de teules cara amunt: col·loquen una fila de teules amb la banda ampla cap amunt i la del costat amb l’ample avall, minimitzant la junta entre elles... i tot plegat sobre un llit de terra argilosa, a la vegada disposat sobre el taulell que forma el pla inclinat de cada vessant.

Que passa quan plou? Es mullen els segovians (i les segovianes?). L’experiència empírica suggereix que no, els hem vist sempre secs, al menys quan són a casa seva mentre plou.

Quin és dons, el miracle?

Suposem que les teules tenen una amplada mitjana de 15 cm; entre teules veïnes queda una junta d’uns 5 mm: això dóna que, aproximadament un 3% de la superfície de coberta, està sense teula (5mm/150mm=0,03). En una pluja forta poden caure 50 mm, és a dir, 50 litres/m2. La superfície de juntes és un 3% del total, de forma que en cada metre quadrat de coberta entraran uns 1,5 l d’aigua, quantitat perfectament absorbible pel llit de terra argilosa: en part entrarà a la porositat de la terra, en part serà absorbida per les argiles que conté, que expandiran facilitant la impermeabilitat de la capa terrosa. Però l'aigua no travessarà la capa de terra argilosa i per tant, els segovians (i les segovianes) no es mullen quan plou. Sempre i quan no surtin de casa.
Part d'aquesta informació està recollida en el treball de fi de máster d'Angela Trapero i ha estat obtinguda en coordinació amb Patrimoni 2.0