Il corso illustra le principali caratteristiche petrografiche, petrofisiche e petrochimiche delle rocce utilizzate come lapidei ornamentali, lapidei da costruzione, aggregati da costruzione e da riempimento, sorgenti di materie prime per la produzione di leganti, laterizi, ceramiche e vetri. Verranno, inoltre, trattate le principali tematiche riguardanti la prospezione e la definizione dei giacimenti di lapideo. Verranno illustrate le principali cause del degrado dei lapidei ornamentali una volta in opera, e le principali tecniche di recupero e ripristino.
Amoroso G.G., Camaiti M. – Scienza dei materiali e restauro – Alinea Editrice (Firenze, 1997).
Lazzarini L., Tabasso Laurenzi M. - Il restauro della Pietra – Cedam (Padova, 1986).
Manning D.A.C. – Introduction to Industrial Minerals – Chapman & Hall (Cambridge, 1995).
Primavori P. – Pianeta Pietra – Giorgio Zusi Editore (Verona, 1999).
Obiettivi Formativi
Conoscenza dei metodi per l’esplorazione e la definizione dei geomateriali utili alle loro applicazioni ed usi in architettura, industriale, ed ai beni culturali.
Prerequisiti
Conoscenza della Chimica, e Mineralogia, Petrografia e Geochimica.
Metodi Didattici
Il corso di Petrografia Applicata si articola in lezioni frontali ed esercitazioni di laboratorio. Le esercitazioni di laboratorio prevedono 1 credito formativo dove verranno forniti i rudimenti di base per il riconoscimento dei geomateriali al microscopio.
Modalità di verifica apprendimento
Le capacità cognitive riguardanti la parte teorica verranno verificate attraverso un colloquio orale.
Programma del corso
Breve introduzione alle caratteristiche e classificazione dei materiali naturali (minerali e rocce); richiami sulla definizione degli equilibri di fase attraverso diagrammi binari e ternari; metodi di studio petrografico, geochimico ed isotopico dei materiali lapidei e dei prodotti da essi derivati di interesse industriale, architettonico, e di utilità nei beni culturali.
Proprietà materiali lapidei ornamentali; Proprietà qualitative: blocchi e superfici, colore, disegno, grana; Proprietà tecniche materiali lapidei da costruzione ed ornamentali: densità, peso specifico, peso di volume e peso in mucchio, compattezza, porosità reale e porosità apparente, coefficiente di imbibizione, permeabilità, capacità, dilatazione e conducibilità termica, resistenza a compressione, trazione ed urto, durezza e microdurezza knoop, durabilità.
Deterioramento dei materiali lapidei: indagini petrografiche preliminari ai trattamenti; analisi chimiche e biologiche. Recupero materiali lapidei in opera: pulitura, consolidamento, protezione, incollaggio, stuccatura, sostituzione.
Tracciabilità di provenienza dei geomateriali utilizzati nell’industria, architettura e beni culturali.
Caratteristiche e qualità delle rocce nella preparazione degli aggregati da costruzione, da riempimento, da massicciata (stradale e ferroviaria). Caratteristiche e definizione delle rocce argillitiche e dei principali minerali argillosi utilizzati a fini industriali: i depositi di caolino; i depositi di bentonite.
Trasformazione industriale dei materiali naturali ad alta temperatura: predizione ed effetti del processo, interpretazione dei principali diagrammi di fase nella produzione di ceramiche, vetri, cementi, laterizi e refrattari; la regola delle fasi. Sistemi a due e tre componenti: il sistema MgO-SiO2; il sistema Al2O3-SiO2; il sistema CaO-MgO-SiO2; il sistema MgO-Al2O3-SiO2; il sistema CaO-Na2O-SiO2.
Materie prime naturali e processi di trasformazione nella produzione del vetro; composizione dei principali vetri commercializzati; petrografia e petrochimica delle materie prime utilizzate.
Materie prime utilizzate nella produzione dei leganti. I leganti aerei ed idraulici, caratteristiche tecnologiche e qualitative del gesso da presa, calci e malte, i calcestruzzi.
Rocce e minerali e processo di trasformazione nella produzione di laterizi e refrattari.