Curare il cancro del legno con le nanotecnologie

Beni culturali: come preservare il patrimonio attraverso l’impiego di nanotecnologie avanzate prodotte nei laboratori di ricerca. Una risposta viene dalla ricerca pubblicata su Nanomaterials e condotta dall’Istituto officina dei materiali del Cnr e dall’Università degli Studi dell’Aquila.

Nanoparticelle di idrossido di magnesio e di calcio per la conservazione dei beni culturali e in particolare per il restauro dei relitti di barche d’epoca. Questo l’oggetto dello studio pubblicato su Nanomaterials (1) e condotto dall’Istituto officina materiali del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iom), in collaborazione con l’Università degli Studi dell’Aquila.

Lo studio è stato condotto su campioni provenienti dal relitto di una barca antica galloromana, la Lyon Saint George 4, ritrovata nei pressi di Lione. I campioni per l’analisi sono stati forniti da ARC Nucleart, un istituto della commissione di energia atomica francese che si occupa specificatamente della prevenzione del legno.

«Queste particelle sono impiegate nel processo di deacidificazione, con il quale si cura una delle principali malattie del legno d’epoca proveniente da relitti marini e fluviali. L’acidificazione del legno, chiamata anche cancro del legno è un processo che ha origine nelle componenti metalliche di una struttura in legno, in questo caso le viti presenti nella barca. Queste, attraverso una serie di fenomeni chimici, si trasformano in sistemi molto acidi che attaccano, disgregano e distruggono le componenti legnose», spiega la dottoressa Claudia Mondelli del Cnr-Iom.

«Finora la produzione di nanoparticelle di idrossido di magnesio e di calcio prevede l’impiego di processi multi-step, lunghi e costosi. L’uso di alcol come solvente in cui sospendere le nanoparticelle, ha reso proibitiva l’applicazione di questo metodo su campioni di grandi dimensioni. Immaginare infatti vasche sufficientemente grandi per l’immersione di una barca, piene di alcol, basta a capire la non sostenibilità economica ed ecologica del processo», conclude Mondelli.

Tuttavia, il gruppo coordinato da Giuliana Taglieri dell’Università dell’Aquila ha brevettato un processo innovativo per la sintesi in grande quantità delle nanoparticelle in oggetto non in alcol, ma in acqua, rendendo l’intero processo molto più sicuro, ecologico e economico. Ecco dunque che si aprono nuove possibilità.

«Nel nostro studio ci siamo procurati dei campioni della barca galloromana. Abbiamo testato i campioni sia in presenza che in assenza di precursori acidi, e abbiamo dunque usato le nanoparticelle non solo in funzione curativa, per deacidificare la parte malata, ma anche in funzione preventiva, per conservare le parti ancora sane. Abbiamo dunque applicato le particelle ai campioni sani e li abbiamo poi sottoposti a un processo di acidificazione indotto, verificando l’effetto del trattamento: il legno è rimasto sano proprio grazie alle particelle basiche che gli avevamo fornito», spiega Taglieri.

Ora si può passare alla fase successiva, in cui il processo verrà testato su preziosi campioni di dimensioni maggiori, che verranno trattati in vasche più grandi. A seguire la sperimentazione dovrebbe portare all’uso definitivo di queste nuove nanoparticelle per la cura degli interi relitti di navi antiche. La nave oggetto della ricerca, la Lyon Saint George 4, è stata rinvenuta in un lago vicino Lione nel 2003 e conservata in uno stagno fino al 2014. È datata al II sec d.C., e lunga 17 metri. Oggi appartiene al Museo Lugdunum ed è attualmente nei locali di ARC Nucleart a Grenoble per il suo consolidamento e restauro. Questa nave, come altre imbarcazioni d’epoca, ci racconta una parte della storia dell’uomo, per questo la ricerca di tecnologie adatte alla conservazione dei beni culturali costituisce, oltre a un risultato scientificamente importante, anche un elemento dall’innegabile valore storico e antropologico.

Scheda

Che cosa: Le Nanotecnologie per i beni culturali: come “curare” il legno d’epoca impendendo che si disgreghi e come prevenire ulteriori danni con un metodo innovativo, economico ed ecologico.

Chi: Istituto officina dei materiali del Consiglio nazionale delle Ricerche (Cnr-Iom) e Università degli Studi dell’Aquila.

Per informazioni:

Ufficio Stampa Cnr

e-mail: ufficiostampa@cnr.it

Riferimenti:

(1) Sustainable Nanotechnologies for Curative and Preventive Wood Deacidification Treatments: An Eco-Friendly and Innovative Approach