Microtomografia computerizzata di frammenti di vetri romani antichi: analisi non invasiva per lo studio dei processi di corrosione e di tecniche decorative.

Questo lavoro di tesi è consistito nell'ottimizzazione di un sistema micro-tomografico presente nei laboratori del Dipartimento di Fisica dell’Università di Torino e dell'INFN, per l’analisi di 12 frammenti di vetro romani provenienti dal sito archeologico di Aquileia (UD), e ha permesso di ottenere informazioni dettagliate sulla struttura interna dei campioni selezionati, consentendo l’indagine, da un lato, delle varie tipologie di degrado a cui il vetro antico è generalmente sottoposto, e, dall’altro, di alcune tecniche decorative di vetri policromi e opacizzati utilizzate dai mastri vetrai romani. Il caso studio nasce nel contesto del progetto di OpenAIAr, un’iniziativa promulgata dall’Associazione Italiana di Archeometria per consentire ai giovani soci di ottenere l’accesso ai laboratori scientifici affiliati, il cui bando è stato vinto da R. Zanini, dottoranda all’Università Ca’ Foscari di Venezia. La tecnica utilizzata, la tomografia computerizzata a raggi X, è non invasiva e sfrutta il diverso assorbimento dei raggi X da parte dei vari materiali, proporzionalmente al coefficiente di attenuazione degli stessi. Sono stati messi a punto 4 diversi allineamenti della strumentazione in base alle dimensioni dei campioni in studio per ottenere l’alta risoluzione che il progetto richiedeva: le dimensioni dei voxel sono comprese nel range 7-25 μm, e l’algoritmo di ricostruzione utilizzato è il Feldkamp. In aggiunta, per uno dei campioni in esame, è stata eseguita una "local tomography", che prevede di concentrarsi su una porzione ridotta dell’oggetto, per aumentare la risoluzione ed esaltarne le caratteristiche più fini. Dall’analisi dei dati raccolti, è stato possibile visualizzare, nei volumi ricostruiti dei campioni alterati, varie tipologie di fratture che si estendono in tutto il bulk vetroso, parzialmente o totalmente riempite da materiale mineralizzato, probabilmente proveniente dal terreno in cui gli oggetti sono stati sepolti per secoli. Inoltre, è stato possibile osservare in uno dei campioni la struttura e la disposizione degli strati di alterazione superficiale. Per i campioni decorati è stato possibile invece discriminare bolle d’aria e particelle micrometriche radiopache associabili a minerali coloranti e opacizzanti precipitati. I risultati ottenuti, analizzati anche da scienziati dei materiali e archeologi, confermano l’importanza del ruolo che l’analisi micro-tomografica ha nello studio di questa particolare tipologia di reperti, per una caratterizzazione completamente non invasiva di interesse storico e archeologico, anche con l’obiettivo di un’oculata progettazione di interventi di restauro.