Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

30
Cauze şi Forme Specifice de Degradare 6 6.1. Microclimatul 6.2. Forme specifice de degradare la nivelul rocii 6.3. Forme specifice de degradare la nivelul stratului suport 6.1. Microclimatul D eterminările microclimatului din interiorul bisericii rupestre de la Corbii de Piatră (jud. Argeș) au parcurs un interval de doi ani, ceea ce ne permite să formulăm observații fundamentate privind evoluția parametrilor ce caracterizează spațiul eclezial cercetat. Reamintim că această construcție medievală de o excepțională importanță pentru istoria vieții monastice pe teritoriul românesc adăpostește un valoros ansamblu de pictură murală a cărei stare de conservare, în evoluția ei, este determinată, cel puțin parțial, de condițiile severe de microclimat pe care monumentul le-a suportat vreme de mai multe secole. De aceea, încercarea de a oferi o viziune sintetică asupra fluctuațiilor parametrilor de microclimat a reprezentat o preocupare majoră în efortul de a stabili unui diagnostic precis al Bisericii rupestre de la Corbi. Prof. Univ. Dr. Dan Mohanu* [6.1] Prof. Univ. Dr. Marin Şeclăman, Cercet. Univ. Dr. Ing. Sorin-Constantin Bărzoi, Lect. Univ. Dr. Ing. Anca Luca, Lect. Univ. Dr. Ing. Relu Roban** [6.2] Cercet. st. Drd. Ing. Ileana Mohanu*** [6.3] * Universitatea Națională de Arte București; ** Universitatea Bucureşti, Facultatea de Geologie şi Geofizică, Catedra de Mineralogie; *** S.C. CEPROCIM S.A.

description

Cauze şi Forme Specifice de DegradareProf. Univ. Dr. Dan Mohanu* [6.1] Prof. Univ. Dr. Marin Şeclăman, Cercet. Univ. Dr. Ing. Sorin-Constantin Bărzoi, Lect. Univ. Dr. Ing. Anca Luca, Lect. Univ. Dr. Ing. Relu Roban** [6.2] Cercet. st. Drd. Ing. Ileana Mohanu*** [6.3]* Universitatea Națională de Arte București; ** Universitatea Bucureşti, Facultatea de Geologie şi Geofizică, Catedra de Mineralogie; *** S.C. CEPROCIM S.A.6.1. Microclimatul6.2. Forme specifice de degradare la nivelul rocii6.3. Forme specifice de degradare la nivelul stratului suportDeterminările microclimatului din interiorul bisericii rupestre de la Corbii de Piatră (jud. Argeș) au parcurs un interval de doi ani, ceea ce ne permite să formulăm observații fundamentate privind evoluția parametrilor ce caracterizează spațiul eclezial cercetat. Reamintim că această construcție medievală de o excepțională importanță pentru istoria vieții monastice pe teritoriul românesc adăpostește un valoros ansamblu de pictură murală a cărei stare de conservare, în evoluția ei, este determinată, cel puțin parțial, de condițiile severe de microclimat pe care monumentul le-a suportat vreme de mai multe secole. De aceea, încercarea de a oferi o viziune sintetică asupra fluctuațiilor parametrilor de microclimat a reprezentat o preocupare majoră în efortul de a stabili unui diagnostic precis al Bisericii rupestre de la Corbi.

Transcript of Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

Page 1: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

Cauze şi Forme Specifice de Degradare

6

6.1. Microclimatul

6.2. Formespecificededegradarelanivelulrocii

6.3. Formespecificededegradarelanivelulstratuluisuport

6.1. Microclimatul

Determinările microclimatului din interiorul bisericii rupestre de la Corbii de Piatră (jud. Argeș) au parcurs un interval de doi ani, ceea ce ne permite să formulăm

observații fundamentate privind evoluția parametrilor ce caracterizează spațiul eclezial cercetat. Reamintim că această construcție medievală de o excepțională importanță pentru istoria vieții monastice pe teritoriul românesc adăpostește un valoros ansamblu de pictură murală a cărei stare de conservare, în evoluția ei, este determinată, cel puțin parțial, de condițiile severe de microclimat pe care monumentul le-a suportat vreme de mai multe secole. De aceea, încercarea de a oferi o viziune sintetică asupra fluctuațiilor parametrilor de microclimat a reprezentat o preocupare majoră în efortul de a stabili unui diagnostic precis al Bisericii rupestre de la Corbi.

Prof. Univ. Dr. Dan Mohanu* [6.1]

Prof. Univ. Dr. Marin Şeclăman, Cercet. Univ. Dr. Ing. Sorin-Constantin Bărzoi, Lect. Univ. Dr. Ing. Anca Luca, Lect. Univ. Dr. Ing. Relu Roban** [6.2]

Cercet. st. Drd. Ing. Ileana Mohanu*** [6.3]

* Universitatea Națională de Arte București; ** Universitatea Bucureşti, Facultatea de Geologie şi Geofizică, Catedra de Mineralogie; *** S.C. CEPROCIM S.A.

Page 2: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

112

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

6.1.1. Observațiigeneraleprivindmonitorizareamicroclimatuluibisericiirupestre

Sistemul de înregistrare a datelorÎnregistrarea datelor de microclimat s-a referit la următoarele

aspecte definitorii pentru interiorul bisericii rupestre:

variațiile temperaturii și umidității aerului;variațiile temperaturii pereților de stâncă ai bisericii;posibilitatea producerii punctului de rouă;posibilitatea apariției fenomenului de îngheț-dezgheț;variațiile umidității pereților;

Înregistrările de microclimat s-au realizat cu ajutorul unei rețele de senzori din familia HOBO H8 Loggers dotați cu canale de înregistrare pentru Temperatură [C°], Umiditatea Relativă a aerului (RH) [%] și punctul de rouă (Dew Point) [C°].

Determinarea temperaturii pereților a avut un caracter de sondaj, fiind efectuată în zilele dedicate descărcării senzorilor, la un interval de aproximativ trei luni. Măsurătorile s-au efec-tuat cu un termometru infraroșu SPER SCIENTIFIC – 800048 în diferite puncte, astfel încât să se poată avea o imagine a distribuției temperaturii pe întreaga suprafață murală a interio-rului bisericii rupestre.

■■■■■

O verificare a senzorilor destinați determinărilor de micro-climat a putut fi realizată cu ajutorul unui psicrometru clasic – ZEAL, cu prilejul vizitelor insitu.Cu același prilej s-au făcut determinări ale curenților de aer și ale luminii în interiorul bise-ricii utilizându-se aparatul digital Mini Environmental Quality Meter – 850070 (SPER SCIENTIFIC).

Referitor la amplasarea senzorilor, aceasta a urmărit captarea datelor în diferite zone ale bisericii și la diferite cote, începând cu nivelul solului. De asemenea, s-a urmărit compararea datelor din interiorul bisericii cu cele provenind din înregistrările sen-zorului plasat în exterior.

6.1.2. Caracterizareamicroclimatuluibisericiirupestre

Analiza variațiilor de microclimat produse în intervalul octom-brie 2008 – noiembrie 2010 s-a bazat pe datele înregistrate de senzori și sistematizate în grafice capabile să permită nu numai evaluarea amplitudinii valorilor înregistrate ci mai ales descifra-rea semnificației acestor variații. Altfel spus, este vorba de mo-dul în care fluctuațiile de microclimat exprimă, pe de o parte, variațiile climatice generale ale zonei geografice în care se află situl de la Corbii de Piatră, iar pe de altă parte influența pe care funcțiile simultane ale bisericii ca spațiu liturgic și monument istoric o are asupra microclimatului.

HOBORH&TempLogger

Facilități:Intervale de eșantionare programabile de la un interval de 0,5 secunde la 9 oreDurată maximă a înregistrării: 1 anData și ora de start programabileIndicator de nivel al bateriei la lansareLed cu iluminare intermitentă pentru semnalarea funcționării

Tipmemorie: EEPROM (pentru păstrarea datelor in cazul descărcării bateriei)Capacitatedestocare: 8k, 7943 de eșantioane/înregistrăriModdeoperare: decis la inițializare (oprirea în momentul terminării capacității sau suprascriere datelor în ordinea ve-chimii)Dimensiuni: 61mm x 48mm x 20mm

Parametri senzorului de temperatura :Acuratețeasenzorului: ±0.7°C la +21oC;Rezoluție: 0,4oC la +21oC;Timpderăspunsînaerconstant: 15 minute cu senzor intern;Acuratețedetimp: ±1 minut pe săptamână la 20°C;

■-

----

■■

■---

-

Parametri senzorului de umiditate :Câmp de măsură : 25%...95% la 26,7oC fără condensare și fără ceață;Acuratețe : ± 5% ; Timp de răspuns în aer constant : 10 minuteCondiții de funcționare : 5oC-50oC fără condensare și ceață

HOBOShuttleDataTransporterCapacitate de stocare: 468K (suficient pentru descărcarea completă a 51 de loggere HOBO de 8K)Declanșarea descărcării la locația senzorului (fără a necesita deplasarea acestuia; include cablu de conectare la senzor și curea ajustabilă pentru facilitarea manipulării în condiții di-ficile și cu intervenții minime)Sincronizează data și ceasul loggerelor HOBO cu ceasul cal-culatorului utilizat pentru operareRelansare sincronizată (păstreaza parametri inițiali de înre-gistrare și asigură continuitatea intervalului de urmărire)Indicator de capacitate a bateriei (pe carcasă)Timp necesar pentru descărcare : aprox. 90 secunde pentru loggere de 8KTimp necesar pentru descărcarea pe PC : aprox. 2 minutesAcuratețe de timp : ±1 minut pe săptamână la 20°CDimensiuni : 12.1 x 8.9 x 3.8 cm

■-

---

■■

■■■

Aparatura și parametrii de lucru

Page 3: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

113

Cauze şi forme specifice de degradare

Condițiile generale din interiorul bisericii rupestre la inițierea campaniei de monitorizareLa instalarea senzorilor în interiorul bisericii rupestre de la

Corbii de Piatră condițiile de microclimat se caracterizau prin umiditate extremă și o situație favorizantă pentru producerea fenomenului de condensare. Măsuratorile efectuate prin sondaj au indicat valori ale Umiditatii Relative de peste 80% și tempe-raturi ale suprafetei murale situate, în naos, intre 5oC pe pereții de nord și sud și 6-7oC pe peretele vestic, expus exteriorului. De asemenea, valorile înregistrate în absidele altarului se situau intre 5-6oC în absida de NE și 6oC în absida de SE.

Metodologia de monitorizarea și analiză a parametrilor de microclimatMonitorizarea microclimatului în interiorul bisericii rupe-

stre de la Corbii de Piatră s-a realizat cu ajutorul sistemului de senzori HOBO H8 RH & Temp Data Logger. Pentru un impact minim asupra parametrilor înregistrați de senzori, descărcarea datelor s-a efectuat cu un dispozitiv dedicat de tip HOBO Shut-tle. Acesta facilitează citirea datelor și transferul lor către com-puter permițând în același timp senzorilor să rămâna in situ, pentru o monitorizare continuă.

Sistemul de senzori a fost ales datorită dimensiunilor reduse, flexibilității în operare și parametrilor tehnici de funcționare.În același timp, s-a ținut seama de faptul că sistemul HOBO cu-prinde între destinațiile de utilizare și monitorizareamuzeelor,având, prin urmare, legătură cu scopul nostru, acela de a urmări evoluția microclimatului în legătura cu conservarea și restau-rarea ansamblului de pictură murală medievală de la Corbii de Piatră.

Citirea si interpretarea inițială a datelor s-a realizat cu aju-torul software-ului de bază oferit de producătorul sistemului de senzori, aplicația Boxcar v.3.6. Acesta a permis o vizualizare, respectiv evaluare rapidă a informațiilor capturate și exportul de date în formate comune pentru analiza ulterioară în detaliu.

La începutul campaniei, în intervalul 24 octombrie 2008 - 4 decembrie 2008, s-au efectuat înregistrări la un interval de 15 minute. Având în vedere limitările tehnice ale sistemului de senzori și nivelul de detaliere necesar pentru efectuarea cu suc-ces a monitorizării, după analiza preliminară a datelor s-a decis trecerea la un interval între înregistrări de 30 de minute. Acest interval de captură a fost păstrat până la încheierea perioadei de monitorizare.

Pe parcursul campaniei de monitorizare sau efectuat reini-țializări ale orelor de realizare a capturilor pe senzori, pentru sincronizarea întregului set de senzori. Sincronizarea a avut ca scop o evaluare indirectă a circulației maselor de aer în inte-riorul sitului prin urmărirea variațiilor în timp a parametrilor

Fig.6.1.1. Imaginialetindeiceflancheazăbisericapelaturadesud,servindcalocdetreceredinexteriorcătrenaosșicaspațiudeventilațienaturalăainterioruluibisericiisăpatăînstâncă.Seobservăintrareaintinda(a,b),deschidereacătrenaos(b)șiinteriorultindei(c)

a

b

c

Page 4: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

114

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

intervalul de captură al senzorilor ar fi trebuit sa fie redus la un nivel nepractic (limite tehnice de stocare ale senzo-rilor) în condițiile în care descărcarea senzorilor se putea realiza nu mai devreme de 2 luni;sensibilitatea senzorilor (acuratețea) nu asigura un nivel de detaliu suficient pentru realizarea efectivă și concludentă a unei analize de acest tip;

Cantitatea semnificativă de informație capturată pe parcursul celor doi ani de la cei 8 senzori (peste 200 de mii de înregistrări) a impus utilizarea unui sistem de stocare adecvat. În acest sens, s-a optat pentru injectarea informațiilor descărcate de pe sen-zori într-o bază de date capabila să satisfacă necesitățile (My-SQL). Interpretările au putut fi astfel realizate, atât la nivel ge-neral pe întregul set de senzori cât și pe eșantioane de date spe-cifice diferitelor intervale de timp, zonale sau la nivelul fiecărui senzor în parte.

Pe baza acestui sistem au fost realizate determinări statistice ale valorilor parametrilor pe intervalul studiat și reprezentări grafice ale seturilor de date. Reprezentarile grafice au fost utiliza-te pentru vizualizarea seturilor mari de date în scopul evaluării rapide și identificării unor eventuale paternuri la nivelul para-metrilor urmăriți.

Având in vedere scopul efectiv al monitorizării și pentru a facilita interacțiunea ușoară cu datele la nivelul tuturor mem-brilor echipei de analiză am optat pentru vizualizarea datelor cu ajutorul uneltelor de calcul tabelar clasice (ex: Open Office / MS Office).

de temperatură și umiditate în raport cu poziția senzorilor în spațiu. O evaluare de acest nivel nu a fost în cele din urmă realizată datorită următorilor factori specifici:

dimensiunile modeste ale naosului (într-un spațiu de vo-lum redus cum este naosul bisericii rupestre de la Corbii de Piatră, simpla deplasare a unei persoane are o influență majoră asupra circulatiei aerului);

Fig.6.1.2. Perețiidenord(a)șisud(b)împreunăcuvedereadeansambluabolțiiînarcfrântanaosului(c).Schițaamplasamentuluirezultatăînurmascanariitridimensionaleaspatiuluibisericiirupestre(d)

a

b

c

Naos

Naos

Altar

Altar

Nartex

d

Page 5: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

115

Cauze şi forme specifice de degradare

Instalarea sensorilorPentru o judicioasă instalare a senzorilor s-a ținut seama de

configurația spațială a interiorului bisericii rupestre, pe care încercăm să o prezentăm succint.

Construită prin săparea în stâncă a spațiului interior, Bise-rica rupestră de la Corbii de Piatră prezintă astăzi o structură neomogenă, datorată unor reparații și transformări genera-te în principal de intervenția din secolul al XIX-lea, în urma prăbușirii peretelui vestic al naosului.

Biserica propriu-zisă este precedată de o tindă situată pe la-tura sudică a construcției ecleziale (fig. 6.1.1 a,b,c). Din tindă se pătrunde printr-o deschidere, ce reprezintă la rândul ei o refacere ulterioară, în naosul bisericii. De dimensiuni modeste – 6,44m x 6m – naosul (fig. 6.1.2 a,b,c) este boltit în arc frânt descărcându-se pe pereții verticali marcați de succesiunea unor nișe plate, suficient de generoase pentru a primi pictura murală.

O catapeteasmă de zid, datorată veacului al XIX-lea (fig. 6.1.3), separă naosul de spațiul altarului, obturând perspec-tiva către cele două abside geminate care la origini erau vizibile.

Spațiul altarului, având astăzi o adâncime situată între 3,44 - 3,60m, a fost extins cu aproape lățimea unei nișe prin construcția recentei tâmple de zid. Separarea inițială între spațiul absidelor și naos era marcată de cele trei profile succesive, împodobite cu ornament, aflate la capătul succesiunii nișelor de pe pereții nao-sului și reprezentând arcele intrărilor în cele două altare.

Două abside simetrice, împreuna cu mesele lor, se află săpate în partea de est a stâncii, realizând o configurație specială a spațiului dedicat altarului (fig. 6.1.4 a, b).

Fig.6.1.3. Catapeteasmadezid,construităînsecolulalXIX-lea,adatonouăconfigurațiespațiuluiinterioralbisericii,micșorândspațiuldedicatnaosuluișiobturândimagineacelordouăaltaredinabsideledenord-estșisud-est.

Fig.6.1.4. Celedouăaltareciopliteînrocadegresiedinabsideledenord-est(a)șisud-est(b).

a

b

Page 6: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

116

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

Plasarea senzorilor s-a făcut încercând să acoperim prin datele obținute spațiul interior al bisericii rupestre de la Corbi: naosul și altarul, în forma sa recentă, separat de naos prin catapeteasma de zid. Naosul a primit senzorii (S1, S3) în zona axului vertical central (fig. 6.1.5 a, b), în vreme ce pentru spațiul altarului, ca-racterizat prin prezența celor doua abside, dispunerea senzorilor s-a făcut în spatele) și deasupra tâmplei de zid, la nord-est (S4, S5) si sud-est(S2, S6) (fig. 6.1.6 a,b). Un senzor (S7) a fost plasat la nivelul pavimentului, în naos, spre sud-est și un altul în exte-rior (S8), în glaful ferestrei dinspre nord a peretelui vestic.

6.1.3. ObservațiiasuprarezultatelormonitorizăriiPrima observație importantă care caracterizează microclimatul din interiorul bisericii de la Corbii de Piatră este existența unei semnificative amplitudini, pe parcursul unui an, a variațiilor pa-rametrilor de temperatură și umiditate. Astfel:

variațiile de temperatură (T)pe parcursul unei zile se si-tuează în jurul a cca. 20% și pot ajunge până la cca. 40% în zilele de sărbatoare (cu afluență mare de vizitatori);valorile umidității relative (RH)– variază între un minim de 35% și maxime de peste 90%, având amplitudini de

Fig.6.1.5. AmplasareasenzorilorS1șiS3înaxulnaosului,pelanțulpolicandrului(a).SenzorulS1(b)

a b

NS

930

cm

367

cm

300

cm

290

cm

600 cm

406 cm

68 cm

27 cm

Lampadarh=225 cm

S1

S2

29 cmS1

h=275 cm

S2h=335 cm

S3S4 S5

S7

S7h=1 cm

S8

S8

S6

S3h=290 cm

S4h=290 cm

S5h=300 cm

S6h=340 cm

Schemaamplasăriisenzorilorîninteriorulbisericiirupestre

Policandru

Page 7: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

117

Cauze şi forme specifice de degradare

Sintezavalorilorînregistrateînintervaluloctombrie2008–noiembrie2010

Fig.6.1.6. AmplasareasenzorilorS4șiS2înspatelecatapetesmei.(a,b)

a b

peste 50% chiar pe parcursul unei singure zile;valorile umidității relative se încadrează procentual între următoarele valori- între 50 și 70% în proporție de 13.3%- între 70 și 80% în proporție de 26.1%- între 80 și 90% în proporție de 53.3%- peste 90% în proporție de 6.4%

La aceasta se adaugă semnalarea apariției fenomenului de îngheț în interiorul monumentului, la nivel pavimentar. Valoa-rea minimă de -0,16°C a fost înregistrată de senzorul S7 aflat la nivelul pavimentului. De asemenea, trebuie menționată existența condițiilor favorabile producerii fenomenului de condens.

O a doua observație nu face decât să confirme prin datele obținute prezența constantă în interiorul bisericii rupestre a unui microclimat extrem de umed, în care valorile medii, la toți cei 7 senzori situați în interior, oscilează între 79,62% și 84,94%. Acest lucru este posibil în condițiile în care toți senzorii au înre-gistrat valori maxime ce depășesc 90%, atingând, la senzorii S3 și S6, situați în traveea nordică a bisericii, valori de saturație.

■Chiar dacă microclimatul bisericii rupestre suportă o

corelație cu condițiile climatice generale ale zonei geografice căreia îi aparține situl de la Corbii de Piatră, valorile extreme ale umidității relative (RH) existente în spațiul interior al biseri-cii ne indică un regim de umiditate excesivă datorată, pe lângă influența regimului precipitațiilor din exteriorul monumen-tului, prezenței unor fenomene de infiltrație în masa stâncii în care a fost săpată biserica. Umiditatea de infiltrație ne apare în prezent ca un factor de degradare major, având o contribuție importantă, datorită fisurilor existente în structura stâncii, la menținerea unor valori ridicate ale umidității zidurilor și impli-cit la variațiile produse în microclimatul bisericii.

6.1.4. Corelareacutemperaturașiumiditateazidurilor

Campaniile de descărcare a senzorilor pentru determinarea mi-croclimatului au fost însoțite, în intervalul februarie 2009 - iulie 2010, de măsurători sistematice ale umidității și temperaturii zidurilor. Determinările s-au realizat, în primele trei campanii

Senz

or

Temp.(°C) RH(%) DEW(°C) Abs.Hum.(gm/m3) Uncomp.RH(%)

min

.

max

.

med

.

min

.

max

.

med

.

min

.

max

.

med

.

min

.

max

.

med

.

min

.

max

.

med

.

S1 2.46 25.17 12.20 40.80 98.00 81.42 -5.19 18.81 9.04 0.00 15.90 8.06 0.00 99.50 70.54S2 3.31 24.01 12.75 36.10 95.00 76.96 -5.60 18.23 8.70 3.10 15.40 8.82 35.30 95.30 75.90S3 2.89 25.17 12.03 41.60 100.00 80.67 -5.84 18.37 8.73 0.00 15.60 7.85 0.00 95.30 69.60S4 3.31 23.63 11.96 35.30 94.60 77.32 -4.34 17.68 8.00 0.00 14.90 7.38 0.00 95.30 66.05S5 2.89 22.48 13.14 53.20 98.00 86.28 -1.37 19.98 10.87 4.30 17.20 10.13 48.50 99.50 86.12S6 3.31 23.24 13.24 43.40 100.00 78.16 -3.57 19.77 9.43 3.70 17.00 9.19 42.30 100.00 77.29S7 -0.16 19.04 12.06 48.90 95.00 82.18 -9.05 17.84 9.05 2.40 15.20 9.13 42.70 95.30 81.33S8 -1.51 46.40 15.83 23.40 100.00 60.95 -10.51 28.23 7.29 2.10 27.40 8.09 23.40 100.00 59.73

Page 8: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

118

CORBII DE PIATRA - Studiu InterdisciplinarFig.6.1.7. Umiditateadecapilaritateconstituieunadinformeledemanifestareaumiditățiiexcesiveîninteriorulbisericiirupestre.Decoeziuneasuportuluipicturiișiarociidegresieaafectat,asemeneanișeidepeperetelesudic,îndreaptaintrăriiînnaos,întregulregistruperimetralalbisericii.

Fig.6.1.8. Osursămajorăaexcesuluideumiditateîninteriorulbiseri-ciidelaCorbioreprezintăumiditateadeinfiltrație.Pentruundiagnosticcorectestenecesarăcorelareastăriidecon-servareainterioruluicustareageneralăastânciiîncareseaflăsăpatăbiserica.(a,b,c,d.)

a b

dc

Page 9: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

119

Cauze şi forme specifice de degradare

ale anului 2009, cu un aparat Humitest din categoria Domosy-stem – France, în vreme ce următoarele campanii au utilizat un aparat de tip Gann.

Înregistrarea datelor privind umiditatea zidurilor s-a efec-tuat în puncte situate, pe înălțime, la intervale de 0,5m, până la cota de 2m. Grila punctelor de măsurare a acoperit pereții naosului și ai celor două abside ale altarului.

Dincolo de fluctuațiile datelor obținute, înregistrările umi-dității zidurilor s-au situat peste frontiera normală, în zona zi-durilor foarte umede și saturate de umiditate. Trebuie subliniat faptul că, de la un capăt la altul al unui an, roca ce alcătuiește pereții bisericii rămâne într-o condiție de umiditate anormală, producându-se pierderi temporare și superficiale ale apei. La această condiție contribuie, în proporții diferite toate cele trei forme ale umidității zidurilor: capilaritatea,infiltrația,conden-sul. Nivelul ascensiunii capilare este greu de stabilit în condițiile în care infiltrația și condensul asigură cote foarte ridicate (peste 2%) ale umidității zidurilor la peste 2 m înălțime, în zona bolții. Se poate, totuși, vorbi de un registru cu înălțimea medie de 1,5m, marcat de un puternic fenomen de decoeziune a materialelor

componente ale picturii murale (fig. 6.1.7), zonă în care facto-rul distructiv este umiditatea de capilaritate. În aceeași măsură infiltrația (fig. 6.1.8 a,b,c,d) este responsabilă pentru fenomene-le de degradare ce privesc ansamblul stâncii în care este cioplit spațiul interior al bisericii. La aceasta se adaugă contribuția substanțială a umidității de condens, prezență detectabilă atât prin prin datele de microclimat cât și prin apariția și acumu-larea vizibilă a umidității pe suprafața murală, mai cu seamă în anumite perioade ale anului (primăvara – aprilie-iunie) (fig. 6.1.9 a,b,c,d).

Temperatura pereților și a suprafeței picturii murale înre-gistrează la rândul ei fluctuații: 3-4° C sau valori negative în perioada iernii (februarie), valori de 5-7°C primăvara (aprilie), cote maxime, 14-18°C în perioada verii (iulie, august).

6.1.5. ObservațiigeneraleCâteva observații ni se par utile în legătură cu ambianța și li-mitele pe care a trebuit să le acceptăm și pe care ni le-am asu-mat pe întregul parcurs al cercetării. Este vorba în primul rând de condiția unei cercetări, cel puțin la nivelul microclimatului,

Fig.6.1.9. Fenomenuldecondensconstituieoatreiasursăaumiditățiiexcesiveceafecteazăinteriorulbisericiirupestre.Perioadeletranzitorii–îndeosebiprimăvara–reprezintămomenteculminantealeproduceriifenomnuluidecondensare.(a,b,c,d.)

a b

c d

Page 10: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

120

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

cu caracter preliminar și perfectibil, reprezintând o treaptă necesară pentru investigații de amploare, atribuită în viitor unei echipe specialializate în domeniu și dotată cu aparatură de înalt nivel. Această reluare, ar trebui să reprezinte punctul de porni-re al unei monitorizări permanente consacrată microclimatului bisericii și, de această dată, sitului Corbii de Piatră.

Întregul interval consacrat determinărilor de microclimat ne-a relevat o problemă aparent străină unei metodologii ri-guroase. Este vorba de ansamblul mișcărilor care se produc în interiorul spațiului eclezial, de deciziile empirice de asanare sau ventilație, de modificările de iluminare și temperatură produ-se în intervalele consacrate funcțiunii liturgice a bisericii, de perturbările produse de cealaltă funcție, de monument istoric, a ansamblului și sitului Corbii de Piatră. În absența unui jurnal ri-guros al mișcărilor jurnaliere în interiorul și în zona de protecție a monumentului istoric, datele pe care le-am putut culege sunt disparate, oferind informații nesigure și vagi, formulate din amintiri. Am putut sesiza, pe parcursul monitorizării efectuate, inițiative, aureolate toate de bune intenții, de a asana spațiul in-terior al bisericii introducând un dezumidificator ce s-a dovedit ineficient în ansamblul fenomenelor de capilaritate, infiltrație, condens, existente în biserica rupestră de la Corbi. Am asistat la apariția și dispariția ferestrelor cu termopan înainte de a putea emite o opinie în legătură cu ventilația naturală din interiorul spațiului eclezial. Procesul extrem de important al ventilației na-turale și al pătrunderii luminii prin cele două ferestre geminate ale peretelui vestic al naosului și prin intermediul tindei de pe latura sudică a bisericii, reprezintă un domeniu al investigațiilor noastre pe care nu am reușit să îl controlăm. Informații vagi privind închiderea și deschiderea ferestrelor în intervalul 7-8 dimineața și închiderea lor după ora 17 nu reprezintă constante în evaluarea microclimatului în funcție de mișcările zilnice din interiorul bisericii.

Cu toate limitele existente, evaluarea rezultatelor înregistră-rilor datelor de microclimat din interiorul bisericii de la Corbii de Piatră, de-a lungul a doi ani, ne conduce la câteva observații

reprezentând repere esențiale în construirea unei strategii a conservării monumentului eclezial împreună cu ansamblul pic-turilor sale murale:

umiditatea excesivă, atingând cote maxime, de peste 80% este un fapt demonstrat (umiditatea medie pe senzorii din interior la nivelul intregii perioade urmarite se si-tueaza la 80,3%);există o dublă corelație între fluctuațiile Temperaturii și Umidității Relative din interior și pe de o parte, Tempera-tura și Umiditatea pereților bisericii, iar pe de altă parte, fluctuațiile Temperaturii și Umidității Relative din exte-riorul stâncii căreia îi aparține biserica (cu un interval tampon de aprox. 4 ore);dacă pereții de stâncă ai bisericii se află într-o condiție permanentă de umiditate excesivă (valori de peste 2%), asigurând migrarea sărurilor solubile, Temperatura și Umiditatea Relativă a aerului din interiorul bisericii înregistrează variații foarte mari, favorizând recristaliza-rea sărurilor solubile și decoeziunea suprafeței murale;fenomenul de infiltrație a umidității, provenind în mare parte din apele meteorice și datorat fisurilor existente în structura stâncii reprezintă o sursă care trebuie luată în considerare ca un factor major de degradare a picturilor murale;ventilația naturală, care are un rol în variațiile de micro-climat, este, în același timp, calea prin care se realizează un aport de umiditate din exterior;o modificare esențială, prin reconstruirea zidului vestic împreună cu cele două ferestre din ax, s-a produs în regi-mul luminii, factor esențial, în condițiile umidității exce-sive, a dezvoltării fenomenelor de biodeteriorare;factorul antropic, reprezentând un aspect a cărui influență asupra modificărilor și fluctuațiilor microclimatului bise-ricii rupestre este incontestabilă, va trebui supus la rândul său unei evaluări riguroase.

Page 11: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

121

Cauze şi forme specifice de degradare

6.2. FORME SPECIFICE DE DEGRADARE LA NIVELUL ROCII

6.2.1. Factoriiabioticiaiproceselordedegradarearocilordinambianţabisericii

Numeroşii factori abiotici care controlează degradarea rocilor din ambianţa litologică a bisericii Corbii de Piatră pot fi grupaţi în următoarele categorii:I. Factorii externi. Aceştia sunt foarte activi şi controlează

mai ales procesele de degradare din zonele exterioare ale rocii. Cei mai importanţi sunt: apa (lichidă şi solidă), variaţiile termice, vântul şi gravitaţia;

II. Factorii intrinseci ai rocii. Aceştia ţin de esenţa mineralogică şi structurală a rocii, care controlează per-meabilitatea şi vulnerabilitatea chimică a acesteia în con-tact cu apa şi cu gazele din atmosfera;

III. Suprafeţele de discontinuitate existente în complexullitic al gresiei. Suprafeţele primare care delimitează heterogenităţile petrografice din gresia de Corbi, dar şi cele secundare, respectiv planele de falie şi numeroasele suprafeţe de fisuri. Datorită suprafeţelor planare, complexul litic al gresiei de Corbi a fost fragmentat în numeroase corpuri poliedrice (cuboizi sau coloane prismatice) cu dimensiuni variabile. În plus, toate aceste suprafeţe de di-scontinuitate au dirijat infiltraţia apei în roci, au direcţionat scurgerea apei la suprafaţă şi au impus sensurile cu maximă viteză de degradare a versantului;

IV. Poziţiarociiîncoloanalitologică este un factor particular specific zonei de amplasare a bisericii. Aşa cum s-a arătat mai sus, orizontul gresiei de Corbi este acoperit de un pa-chet de roci pelito-siltice purtătore de săruri minerale so-lubile. Apa de ploaie, dar mai ales cea rezultată din topirea zăpezii, solubilizează aceste săruri şi le transportă nu doar pe suprafaţa versanţilor, dar şi în profunzimea blocului tectonic în care este amplasată biserica, prin sistemul ani-zotrop de pori şi prin intermediul suprafeţelor de disconti-nuitate.

Observaţiile insitu arată că rocile din pereţii bisericii (exte-riori sau interiori) au fost tot timpul sub incidenţa unor proce-se de degradare, cele mai eficiente fiind dezagregarea, fisurarea exogenă şi desprinderea gravitaţională a blocurilor de pe pereţi. Procesele de alterare chimică a rocii din pereţi şi dizolvarea sunt şi ele prezente, dar sunt circumscrise doar la situaţi particula-re.

Dezagregarea este un proces relativ lent, dar practic conti-nuu, fiind pasul premergător al erodării rocii din pereţii biseri-cii. Procesul este consecinţa firească a variaţiilor termice diur-

ne, precum şi a ciclurilor repetate de umezire şi uscare a rocii care se află în contact direct cu apa de precipitaţie. În exteriorul bisericii, pe pereţii verticali, desprinderea granulelor din roca dezagregată este mijlocită de vânturi puternice, de viscole, de ploi, dar şi de organismele biotice care se dezvoltă în ambianţa litică a versantului abrupt. Eroziunea este selectivă, fiind mai rapidă pe gresia de Corbi faţă de trovanţi şi este practic nulă pe blocurile de gnaise.

Fisurareaexogenă este de dată recentă, procesul fiind încă activ pe pereţii exteriori şi se datorează variaţiilor de volum ale rocii, determinate, la rândul lor, de variaţiile termice sau ale gradului de umiditate. Peretele exterior vestic al bisericii este intens afectat de acest fenomen, unde se pot distinge trei tipuri morfologice de fisuri exogene:(1) Fisuriledecojire. Sunt paralele cu suprafaţa de versant şi se

constituie în seturi de fisuri cu repetiţie la distanţe de câţiva centimetri (fig. 6.2.1). Datorită acestora, peretele se cojeşte

Fig. 6.2.1. Fisuridecojire-fisurileparalelecusuprafeţeledeversant(fotografiilea,b,c,d).Celemaievidentesuntfisurilepara-lelecuversantulvestic,vertical.Eleseconstituieîntr-unsetdefisurimaimultsaumaipuţinparalele,curepetiţieladistanţedecâţivacentimetri.Datoritălor,peretelesecojeştepracticcontinuu,ducândlaînaintarearegresivăînceată,darcontinuă,aversantuluiabrupt.Agenţiiexternirespon-sabilideacestefisurisuntvariaţiilerepetatedetemperaturăşiumiditatelasuprafaţarocii.

Page 12: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

122

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

practic continuu, iar agenţii exteriori responsabili de aceste fisuri sunt variaţiile repetate de temperatură şi de umiditate la suprafaţa rocii.

(2) Fisurileînreţea.Acestea sunt neregulate, secante, perpen-diculare pe suprafaţa rocii (fig. 6.2.2), iar în profunzime au o extindere de cel mult 5cm. Morfologic, ele seamănă cu fi-surile de uscare ale mâlurilor argiloase şi rezultă ca urmare a contracţiei gresiei umede, în procesul de uscare.

(3) Fisurileconcentrice sunt particulare şi locale, fiind prezente doar pe corpurile de trovanţi (fig. 6.2.3). Datorită acestor fisuri, nucleul trovanţilor se desprinde uneori de mantaua acestuia, apărând astfel cavităţi sferoidale sau elipsoidale.

Desprindereagravitaţională a fragmentelor de rocă este un proces potenţial, care poate afecta grav stabilitatea geomecanică a edificiului rupestru. Întregul bloc tectonic de la Corbi, datorită

suprafeţelor de discontinuitate secante, este fragmentat în sub-blocuri, care se pot desprinde gravitaţional nu doar pe pereţii exteriori verticali, dar chiar şi în incinta bisericii. Prin natura lor, desprinderile gravitaţionale sunt procese violente, dar, de regulă, sunt pregătite şi declanşate de alte procese incomparabil mai lente sau relativ lente (eroziunea, termofisuraţia, creşterea vegetaţiei pe versanţi etc.). În mod excepţional, desprinderea blocurilor se poate amplifica enorm, până la dimensiuni cata-strofice, în cazul cutremurelor de pământ. Escavaţiile artificiale necontrolate şi vibraţiile provocate de oameni sunt de asemenea cauze potenţiale ale dezechilibrării geomecanice şi desprinderii gravitaţionale a mai multor poliedrii fisurali din pereţii interiori şi din versanţi.

Alterareachimică şi dizolvarea sunt procese de mică am-ploare, dar totuşi prezente în ambianţa bisericii. În condiţii de umiditate de lungă durată, granulele de feldspat, prin reacţie cu apa din pori, au suferit o hidroliză la interfeţe, având ca rezultat formarea unei mase friabile de filosilicaţi şi scăderea forţei de coeziune care leagă granulele din rocă. Dizolvarea este limitată doar la unele heterogenităţi litologice, respectiv la corpurile de calcarenite şi la trovanţii cu ciment carbonatic. Prin dizol-varea selectivă a litoclastelor de calcar, la suprafaţa corpurilor

Fig. 6.2.2. Fisuriînreţea-fisurileneregulate,secante,perpendicularepesuprafaţastâncii.(a)apărutepepereţiiexterioriaibi-sericii;(b,c,d,e)apărutepepereţiiinterioriaibisericii.Înprofunzime,eleauoextinderelocală.

Fig. 6.2.3. Fisuriconcentrice-aparlocaldoarpecorpuriledetrovanţi(a,b,c)şiprezintăformecutotulparticulare.Datorităaces-torfisuri,nucleultrovanţilorsedesprindeuneoridemanta,apărândastfelcavităţisferoidalesauelipsoidale(b).

Page 13: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

123

Cauze şi forme specifice de degradare

arenitice din exteriorul bisericii, a apărut uneori o structură cavernoasă, care s-a amplificat, în timp, prin activitatea insecte-lor (fig. 6.2.4). La unii trovanţi, cu ciment carbonatic de natură ankeritică, dizolvarea selectivă a cimentului, a fost însoţită şi de oxidarea componentei feroase a carbonatului, formându-se, în final, un alt ciment, feruginos, de culoare brun-roşcată. În felul acesta, au apărut trovanţii zonaţi, cu fisuraţii şi zonalitate concentrică, având un nucleu de culoarea gresiei de fond şi o manta brun-roşietică.

6.2.2. StareaactualădedegradareapereţilorexterniÎn paragraful 2.2, s-a arătat ca pereţii exteriori ai bisericii coin-cid, ca direcţie, cu două plane de falii şi cu sistemele de fisuri tectonice aferente. Totuşi, în momentul de faţă, nu mai există o suprapunere perfectă între planele de falie şi suprafaţa pereţilor de versant. Aceasta este urmarea faptului că atât versantul ve-stic, cât şi cel nordic, care delimitează la exterior incinta bise-ricii, s-au deplasat şi se deplasează încă în sens regresiv, prin diverse procese de degradare. Actuala morfologie a suprafeţei de versant este în bună parte efectul unei eroziuni diferenţiale, care a generat o geomorfologie de versant particulară, cu forme de relief atât negative cât şi pozitive. Formele de relief negative cele mai evidente coincid cu unele capete de strat şi deci sunt stratiforme, fiind apărute prin eroziunea mai rapidă a unor roci cu rezistenţă mecanică mai redusă sau a celor cu liant carbo-natic. Trapeza este de fapt modelarea artificială a unei astfel de forme negative stratiforme, deja existente la baza versantului în perioada când se construia incinta bisericii. Pe versant există însă şi forme negative rotunde (sferoidal-elipsoidale), care core-spund spaţiilor ocupate cândva de trovanţii sferoidali, dar care s-au dezlipit gravitaţional (a se vedea fig. 6.2.3.b.).

Formele pozitive de relief sunt mai puţin extinse şi core-spund heterogenităţilor litice relativ tari (trovanţi, blocuri de gnais), mai rezistente la eroziune. Prezenţa acestor forme po-zitive reprezintă însă cea mai bună dovadă că în decursul tim-pului peretele natural a suferit într-adevăr o evoluţie regresivă, adică o deplasare paralelă cu el însuşi, de la vest spre est. Unul din mecanismele care a asigurat o astfel de deplasare regresivă este eroziunea gresiei, sub influenţa ploii, apei de şiroire şi a vântului. Totuşi mecanismul cel mai eficient care a asigurat evoluţia regresivă este dezlipirea lespezilor de gresie, proces care a generat microrelieful în trepte (fig. 6.2.5.a). Suprafaţa de dezlipire este planul fisuraţiei de cojire, care se regenerează me-reu în zonele mai profunde după fiecare cădere gravitaţională a cojilor. Procesul evoluează în două direcţii simultan: (a) dinspre baza peretelui în sus şi (b) de la suprafaţa peretelui spre interior. Datorită acestui fapt, zona din baza versantului are o evoluţie regresivă mai rapidă decât zona înaltă.

Dezlipirea în trepte a fost şi rămâne, în continuare, cel mai eficient proces care menţine peretele vestic într-o reală evoluţie regresivă. Viteza evoluţiei regresive este un parametru de mare importanţă pentru alegerea măsurilor adecvate de prevenire a degradării lăcaşului rupestru. O viteză medie demnă de încre-dere poate fi determinată doar pe baza unor observaţii extinse pe o lungă perioadă de timp, de cel puţin 50 de ani. În momen-tul de faţă, avem doar o estimare aproximativă a unei viteze de ordinul 1-2 cm/an, plecând de la premiza ca evoluţia regresivă se realizează doar prin exfolierea termogenă şi dezagregarea gresiei. În această ipoteză, incinta bisericii ar putea fi pusă în pericol abia după un secol. Trebuie totuşi avut în vedere că, în afara evoluţiei relativ lente a versantului, poate avea loc şi o evoluţie catastrofică, rapidă, cauzată de cutremure cu magnitu-dini mari, care, în aria subcarpatică, au o periodicitate de 30-50 de ani. Efectele asupra versantului vestic al bisericii al celor mai recente cutremure de mare magnitudine, respectiv cele din 1940 şi 1977, nu au fost monitorizate din punct de vedere geologic, deşi ele trebuie sa fi fost importante.

Peretele exterior nordic, relativ neted, coincide ca direcţie cu unul din planele verticale de fisuri ale setului tectonic est-vest. Având un grad de fisurare mai avansat, acest perete este vulnerabil la şocuri seismice mari. În plus, datorită menţinerii unei stări de umiditate aproape continui şi într-o ambianţă de umbră, acest perete este expus unei biodegradări intensive, având ca efect final, dezagregarea superficială a gresiei mult mai puternică în comparaţie cu peretele vestic. Fisuraţia verticală est-vest dirijează apa de ploaie atât la suprafaţă, cât şi în adânci-me, creându-se astfel posibilitatea transportului sulfaţilor solu-bili din zonele superioare ale coloanei stratigrafice spre pereţii bisericii. Acest transport este dovedit de faptul că pe pereţii fisu-

Fig. 6.2.4. Dizolvareaselectivăalitoclastelordecalcarlasuprafaţacorpurilorareniticedinexteriorulbisericii,undepoatefiobservatăstructuracavernoasăaacestora.

Page 14: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

124

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

rilor, în unele zone, apar eflorescenţe minerale destul de accen-tuate (fig. 6.2.5.b,c,d,e,f,g,h).

6.2.3. DeteriorareapereteluiexternartificialPeretele vestic al naosului este în cea mai mare parte un zid ar-tificial, alcătuit parţial din moloane de gresie şi parţial din cal-carenite, cimentate cu mortar de var. De la punerea sa în operă şi până acum, majoritatea moloanelor de gresie s-au conservat foarte bine. Excepţie o fac moloanele de calcarenite din partea nordică şi superioară a zidului, care au suferit o puternică ero-ziune pe direcţia preferenţială de şiroire a apei (fig. 6.2.6.). Aici eroziunea mai profundă a fost facilitată de dizolvarea liantului carbonatic al rocii de către apa care s-a scurs pe pereţii zidului.

6.2.4. Deteriorărialerociicauzatădeapăînpereţiiinterioriaibisericii

Aşa cum s-a menţionat deja, roca din substratul pictural al bi-sericii, este relativ omogenă compoziţional, fiind alcătuită din silicaţi şi o pondere redusă de hidroxizi şi oxizi de fier. Minera-lele dominante (peste 85%) sunt tectosilcaţii (cuarţ şi feldspaţi), succedate de filosilicaţi (5-10%), restul mineralelor (granaţi, oxizi, hidroxizi etc.) fiind sub 5%. În condiţiile de microclimat din incinta bisericii, toate aceste specii minerale sunt destul de rezistente, deoarece: (a) sunt practic insolubile în apă şi (b) nu reacţionează chimic cu nici unul din componenţii atmosferei, chiar dacă aceasta din urmă ar fi poluată cu acizi. În plus, nici unul din constituenţii minerali ai rocii nu este susceptibil de a reacţiona chimic cu mortarul din frescă sau cu pigmenţii din stratul pictural. Prin urmare, se poate spune ca roca din pereţii interiori ai bisericii, din punct de vedere chimic, este practic inertă.

Totuşi, în decursul timpului scurs de la săparea lăcaşului ru-pestru până astăzi, roca de pe pereţii interiori ai edificiului s-a dovedit a fi degradabilă fizic, datorită unei umidităţi persistente. În esenţă, este un proces de slăbire a coeziunii dintre granulele

Fig. 6.2.5. Tipuridedegradare:(a)microreliefîntrepteapărutpeperetelevesticalbisericiilaexterior;(b),(c),(d)eflorescenţemineraleapărutepepereţiinaturalilaexterior;(f)eflorescenţeapărutepestratulpictural;(g)eflorescenţedininteriorulbisericiiapărutepefisuradepeboltăAltarului;(h)eflorescenţeasociateformelornegativedemicroreliefantropicapăruteînzonaAltarului,pepereteinteriorestic;(i)eflorescenţedepusepesuprafeţeleexfoliatealebolteiinterioareabisericiiînzonasudicăaAltarului.

Fig. 6.2.6. Degradareapereteluiexteriorartificial.

Page 15: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

125

Cauze şi forme specifice de degradare

rocii, care s-a finalizat cu apariţia unui strat friabil la interfaţa rocă–frescă şi în ultima instanţă la dezlipirea mortarului din frescă. Slăbirea coeziunii intergranulare are trei cauze locale mai importante: (1) plastifierea liantului, ca urmare a interacţiunii fizice de

lungă durată dintre apa din pori şi masa oxido-silicatică din liant, precum şi datorită hidrolizei periferice a granule-lor de feldspat;

(2) presiunea de cristalizare a sărurilor din soluţia intergra-nulară;

(3) presiunea exercitată de creşterea organismelor vii (alge, ciuperci etc.).

Analiza soluţiei apoase din porii gresiei a demonstrat existen-ţa sărurilor solubile, dominate de sulfaţi. Cristalizarea sărurilor din această soluţie în porii rocii s-a realizat cu precădere la interfaţa gresiei cu fresca fisurată, aici realizându-se condiţiile optime de dezagregare a rocii şi, în final, degradarea stratului pictural din incinta bisericii.

Având în vedere importanţa deosebită a apei în procesul de degradare a pereţilor, este foarte importantă cunoaşterea traseului apei de infiltraţie care vehiculează sărurile şi menţin umiditatea ridicată în rocă, mai ales la contactul dintre rocă şi frescă. Datele pe care le deţinem în momen-tul de faţă ne permit să afirmăm că direcţia şi sensul de infiltraţie au fost controlate de anizotropia rocii şi de setul de fisuri care deja exista în rocă înaintea săpării lăcaşului. Astfel, direcţia dominantă de infiltraţie este aproxi-mativ NNE–SSW, cu sensul spre SSW. Acest sens general al infiltraţiei explică asimetria vizibilă a intensităţii degradării pereţilor din pronaos şi Altar, respectiv o degradare mai intensă a pereţilor nordici faţă de cei sudici.

Un alt efect dăunător al infiltraţiei apei dinspre rocă spre pereţii interiori ai bisericii, îl constituie precipitarea sărurilor pe pereţi, inclusiv pe frescă. Ca rezultat, au apărut cru-stele şi eflorescenţele minerale, care se găsesc atât pe gresia crudă, cât şi pe frescă. Cromatic, există o paleta continuă între extrema deschisă la culoare, respectiv leucocrusta şi cea închisă la culoare, melanocrusta.

Leucocrusta se manifestă ca un strat subţire de eflorescenţă minerală, cu grosimi de ma-xim 2mm (fig. 6.2.7). Uneori eflorescenţa

este dirijată în lungul crăpăturilor, dar de cele mai multe ori este discontinuă, ca nişte pete cu sau fără texturi concentrice. Stratul de eflorescenţă este alcătuit din numeroase cristale mici (uneori micronice), transparente şi incolore, frecvent scheleti-ce, între care repauzează un volum important de aer. Alcătuirea policristalină de acest fel facilitează dispersia luminii albe, fiind deci cauza culorii predominant albe a eflorescenţei leucocrate.

Analiza mineralogică a mai multor eflorescenţe, recoltate de pe peretele nordic al naosului şi de pe bolta Altarului, arată compoziţii similare după cum urmează:

gips – sulfat de calciu hidratat (70 – 90%);epsomit – sulfat de magneziu hidratat (10 – 15%);halit şi silvinit – halogenuri de Na şi K (0 – 5%).

Melanocrusta (crusta neagră) are o extindere mai redusă decât eflorescenţa albă. Genetic, este mixtă, fiind biominerală. Compoziţia minerală este predominant gipsiferă, dar, spre deo-sebire de eflorescenţele albe, aici cristalele de gips sunt mai mari şi frecvent euhedrale (fig. 6.2.8). Componenta organică este constituită din fragmente de licheni (de culoare negricioasă) plasate între cristalele transparente de gips, mai rar înăuntrul acestora, ca incluziuni solide.

■■■

Fig. 6.2.7. Leucocruste(a)imaginedeansamblulamicroscopulbinocularstereograficaeflorescenţeidesărurisolubile(mărire:x10);(b)Detaliu:cuibpolicristalin,predominantsulfatic(mărire:x20).

Fig. 6.2.8. Imaginilamicroscopulbinocularaasociaţiilordecristalecareintrăînalcătuireacrusteinegre.Seevidenţiazăcristaleleeuhedrale,transparenteşiincoloredegipscareacoperăreminiscenţeleuneibiocruste(fonduldeculoareneagrădinaşib)(mărire:x10).

Page 16: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

126

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

6.3. FORME SPECIFICE DE DEGRADARE LA NIVELUL STRATULUI SUPORT

Actiunea conjugată a temperaturii şi a umidităţii relative a ae-rului, a sărurilor şi umidităţii din pereţii monumentului, pre-cum şi a colonizării biologice a determinat, în timp, apariţia degradărilor atât la nivelul picturii murale, cât şi la nivelul su-portului acesteia. S.C. CEPROCIM S.A. a avut ca obiectiv stabili-rea tipurilor de degradare specifică de la nivelul suportului pic-turilor murale. În acest sens, la diferite intervale de timp, a fost examinată starea de conservare a monumentului prin observaţii insitu şi prin analize de laborator asupra probelor prelevate.

La examinarea insitu au fost observate eflorescenţe, lacune de diferite întinderi şi adâncimi precum și desprinderi ale su-portului picturii murale. Prin analize de laborator s-au identifi-cat și criptoflorescențe.

6.3.1. EflorescenţeşicriptoflorescenţeEflorescenţele şi criptoflorescenţele sunt datorate sărurilor (azotaţi, sulfaţi, cloruri, carbonaţi) prezente în pereţii monumen-tului istoric. Aceste săruri provin, în cazul bisericii din Corbii de Piatră, din sol, apa de infiltraţie şi din materialele componente ale zidăriei (catapeteasma). În anumite condiţii de temperatură şi umiditate, aceste săruri cristalizează pe suprafeţele arhitec-turale sub formă de eflorescenţe sau în interiorul materialelor constitutive ale monumentului sub formă de criptoflorescenţe.

Prezenţa eflorescenţelor pe suprafeţele picturale impiedică sau face chiar imposibilă perceperea corectă a imaginii de pe suprafeţele afectate. În cazul bisericii din Corbii de Piatră, obser-vaţiile făcute pe parcursul a trei ani au pus în evidenţă două ti-puri de eflorescențe saline şi anume:

sub formă de voaluri, pufoase, uşor solubile, situate în zona superioară a catapetesmei;cruste, greu solubile, situate pe pereţii şi bolta naosului şi altarului - în interiorul şi pe marginea lacunelor, precum şi pe catapeteasmă - ca o peliculă albicioasă, continuă.

Criptoflorescenţele nu pot fi observate cu ochiul liber, ele dezvoltându-se în interiorul stratului de mortar, în porii și fi-surile acestuia, la diferite adâncimi. Apariţia lor este favorizată de prezenţa curenţilor de aer, umiditatea relativă scăzută (care accelerează evaporarea apei), existenţa unei surse permanen-te de săruri şi viteza de migrare a soluţiei prin porii zidăriei, insuficientă uneori pentru a aduce lichid proaspăt la suprafaţă. Acumularea criptoflorescenţelor creează tensiuni în pereţii porilor, care, dacă depăşesc rezistenţa pereţilor, determină, în timp, friabilizarea suportului şi apariţia lacunelor.

Eflorescenţe saline sub formă de voaluri Eflorescenţe de săruri, sub formă de voaluri gri albicioase,

cu aspect microcristalin, au fost identificate numai pe suprafaţa picturilor murale a zonei superioare a catapetesmei, în condiţiile unei umidităţi relative a aerului sub 75%. Ele sunt pulverulente, uşor de indepărtat, prin simpla atingere cu mâna.

În figurile fig. 6.3.1 - 6.3.6 sunt prezentate imagini efectuate în diferite luni ale perioadei noiembrie 2007 – octombrie 2008, în care se observă prezenţa eflorescenţelor pe suprafaţa picturi-lor murale.

Eflorescenţele saline sub formă de voaluri au ca prim efect obturarea imaginii picturale, dar în acelaşi timp ele produc o de-gradare superficială a stratului pictural prin antrenarea pigmen-tului: în unele zone ale catapetesmei s-au observat eflorescenţe cu o coloraţie specifică suprafeţei pictate.

Acest tip de eflorescenţe au fost studiate prin analize de difracţie de raze X, microscopie electronică de baleiaj și spectro-metrie în infrarosu cu transformare Fourier (FTIR).

Analiza de difracţie de raze X, efectuată pe o serie de probe prelevate de pe catapeteasmă, a pus în evidenţă prezenţa unor săruri precum azotaţi de potasiu şi sodiu, gips. Principala sursă a azotaţilor o reprezintă cărămida din zidăria catapetesmei. Gipsul poate proveni, de asemenea, din cărămida catapetesmei, dar, după cum a fost determinat şi specificat de echipa de geolo-gi ai Universităţii Bucureşti participantă în studiul acestui mo-nument, este cu precădere adus de apa de infiltraţie, care trece peste rocile argiloase şistoase situate deasupra gresiei de Corbi şi care conţin eflorescenţe de gips.

Studiul difractogramelor de raze X a pus în evidenţă fap-tul că, în toate probele prelevate, preponderenţi sunt azotaţii de sodiu şi potasiu, iar gipsul se regăseşte în urme. O cantitate oarecum mai mare de gips se identifică în proba prelevată de pe catapeteasmă, spre peretele nordic al bisericii, posibil ca urmare a apropierii de zona cu apă de infiltraţie. Determinări efectuate pe probe prelevate din acelaşi loc, dar la termene diferite au semnalat prezenţa aceloraşi tipuri de săruri şi anume azotaţi (preponderent) şi gips (urme).

Rezultatele determinărilor FTIR, efectuate de către echi-pa de specialişi ai Muzeului Naţional de Istorie a României – Centrul de Cercetări şi Investigaţii pe unele probe prelevate de pe catapeteasmă confirmă, de asemenea, prezenţa gipsului şi azotaţilor în suportul picturii murale.

Pe proba în care, prin difracţia de raze X, a fost decelat gi-psul a fost efectuată analiza de microscopie electronică de

Page 17: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

127

Cauze şi forme specifice de degradare

Fig.6.3.1. Catapeteasma,sprealtar-noiembrie2007

Fig.6.3.2. Catapeteasma,sprenaos,stâlpicoanaÎmpărăteascăaMaiciiDomnului–martie2008

Fig.6.3.3. Catapeteasma,uşadiaconeascănordică:a–stâlpulstângaluşii;b–boltauşii–martie2008

Fig.6.3.4. Catapeteasma,fereastranordică:a–laturadindreapta;b–laturadinstânga–martie2008

Fig.6.3.5. Catapeteasma,fereastranordică:a–laturastângăaferestrei;b,c–detalii–august2008

Fig.6.3.6. Catapeteasma,fereastranordică,laturadinstânga–octombrie2008

6.3.1. 6.3.2.

6.3.3.b6.3.3.a

6.3.4a 6.3.4.b

6.3.5.b

6.3.5.a

6.3.5.c

6.3.6.b6.3.6.a

b

c

Page 18: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

128

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

baleiaj, cuplată cu electroni dispersivi de analiză elementară (SEM&EDAX) (fig. 6.3.7). Analiza elementară a imaginii SEM confirmă că proba conţine gips, singurele elemente identificate fiind sulf şi calciu.

Din punct de vedere morfologic, cristalele de gips din această probă au o structură lamelară, dezordonată cu orientare verticală.

CrusteCrustele se regăsesc concentrate pe marginea şi în interio-

rul lacunelor de pe pereţii şi bolta naosului şi altarului, precum şi ca o peliculă continuă pe suprafaţa murală în cazul picturii de pe catapeteasmă şi pe diferite zone ale picturii murale de pe pereţii naosului şi arcadele din altar. Fiind datorate unor săruri mai greu solubile (de exemplu gips), crustele sunt prezente tot timpul anului, indiferent de condiţiile de microclimat şi de umi-ditatea zidurilor înregistrate în perioada studiată. Crustele au ca efect degradarea estetică a suprafeţelor picturale, făcând dificilă vizualizarea picturii.

În cele ce urmează, sunt prezentate câteva imagini, realizate în diferite luni din perioada 2007-2010, în care se evidenţiază prezenţa şi forma crustelor.

În altar, pe peretele nordic (fig. 6.3.8) şi în naos, pe peretele sudic (fig. 6.3.9) crustele de pe marginea lacunelor sunt în strat compact, relativ gros, uneori de aprox. 3 mm.

În imaginile de stereomicroscopie se observă mai clar cum sărurile au cristalizat grupat în/pe marginile lacunelor (fig. 6.3.10).

Fig.6.3.7. Probăprelevatădepecatapeteasmă,fereastranordică,laturadinsprenord:a-imagineSEMdemicroscopieelectronică;b-spectrulelementaralimaginii(a)

a b

Fig.6.3.8. Altar,peretenordic,sprecatapeteasmă

a

b

(a) octombrie 2007

(b) decembrie 2008

Page 19: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

129

Cauze şi forme specifice de degradare

Pe peretele nordic din naos se observă în jurul lacunelor al-veolare un contur de săruri, menţinut atât în luna decembrie 2008, cât şi în iulie 2009 (fig. 6.3.11).

Pe peretele nordic, unde colonizarea biologică este intensă, sărurile au cristalizat atât pe mortar, în interiorul lacunelor şi pe muchiile acestora, cât şi pe formele biologice dezvoltate. Prin imagini de stereomicroscopie se observă că sărurile au cristali-zat într-un mod compact (fig. 6.3.12.a) pe suprafaţa mortarului din lacună. În zonele colonizate biologic sărurile au cristalizat fie printre alge, sub formă compactă (fig. 6.3.12.b), fie urmând forma colonizării biologice (fig. 6.3.12.c).

În perioadele anului când umiditatea aerului şi zidurilor este scăzută, aceste cruste sunt mai dure, iar în perioadele cu umidi-tate ridicată, ele devin relativ friabile.

În zona superioară a catapetesmei (fig. 6.3.13), precum şi în naos (fig. 6.3.14) şi altar, în special pe arcade (fig. 6.3.15) cruste-le sunt ca o peliculă subţire pe suprafeţele cu pictură murală.

Fig.6.3.9. Naos,peretesudic,deasupraarcadeivestice–decembrie2008

Fig.6.3.10. Imaginedestereomicroscopierealizatăpeoprobăprelevatădinzonanaos,peretesudic,deasupraarcadeivestice(vezifig.6.3.9)

Fig.6.3.11. Naos,peretenordic:seobservăunuşorconturdesăruriînimaginiledinceledouăluni

(b) iulie 2009

(a) decembrie 2008

Page 20: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

130

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

Fig.6.3.12. Imaginidestereomicroscopieaunorprobecusăruriprelevatedepeperetelenordicalnao-sului:a–depemortaruldinlacună;b,c–dinzonacuatacbiologic

Fig.6.3.13. Catapeteasma,parteadinsprenaos:crustaalbă

Fig.6.3.14. Naos,peretenord:peliculădecrustăalbăpesuprafaţapicturală

Fig.6.3.15. Altar:crustealbepearcade

6.3.12.a 6.3.12.b

6.3.13.6.3.12.c

6.3.14. 6.3.15.a

6.3.15.b

decembrie 2008

iulie 2009

aprilie 2010

Page 21: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

131

Cauze şi forme specifice de degradare

Acestea sunt mai greu de îndepărtat de pe suprafeţe în comparaţie cu cele concentrate pe marginile sau în interiorul lacunelor.

În imaginile de stereomicroscopie realizate pe probe preleva-te de pe arcadele din altar, s-a observat, de asemenea, o creştere compactă, grupată a cristalelor de săruri (fig. 6.3.16).

Analiza mineralogică prin difracţie de raze X a probelor pre-levate din zonele cu cruste (naos, altar) şi prezentate în imagi-nile de mai sus, a pus în evidenţă prezenţa aproape exclusivă a gipsului, ca produs de degradare a suportului picturii murale (fig. 6.3.17). Gipsul se formează ca urmare a interacţiei ionului sulfat din apele de infiltraţie sau din cărămida catapetesmei cu varul carbonatat conţinut de suportul picturii murale. Calcitul este prezent în aceste probe ca urmare a faptului că în momentul prelevării s-a luat, inevitabil, şi din suportul picturii murale, care, după cum s-a menţionat anterior, este mortar de var.

Una din probele prelevate de pe peretele nordic al altarului conţine urme de silvină şi halit potasian, provenite din apele de infiltraţie.

Crusta din partea superioară a catapetesmei, spre naos, prelevată de pe suprafaţa picturii, este constituită din gips.

Macroscopic, gipsul prezintă o morfologie tip “bulgăre de zăpadă”, morfologie care este asociată de Brenda J. Buck în lu-crarea sa [1] cu prezenţa actinomicetelor. În cazul monumentu-lui studiat de la Corbii de Piatră, au fost depistate actinomice-te în colonizarea biologică, astfel că este posibil ca morfologia macroscopică a gipsului să fie influenţată de acestea.

La nivel microscopic, analiza de microscopie electronică de baleiaj cuplată cu electroni dispersivi de analiză elementară (SEM&EDAX) a pus în evidenţă existenţa gipsului în toate probele prelevate din zonele cu cruste: spectrele aferente ima-ginilor SEM indică prezenţa predominantă a elementelor

10 20 30 40 50 60

Halit

Feld Fe

ldSy

GC G

QQQ

QQG

G

G G

CC

CCCCC

C

CC

C

G

G

G

G

GG GG

G GG G

2θ (grade)

NaosN NaosS AltarN AltarS

G C

GC

a b

Fig.6.3.16. Imaginedestereomicroscopieauneiprobecusăruriprelevatedepearcadasudicăaaltarului

Fig.6.3.17. DifractogramederazeXaleunorprobedecrusteprelevatedinnaos-pereţiidesudşinord;altar-arcadeledesudşinord,undeGestegips,Q–cuarţ,C–calcit,feld–feldspat,Sy–silvină,Halit–halitpotasian

Fig.6.3.18. Peliculădecrustăalbă,probăprelevatădinaltar,arcadănordică:a–imagineSEMdemicroscopieelectronicădebaleiaj;b–spectrudeanalizaelementară(EDAX)aferentimaginii

Page 22: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

132

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

calciu şi sulf (fig. 6.3.18-20). În acelaşi timp, imaginile de mi-croscopie electronică relevă structuri variate ale gipsului în probele prelevate din diferite zone ale bisericii, posibil datorită condiţiilor de microclimat diferenţiate din interiorul bisericii, umidităţii zidurilor şi nu în ultimul rând, datorită colonizării biologice [1, 2].

În figura 6.3.18 se observă o cristalizare a gipsului sub formă de palchete, paralele, compacte.

În figura 6.3.19, cristalele de gips au o formă prismatică, compactă. Aceeaşi structură a gipsului a putut fi observată şi pe o probă prelevată de pe o arcadă sudică din altar.

O altă morfologie a cristalelor de gips întâlnită în probele prelevate din monument, este sub formă de solzi, orientaţi spre verticală, aşezaţi dezordonat în plan orizontal (fig. 6.3.20).

Aceeaşi morfologie ca în figura 6.3.20 a putut fi observată şi pe o probă prelevată de pe marginea unei lacune de pe peretele sudic, deasupra uşii de intrare în naos.

CriptoflorescenţeCriptoflorescenţele se formează, după cum a fost menţionat

mai sus, în interiorul materialelor constitutive ale monumen-tului, efectul lor de degradare fiind mult mai puternic decât al eflorescenţelor. În funcţie de condiţiile de microclimat şi viteza de evaporare a apei din soluţia de săruri, criptoflorescenţele pot cristaliza în stratul pictural, pulverizându-l, între stratul pictu-ral şi suportul acestuia, detaşându-l şi chiar în suportul picturii murale, slăbind rezistenţa mecanică a acestuia, friabilizându-l în final.

a bFig.6.3.19. Crustădesăruripeoprobădemortarprelevatădinnaos,depeperetelenordic:a–imagineSEMdemicroscopieelectronicădebaleiaj;

b–spectrudeanalizaelementară(EDAX)aferentimaginii

a bFig.6.3.20. Crustădesăruriprelevatădinnaos,depeperetelenordic,depeozonăcualge:a–imagineSEMdemicroscopieelectronicădebaleiaj;

b–spectrudeanalizaelementară(EDAX)aferentimaginii

Page 23: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

133

Cauze şi forme specifice de degradare

Pe unele probe de mortare prelevate din naos au fost detecta-te criptoflorescenţe, utilizând analiza de microscopie electronică de baleiaj (fig. 6.3.21 şi 6.3.22).

Imaginea BSE de microscopie electronică din figura 6.3.21 pune în evidenţă prezenţa în fisuri a unor cristale (zona gri închis din imagine) diferite de masa inconjurătoare calcitică. Conform spectrului 2, în această zonă s-au identificat ca ele-mente calciu, sulf, clor, potasiu, sodiu. Este posibil ca acestea să fie săruri precum cloruri de sodiu şi potasiu, sulfat de calciu

(gips), care provin din apele de infiltraţie şi au cristalizat în fisu-rile suportului picturii murale.

În figura 6.3.22 se observă o zonă centrală mai întunecată, în care, este posibil să fie cristalizat gipsul, conform informaţiilor din spectrului 1, unde au fost decelate elementele calciu şi sulf. Din imaginea BSE se observă că aceste cristale de gips sunt înglobate într-o masă calcitică (spectrele elementare 2 şi 3) microcristalină, poroasă.

Fig.6.3.21. Probădemortarprelevatădepeperetelenordicalnaosului:a–imagineBSEdemicroscopieelectronicădebaleiajapro-beisecţionate;b–spectrudeanalizaelementară(EDAX)aferentimaginii

Fig.6.3.22. Probădemortarprelevatădepeperetelenordicalnaosului:a–imagineBSEdemicroscopieelectronicădebaleiajaprobeisecţionate;b–spectredeanalizaelementară(EDAX)aferentimaginii

Page 24: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

134

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

6.3.2. LacunelanivelulsuportuluipicturiimuraleLacunele sunt discontinuităţi de diferite întinderi şi profun-

zimi existente pe suprafaţa stratului de tencuială sau suportului picturii murale. Migrarea şi cristalizarea sărurilor în interiorul stratului de tencuială (cu formare de criptoflorescenţe), fenome-nul de îngheţ-dezgheţ în prezenţa umidităţii (de condens, infiltraţie, capilaritate) şi a variaţiilor de temperatură, colonizare biologică, pot avea ca efect friabilizarea mortarului, rezultând o suprafaţă pulverulentă a tencuielilor, nerezistentă la acţiunea mecanică, ce poate determina producerea unor lacune de mică profunzime, sesizabile în special în lumină razantă.

Acţiunea prelungită a factorilor menţionaţi conduce la pierderea pe suprafeţe şi adâncimi mai mari a tencuielilor sau suportului picturii murale.

NaosPrin examinarea vizuală, in situ, a monumentului s-a pus

în evidenţă prezenţa lacunelor în suportul picturilor mura-le de pe pereţii şi bolta naosului bisericii rupestre. Pierderea integrală (peretele nordic mai puţin) a suportului picturii mura-le se înregistrează în special în zona inferioară a monumentului, până la nivelul arcadelor (fig. 6.3.23 a, b).

În zona superioară a naosului monumentului (bolta), supor-tul picturii murale prezintă un grad de degradare diferenţiat, fiind mai accentuat în partea nordică a bolţii, comparativ cu cea sudică (fig. 6.3.24).

În partea sudică a naosului bisericii (bolta până la arcade), lacunele au forme variate, neregulate, în general de mici întin-deri şi adâncimi (fig. 6.3.25), rar de adâncimi de până la 2 cm,

Fig.6.3.23. Naos–imaginidinzonainferioarăundenumaiexistăpicturămurală;a-peretenord;b–peretesud

Fig6.3.24. Boltanaosului:imaginecomparativăadegradărilor:a–bolta-ansamblu;b–bolta-detaliunord;c–bolta-detaliusud

6.3.23.a 6.3.23.b

6.3.24.b6.3.24.a

6.3.24.c

Nord Sud

Page 25: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

135

Cauze şi forme specifice de degradare

izolate sau grupate (fig. 6.3.26, 6.3.27).În partea nordică a bolţii naosului lacunele sunt în general

adânci, până la stâncă. Lacunele din această zonă au forme nere-gulate, dar se întâlnesc adesea sub forma unor inele concentrice (fig. 6.3.28), spre deosebire de zona sudică, unde s-au obser-vat doar căteva degradări alveolare şi numai la nivelul picturii (fig. 6.3.29).

Pe peretele nordic, această formă de degradare alveolară este foarte avansată, rămânând în unele locuri, în special în registrul inferior, doar ca un desen pe peretele de stâncă (fig. 6.3.30).Această formă a lacunelor poate fi ca urmare a carbonatării specifice sub forma inelelor Liesegang a varului maturat ani de zile înainte de utilizare [3]. O teorie a acestui tip de cristalizare, menţionată în lucrarea lui Navarro [3], se bazează pe modelul

pre-nucleerii. Când ionii de calciu (rezultaţi prin dizolvarea hidroxidului de calciu din varul bine maturat) şi ionii de carbonat din soluţie (proveniţi prin dizolvarea dioxidului de carbon din atmosferă) ating o suprasaturare suficientă, are loc o nucleere locală cu viteză ridicată, cu precipitarea cristalelor de calcit. Concentraţia reactanţilor scade ulterior în jurul frontului de precipitare, conducând la scăderea vitezei de nucleere a calcitului. În acest caz, frontul de reacţie se deplasează către înteriorul varului încă necarbonatat, până când condiţiile de suprasaturare pentru precipitarea calcitului sunt din nou atinse. Acest proces are ca rezultat formarea unor inele bogate în calcit succedate de benzi mai sărace în calcit precipitat, ceea ce con-duce la o densitate diferită a varului carbonatat. Această variaţie

Fig.6.3.25. Boltasudică(a):seobservălacunedeformevariateşiîntinderirelativmici;detaliu(b):seobservăcălacunaestedemicăadâncime

Fig.6.3.26. Boltasudică,deasupraceleideadouaar-cadedinsprecatapeteasmă(a);detaliuundeseobservăcâtevalacunedepânăla2cmadâncime(b)

6.3.25.a 6.3.26.a

6.3.26.b6.3.25.a

b

Page 26: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

136

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

Fig.6.3.27. Boltasudică(a),detaliizonaprimeiarcadedinsprecatapeteasmăundesuntprezentelacunede1-2cmadâncime(b,c)

6.3.27.a

6.3.27.c6.3.27.b

Fig.6.3.28. Lacunepeboltanordicăanaosului(a);detaliu(b)încareseobservălacunealveolare

6.3.28.a

6.3.28.b

de densitate în masa mortarului de var bine maturat favorizează degradarea diferenţiată a acestuia, în formele prezentate în ima-ginile de mai sus.

AltarBolta altarului prezintă un grad de degradare mult mai avan-

sat decât cel al naosului: suportul picturii murale nu mai există pe suprafeţe întinse şi continui (fig. 6.3.31).

CatapeteasmăLacune în suportul picturii murale al catapetesmei se observă

în special pe muchiile zidului acesteia, la uşile împărăteşti şi cele

diaconeşti (fig. 6.3.32). Apariţia lacunelor a fost determinată, pe lângă acţiunea sărurilor şi umidităţii, de atingerea accidentală a slujitorilor bisericii la intrarea/ieşirea din altar, precum şi a enoriaşilor care se apropiau de icoanele impărăteşti pentru ve-nerare.

6.3.3. Evolutiaintimpalacunelorsubinfluenţafactorilordemicroclimat

Pe perioada octombrie 2007 – august 2010, forma şi dimensiu-nile lacunelor de pe pereţii naosului şi altarului nu s-au modi-ficat vizibil la scară macroscopică (fig. 6.3.33 şi 6.3.34).

Este de remarcat, totuşi, în perioada analizată, o rezistenţă

Page 27: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

137

Cauze şi forme specifice de degradare

O amplificare vizibilă a degradărilor se observă în zona ca-tapetesmei. Sub influenţa umidităţii din zidărie, a condiţiilor de microclimat specifice, sărurile existente au slăbit structu-ra de rezistenţă a suportului picturii murale, făcând posibilă căderea acestuia prin atingere sau lovire din neglijenţă (fig. 6.3.35).

Se observă că suprafaţa lacunei de pe muchia stâlpului s-a mărit în perioada martie – iulie 2009. Zona studiată este în stânga uşilor împărăteşti, pe stâlpul pe care se află icoana Maicii Domnului, intens venerată de credincioşi. Lacunele din partea superioară a catapetesmei, nefiind în zona de circulaţie, nu au suferit modificări vizibile pe perioada analizată.

Fig.6.3.29. Peretelesudicalnaosului:degradărialveolarelanivelulpicturii

Fig.6.3.30. Peretenordic,naos:pierdereatotalăasuportuluipicturiimu-rale,prindegradarealveolară

Fig.6.3.31. Altar,lacuneextinsepeboltaaltarului:a–parteanordică;b–parteasudică

Fig.6.3.32. Lacuneînsuportulpicturiimuralealcatapetesmei

6.3.29 6.3.30

6.3.31.b6.3.31.a

diferită în timp a suportului. În zonele degradate, în interiorul lacunelor, suportul este friabil în perioadele de timp când zi-dul este foarte umed (în unele zone cu pictură sau văruială se observă picături de condens) şi umiditatea relativă a aerului este ridicată (peste 90%). Când zidul este mai uscat şi umiditatea relativă a aerului este scazută (sub 85%) zona se rigidizează.

Cu toate acestea, datorită condiţiilor existente (fluctuaţii continue ale umidităţii relative şi umidităţii pereţilor, aportul permanent al sărurilor din apa de infiltraţie şi materialele cons-titutive ale catapetesmei, colonizarea biologică activă) procesul de degradare există şi, deşi este lent, neobservabil cu ochiul li-ber, este continuu.

6.3.32

Page 28: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

138

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

6.3.4. Desprinderialesuportuluipicturiimuraledezidărie

Desprinderi ale suportului picturii murale de pereţii de stâncă ai bisericii au fost observate în câteva locuri ale naosului, ne-fiind de mare amploare. Un exemplu este o mică zonă de pe

peretele nordic, spre vest, la aproximativ 2,5 m înălţime, unde desprinderea s-a produs mai degrabă prin măcinarea gresiei pe care este aplicat suportul picturii murale. Nu s-a constatat, în timp, o extindere vizibilă a acesteia, dar la atingere uşoară cu mâna, suportul se mişcă.

Fig.6.3.33. Parteadesudabolţiinaosului,detaliudinscenaÎnvieriiluiLazăr:seconstatăabsenţaunormodificărivizibileînceeacepriveştenumărulşiîntinderealacunelor

Fig34. Lacunesituatepeboltadinsprenordanaosului(a);detalii(b)

(a) noiembrie 2007

(b) noiembrie 2007

(a) octombrie 2008

(b) octombrie 2008

noiembrie 2007 august 2010

Page 29: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

139

Cauze şi forme specifice de degradare

Spre deosebire de suportul picturii murale de pe pereţii şi bolta naosului şi altarului, în cazul catapetesmei, desprinderile au condus la apariţia lacunelor în câmpul pictural. Astfel, frag-mente din suportul picturii murale al catapetesmei, detaşat de zidărie, au căzut în zonele frecvent circulate (uşile de intrare în

altar), favorizând apariţia sau extinderea lacunelor. Pe parcursul perioadei de monitorizare, pe paviment au fost observate bucăţi de tencuială.

Imaginile 6.3.36 a, b, c şi d prezintă o zonă a catapetesmei unde tencuiala, desprinsă de zidărie, a căzut provocând apariţia

Fig.6.3.35. Catapeteasmă,intrareadinsprenord,stâlpulcuicoanaMaiciiDomnului,fotografiatăînlunilemartie2008(a)şiiulie2009(b)

Fig.6.3.36. Catapeteasma:zonainferioarăastâlpuluidindreaptaintrăriidiaconeştidinspresud

6.3.36.a

6.3.36.d

6.3.36.c6.3.36.b

Fig.6.3.37. Catapeteasma,uşadiaconeascănordică,stâlpstânga,aproapedeprag

(a) octombrie 2007 (b) octombrie 2008 (c) octombrie 2008 (c) decembrie 2008

(d) oct. 2008 (d) dec. 2008 (d) aug. 2010

Page 30: Corbi de Piatra - Studiu Interdisciplinar - Cauze şi Forme Specifice de Degradare (Cap. 6)

140

CORBII DE PIATRA - Studiu Interdisciplinar

unei lacune (luna octombrie 2008 – fig. 6.3.35.b). Anver-gura desprinderii fiind mai mare (fig. 6.3.36.c), a favorizat căderea în continuare a tencuielii (luna decembrie 2008 şi luna august 2010 – fig. 6.3.35.d), suprafaţa lacunară extin-zâdu-se. Zona studiată se află în partea inferioară a stâlpului din dreapta uşii diaconeşti dinspre sud.

În figura 6.3.37 este ilustrat un alt exemplu de tencuială desprinsă, situată la uşa diaconească nordică a catapete-smei, zona pragului. Se observă că o parte de tencuială este desprinsă, iar bucăţi de tencuială sunt căzute pe paviment.

6.3.5. MateriallipitpepardosealăPe toată perioada au fost observate pe pardoseală, lipite de aceasta, aglomerări de material albicios (fig. 6.3.38), care se pot îndepărta uşor cu bisturiul.

Materialul lipit are aspectul unor picături de diferite di-mensiuni, care se întrepătrund, formând o masă continuă de picături suprapuse.

Analiza de raze X a probei prelevate de pe pardoseală conţine, ca sare, numai gips. Acesta poate proveni din degradarea suferită de suportul picturii murale din bolta bisericii, care a căzut pe paviment. O sursă a acestor picături cu gips poate fi şi pavimentul însuşi, care este o rocă de gips.

Fig.6.3.38. Naos,pardoseala–decembrie2008:seobservămaterialliptpedaleledepardoseală

Bibliografie

1. Brenda J. Buck&Jhon G. Van Hoesen – Snowball morphology and SEM analysis of pedogenic gypsum, southern New Mexico, U.S.A., Journal of Arid Environment, 2002, 51, 469-487

2. Sandy Bonny, Brian Jones – Microbes and mineral precipi-tation, Miette Hot Springs, Jaspar National Park, Alberta,

Canada, Abstract, Can. J. Earth Sci, 40(11): 1483-1500, 2003, doi: 10.1139/e03-060

3. Carlos Rodriguez-Navarro, Olga Cazalla, Kerstin Elert and Eduardo Sebastian - Liesegang pattern development in car-bonating traditional lime mortares, Proc. R. Soc. Lond. A 2002 458, 2261-2273

Analizele din cadrul subcapitolului 6.3. au fost realizate de către:

Prof. Dr. Elias Chatzitheodoridis, Universitatea Națională Tehnică din Atena – microscopie electronică BSE;Șef Lucrari Dr. Ing. Georgeta Voicu, Universitatea Poli-tehnica Bucureşti – microscopie elctronică SEI (SEM), difracţie de raze XCercet. st. grd. III, dr. ing. Daniela Năstac, S.C. CEPRO-CIM S.A. – difracţie de raze X

Cercet. st. Dr. Olimpia-Hinamatsuri Barbu – spectrome-trie în infraroşu cu transformare Fourier

Monitorizarea și interpretarea datelor asupra microclima-tului din cadrul subcapitolului 6.1. au fost realizate cu sprijinul consultantului extern Mihai Păunescu.

Aducem mulţumiri pe această cale celor menţionaţi.

Notă