Fabio Fratini, Elena Pecchioni, Emma Cantisani: L’idraulicità delle malte

Fabio Fratini, Elena Pecchioni, Emma Cantisani: L’idraulicità delle malte

Fabio Fratini, Elena Pecchioni, Emma Cantisani: L’idraulicità delle malte: il contributo della diagnostica minero-petrografica

In ancient times, hydraulic mortars were always made using aerial lime with the addition of hydraulicising compounds. It was not until the 16th century that impure limestone began to be fired to obtain mortars that were humidity and water resistant. Both for the ancient hydraulic mortars (with additives) and for the more recent varieties, a reaction takes place between the lime and the amorphous or micro-crystalline compounds rich in silica/silicates, with the formation of silico-aluminates and calcium hydrates. This reaction occurs in the absence of air (CO2) and thus allows the mortars to set under water or in very damp environments. For studying hydraulic malts, petrographic analysis using a transmitted-light optical microscope is particularly useful, as it makes it easy not only to recognise the hydraulicising components added
to the binder, such as pozzolan, cocciopesto, waste from forging/welding processes and fossil flour, but also to identify naturally hydraulic binders, thanks to the observation of the remains of non-hydrated clinker in the cements and the firing remains of the limestone that might indicate the use of marly limestone (natural hydraulic limes).

In antichità le malte idrauliche sono sempre state realizzate con calce aerea addittivata con composti idraulicizzanti. Solo a partire dal XVI sec. si iniziano a cuocere calcari impuri per ottenere malte resistenti all’umidità e all’acqua. Sia per le malte idrauliche antiche (additivate) che per quelle più recenti, avviene una reazione fra la calce e i composti amorfi o microcristallini ricchi in silice/silicati con formazione di silico alluminati di calcio idrati. Tale reazione avviene in assenza di aria (CO2) e quindi permette alle malte di far presa sott'acqua o in ambienti di elevata umidità.  Nello studio delle malte idrauliche l'analisi petrografica al microscopio ottico in luce trasmessa risulta particolarmente utile in quanto permette di riconoscere facilmente i componenti idraulicizzanti aggiunti al legante come pozzolana, cocciopesto, scorie di forgiatura/fonderia, farina fossile, ma permette anche di identificare leganti naturalmente idraulici. Questo grazie all' osservazione dei relitti di clinker non idratati dei cementi e dei resti di cottura della pietra da calce che possono indicare l'utilizzo di calcari marnosi (calci idrauliche naturali).