ECTS - University of Pisa
The student who successfully completes the course will be able to demonstrate a basic knowledge of the materials (metals, stones, ceramics, mortars, etc.) used in cultural heritage, to examine and to classify them on the basis of laboratory observations, to evaluate the applicability of analytical methodologies (dating methodologies in Archaeology, microscopy, spectroscopy, etc.); the student will also be able to select the samples to be analysed and to perform the sampling useful for the analysis to be done.
The student will be assessed on his/her demonstrated ability to discuss the main course contents using the appropriate terminology.
Methods:
Delivery: face to face
Learning activities:
Attendance: Advised
Teaching methods:
Metodi archeometrici – Prof. Palleschi
Principi e Storia dell’Archeometria. Il metodo scientifico. Cenni di teoria della misura e di statistica. Metodi per la caratterizzazione di Beni Culturali (morfologia, colore, struttura, composizione chimica, proprietà fisico-meccaniche e minero-petrografiche). Ricostruzione 3D, fotogrammetria, macrofotografia, colorimetria, microscopia, tecniche spettroscopiche e nucleari. Le materie prime per la produzione di metalli, pigmenti e coloranti, vetri, tessuti. Tecnologia di produzione e studi archeometrici di manufatti lignei, ceramici, metallici, vitrei, tessili. Metodologie per la caratterizzazione di tali manufatti. Studio e caratterizzazione di ossa e altri tessuti organici. Datazione Assoluta e relativa. Metodi di datazione (Carbonio 14, Termoluminescenza, Tracce di fissione, Archeo- e Paleo-magnetismo, K-Ar, ecc…). Determinazione dell’autenticità e provenienza di manufatti e materie prime (Analisi delle tracce, Isotopi). Archeometria e Conservazione.
Applicazioni di Scienze della Terra ai BB.CC. – Prof. Lezzerini
La struttura atomica della materia. Le leggi fondamentali della chimica. Tavola periodica degli elementi. Legami chimici. Stati di aggregazione della materia. Passaggi di stato. Cenni di nomenclatura chimica. Reazioni chimiche. Le soluzioni e la solubilità. L’acqua e le sue proprietà. La scienza dei minerali. Definizione di specie mineralogica. L’importanza economica dei minerali. Proprietà fisiche dei minerali. Polimorfismo ed isomorfismo. Classificazione dei minerali. I minerali comuni delle rocce. I minerali delle gemme. Le rocce ed il loro impiego in architettura. Genesi e classificazione delle rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche. Caratteri macroscopici identificativi dei principali litotipi. Metodologie distruttive e non distruttive per la caratterizzazione minero-petrografica e chimica di minerali e rocce (OM, XRF, XRPD, TG/DSC/QMS, SEM/EDS). Principali proprietà fisico-meccaniche delle rocce (densità, assorbimento d’acqua, porosità, indice di saturazione, resistenza meccanica, ecc.) e loro misura secondo le vigenti normative. Stima degli errori nelle misure sperimentali. Il degrado dei materiali lapidei. Identificazione macroscopica dei principali tipi di degrado. Pietre e marmi antichi: caratteristiche e provenienza. Caratteristiche, usi e provenienze dei litotipi utilizzati nell’edilizia monumentale del territorio pisano-lucchese. Materie prime, tecniche di produzione e caratterizzazione di malte e calcestruzzi antichi. Il gesso: cottura e meccanismo di indurimento. La calce aerea: cottura del calcare, spegnimento, presa e indurimento. Le antiche calci idrauliche di miscela, ottenute addizionando alla calce aerea opportune quantità di materiali ad attività pozzolanica. Calci idrauliche e cementi moderni. Le argille e le loro proprietà. Tecnologia di produzione e studi archeometrici di manufatti ceramici. Le materie prime per la produzione di metalli, pigmenti e coloranti, vetri. Il restauro dei Beni culturali. Nosologia e patologia dei beni oggetto del restauro: agenti naturali e antropogenici. Applicazione di tecniche GIS per rappresentare, memorizzare ed elaborare dati geologici s.l. ed archeologici. Problemi e tecniche di interventi conservativo-protettivi di manufatti di interesse storico-artistico.
The course provides notions on the geomaterials used in Archaeology, as well as the main analytical techniques used for their characterization and conservation. Particular attention will be paid to the following themes: chemical, mineralogical and petrographic characterisation of building materials, artefacts and findings by optical microscopy, X-ray fluorescence spectroscopy, X-ray powder diffraction, scanning electron microscopy, thermal analyses; measurements of physical and mechanical properties; stone deterioration patterns; provenance studies; ancient mortar characterisation; the clays and their properties. A part of the course will be dedicated to the knowledge of absolute dating methods (Radiocarbon, Dendrochronology, Thermoluminescence, etc.).
Metodi archeometrici – Prof. Palleschi
• T. Mannoni, E. Giannichedda, Archeologia della produzione, 2003 Einaudi pp. 41-58 ISBN: 8806166573
• M. Martini, A. Castellano, E. Sibilia, Elementi di archeometria: metodi fisici per i beni culturali, II ed. 2007, Milano, Egea, ISBN 978-88-238-2092-0
• C. Giardino, I metalli nel mondo antico, 2002, Manuali Laterza, ISBN: 9788842054887
• M. Leoni, Elementi di metallurgia applicata al restauro delle opere d'arte, 1984, Opus Libri, Firenze
• P.M. Rice, Pottery Analysis (Parte relativa alla Tecnologia della Ceramica), 2006 University of Chicago Press, ISBN: 0226711161
• L. Martini, Storia e teoria del restauro delle opere d'arte, 2008, Felici Editore
• G.E. Gigante e M. Diana, Metodologie fisiche non distruttive per le indagini sui beni culturali, Università di Roma - La Sapienza, 2005
• R. Marangoni, M. Geddo, Le immagini digitali, II ed. 2003, Hoepli, Informatica, ISBN 88-203-2738-4
• Materiale didattico distribuito a lezione e/o reperibile su http://www.arch.unipi.it/mat_did.html
Applicazioni di Scienze della Terra ai BB.CC. – Prof. Lezzerini
• AA.VV. (a cura di Lorenzo Lazzarini) (2004): Pietre e Marmi Antichi. CEDAM, Padova, pp. 194.
• Amoroso G.G. (2002): Trattato di scienza della conservazione dei monumenti. Alinea, Firenze, pp. 415.
• Bertolini L. (2010): Materiali da costruzione. Struttura, proprietà e tecnologie di produzione. CittaStudi Edizioni, pp. 449.
• Bertolini L. (2012): Materiali da costruzione. Degrado, prevenzione, diagnosi, restauro. CittaStudi Edizioni, pp. 482.
• Collepardi M. (1991): Scienza e tecnologia del calcestruzzo. Hoepli, Milano, pp. 551.
• Fiori C. (2006): I materiali dei beni culturali. Aracne, Roma, pp. 196.
• Rapp G. (2009): Archaeomineralogy. Springer, Berlino, pp. 348.
• Winkler E.M. (1997): Stone in Architecture: Properties, Durability. Springer-Verlag, Berlin, pp. 313.
• Materiale didattico distribuito a lezione
Recommended reading includes the following works: - Martini M., Castellano A., Sibilia E. (2007): Elementi di Archeometria: metodi fisici per i Beni culturali, II ed., Milano, Egea, ISBN 978-88-238-2092-0 - Rapp G. (2009): Archaeomineralogy. Springer, Berlino, pp. 348. - Rice P.M. (2006): Pottery Analysis, University of Chicago Press, ISBN: 0226711161 - Winkler E.M. (1997): Stone in Architecture: Properties, Durability. Springer-Verlag, Berlin, pp. 313. Further bibliography will be indicated.
Esame orale con voto
Laboratory of Applied Mineralogy, Department of Earth Sciences.
