عاجل

تقرأ الآن:

استخدام جزيئات النانو في ترميم الكاتدرائيات الأوروبية


عالم الغد

استخدام جزيئات النانو في ترميم الكاتدرائيات الأوروبية

موفد يورونيوز، جوليان لوبيز غوميز:

“نقف في أعلى كاتدرائية بيزا، المرحلة الحالية للترميم، بدأت منذ 4 سنوات، المرممون يستخدمون حتى الآن، تقنيات الترميم التقليدية. لكن هذا الحال قد يتغير في أقرب وقت بفضل بعض المساعدة من علم الكيمياء والمواد”.

معظم الأحجار المستخدمة في بناء الكاتدرائية تعود إلى القرن 11، وقد تم ترميمها حتى الآن، بالتقنيات المعروفة مثل الليزر.

لكن المرممين يختبرون اليوم، مجموعة من التقنيات المختلفة.

تستخدم منتجات جسيمات النانو المبتكرة وتأثيرها يلاحظ عن قرب.

المنتج يعنى بربط البنية الداخلية للحجارة، وهو هنا بشكل رئيس الرخام.

صوت، روبرتو سيلا مهندس مدني في أوبرا ديللا بريمازياي بيسانا (في إيطاليا)، يقول:

“الرخام يحتوي على مسامات صغيرة جدا وهذا يجبرنا على استخدام جسيمات النانو الدقيقة لنتمكن من الدخول عميقا في المسامات ونضمن في الوقت نفسه، نوعا من الرشح ومعالجة نسبية كافية”.

كيميائيون من مركز البحوث الأوروبي طوروا أنواعا مختلفة من مواد الربط تحتوي على كربونات الكالسيوم، التي يتم الحصول عليها من مزج أوكسيد الكالسيوم مع الماء وثاني أكسيد الكربون.

جسيمات النانو الصغيرة المتعلقة بالحل، قابلة لاختراق الحجارة والإسمنت في هيكلها المتحلل.

صوت، داريو باولوتشيو، كيميائي في جامعة بيزا (إيطاليا)، يقوا:

“من المهم أن هذه الجسيمات تملك نفس الطبيعة الكيميائية للحجر الذي نعالجه، إذ أن هذه الجسيمات يجب أن لا تأخذ شكلا آخر خلال العمليات الفيزيائية والميكانيكية، ما يمكن أن يؤدي عمليا إلى كسر الحجر”.

خمس كاتدرائيات أوروبية ، بما فيها كاتدرائية سانت ستيفينس في فيينا، تدخل ضمن عملية البحث.

هنا في العاصمة النمساوية، تم تقييم المواصفات الميكانيكية للحجارة. لأن النماذج التاريخية المتوفرة للبحث محدودة…

يترتب على العلماء معرفة كيفية تقدير عمر نموذج الحجر العادي للحصول على خيارات أخرى.

صوت، ماتيا بان، عالمة في المواد، جامعة فيينا التقنية، يقول:

جربنا أشياء مختلفة، جربنا تجميد التخزين ، جربنا الأملاح والأحماض، وقررنا الاعتماد على زيادة العمر بالحرارة. إذن، ما حدث هو أننا نسخن الحجر إلى درجة معينة. فتتمدد المعادن في الداخل في اتجاهات محددة، وعندما تتمدد تمارس ضغطا على المعادن المجاورة فتتشقق، ونحن نحتاج هذه الشقوق من أجل ربطها”.

مواد الربط جرى استخدامها في مختلف الأحجار الكلسية والرملية والرخام، جميعها تمثل نماذج من الصخور التي استخدمت في بناء الكاتدرائيات في أوروبا.

الباحثون بحثوا عن الخصائص النموذجية لمواد الربط المعتمدة.

صوت، جوهانس فيبر، أخصائي في مجال النفط، جامعة الفنون التطبيقية في فيينا، يقول:

أولا، مادة الربط يجب أن يتم امتصاصها داخل الحجر. وخلال عملية تبخرها، تتموضع مادة الربط في المكان المناسب داخل بنية الحجر. ويجب أن لا تتقلص كثيرا، إذ أن جميع المواد تتقلص عندما تجف، وكذلك مواد الربط. مواد الربط يجب أن تكون لاصقة بما فيه الكفاية لجسيمات الحجر. لكن لا يجب أن تسبب إغلاقا تاما للمسامات”.

هناك العديد من الاختبارات الحية في الكاتدرائيات قيد العمل.

الباحثون يشيرون إلى أنهم يأملون أن عملهم سيوفر حماية أفضل ويعزز الميراث الثقافي الأوروبي.

اختيار المحرر

المقال المقبل
كيف تُحدد جودة الالواح الشمسية؟ وما هي تقنيات قياس الطاقة الضوئية؟

عالم الغد

كيف تُحدد جودة الالواح الشمسية؟ وما هي تقنيات قياس الطاقة الضوئية؟