Tecnologie innovative al servizio dei beni culturali

In occasione del recente DNA Italia, "Tecniche Cultura Patrimonio da Ieri a Domani", che si è tenuto a Torino dal 1° al 3 ottobre scorso, l’Enea ha presentato al proprio stand tecnologie innovative, frutto dell’esperienza ventennale di ricerca e interventi sul patrimonio culturale e dell’impegno dei suoi ricercatori.

A DNA Italia sono stati infatti presentati tutti i principali settori di applicazione che la ricerca Enea dedica ai beni culturali. Per l’occasione sono state illustrate le tecnologie per il recupero edilizio, per la caratterizzazione antisismica, per il risparmio energetico e per il monitoraggio ambientale. Non sono mancate anche le indagini storiche finalizzate ad ampliare la conoscenza del patrimonio culturale stesso, come l’analisi del DNA delle popolazioni antiche e le introspezioni tramite georadar per lo studio dei siti archeologici.

Inoltre, l’interesse per la fruizione del patrimonio culturale ha portato alla messa a punto di nuove procedure per la realizzazione di modelli virtuali tridimensionali e la riproduzione di copie tramite prototipazione rapida, oltre che all’utilizzo avanzato dell’ICT con lo sviluppo di applicativi basati sui modelli e tecniche di intelligenza artificiale. Infine, in ambito storico-artistico, si aprono interessanti prospettive per l’impiego della radiazione THz per la diagnostica non distruttiva e della fluorescenza indotta da laser (LIDAR) per la scansione di ampie superfici dipinte.

Interventi recentemente eseguiti con tecnologie Enea

Immagine restituita della facciata del Duomo d’Orvieto, dove l’Enea ha collaborato alla realizzazione della riproduzione fisica del gruppo scultoreo che mancava dalla facciata del Duomo dal 1983, quando fu rimosso a causa del grave stato di degrado. L'Agenzia in particolare ha condotto lo studio per la collocazione in situ delle copie.

Analisi strutturale dell’obelisco di San Giovanni, dove l’Enea ha effettuato monitoraggi innovativi con utilizzo di strumenti di diagnostica non distruttiva e sistemi software di supporto alla progettazione. L’Enea ha avuto l’incarico di verificare le sollecitazioni a cui è sottoposto l’Obelisco dovute principalmente al traffico e di controllare eventuali danni dovuti al tempo e all’ambiente al fine di conservare l’opera e prevenirne ulteriori danneggiamenti.

Il Lidar fluorosensore a scansione per superfici affrescate. Nei laboratori Enea di Frascati è stato sviluppato un innovativo Lidar fluorosensore a scansione che permette di investigare in tempi rapidi aree anche molto estese. L’osservazione in fluorescenza dà la possibilità di riconoscere la diversa natura dei materiali utilizzati. Questo metodo risulta utile in fase di studio di un’opera e soprattutto in fase di eventuali interventi di conservazione e permette di monitorare anche alcuni tipi di attacco biologico come funghi o alghe. Nel 2010 il lidar fluorosensore è già stato utilizzato per le indagini sugli affreschi nella Chiese di S. Ana e S. Telmo a Siviglia e nel Battistero di Padova.

Introspezioni georadar per lo studio dei siti archeologici. L’esecuzione di introspezioni georadar alla cittadella di Irbil in Iraq - dichiarata Patrimonio Mondiale dell’Umanità e tra i manufatti più antichi mai scoperti, quasi sicuramente anteriore alle piramidi d’Egitto - rientra in un più vasto progetto della Cooperazione Iitaliana coordinato dall'IsIAO di Roma. La missione Enea sarà quella di effettuare delle scansioni radar su aree individuate dagli archeologi.

La radiazione THz. L’uso dalla radiazione per la diagnostica non distruttiva ha di recente destato grande interesse come tecnologia innovativa per la conoscenza di beni culturali. Tale radiazione infatti non danneggia i reperti ed è in grado di penetrare strati di dielettrico rivelando dettagli nascosti. Fra le applicazioni allo studio vi è lo sviluppo di un sistema portatile utilizzabile per rilevare la presenza di infestanti biologici al di sotto delle tessere dei famosi mosaici di Piazza Armerina. Tecniche analoghe sono state considerate nella campagna di misure volte a ricercare “La battaglia di Anghiari”, il capolavoro di Leonardo che si suppone “nascosto” sotto gli affreschi del Vasari nella Sala dei ‘500 di Palazzo Vecchio a Firenze.

Ingegneria inversa e prototipazione rapida. Si tratta di procedure innovative - messe a punto nel laboratorio Protocenter dell’Enea - per la realizzazione di modelli virtuali tridimensionali e la riproduzione di copie, in scala reale o ridotta, mediante tecniche di prototipazione rapida. L’integrazione dell’ingegneria inversa con la prototipazione rapida, consente di riprodurre delle copie perfettamente conformi all’originale.

Tecnologie genetiche, per l’analisi del DNA delle popolazioni antiche. Nei laboratori di Biologia e Genetica molecolare dell’Enea sono stati analizzati materiali organici presenti nelle polpe dentarie di resti scheletrici di individui sia di epoca arcaica che di epoca imperiale di origine laziale. L’applicazione di queste tecnologie è stata fino ad oggi limitata ad alcuni settori dell’indagine biomedica: il fatto nuovo dell’estensione al settore archeologico rappresenta uno strumento unico per l’evoluzione degli studi di antropologia molecolare. Nel caso allo studio le analisi del DNA permetteranno di far conoscere le caratteristiche morfologiche di ciascun individuo e forniranno informazioni sul patrimonio genetico degli antichi abitanti del Lazio prima della fondazione di Roma.

ICT per i Beni Culturali. Le tecnologie avanzate dell’Information and Communication Technology, unite allo sviluppo di applicativi basati sull’intelligenza artificiale, consentono agli esperti di svolgere approfondimenti nel campo della conoscenza e della conservazione dei beni culturali. La creazione di reti di archivi complementari, attraverso GRID computazionali rendono possibili, con l’ausilio della modellazione, della simulazione e di ricostruzioni virtuali 3D, la previsione dei fenomeni di degrado e la classificazione dei danneggiamenti non visibili ad occhio nudo. Gli strumenti utilizzati permettono per esempio la ricostruzioni virtuali dell'aspetto originale di un sito archeologico.

Fonte Enea

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