La pietra di Modica? Talmente pregiata che il suo impiego in edilizia costituisce un vero e proprio spreco, poiché la si potrebbe destinare solo ai monumenti. A dirlo è l’ingegnere Alessio Cascardi, ricercatore presso l’Università del Salento, che ha preso parte in questi giorni ad alcuni esperimenti sui materiali da costruzione condotti nei laboratori di ricerca Betontest di Ispica, nell’ambito del progetto I.S.M.E.R.S. (Idoneità statica manufatti edifici nei centri storici ad alto rischio sismico – cartella clinica edificio). Il progetto, che vede la collaborazione tra l’azienda ispicese, l’ateneo salentino e la Xrd tools (spin off dell’Università di Pisa), è a un giro di boa: l’enorme mole di dati grezzi e di informazioni a livello macro, micro e nanoscopico sui materiali da costruzione utilizzati negli edifici analizzati nei vari comuni del sud est siciliano, rilevati mediante indagini tradizionali e innovative (ultrasuoni, diffrattometria a raggi x), saranno elaborati con un sistemi di intelligenza artificiale (rete neurale artificiale) per ricavarne preziose indicazioni operative, che occorre conoscere in fase di progettazione e di messa in sicurezza, specie in una zona ad alto rischio sismico qual è l’area iblea.
È ancora presto per conoscere l’esito delle ricerche. Ma già trapelano le prime indiscrezioni. Alcune, in particolare, riguardano le qualità eccellenti, finora insospettate, della pietra degli Iblei. «Devo dire che sono rimasto notevolmente sorpreso dalle proprietà meccaniche della pietra siciliana – afferma Cascardi – in quanto presenta una resistenza meccanica alla compressione e alla flessione significativamente superiore alla media nazionale. In Puglia, per esempio, si utilizzano materiali che vanno da una resistenza di 25 megapascal (multiplo del pascal, utilizzato per misurare la resistenza dei materiali, nda) della pietra bianca di Trani fino all’1 megapascal per il Carparo pugliese (tufo, nda). Nell’area iblea, invece, le pietre più tenere superano già i 60-70 megapascal. Basti pensare che un calcestruzzo ordinario ha una resistenza meccanica che oscilla tra i 60 e i 70 megapascal. Qui abbiamo effettuato dei prelievi di pietra siciliana che supera i 120 megapascal. Una resistenza talmente importante da essere addirittura fuori dalla portata dei comuni strumenti di indagine non distruttiva, come le prove ultrasoniche che correlano la propagazione dell’onda all’interno del mezzo alle sue proprietà meccaniche fino a un limite di 80 megapascal. Nel caso della pietra prelevata nella zona di Modica, abbiamo dovuto calibrare un modello analitico ad hoc per poter prevedere la resistenza di questo materiale. Ciò si traduce nel fatto che la muratura tipica siciliana ha un comportamento significativamente diverso da quello che osserviamo in Puglia o in altre zone d’Italia. La muratura siciliana tende a collassare per la perdita di equilibrio. Altrove ciò avviene prevalentemente per la rottura del materiale. Scoprire questa elevata resistenza, superiore ai comuni materiali da costruzione, è stata finora la sorpresa principale che ho riscontrato nell’analisi della pietra del territorio siciliano».
Più “abbottonato” il professor Giovanni Berti, già docente di Fisica all’Università di Pisa e “padre” del diffrattometro a raggi x portatile robotizzato, utilizzato nell’ambito del progetto.
«I risultati osservati – spiega – sono molto interessanti. Per certi versi, sono talmente nuovi che ci hanno lasciato un po’ perplessi e su questo io chiederei un attimo di riserbo ancora. Ad ogni modo posso dire che il materiale che abbiamo analizzato ha delle caratteristiche che non avevamo sospettato, per cui appunto lo stiamo ancora studiando. Certamente si capisce la composizione principale, l’origine, ma c’è qualcosa di più e qui potrebbe trovarsi davvero la giustificazione delle ottime caratteristiche complessive della pietra e del calcare ibleo».
Importanti, le novità anche sul fronte sperimentale. Ieri è stata compiuta, per la prima volta, un’osservazione diffrattometrica ai raggi x su un materiale da costruzione sottoposto a compressione mediante una pressa idraulica. Obiettivo: osservare il comportamento della materia a livello nanometrico, mentre la compressione è in atto. «È una novità molto importante – spiega Giovanni Berti, già docente di Fisica all’Università di Pisa ed esperto internazionale di diffrattometria a raggi X – Non mi risulta che esistano prove di misure reticolari su provini sottoposti a compressione utilizzando un sistema di analisi non distruttivo. Queste analisi vengono fatte tipicamente con polvere di provini, rovinati e a diversi livelli di compressione subita. Questa invece è una indagine sulle misure reticolari, senza distruggere il provino. In un progressivo carico del provino, si analizzano le forme dei profili di diffrazione a raggi X per capire la relazione che esiste tra la compressione da un lato e la sensibilità del reticolo alla sollecitazione, dall’altro. Stiamo simulando, in pratica, l’effetto di un edificio sottoposto a un evento importante che possa essere comparato con una compressione».
«Sono soddisfatto dei risultati in itinere raggiunti – ha aggiunto il capo progetto professor Corrado Monaca – e sopratutto del percorso di ricerca innescato per sviluppare il modello più opportuno alla utilizzazione delle reti neurali e dell’Intelligenza artificiale». I risultati delle prove di laboratorio e della elaborazione dei dati grezzi sono attesi nei prossimi mesi.
