MICRODIA
MICRODIA
Premessa
MICRODIA, microscopia diagnostica per i beni culturali, è il progetto dell’ATHENEUM CONSORZIO Restauro e Conservazione, finanziato dal PR CAMPANIA FESR 2021-2027 Asse Prioritario 1 “Ricerca, Innovazione, Digitalizzazione e Competitività” Obiettivo specifico: RSO1.3. Rafforzare la crescita sostenibile e la competitività delle PMI e la creazione di posti di lavoro nelle PMI, anche grazie agli investimenti produttivi (FESR) Azione 1.3.1 - Misure a sostegno della competitività, innovazione e internazionalizzazione delle imprese.
Nello specifico, il progetto MICRODIA si inserisce nella Strategia regionale di Ricerca e Innovazione per la Specializzazione Intelligente (Research and Innovation Strategies for Smart Specialisation - RIS3).
La strategia di specializzazione intelligente è considerata uno strumento importante per gli Stati membri per sfruttare i propri punti di forza e creare un’economia dell’UE più competitiva e innovativa. L’UE mira, inoltre, a creare una migliore connessione tra la ricerca e l’innovazione e il mercato, in modo che le nuove idee e tecnologie possano essere commercializzate più facilmente.
La Regione Campania, nell’ambito delle traiettorie tecnologiche prioritarie, ha posto un’attenzione maggiore alla definizione e valorizzazione di Strumenti Digitali per la Promozione e Sensibilizzazione del Patrimonio Culturale e del Turismo “Smart Cultural Heritage”.
L’attenzione è posta all’aggiornamento delle tecnologiche esistenti, specialmente quelle riguardanti la Realtà Mista per la valorizzazione di tecniche e strumenti anche in ambiti Museali. Le traiettorie tecnologiche individuate dalla S3 Campania per il Dominio tecnologico “Beni culturali, Turismo e Industria Creativa” fanno riferimento a più ambiti di specializzazione. L’ambito di specializzazione delle “Tecnologie per la diagnostica e la conservazione del patrimonio culturale” è quello a cui si riferisce il progetto “MICRODIA, microscopia diagnostica per i beni culturali” dell’ATHENEUM CONSORZIO Restauro e Conservazione.
Questo progetto sviluppa e aggiorna un’altra attività di ricerca e innovazione avviata nel 2004 nell’ambito di un altro progetto di diagnostica sui beni culturali avviato dallo stesso gruppo di restauro dell’Atheneum Consorzio e finanziato sempre dalla Regione Campania nell’ambito del POR Campania 2000 2006 Misura 3.17 “Sostegno ai programmi di ricerca, di innovazione e di trasferimento tecnologico promossi dal tessuto imprenditoriale regionale”.
L’obiettivo di questa iniziativa è stato quello di rafforzare il sistema della ricerca scientifico-tecnologica del Mezzogiorno, migliorando i collegamenti tra i sottosistemi scientifici ed il sistema imprenditoriale, anche con la finalità di promuovere il trasferimento tecnologico, la nascita di imprese sulla “frontiera” e l’attrazione di insediamenti high-tech.
In quest’ambito di ricerca e innovazione, il gruppo di restauro ha sviluppato in collaborazione con l’Università Federico II e il CNR un programma di ricerca basato su un sistema procedurale di restauro e su una diagnostica per immagini delle superfici dei materiali analizzate e documentate al microscopio con la produzione di schede analitiche di caratterizzazione nella quale far confluire ulteriori dati di carattere storico e di diagnostica strumentale a supporto delle attività di conservazione e restauro del patrimonio artistico e culturale.
Sulla base di questo programma, negli ultimi vent’anni si è consolidato il know-how dell’ATHENEUM CONSORZIO sull’analisi delle superfici dei manufatti da sottoporre a interventi di restauro. Il principale strumento di analisi e documentazione digitale utilizzato per questa attività è stato il microscopio con telecamera digitale LAICA MICROSYSTEM MZ 95.
Questo strumento ha permesso di indagare e documentare le superfici di diversi manufatti artistici e storici e di fornire le indicazioni corrette alla interpretazione di elementi da conservare nelle delicate fasi della pulitura delle superfici.
Tuttavia, le necessità di sviluppare ulteriori attività innovative per migliorare i dati ottenibili dalla conoscenza delle superfici dei materiali costitutivi i beni culturali ha trovato una serie di limitazioni in questa strumentazione. La necessità di indagare e documentare le superfici ai vari ingrandimenti e riuscire a fornire delle mappe di caratterizzazioni tridimensionali ha spinto la ricerca a individuare ed acquisire ulteriori strumenti diagnostici per aumentare la conoscenza e la documentazione oltre i limiti consentiti dalle tecnologie già possedute e incrementare le ulteriori competenze per fornire servizi diagnostici di maggiore approfondimento. Il nuovo progetto intende sviluppare una serie di servizi diagnostici capaci di integrare le conoscenze la capacità d’indagine, sia nell’ambito museale, per i servizi di diagnostica e manutenzione delle collezioni, sia nell’ambito della progettazione ed esecuzione di interventi di restauro.
Lo sviluppo del progetto
L’ATHENEUM CONSORZIO Restauro e Conservazione è una struttura complessa che opera nel campo della conservazione, restauro e gestione dei beni culturali vincolati e protetti dallo Stato italiano dall’Articolo 9 della Costituzione e dal Decreto Legislativo 22 gennaio 2004, n. 42, il Codice dei beni culturali e del paesaggio.
L’obiettivo del progetto MICRODIA si basa sull’integrazione di un innovativo sistema diagnostico per la protezione, conservazione, restauro e manutenzione dei beni culturali che si incardina con quello produttivo-economico e socio-istituzionale.
Il progetto MICRODIA è finalizzato all’indagine della superficie dei manufatti storici ed artistici, sia per la conoscenza della materia costitutiva, sia quale supporto scientifico ai programmi diagnostici per il restauro e la conservazione del patrimonio culturale. Si tratta di un’osservazione con uno specifico microscopio digitale finalizzata alla caratterizzazione elementare della materia dei beni culturali.
Questa indagine prevede l’analisi morfologica della materia e deve fornire l’interpretazione dei risultati ottenuti, completa della documentazione fotografica, e le mappature della materia.
La diagnostica delle surperfici dei manufatti storici ed artistici rappresenta un importante elemento di conoscenza della materia costituente ed è una fase propedeutica importante per un corretto intervento di restauro e manutenzione.
Le indagini che si possono eseguire sulle superfici dei manufatti permettono di caratterizzare i materiali, definire le tecniche realizzative e comprendere i fenomeni di degrado.
La Microscopia Ottica 3D permette di ingrandire la superficie per valutare lo stato di conservazione degli strati superficiali, le porosità, le micro fratture, lo stato delle vernici e il rapporto tra i vari strati.
Con le nuove strumentazioni di Microsopia integrata FTIR e Raman, permettono di identificare la natura chimica e molecolare dei pigmenti, dei leganti e le alterazioni della materia per aree estremamente ridotte e per spessori micrometrici.
L’attrezzatura di base del progetto MICRODIA permette di ottenere dei risultati eccellenti immediatamente utilizzabili per le fasi di progettazione e di esecuzione degli interventi conservati. Inoltre, questa metodica produce una enorme quantità di dati in 3D che possono consentire la realizzazione di modelli fisici perfettamente identici morfologicamente alla superfice rilevata e indagata. Questo consente di riprodurre una qualsiasi porzione di un oggetto in maniera fedelissima all’originale.
L’investimento riguarda il settore della diagnostica per immagini delle superfici dei beni culturali. Il servizio che si intende incrementare all’interno del Consorzio fa già parte del know-how aziendale. Le nuove tecnologie di ripresa e digitalizzazione microscopica delle superfici dei beni culturali, permettono di ottenere prestazioni inimmaginabili in passato per prestazioni e qualità. Il servizio principale riguarda la diagnostica finalizzata alla conservazione e al restauro. L’investimento permette anche la digitalizzazione microscopica delle superficie e la loro scannerizzazione per la riproduzione 3D.
I Software di acquisizione e analisi di immagini collegabili alla strumentazione di base acquisiscono i dati per la ricostruzione topografica e tridimensionale delle porzioni di superfici analizzate. Questa tecnica permette una valutazione dettagliata della morfologia, inclusi rilievi, avvallamenti e asperità.
Il collegamento delle varie aree di superfice analizzata in aree estese consente di unire automaticamente immagini acquisite su piccole aree per creare una mappa completa di aree più grandi, fornendo una visione d'insieme della superficie o della tridimensionalità del campione.
Le analisi di queste immagini sono utili alla conoscenza e alla documentazione della porzione e restituiscono:
• Le misure dimensionali in 2D (lunghezze, perimetri, aree, spessori etc.)
• Le misure dimensionali in 3D (altezze, distanze, aree, superfici etc.)
• Le rugosità Lineare e Superficiale
• Il conteggio delle particelle
• La registrazione di immagini e video ad alta risoluzione full HD
• Il salvataggio dei dati in file CSV/STL per FEM Analysis ed elaborazioni / comparazioni CAD.
La verifica applicativa
La verifica applicativa del nuovo sistema di microscopia superficiale dei beni culturali, ad ulteriore sviluppo del know-how di Atheneum Consorzio verrà eseguita su un gruppo di dipinti su tavola della collezione borbonica del Museo e Real Bosco di Capodimonte esposte al secondo piano della Pinacoteca ed oggi in restauro nei due laboratori aperti al pubblico delle stanze 102 e 104 del Museo.
L’Atheneum Consorzio, in ATI con un’altra società di restauro, è affidataria del progetto di restauro di 21 dipinti dal XIV al XVI secolo.
Per queste opere è già stata avviata una prima analisi microscopica delle superfici per comprendere i fenomeni di degrado e documentare lo stato di conservazione della pellicola pittorica per poter procedere agli interventi previsti dal progetto di restauro.
Con l’applicazione degli strumenti previsti dal progetto MICRODIA, l’indagine in corso su queste opere permetterà di sviluppare il nuovo protocollo diagnostico che integrerà le attività che l’Atheneum Consorzio nel settore della conservazione, restauro e gestione dei beni culturali nelle aree museali e all’interno di dei siti culturali pubblici e privati.
Il mercato di riferimento
Lo sviluppo del settore diagnostico per la conservazione dei beni culturali in aree museali e all’interno di siti culturali si basa sulla tipologia dell’investimento e sulla probabile domanda del mercato nazionale e internazionale di un servizio sofisticato come quello che si intende offrire.
Il mercato di riferimento delle attività legata alla conservazione, restauro e manutenzione dei beni culturali mobili: tutti quelli rientranti tra i manufatti smontabili e potenzialmente trasferibili, e non trasferibili: tutti quelli riferibili alle pertinenze decorative architettoniche e archeologiche, è quello dell’interesse pubblico alla tutela dei beni vincolati. Questi beni sono tutelati dal Codice dei beni culturali, secondo il quale qualsiasi intervento riconducibile alla conservazione e al restauro è disciplinato da una rigorosa normativa di qualificazione degli operatori e dalla autorizzazione dello Stato. In questa logica si inseriscono i servizi della diagnostica sui beni culturali propedeutici agli interventi di progettazione, esecuzione e controllo. Questi servizi, relativamente ai beni culturali storici, artistici e archeologici mobili e non trasferibili, sono di esclusiva competenza dei restauratori di beni culturali. Gli unici abilitati ad eseguire la diagnosi, la prognosi, l’applicazione della terapia e la valutazione dei risultati della cura, esattamente come succede in medicina. Per questo, l’analisi dei dati della diagnostica è di competenza dei restauratori. La valutazione clinica di questa analisi consente di proteggere i beni culturali. In questa pratica si inserisce il progetto MICRODIA. Nello specifico il servizio è finalizzato all’analisi delle superfici della materia dei beni culturali. Questa metodica è molto complessa inquanto permette di indagare la materia in una condizione microscopica e quindi di estrema precisione. La tecnica è quella che da molti anni è utilizzata nel campo industriale per la verifica della qualità dei materiali e dei difetti. Negli ultimi dieci anni la ricerca ha recepito le esigenze delle nuove applicazioni di questa metodica e sono stati realizzati delle attrezzature sofisticatissime e di estrema precisione, che mettono insieme le tecniche della microscopia ottica con quelle della documentazione elettronica. Queste tecniche di analisi e documentazione oggi stanno diventando essenziali per il restauro ma anche per la digitalizzazione delle immagini artistiche, per la capacità associata a queste metodiche di riproduzione 3D delle opere d’arte.
Collegamento al sito del programma: https://prfesr2127.regione.campania.it
Iniziativa finanziata con risorse del PR Campania FESR 2021-2027 – Asse prioritario 1, RSO1.3, Azione 1.3.1 - Avviso pubblico per il sostegno allo sviluppo delle imprese culturali e creative.