Niszczenie elementów architektonicznych wykonanych z wapienia pińczowskiego eksponowanych w środowisku miejskim

Abstract

Kamienie budowlane stale ulegają procesom degradacji fizycznej i chemicznej powodowanej czynnikami zewnętrznymi a intensywność tej degradacji jest związana z różną podatnością na wietrzenie składników budujących tę skałę oraz niekorzystnymi warunkami klimatycznymi, topograficznymi a także zanieczyszczeniami znajdującymi się w atmosferze. W pracy badano elementy wykonane z różnego rodzaju kamieni budowlanych pobrane ze ściany wschodniej kolegium św. Jacka w Klasztorze oo Dominikanów w Krakowie. Badania prowadzone były przy użyciu metod laboratoryjnych takich jak mikroskopia optyczna, mikroskopia skaningowa SEM-EDS, XRD, XRF, spektroskopia mikroRamana oraz analiza termiczna. Zbadano różne odmiany wapieni pińczowskich (drobnoziarniste i gruboziarniste), cement romański oraz próbkę gipsową. Badania wykazały obecność wielu składników antropogenicznych z największym udziałem siarczanów wapnia (głównie gips), szkliwa glinokrzemianowego, tlenków żelaza, sadzy mających negatywny wpływ, zarówno na stan fizyczny jak i walory dekoracyjne skały. Obserwowano nawarstwienia zewnętrzne o zróżnicowanym składzie pokrywające powierzchnię skał co skutkowało w niszczeniu oraz zmianie zabarwienia fragmentów skalnych. Badania eksperymentalne, które zostały wykonane wykazały różny stan zachowania elementów wykonanych z różnych odmian wapienia pińczowskiego, cementu romańskiego oraz gipsu sztukatorskiego. Building stones are being constantly damaged by physical and chemical and also internal and external deterioration processes. Local adverse climatic and topographic conditions and a high level of air pollution are the main reasons of intensification of damage. In the current studies the element made of different type of stones from the eastern wall of saint Jacek collegium in the Dominican monastery has been analyzed. The research has been performed using following laboratory methods: optical microscopy, scanning electron microscopy SEM-EDS, XRD, XRF, Raman spectroscopy and a thermal analysis. The current studies have resulted in the presence of anthropogenic substances with a main influence of gypsum, aluminum silicate, iron oxides and soot having a damaging influence on the physical properties as well as decorative values of the stones. Dark colored crusts with a varied composition resulting in a deterioration and colorization of the stone elements were observed. The experimental studies has proven different resistance against weathering conditions of different types of limestone, Romanian cement and artificial artistic gypsum.