CENNI STORICI & DIFFUSIONEDELLA TERRA COME MATERIALE DA COSTRUZIONE

distribuzione attuale delle abitazioni in terra cruda sul territorio

Moschea di Djenné in Mali

A Djenné ogni anno l’intera comunità partecipa all’intonacatura della moschea

CENNI STORICI & DIFFUSIONE DELLA TERRA COME MATERIALE DA COSTRUZIONE

L’uso della terra come materiale da costruzione ha origini remote. Fu ampiamente utilizzata da numerose culture antiche e in zone climatiche molto diverse, a partire dalle civiltà Mesopotamiche e Egiziana. La famosa Torre di Babele, edificata nel VII secolo avanti Cristo, e il cui settimo livello culminava a 90 metri di altezza, fu costruita in terra cruda.Si diffuse poi nella civiltà romana, musulmana e degli indo degli imperatori cinesi. Nel Medioevo, oltre che in Europa, fu largamente utilizzata tra le popolazioni native del Nord America e dell’America Latina.

Su queste antiche basi, in epoca moderna, si sono sviluppate città che hanno conservato la tradizione dell’architettura in terra. Tra queste Santa Fè, capitale del Nuovo Messico, e Bogotà, capitale della Colombia. In Africa l’architettura di terra non ha mai conosciuto interruzioni. In Europa, i villaggi edificati in terra sono diffusi sia nelle regioni calde, come Italia e Spagna, sia in quelle fredde e piovose della Germania e dell’Inghilterra.Dall’osservazione dell’atlante si evince come la costruzione in terra cruda sia stata adattata, attraverso lo sviluppo di tecniche locali, alle diverse condizioni climatiche. Secondo fonti ONU, si stima che il 30% della popolazione mondiale viva oggi in case di terra cruda.

Occorre sottolineare che l’uso di questo materiale nel settore delle costruzioni subisce sorti differenti a seconda dell’evoluzione economica e demografica delle diverse zone. Nei paesi più poveri e ad alto sviluppo demografico la terra continua ad essere largamente utilizzata in quanto materiale disponibile a livello locale di facile ed economico reperimento.Significativo è il caso degli Stati Uniti, dove la permanenza di insediamenti tradizionali di popoli nativi realizzati in mattoni di terra cruda ha stimolato la nascita di uno dei poli di maggior sviluppo economico-produttivo per la produzione di adobe su scala industriale. In Europa il materiale terra cruda, grazie alle sue qualità, sta riscontrando un enorme successo nel settore delle costruzioni ecologiche e a basso consumo energetico.

Casa tradizionale in adobe. Chieti - Abruzzo

CENNI STORICI & DIFFUSIONE DELLA TERRA COME MATERIALE DA COSTRUZIONE – ITALIA

In Italia esiste un consistente patrimonio architettonico in terra cruda, sia in ambito urbano che rurale. Nel nostro paese le architetture di terra sono particolarmente diffuse nell’Alessandrino (Piemonte), nell’area Padana, nelle Marche, in Abruzzo, Calabria e nelle pianure della Sardegna Meridionale, con soluzioni tecnologiche e tipologiche che si adattano ai diversi contesti locali. A partire dal secondo dopoguerra, il diffondersi di materiali introdotti sul mercato dalla moderna produzione edilizia ha portato a un abbandono della tecnica del crudo considerata ormai obsoleta e, soprattutto, per molti, testimonianza di povertà e di emarginazione a livello sociale e culturale. Conseguenza inevitabile di questo atteggiamento è stata una graduale ma inesorabile perdita della conoscenza delle tecniche costruttive, ormai affidate alla manualistica e alla memoria di anziani costruttori. Solo di recente si è andato consolidando un certo interesse per questo frammento di storia costruttiva mirato in prima istanza alla conoscenza, alla tutela e al potenziale recupero di questo patrimonio.

ORIGINE & COMPOSIZIONE DEL SUOLO

ORIGINE DEL SUOLO

Il suolo è la parte solida del nostro pianeta. Un materiale sciolto superficiale di differente spessore che supporta la vegetazione e l’umanità.

Il suolo è il risultato della trasformazione delle rocce madri sotto l’influenza di uno spettro di processi fisici, chimici e biologici.

La formazione e lo sviluppo del suolo è il risultato dell’interazione di tre processi:

1 Trasformazione delle rocce madri

Le rocce madri possono essere dure (granito, arenaria), morbide (gesso, marna, argilla) o sciolte (sabbia, ghiaia). Le rocce madri, lasciate nude per azione delle erosioni, subiscono una serie di fattori climatici (sole, pioggia, ghiaccio e vento) che le lavorano frammentandole in piccole componenti. Tale processo ha come risultato una miscela di elementi: minerali originati dalla frammentazione e minerali preesistenti in loco che non hanno subito alcuna trasformazione (pezzi di roccia, ghiaia, sabbia e limo). L’azione degli agenti atmosferici provoca un’alterazione chimica dei minerali e genera un amalgama costituito da una pasta argillosa, ossidi di ferro colorati, sali solubili di Ca, Mg, K, Na, etc.

2 Alterazione causata dal materiale organico

Tale amalgama è poi colonizzato dalla  flora e dalla fauna che lo arricchiscono con sostanze chimiche e organiche conosciute come humus. Le proprietà del’ humus variano con il clima, le rocce madri e la vegetazione. Sotto la sua influenza e quella del clima i minerali del terreno continuano ad essere alterati. Il nuovo, ancora non sviluppato terreno, è omogeneo e le sue caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche costanti.

3 Verticale lisciviazione della materia solubile

In un clima piovoso i minerali solubili migrano negli strati inferiori. Questo processo è conosciuto come lisciviazione. Nei climi secchi e con alti tassi di evaporazione i minerali solubili tendono a migrare in superficie arricchendola. La migrazione di questi elementi, accelerata o rallentata dal clima, la permeabilità del suolo e la qualità dell’humus, crea più o meno distinti strati e orizzonti che costituiscono il profilo del suolo.

ORIGINE DEL SUOLO

I suoli possono essere suddivisi in giovani e non sviluppati e maturi e sviluppati.I terreni maturi sono profondi e caratterizzati da una successione di arricchiti e lisciviati orizzonti.

Principali orizzonti:

Una sezione trasversale del terreno rende possibile osservare i differenti strati del suolo.

A0 Strato organico costituito da materiale organico solo parzialmente decomposto (quantità di materiale organico superiore al 30%).

A1 Miscela di materiale organico e minerale (quantità di materiale organico inferiore al 30 %).

A2 Orizzonte eluviale povero di materiale organico, argilla e ossidi ferrosi spesso traslocati più in basso; ha colore chiaro.

A3 Regione di transizione tra lo strato eluviale e lo strato illuviale.

B1 Strato ferroso ricco di materiale organico, ossidi di ferro, alluminio.

B2 Orizzonte illuviale, arricchito dall’accumulo di argilla e ossidi ferrosi che rendono questo orizzonte più colorato dei precedenti.

B3 Strato di transizione.

C Materiale originale frammentato.

R Rocce madri inalterate.

COMPOSIZIONE DEL SUOLO

Il terreno è costituito da tre tipi di sostanze

Gassose

in particolare aria

Riempiono i vuoti e costituiscono l’atmosfera propria del suolo. Provengono dall’atmosfera esterna, dalla vita organica nel terreno e dalla decomposizione della materia organica.Le componenti provenienti dall’atmosfera esterna includono nitrogeno, ossigeno, diossido carbonato. I gas originati dalla vita organica e dalla decomposizione della materia comprendono diossido carbonato, idrogeno e metano.

Liquide

in particolare acqua

Sono la soluzione del terreno. I suoi costituenti sono solubili in acqua e derivano dalla pioggia e dalle condizioni atmosferiche (nebbia, umidità), dall’intervento umano, dall’erosione delle rocce e dal degrado del materiale organico. I componenti liquidi sono: acqua e sostanze solubili disciolte in acqua, quali i composti organici (zucchero, alcol, acidi organici) e i composti minerali (acidi, basi e sali parzialmente dissociati in ioni).

Solide

minerali e materia organica

-Componenti organici

Sostanze organiche generate dalla vita vegetale e animale proprie del suolo o trasportate in esso:piante o animali viventi: batteri, funghi, alghe, piante, vermi, protozoi, insetti etc.;scarti animali, piante e animali morti non decomposti; materia organica decomposta o in via di decomposizione per azione dei microbi presenti nel suolo; humus: la frazione colloidale stabile di materia organica che si decompone molto lentamente.

-Componenti minerali

Componenti fisici derivanti dalla frammentazione delle rocce madri o dall’azione umana. Tali elementi “sabbiosi”, sono frammenti di roccia (pietre e ghiaia) o elementi più fini (sabbia e limo) la cui composizione è la medesima dei minerali che compongono le rocce madri (silici, silicati o calcari).

PROPRIETA’ DEL SUOLO

PROPRIETA’ DEL SUOLO. STRUTTURA & TESSITURA

La proporzione e distribuzione dei componenti gassosi, liquidi e solidi determinano

la struttura e la tessitura del suolo.

Struttura

E’ la proprietà derivata dalla reciproca disposizione spaziale dei componenti solidi di un terreno e dalla loro aggregazione. Influenza la circolazione dell’acqua e dell’aria e altre proprietà fisiche del suolo.

Tre tipi di struttura sono generalmente riscontrabili:

-Granulare. Costituita da particelle inerti poco coese tra loro.

-Frammentaria. Struttura friabile in cui le appendici degli inerti sono legate tra loro dall’argilla.

-Continua. Gli elementi inerti sono immersi in una massa di argilla.

Tessitura

Riflette la composizione percentuale delle particelle solide presenti nel terreno distinte per classi granulometriche.

Le frazioni granulometriche del terreno si distinguono in grossolana (sabbia e scheletro), fine (limo) e finissima (argilla).

Queste le tessiture più comuni in natura:

-terreno organico;

-terreno ghiaioso;

-terreno sabbioso;

-terreno limoso;

-terreno argilloso.

Il terreno argilloso, contrariamente agli altri è molto coeso e compatto.

PROPRIETA’ DEL SUOLO. RITENZIONE DELL’ACQUA, COESIONE, DENSITA’, COLORE

Colorazioni naturali di terre argillose

Ritenzione dell’acqua

Lo spazio che esiste tra le particelle del terreno, dette pori, permette il passaggio di gas o umidità nel profilo del terreno. La capacità del suolo di ritenere acqua è strettamente correlata alla grandezza delle particelle. Le molecole dell’acqua legano più saldamente con le particelle fini di argilla piuttosto che con quelle grossolane di sabbia. Al contrario la sabbia garantisce il facile passaggio di acqua attraverso il profilo. Il tipo di argilla, il contenuto organico e la struttura del terreno influenzano altresì la ritenzione dell’acqua.

Colore

Spesso la variazione di colore in profondità in uno specifico suolo indica la variazione di orizzonte. Il colore di un suolo è influenzato dal contenuto di materia organica, dall’acqua, dalla presenza e dallo stato di ossidazione di ferro e magnesio. I terreni possono mostrare un’ampia gamma di colori: grigio, nero, bianco, rosso, marrone, giallo e verde. Il giallo e il rosso indicano la presenza nel suolo di ossidi di ferro, il marrone scuro e il nero un alto contenuto di materia organica. Il rosso e il marrone sono più comuni in terreni ferrosi ben drenati e ricchi di ossigeno, il grigio in terreni umidi. Inoltre specifici minerali possono dare colorazioni caratteristiche: l’ossido di manganese il nero, la glauconite il verde, e la calcite in zone aride il bianco.

Coesione

La coesione di un suolo è la resistenza al taglio. E’ determinata dall’azione legante dell’ argilla ed è indipendente dalla frizione tra le particelle.

Densità

È la massa totale delle particelle solide divisa per il totale del volume che occupano, inclusi i vuoti che le separano e le loro porosità. La densità di una terra aumenta se sottoposta di compressione.

TEST PRATICI PER RICONOSCERE LA COMPOSIZIONE DI UNA TERRA

TEST PRATICI PER RICONOSCERE LA COMPOSIZIONE DI UNA TERRA

Individuato il suolo potenzialmente utilizzabile per la costruzione è necessario, prima di procedere alla sua trasformazione in materiale da costruzione, prelevarne un campione e stabilirne le caratteristiche. Tale analisi ci permetterà di valutare se la terra ha i requisiti per essere utilizzata in una malta, quali siano le eventuali trasformazioni a cui dovremmo sottoporla o se piuttosto sia necessario scegliere un altro terreno.

Esame di penetrazione e aderenzaPreleviamo un campione di terra e aggiungiamo acqua necessaria a formare una pallina. Affondiamo una lama o una spatola nella pallina facendo attenzione alla facilità di penetrazione. La estraiamo e osserviamo la quantità di residuo terroso rimasto sulla lama. Se la lama penetra difficilmente e alla sua estrazione notiamo un residuo terroso significativo, la terra è molto argillosa. Se al contrario la lama penetra facilmente e non presenta alcun residuo terroso, la terra è poco argillosa.

Esame di lucentezza e compattezzaTagliamo la pallina di terra in due parti. Osserviamo la superficie del taglio. Se opaca e leggermente sfarinata la terra è limosa, se presenta una certa lucentezza e compattezza la terra è argillosa.

Prova di resistenza all’acqua Con il pollice creiamo una piccola fossetta nella pallina di terra e la riempiamo di acqua. Osserviamo la velocità con cui l’acqua viene assorbita completamente. Se l’acqua penetra molto velocemente la terra è ghiaiosa, velocemente la terra è sabbiosa, lentamente la terra è limosa, molto lentamente la terra è argillosa.

Prova di sedimentazione semplificataRiempiamo un flacone da un litro di vetro con il fondo piatto, con un quarto di terra e tre quarti di acqua. Lasciamo riposare per alcuni minuti. Agitiamo vigorosamente e lasciamo decantare per 1 ora. Agitiamo nuovamente e lasciamo decantare per altri 45 minuti. Osserviamo quindi la stratificazione raggiunta. Vedremo le particelle più grosse, ghiaia e sabbia, depositate sul fondo, il limo più in superficie ed infine l’argilla. Trascorse 8 ore procediamo alla misurazione in volume delle sedimentazioni delle diverse componenti granulari per conoscere la percentuale dei diversi elementi che costituiscono il nostro particolare terreno. (da tenere presente che l’argilla aumenta il proprio volume per effetto dell’acqua).