Processos de deterioração e conservação da pedra em edifícios antigos: O caso de cristalização de sais
Os edifícios antigos, históricos ou tradicionais, apresentam frequentemente problemas estruturais associados, por exemplo, a cargas excessivas, assentamentos das fundações ou à ação sísmica, que podem comprometer a sua estabilidade. Complementarmente, é frequente que os mesmos edifícios apresentem diversas patologias não estruturais associadas maioritariamente a processos de deterioração dos materiais, nomeadamente de natureza física (ciclos de molhagem e secagem, cristalização de sais e ciclos de gelo-degelo), química (poluição - chuva acidificada, reação de sulfatos com outros componentes da alvenaria) e biológicos (bactérias e fungos, musgos, líquenes, vegetação).
Entre as patologias observadas, a deterioração da pedra assume frequentemente um papel central (destacamento em área, desintegração granular, erosão, descoloração e colonização biológica), estando muito associada à exposição ambiental e insuficiente manutenção com vista à sua preservação e conservação. A água presente nos edifícios resultante de infiltrações pluviais através das coberturas, portas e janelas ou através das paredes, e a ascensão capilar através das fundações ou condensações, promovem o desenvolvimento dos processos de deterioração de natureza físico-química e biológica. Em particular, a presença de sais solúveis em estruturas antigas é muito frequente, porque uma vez solubilizados em água são facilmente transportados através da estrutura e podem vir posteriormente a cristalizar em determinadas condições ambientais de temperatura e humidade relativa do ar. A cristalização de sais ocorre quando a sua concentração excede a sua solubilidade, tornando a solução salina
sobressaturada. Dependendo do local onde a cristalização se desenvolve, podem formar-se eflorescências salinas à superfície, ou sub-eflorescências quando a cristalização dos sais ocorre no interior da estrutura porosa do material e originar a posteriori formas de degradação diversas. A sub-eflorescência é particularmente gravosa porque a pressão de cristalização (dos sais) exerce tensões de tração no material e, caso estas sejam superiores à resistência à tração da pedra, resultam em dano na pedra. Em geral, os sais solúveis são provenientes do solo de fundação, do uso de fertilizantes, de contaminantes atmosféricos, da exposição a ambiente marinho, ou até mesmo dos próprios materiais e de materiais de reparação. Em zonas próximas do mar, a elevação do nível do mar, resultante por exemplo do aquecimento global, pode resultar num aumento de águas salobras e também no transporte a maior distância do aerossol marinho, e assim aumentar o risco de cristalização de sais em edifícios existentes nas suas proximidades. Por outro lado, períodos de temperaturas muito elevadas e baixos níveis de humidade relativa do ar podem conduzir gradientes de secagem e agravar a deterioração por cristalização de sais. A alteração do uso das construções tradicionais com a localização de estábulos para animais ou armazenamento de sal para cura de alimentos são outros exemplos de fontes de sais e que podem conduzir à degradação da pedra por cristalização de nitratos e cloretos, respetivamente. (...)
Em colaboração com Amélia Dionísio, CERENA, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa
Artigo completo na Construção Magazine nº100 nov/dez 2020
ISISE, Departamento de Engenharia Civil
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