Fonti materiali e territoriali: alcune tecniche di indagine

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1 Fonti materiali e territoriali: alcune tecniche di indagine Gianluca Casagrande Proporsi di elaborare una metodologia sostenibile per la tutela e la valorizzazione di un patrimonio storico e paesaggistico come quello costituito da castelli, torri e chiese medievali equivale ad avviare una complessa filiera multidisciplinare in cui devono essere attentamente studiati i manufatti e la loro storia in un determinato contesto locale. Se gli edifici da considerare hanno avuto, durante periodi più o meno lunghi, funzioni politiche, economiche o sociali di rilievo, la riflessione deve necessariamente allargarsi a comprendere come il manufatto abbia potuto catalizzare dinamiche territoriali. È poi necessario comprendere come le funzioni della struttura siano passate da quelle di un motore territoriale ad altre diverse o a quelle esclusive di un referente simbolico. Lo studio necessario per una piena comprensione di questi elementi è vasto ed implica il coordinamento fra diversi saperi. Un importante banco di prova per la verifica di metodiche in questo campo è stata la prima fase del progetto Dal restauro alla gestione programmata. Una metodologia sostenibile per castelli, torri e chiese medievali, svoltasi dal giugno 2010 al giugno Nel quadro di tale progetto, guidato per la parte scientifica dall Università Europea di Roma, si è attivato un gruppo di lavoro multidisciplinare, comprendente studiosi di ambito universitario, tecnici, professionisti, enti e istituzioni locali. Il lavoro, che nella prima fase ha comportato ricerche e studi preliminari, prevede una seconda fase di intervento, destinata a concludersi nel giugno 2012, con la presentazione dei risultati conseguiti in tre siti sperimentali: i castelli di Cavriana (Mantova), Pozzolengo (Brescia) e Padernello (Brescia). I primi due sono stati oggetto di una specifica attività di ricerca volta alla verifica di alcune tecniche a basso costo per la ricognizione dell edificio storico inteso, da un lato, come elemento territoriale, dall altro, come articolazione di elementi strutturali. Le tecniche in questione possono costituire un utile complemento a quelle tradizionali degli studi geografici, archeologici ed architettonici; possono, altresì, confluire in una metodologia più articolata per lo studio, la tutela e la valorizzazione di fabbricati storici. La ricerca è stata condotta con l intento di rispondere a due interrogativi: in primo luogo, come espandere la messe di dati a disposizione dei tecnici; in secondo luogo, come far sì che questa espansione sia possibile al minor costo economico ed operativo. Il primo aspetto impone modalità di acquisizione dei dati tali da produrre conoscenza diversamente non reperibile, o reperibile solo attraverso procedimenti più onerosi. Occorre, cioè, identificare che tipo di informazioni siano reperibili con metodi tradizionali e quali possibilità esistano di acquisire documentazione complementare.

2 4 6 Fig. 1 Il Castello di Pozzolengo sorge su un modesto rilievo circondato sui lati nord e nord-ovest da ampie aree coltivate; ad est e sud si stende un insediamento in cui diverse fasi costruttive coesistono visibilmente. Il secondo aspetto è imprescindibile per una vera esportabilità, ad altri casi, delle tecniche adottate: la vastità del corpus di beni culturali del nostro Paese impone l uso di mezzi accessibili anche ai piccoli enti e organismi di salvaguardia, spesso aggregati per spirito di servizio in seno alle comunità locali. Consideriamo ora i due aspetti della questione a partire dai casi pratici esaminati. I castelli di Cavriana e Pozzolengo sono, come ogni altro edificio storico, la specifica risultante di un insieme di condizioni ambientali e morfologiche, scelte e soluzioni a carattere tecnico, condizioni economiche, sociali, culturali e spirituali. L insieme di tutti questi elementi è alla base dei processi di territorializzazione che hanno dato origine a ciascun insediamento e che lo hanno fatto evolvere, intorno al castello, fino alle condizioni in cui lo vediamo oggi. Si tratta com è ovvio, per ciascun caso, di una storia a sé. Il castello di Pozzolengo, risalente nel suo primo nucleo ai secoli IX-X, si è sviluppato fino ad oggi in relativa continuità. È tuttora abitato e appare come un borgo chiuso all interno di un insediamento che, un tempo, da esso dipendeva. La rocca di Cavriana, risalente al secolo XI, ha visto lo splendore sotto il casato dei Gonzaga e ha cessato definitivamente la sua funzione di controllo territoriale, dopo un lungo declino, alla fine del secolo XVIII. Da allora, in virtù della sua posizione preminente e dell imponenza delle strutture superstiti (fra cui la spessa cinta di mura e la torre campanaria), la rocca è simbolo di appartenenza comunitaria 1. Come si può valutare dagli altri scritti che compongono questo volume, la conoscenza approfondita delle specificità di ciascuno dei contesti passa, naturalmente, per una riflessione sulle fonti più varie: politiche, economiche giuridiche, letterarie, artistiche. Tuttavia si rivela di particolare valore esaminare l evoluzione del controllo materiale sul territorio, nelle dimensioni archeologica e architettonica. I materiali scelti, le tecniche costruttive, i passati interventi di modifica o restauro e, in ultima istanza, le condizioni attuali del bene divengono fulcro di studio. A titolo di esempio si osservi, in una immagine dall alto, il Castello di Pozzolengo (fig. 1).

3 L elemento che già a prima vista qualifica la struttura come oggetto geografico unitario è ancora la cinta muraria, ampiamente conservata. Si riconoscono le torri, per lo più allo stato di ruderi; quella centrale sul lato sud è stata recuperata come spazio abitativo e quella all angolo sud-est è stata già in un lontano passato trasformata in campanile della chiesa di San Lorenzo Martire. Le altre strutture interne al castello sono la risultante di processi specifici di adattamento degli spazi alle esigenze insediative progressivamente manifestatesi. Osservando il complesso è evidente il sovrapporsi di fasi evolutive, le cui motivazioni sono da ricercare non solo nelle condizionanti materiali ma anche nelle percezioni e nelle scelte degli individui. Gli edifici all interno del castello fossilizzano ovviamente strutture precedenti. Quanto tuttavia le strutture attuali, in massima parte occupate da privati, mantengano una prossimità materiale ai loro rispettivi stati originari è un dato variabile a seconda delle percezioni e delle azioni materiali degli abitanti, azioni che si stratificano cronologicamente e determinano caratteri specifici di fase territoriale. Ciascuna di queste fasi costituisce a sua volta il presupposto delle evoluzioni successive 2. In altre parole, la matrice spaziale attuale del castello di Pozzolengo deriva da uno specifico processo di sviluppo nel tempo; ma è anche ovvia premessa di azioni future. Queste saranno compiute sia da parte dei singoli individui (ciascuno per la porzione di spazio su cui esercita il controllo materiale), sia da parte delle pubbliche amministrazioni (la cui capacità effettiva di controllo materiale è variabile a seconda dei casi). Fin dove spingersi in questa analisi? Da un punto di vista geografico-generale, trovare un limite di inviluppo è arduo. A partire dagli elementi materiali si risale inevitabilmente alla ricerca delle motivazioni di un particolare intervento piuttosto che un altro. In linea di principio, il percorso dal materiale all immateriale potrebbe sviluppare notevolmente la complessità dei problemi ed impegnare molte energie per uno studio accurato sulla natura dell insediamento. Questo studio, in apparenza, sembrerebbe esulare dalle ricerche su metodologie per il recupero e la rinnovata fruizione di spazi storici; ma non è così. Solo a titolo di esempio, torniamo a considerare la ben conservata cinta muraria del castello di Pozzolengo. La perimetrazione fisica è, naturalmente, residuale dell antica funzione e non più attiva; tuttavia costituisce un confine materiale ben chiaro e quindi facilmente percettibile dal punto di vista psicologico. Conseguentemente, in linea di principio, non si potrebbe escludere che da una più attenta analisi dei documenti e delle testimonianze relative ai controlli strutturale e intellettuale 3 di quella specifica ripartizione territoriale, possano evidenziarsi caratteri eterotopici dell insediamento all interno del castello rispetto a quello circostante. Se questo fatto non riguarda in teoria il restauro o la gestione di un manufatto storico, in pratica può arrivare a condizionarli in modo significativo, dato che gli interventi sono, spesso, la risultante di accordi presi fra le istituzioni e gli individui o i gruppi che esprimono specifiche volontà e/o interessi nell ambito della comunità locale. È appena il caso di osservare come una situazione di questo tipo sia largamente diffusa nel nostro Paese e costituisca anzi un carattere ricorrente di ogni attività mirata al restauro ed alla gestione di manufatti storici. Da questa considerazione emerge un rafforzamento dell esigenza di massimizzare, fin dalla fase progettuale, le capacità di acquisizione dei dati circa le condizioni materiali e lo stato di utilizzo delle strutture storiche. Esse sono, infatti, il referente materiale su cui si imposta anche la percezione intellettuale ed emotiva degli spazi studiati 4. Evidentemente diverso è lo status geografico della rocca di Cavriana, rimasta, dopo la parziale demolizione nel , un indiscutibile landmark, nel corso delle fa- 4 7

4 4 8 Fig. 2 - La rocca di Cavriana e l insediamento nelle sue immediate vicinanze. Il castello sorge su un rilievo che si distacca nettamente dal paesaggio circostante. A ridosso dell altura, su un dolce declivio digradante verso sud si trova gran parte del centro storico. Sono riconoscibili alcuni edifici di particolare importanza per la storia del territorio, quali Villa Mirra (l edificio con timpano frontale e portico ad archi) e la grande chiesa di Santa Maria Nova (secolo XVIII). Man mano che lo sguardo si allontana dalla rocca l insediamento si dirada in edifici agricoli e abitazioni di epoca più recente. Fig. 3 - Le tecnologie oggi comunemente a disposizione ci permettono di ricavare immagini qualitativamente descrittive della rocca di Cavriana come edificio unitario (a sinistra) e come complesso di strutture (al centro). Ciascuna di queste, poi, può essere vista come insieme di componenti materiali (a destra). si storiche successive. Essa è ancora oggi un referente simbolico primario del territorio (fig. 2). Anche in questo caso, un immagine aerea permette di comprendere immediatamente la morfologia e le relazioni posizionali della fortificazione in rapporto allo spazio circostante di cui sono riconoscibili approssimativamente, anche senza complesse analisi di punto, le fasi di espansione insediativa. È possibile riconoscere in modo più distinto le diverse articolazioni strutturali del manufatto, svolgendo considerazioni sui rapporti fra elementi ancora esistenti ed elementi scomparsi in tutto o in parte. Inoltre, è possibile osservare elementi che non sarebbe facile raggiungere di persona senza opportune misure di protezione; d altra parte, le tecnologie disponibili possono offrire risoluzioni spaziali elevate e verosimilmente destinate ad aumentare ulteriormente in futuro: in tal modo si può giungere a studiare, con buon livello di dettaglio, anche le singole componenti materiali. Da queste considerazioni generali, si può arrivare a definire un criterio esecutivo: lo scopo che ci si dovrà prefiggere sarà di esaminare con tecniche più versatili le componenti materiali e strutturali del manufatto storico, per trarre da tale analisi sia informazioni sulla natura materiale (presente e passata) del fabbricato; sia informazioni di ordine funzionale circa le attività svolte in passato e da svolgersi ora (o in futuro) negli

5 spazi del fabbricato stesso. Questo è dunque il nucleo concettuale della ricerca. Con specifico riguardo alle componenti materiali, l importanza di espandere strumenti e tecniche di studio è attestata dalle seguenti considerazioni: Le componenti materiali devono essere osservate con la massima efficacia possibile perché costituiscono un importante documentazione di natura storica su elementi costruttivi, tecniche, aree di approvvigionamento, committenza. Le componenti materiali, in quanto oggetto esse stesse sia dell azione di restauro che di gestione programmata, impongono azioni ricognitive dettagliate e specifiche per una migliore pianificazione dei lavori. Lo stato delle componenti materiali può rivelare i caratteri specifici del funzionamento dell edificio come oggetto geografico nelle sue diverse fasi storiche. Lo stato delle componenti materiali può indicare e suggerire possibilità e limiti di riutilizzo per le strutture storiche. Alla luce di quanto sopra, si giunge ad una ovvia conclusione. Un contributo significativo che la geografia applicata può portare a questo genere di studi è proporre tecnologie di ripresa e rilevamento qualitativo che possano essere utilizzate per ottenere conoscenza sulle componenti materiali a diverse scale di acquisizione. Queste informazioni verranno successivamente integrate con quelle derivabili da altre indagini e costituiranno una base per una valutazione di geografia generale. Vale la pena precisare che concepire una scala di acquisizione non significa solo considerare le capacità degli strumenti di risolvere i fenomeni osservati (spazialmente, radiometricamente): significa, in realtà, considerare le tipologie di tematismi che è possibile sottoporre a valutazione adottando diverse tecniche (e specifiche procedure) di acquisizione dei dati. Significa, in altri termini, scendere da una prospettiva geografico-regionale (ad esempio valutare la collocazione di Cavriana nel Gardesano medievale), ad una prospettiva geografico-locale (la rocca in rapporto al tessuto territoriale di Cavriana), ad una puntuale (il complesso edificato della rocca) fino poi ad una archeologica (la tipologia di muratura della cinta perimetrale della rocca) e architettonica (la particolare muratura a sacco e le sue tipologie di ammaloramento). Questo tipo di classificazione tematica è ovviamente applicabile all intero processo di elaborazione della metodologia su cui verte lo studio; ma assume un importanza specifica nei confronti del restauro e del riutilizzo dei manufatti. L attività di laboratorio del GREAL (Geographic Research and Application Laboratory) dell Università Europea di Roma si è dunque concentrata, limitatamente ai castelli di Cavriana e Pozzolengo, sul ricavare documentazione circa gli stati qualitativi dei manufatti alle scale geografico-locale e puntuale, dato che i Comuni dispongono già per motivi istituzionali di documentazione alle scale più ampie. Per assolvere a questo compito, sono state utilizzate in parallelo due tecniche complementari di ricognizione mediante raccolta di immagini: Immagini aeree oblique a bassa quota mediante velivolo ad ala fissa. Immagini aeree oblique ravvicinate mediante micro-rpv ad ala rotante. Collateralmente a queste forme di ricognizione, si è voluto proporre un utilizzo sperimentale, puramente conoscitivo, di tecniche da associare alle attività tipiche nei sopralluoghi a terra. Sono state dunque proposte altre due metodiche di acquisizione dati: la raccolta di immagini nell infrarosso termico e la misura delle concentrazioni di gas radon negli spazi interni degli edifici. 4 9

6 5 0 Immagini aeree oblique a bassa quota mediante velivolo ad ala fissa A partire dal 2009 il GREAL ha avviato uno studio per approfondire l applicazione dell immagine aerea obliqua come informazione geografica complementare alla classica immagine zenitale. Il tipo di informazione ricavabile dall una e dall altra modalità di acquisizione è nel secondo caso più idoneo alla redazione cartografica; nel primo caso più utile alla documentazione descrittiva dei fenomeni di territorializzazione. L indagine si orienta non tanto sulla correlazione fra le due tipologie di immagine in sé questa è nota da decenni 5 quanto sul potenziale dell applicazione delle nuove tecnologie sia nel campo delle piattaforme di trasporto dei sensori, sia in quello della realizzazione di strumenti low-cost sempre più sofisticati, accessibili anche a gruppi di lavoro dalle risorse economiche limitate. Una moderna fotocamera reflex digitale, ad esempio, ha una versatilità di impiego e una capacità di resa grafica superiore a quelle disponibili anche tra fasce di utilizzo più alte alcuni anni fa; portarla in volo a bassa quota con piattaforme idonee può fornire indicazioni sullo stato dei luoghi che sarebbe risultato difficile ottenere in passato con altri mezzi. D altra parte, alcuni sensori un tempo estremamente costosi cominciano oggi ad essere, pur limitatamente, reperibili a prezzi minori. Questo comporta un adeguamento, alle nuove possibilità, delle tecniche stesse di indagine; ed offre al ricercatore nuove opportunità di conoscenza. Lo sviluppo di implementazioni per condurre ricerca secondo queste linee concettuali parte da alcuni criteri di fondo, i più importanti dei quali sono: 1. Disponibilità immediata. 2. Portabilità. 3. Estensibilità. Il criterio di disponibilità immediata suggerisce il ricorso ad hardware di serie reperibile sul mercato generalista ; l impiego di software open-source se possibile, oppure di tipo commerciale purché parimenti generalista ; rinuncia, quando naturalmente ciò sia possibile senza limitare l efficacia delle applicazioni all impiego di hardware o software proprietari e di formati inusuali per le informazioni. Il criterio di portabilità suggerisce l adozione di standard quanto più possibile condivisi per la cattura, l immagazzinamento e l elaborazione dei dati. Il criterio di estensibilità suggerisce, infine, l adozione di configurazioni hardware e software modulari, sviluppate secondo accertate garanzie di compatibilità. La modularità permette anche di sostituire di volta in volta, secondo le esigenze, singoli elementi funzionali senza dover riprogettare il sistema. Su queste basi abbiamo sottoposto le aree oggetto di ricerca a sorvolo mediante velivolo ad ala fissa con persone a bordo e mediante remotely piloted vehicle (RPV) ad ala rotante. In che cosa i due mezzi sono complementari? L aereo viaggia a quote più elevate, ha maggiore autonomia e soprattutto consente un più elevato carico utile: si possono cioè imbarcare strumenti più sofisticati e ricavare dati più precisi e di dettaglio. L RPV è molto più economico, versatile, e può portare l osservazione dove altri mezzi non arrivano, ottenendone punti di vista specifici. Il progetto Dal restauro alla gestione programmata ha permesso all Università Europea di Roma di verificare ulteriormente il potenziale di uno schema tecnico-operativo sviluppato nel periodo , denominato Ultralight Flying Laboratory (UFL) 6. In vista di applicazioni commerciali, tale schema può essere proposto per l utilizzo da par-

7 5 1 te di agenzie di lavoro aereo come alternativa ad altre soluzioni più sofisticate. Il sistema è basato sull associazione di un impianto di acquisizione dati in genere costituito da uno o più sensori collegato ad uno o più computer a bordo del velivolo ricognitore. Il computer è dotato di una suite di software idonea, a seconda delle configurazioni, alla cattura di dati/immagini, all elaborazione ed eventualmente allo scambio dei dati stessi con stazioni a terra. Lo schema generale del sistema è indicato in fig. 4. Il carattere innovativo della soluzione adottata non risiede tanto nella configurazione funzionale, che è comune a molti sistemi semiautomatici di ricognizione aerea; ON BOARD COMPUTER WIRELESS MODEM CELL-PHONE ANTENNA/E Fig.4 Lo schema generale del sistema UFL 7. WIRELESS MODEM REMOTE SENSING DEVICE FIREWALL CONTROL STATION/ SERVICE quanto piuttosto nel fatto che l implementazione in oggetto sia basata esclusivamente su tecnologie generaliste di fascia media o bassa. Anche la sensoristica adottata nello specifico delle ricognizioni svolte sui castelli di Cavriana e Pozzolengo può considerarsi scelta entro questo criterio di massima 8. L obiettivo della ricognizione aerea svolta con questi mezzi è stato di ricavare documentazione utilizzabile per uno studio dei castelli di Cavriana e Pozzolengo secondo due scale di acquisizione. In primo luogo, quella della relazione, nel paesaggio attuale, fra il landmark e il suo tessuto territoriale circostante. In secondo luogo, ad un piano inferiore, quella del landmark stesso inteso come manufatto o complesso di manufatti. I dati sono stati raccolti nel corso di due ricognizioni, svolte rispettivamente il 15 ottobre 2010 e il 4 gennaio Scopo delle ricognizioni è stato duplice. Innanzitutto, quale obiettivo primario, si è mirato ad ottenere immagini oblique in luce visibile che presentassero un adeguato valore esplicativo ed interpretativo dei fenomeni territoriali. Per raggiungere questo scopo si è effettuata in entrambi i luoghi una serie di passaggi a bassa quota 9 ottenendo strisciate prospettiche con diverse focali (200 mm e 55 mm rispettivamente nelle due date). Per tutte le immagini si è utilizzata la dimensione d immagine massima disponibile, pari a 4288 x 2848 pixel. Ciò ha permesso di ricavare un buon livello di dettaglio utile da un lato ad una migliore comprensione dei fenomeni osservati e, dall altro, ad una possibile ricostruzione di scenari passati attraverso l utiliz-

8 5 2 zo di informazioni ricavate direttamente dalle immagini. Inoltre, come obiettivo secondario dei voli, si è voluto approfondire l utilizzo della termocamera in associazione alla fotocamera. Lo scopo era verificare l applicabilità, di questa particolare tecnologia in una sua implementazione low-cost, per il rilevamento speditivo di anomalie termiche. La termografia è una scienza a sé che richiede, per ottenere misure di elevata accuratezza e precisione, un complesso di elementi informativi e la rigorosa applicazione di protocolli specifici. In molti casi, dunque, l utilizzo in prospezioni territoriali aeroportate con sensori di fascia bassa può condurre al riconoscimento solo di anomalie relativamente vistose, da interpretare sulla scorta di informazioni complementari. È inoltre necessario precisare che nel citato riconoscimento di anomalie, la misura assoluta di temperatura è ardua: i fattori tecnici ed ambientali che potrebbero perturbare il rilevamento sono numerosi. Un inconveniente prevedibile, nell applicazione di un sensore termico allo studio di castelli e torri medievali, è dato dal fatto che in alcuni casi le anomalie termiche significative sono scarse o assenti. Com è facile intuire, la generazione di calore e la sua dispersione sono frequentemente associate con l attività antropica: questa si trova logicamente nel castello di Pozzolengo (fig.5); ma è assente, in pratica, entro una struttura, quale la rocca di Ca-

9 5 3 vriana, parzialmente diruta e disabitata. Considerando le modeste risoluzioni spaziale e radiometrica del sensore a disposizione, era dubbio che fosse possibile rilevare dati significativi. Si è invece riscontrato che alcune anomalie possono essere individuate e confluire nell apparato documentario sullo stato del castello (fig.6). Nonostante per molti versi le ricognizioni col termico siano state condotte in condizioni tecniche sfavorevoli, i risultati conseguiti sono da ritenersi incoraggianti. L applicazione di più rigorosi e sistematici criteri di indagine termografica, nel previsto prosieguo della ricerca, sarà utile perché la prospezione produca maggiori risultati e l accuratezza delle stime possa condurre da una semplice anomaly detection ad una quantificazione delle anomalie stesse anche con l impiego di sensori di fascia bassa. Immagini aeree oblique ravvicinate mediante micro-rpv ad ala rotante 10. Nel quadro del progetto è stato possibile sperimentare micro-rpv ad ala rotante per la prospezione di alcuni dettagli ritenuti significativi per la ricerca e difficilmente documentabili in altri modi. L impiego di piccoli RPV e di UAV 11 autonomi per ricerca è ormai diffuso da anni 12. Nel caso specifico si è voluta provare una configurazione comparsa recentemente in commercio. Il mezzo utilizzato è il GAUI 330XS, uno dei più diffusi ed economici micro-droni, disponibile anche sul mercato sportivo e facilmente configurabile a seconda delle esigenze di studio. Dal punto di vista costruttivo, si tratta di un quadricottero con struttura in fibra di carbonio e materiali plastici; i rotori, bipala a passo fisso, sono azionati da quattro motori elettrici di tipo brushless il cui funzionamento è regolato attraverso una piattaforma inerziale. L automatismo e la rapidità di risposta dei sistemi di bordo sono tali da permettere sia l autostabilizzazione del mezzo qualora sia investito da sollecitazioni aerodinamiche, sia una accurata controllabilità da parte del pilota, che agisce su un radiocomando osservando da terra il volo del modello. Il quadricottero è dotato di una videotelecamera che trasmette in diretta un segnale televisivo analogico e, allo stesso tempo, memorizza un filmato continuo, o riporta singole immagini su mini-sd card. Il segnale analogico può essere ricevuto da un dispositivo a terra, il quale permette la visualizzazione o la ritrasmissione via cavo ad un computer. La possibilità di ricevere in diretta ha la principale utilità di consentire, ad un operatore a terra, di avere momento per momento la visuale esatta registrata dalla telecamera 13. L immagine digitale, ricavabile dalla memoria interna della camera, è generalmente di qualità migliore e quindi più adatta a documentazione ed analisi. Nel corso del progetto sono state ricavate immagini nel visibile a matrice di 720 x 480 pixel sia a Cavriana che a Pozzolengo 14. Ulteriori prove condotte presso l Università Europea di Roma hanno mostrato la possibilità di operare agevolmente con camere di maggior dimensione d immagine (ad esempio 1280 x 720 in filmato continuo) 15. È stata anche verificata la facilità di impiegare videocamere di tipo comune 16 e macchine fotografiche digitali compatte 17. Fig. 5 Castello di Pozzolengo, 4/1/2011, veduta da ovest. La comparazione fra immagine in luce visibile e un singolo frame dal filmato nel termico consente di identificare alcuni volumi dei fabbricati visibili in cui la temperatura è più elevata, verosimilmente per l attività degli impianti di riscaldamento. Fig. 6 Cavriana, 4/1/2011. Il lato meridionale del castello. Nel visibile (a sinistra) si possono osservare tracce di abbondante umidità superficiale, frequente nella muratura a sacco di questo edificio. Nell infrarosso termico (a destra) le zone umide appaiono più fredde e quelle asciutte si presentano vistosamente più calde, anche tenendo in conto l esposizione al sole, pur velato da foschia (il sorvolo è avvenuto alle ore 14.11). Benché si tratti di un modello di fascia bassa, infatti, il GAUI 330XS ha dimostrato di poter sollevare, nelle prove condotte dal GREAL, masse fino a 300 g senza soffrire un eccessivo degrado nelle qualità di controllo ed anzi tollerando bene anche rapidi e significativi spostamenti di baricentro 18. Un aspetto che rende certamente indicato l utilizzo di strumenti del genere nell applicazione della metodologia a casi futuri (dato che a Cavriana e Pozzolengo non si è rivelato necessario per la natura degli spazi da esaminare) è la motorizzazione elettrica. Sebbene, infatti, RPV ad ala rotante abbiano già avuto implementazioni di

10 5 4 Fig. 7 Cavriana, 2/3/2011. Il Gaui 330XS in volo a ridosso di un tratto delle mura meridionali della rocca per riprendere il passetto sommitale, difficilmente accessibile in sicurezza. successo con l impiego di motori a scoppio, uno dei principali pregi dei quadricotteri elettrici è la loro possibilità di impiego in locali chiusi come ambienti voltati, chiese, grandi aule palaziali o basilicali. In tali ambienti, infatti, il sistema può essere usato per raggiungere e documentare zone inaccessibili senza l ausilio di scale, piattaforme o ponteggi. È poi da osservare che negli spazi entro i quali sia possibile ottenere una sostanziale calma di vento, la stabilità di questi piccoli mezzi è tale da consentire agli operatori l esecuzione di riprese di notevole precisione. Le buone prestazioni nel volo stazionario dei quadricotteri oggi disponibili sul mercato consentono effettivamente di portare lo strumento di ripresa assai vicino all oggetto da studiare e, così facendo, di aumentare la quantità di dati reperibili ad ogni sessione di lavoro. La stessa caratteristica permette inoltre manovre notevolmente precise; alcune prove effettuate hanno mostrato che mezzi di questo tipo sono in condizioni di salire, scendere e ruotare, al limite, entro spazi a sviluppo verticale dell altezza di 25

11 5 5 Fig. 8 Un frame della ripresa effettuata durante il volo. È possibile osservare lo stato della parte più alta della muratura a sacco, lo sviluppo della vegetazione sul passetto e la composizione del muro di restauro. metri e del diametro di 5-6 metri: una tipologia di volume simile a quello di alcune torri e campanili medievali. In secondo luogo è opportuno osservare come durante i voli in ambienti chiusi e male illuminati sia facilmente possibile impiegare micro-rpv con l installazione di piccoli illuminatori a led alimentati a batteria. Questo può contribuire a migliorare la qualità delle immagini catturate. Lo scrivente ritiene pertanto indicata l ulteriore sperimentazione di mezzi analoghi con sensoristica in altre bande dello spettro elettromagnetico. Notevole potenziale applicativo è senz altro racchiuso anche nell utilizzo di strumenti del genere per l acquisizione di dati fotogrammetrici. Sono infatti possibili configurazioni strutturali adatte a questo scopo e possono essere condotte ricognizioni su tracciato prestabilito, o in posizione stazionaria, grazie a sistemi automatici di controllo correlati col GPS. Entrambe le feature sono già disponibili anche nel mercato modellistico. I sopralluoghi a terra effettuati presso i due castelli di Cavriana e Pozzolengo hanno confermato e per alcuni aspetti evidenziato l applicabilità di due metodiche in supporto a ricognizioni autoptiche per la conoscenza dello stato presente e dell evoluzione dei manufatti. Dal punto di vista conoscitivo e diagnostico è senz altro utile la termografia applicata sistematicamente allo studio delle murature. Come noto, questa tecnica consente la cattura di immagini nell infrarosso termico e permette così di individuare fenomeni riguardanti strutture ed elementi architettonici. In tal modo è possibile evidenziare vari tipi di anomalia e discontinuità; ponti termici, infiltrazioni di umidità, zone di dispersione energetica. Perché questa tecnica sia applicata e fornisca dati sufficientemente affidabili specie ove si configurino profili giuridici connessi all interpretazione dei dati è neces-

12 5 6 Fig. 9 - Castello di Pozzolengo, 2/3/2011. Particolare dell abside superstite della chiesa. L accostamento di due immagini corrispondenti in luce visibile (a sinistra) e nell infrarosso termico (a destra) agevola l individuazione di aree più umide, in questo caso più scure, nella muratura. La striscia che attraversa le immagini centralmente è un montante metallico a sostegno della tettoia soprastante l arco. Fig. 10 Castello di Pozzolengo, 13/11/2010. Il RAD7 all interno della torre campanaria durante la prova di rilevamento delle concentrazioni di radon. sario adottare procedure rigorosamente codificate che richiedono la consulenza di personale adeguatamente specializzato. Fortunatamente, la tecnica si diffonde ed è possibile reperire sia strumentazione idonea sia operatori in possesso dei requisiti prescritti per l esecuzione di perizie ufficiali 19. Una seconda metodica esaminata nei termini di studio di fattibilità è la misura della concentrazione di gas radon in ambienti chiusi (radon indoor). Questo tipo di rilievo è previsto con riferimento ai luoghi di lavoro e agli edifici ad uso abitativo 20 ; normalmente è effettuato su periodi di 12 mesi mediante l impiego di dosimetri passivi. Il gruppo di lavoro ha considerato l utilizzo di una procedura più sofisticata secondo le linee guida pubblicate dall EPA (ente statunitense di protezione ambientale) 21. A tal fine, la Dott.ssa Eleonora Zoia ha effettuato una prova di misura radon indoor entro il vano al pianterreno della torre campanaria del castello di Pozzolengo, utilizzando un radonometro Durridge RAD7. La misura ha riscontrato, come era prevedibile data la composizione geomorfologica locale, concentrazioni esigue 22. Il test, che aveva natura puramente conoscitiva, è stato ritenuto di interesse per future applicazioni, specie allorché si debba valutare l apertura al pubblico di specifici spazi entro edifici storici.

13 5 7 Fig. 11 Grafico riassuntivo dei parametri rilevati (Radon 222, temperatura e umidità relativa) nella torre campanaria del Castello di Pozzolengo dal 13 al 15 novembre Note 1. Cfr. Cavriana a cura di A. Benaglia, Comune di Cavriana, [s.a.], p Cfr. A. Vallega, Le grammatiche della geografia, Bologna 2004, pp Ibidem. 4. Cfr. A. Vallega, Geografia culturale. Luoghi, spazi, simboli, Torino 2003, pp Specialmente nel campo dell archeologia, la ricognizione con impiego di immagini aeree, anche oblique, è ormai prassi consolidata da decenni. Si vedano, in proposito: F. Piccarreta, G. Ceraudo, Manuale di aerofotografia archeologica, Edipuglia, Bari 2000; C. Musson, R. Palmer, S. Campana, In volo nel passato. Aerofotografia e cartografia archeologica, Firenze Per una esposizione sintetica del sistema e di alcune sue potenzialità di utilizzo si veda G. Casagrande, Ricognizione del territorio e del paesaggio. Una ricerca sperimentale basata su immagini aeree oblique a bassa quota, Morolo, 2011, pp e G.Casagrande, id., p I due strumenti usati per ricavare le immagini impiegate nelle attività del progetto sono: una fotocamera digitale Nikon D90 con ottiche da mm e , con massima dimensione di immagine 4288 x 2848 px, ed una termocamera digitale DALI TEi-P, F.O.V. 12 x 9, con massima dimensione di immagine 160 x 120 px ft, circa 150 m. 10. Con il termine di Remotely Piloted Vehicle (RPV) si intende qualunque veicolo controllato a distanza da operatori umani. In linea generale si intende che il pilotaggio sia condotto direttamente, con scarsa o nulla mediazione di sistemi automatici; in realtà il tipo di tecnologia è difficile da distinguere, nelle applicazioni pratiche, da quella designata UAV. 11. Unmanned Aerial Vehicle, velivolo senza equipaggio. La sigla UAV è teoricamente più generale di quella di RPV, adottata in questo caso. Nell uso comune, tuttavia, designa frequentemente macchine volanti a più o meno elevato automatismo, si è preferito mantenere la definizione concettuale di RPV che è ritenuta più corretta considerando la specifica applicazione. 12. I campi di applicazione e le formule costruttive utilizzate sono assai varie. Se ne può avere una idea considerando alcuni degli ormai vari esempi in letteratura. In molti casi, i sistemi impiegati hanno un non trascurabile livello di sofisticazione. In particolare, rimandiamo a: H. Eisenbeiss, K. Lambers, M. Sauerbier, Z. LI, Photogrammetric Documentation of an Archaeological Site (Palpa, Peru) Using an Autonomous Model Helicopter in «International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences», vol. XXXIV-5/C34, 2005, pp ; E.R. Hunt, M. Cavigelli, C.S.T. Daughtry, J.E. McMurtrey, C.L. Walthall, Evaluation of Digital Photography from Model Aircraft for Remote Sensing of Crop Biomass and Nitrogen Status in Precision Agriculture 6, 2005, pp. 359-

14 ; H. Bendea, F. Chiabrando, F.G. Tonolo, D. Marenchino, Mapping of Archaological Areas using a Low-Cost UAV. The Augusta Bagiennorum test site, in «International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences», 2007, pp C.C.D. Lelong, P. Burger, G. Jubelin, B. Roux, S. Labbé, F. Baret Assessment of Unmanned Aerial Vehicles Imagery for Quantitative Monitoring of Wheat Crop in Small Plots, in «Sensors», 8, 2008, pp Questo aspetto, apparentemente banale in teoria, si rivela essenziale nella pratica: l orientamento esatto del mezzo in volo è spesso difficile da determinare osservandolo da terra, specie qualora il bersaglio da inquadrare sia relativamente lontano, richieda un allineamento preciso e non sia facilmente visibile da terra. 14. È stata utilizzata una televideocamera FlyCamOne FCO III, dimensioni immagine 720 x 480 pixel. 15. È stata utilizzata una televideocamera FlyCamOne 720p, dimensioni di immagine 1280 x 720 pixel. 16. È stata sperimentata con risultati soddisfacenti una videocamera Samsung HMX S10, video 1920x1080/60i, associata alla FlyCamOne 720p. 17. A tale scopo può essere adottato un sistema pan-tilt servocomandato sugli assi orizzontale e verticale. Uno dei quadricotteri acquisiti dall Università Europea prevede appunto questa configurazione che permette di utilizzare una ampia varietà di fotocamere digitali compatte. 18. Questo vale per installazione di strumenti aggiuntivi o per lo spostamento della camera su diverse componenti della struttura; è possibile considerare l uso di batterie aggiuntive collegate in parallelo per aumentare l autonomia. Vale la pena notare che anche con l installazione del pan-tilt il sistema ha mantenuto sempre automaticamente, senza alcun percettibile degrado, il centraggio corretto anche durante movimenti ampi e ripetuti dell impianto videotelecamera. 19. Cfr. D. Lanzoni, Diagnosi e certificazione energetica: prove strumentali sugli edifici, Santarcangelo di Romagna 2010, pp A tal proposito si veda il D.Lgs. 26 maggio 2000, n Attuazione della direttiva 96/29/Euratom in materia di protezione sanitaria della popolazione e dei lavoratori contro i rischi derivanti dalle radiazioni ionizzanti (Gazzetta Ufficiale n. 203 del 31 agosto 2000, supplemento ordinario n. 140). Raccomandazione Euratom n. 143/90 della Commissione del 21 febbraio 1990 sulla tutela della popolazione contro l esposizione al Radon in ambienti chiusi (Gazzetta Ufficiale CEE 27 marzo 1990). Per una trattazione completa dell argomento si veda M. MORONI, Il Radon. Tecniche di misura e risanamento con elementi di calcolo, modulistica e legislazione di base, Milano, 2002, pp Cfr. United States Environmental Protection Agency, Protocols for Radon and Radon Decay Product Measurements in Homes, EPA 402-R , s.l., May 1993; M. Moroni, id., pp ; RAD7 Electronic Radon Detector a cura di D. Lane Durridge Company Inc., Bedford, MA, 2008, pp La Regione Lombardia presenta concentrazioni di radon indoor medie elevate nei 12 mesi, intorno a 111 Bq/mc (Cfr. F. Bochicchio, G. Campos Venuti, S. Piermattei, G. Torri, C. Nuccetelli, S. Risica, L. Tommasino, Results of the National Survey on Radon Indoors in all the 21 Italian Regions, in Atti del Convegno Radon in the Living Environment, April 1999, Athens, Greece, 122, p. 1003). Tuttavia, il Castello di Pozzolengo si trova in una regione morenica caratterizzata da scarsa emissione di radon.

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