La pietra rappresenta ed ha rappresentato il materiale da costruzione per eccellenza in tutte le epoche storiche; ciò si deve alla sua reperibilità, resistenza e durevolezza, pregi questi che permettono di mettere in secondo piano le difficoltà di estrazione, lavorazione e trasporto.
L’importanza della roccia e delle formazioni rocciose in generale, si attesta già agli albori della civiltà umana con l’utilizzo di grotte naturali come riparo e abitazione, ma con il progredire dello sviluppo tecnico e tecnologico l’uomo ha imparato a sfruttare le caratteristiche degli affioramenti rocciosi per realizzare delle grotte artificiali da adibire sia ad esigenze abitative, che di culto. Splendidi esempi di tali “scavi nella roccia” si riscontrano in molte civiltà geograficamente e cronologicamente anche molto distanti tra loro: le grandi facciate a ordini sovrapposti delle tombe nabatee di Petra in Giordania scavate nell’arenaria multicolore (Fig. 1), le chiese bizantine della Cappadocia realizzate in formazioni vulcaniche, i “sassi” di Matera, ancora oggi in uso, realizzati negli affioramenti di calcare tenero.
Ma quando le caratteristiche geologiche delle formazioni affioranti lo permettono e quando le esigenze delle popolazioni lo richiedono, le rocce sono utilizzate soprattutto come materiale da costruzione vero e proprio a partire dalle strutture murarie, sia in grandi blocchi, più o meno lavorati e messi in opera senza malta, sia in piccoli blocchi o conci, lavorati e messi in opera con l’ausilio delle malte di allettamento. E proprio queste ultime rappresentano forse il più grande esempio dello sviluppo tecnologico legato all’utilizzo dei materiali lapidei per l’edilizia; l’uomo è riuscito a trasformare le rocce, per realizzare quello che in natura non era disponibile, in base alle proprie esigenze costruttive e alle caratteristiche della materia prima: malte aeree, idrauliche, pozzolaniche, cementizie. Un discorso a parte meritano le malte a “coccio pesto”, che mettono insieme almeno due prodotti di trasformazione del materiale lapideo tal quale: la cottura della roccia calcarea per ottenere calce e la realizzazione delle terrecotte, una parte delle quali utilizzate comunque in edilizia (laterizi), a partire dall’argilla (Fig. 2).
La pietra poi è il principale materiale utilizzato per gli elementi edilizi di sostegno, di copertura, di rivestimento, di pavimentazione e di decoro. Elementi di sostegno sono gli archi, le volte, le strutture triliti, i pilastri e le colonne; queste ultime, in particolare, dalle forme e dimensioni diversificate a seconda delle esigenze costruttive, dei luoghi e dei periodi storici, sono costituite da monoliti o da rocchi sovrapposti. (1)
Per quanto riguarda le coperture vengono utilizzate sottili lastre di pietra; in questi casi l’utilizzo è peculiare, a volte persino caratterizzante, di zone geografiche nelle quali affiorano formazioni geologiche che permettono di cavare il materiale lapideo in grandi e sottili lastre.

Fig. 1 - El Deir, Il Monastero - Petra (Giordania)

Fig. 2 - Sezione lucida di una malta a coccio pesto.

Le pavimentazioni, i rivestimenti e le decorazioni in genere, mettono in campo tutta la serie dei materiali lapidei disponibili in natura. In questi contesti, più che in altri, si impiegano materiali lapidei anche di scarse qualità meccaniche, focalizzando l’attenzione sulle caratteristiche estetiche. Se il pregio estetico non è accompagnato dalle qualità fisico-tecniche del materiale, si ricorre a vari espedienti migliorativi che ne adattano le proprietà a soluzioni di messa in posto assai diversificate. Il connubio tra la scelta di materiali lapidei molto belli, ma non dotati di una elevata reperibilità o di prestazioni tecniche elevate, così come l’impossibilità di cavare blocchi o lastre di grandi dimensioni, ha dato vita ad una grande varietà di pavimentazioni e rivestimenti: tutti i tipi di mosaico, da quello composto da poche tessere monocrome inserite in un battuto di malta a coccio pesto (opus signinum), o costruito con ciottoli di fiume (opus lapilli) (Fig. 3), fino a quello costituito da tessere lapidee molto piccole disposte a formare disegni estremamente particolareggiati, Fig. 4 (opus tessellatum, opus vermiculatum); le decorazioni pavimentali o parietali in opus sectile (Fig. 5) con l’impiego di materiali lapidei pregiati e rari, sistemati a comporre motivi geometrici; il terrazzo veneziano, originariamente formato da frammenti di materiale lapideo vario di diversa pezzatura, inseriti in modo irregolare all’interno di vari strati di malta a base di coccio pesto e calce aerea. Si potrebbero citare innumerevoli esempi di pavimenti e decorazioni dei tipi suddetti, realizzati in maniera magistrale, tanto da assurgere al livello di opere d’arte, ma non bisogna dimenticare che la spinta iniziale allo sviluppo di quelle che possiamo definire forme d’arte è legata esclusivamente all’esigenza di utilizzare materiali poco reperibili, scadenti, o di riciclo. (1, 2)

Fig. 3 - Opus lapilli, Mosaico di Pella (Macedonia).

Fig. 4 - Mosaico della Villa del Casale, Piazza Armerina (Enna).

CRITERI DI IMPIEGO DELLE ROCCE IN EDILIZIA
I criteri da considerare per la scelta, l’utilizzo e la messa in opera dei materiali lapidei sono essenzialmente: il fattore geologico, riferito alla scala degli affioramenti geologici e delle cave; la qualità petrografica relativa alle caratteristiche chimiche, mineralogiche e fisiche del materiale impiegato; la convenienza economica relativa allo sfruttamento di un affioramento; le qualità estetiche del materiale. (3, 4)
La valutazione del fattore geologico è determinata dall’estensione e dalla morfologia dell’affioramento, dalla tipologia volumetrica del materiale coltivabile e dalle modalità di estrazione richieste dal materiale stesso.
L’estensione areale degli affioramenti condiziona il numero delle cave da cui estrarre materiale, che deve possedere caratteristiche il più possibile omogenee, subordinandone, di fatto, la quantità disponibile alla coltivazione.
La morfologia dell’affioramento dipende dalla disposizione e dallo spessore degli strati lapidei e dalla presenza di pieghe e faglie, caratteristiche che incidono notevolmente sulla qualità e quantità del materiale effettivamente sfruttabile.
Le tipologie volumetriche quali blocchi, conci, lastre, frantumi, sono per lo più determinate dalla genesi delle formazioni affioranti: in un affioramento di roccia ignea ci si può aspettare la presenza di fessurazioni da contrazione termica che possono essere sfruttate per la coltivazione di una cava a blocchi (10-0,5 m₃), mentre in affioramenti di varie tipologie di rocce sedimentarie o metamorfiche, si ricavano lastre grazie alla presenza, rispettivamente, di stratificazioni o di piani di scistosità.
Le caratteristiche petrografiche dell’ammasso roccioso influenzano la durevolezza, la lavorabilità, la scolpibilità, la lucidabilità.
Sulla durevolezza influiscono sia le caratteristiche intrinseche del materiale, che la destinazione d’uso dello stesso. Inoltre, al fine di ottenere le massime prestazioni dal materiale impiegato, bisogna considerare le geometrie di giacitura dell’affioramento lapideo: una roccia scistosa, di origine metamorfica, impiegata per una pavimentazione, deve possedere durevolezza in funzione della resistenza all’usura; tale caratteristica però sarà sfruttata al meglio solo se la posa in opera delle lastre lapidee vedrà la disposizione delle stesse parallelamente ai piani di scistosità. Allo stesso modo tale tipo lapideo svilupperà doti di durevolezza se posto in opera come elemento porduro e compatto più la sua coltivazione risulta difficoltosa. Questo però non è vero in senso assoluto: si può cavare agevolmente e velocemente un blocco di granito sfruttandone le fessurazioni naturali, mentre si possono incontrare serie difficoltà, legate ai tempi di lavorazione, nel segare un blocco di calcare molto tenero, a causa dell’enorme quantità di materiale che si frantuma e polverizza, impedendo il movimento alle seghe o alle funi diamantate utilizzate per la segagione.
La scolpibilità è largamente favorita dalle dimensioni ridotte e dalle caratteristiche di omogeneità della grana; parimenti sono importanti l’omogeneità mineralogica e tessiturale, la compattezza, l’assenza di venature e di minerali fortemente anisotropi e sfaldabili in lamelle.
La lucidabilità è un parametro estremamente importante ai fini della destinazione d’uso dei vari tipi lapidei. A conferma di ciò, basti dire che i materiali lapidei nell’antica Roma venivano raggruppati in due grandi classi commerciali: i “marmora”, cioè tutte le pietre lucidabili, non solo i marmi propriamente detti, cioè i calcari metamorfici, ma anche graniti calcari compatti a grana fine di origine sedimentaria, e i “lapides” cioè quei litotipi quali il tufo, il calcare a grana grossolana, le arenarie, il travertino, che al massimo potevano essere levigati.
Il colore e l’aspetto estetico sono caratteristiche che molto spesso vengono prese in considerazione a prescindere dalle proprietà tecnico-meccaniche dei materiali lapidei. Anche in questo caso il ruolo della tradizione greco romana ha molta influenza sulla scelta delle pietre. Già a partire da Augusto, il prestigio ed il lusso che si accompagnava all’uso dei “marmora”, soprattutto di quelli colorati, si traduceva in costi molto alti che potevano essere sostenuti solo dalle classi sociali più abbienti o, nel caso dell’impiego pubblico, delle città più ricche. I materiali lapidei usati dall’imperatore, che molto spesso era esclusivo proprietario delle cave, univano alle caratteristiche estetiche anche ottime doti meccaniche. Ma in pochi potevano permettersi i “marmora” imperiali, e quindi si ricorreva a materiali dall’aspetto simile e dalle caratteristiche tecniche inferiori, quindi molto più economici, oppure si ricorreva all’utilizzo di piccole quantità di materiale pregiato, messo in risalto all’interno di un contesto caratterizzato da materiali più scadenti.
Le rocce colorate più diffuse sono le rocce calcaree, sia sedimentarie che metamorfiche, dotate di una vasta gamma di colorazioni grazie alla presenza di ossidi e sali che possono conferire tinte che vanno dal giallo al rosso, dal marrone al viola, dal grigio al nero e al verde; ma questi tipi lapidei possono presentarsi anche assolutamente bianchi per l’assenza di pigmenti ed assumendo il colore naturale della calcite, bianco per l’appunto. Oltre alle rocce calcaree, si rinvengono lapidei colorati nell’ambito delle rocce ignee intrusive o ipo-abissali, le quali presentano cromie determinate dalla presenza contemporanea di vari tipi di cristalli, ognuno con un colore proprio, tanto da conferire al materiale un aspetto policromo a scala dettagliata, ma globalmente monocromo a causa del minerale predominante: granito rosa, sienite rossa. Tra le caratteristiche legate all’utilizzo dei lapidei colorati si riscontrano notevoli differenze di durabilità dei colori in base sia ai tipi lapidei impiegati, che alle condizioni ambientali di messa in posto. Consideriamo ad esempio un granito rosso ed un marmo rosso: bisogna tener presente che il primo ha tale colorazione grazie alla presenza di cristalli rossi (ortoclasio), mentre il secondo presenta quel cromatismo per la presenza di ossidi di ferro (ematite, Fe₂O₃) nella massa lapidea. In questo caso la risposta dei materiali alle sollecitazioni esterne, ad esempio una messa in opera all’aperto in presenza costante di umidità, sarà molto diversa: mentre il granito conserva la sua colorazione molto a lungo (secoli!!) poiché l’elemento colorante è dato da cristalli che permangono all’interno della struttura della roccia, il marmo perderà presto la sua colorazione a causa della lisciviazione, ad opera dell’acqua, delle minute particelle pigmentanti diffuse nella massa lapidea.

Fig. 5 - Opus Sectile.

Fig. 6 - Colonna in marmo cipollino "spogliata".

BIBLIOGRAFIA

1 P. Pensabene (a cura di); Marmi antichi II – cave e tecnica di lavorazione provenienze e distribuzione. Ed “L’erma” di Bretschneider, Roma.
2 C. Fiori, R. Barboni, L. Saragoni; Marmi e altre pietre nel mosaico antico e moderno. Quaderni IRTEC C.N.R. – Istituto Ricerche Tecnologiche per la Ceramica, Faenza Ravenna.
3 G.G. Amoroso; Il restauro della pietra nell’architettura monumentale. Dario Flaccovio Editore.
4 V. Paci, M. Mosca; Le pietre delle Marche. Regione Marche, Il Lavoro Editoriale.
5 L. Lazzarini, M. Laurenzi Tabasso; Il restauro della pietra. Cedam editore.