Η κλιματική αλλαγή απειλεί την Καμάρα

Η θερμική καταπόνηση φθείρει το μάρμαρο του μνημείου, ενώ οι ειδικοί προειδοποιούν για την ανάγκη ύπαρξης μοντέλων πρόληψης

Λέξεις: Παναγιώτης Αντωνόπουλος

Η θερμική καταπόνηση μπορεί να δημιουργήσει ρωγμές και αλλοίωση στο μάρμαρο της Αψίδας του Γαλερίου, σύμφωνα με νέα διδακτορική διατριβή που εκπονήθηκε στο Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών του ΑΠΘ.

Λαμβάνοντας υπόψιν συγκεκριμένους κλιματικούς παράγοντες, η διατριβή με τίτλο «Ανάπτυξη μεθοδολογίας εκτίμησης των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής σε μνημεία πολιτισμικής κληρονομιάς» χρησιμοποιεί ατμοσφαιρικά μοντέλα που προβλέπουν την επίδραση της κλιματικής αλλαγής σε αρχαιολογικούς χώρους της Βόρειας Ελλάδας.

Η συγγραφέας της μελέτης, Άννα Αντωνίου, σημειώνει ότι η εργασία της μπορεί να συμβάλει στην ανάπτυξη μιας μεθοδολογίας πρόληψης. «Βλέπουμε τι μπορεί να συμβεί, έτσι ώστε να λάβουν τα απαραίτητα μέτρα οι συγκεκριμένοι φορείς που χρειάζεται», ανέφερε στην Parallaxi.

Η θερμική καταπόνηση του μαρμάρου

Για την εκτίμηση της φθοράς των υλικών, η κυρία Αντωνίου έλαβε υπόψιν τρεις βασικούς κλιματικούς παράγοντες στην περίπτωση της Καμάρας: την άνοδο της θερμοκρασίας, την ηλιακή ακτινοβολία και τους ισχυρούς ανέμους. Σύμφωνα με τη διατριβή, ο βασικότερος παράγοντας που φθείρει το μάρμαρο της Καμάρας είναι η θερμική καταπόνηση, που οφείλεται σε αλλαγές της θερμοκρασίας και στην ηλιακή ακτινοβολία.

«Πάνω στο υλικό του μαρμάρου δημιουργούνται θερμικές συστολές και διαστολές. Αυτό που παθαίνει το υλικό είναι να διογκώνεται και συστέλλεται, με αποτέλεσμα να ρηγματώνεται», τονίζει η Μαρία Στεφανίδου, Καθηγήτρια στο Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών του ΑΠΘ και Διευθύντρια του Εργαστηρίου Δομικών Υλικών, εξηγώντας τις επιπτώσεις της θερμικής καταπόνησης στο μνημείο. «Επομένως, η αύξηση της θερμοκρασίας είναι η αιτία που επιτείνει το πρόβλημα», σημείωσε η ίδια, η οποία ήταν μέλος της εξεταστικής επιτροπής της διδακτορικής μελέτης.

Η διατριβή καταλήγει στο συμπέρασμα ότι τον Ιούλιο του 2027, σε σύγκριση με τον Ιούλιο του 2050, ενδέχεται να υπάρξει μια αύξηση της τάξης του 1,6 % στη θερμική καταπόνηση του μαρμάρου της Καμάρας. Σύμφωνα με την κυρία Αντωνίου, η αύξηση αυτή ενδεχομένως να φαίνεται μικρή, κρύβει όμως κινδύνους. «Δεν πρόκειται για απλά κτήρια, είναι αρχαιολογικά μνημεία με μεγάλη αξία. Επομένως, ακόμα και αυτό το μικρό ποσοστό σε βάθος χρόνου θα αυξάνεται», σημείωσε στην Parallaxi, τονίζοντας πως το διάστημα των 23 ετών δεν είναι και τόσο μεγάλο. «Μας ενδιαφέρει να διατηρήσουμε αυτά τα μνημεία στους αιώνες», πρόσθεσε. Αξίζει να σημειωθεί ότι για αυτή την πρόβλεψη, η μελέτη λαμβάνει υπόψιν το μετριοπαθές σενάριο RCP 4,5, και όχι το απαισιόδοξο σενάριο RCP 8,5. Πρόκειται για τα σενάρια Representative Concentration Pathways, που χρησιμοποιούνται από τη Διακυβερνητική Επιτροπή για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC) για να περιγράψουν πώς μπορεί να εξελιχθεί η κλιματική αλλαγή στο μέλλον. «Συνεπώς, θα μπορούσε αυτή η αύξηση να είναι ακόμα χειρότερη», σημείωσε η Διδάκτωρ του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών του ΑΠΘ.

Το μαρμάρινο υλικό της Καμάρας συναντάται ως επικάλυψη στην τοιχοποιία του μνημείου. «Οι μαρμάρινες επιγραφές δείχνουν ανάγλυφα όλες αυτές τις θριαμβικές σκηνές του Γαλέριου κατά των Περσών», σημείωσε η κυρία Στεφανίδου. Πρόκειται για αδροκρυσταλλικό μάρμαρο που προέρχεται από την περιοχή της Θάσου. «Αυτό το κάνει πιο επιρρεπές στη φθορά σε σχέση με ένα λεπτοκρυσταλλικό μάρμαρο, όπως για παράδειγμα αυτό της Πεντέλης», εξηγεί η Καθηγήτρια του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του ΑΠΘ. Σύμφωνα με την ίδια, πέρα από τις ρηγματώσεις, η θερμική καταπόνηση και η ηλιακή ακτινοβολία επιδρούν και στο χρώμα του μαρμάρου. «Παρατηρούμε τον αποχρωματισμό του μαρμάρου. Το λευκό μάρμαρο γίνεται πιο θαμπό».

Δεν είναι, όμως, μόνο αυτό. Στη διπλωματική διατριβή, η κυρία Αντωνίου αναλύει και αυτή με τη σειρά της πώς η ηλιακή ακτινοβολία επιταχύνει τη φθορά στην επιφάνεια του μαρμάρου. «Έχουμε μια αποφλοίωση, ένα ξεφλούδισμα του υλικού, λόγω των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας», ανέφερε στην Parallaxi.

«Έχουν χαθεί λεπτομέρειες του μαρμάρου»

Τι από όλα αυτά θα παρατηρήσει ο μέσος πολίτης; Όπως εξηγεί η κυρία Στεφανίδου, σταδιακά θα χάνονται οι λεπτομέρειες των ανάγλυφων και θα υπάρχει απώλεια υλικού, κάτι που αποτελεί αισθητική αλλά και λειτουργική φθορά του μνημείου. «Αυτό που κάνουν αυτά τα φαινόμενα είναι ότι ουσιαστικά επιταχύνουν τον ρυθμό φθοράς. Για παράδειγμα υπάρχουν φωτογραφίες της δεκαετίας του 1960 που δείχνουν ότι από τότε μέχρι σήμερα έχουν χαθεί ήδη κάποιες λεπτομέρειες των ανάγλυφων των μαρμάρινων πλακών. Είναι ένα πρόβλημα που μπορεί εγώ στη δική μου γενιά να μην το αντιληφθώ, αλλά λόγω της επιταχυνόμενης φθοράς, οι επόμενες γενιές μπορεί και να το δουν», σημείωσε η ίδια.

Σύμφωνα με στοιχεία της Εθνικής Μετεωρολογικής Υπηρεσίας (ΕΜΥ), το 2024 ήταν το θερμότερο έτος στην Ελλάδα τα τελευταία 65 χρόνια, με τη μέση ετήσια θερμοκρασία να είναι κατά 1,9 βαθμούς Κελσίου πάνω από το μέσο όρο της περιόδου 1981-2010. Η χώρα βίωσε το θερμότερο καλοκαίρι, με τις μέσες θερμοκρασίες να είναι αυξημένες κατά 2,4 βαθμούς Κελσίου από τις αντίστοιχες της περιόδου 1991-2020, αλλά και τον θερμότερο χειμώνα, με τις μέσες εποχικές θερμοκρασίες να είναι 2,1 βαθμούς Κελσίου πάνω από το μέσο όρο της περιόδου 1991-2020.

Παρόμοια φαινόμενα παρατηρήθηκαν σε ολόκληρη την Ευρώπη, με το 2024 να είναι η θερμότερη χρονιά που έχει καταγραφεί ποτέ στη Γηραιά Ήπειρο, σύμφωνα με την ΕΜΥ. Χαρακτηριστικά, η ετήσια θερμοκρασία ήταν 1,47 βαθμούς Κελσίου πάνω από τον μέσο όρο της περιόδου 1991-2020 και 2,92 βαθμούς Κελσίου πάνω από τα προβιομηχανικά επίπεδα της περιόδου 1850-1900.

Η ανάγκη ενός μοντέλου πρόληψης

Για τη διδακτορική διατριβή για την Καμάρα χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος του δυναμικού υποβιβασμού κλίμακας. Πρόκειται για μια μέθοδο μελέτης του μικροκλίματος σε πολύ υψηλή ανάλυση, η οποία στην εν λόγω έρευνα χρειάστηκε ένα περιβάλλον υπερ-υπολογιστή με πολυπύρηνους επεξεργαστές για να εξάγει ασφαλή συμπεράσματα. Η καινοτομία της διατριβής έγκειται στη χρήση της συγκεκριμένης μεθόδου σε πολύ τοπικό επίπεδο. «Μελετούμε τις κλιματικές συνθήκες σχεδόν στο επίπεδο που βρίσκεται και το μνημείο», σημείωσε η συγγραφέας της διατριβής, κυρία Αντωνίου.

Η έρευνα καλύπτει ένα κενό στην επιστημονική βιβλιογραφία, δίνοντας μια μεθοδολογία υπολογισμού και πρόβλεψης της φθοράς των μνημείων από τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής, με τη χρήση μαθηματικών εξισώσεων. «Η μεθοδολογία που προτείνω μπορεί να εξελιχθεί. Μπορεί μέσα στα ατμοσφαιρικά μοντέλα που χρησιμοποιώ να προστεθεί ο παράγοντας της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Έτσι, θα μπορέσει κάποιος να μελετήσει πιο πολύπλευρα τους κινδύνους που αντιμετωπίζει η Καμάρα ή οποιοδήποτε άλλο μνημείο», πρόσθεσε η ίδια.

«Είναι σημαντικό, πριν φτάσει το υλικό στο δυσμενέστερο του σημείο, να υπάρχει η μέριμνα πρόληψης», καταλήγει. «Το θέμα είναι να μην ξεχνάμε τα μνημεία»

Η Καθηγήτρια του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του ΑΠΘ και Διευθύντρια του Εργαστηρίου Δομικών Υλικών, Μαρία Στεφανίδου σημειώνει ότι ήδη από τη δεκαετία του 1970 γίνονται επεμβάσεις στο μνημείο της Καμάρας. Από τη δεκαετία του 2000 και έπειτα επεκτάθηκαν, με προσπάθειες μέτρησης της ρύπανσης, καθαρισμούς και στερεώσεις των υλικών.

«Αυτό που πρέπει να κάνουμε σε όλα τα μνημεία μας και κυρίως σε τόσο σημαντικά είναι η προληπτική επέμβαση για να μην φτάνουμε να κάνουμε σωστικές επεμβάσεις», ανέφερε. Εξηγεί ότι στις προληπτικές επεμβάσεις μπορεί να ληφθούν μέτρα όπως η εφαρμογή προστατευτικών επικαλύψεων και η χρήση ειδικών υλικών με ιδιότητες αδιαβροχοποίησης που με τη βοήθεια νανοτεχνολογίας μπορούν να προστατεύσουν τα υλικά του μνημείου από την ακτινοβολία UV.

«Αν λάβουμε τα μέτρα μας για το μάρμαρο ή για την τοιχοποιία της Καμάρας δεν θα χρειαστεί να δούμε σωστικά μέτρα. Μπορούμε να το κρατήσουμε στα προληπτικά μέτρα, που είναι πολύ σημαντικό και για την ιστορικότητα του μνημείου, αλλά και για την αυθεντικότητα των υλικών του», πρόσθεσε η ίδια.

Πέρα από τα θεωρητικά μοντέλα, όπως αυτό που αναπτύσσεται στη διατριβή της κυρίας Αντωνίου, σημαντικό ρόλο στην πρόληψη έχουν και τα πειραματικά μοντέλα. Σε αυτόν τον τομέα, χρησιμοποιείται η μέθοδος της λεγόμενης «επιταχυνόμενης γήρανσης». Με βάση αυτή την προσέγγιση, λαμβάνεται ένα δείγμα του υλικού και εξετάζεται εργαστηριακά η αντίδρασή του σε συγκεκριμένους παράγοντες. «Εκθέτουμε το μάρμαρο σε κύκλους ψύξης – απόψυξης, ύγρανσης, ξήρανσης, θερμικής καταπόνησης με UV ακτινοβολία και κάνουμε επαναλαμβανόμενους τέτοιους κύκλους», σημείωσε η κυρία Στεφανίδου.

«Στην πράξη, με αυτή τη μέθοδο μπορούμε να ξέρουμε πόσο μέρος της αντοχής του ή της ανθεκτικότητάς του ή του χρώματός του θα χάσει το μάρμαρο Θάσου αν εκτεθεί για παράδειγμα 100 ώρες σε ακτινοβολία UV. Όπως καταλαβαίνετε, αυτό μας βοηθάει πολύ να δούμε τη συμπεριφορά των υλικών στον χρόνο», πρόσθεσε η ίδια.

Η κυρία Στεφανίδου εστιάζει στην ανάγκη συνεχούς επαγρύπνησης γύρω από τα μνημεία. «Το να κάνω μία επέμβαση το 2020 και να το αφήσω το μνημείο μέχρι το 2025 δεν λέει κάτι. Είναι ένα πράγμα που ήρθε και έφυγε. Οι επεμβάσεις που κάνουμε έχουν ένα συγκεκριμένο χρόνο ζωής και είμαστε υποχρεωμένοι να επανερχόμαστε πολύ τακτικά για να κάνουμε το περίφημο monitoring των μνημείων, δηλαδή να γίνεται μια τακτική καταγραφή της κατάστασης και να αξιολογούμε πώς λειτουργεί μια επέμβαση», ανέφερε στην Parallaxi.

«Το θέμα είναι να μην τα ξεχνάμε τα μνημεία. Είναι κομμάτι της ιστορίας μας, είναι το τοπόσημα, είναι αυτά που μας χαρακτηρίζουν», καταλήγει.