Cinq principaux coupables qui endommagent la pierre

(De nombreux grands monuments historiques à travers le monde sont faits de pierre. Malgré les guerres et les longues périodes de changements historiques, grâce aux propriétés naturelles de la pierre, ils montrent encore aujourd'hui leur beauté. L'image montre le temple du Parthénon en Grèce.)

 

La pierre fait partie des matériaux-relativement haut de gamme dans le domaine de la décoration intérieure et extérieure. Ses textures et motifs naturels purs, combinés à divers traitements de surface, peuvent rehausser l'effet décoratif des espaces intérieurs et extérieurs. Comparée à d’autres matériaux décoratifs difficiles à nettoyer une fois tachés ou facilement brisés par un impact violent, la pierre est nettement plus pratique. Il est non seulement structurellement solide et résistant aux chocs violents, mais possède également une surface lisse qui résiste à la saleté et aux taches en général, ce qui en fait un matériau décoratif très-rentable.

 

 

Toutefois, cela ne signifie pas que la pierre soit invulnérable. Dans l'application pratique de la pierre, il existe encore de nombreux facteurs destructeurs dans l'environnement qui peuvent provoquer l'érosion. Ne présumez donc pas que le simple fait de choisir la pierre comme matériau décoratif signifie que vous pouvez négliger son entretien. Pour prolonger au maximum sa durée de vie, il faut encore comprendre les facteurs destructeurs qui affectent la durée de vie de la pierre et effectuer l’entretien correspondant.

 

 

Aux yeux du grand public, l’eau est la source de la vie, mais pour ceux qui travaillent la pierre, l’eau est, dans une certaine mesure, la racine de tous les maux. L'eau étant la substance la plus difficile à éliminer dans la vie quotidienne, divers produits en pierre sont relativement sensibles à l'érosion hydrique dans de nombreux détails, ce qui entraîne divers problèmes. La cause première de nombreux phénomènes courants est souvent l’eau. L'eau transporte des minéraux et des sels oxydants ou réducteurs dans la pierre et introduit également divers polluants industriels modernes, accélérant ainsi la dissolution et la destruction de la pierre. Cela peut entraîner une perte de carbonate de calcium et d’autres composants, faisant perdre à la pierre son éclat ; ou la formation de gels à l’intérieur de la pierre, entraînant des taches d’eau ; ou la migration de composants calciques vers la surface, provoquant un blanchiment ; ou la rouille du fer dans la pierre, entraînant des taches de rouille.

 

D’autre part, l’eau de pluie, la condensation et les eaux souterraines pénètrent dans la pierre par les micropores. Avec les changements de température, la pierre se contracte ou se dilate à plusieurs reprises, et la contrainte qui en résulte peut provoquer des fissures et des dommages. Cela est particulièrement vrai pour les pierres extérieures exposées à des environnements humides et à des variations diurnes importantes de température. L’absorption, la pénétration et la dissolution répétées et inégales de l’eau, ainsi que la contraction et l’expansion continues, peuvent facilement provoquer la fissuration de la roche. De plus, dans les climats plus froids, comme dans les régions du nord, lorsque les capillaires de la pierre absorbent suffisamment d'humidité et que la température descend en dessous de 0 degré, l'eau contenue dans la pierre gèle et se dilate. Lorsque la force d’expansion de la glace dépasse la résistance structurelle de la pierre, des dommages se produisent ; c'est ce qu'on appelle les dommages causés par le gel-dégel.

 

Il convient également de noter que l’eau est une condition indispensable à la croissance des micro-organismes et autres organismes. La croissance de micro-organismes peut également causer des dommages importants à la pierre.

 

 

La pierre naturelle contient intrinsèquement des cristaux de sel au cours de son processus naturel de formation. Après avoir été extraite et traitée, la teneur en cristaux de sel peut augmenter en raison de la pénétration du ciment, du mortier, de la poussière, de l'humidité, de l'eau de mer et des liquides pollués dans les micropores. D'une part, le sel génère une pression importante lors de la cristallisation, et si la température de la pierre augmente de manière significative, le sel va augmenter de volume. En revanche, dans certaines conditions, certains sels peuvent recristalliser pour former de nouveaux hydrates, occupant un volume plus important et générant une pression plus élevée. Ces situations peuvent toutes conduire à des dommages internes à la pierre.

 

Dans des scénarios d'utilisation typiques, les dommages causés par la cristallisation du sel sur la pierre sont souvent exacerbés par le vent. Les cristaux de sel à l’intérieur de la pierre se dissolvent dans l’eau (humidité) et se diffusent à la surface. Le vent accélère l’évaporation de l’eau, favorisant ainsi l’accumulation et la cristallisation du sel. La dissolution et la cristallisation répétées du sel peuvent provoquer l'écaillage de la surface des micropores de la pierre de manière poudreuse ou squameuse. Si elle est lavée par l'eau de pluie, au fil du temps, des rainures profondes peuvent facilement se former à la surface de la pierre, affectant son aspect esthétique. De plus, certaines pierres décoratives présentent un phénomène de surfaces constamment humides qui ne sèchent jamais. La raison en est souvent l’effet hygroscopique des sels. C’est quelque chose auquel nous devons prêter une attention particulière dans notre vie quotidienne.

 

 

 

De la Chine ancienne à l’ancienne Babylone en Mésopotamie, en passant par la Grèce antique, l’Égypte et Rome le long de la côte méditerranéenne, le long voyage de l’humanité, de la barbarie à la civilisation, a laissé derrière lui un vaste héritage d’objets en pierre. En conséquence, de nombreux grands bâtiments et sculptures en pierre à travers le monde ont été préservés jusqu'à ce jour. Cependant, les détails de la plupart de ces reliques sont désormais tachés et flous, et la cause en est les pluies acides.

 

La combinaison du dioxyde de carbone, du dioxyde de soufre et d’autres oxydes présents dans l’air avec l’eau de pluie augmente l’acidité de l’eau, la rendant plus corrosive. Ce liquide acide est extrêmement dommageable pour les pierres, notamment les pierres carbonatées. Lorsque des pluies acides tombent, le carbonate de calcium contenu dans la pierre réagit chimiquement avec le dioxyde de soufre présent dans les pluies acides, produisant du sulfate de calcium. Une partie du sulfate de calcium pénètre dans les interstices entre les grains de pierre et se dépose à la surface du marbre sous la forme d'une croûte qui se décolle ensuite progressivement, affectant le mur-rideau en pierre. Les sels solubles restants peuvent corroder davantage la pierre par recristallisation ou hydratation.

 

 

 

Le smog est un mélange d’humidité, de poussière et de divers produits de combustion provenant de combustibles chimiques. La fumée et la poussière agissent comme une éponge, absorbant divers gaz et, lorsqu'elles sont mélangées à de l'eau, elles forment une solution acide. Une pollution industrielle sévère, les émissions de gaz d’échappement des véhicules et une circulation atmosphérique stagnante sont les principales causes du smog industriel. Le smog est non seulement nocif pour les organismes vivants, mais provoque également des taches et une corrosion importantes sur les bâtiments en pierre et les pierres décoratives.

 

 

 

 

D’une manière générale, l’érosion de la pierre provoquée directement par les organismes biologiques ou leurs métabolites est beaucoup moins importante que celle provoquée par d’autres facteurs destructeurs. Cependant, l’érosion et les dommages causés à la pierre par des organismes biologiques, notamment des micro-organismes, ne doivent pas être ignorés. Les produits du métabolisme biologique, notamment l’oxygène, le dioxyde de carbone et les acides organiques, se dissolvent dans l’eau et augmentent sa corrosivité. Simultanément, au cours du processus de décomposition de la matière organique, les organismes favorisent les réactions redox des minéraux et consomment des minéraux, accélérant ainsi la décomposition des roches. De plus, les excréments d’animaux tels que les oiseaux peuvent également endommager la pierre.

 

 

Les nouvelles surfaces en pierre non protégées sont souvent plus facilement colonisées par des organismes tels que les algues, les bactéries et les lichens. Une fois que ces organismes occupent la surface de la pierre, la biodégradation continue de pénétrer plus profondément, causant des dommages irréversibles à la pierre. De plus, certaines plantes, comme la vigne vierge et le lierre, peuvent se développer dans des fissures dans la pierre, provoquant directement des dommages dus au stress.

 

Bien entendu, les différents facteurs conduisant à la corrosion des pierres ne sont pas isolés ; ils se produisent simultanément et se renforcent mutuellement. Par conséquent, dans les applications pratiques, nous devons analyser soigneusement le climat local et les conditions géologiques et adopter les méthodes les plus appropriées d’entretien de la pierre afin de prévenir l’érosion.