Kraków - moje miasto

Witryna w budowie

Strona umieszczona na serwerze darmowych kont Friko.pl

BuiltWithNOF
Wawel - intro

Pożeracze zabytków cz. I i II

 

 

 

21.11, 13.12.2000
Kamiennym szlakiem po Krakowie

 

Artykuł z gazety: “Dziennik Polski”

 

 

 

Zabytki Krakowa pochodzą z różnych okresów historii miasta. Każda z epok wykorzystywała coraz to inne materiały budowlane, używając ich do celów konstrukcyjnych czy też tylko do wykonania zewnętrznych lub wewnętrznych detali architektonicznych. O rodzaju używanych kamiennych materiałów budowlanych decydowała często sytuacja historyczno-gospodarcza Polski oraz możliwości techniczne związane z transportem. Od najdawniejszych czasów źródłem kamienia były więc głównie miejscowe kamieniołomy, znajdujące się w promieniu około 100 km od miasta, a w czasach późniejszych także rejony bardziej odległe. Najstarsze zabytki budowano początkowo z bloków kamiennych wycinanych ze skał osadowych. Później zaczęto stosować cegłę, a kamień używano głównie do wykonywania detali architektonicznych i rzeźb.
Z wieloma przykładami wykorzystania wymienionych skał mieli Czytelnicy okazję zapoznać się w poprzednich artykułach i podczas towarzyszących im wędrówek po Krakowie. Tym razem skupimy się na zmianach, jakie zachodzą w procesach wietrzenia, prowadzących do zniszczeń kilku z najczęściej stosowanych w zabytkach Krakowa skał: wapieni pińczowskich i jurajskich, "marmurów" dębnickich oraz piaskowców istebniańskich. W tym artykule skoncentrujemy się na mechenizmach niszczenia wapienia pińczowskiego, stosowanego powszechnie już w średniowieczu.

Wietrzenie
Procesom wietrzenia sprzyjają zarówno czynniki zewnętrzne: klimatyczne - mikroklimatyczne i antropogeniczne, tj. zanieczyszczenia powietrza, jak i wewnętrzne związane z rodzajem użytego kamienia, jego strukturą, teksturą i składem mineralnym. O tym jak istotny wpływ na niszczenie kamienia mają czynniki zewnętrzne nie trzeba nikogo przekonywać. Wystarczy obserwować obiekty zlokalizowane w rejonach o różnym stopniu zanieczyszczenia powietrza. Wspomagane niekorzystnymi warunkami klimatycznymi, odgrywają one decydującą rolę w procesie przyspieszenia niszczenia kamiennych zabytków.
Niestety, bardzo dobrym przykładem wpływu zanieczyszczeń powietrza na zabytki jest Kraków. Aglomeracja krakowska jest jednym z najbardziej zanieczyszczonych obszarów Polski. Wynika to zarówno z warunków topograficznych i klimatycznych, utrudniających wentylację mas powietrza i powodujących kumulację zanieczyszczeń, jak i ich dużej emisji. Pyłowe i gazowe zanieczyszczenia emitowane są przez nadmiernie skoncentrowane na terenie miasta, zakłady przemysłu ciężkiego i energetykę oraz transport samochodowy. Nie bez znaczenia są także "niskie emisje" z palenisk domowych. Niekorzystne dla Krakowa są również zanieczyszczenia średniego i dalekiego zasięgu transportowane z zakładów przemysłowych i energetycznych rozmieszczonych na obrzeżach miasta, a także z Górnego Śląska, Tarnowa, a nawet z Czech z Ostrawy.
Już krótki spacer przez historyczne centrum miasta pozwala zauważyć różne przejawy zniszczenia elementów kamiennych. Na ich powierzchni obserwujemy czarne naloty oraz złuszczenia (eksfoliacja) zewnętrznych warstw, zatarcie pierwotnych kształtów, a nawet całkowity rozpad, powodowany utratą spoistości (dezintegracja granularna). Zróżnicowanie zewnętrznych zmian związane jest nie tylko ze sposobem ekspozycji elementów na warunki atmosferyczne (opady, ekspozycja względem stron świata), ale także z rodzajem użytego kamienia. Powszechnie wiadomo, że szybkość naturalnego wietrzenia dla różnego rodzaju kamieni jest różna. Dla granitów i marmurów wynosi 0,02 - 0,05 cm/100 lat, dla drobnoporowych skał jak wapienie 0,1 - 0,3 cm/100 lat, a dla piaskowców 0,3 - 1,0 cm/100 lat.
 

 

Mechanizmy niszczenia
Wapień pińczowski to trzeciorzędowy wapień organodetrytyczny zbudowany z kalcytowych (CaCO3) szkieletów organicznych i niewielkiej ilości składników niewęglanowych, spojonych przekrystalizowanym kalcytem, głównie mikrytem (bardzo drobne kryształy kalcytu od 0,001-0,004 mm). Znane historyczne punkty eksploatacji wapieni trzeciorzędowych zlokalizowane były w rejonie Pińczowa, Buska i Sancygniowa. Wyróżnia się trzy odmiany wapieni pińczowskich: drobno-, średnio- i gruboziarnistą.
Z uwagi na to, że świeżo wydobyty z kamieniołomu jest łatwy w obróbce, z czasem twardnieje, zachowując wyrzeźbione w nim finezyjne kształty, był on jednym z najszerzej stosowanych materiałów budowlanych począwszy już od XI wieku.
Najbardziej cenionymi odmianami były wapienie drobnoziarniste. Przykładem zastosowania tego kamienia są: maszkarony i inne elementy na attyce Sukiennic, schody Padovana w Sukiennicach, lwy przed Wieżą Ratuszową, attyka kamienicy Bonerowskiej w Rynku Głównym, figury 12 apostołów sprzed kościoła św. św. Piotra i Pawła (zastąpione replikami), zewnętrzny mur boniowany kaplicy Myszkowskich w bazylice św. Trójcy, portal nad wejściem do kapitularza w krużgankach klasztoru Dominikanów i wiele innych.
Wapień ten jest szczególnie wrażliwy na niszczące działanie zanieczyszczonego powietrza. Kalcyt budujący skałę, łatwo reaguje z tlenkami kwasowymi znajdującymi się w krakowskim powietrzu, szczególnie z dwutlenkiem siarki. Rezultatem tej reakcji jest powstawanie gipsu(CaSO4 2H2O). Transportowany przez wody opadowe do wnętrza kamienia krystalizuje także w porach. Powstająca na powierzchni warstwa gipsu, uszczelniona przez pyłowe zanieczyszczenia powietrza, sadze i cząstki organiczne, powoduje nie tylko jej zabrudzenie. Uniemożliwia bowiem migrację rozpuszczalnych soli z wnętrza kamienia i ich krystalizację na powierzchni. Elementy bezpośrednio wystawione na opady charakteryzują się nierówną, spękaną powierzchnią pokrytą szarą powłoką. Fragmenty chronione przed opadami pokrywa gruba, czarna na ogół spękana, odstająca od kamienia, skorupa. Zatarte kształty rzeźb (np. choćby maszkaronów czy figur apostołów) są rezultatem nie tylko reakcji chemicznych, ale także mechanicznego działania wody, lodu i wiatru.

Rozsadzanie wapieni
Niszczenie wapieni pińczowskich wykazuje także wyraźną zależność od jego budowy wewnętrznej. Dobrym tego przykładem są różnie zachowane elementy prawego i lewego łuku portalu nad wejściem do kapitularza klasztoru Dominikanów. Elementy bardziej zniszczone wykonano z wapienia o większym udziale porów o wejściach zwężających się jak szyjka w butelce, sprzyjających szybszej destrukcji. Jest on słabiej zrekrystalizowany i zawiera większą ilość kwarcu i skaleni, tj. składników niewęglanowych. Generalnie stwierdzono, że odmiany średnioziarniste są bardziej odporne na wietrzenie niż drobnoziarniste. Powodem tego są różnice w wielkości makroporów. Powstający wtórny gips jest usuwany z gruboporowych odmian średnioziarnistych, akumuluje się natomiast w małych porach odmian drobnoziarnistych, powodując ich rozsadzanie. Stopień zrekrystalizowania wapienia wpływa natomiast na szybkość reakcji wapienia z roztworami penetrującymi kamień.

Lewy łuk portalu

 

prawy łuk portalu

Lewy i prawy łuk portalu nad wejściem do kapitularza klasztoru Dominikanów
Fot. Autorka

 

 

 

 

 

Brama Floriańska

 

Brama Floriańska - w środkowej i dolnej części wykonana z wapienia jurajskiego
Fot. M. Horodecka

 

 

 

Najstarsze zabytki Krakowa powstawały z bloków kamiennych wycinanych ze skał osadowych. Później zaczęto stosować cegłę, a kamień używano głównie do wykonywania detali architektonicznych i rzeźb.

Wapień jurajski
Skalisty wapień jurajski jest spoistą skałą zawierającą zmikrytyzowane sinice, gąbki, a także człony liliowców i otwornic spojone głównie mikrytem. Był on szeroko stosowany do celów konstrukcyjnych, zarówno kościołów, budowli miejskich, jak i do budowy zamków obronnych wokół Krakowa od XI wieku.
Większość białych skał w krakowskich budowlach to wapień jurajski. Eksploatowano go w pobliskim Podgórzu (Krzemionki i Wzgórze Lasoty). Wykonano z niego m. in. mury pierwszej katedry (św. Gereona) na Wawelu, dolną część obecnego kościoła św. Wojciecha, fasadę kościoła św. Andrzeja, mury obronne, dolną część Bramy Floriańskiej, fragmenty murów na Wawelu, mury Collegium Maius, pachołki przed kościołem Mariackim, bruki ulicy Gołębiej i inne.
Wapień jurajski wykazuje dużą odporność na działanie atmosfery. Jednak gromadzenie się pyłów i sadzy prowadzi do powstawania, przede wszystkim na elementach niedostępnych dla opadów, czarnych, szpecących nawarstwień. Mimo iż ich składnikiem jest także gips, który krystalizuje również i w porach oraz spękaniach wewnątrz kamienia, nie obserwuje się tak niszczącego ich działania, jak w poprzednio omówionych skałach.
 

 

Czarny wapień dębnicki
Kamień ten stał się bardzo ważnym materiałem kamieniarskim w XVII i XVIII wieku, dzięki głęboko czarnej barwie oraz podatności na szlifowanie i polerowanie. Jest to silnie zlityfikowany wapień najczęściej uławicony, niekiedy gruzłowy, zawierający liczne szczątki organiczne. Czarna barwa wiązana jest z domieszkami rozproszonego pirytu. Wapień ten eksploatowano w dawnej wsi Dębnik od XV wieku.
Użyto go m.in. przy budowie kaplic w wielu kościołach: np. w kościele Mariackim kaplice Matki Boskiej Częstochowskiej, Matki Boskiej Loretańskiej, w bazylice św. Trójcy w kaplicy Zbarskich. Wykonywano z niego sarkofagi, epitafia, ołtarze, kropielnice, płyty nagrobne, a także portale np. południowy portal kościoła Mariackiego oraz portal kościoła św. Wojciecha.
Czynnikiem decydującym o odporności wapienia dębnickiego na niszczące wpływy zanieczyszczeń jest jego struktura (występowanie lamin i gruzłów) oraz pigmentowy charakter zabarwienia. Elementy wycięte z bloków wapienia, wykazujących struktury sedymentacyjne, są penetrowane przez agresywne roztwory, powodujące wypełnienie nieciągłości przez produkty korozji - gips. Rodzaj zniszczeń zależy od kierunku wycięcia płyty względem powierzchni sedymentacyjnych wapienia. Płyty wycięte równolegle do uławicenia wykazują złuszczenia, wycięte prostopadle, rozwój szczelin. Prowadzi to do pękania i odłupywania się spoistego materiału.

Sukiennice

 

Kościół św. Wojciecha

Do budowy podcieni w Sukiennicach użyto bloków piaskowca istebniańskiego
Fot. M. Horodecka

 

Kościół św. Wojciecha. Część murów wykonano z wapienia jurajskiego, w narożnikach tkwią bloki piaskowca istebniańskiego, portal wykonano głównie z "marmuru" dębnickiego
Fot. M. Horodecka

 

 

 

Piaskowce karpackie
W budowlach Krakowa szeroko stosowano jedną z odmian tych piaskowców - piaskowce istebniańskie z rejonu Dobczyc, Drogini i Myślenic. Są to piaskowce z dominującym udziałem kwarcu o nieuporządkowanej teksturze i skąpym spoiwie ilastym, ubogie w minerały węglanowe, łatwe do obróbki, ale nietrwałe. Często obserwuje się miejscowe wzbogacenie skały w związki żelaza powodujące charakterystyczne zabarwienie. Przykładem zastosowania tego kamienia są m.in. podcienia Sukiennic, elementy attyki Sukiennic, zwieńczenia kolumn w Collegium Maius, elementy kamieniarki kościoła św. Andrzeja i wiele innych.
 

 

Elementy wykonane z tego piaskowca są często spękane, a w warstwach przypowierzchniowych, na skutek wypłukania spoiwa łatwo rozsypliwe. Na ich powierzchni można zaobserwować nieciągłe, czarne lub szare powłoki. Elementy osłonięte przed opadami pokrywa bardziej obfita, czarna lub szara, spękana skorupa. Składnikami tych warstw są pyły atmosferyczne, sadza, substancja organiczna i wtórnie krystalizujące minerały, przede wszystkim gips. Dodatkowo obecność minerałów ilastych, o właściwościach pęczniejących sprzyja rozluźnieniu struktury kamienia.

 

 

MARIOLA MARSZAŁEK

Dr inż. Mariola Marszałek jest pracownikiem Wydziału Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska AGH

 

 

 

[Home] [Historia] [Zabytki] [Tradycje] [Okolice] [Artykuły cz. I] [Artykuły cz. II] [W drodze do Emaus] [Golgota] [Klasztorna studnia] [Ukryta kopuła] [Na szerokim torze] [Ostatnia nawałnica] [Pałac biskupów..] [Perła gotyku] [Kiedy Kraków żegnał..] [Pożeracze zabytków] [Mariacka litania..] [Stulecie elektrycznego] [Resztki słynnej..] [Jak zginął św. Stanisław] [Światło przed Matką..] [W wulkanicznym..] [Magiczny zawrót głowy] [Wędrówki czasu] [Wiosenne zaduszki] [Artykuły cz. III] [Galerie] [Kalendarz dziejów ..]