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International Journal of Architectural Heritage
Conservation, Analysis, and Restoration
Volume 18, 2024 - Issue 5
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Research Article

A Multi-Analytical Approach to the Characterisation of the Biocalcarenite from “Cádiz Roman Theatre” (Andalusia - SW Spain)

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Pages 809-829 | Received 18 Dec 2022, Accepted 23 Mar 2023, Published online: 31 Mar 2023

references

  • Aguirre, J. 1995. Implicaciones paleoambientales y paleogeográficas de dos discontinuidades estratigráficas en los depósitos pliocénicos de Cádiz (SW de España. Revista de la Sociedad Geologica de Espana 8:161–74.
  • Amoroso, G. G. 2002. Trattato di scienza della conservazione dei monumenti: etica della conservazione, degrado dei monumenti, interventi conservativi, consolidanti e protettivi. Firenze: Google Commerce Ltd.
  • Arévalo González, A., D. Bernal Casasola, V. Sanchez, M. Bustamante-Álvarez, A. Yanes Bustamante, and A. Cobo Fernández. 2012. El Proyecto theatrum balbi. Hacia una dinamización del conocimiento y de la valorización del teatro romano de Cádiz. 1109–1122. Universidad Internacional de Andalucía, Jaén.
  • Arteaga Matute, O. 2003. Las teorías explicativas de los “cambios culturales” durante la Prehistoria en Andalucía. Nuevas alternativas de investigación. In Andalucía Mediev. Actas Del III Congr. Hist, 247–312. Andalucía, Cordoba: Universidad de Sevilla.
  • Arteaga, O., and A. M. Roos. 2015. El puerto fenicio-púnico de Gadir: una nueva visión desde la geoarqueología urbana de Cádiz. SPAL Revista de Prehistoria y Arqueología de la Universidad de Sevilla 11 (11):21–39. doi:10.12795/spal.2002.i11.02.
  • Baena, J., C. Zazo, and J. L. Goy. 1982. Mapa Geológico de España. In EscalaEscala, Vol. 1, 50.000. Madrid: IGME CSIC.
  • Becherini, F., A. Bernardi, A. Vivarelli, L. Pockelé, S. De Grandi, A. Gandini, O. García, M. Zubiaga, J. C. Espada Suárez, and B. Sperandio. 2013. Environmental risk assessment and preventive conservation strategy for the porch of the glory, santiago of compostela cathedral. Journal of Environmental Science and Engineering B 2 (5). doi:10.17265/2162-5263/2013.05.004.
  • Bellanco, M. J., C. González-Pola, R. F. Sánchez-Leal, L. M. Peliz, J. García-Lafuente, J. L. Pelegrí, F. J. Hernández-Molina, D. Relvas, A. Fernández-Salas, P. Roque, et al. 2017. The mediterranean overflow in the gulf of Cadiz: A rugged journey. Science Advances 3 (11):eaao0609. doi:10.1126/sciadv.aao0609.
  • Benavente, D. 2011. Why pore size is important in the deterioration of porous stones used in the built heritage. Revista La Societe Espanola Mineral 15:41–42.
  • Benkhelil, J. 1976. Étude néotectonique de la termination occidentale des Cordilleres Bétiques (Espagne). Université de Nice.
  • Bernal, D., A. Arévalo, T. Carranza, and J. Montero. 2009. El teatro romano de Gades. Una propuesta interdisciplinar para 2012. An Arqueologia Cordobesa 20:155–74.
  • Bernal Casasola, D., and A. Arevalo. 2011. El Theatrum Balbi de Gades. In Actas Del Semin. “El Teatr. Rom. Gades, Una Mirada Al Futur., Servicio de Publicaciones de la Universidad de Cádiz, Cádiz, ed. D. Bernal, and A. Arévalo, 411–19. Spain.
  • Calia, A., M. Sileo, and L. Matera. 2014. Provenance, characterization and decay of a porous calcarenite of the Puglia region (‘Pietra Gentile’). Geological Society, London, Special Publications 391 (1):47. doi:10.1144/SP391.11.
  • Carretero, M. I., and E. Galán. 1996. Marine spray and urban pollution as the main factors of stone damage in the Cathedral of Málaga (Spain). In 8th Int. Congr. Deterior. Conserv, ed. J. Riederer, 311–24, Stone., Berlin, Germany.
  • Choquette, P. W. 1970. Geologic nomenclature and classification of porosity in sedimentary Carbonates. AAPG Bulletin 54:207–50. doi:10.1007/978-3-030-13442-6_2.
  • Corzo Sánchez, R. 1993. El teatro romano de Cádiz, in: Teatr. Rom Hisp Cuad Arquit Rom. 133–40. http://revistas.um.es/car/article/download/68401/65821
  • Corzo Sánchez, R. 2006. Escenarios de la Bética. In Fomento de Construcciones y ContratasEscen. España, Cádiz, Ed. 86–107
  • Cuenca Payá, A. 2015. La terminación oriental del «accidente» Cádiz-Alicante, Investig. Investigaciones Geográficas (06):95–102. doi:10.14198/ingeo1988.06.01.
  • de D Borrego de la Paz, J. 2013. La génesis del modelo arquitectónico teatral en la Bética. El teatro romano de Cádiz: Servicio de Publicaciones de la Universidad de Córdoba.
  • Díaz Del Río, V., J. T. Vázquez, F. J. Hernández-Molina, L. Somoza, J. M. Alveirinho, F. J. Lobo, A. Barnolas, A. Maestro, C. Roque, M. C. Fernández-Puga, et al. 1998. Influencia de la tectónica y de la dinámica oceanográfica en los rasgos geomorfológicos del talud continental del Golfo de Cádiz - Aportaciones a la V Reunión Nacional de Geomorfología. In Investig. Recientes La Geomorfol. Española, Universitat de, eds. A. G. Ortiz, and F. S. Franch. Granada, 1998. 317–24. Universidad de Barcelona: Barcelona.
  • Dominguez-Bella, S. 2022. Geología del substrato del teatro romano de Cádiz. In El Theatr. Balbi Gades, II, Servicio de Publicaciones de la Universidad de Cádiz, ed. A. Árevalo, and D. Bernal. Cádiz (España): Universidad de Cadiz.
  • Domínguez-Bella, S. 2011. GEOLOGÃ�A EN EL ENTORNO DE LA CIUDAD DE CÃ�DIZ. Revista Atlántica-Mediterránea de Prehistoria y Arqueología Social 10:117–30. doi:10.25267/Rev_atl-mediterr_prehist_arqueol_soc.2008.v10.03.
  • Drdácký, M. 2018. Testing efficiency of stone conservation treatments. In Adv. Mater. Conserv, M. Hosseini, and I. Karapanagiotis. ed., 175–84. Stone: Springer International Publishing. doi:10.1007/978-3-319-72260-3_8.
  • Drdácký, M., and Z. Slížková. 2015. In situ peeling tests for assessing the cohesion and consolidation characteristics of historic plaster and render surfaces, Stud. Studies in Conservation 60 (2):121–30. doi:10.1179/2047058413Y.0000000116.
  • Dunham, R. J. 1962. Classification of carbonate rocks according to depositional textures. Classification Carbonate Rocks- a Symp American Association of Petroleum Geologists Memoir 108–21.
  • El Boudani, M., N. Wilkie-Chancellier, L. Martinez, R. Hébert, O. Rolland, S. Forst, V. Vergès-Belmin, and S. Serfaty. 2015. Marble Characterization by Ultrasonic Methods. Procedia Earth and Planetary Science 15:249–56. doi:10.1016/j.proeps.2015.08.061.
  • Espinosa-Gaitán, J. 2004. La piedra de la Plaza de Toros de Ronda. Revista PH 56. doi:10.33349/2004.49.1775.
  • Espinosa-Gaitán, J., F. Gutiérrez Montero, and R. Villegas Sánchez. 1995. Estudio analítico de la portada de la iglesia de Santiago de Guadix, Granada. Materiales de Construcción 45 (238):5–18. doi:10.3989/mc.1995.v45.i238.557.
  • Esteban González, J. M., Á. Muñoz Vicente, and F. J. Blanco Jiménez. 1993. Breve historia y criterios de intervención en el área urbana del teatro romano de Cádiz. Cuad Arquit Rom 2:141–56.
  • Facio, D., J. Ordoñez, M. Gil, L. Carrascosa, and M. Mosquera. 2018. New consolidant-hydrophobic treatment by combining SiO2 composite and fluorinated alkoxysilane: Application on decayed biocalcareous stone from an 18th century Cathedral, Coatings. Coatings 8 (5):170. doi:10.3390/coatings8050170.
  • Ferreira Pinto, A. P., and J. Delgado Rodrigues. 2004. Study of consolidation effects in carbonate stones by means of drilling resistance. In 6th international symposium conservation mediterranean. Basin, Lisbon: Lisbon university.
  • Folk, R. L. 1959. Practical petrographic classification of limestones. AAPG Bulletin 43:1–38. doi:10.1306/0bda5c36-16bd-11d7-8645000102c1865d.
  • Fort, D., S. Ordo, R. Benavente, and M. A. Garcı́a Del Cura. 2004. Durability estimation of porous building stones from pore structure and strength, Eng. Engineering Geology 74 (1–2):113–27. doi:10.1016/j.enggeo.2004.03.005.
  • Gemelli, G. M. C., M. Luna, R. Zarzuela, M. L. A. Gil Montero, M. Carbú, I. Moreno-Garrido, and M. J. Mosquera. 2022. 4-Year in-situ assessment of a photocatalytic TiO2/SiO2 antifouling treatment for historic mortar in a coastal city. Building and Environment 225:109627. doi:10.1016/j.buildenv.2022.109627.
  • Gemelli, G. M. C., R. Zarzuela, F. Alarcón-Castellano, M. J. Mosquera, and M. L. A. Gil. 2021. Alkoxysilane-based consolidation treatments: Laboratory and 3-years in-Situ assessment tests on biocalcarenite stone from Roman Theatre (Cádiz). Construction and Building Materials 312:125398. doi:10.1016/j.conbuildmat.2021.125398.
  • Gemelli, G. M. C., R. Zarzuela, F. Fernandez, and M. J. Mosquera. 2021. Compatibility, effectiveness and susceptibility to degradation of alkoxysilane-based consolidation treatments on a carbonate stone. Journal of Building Engineering 42:102840. doi:10.1016/j.jobe.2021.102840.
  • González-Acebrón, L., R. Mas, J. Arribas, J. M. Gutiérrez-Mas, and C. Pérez-Garrido. 2016. Very coarse-grained beaches as a response to generalized sea level drops in a complex active tectonic setting: Pleistocene marine terraces at the Cadiz coast, SW Spain, Mar. Marine Geology 382:92–110. doi:10.1016/j.margeo.2016.09.007.
  • Gracia, F. J., and C. Alonso. 2000. Geomorfología litoral de la Bahía de Cádiz. Universidad de Cádiz: Cádiz.
  • Gracia Prieto, F. J., C. Alonso Villalobos, F. Giles Pacheco, J. Benavente González, and L. Del Río Rodríguez. 2010. F. (hom. Giles Pacheco, Evidencias del paso del río Guadalquivir por el interior de la bahía de Cádiz durante el Pleistoceno Medio, Cuaternario y Arqueol. Homen. a FrGiles Pacheco 9–17. University of Cadiz.
  • Gracia Prieto, F. J., J. M. Gutiérrez Más, S. Domínguez-Bella, C. Alonso Villalobos, and Á. Sanchez Bellón. 2012. Evolución de la Bahía de Cádiz en el transcurso de los tiempos geológicos. Celebración Geológica del Bicentenario de 1812. Geologica12 Cádiz Geologica 1–20. doi:10.13140/RG.2.1.3125.4165.
  • Gracia Prieto, F. J., J. M. Gutierrez Mas, and Á. Sánchez-Bellón. 2016. Evidencias de tsunamis, cambios ambientales y variaciones del nivel del mar en la costa atlántica de Cádiz. Geolodía 11- Cádiz Geol 11. doi:10.13140/RG.2.1.2027.6884.
  • Gracia, F. J., J. Rodriguez Vidal, J. Benavente, L. Cáceres, and F. Lopez-Aguayo. 1999. Tectónica cuaternaria en la bahía de Cádiz. In X Reun. Nac. Sobre Cuaternario, ed. L. P. Buxó, and C. R. Pau, 67–74. Gerona: AEQUA.
  • Gulotta, D., and L. Toniolo. 2022. Preliminary investigations, condition assessment, and mapping of the deterioration patternsConserv. Stone Heritage. In Cultural Heritage Science, F. Gherardi, and P. N. Maravelaki. ed., 1–36. Cham: Springer. doi:10.1007/978-3-030-82942-1_1.
  • Gutierrez Mas, J. M., A. Martín Algarra, S. Domínguez-Bella, and J. P. Moral Cardona. 1991. Introducción a la geología de la provincia de Cádiz. Cadiz España: Servicio de publicaciones Universidad de Cádiz, Cádiz.
  • Hasníková, H., P. ZímaComparative testing of natural stones used as a building material, Bilater. Czech/German Symp./13./, Telč (CZ), 5-8 June. 20 (2012) 11–14.
  • ICCROM UNESCO WHC. 1999. Conservation of architectural heritage, historic structure and materials.In ARC Lab. Handb., ICCROM, ed. McDowall, C. 3–20. Rome.
  • Illescas, J. F., and M. J. Mosquera. 2012. Producing surfactant-synthesized nanomaterials in situ on a building substrate, without volatile organic compounds. ACS Applied Materials & Interfaces 4 (8):4259–69. doi:10.1021/am300964q.
  • Kerr, P. F. 1977. Optical mineralogy. 4th ed. New York: McGraw-Hill.
  • Llave, E., F. J. Hernández-Molina, C. Alonso Villalobos, M. Gallardo, J. T. Vázquez, and F. López-Aguayo. 1999. Caracterización y evolución del paleocauce del río Guadalete en la Bahía de Cádiz durante el Cuaternario terminal, Geogaceta. 43–46.
  • Martín Fernandez, C., and J. Gavalay Laborde. 2014. Estudios geológicos del área bética. Geology Studies Spain 37:219–37. 1885-1977.
  • Meng, B. 1993. Charakterisierung der Porenstruktur im Hinblick auf die Interpretation von Feuchtetransportvorgängen. Aachen Deustchland: Verlag der Augustinus Buchhandlung.
  • Mokrzycki, W., and M. Tatol. 2012. Colour difference ∆E - A survey, Mach. Graphics Vision. 1–27. https://wisotop.de/assets/2017/DeltaE-Survey-2.pdf
  • Molina, E., G. Cultrone, E. Sebastián, F. J. Alonso, L. Carrizo, J. Gisbert, and O. Buj. 2011. The pore system of sedimentary rocks as a key factor in the durability of building materials, Eng. Engineering Geology 118 (3–4):110–21. doi:10.1016/j.enggeo.2011.01.008.
  • Monge, A. P. 2014. Los inicios de la presencia fenicia en Cádiz, Gerión. Gerión Revista de Historia Antigua 32 (0):15–56. doi:10.5209/rev_GERI.2014.v32.46664.
  • Mosquera, M. J., D. M. De Los Santos, and T. Rivas. 2010. Surfactant-synthesized ormosils with application to stone restoration. Langmuir 26 (9):6737–45. doi:10.1021/la9040979.
  • Muñoz-González, C. M., A. L. León-Rodríguez, M. Campano-Laborda, C. Teeling, and R. Baglioni. 2018. The assessment of environmental conditioning techniques and their energy performance in historic churches located in Mediterranean climate. Journal of Cultural Heritage 34:74–82. doi:10.1016/j.culher.2018.02.012.
  • NORMAL 7/81. Assorbimento acqua per immersione totale - Capacità di imbibizione, (1981).
  • Palazzi, S. 1995. Colorimetria, la scienza del colore nell’arte e nella tecnica. Firenze Italia: Nardini Editore.
  • Park, S., M. C. Kang, Y. Oinam, A. Amoozegar, and S. Pyo. 2022. Measurement of skeletal density and porosity of construction materials using a new proposed vacuum pycnometer, Meas. Journal of the International Measurement Confederation 196:111209. doi:10.1016/j.measurement.2022.111209.
  • Pérez, J. J. M., L. F. Antiñolo, Á. De La Casa Alonso, and G. G. Pina. 2009. Las murallas de Cádiz y su lucha contra el mar. Revista Obras Publicas 156:41–52.
  • Quarta, G., A. Calia, and M. T. Giannotta. 2008. Mineralogical-petrographic and geochemical characteristics of calcarenites from coastal quarries of the Salento Peninsula: A contribution to the study of their exploitation in the past, in: Rend. Online Societa Geologica Italiana 667–68.
  • Ramallo Asensio, S. F. 2000. La “porticus post scaenam” en la arquitectura teatral romana. Introducción al tema, An Prehist y Arqueol 16:87–120.
  • Sebastian Pardo, E., C. Rodriguez-Navarro, N. Velilla, J. Rodriguez Gordillo, U. Zezza, and P. Salmeron. 1992. Petrographic study, evaluation of the state of decay and proposal for preservation of stony materials from Jaen Cathedral (Spain). In 7th Int. Congr. Deterior. Conserv. Stone, Laboratório Nacional de Engenharia Civil, ed. J. D. Rodrigues, F. Henriques, and F. T. Jeremias, 29–38, Lisbon.
  • Suarez de Salazar, J. B. 1610. Del Asiento y Circunferencia antigua de la Isla de Cadiz, de la que oy tiene y de su Forma. In Gd. y Antig. La Isla y Ciudad Cádiz. En “Las Gd, ed. University of Cadiz Cadiz Spain, 12. Clemente Hidalgo, Cádiz: Cadiz En Part.
  • Tiano, P., C. Filareto, S. Ponticelli, M. Ferrari, and E. Valentini. 2000. Bohrwiderstandsmessungen, eine neue und standardisierbare Methode zur Bestimmung der Kohäsion von Naturstein: Entwicklung eines Prototypes und dessen Erprobung / Drilling force measurement system, a new standardisa i methodology to determine the stone cohesion: Prototype design and validation. Restoration of Buildings and Monuments 6 (2):115–32. doi:10.1515/rbm-2000-5460.
  • UNI EN 15801:2010 Conservation of cultural property - test methods - Determination of water absorption by capillarity, (2010).
  • UNI EN 15886:2010 Conservation of cultural property - Test methods - Colour measurement of surfaces, (2010).
  • UNI (Ente nazionale italiano di unificazione/Italian Organization for Standardization), UNI 11182. 2006. Beni culturali: Materiali lapidei naturali ed artificiali; Descrizione della forma di alterazione; Termini e definizioni (Cultural heritage: Natural and artificial stone. Description of the Alteration; Terminology and Definition. 2006.
  • Valdeón, L., C. M. Grossi, R. M. Marcos, and R. M. Esbert. 1992. Effect of conservation treatments on hydric properties of stones. In 7th Int. Congr. Deterior. Conserv. Stone, Laboratório Nacional de Engenharia Civil, ed. J. D. Rodrigues, F. Henriques, and F. T. Jeremias, 1073–81, Lisbon.
  • Vandevoorde, D., V. Cnudde, J. Dewanckele, L. Brabant, M. de Bouw, V. Meynen, and E. Verhaeven. 2013. Validation of in situ Applicable Measuring Techniques for Analysis of the Water Adsorption by Stone. Procedia Chemistry 8:317–27. doi:10.1016/j.proche.2013.03.039.
  • Varas-Muriel, M. J., E. M. Pérez-Monserrat, C. Vázquez-Calvo, and R. Fort. 2015. Effect of conservation treatments on heritage stone. Characterisation of decay processes in a case study, Constr. Construction and Building Materials 95:611–22. doi:10.1016/j.conbuildmat.2015.07.087.
  • Vasanelli, E., A. Calia, M. Masieri, and G. Quarta. 2022. New insights into the use of drilling test for the characterization of soft lime mortars, Constr. Construction and Building Materials 316:125894. doi:10.1016/j.conbuildmat.2021.125894.
  • Vasanelli, E., D. Colangiuli, A. Calia, M. Sileo, and M. A. Aiello. 2015. Ultrasonic pulse velocity for the evaluation of physical and mechanical properties of a highly porous building limestone. Ultrasonics 60:33–40. doi:10.1016/j.ultras.2015.02.010.
  • Vasconcelos, G., P. B. Lourenço, C. A. S. Alves, and J. Pamplona. 2008. Ultrasonic evaluation of the physical and mechanical properties of granites. Ultrasonics 48 (5):453–66. doi:10.1016/j.ultras.2008.03.008.
  • Villegas-Sánchez, R., and F. Arroyo. 2013. The cathedral of Jerez De La Frontera (Cádiz, Spain): Stone degradation and conservation. Journal of Cultural Heritage 14 (3):e113–16. doi:10.1016/j.culher.2012.10.023.
  • Zazo, C., J. L. Goy, J. Lario, and P. G. Silva. 1996. Littoral Zone and Rapid Climatic Changes during the Last 20.000 Years. The Iberia Study Case. Ann Geomorphology Supply-Bd 119–34. doi: 0044-2798/96/0102-0119. http://hdl.handle.net/10261/247704

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