Archivio di Stato di Catania
Proponente dell'idea progettuale per la valorizzazione del patrimonio culturale
Scovare i nemici della carta: l’intelligenza artificiale contro il degrado biologico
Conservazione preventiva dei fondi dell'Archivio di Stato di Catania: individuare muffe e batteri prima che il degrado sia visibile.
Contesto
Il degrado biologico di carta e pergamena, dovuto a muffe e batteri, agisce in profondità e resta a lungo invisibile, quando diventa percepibile a occhio nudo, il processo è già in fase avanzata. La sfida della conservazione è quindi anticipare la diagnosi, cogliendo i primi segnali del degrado prima che interessino il documento.
Intervento
Un sistema che utilizza fotocamere spettrali e intelligenza artificiale per riconoscere in pochi secondi i composti chimici rilasciati dai microorganismi, incrociando questi dati con i sensori climatici degli ambienti di conservazione per prevenire e arrestare il degrado.
Strumenti per la diagnosi precoce del degrado biologico
La conservazione degli archivi storici è una sfida continua contro processi di degrado che restano a lungo invisibili. Un caso emblematico, al centro del progetto dell’Archivio di Stato di Catania, riguarda le colonie di muffe e batteri che si sviluppano su carta e pergamena: microorganismi che degradano la cellulosa e ne indeboliscono la struttura prima che il danno diventi percepibile a occhio nudo.
Il progetto, sviluppato sui fondi storici dell’Istituto (documenti tra il XVII e il XVIII secolo), risponde a questa sfida con un sistema digitale integrato, alimentato dai dati raccolti sul campo ed elaborati con algoritmi di intelligenza artificiale.
Un sistema di analisi rapida e non invasiva
Lo strumento è pensato per il lavoro quotidiano dei funzionari e dei restauratori dell’archivio. L’operatore utilizza uno scanner a luce invisibile per fotografare a campione alcune pagine del volume antico: ne bastano in media da cinque a dieci. L’immagine viene elaborata in tempo reale e pochi secondi il programma restituisce una risposta chiara su tablet o computer: la percentuale di rischio e una mappa a colori, sovrapposta alla fotografia del foglio, che evidenzia l’esatta area in cui è presente la contaminazione biologica attiva. Sulla stessa schermata l’operatore visualizza l’andamento della temperatura e dell’umidità della sala, individuando subito le condizioni microclimatiche che favoriscono la proliferazione delle muffe.
Il sistema si basa su algoritmi di intelligenza artificiale addestrati a riconoscere i composti chimici associati al degrado, ad esempio gli zuccheri rilasciati dai batteri che degradano la cellulosa, fin dalle prime fasi. Il motore elabora in modo combinato le immagini a luce invisibile e i flussi di dati provenienti dalla rete di sensori climatici collocati tra gli scaffali dei depositi. Le immagini e i metadati che alimentano il sistema provengono da I.PaC, il servizio Ecomic per la gestione e l’arricchimento del patrimonio digitale.
Scalabilità e riuso del sistema per la conservazione preventiva
Il sistema per la diagnosi precoce del degrado biologico è progettato, grazie a Ecomic – ecosistema digitale per la cultura, per essere riutilizzabile. Qualsiasi altra biblioteca o archivio storico può rispondere allo stesso bisogno in modo scalabile: è sufficiente collegare i propri sensori ambientali e i propri scanner perché gli algoritmi si adattino a nuove tipologie di documenti. In questo modo gli enti possono passare dalla cura dell’emergenza a una prevenzione programmata, con costi e tempi di intervento più sostenibili.
Il valore del progetto
Per l’Archivio di Stato di Catania, il sistema abilita un processo di trasformazione del lavoro di conservazione, dal restauro d’emergenza a una conservazione guidata dai dati. Il monitoraggio in tempo reale avviene sul campo, mentre le campagne diagnostiche completate confluiscono in una risorsa stabile e condivisibile: il rapporto sullo stato di salute di ogni volume, la mappa del rischio biologico e lo storico delle condizioni ambientali di conservazione.
Questa risorsa è utile all’ente e, allo stesso tempo, all’intera filiera culturale. È attraverso la piattaforma DPaaS, il modulo che permette di trasformare i dati e di creare nuovi prodotti e servizi, che l’esito diagnostico consolidato diventa un data product pubblicato nel catalogo DPaaS e accessibile a tutti gli enti del settore, un dato aperto che raccoglie le immagini analizzate e lo storico del comportamento dei materiali cartacei nel tempo, a beneficio della ricerca scientifica, delle politiche di conservazione e di qualsiasi istituzione che voglia ripartire da quei dati per nuove analisi o studi comparativi. Ne deriva anche un supporto concreto alla programmazione, in sicurezza, dello spostamento e del prestito delle opere storiche.
Centrica
Affidatario della realizzazione del prodotto per la valorizzazione del patrimonio culturale
3D Research
Affidatario della realizzazione del prodotto per la valorizzazione del patrimonio culturale
Superelectric
Affidatario della realizzazione del prodotto per la valorizzazione del patrimonio culturale
ALTAIR4
Affidatario della realizzazione del prodotto per la valorizzazione del patrimonio culturale
WAY
Affidatario della realizzazione del prodotto per la valorizzazione del patrimonio culturale
Start-Test
Affidatario della realizzazione del prodotto per la valorizzazione del patrimonio culturale
Measure 3D
Affidatario della realizzazione del prodotto per la valorizzazione del patrimonio culturale
NAOS
Affidatario della realizzazione del prodotto per la valorizzazione del patrimonio culturale
Istituto centrale per la digitalizzazione del patrimonio culturale – Digital Library
Accompagna il progetto attraverso i propri Product Manager, che assicurano il raccordo tra le esigenze dell'istituto proponente e le capacità di Ecomic, garantendo supporto continuo e facilitando le attività di co-design.
Servizi Ecomic utilizzati
Trasformare i dati e creare prodotti e servizi
