2 - LE CORDE

I costruttori di corde rendono pubbliche la maggior parte delle caratteristiche e delle prestazioni che riguardano le loro corde nuove. I test di accettazione sono standard e noti a tutti. Il problema nasce quando una corda è acquistata e portata in grotta, o stoccata nel magazzino del gruppo. Nessun costruttore, infatti, fornisce dati sulle prestazioni di una corda usata, né esiste alcuno standard a cui fare riferimento. La cosa non è di poca importanza: noi usiamo quasi esclusivamente solo corde già usate!

Le corde moderne sono del tipo kernmantel, sviluppata dal costruttore tedesco Edelrid nel 1953. I materiali utilizzati sono i polimeri artificiali, con cui si possono produrre fibre di ogni lunghezza.

Le corde kernmantel sono formate da un'anima costituita da trefoli poco resistenti all'abrasione, e da una calza di tessuto che protegge i trefoli e mantiene il tutto insieme. Il sistema kernmantel prevede che l'anima costituisca almeno il 50% della corda.

L'interazione tra i due elementi della corda, trefoli e calza, è complessa e non è completamente conosciuta. Anche se l'introduzione di polimeri e di tecniche costruttive di nuova generazione, ha portato a corde di migliori caratteristiche meccaniche, non ha a oggi prodotto un tipo di corda migliore, diverso dal kermantel.

I processi produttivi delle corde semistatiche e dinamiche sono leggermente diversi, e da tale differenza si origina la peculiarità delle corde dinamiche di allungarsi significativamente sotto carico e la maggiore capacità di convertire in energia elastica gli effetti di una caduta. Una corda dinamica sopravvive senza problemi alla sollecitazione provocata dalla caduta di un climber con fattore di caduta pari a due. Una corda semistatica, no.

Entrambi i tipi di corda sono costituiti da un'anima di trefoli paralleli, ognuno dei quali, sottoposto singolarmente a un carico, tenderebbe a "srotolarsi". Lo schema della corda è una tipicità propria del fabbricante e riflette la necessità di costruire una corda con una rotazione complessiva nulla.

L'elasticità della corda è data principalmente dalle caratteristiche elastiche del polimero. Una piccola parte dell'elasticità è data anche dalla capacità dell'anima di raddrizzarsi sotto carico con un movimento reciproco dei trefoli. I trefoli delle corde dinamiche sono trattati termicamente in modo tale da sviluppare una maggior elasticità. È da notare che, se le corde non fossero colorate e non possedessero un marker alle estremità o all'interno, sarebbe molto difficile distinguere in grotta le corde semi-statiche da quelle dinamiche, per mezzo della sola osservazione della struttura fisica.

Anche la calza di una corda kernmantel è costruita in modo da non impartire alcuna rotazione sotto carico. La calza è utile anche perché sotto carico, si contrae, e schiaccia insieme i trefoli, aumentando la frizione e le caratteristiche di resistenza allo choc complessive. Inoltre, la calza fornisce un contributo rilevante alla resistenza complessiva della corda e protegge l'anima dall'abrasione e dallo sporco. È la parte della corda che entra in contatto con gli attrezzi e che ne determina il comportamento. Gli attrezzi speleo, sono progettati per funzionare unicamente su corde di tipo kernmantel.

Le corde moderne di uso speleo sono costituite da nylon, poliestere o polipropilene. Sono in commercio cordini e fettucce realizzati con fibre aramidiche (Kevlar) o HMPE (Dyneema).

Le fibre di polimeri di cui sono fatte le corde non si comportano nella stessa maniera in cui si comporterebbe un blocco solido dello stesso polimero. Le caratteristiche fisiche, come il punto di fusione, sono le stesse. Le caratteristiche meccaniche come ad esempio il modulo elastico, variano largamente, cosicché le caratteristiche delle corde dipendono solo in parte dalla chimica del materiale.

I polimeri, se riscaldati, divengono duttili, poi fondono. La maggior parte, a temperatura ancora più alta, brucia. Alcune corde realizzate in materiali speciali, mantengono le loro caratteristiche anche se sottoposte ad alta temperatura e sono utili nell'ambito del soccorso organizzato.

I polimeri modificano le loro caratteristiche a contatto di agenti chimici, solitamente acidi, alcali, solventi organici.

NYLON - Il Nylon 6.6 è la plastica più comune in corderia. Si tratta di una fibra poliammide e alcuni produttori etichettano le loro corde come 'poliammide'. Si ammorbidisce a Ts = 230° C ed è stabile fino a temperature di lavoro di 100° C. Il Nylon 6.6 è attaccato da acidi forti, ma è resistente agli alcali. E 'inoltre resistente ai solventi organici più comuni, ma può essere sciolto in acido formico e fenolo. E 'molto suscettibile ai danni causati dalle radiazioni UV. Quando è completamente immerso e saturato, può assorbire fino al 7% di acqua e perde resistenza meccanica. Ha un allungamento piuttosto alto, ma il calo di prestazioni con l'invecchiamento è un argomento piuttosto complesso. Affonda in acqua.

POLYPROPYLENE – Si ammorbidisce a Ts=165°C. Resiste sia a acidi, sia a alcali, eccetto agli acidi ossidanti (acido solforico). Sotto 80°C è insolubile nei solventi organici ed è sensibile al danneggiamento da UV. Completamente saturato, assorbe solo lo 0,03% d'acqua. In acqua, il polipropilene mantiene le caratteristiche di resistenza molto meglio del nylon. Galleggia ed è usato come componente delle corde da torrentismo.

DYNEEMA – Si tratta di un nome commerciale per una fibra di polietilene ad alto modulo (HMPE). Il Dyneema è un gruppo relativamente nuovo di 'polimeri sostituti del metallo' i cui filati hanno proprietà simili al filo di acciaio dello stesso diametro. Le proprietà più importanti sono la resistenza statica e l'allungamento. L'HMPE , peso per peso , è circa 10 volte più forte del filo di acciaio e questo ha portato al suo uso in molte applicazioni in cui l'acciaio era la norma, come ad esempio nell'arrampicata, i cordini di nut e friend. Ha un punto di fusione di circa 135° C, è resistente agli acidi e agli alcali, e mostra molto poco deterioramento sotto l'esposizione ai raggi UV. L'HMPE non assorbe acqua microscopicamente , né perde resistenza quando è bagnato. Può galleggiare sull'acqua. Il Dyneema è utilizzato in fettuccia e cordino. L'HMPE ha un bassissimo allungamento. Ciò è una caratteristica ideale per applicazioni industriali come il sollevamento, dove il 'rimbalzo' non è desiderato, ma per l' arrampicata o per la speleologia, i risultati di una caduta sull'HMPE possono essere catastrofici. Il Dyneema soffre di un processo chiamato 'creep'. Le fibre si allungano gradualmente sotto un carico costante. È il materiale ideale per imbraghi. Uno svantaggio dell'HMPE è che è molto scivoloso. Ciò aiuta a ridurre l'attrito sui moschettoni, ma significa che è difficile creare un nodo stabile. Sotto tensione costante, la corda può lentamente scorrere attraverso il nodo. Cordini e fettucce cuciti non sono ovviamente soggetti allo scivolamento.

KEVLAR - La famiglia dei polimeri aramidici comprende Kevlar (un marchio registrato dalla Dupont). Famoso per l'uso come protezione balistica, le fibre aramidiche hanno una resistenza meccanica molto alta e una grande resistenza all'abrasione. Tuttavia, quando piegate le une contro le altre, le fibre aramidiche hanno la tendenza a tagliarsi a vicenda. Sono anche meno flessibili rispetto all'HMPE. Il Kevlar può quasi sempre essere riconosciuto dalla colorazione distintiva beige del polimero di base, che è impossibile da tingere. Le fibre aramidiche hanno una superficie scivolosa simile all'HMPE, quindi i nodi realizzati su cordini di tali materiali possono essere instabili. Non presentano una vera e propria temperatura di fusione, ma carbonizzano a ~ 450° C. Affondano nell'acqua.

SOSTANZE CHIMICHE COMUNI, EFFETTI SUI POLIMERI - Ecco una selezione delle sostanze chimiche comuni e degli effetti che provocano sulle corde. Gli effetti della ruggine e dell'acqua sono discussi altrove. Gli effetti sulla resistenza sono indicati mediante i seguenti codici:

R resistente, nessuna perdita di resistenza;

SR semi-resistente, perdita di resistenza minore;

D dannoso, può causare perdite di resistenza importanti negli usi successivi;

VD molto dannoso - può causare grave perdita di resistenza;

? Effetti sconosciuti o pubblicati e contraddittori.

Naturalmente, qualsiasi esposizione delle attrezzature a una sostanza chimica dannosa dovrebbe essere motivo di congedo immediato di tali attrezzature. Spesso gli effetti dannosi sono a lungo termine, e anche un lavaggio accurato immediato non ripristina il danno.

	Nylon  6.6	Polipropilene	Dyneema	Kevlar
Petrolio	R	R	R	R
Gasolio	R	R	R	R
Olio	R	R	R	R
Acido solforico (batterie)	D	SR	SR	D
Alcali	SR	SR	SR	R
Urina	D	D	R	R
Sangue	SR	SR	R	R
Autan	R	R	R	R
Ozono	SR	?	?	?
UV	SR	SR	R	D

MARCATURA -Quasi tutti i costruttori marcano i loro prodotti per mezzo di filati colorati per mostrare tipo corda e diametro. Esistono alcune eccezioni. La corda semi-statica ha, in generale, un colore di base bianco o nero (con il nero è prodotta la corda per usi tattici e militari), mentre la corda dinamica è volutamente colorata per evitare confusione.

In base alle vigenti normative di normalizzazione dell'UE ogni corda deve contenere un nastro marker - un filo sottile di plastica all'interno del nucleo, il cui colore indica l'anno di fabbricazione. Tuttavia, ogni produttore utilizza un insieme diverso di colori. Molti produttori stampano il loro nome e il tipo di corda sul nastro, così è possibile la decodifica dei colori una volta che il produttore è noto. Per quanto attiene alle corde dinamiche, non vi è quasi alcuna logica nell'uso del colore, oltre a un'evidente intenzione di rendere la corda di aspetto gradevole.

TEST ALLA FIAMMA DELLE FIBRE DI POLIMERI – Questo paragrafo può sembrare superfluo a molti. Si tratta di informazioni difficili da trovare e voglio includerlo. Avendo a disposizione un campione di una corda, è possible identificarlo con semplici test che prevedono l'uso di un secchio d'acqua e di un fornello a gas. Due sono i punti importanti:

Si tratta di un test sulle fibre, e non sulle corde. Se l'anima e la calza di una corda sono costituite da materiali diversi, i risultati saranno inutili;

La fiamma deve essere pulita e senza colore, come quella dei fornelli a gas. La fiamma di una candela, non fornisce un valido sistema di analisi.

Il primo test prevede l'immersione delle fibre in acqua, per verificare se le fibre galleggiano. Il secondo prevede l'osservazione del comportamento delle fibre alla fiamma e, una volta rimosse da questa, quando si siano raffreddate.

TEST 

	Nylon 6.6	Polipropilene	Dyneema	Kevlar
Galleggia?	No	No	Sì	Sì
Alla fiamma	Fonde e brucia, fumo bianco, gocce liquide giallognole	Fonde e brucia, fumo nero, gocce catramose	Si accorcia e brucia, gocce catramose	Si accorcia, si arriccia e brucia
Allontanato dalla fiamma	Smette di bruciare, le gocce fuse possono essere stirate in sottili filamenti	Smette di bruciare, le gocce fuse possono essere stirate in sottili filamenti	Continua a bruciare rapidamente, il materiale fuso può essere stirato in sottili filamenti	Continua a bruciare lentamente, il materiale fuso NON può essere stirato in sottili filamenti
Dopo	Gocce giallognole dure	Gocce nere dure	Gocce scure dure	Residuo ceroso morbido
Odore del fumo	"di pesce"	dolce e ceroso	bitumoso	paraffina

TRASPORTO E IMMAGAZZINAMENTO DELLA CORDA – L'ambiente sotterraneo è estremamente aggressivo sulle corde. Sono sempre presenti usura, fango, rocce taglienti, umidità. È raro trovare un altro sport verticale che esponga le attrezzature a un simile cimento.

Per una durata ottimale, la corda deve essere conservata In ambiente fresco, ma non gelato, in condizioni di buio e asciutto, filata asciutta in un sacco. La corda avvolta in una bobina o in una matassa si comporta come un tubo da giardinaggio, e deve essere srotolata nello stesso modo in cui è stata arrotolata, pena un improvviso ingarbugliamento a valle del discensore. È pertanto sconsigliabile conservare le corde in bobine o con avvolgimenti molto stretti o nodi. In particolare la stretta curvatura indebolisce localmente le corde. L'effetto è piccolo, ma come per molti fattori, è la somma di tanti piccoli dettagli che porta al cedimento.

Le corde nuove, o quelle che per qualche motivo non si conservano nelle sacche, devono essere arrotolate in stile alpinistico, evitando le torsioni con un sapiente movimento del polso, e chiuse con alcuni giri.

Il luogo scelto per l'immagazzinamento delle corde deve essere scuro (per proteggere contro i danni UV) e fresco. Non deve congelare. Un'atmosfera secca è di vitale importanza per evitare muffe e marciume. Il magazzino dovrebbe avere una buona ventilazione, soprattutto se il gruppo ha l'abitudine di riporre l'attrezzatura ancora bagnata. Le corde filate in sacchi –asciutte- possono essere appese a ganci o stipate su scaffali. Periodicamente, tali corde dovrebbero essere controllate e rifilate nei sacchi, per verificare lo stato di conservazione e modificare la piegatura. Corde a vista non dovrebbero mai essere conservate a contatto di ganci o materiale metallico. Anche se non riguarda direttamente le corde, l'aria umida porterà alla ruggine e impedirà la perfetta asciugatura delle attrezzature dopo l'uso.

LAVAGGIO E ASCIUGATURA - Al di là del mero scrupolo per la pulizia, è necessario lavare l'attrezzatura dopo l'uso. Ogni traccia di sporco lasciata su una corda può danneggiare le attrezzature in metallo, e usurare i discensori e le corde. La sporcizia radicata può avere un piccolo effetto d'indebolimento sulle fibre nel corso del tempo.  Le corde si possono lavare a mano, per mezzo di spazzole, fino alla completa eliminazione dei residui. È utile lavare regolarmente ogni corda in una lavatrice domestica per rimuovere ulteriori residui. Questo dovrebbe essere effettuato con acqua fredda (30°C max). La sporcizia sulle corde da speleologia non è a base di grasso, per cui non vi è alcun vantaggio per l'uso di detersivo, e quindi non deve essere utilizzato, seguendo il principio di esporre la corda al minor numero possibile di sostanze chimiche. Le corde devono essere filate asciutte, e non devono mai essere asciugate in un'asciugatrice. Per evitare nodi quando si lava, le corde possono essere concatenate con un nodo, o riposte in un sacchetto a rete.

TRATTARE LE CORDE NUOVE – Si tratta di un punto controverso della speleologia. La corda, come fornita dalla fabbrica, non è mai stata sottoposta a carichi ed è stata trattata con numerosi prodotti chimici protettivi o tecnologici. Il lavaggio rimuove alcune di queste sostanze e strige la trama della corda. Oltre a ciò, la risposta dinamica e statica di una nuova corda è diversa da quella di una corda che è stata utilizzata alcune volte, ma che non ha subito alti fattori di caduta. Alcuni sono convinti sostenitori della filosofia 'utilizzala, lavala, poi riponila in magazzino', altri sostengono che una corda su una nuova bobina è garantita 'come nuova'. Tuttavia, il processo di lavaggio è fondamentale per evitare slittamenti della guaina al momento dell'uso che potrebbero portare all'accumulo di materiale a valle degli attrezzi di discesa e al blocco della progressione.

Senza cercare di imporre una politica univoca in un settore in cui poco è stato studiato, possiamo tuttavia fare alcune riflessioni:

1) Non vi è alcuna prova scientifica che suggerisca che lavare via le sostanze chimiche impregnanti da una corda nuova abbia un effetto buono o cattivo sulla corda, ma se si immagazzina una nuova corda per qualche tempo prima del primo uso, (ad esempio mantenendo una bobina completa per 6 mesi) avrebbe senso lasciarla tal quale fino a quando non viene messa in servizio.

2) Dopo il primo ciclo di uso e lavaggio, la corda di nylon si ridurrà in lunghezza di circa il 10-13%, quindi i marcatori di lunghezza dovrebbero essere modificati dopo il primo lavaggio.

3) Il lavaggio modifica sensibilmente il grip calza-anima, così come i primi utilizzi.

SCADENZA E DURATA DELLE CORDE - La decisione su quando mandare in pensione una corda è una questione complessa. Molti libri sono stati scritti su questo argomento e, ciononostante noi, come comunità speleologia, non siamo più vicini alla risposta . Si tratta di uno dei pochi settori in cui i produttori hanno ben poche idee su quello che sta succedendo, e quindi le decisioni tendono ad essere effettuate su fattori giuridici, piuttosto che su fatti scientifici. Senza voler riassumere un'intero ambito di ricerca in una frase, è chiaro che una corda invecchia, se è utilizzata o meno. Il risultato può essere che tutti pensano che una corda sia nuova, quando non lo è.

Un ottimo metodo di auto-valutazione dell'integrità delle caratteristiche di una corda è la prova a distruzione. Si lega una massa di 80 kg con un nodo guide con frizione a uno spezzone di 1 m, tratto dalla corda che si vuole indagare. Si vincola l'altra estremità a un attacco idoneo. Poi, si lascia cadere il tutto dall'altezza di 1 metro e, quindi, con Fattore di Caduta pari a 1.  Se lo spezzone si rompe, la corda non fornisce garanzie. Ma questo argomento, è già parte di un altro articolo.

Sandro Demelas (sandrodemelas@gmail.com)