Cartina topografica
Disegno e ingegneria delle cartine topografiche

Una delle prime manifestazioni della cultura umana è costituita senza dubbio dal disegno. La prima cosa che l'uomo cercò di riprodurre, furono le cose che lo circondavano, ma non passò molto tempo prima che si rendesse conto che sarebbe stato ancora più pratico disegnare gli itinerari adatti per la caccia, le zone più profonde dei fiumi, le parti della montagna o della selva più facili da attraversare. Probabilmente le prime piante furono disegnate sul suolo umido, con un ramo o con un osso, ragione per cui non ne rimangono tracce ai nostri giorni. Le pareti delle grotte divennero successivamente il materiale di lavoro, ma con un inconveniente: non erano trasportabili.
In seguito il cuoio conciato e pezzi di corteccia si trasformarono in elementi ideali per disegnare delle piante.

Col passare del tempo, le cose possibili da disegnarsi mediante il sistema di piante, poterono essere di dimensioni maggiori, si passò da montagne a paesi interi. Più tardi ancora, fu possibile farle di dimensioni minori, ottenendo delle piante di meccanismi ridotti come orologi o radio a transistor. Cambiò pure il posto dove si stendevano. Oggigiorno, si fa uso di carta speciale, secondo le esigenze della preparazione e l'uso di ognuno dei diversi tipi.

È molto difficile dare una definizione che abbracci tutte le accezioni di pianta. Diciamo subito che si tratta di una rappresentazione grafica di un terreno o di un oggetto, tenendo conto solo di due delle tre dimensioni dello spazio. In geografia, geologia e geomorfologia, si usano piante che rappresentano grandi superfici: si tratta delle carte geografiche o delle mappe.
In architettura ed ingegneria, invece, le piante costituiscono il riflesso di un progetto determinato, cioè di un'idea che si trasformerà poi in un edificio di appartamenti, in un motore o in un ponte di enormi dimensioni.

In tutti i casi esiste nella pianta un elemento fondamentale: la scala. Questa si rappresenta matematicamente nel modo seguente:
Scala = distanza sulla pianta / distanza sul terreno
Basandosi su questa formula, se ciò che rappresenta 200000 centimetri (cioè due chilometri) di una distanza reale, nella pianta corrisponde ad un centimetro, la scala si può rappresentare in questa maniera:
E = 1 / 200000

Seguendo questa regola semplicissima, la scala della pianta di un orologio potrebbe essere: 1 /10; quella di un motore 1 /1; quella di un appartamento 1/ 100; quella di una carta geografica dell'Italia 1/ 10000000; e quella del mondo 1 / 100000000.
Le piante che rappresentano grandi dimensioni si realizzano per mezzo della cartografia, con elementi presi dalla topografia e dalla geodesia.

L'agrimensore è l'incaricato di misurare i terreni e di calcolarne le differenze di altezza usando come strumenti basilari il teodolite, il livello e la tavoletta. Per rappresentare i dati di una pianta si possono seguire vari procedimenti. Le proiezioni, infatti, sono le diverse maniere che esistono di disegnare una mappa e derivano dalla necessità di trasferire qualcosa in realtà sferica - la terra - sulla pianta. La proiezione più impiegata è la Mercator, anche se, secondo le necessità, si può ricorrere a quella cilindrica o a quella conica od a quella ad estensione equivalente (Molweide), alla polare ed a quella ortografica. L'Argentina adotta per le sue carte ufficiali una proiezione combinata: quella di Gauss-Kruger.

Vediamo ciò che capita in architettura. Quando si vuole fare la pianta di un edificio, bisogna considerare la vista della facciata che si risolve con una pianta di elevazione, e quella del pavimento che ne richiede una di piatto. Se si tratta di un grattacielo, si avranno tante piante di piatto quanti sono i piani. In alcuni casi, molti piani hanno le stesse dimensioni ed allora occorre una sola pianta per tutti. Il compito dell'architetto consiste nel realizzare i disegni. Questo lavoro si fa su una carta trasparente od un materiale speciale detto filo di calco. La trasparenza consente che la luce passi ed in questo modo si possano fare delle fotografie a contatto ottenendo così delle copie rapide e di poco costo. Un altro metodo per ottenere fotocopie si basa su una carta impressionabile che si sensibilizza con ferroprussiato.

La carta da piante si ottiene pure sottoponendo i fogli ad un trattamento a base di ferrocianuro di ammonio e di citrato ferrico. Esposto alla luce, lo ione ferrico si trasforma, ad opera del citrato, in ferroso. Questo composto reagisce poi con il ferrocianuro e si ottiene azzurro di Prussia insolubile. Lo sviluppo finale si ottiene lavando con acqua il ferrocianuro ed i sali ferrici.