Il Casello da Polvere maggiore è stato costruito dalla Serenissima intorno alla metà del Cinquecento. Fu poi modificato dagli Austriaci nel corso dell'Ottocento.
Nelle vetrine al suo interno sono raccolte testimonianze della storia dell’isola: una significativa selezione di ceramiche provenienti da scavi recenti e ancora in corso, in particolare da alcuni “butti” presso le cucine al piano terra delle camere di contumacia, secondo le varietà delle classi e tipologie della ceramica veneziana: ceramiche grezze (terre da fuoco), ceramiche invetriate, graffite, maioliche (piatti, scodelle, vasi, boccali), con decorazioni, nomi di pietanze, simboli religiosi, segni scaramantici; alcuni oggetti per uso industriale (colini da zucchero, distanziatori da infornamento, crogioli); alcune ceramiche di importazione (ceramiche abruzzesi e islamiche).
Altre vetrine presentano vetri (bottiglie, calici, perle), oggetti in osso e in bronzo, accessori di abbigliamento e oggetti di uso personale (fibbie, anelli, bottoni, pettini, posate, ditali, chiavi, dadi da gioco) che aiutano a definire vivamente le “presenze” di marinai, mercanti e viaggiatori che erano isolati nelle riserve di salute perché sospetti portatori del morbo. Una vetrina contiene monete e oggetti di interesse numismatico, quali tessere e bolle plumbee da mercanzia, un'altra alcuni modelli storici di navi veneziane da trasporto (una nave tonda e una galìa da mercado) insieme a documenti, riproduzioni e oggetti di bordo (pipe e acciarini, proiettili, una statuina di San Nicola protettore dei naviganti).
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