A ciência explicou por que o concreto romano durou quase 2.000 anos.

(Jornal Dan Tri) - Uma estrutura construída há quase 2.000 anos fornece mais evidências do segredo por trás da durabilidade do concreto romano antigo, que resistiu ao teste do tempo.

Antes do suposto colapso de Pompeia em 79 d.C., arqueólogos descobriram uma estrutura perfeitamente preservada, "congelada", que demonstrava técnicas de construção romanas sob as cinzas vulcânicas que a sepultaram.

A cúpula do Panteão em Roma detém atualmente o recorde de maior estrutura de concreto não armado ainda existente no mundo (Foto: Getty Images).

Ali, encontraram pilhas de materiais cuidadosamente empilhadas, incluindo os componentes usados ​​para misturar o concreto, famoso por sua durabilidade, atrás de monumentos como o Panteão, onde a enorme cúpula de concreto não armado permanece há milênios.

A tecnologia de "mistura a quente" revela a razão por trás da extraordinária durabilidade do concreto romano.

Recentemente, uma análise completamente nova revelou que o segredo reside em uma técnica que o cientista de materiais Admir Masic, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), chama de "mistura a quente".

Este método envolve a mistura direta dos componentes do concreto, incluindo uma mistura pozolânica de cinzas vulcânicas com cal viva, que reage com a água para gerar uma grande quantidade de calor dentro da mistura.

Quando todo o concreto é aquecido a altas temperaturas, ele cria reações químicas que não ocorreriam apenas com cal, formando compostos característicos de condições de alta temperatura.

Alguns materiais de construção encontrados em Pompeia (Foto: Parque Arqueológico de Pompeia).

No entanto, o aumento da temperatura reduz significativamente o tempo de pega e cura, pois todas as reações ocorrem mais rapidamente, permitindo uma construção em alta velocidade.

Em particular, as partículas de cal viva remanescentes na mistura conferiam ao concreto romano a capacidade de "auto-reparar" rachaduras ao longo do tempo.

Quando o concreto racha, as rachaduras tendem a se propagar para as partículas de cal, que possuem uma área de superfície maior do que outras partículas da matriz.

Quando a água penetra nas fissuras, reage com a cal para criar uma solução rica em cálcio que, ao secar, forma carbonato de cálcio, selando a fissura e impedindo que ela se alastre.

"Este material possui valor histórico e científico quando decifrado corretamente. Ele tem a capacidade de se autorreparar ao longo de milhares de anos, funcionando de forma flexível e duradoura."

"O concreto romano resistiu a terremotos, erupções vulcânicas, sobreviveu debaixo d'água e resistiu à erosão ambiental severa", disse Masic na revista Nature Communications.

Embora a técnica de mistura a quente tenha ajudado a explicar grande parte do mistério que envolvia a durabilidade do concreto romano, essa descoberta não corresponde à fórmula descrita no tratado De architectura, do arquiteto Vitrúvio.

À direita, está sobreposta uma parede do sítio arqueológico de Pompeia e uma análise composicional. (Foto: Parque Arqueológico de Pompeia)

Segundo a descrição de Vitrúvio, a cal tinha de ser hidratada com água antes de ser misturada com a pozolana; esta discrepância entre os registos antigos e as evidências arqueológicas tem intrigado os cientistas.

As obras de Vitrúvio são consideradas a fonte de informação mais completa sobre a arquitetura romana e a tecnologia do opus caementicium (concreto romano), mas os espécimes estão revelando uma história completamente diferente.

Ao microscópio, as amostras de argamassa na parede mostraram claros sinais de mistura a quente, fragmentos de cal rachados, uma camada reativa rica em cálcio que se estendia em partículas de cinzas vulcânicas e minúsculos cristais de calcita e aragonita formados nas cavidades da pedra-pomes.

A espectroscopia Raman confirmou a alteração mineral, enquanto a análise isotópica revelou processos de carbonatação que ocorreram ao longo do tempo.

Aplicações do concreto autocurativo nos tempos modernos.

Segundo Masic, os resultados mostram que os romanos preparavam o aglutinante pegando cal viva, moendo-a até um determinado tamanho, misturando-a seca com cinzas vulcânicas e, em seguida, adicionando água para criar o agente aglutinante.

De acordo com os pesquisadores, esse conhecimento poderia ser aplicado à produção moderna de concreto, demonstrando a sabedoria de nossos ancestrais.

O concreto moderno é um dos materiais de construção mais populares do mundo, mas não é muito durável e deteriora-se facilmente após apenas algumas décadas.

O processo de fabricação também prejudica o meio ambiente, consome recursos e emite gases de efeito estufa. Melhorar a durabilidade do concreto poderia contribuir para torná-lo mais sustentável.

"A forma como os vazios no material vulcânico são preenchidos por meio da recristalização é algo incrível que queremos replicar. Queremos materiais que possam se autorregenerar", compartilhou Masic.

Fonte: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/khoa-hoc-da-ly-giai-vi-sao-be-tong-la-ma-ben-vung-gan-2000-nam-20251212000408505.htm