Descoperind secretul care ajută betonul roman să reziste mii de ani

(Dan Tri) - Fără tehnologia modernă, structurile romane antice încă rezistă mai bine de 2.000 de ani.

Beton auto-vindecător

Betonul este materialul de bază al majorității construcțiilor moderne. Dar, în comparație cu durabilitatea incredibilă a monumentelor antice precum Colosseumul sau Panteonul, betonul de astăzi are o durată de viață mult mai scurtă și are nevoie constantă de reparații. Ce face diferența?

Un nou studiu al Institutului de Tehnologie din Massachusetts (MIT, SUA) a dezvăluit secretul ascuns adânc în interiorul blocurilor de beton din Roma antică. Este vorba despre capacitatea de autovindecare, o caracteristică care pare să existe doar în science fiction.

Colosseumul roman încă există după milenii. (Foto: Archdaily).

Echipa de cercetare a analizat probe de beton prelevate din ruinele zidului antic al orașului Privernum (Italia). Rezultatele au arătat că, deși ingredientele principale erau încă materiale familiare, cum ar fi cenușa vulcanică de pozzolană, tuful și varul, în interior au apărut mici cristale albe, despre care se credea cândva că sunt „erori de amestecare”.

De fapt, varul în sine este cheia. Când betonul crăpă și apa se infiltrează, fulgii de var nereacționați declanșează imediat un proces chimic, creând o soluție saturată de calciu.

Această soluție cristalizează apoi în carbonat de calciu, un compus care poate umple fisurile și poate reface legătura dintre particulele de material din jur. În acest fel, betonul își „repară” structura fără intervenție umană.

Această reacție este complet naturală, similară modului în care corpul uman vindecă rănile pielii. Potrivit echipei de cercetare, aceasta este o caracteristică foarte rară în materialele de construcție: mecanismul de „autovindecare chimică”.

Diferite metode de producție

O altă mare diferență este tehnica folosită pentru fabricarea betonului. În loc să folosească var stins (var amestecat cu apă), romanii ar fi putut folosi o tehnică de amestecare la cald. Adăugau var nestins direct în amestecul de agregate și cenușă de pozzolană, apoi adăugau apă.

Această imagine mărită prezintă cementită de aluminosilicat de calciu (CASH) formată atunci când cenușa vulcanică și varul reacționează cu apa de mare. Cristale de platină de Al-tobermorit au crescut în matricea de cementită CASH (Foto: Getty).

Reacția termică generată de acest proces creează fragmente de calcar nedescompus care acționează ca rezervoare de calciu.

După zeci sau chiar sute de ani, când blocul de beton se fisurează din cauza climei, a cutremurelor sau a încărcărilor, aceste depozite de calciu se activează, creând o reacție în lanț de auto-vindecare.

Această descoperire nu numai că ajută la explicarea motivului pentru care structurile romane au dăinuit timp de milenii, dar deschide și noi direcții pentru industria modernă a materialelor de construcții.

Profesorul Admir Masic – șeful echipei de cercetare de la MIT – a declarat că, dacă această tehnologie de auto-reparare este recreată și aplicată betonului modern, putem prelungi durata de viață a clădirii, reduce semnificativ costurile de reparații și, cel mai important, reduce emisiile de gaze cu efect de seră.

Industria cimentului este responsabilă pentru aproximativ 8% din emisiile globale de carbon, majoritatea provenind din fabricarea, transportul și întreținerea clădirilor. Dezvoltarea betonului autoregenerabil, precum cel al romanilor din antichitate, ar putea schimba acest lucru.

Fără a fi nevoie de materiale super-avansate sau procese industriale complexe, tehnicile antice își dovedesc în continuare puterea atemporală. Și uneori, pentru a merge mai departe, omenirea este forțată să privească înapoi la ceea ce au lăsat în urmă strămoșii noștri.

Sursă: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/phat-hien-bi-mat-giup-be-tong-la-ma-ben-hang-nghin-nam-20250728070224281.htm