Romanii antici erau cunoscuți pentru abilitățile lor impresionante în domeniul construcțiilor și al ingineriei, în special în ceea ce privește crearea de apeducte.
Una dintre cele mai remarcabile realizări ale lor a fost utilizarea betonului pozzolanic pentru a construi structuri durabile, care a avut un impact de durată asupra istoriei arhitecturii. Panteonul, o structură veche de aproape 2.000 de ani, este un prim exemplu al acestei ingeniozități romane, având cea mai mare cupolă din beton nearmat din lume.
Multă vreme, s-a crezut că durabilitatea betonului roman se datorează unui amestec de cenușă vulcanică din Pozzuoli, cunoscută sub numele de pozzolana, și var. Când aceste ingrediente erau combinate cu apă, reacționau pentru a crea un beton rezistent.
Cu toate acestea, cercetări recente efectuate în 2023 de o echipă internațională condusă de Massachusetts Institute of Technology (MIT) au aruncat o nouă lumină asupra compoziției și tehnicilor de fabricare a betonului roman.
Investigația MIT, condusă de inginerul civil Linda Seymour și de cercetătorul în domeniul materialelor Admir Masic, s-a concentrat pe eșantioane din situl arheologic Privernum din Italia, vechi de aproximativ 2.000 de ani.
Cu ajutorul unor tehnici avansate, precum microscopia electronică de scanare pe suprafețe mari și spectroscopia cu raze X cu dispersie de energie, echipa a făcut o descoperire intrigantă. Ei au găsit mici fragmente de var alb în beton, contestând ipoteza anterioară a unui amestec sau a unei calități slabe a materialului.
Această descoperire a dus la o nouă teorie propusă de cercetători – betonul roman a fost probabil fabricat folosind un proces numit „amestec la cald”. Acesta presupunea amestecarea directă a varului viu, a puzzolanei și a apei la temperaturi extrem de ridicate.
Această metodă a oferit avantaje unice, deoarece a permis formarea unor compuși specifici care nu puteau fi obținuți doar cu var stins. Temperatura crescută a accelerat, de asemenea, întărirea și întărirea betonului, făcând construcția mai rapidă.
Interesant este faptul că bucățile de var din beton au jucat un rol în abilitățile sale de autovindecare. Atunci când s-au format fisuri în beton, acestea au avut tendința de a se deplasa spre claste de var, care au o suprafață mai mare.
Apa care pătrunde în fisură a reacționat cu varul pentru a crea o soluție bogată în calciu, care s-a solidificat în carbonat de calciu. Acest lucru a sigilat în mod eficient fisura și a împiedicat deteriorarea ulterioară.
Cercetătorii au observat acest fenomen de autovindecare în betonul de la Mormântul lui Caecilia Metella și și-au dat seama că el ar putea explica de ce digurile romane, expuse la forțele constante ale oceanului timp de peste două mii de ani, au rămas intacte.
Pentru a-și valida descoperirile, echipa a replicat rețete de beton pozzolanic antic și modern folosind var rapid și a efectuat teste de fisurare. Betonul fisurat cu var rapid s-a vindecat complet în două săptămâni, în timp ce betonul de control a rămas deteriorat.
Încurajați de aceste rezultate, cercetătorii explorează acum posibilitatea de a comercializa formula lor de „beton verde” ca o alternativă durabilă la betoanele actuale.
Acest studiu nu numai că dezvăluie secretele din spatele naturii durabile a betonului roman, dar deschide, de asemenea, ușile către practici de construcție inovatoare și ecologice în zilele noastre.
