Cercetătorii au descifrat misterul durabilității betonului folosit de romani. Cu ce îl amestecau

Structurile impunătoare ale Romei antice supraviețuiesc de milenii - o dovadă a ingeniozității inginerilor romani, care au perfecționat utilizarea betonului. Dar cum au reușit materialele lor de construcție să mențină clădiri colosale precum Panteonul (care are cea mai mare cupolă neîntărită din lume) și Colosseumul, de mai bine de 2.000 de ani? Răspunsul stă într-un ingredient pe cât de simplu, pe atât de important.

• Primul episod de iarnă din acest sezon. 7 judeţe, cele mai afectate: COD ROŞU de viscol

Betonul roman, în multe cazuri, s-a dovedit a fi mai durabil decât echivalentul său modern, care se poate deteriora în doar câteva decenii. Acum, oamenii de știință din spatele unui nou studiu susțin că au descoperit ingredientul misterios care le-a permis romanilor să facă materialul de construcție atât de durabil și să construiască structuri elaborate în locuri dificile, cum ar fi docuri, canalizări și zone cu cutremure.

Echipa de studiu, care include cercetători din Statele Unite, Italia și Elveția, a analizat mostre de beton vechi de 2.000 de ani, care au fost prelevate dintr-un zid al sitului arheologic Privernum, în centrul Italiei (mostre similare ca compoziție cu altele de beton găsite pe tot cuprinsul teritoriului Imperiului Roman).

Potrivit CNN, experții au descoperit că bucățile albe din beton, denumite claste de var, au oferit betonului capacitatea de "a vindeca fisurile" care s-au format în timp. Bucățile albe au fost trecute cu vederea anterior, crezându-se că este vorba despre materie primă de proastă calitate sau amestec neglijent. 

"Pentru mine a fost cu adevărat greu de crezut că inginerii romani antici nu ar face o treabă bună, deoarece chiar au făcut un efort atunci când au ales și procesat materialele", a declarat autorul studiului Admir Masic, profesor asociat de inginerie civilă și de mediu la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT). "Cărturarii au notat rețete precise și le-au impus pe șantierele de construcții (din Imperiul Roman)", a adăugat Masic.

Noua descoperire ar putea ajuta la fabricarea betonului modern

"Betonul le-a permis romanilor să aibă o revoluție arhitecturală. Romanii au fost capabili să creeze și să transforme orașele în ceva extraordinar și frumos în care să trăiești. Și acea revoluție a schimbat practic complet modul în care trăiesc oameni", a fost de părere Admir Masic.

Betonul este, în esență, piatră sau rocă artificială, formată prin amestecarea cimentului, un agent de legare obținut de obicei din calcar, apă, agregat fin (nisip sau rocă fin zdrobită) și agregat grosier (pietriș sau rocă zdrobită).

Textele romane sugerau folosirea varului stins (atunci când varul este combinat pentru prima dată cu apă înainte de a fi amestecat) în agentul de legare și de aceea oamenii de știință au presupus că așa a fost făcut betonul roman, a spus Masic.

Cercetătorii au concluzionat că bucățile de var au apărut din cauza utilizării varului nestins (oxid de calciu) - cea mai reactivă și periculoasă formă uscată de calcar - la amestecarea betonului. Analiza suplimentară a betonului a arătat că clastele de var s-au format la temperaturi extreme așteptate de la utilizarea varului nestins, iar "amestecarea la cald" a fost cheia naturii durabile a betonului.

"Beneficiile amestecării la cald sunt duble", a spus Masic într-un comunicat de presă. "În primul rând, atunci când tot betonul este încălzit la temperaturi ridicate permite reacții chimice care nu sunt posibile dacă ați folosi doar var stins, producând compuși asociați la temperaturi înalte care altfel nu s-ar forma. În al doilea rând, această temperatură crescută reduce semnificativ procesul de întărire, permițând o construcție mult mai rapidă", a concluzionat el.