Da su građene današnjim materijalima, od rimskih građevina ne bi mnogo ostalo
Znanstvenici su analizirali kemijski sastav ruševina s četiri lokacije duž talijanske obale Sredozemnog mora, otkrivši da je rimski beton bio napravljen od rijetkog vulkanskog pepela, minerala, vapna i komada vulkanskog kamenja. Da su građene današnjim betonom, propale bi za nekoliko godina.
Uzimanje uzoraka s rimskih ruševina | J. P. Oleson/ Sveučilište Utah, Marie Jackson/Sveučilište Utah
Na obalama Italije nalaze se mnogi morski bedemi koji su izdržali 2000 godina nemilosrdnog udaranja slanih valova, pod takvim uvjetima bi se današnje betonske strukture pretvorile u ruševine za nekoliko godina. Štoviše, rimska je varijanta ojačala pod utjecajem mora. Kako, do sada je ostala misterija.
Rezultati su to istraživanja prof. Marie Jackson sa Sveučilište Utah koja je u svom radu (Mechanical resilience and cementitious processes in Imperial Roman architectural mortar) analizirala kemijski sastav ruševina s četiri lokacije duž talijanske obale Sredozemnog mora, otkrivši da je rimski beton napravljen od rijetkog vulkanskog pepela, minerala, vapna i komada vulkanskog kamenja.
Tajna njegove snage bila je kombinacija rijetkog kristala i poroznog minerala. Kada je bio izložen morskoj vodi, kemijska reakcija unutar betona stvorila je toplinu, što je omogućilo kristalima aluminijskog tobermorita da izrastu iz minerala poznatog kao filipsit, koji se nalazi u vulkanskom pepelu. Dok se morska voda tijekom godina sudarala s cementom, kristali su nastavili rasti, ojačavajući beton. Tobermorit je rastao unutar smjese, vežući se za stijene koje ga čine i sprječavajući pukotine koje obično uzrokuju propadanje betona.
Struktura rimskog betona | J. P. Oleson/ Sveučilište Utah, Marie Jackson/Sveučilište Utah
Moderne zgrade izgrađene su od portland cementa koji se sastoji od vapnenca, pješčenjaka, pepela, krede, željeza i gline. Kamenje i pijesak zatim se koriste kao agregati za povećanje smjese umjesto vulkanskih stijena koje su Rimljani koristili. Iako je naš današnji cement vrlo čvrst, može erodirati kada je izložen teškim uvjetima poput morske vode. Kako bi osigurao čvrstoću i odolio strukturnom propadanju, Portland cement se oslanja na čeličnu armaturu, ali morska voda uzrokuje širenje cementa i koroziju čelika.
Proizvodnja portland cementa također je ekološki skupa – njegova proizvodnja odgovorna je za pet do osam posto globalnih emisija ugljičnog dioksida. Rimska alternativa mogla bi se koristiti za održivije građevine koje bi mogle dulje izdržati nepogode.
Za sada će ovo novo otkriće biti teško primijeniti na današnji beton. Znanstvenici još uvijek moraju teoriju testirati kako bi u potpunosti razumjeli točnu kombinaciju minerala i spojeva korištenih u rimskim zidovima. Osim toga, vulkanska stijena koju su koristili stari Rimljani izuzetno je rijetka, pa bi se moderna verzija morala oslanjati na različite materijale.
