A rómaiak lényegesen tartósabb betont állítottak elő annál, mint amilyenre a mai építőanyag-ipar képes, ráadásul sokkal környezetkímélőbb technológiát alkalmaztak – állítja egy nemzetközi kutatócsoport, amely a Pozzuoli-öbölben kikötői létesítmények maradványait vizsgálta.

A kutatásokról a Journal of the American Ceramic Society
legújabb számában jelent meg tanulmány.

A modern betonépítmények élettartamát száz-százhúsz évre
tervezik, míg a római Pantheon vagy az ókori kikötői létesítmények –
mólók, hullámtörők – immár két évezrede dacolnak az elemekkel. A
római beton összetétele eddig sem volt titok köszönhetően Marcus
Vitruvius Polliónak, Augustus császár hadmérnökének. A birodalom
építészei a betont égetett mész és vulkanikus kőzet, tufa
keverékéből állították elő, a víz alatti építményekhez égetett
meszet és vulkanikus hamut alkalmaztak, amelyekből egyfajta
“habarcsot” kevertek. Az így kapott masszába tufatörmeléket
kevertek, majd faformákba töltötték és tengervízbe merítették, amely
vegyi reakcióba lépett a lassan megkötő anyaggal.
A Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium részecskegyorsítójával,
az Advanced Light Source (ALS) elnevezésű harmadik generációs
szinkrotronnal végzett vizsgálatok során a kutatók elemezték az
ókori “tengeri” beton finomszerkezetét. A tudósoknak sikerült
kimutatniuk, hogy a mai cementfajtáktól eltérően az ókori kötőanyag
kevesebb szilíciumot tartalmazott, amelyet alumínium pótolt,
rendkívül szilárd, a természetben előforduló tobermorit-ásványhoz
hasonlatos vegyületet alkotva. A szinkrotron-vizsgálatok során
meghatározták az anyag mechanikai tulajdonságait is, valamint a
kristályszerkezet szilárdságát biztosító alumínium szerepét.

A vizsgálatok kimutatták, hogy az ókori kötőanyag előállítása
kevésbé volt ártalmas a környezetre, mint a modernkori
cementgyártás. A legelterjedtebb Portland-cementeket mészkő
hevítésével, kevés ásványi agyag hozzáadásával állítják elő, a
gyártási folyamat során a cementégető kemencében az anyagot 1450
Celsius-fokra hevítik. A kutatócsoport viszont kiderítette, hogy a
rómaiak kevesebb mészkő felhasználásával állították elő a cementet,
így mindössze 900 Celsius-fokra kellett hevíteni a kemencéket, a
gyártás során kevesebb tüzelőt használtak fel, és kisebb volt a
szén-dioxid-kibocsátás is.

“A beton modern világunk egyik legelterjedtebb építőanyaga. A
baj csupán az, hogy túl sokat használunk fel ebből a fantasztikus
anyagból, évente 19 milliárd tonnát, miközben a cementgyártás
számlájára írható a globális szén-dioxid-kibocsátás hét százaléka.
Ez a gyakorlat hosszú távon nem folytatható” – figyelmeztet a
kutatásokat irányító Paulo Monteiro, a Lawrence Berkeley Nemzeti
Laboratórium professzora.

A tudós szerint a modern építőanyag-ipar sokat tanulhat a
rómaiaktól, bár az ókori betongyártási technológia nem vehető át egy
az egyben, hiszen a massza megkötése heteket vett igénybe.
Ugyanakkor az antik építészek szakmai titkainak megfejtése segíthet
tartósabb betont előállítani a mainál környezetkímélőbb
technológiával.

A cikk elérhető: http://newscenter.berkeley.edu/2013/06/04/roman-concrete/