Scienza, L’Impero Romano | Ecco perché gli edifici dei romani esistono da migliaia di anni

I romani erano esperti in molte cose. Tra l’altro costruirono strade, porti e grandi edifici con strutture che sono sopravvissute per 2000 anni. Mentre il cemento moderno inizia a incrinarsi e sgretolarsi dopo pochi decenni, il cemento romano ha mantenuto la sua forza per migliaia di anni.

Per molti anni, gli scienziati hanno cercato di svelare il mistero dei romani. Si è ipotizzato che l’ingrediente principale di questo cemento sia la cenere vulcanica di Pozzuoli nel napoletano. Questa cenere era un importante oggetto di esportazione e veniva utilizzata nelle costruzioni in tutto l’Impero Romano. Questo può anche essere vero, e l’importanza di questa cenere nel cemento fu sottolineata dagli stessi romani, ma non era tutta la verità.

Piccoli granelli bianchi abbaglianti

Ora un gruppo di ricerca del Massachusetts Institute of Technology dell’Università di Harvard negli Stati Uniti ha studiato in dettaglio il cemento e ha scoperto che contiene anche altri ingredienti segreti che gli conferiscono una proprietà molto speciale. I romani trovarono una chiave per l’autoguarigione del cemento. Quando si verificano crepe, le reazioni chimiche nel cemento provocano la chiusura di queste crepe, tutto da solo.

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Il cemento romano presenta anche piccoli granelli di pietra bianca abbagliante. Questi minuscoli granelli provengono dalla calce, un altro componente importante del vecchio calcestruzzo. Si ritiene che i grani abbiano avuto origine dai Romani mescolando la calce con l’acqua come parte della loro produzione di cemento, ma questo da solo non può spiegare la presenza di piccoli granelli di calce nel cemento.

– Da quando ho iniziato a lavorare nel cemento dell’antica Roma, sono stato affascinato da questa roba. Questi non si trovano nel calcestruzzo moderno, quindi perché sono presenti in questi materiali antichi, dice Admir Masic. È professore di ingegneria civile e ambientale presso il Massachusetts Institute of Technology, e uno degli autori dell’articolo di ricerca ora pubblicato sulla rivista Giornale dei progressi scientifici.

In precedenza, si pensava che questi minuscoli granelli di calce fossero il risultato di cattive pratiche di miscelazione o materie prime di scarsa qualità, ma Masque ha avuto difficoltà a comprendere il fatto che i romani fossero sciatti con la miscelazione del cemento. Il cemento è stato realizzato secondo ricette affinate nel corso dei secoli. Perché, allora, contaminano il prodotto finale per negligenza nel processo di miscelazione?

reazione chimica

– L’idea che l’esistenza di questi grappoli di lime fosse semplicemente dovuta a uno scarso controllo di qualità mi ha sempre infastidito. Quando i Romani si impegnarono così tanto per creare un materiale da costruzione di alta qualità, perché si impegnarono così poco per garantire un prodotto finito ben miscelato? Musk aggiunge che ci deve essere dell’altro in questa storia informato quotidianamente.

Ora i ricercatori hanno esaminato il cemento in laboratorio e hanno acquisito nuove informazioni sulla funzione di questi minuscoli ammassi bianchi. Credono che i romani usassero l’ossido di calcio, o “calce bruciata”, nel loro cemento. L’ossido di calcio viene prodotto riscaldando la calce a circa 1.000 gradi. Quando la calce si trasforma in ossido di calcio, acquisisce una proprietà completamente nuova, che i romani usavano nel cemento: a temperatura ambiente, l’ossido di calcio è alcalino, il che significa che reagisce chimicamente con l’acqua.

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Quando il cemento si incrina e l’acqua inizia a penetrarvi, l’acqua reagisce con l’ossido di calcio nel cemento, provocando l’espansione e la chiusura delle fessure.

Il gruppo di ricerca ha testato anche questa ipotesi, producendo cemento termoindurente realizzato con nuove e vecchie ricette. Poi hanno fatto delle crepe in due diverse versioni. Dopo due settimane, il cemento realizzato secondo l’antica ricetta romana si fissava da solo, mentre il cemento realizzato secondo la ricetta moderna no.

I ricercatori stanno ora lavorando per commercializzare la miscela di cemento appena scoperta. I ricercatori ritengono che il cemento romano non sia solo più durevole del cemento moderno, ma anche migliore per l’ambiente.