A 27 chilometri a est di Roma si trova un bagno comune.
Il cemento lì ha quasi 1900 anni. È sopravvissuto all’impero. È sopravvissuto a secoli di intemperie. È durato addirittura più a lungo della serie di fallimenti dell’Italia ai Mondiali.
Impressionante per un bagno.
Gli scienziati stanno utilizzando questa specifica latrina per risolvere un enigma. Perché parte del cemento romano sopravvive per millenni? Lo spiega un nuovo studio su Science Advances. Il materiale continua a cambiare. In realtà diventa più forte dopo essere stato versato.
Per anni i ricercatori hanno pensato che si trattasse semplicemente di buona chimica. I romani mescolavano la calce con la cenere vulcanica.
“Puoi pensarlo come se usassero i vulcani”, dice Maria Juenger. “Invece dei nostri forni ad alta temperatura.”
Ma c’era di più. Nel 2023 i ricercatori hanno esaminato i pezzi bianchi nella miscela. Prima venivano liquidati come lavoro sciatto. Sbagliato. Li chiamavano calce clasti. Guariscono le crepe.
Ecco come funziona. L’acqua colpisce una crepa. Scioglie il calcio dai pezzi bianchi. Quel calcio si trasforma nuovamente in carbonato di calcio. Sigilla il divario. Autoriparazione.
Studiare questo è difficile. La maggior parte delle rovine sono state riparate dai conservatori. Hai bisogno di materiale intatto.
Questa è la bellezza di questo posto.
“Nessuno ripristina una latrina”.
Paulo Monteiro lavora a Berkeley. Ha scritto il nuovo articolo. Sottolinea che il materiale era isolato. Nessun essere umano lo ha disturbato per 19 secoli. La natura ha condotto l’esperimento.
Xiaohong Zhu dell’Università di Pechino ha condotto lo studio vero e proprio. Il team ha utilizzato i raggi X. Guardavano fino alla scala nanometrica.
Hanno visto qualcosa di nuovo.
Carbonatazione. L’anidride carbonica dell’aria è entrata nel calcestruzzo. Ha reagito con composti di calcio. Ha creato calcite. Cristalli duri. Tessuto attraverso il mix. Legare tutto stretto.
“Finalmente vediamo come si lega.”
Questo cambia il modo in cui vediamo i carbonati. Admir Masic del MIT nota il cambiamento. Non sono giocatori marginali. Sono fondamentali.
I risultati promuovono i carbonati al cast principale.
Quindi adesso possiamo costruire un cemento migliore?
Non proprio.
C’è un grosso problema. Acciaio.
Il cemento moderno sostiene le barre d’acciaio. I romani no. Il calcestruzzo fresco protegge l’acciaio con elevata alcalinità. Ma la carbonatazione abbassa il pH.
Rovina la protezione.
“La stessa reazione che ha rafforzato Roma è una minaccia per noi”, dice Monteiro.
C’è un compromesso. Il settore edile emette l’8% del carbonio globale. Catturare il carbonio nel calcestruzzo è intelligente. Ma il processo è lento. A Villa Adriana ci sono voluti secoli.
Gli ingegneri ora possono scegliere. Durabilità o velocità?
L’equilibrio è complicato. La speranza è che queste tecniche di scansione possano aiutare. Possono ottimizzare il mix.
Di ritorno a Tivoli rimane la latrina. L’esperimento è ancora in corso.
Nessuno lo controlla oggi. Il che va bene.
Il concreto sa cosa fare.
