Az ókori római betonszerkezetek földrengések, zord időjárás, sőt, még a víz alá merülés után is évezredeket éltek túl anélkül, hogy a pókhálószerű repedések, amelyek Izrael brutalista építészetét néhány évtized után is sújtják, megmaradtak volna – írja a Times of Israel.
Ez azért van így, mert a római beton egyedülálló módon képes „meggyógyítani” a saját repedéseit, miután vízzel érintkezik – állítja egy olasz és amerikai tudósokból álló csoport, akiknek sikerült fényt deríteniük arra a kémiai reakcióra, amely segít a betonnak eltüntetni a repedéseket.
A Közép-Olaszországban, ókori betonból vett mintákon infravörös kamerákkal és más mikroarcheológiai módszerekkel gyűjtött új információk segítségével a csoport képes volt újraalkotni saját „római betonját”, és tanúi voltak annak, hogy mintáik hetek alatt eltüntették a behatoló repedéseket.
Az Izraelben található római kori építmények egy része, köztük a caesareai kikötő, Heródes jerikói palotájának részei és Heródes jeruzsálemi családi sírja a vizsgált olasz betonhoz hasonló betont tartalmaz. Az ezeken a helyszíneken található betonhoz importált olasz hamut, úgynevezett pozzolánát használtak, amelyet egy Nápoly melletti területről termeltek ki, és hajóval hozták Izraelbe.
A kutatás amellett, hogy megfejti e maradandó római műemlékek rejtélyét, segíthet a modern betoniparnak – a világ egyik legszennyezőbb iparágának – megtanulni, hogyan lehet tartósabb betont készíteni, amely kevesebb anyagot és kevesebb karbantartást igényel.
„A rómaiak nagyon okosak voltak abban, hogy miként alakítsák ki a betont a különböző alkalmazásokhoz” – mondta a héten a The Times of Israel című izraeli lapnak Dr. Linda Seymour, a Science Advances című tekintélyes folyóiratban pénteken megjelent tanulmány vezető szerzője.
A rómaiak sok próbálkozás és tévedés után jutottak el ezekhez a betonfajtákhoz, magyarázta Seymour.
„Már a föníciai időkben [i. e. 1500 és 300 között] látták, hogy amikor zúzott kerámiát adtak hozzá, [a beton] különböző körülmények között, például több vízzel, vagy akár víz alatt is képes volt megszilárdulni” – mondta Seymour. „Volt egyfajta evolúció, amikor különböző adalékanyagokat próbáltak ki, és látták, hogy amikor vulkáni adalékanyagot [vulkáni hamun alapuló] betont használtak, még nagyobb szerkezeteket tudtak építeni.”
Seymour, aki jelenleg független tanácsadóként dolgozik a betoniparban, PhD-kutatása során az MIT-n tanulmányozta az ókori római betont, és elmélyült abban, hogy a rómaiak szakértői voltak az egyes helyszínekhez és célokhoz egyedileg igazodó beton létrehozásának. Egyes betonok gyorsan szilárdultak, ami lehetővé tette a rómaiak számára, hogy olyan nagy és lenyűgöző építményeket építsenek, mint a Pantheon óriási kupolája. Más betonok lassan szilárdultak meg, ideálisak voltak a vízvezetékek sima vízcsatornáinak kialakításához, mint például a Caesarea közelében található.
De az egyik leglenyűgözőbb szempont számos római beton típuson keresztül – és ami egészen a közelmúltig zavarba ejtette a tudósokat – az, hogy a beton a vízzel való reakcióját a megkötése után is folytatja, lehetővé téve, hogy az idővel kialakuló repedéseket begyógyítsa.
Seymour és csapata képes volt újraalkotni egy olyan betontípust, amelyhez hasonlót találtak az általuk vizsgált római kori romoknál Privernumban, az olasz fővárostól mintegy 100 kilométerre délkeletre.
A kutatók hengereket készítettek a saját római betonjukból, majd fél milliméter széles apró repedéseket okoztak a mintákban. Amikor a hengereket egy-három hétig folyóvízbe merítették, a repedések összezsugorodtak és lezáródtak. Egy év elteltével a repedések teljesen eltűntek.
„Fontos megjegyezni, hogy ez a tanulmány csak egy kis darabja annak a kirakós játéknak, hogy a római beton hogyan marad tartós” – tette hozzá Seymour.
„Annyi különböző összetételt használtak a rómaiak a helytől és az alkalmazástól függően, hogy talán soha nem fogjuk megismerni az összes folyamatot, ami ezzel az anyaggal végbement. Nagyon sokat kell még tanulnunk arról, hogyan működnek ezek a folyamatok”.
Ez az egyik dolog, ami lenyűgözi Seymourt a római betonban: minden egyes felhasználási helyen az összetétel egy kicsit más, egyedileg alkalmazkodik az adott funkcióhoz és helyszínhez, miközben megtartja ugyanazokat a tulajdonságokat, amelyek lehetővé tették, hogy évezredeken át fennmaradjon.
„Életem végéig tanulmányozhatnám ezt, és még mindig új típusokkal találkoznék” – mondta. „Még mindig csodálattal tölt el, hogy hogyan tudták manipulálni az anyagot, és hogy milyen irányításuk volt az anyag felett.”
Fotó: Pixabay
