Otkriveno zašto rimske građevine stoje tisućama godina. Njihova tajna mogla bi dovesti do revolucije u graditeljstvu

Drevna rimska infrastruktura može posramiti današnje betonske konstrukcije. Neki dugovječni betoni u Rimu preživjeli su 2000 godina. Neojačana kupola Panteona, dovršena 125. godine naše ere, posve je netaknuta, stoji u priopćenju Sveučilišta MIT.

“Panteon ne bi postojao bez betona kakav je bio u rimsko doba”, tumači Admir Mašić, kemičar na MIT-iju za The Guardian. Znanstvenici su se dugo pitali kako su Rimljani uspjeli postići tako golem inženjerski pothvat.

Novi uvid u antički Rim

U novoj studiji, objavljenoj prošloga tjedna u časopisu Science Advances, profesor Mašić – inače rođen u Slavonskome Brodu – i suradnici sugeriraju da bi beton koji su miješali stari Rimljani mogao sam popravljati pukotine. Ovo otkriće daje novi uvid u antički Rim, ali možda nudi i nacrt za poboljšanje modernog betona, kažu ovi znanstvenici.

Znanstvenici su uzeli uzorke žbuke sa zidova u drevnome gradu Privernumu, u blizini Rima. Ti su uzorci imali sličan sastav kao i drugi uzorci rimskog betona iz istog razdoblja. Žbuka je sadržavala male bijele komadiće naslaga kalcija, vapnenu klastu. Ranije su znanstvenici mislili da Rimljani nisu dovoljno dobro izmiješali beton, pa su im ostali krupniji komadi. Ali Mašić misli drugačije.

“Teško mi je bilo povjerovati da rimski inženjeri ne bi dobro obavili posao jer su se iznimno trudili pri odabiru i obradi materijala”, kaže Mašić za CNN. Analiza žbuke otkrila je porijeklo vapnenih klasta, rimski graditelji koristili su suhi, najreaktivniji oblik vapnenca, živo vapno, umjesto ili uz gašeno vapno koje se prvo miješa s vodom. Miješanje sa živim vapnom pokrenulo bi kemijske reakcije, stvarajući ekstremno visoke temperature pa su tako su nastale naslage kalcija.

Inspiracija za nove tehnologije

Naslage su poslužile svrsi, objašnjavaju ovi znanstvenici. Kada voda uđe u pukotine u betonu, može otopiti komadiće kalcija, tako otopljene kemikalije mogle bi rekristalizirati ili reagirati s drugim materijalima, ispunjavajući pukotine i jačajući strukturu.

Tim znanstvenika je testirao svoju pretpostavku pa su načinili beton, koristeći oba recepta stari rimski i moderni današnji. Zatim su u betonu napravili pukotine i pustili kroz njega vodu 30 dana. Nakon toga perioda pokazalo se da je moderni beton još uvijek propuštao vodu, a rimski ne, što sugerira da su se pukotine u njemu popunile.

Mašić je kazao za The Guardian da bi inspiracija rimskim betonom mogla biti isplativ način da naša infrastruktura potraje duže kroz mehanizme samoizlječenja koji su prikazani u studiji. Kako oko 8 posto globalnih emisija stakleničkih plinova dolazi od proizvodnje cementa, dugotrajniji beton mogao bi smanjiti doprinos ove industrije klimatskim promjenama, kaže Mašić u priopćenju.