Egy új tanulmányban a szakértők leírják, hogy mi is áll a római beton tartósságának hátterében. Mint kiderült, az építőanyag nem csupán ellenállóbbra készült, de az évszázadokkal egyre erősebb lett. Marie Jackson, a Utahi Egyetem kutatója régóta érdeklődik az ókori anyag iránt. Csapatával a közelmúltban feltérképezte a római cement kristályszerkezetét.
A modern beton általában mészkő hevítésével létrehozott portlandcementből készül. A betonban ez a kötőanyag tartja össze a kavicsdarabokat és a homokot. Nem szabad, hogy a kész építőanyag más anyagokkal reakcióba lépjen, ez ugyanis az építőanyag repedéséhez és a szerkezet károsodásához vezet – ez az oka annak, hogy a beton jóval rövidebb élettartamú, mint a természetes kőzetek.
A rómaiak betonjukat azonban egészen másként hozták létre.
Így olyan keverék jött létre, amely inkább vulkáni kőzetként, semmint aggregátumként viselkedett, így károsodás nélkül volt képes folyamatosan reakcióba lépni a környezetével. Az ötletet a rómaiak a természetben megtalálható cementált vulkáni lerakódásoktól vehették.
Jackson korábban csapatával több római kikötőben is begyűjtött anyagmintákat. A kutatók a közelmúltban különböző modern módszerekkel elemezték a római betont, így fedve fel azokat az ásványi szemcséket, melyeket az évszázadok során az anyag termelt.
Meglepő volt, amit sikerült megtalálnunk
– mondta Jackson.
Az analízisből kiderült, hogy a keverékben a sós víznek köszönhetően ritka és nehezen előállítható aluminát-tobermorit, illetve egy hozzá köthető ásvány, phillipsit termelődik. A tenger a betonkikötőben található vulkáni hamu lassú feloldásával helyet adott a kristályoknak, és ezzel a szerkezet is megerősödött.
A rómaiak olyan kőszerű betont hoztak létre, amely a tengervízzel történő nyílt kémiai kicserélődéssel erősödik
– állapította meg Jackson.
A felfedezés valóban izgalmas, hiszen úgy tűnik, a római betonban épp az ellenkező folyamat zajlott, mint ami a modern építőanyagban, melyet a sós víz súlyosan károsít. Ha sikerülne a rómaiékhoz hasonló technológiával betont készítenünk, azzal forradalmasíthatnánk az építőipart – különösen a tengerparti infrastruktúra esetében.
Amennyiben valahogy sikerülne meghatározni, hogy pontosan miként is készült a római cement, az anyagot lehetetlen lenne bárhol előállítani, hiszen a megfelelő vulkáni hamu csak bizonyos helyeken áll rendelkezésre. Igaz, korunk mérnökei talán megoldást találhatnának arra, hogy helyettesítsék a fontos összetevőt.