Vedci rozlúštili záhadu rímskeho betónu. Prečo je odolnejší ako ten náš?

Vývoj nových technológií sa čoraz viac zrýchľuje a človek dnes dokáže vyrobiť takmer čokoľvek. Jedným z najdynamickejších odvetví je pritom stavebníctvo, no aj napriek tomu existujú oblasti, v ktorých zaostávame za našimi dávnymi predkami. Reč je o v dnešnej dobe tak veľmi potrebnom a užitočnom materiále - o betóne.

Moderný betón, ktorý sa veľmi podobá na ten dnešný, sa začal používať po druhej svetovej vojne a stavby, v ktorých bol použitý, mali vydržať zhruba polstoročie. Vylepšený betón z 21. storočia by mal vydržať dokonca až 120 rokov. Zdá sa vám to dosť? Je to nič v porovnaní s betónom, ktorý používali starí Rimania pred 2000 rokmi. Ich stavby stoja dodnes. Ako je to možné a v čom tkvie tajomstvo zloženia tohto materiálu začíname chápať až teraz.

Je to o to pozoruhodnejšie, že mnohé z týchto stavieb stoja v mori. A pritom práve kontakt s morskou vodou plnou minerálov, je pre dlhovekosť rímskeho betónu kľúčový. Tejto téme sa vo svojom výskume venoval tím vedcov z americkej University of Utah, ktorý následne publikoval štúdiu v odbornom časopise American Mineralogist.

Rímsky betón mal špecifické zloženie, ktoré reaguje s morskou vodou. Na rozdiel od toho moderného, ktorý sa vyrába z vody, piesku a cementu rímsky recept obsahoval pálené vápno, sopečný popol, rozdrvenú tehlu a niekedy sa pridávala vulkanická hornina - tuf. Nové analýzy ukázali, že práve sopečné materiály boli a dodnes sú kľúčové pre to, aby sa betón stal takmer nezničiteľným. Na talianskom pobreží tak dodnes stoja móla a piliere z rímskych čias.

Why Ancient Roman Concrete Lasts for Millenia but Ours Crumbles in Decades https://t.co/hS67qxwayo pic.twitter.com/Ci04SXNMta

— Big Think (bigthink) July 9, 2017

Zdroj: Twitter/Big Think

Rímsky betón reaguje s morskou vodou a vzniká tak úplne nový materiál s vlastnosťami, ktoré ho robia odolnejším. Nešlo pri tom o náhodu, Rimania si uvedomovali prečo je to tak a vývojom betónu strávili veľa času.

Už dlhšie vieme, že táto stavebná hmota obsahuje minerál tobermorit, ktorý sa využíva aj dnes a je zložkou stále viac využívaného porobetónu. Okrem toho je pre odolnosť a dlhovekosť dôležitý aj ďalší minerál - phillipsit, ktorý vzniká kryštalizáciou roztopeného vulkanického skla.

Práve tieto dve zložky spevnili betón tak, že sa v ňom ani po stáročiach neobjavili žiadne praskliny - naopak, čím dlhšie prebiehajú tieto procesy, tým je materiál pevnejší.

Seawater: the secret to the strength of ancient #Roman #concrete. By me https://t.co/Zmnnu6WemY #geology #materials pic.twitter.com/E93E4n4ZO4

— Alexandra Witze (alexwitze) July 3, 2017

Zdroj: Twitter/ Alexandra Witze.

Americkí vedci si uvedomili, že to čo sme doteraz považovali za procesy rozkladu, tak naopak môže byť pre stavby prospešné. Rímsky recept na betón sa bude ľudstvu v budúcom svete chudobnom na energie nesmierne hodiť. Staroveký spôsob je oproti modernému energeticky nenáročný a aj ekologickejší.