Cercetare MIT: Construcțiile din Pompeii rescriu rețeta celebrului beton roman

Ruinele orașului Pompeii continuă să ofere indicii prețioase despre tehnicile inginerești ale Romei antice, iar noile analize realizate de o echipă de la MIT indică faptul că rețeta tradițională a betonului roman, atribuită de obicei arhitectului Vitruviu, ar putea necesita o revizuire substanțială.

Cercetătorii au studiat materiale rămase pe un șantier vechi de aproape două milenii, unde erupția Vezuviului a conservat atât un zid în construcție, cât și grămezi de materii prime pregătite pentru utilizare.

Deși manualele de arhitectură antică vorbesc despre o pastă obținută prin amestecarea varului cu apă înainte de includerea altor componente, dovezile recente sugerează că meșterii romani foloseau o tehnică mult mai complexă și mai eficientă.

Această practică, numită „hot-mixing”, a fost documentată anterior, însă probele descoperite la Pompeii oferă, pentru prima dată, confirmarea directă că era metoda standard folosită în anul 79 e.n.

Cum funcționa cu adevărat amestecul „hot-mixing”

Conform analizelor conduse de inginerul Admir Masic, procesul implica măcinarea varului nestins (quicklime), combinarea lui cu cenușă vulcanică și alte materiale uscate, iar abia ulterior adăugarea apei.

Această etapă finală declanșa o reacție chimică intensă, generând căldură și formând mici fragmente de var reactive, incluse natural în structura betonului.

În timp, aceste particule se dizolvau parțial și umpleau microfisurile apărute în material, conferindu-i proprietatea de a se „vindeca” singur.

Această capacitate, observată și în structurile romane încă intacte după două milenii, explică rezistența impresionantă a monumentelor antice.

Descoperirea de la Pompeii și rolul aditivilor vulcanici

Studiul publicat în Nature Communications descrie în detaliu probele prelevate direct de pe șantierul conservat de erupție. Acestea conțineau atât clastele de var caracteristice procesului „hot-mixing”, cât și amestecul uscat menit să reacționeze la adăugarea apei.

În plus, cercetătorii au stabilit că aditivii vulcanici folosiți, fragmente de piatră ponce, nu erau selectați doar pentru că se găseau în apropiere.

Observațiile chimice arată că, în contact cu soluția poroasă din interiorul betonului, aceștia reacționau treptat și formau noi minerale care consolidau structura. Practic, materialul devenea din ce în ce mai rezistent pe măsură ce îmbătrânea.

Aceste rezultate demonstrează că romanii aveau o înțelegere avansată a proceselor chimice, chiar dacă nu o formulau în termeni moderni.

Modelul lor de construcție a creat un material dinamic, capabil să se regenereze, o calitate pe care inginerii contemporani încearcă să o reproducă pentru a dezvolta betoane auto-regenerante și sisteme de construcție mai durabile.

În ciuda diferențelor evidente față de descrierile lui Vitruviu, cercetătorii insistă că moștenirea acestuia rămâne esențială pentru înțelegerea arhitecturii antice.

Este posibil ca arhitectul să fi surprins doar o parte a procesului sau să fi descris o variantă utilizată în alt context. Totuși, studiul MIT arată că metoda predominantă din secolul I e.n. se baza pe reacția fierbinte produsă de amestecarea varului uscat cu cenușa vulcanică.