Gli antichi romani erano noti per le loro abilità nell’arte della costruzione e dell’ingegneria, che hanno dato vita a strutture architettoniche ancora oggi in piedi
Il MIT ha scoperto il segreto del cemento millenario usato nell’antica Roma. Gli antichi romani erano noti per le loro abilità nell’arte della costruzione e dell’ingegneria, che hanno dato vita a strutture architettoniche straordinarie ancora oggi in piedi. La chiave di queste meraviglie è stata la loro abilità nell’utilizzo di un materiale da costruzione unico: il cemento pozzolanico, noto per la sua straordinaria durabilità che ha reso le strutture romane incredibilmente robuste nel corso dei secoli.
Una delle strutture romane più celebri è il Pantheon, un edificio ancora intatto dopo quasi 2000 anni, che detiene il record della cupola di cemento non armato più grande al mondo. Le proprietà uniche di questo calcestruzzo erano state inizialmente attribuite alla miscela di pozzolana, una cenere vulcanica proveniente da Pozzuoli, una città italiana nota per i suoi depositi di questo materiale, e calce. La combinazione di questi due ingredienti, miscelati con acqua, produceva un calcestruzzo incredibilmente resistente.
Tuttavia, una recente ricerca condotta da un team internazionale di ricercatori guidato dal Professore Masic del Massachusetts Institute of Technology (MIT) ha svelato che il cemento romano era diverso da quanto precedentemente ipotizzato, sia a livello di ingredienti che di tecniche di miscelazione.
Il team ha scoperto piccoli frammenti di calce bianca all’interno del cemento romano, che solitamente è considerato un materiale ben miscelato. La presenza di questi frammenti era stata spiegata con una cattiva miscelazione o l’uso di materiali di scarsa qualità. Tuttavia, il professor Masic ha ritenuto che i romani costruissero con attenzione e per durare nel tempo, quindi era improbabile che accettassero un cemento mal miscelato.
Studiando campioni di cemento romano provenienti da un sito archeologico italiano di 2000 anni fa, il team del MIT ha utilizzato tecniche di microscopia e analisi spettroscopiche per comprendere meglio la natura dei frammenti di calce. Ciò ha rivelato che il cemento romano potrebbe essere stato prodotto mescolando direttamente calce viva, pozzolana e acqua ad alte temperature. Questa tecnica, chiamata “miscelazione a caldo“, ha permesso la formazione di sostanze chimiche che altrimenti non sarebbero state possibili utilizzando solo calce spenta. Inoltre, la miscelazione a caldo ha ridotto significativamente i tempi di indurimento del cemento, consentendo costruzioni più veloci.
Un’altra caratteristica straordinaria del cemento romano è la sua capacità di autoriparazione. Quando il calcestruzzo si incrina nel corso del tempo, l’acqua penetra nelle fessure e reagisce con la calce viva, formando una soluzione ricca di calcio che si asciuga e si indurisce, sigillando la crepa. Questo meccanismo è stato osservato in diversi siti romani dove le crepe sono state riempite di calcite.
Sulla base di queste scoperte, il team ha testato la produzione di calcestruzzo pozzolanico utilizzando calce viva secondo le ricette antiche e moderne. I risultati hanno dimostrato che il calcestruzzo con calce viva si autoripara completamente entro due settimane, mentre il calcestruzzo di controllo senza calce viva rimane incrinato.
Il team sta attualmente lavorando per commercializzare questa tecnologia del calcestruzzo pozzolanico a base di calce viva come alternativa più sostenibile rispetto ai calcestruzzi tradizionali. Le antiche tecniche di costruzione romane continuano ad insegnarci l’importanza di materiali duraturi e innovative metodologie che potrebbero ancora trovare applicazione nel mondo moderno.