A történelemben számos utalás található az ókori betonra, többek között a híres római tudós, az idősebb Plinius írásaiban, aki a Kr. u. 1. században élt és a Vezúv Kr. u. 79-ben történt kitörésekor halt meg. Plinius azt írta, hogy a legjobb tengeri beton vulkáni hamuból készült, amelyet a Nápolyi-öböl környékén találtak, különösen a mai Pozzuoli városának közelében. Erényei annyira ismertté váltak, hogy a hasonló ásványi tulajdonságokkal rendelkező hamut – függetlenül attól, hogy hol találták a világon – pozzolánnak nevezték el.

A Pozzuoli-öböl hullámtörőjéből vett cement ásványi összetevőinek elemzésével a U.C. Berkeley laboratóriumában, valamint szaúd-arábiai és németországi létesítményekben a nemzetközi kutatócsoport képes volt felfedezni a római cement tartósságának “titkát”. Megállapították, hogy a rómaiak úgy készítették a betont, hogy mész és vulkáni kőzet keverésével habarcsot képeztek. A víz alatti építmények építéséhez ezt a habarcsot és a vulkáni tufát faformákba tömörítették. A tengervíz ezután kémiai reakciót váltott ki, amelynek révén a vízmolekulák hidratálták a meszet, és a hamuval reakcióba lépve mindent összetapasztottak. Az így létrejött kalcium-alumínium-szilikát-hidrát (C-A-S-H) kötés rendkívül erős.

Hasonlításképpen a portlandcementből (a legelterjedtebb modern betonkeverékből) hiányzik a mész-vulkáni hamu kombináció, és a római betonhoz képest nem köt jól. A közel két évszázada használatos portlandcement hajlamos különösen gyorsan elhasználódni a tengervízben, élettartama kevesebb mint 50 év. Ráadásul a portlandcement előállítása során jelentős mennyiségű szén-dioxid keletkezik, amely az úgynevezett üvegházhatású gázok közül az egyik legkárosabb. Paulo Monteiro, a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem építő- és környezetmérnöki professzora, a római betont elemző csoport vezető kutatója szerint az általunk évente felhasznált 19 milliárd tonna portlandcement előállítása “az ipar által a levegőbe juttatott szén-dioxid 7 százalékát teszi ki.”

Amellett, hogy tartósabb, mint a portlandcement, érvelnek, a római beton előállítása fenntarthatóbbnak is tűnik. A portlandcement előállításához szén-dioxidot bocsát ki a mészkő és agyag keverékének 1450 Celsius-fokra (2642 Fahrenheit-fok) történő felmelegítéséhez használt tüzelőanyag, valamint maga a felmelegített mészkő (kalcium-karbonát). A rómaiak betonjuk elkészítéséhez sokkal kevesebb meszet használtak, és 900 Celsius-fokon (1652 Fahrenheit-fok) vagy annál alacsonyabb hőmérsékleten égetett mészkőből készítették, ami sokkal kevesebb tüzelőanyagot emésztett fel.

A római beton elemzésével a kutatók fényt derítenek a meglévő modern betonkeverékekre, amelyeket a portlandcement környezetbarátabb részleges helyettesítőjeként használtak, például vulkáni hamut vagy szénégető erőművekből származó pernyét. Monteiro és kollégái azt is javasolják, hogy az ókori rómaiak által használt anyagok és gyártási technikák átvételével hosszabb élettartamú betont lehetne előállítani, amely kevesebb szén-dioxidot termel. Monteiro becslése szerint a világ számos pontján megtalálható pozzolán potenciálisan helyettesíthetné “a világ portlandcement iránti igényének 40 százalékát”. Ha ez így van, akkor az ókori római építők valóban forradalmi hatást gyakorolhattak a modern építészetre – egyszerre egy hatalmas betonszerkezetet.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.