CEMENT KOJI SAM SEBE POPRAVLJA

Neverovatni primeri arhitekture rimskog perioda preživeli su milenijume i dokaz su neverovatnog genija rimskih inženjera i graditelja koji su do savršenstva doveli upotrebu CEMENTA.

Ali oduvek se postavljalo pitanje, kako su njihovi materijali uspevali da prežive i očuvaju se u kolosalnim građevinama poput Panteona ili samog koloseuma koji stoje punih 2.000 godina?

Odgovor je RIMSKI CEMENT, koji se u više slučajeva pokazao kao daleko otporniji i daleko kvalitetniji od svakog svog modernog ekvivalenta - modernog cementa koji sam po sebi propadne već posle nekoliko decenija. Sada je nova studija napoko otkrila koji je taj misteriozni sastojak koji je omogućio rimljanima da učine svoj osnovni materijal za gradnju toliko dugovečnim da im je omogućio da podižu najkomplikovanije strukture i to na najtežim mestima (poput na obalama ili u lukama), da izgrade kanalizacione sisteme, pristaništa i zgrade u regionima zemljotresa i da one prežive sve do danas.

Tim koji stoji iza studije čini međunarodna grupa iz SAD, Italije i Švajcarske. Naučnici su tokom rada analizirali 2.000 godina stare uzorke cementa koji su uzeti iz ostatka gradskih zidina sa arheološkog lokaliteta Privernum u centralnoj Italiji i koji po strukturi odgovara i drugim uzorcima koji su pronađeni širom Rimskog carstva.

Otkrili su da se u okviru cementa nalaze beli parčići, odnosno segmenti od kreča i upravo oni su odgovorni za super moć rimskog cementa, a to je da se SAM POPRAVLJA TOKOM VREMENA. U svim prethodnim stidijama, krečni segmenti su bili odbačeni i predstavljeni kao ništa drugo do samo dokaz lošeg mešanja cementa i korišćenja sastojaka od lošeg kvaliteta.

Kako objašnjava autor studije Admir Masik, profesor civilnog inženjeringa i inženjernga prirodne sredine sa Univerziteta MIT:

Za mene, teško je bilo da verujem da su stari Rimljani radili svoj posao loše u ovom kontekstu, jer su zaista bili temeljni i pedantni tokom odabira samog materijala za obradu. Wihovi učenjaci su zapisivali precizno recepte i insistirali na njihovom poštovanju širom Rimske imperije.

Novo otkriće bi moglo da ima veliki uticaj na današnji sistem proizvodnje cementa i ima potencijal da proizvodnju cementa daleko održivijom. Kako Masik dodaje:

Cement je dozvolio Rimljanima da ostvare arhitektonsku revoluciju. Oni su razvili sposobnost da stvaraju i reformiraju čitave gradove u zaista predivna mesta a život. Upravo ta revolucija je promenila kompletno način na koji ljudi žive.

SNAGA I TRAJNOST

Cement je suštinski veštački kamen, formiran mešanje cementa, vezivnog materijala Uuglavnom neke forme krečnjaka), vode, finog agregata (peska ili sitno tucanog kamena) i grubog agregata (šljunka ili izlomljenog kamena).

Rimski izvori su predlagali korišćenje kreča mešanog sa vodom pre ubacivanja u samu cementnu mešavinu (vezivni materijal) i zbog toga su mnogi naučnici predpostavljali da se na ovaj način pravio rimski cement.

Međutim sa detaljnim proučavanjem pojavili su se novi podaci koji su ukazali da se segmenti krečnjaka u uzorcima formirali na visokim temperatirama - onima koji se dobijaju pri korišćenju živog kreča i upravo to mešanje na visokim temperaturama je ključ i tajna kvaliteta rimskog cementa. Kako Masik dalje pojašnjava:

benefiti mešanja cementa na ovaj način su dvojaki. Kao prvo, cela masa cementa se zagreva na visokoj temperaturi, što omogućava aktivaciju hemijskih reakcija koje nisu moguće ako se samo koristio običan kreč mešan sa vodom. Na taj način stvarane su veze koje nikako drugačije ne mogu da formiraju. Kao drugo, visoka temperatira formiranja dramatično je smanjila vreme koje je potrebno da bi se cement slegao i "sazreo" jel su sve hemijske reakcije usled temperatire ubrzane - što je omogućavalo daleko brži tempo gradnje.

Da bi istražili i potvrdili da je ovaj tip kreča odgovoran za sposobnost rimskog cementa da se samopravlja, tim je izveo eksperiment.

Napravljena su dva uzorka cementa, jedan koji prati rimski recept i drugi koji je prema modernim standardima - i potom ih namerno polupali. Nakon dve nedelje, voda nije mogla da prođe kroz cement napravljen po rimskim standardima, dok je kroz drugi prošla ko od šale.

Ovaj rezultat je pokazao da delići živog kreča u cementu imaju sposobnost da se kristalizuju nakon izlaganja vodi čime zapušavaju rupe pre nego što se još više prošire. Sudeći prema istraživačima, upravo ova karakteristika može da omogući nama da stvorimo izdržljiviju i održiviju vrstu cementa. Takav cement bi smanjio uticaj na okolinu klasične forme cementa, na koji otpada čak 8% ukupne emisije gasova staklene bašte u atmosferu.

Godinama istraživači su smatrali da je vulkanski pepeo iz oblasti Pucuoli iz zaliva Napulja, ono što je činilo rimski cement tako snažnim. Ovaj tip pepela je prenošen širom Rimske imperije kao materijal u građevinarstvu, i bio je opisivan kao jedan od ključnih sastojaka cementa od strane mnogih arhitekta i istoričara.

Autor: redportal.rs