Stari Rimljani su napravili ogromne mreže puteva, akvadukte, masivne hramove, zgrade i mostove, čiji su ostaci ostali stabilni čak dva milenijuma. Poput čuvenog rimskog Panteona, koji ima najveću kupolu od neojačanog betona na svetu, mnoge od ovih građevina izgrađene su od betona, a neki drevni rimski akvadukti i dan danas dopremaju vodu u grad.
U međuvremenu, mnoge betonske konstrukcije izgrađene u naše vreme se sruše nakon samo nekoliko decenija (ili čak brže). Kako su Rimljani stvarali zidove koji su pretrpeli toliko vremenskih neprilika i godina, posebno onih u okolini mora, kanalizacija i na lokacijama gde se dešavaju zemljotresi?
Izgleda da beton koji su Rimljani koristili ima sposobnost samoizlečenja, zaključio je tim istraživača sa Instituta MIT (Massachusetts Institute of Technology), Univerziteta Harvard i laboratorija u Italiji i Švajcarskoj.
Prvi ključni sastojak je došao iz vulkana
Dugo godina, istraživači su pretpostavljali da je ključ izdržljivosti drevnog betona bio zasnovan na pucolanskom pepelu. To je vulkanski pepeo iz oblasti Pocuoli, u Napuljskom zalivu, a otkriveno je da je ova vrsta pepela je isporučivana širom Rimskog carstva da bi se koristila u građevinarstvu.
Tadašnje arhitekte i istoričari su je opisivali kao ključni sastojak betona, jer su verovali da je pucolanski pepeo, zajedno sa drugim jedinjenjima, sprečavao širenje pukotina. Međutim, nedavna istraživanja su pokazala da je ugradnja krečnjaka zapravo omogućila betonu da samostalno popravi pukotine. Kada se pomešaju sa vodom, ova dva materijala mogu reagovati i proizvesti jak beton, prenosi "Sajens alert".
Beton koji ima sposobnost samoizlečenja
Drevni uzorci betona su sadržali milimetarske svetle bele mineralne karakteristike, koje su dugo bile prepoznate kao sveprisutna komponenta rimskih betona. Ovi beli komadi, koji se često nazivaju "klasama kreča", potiču od kreča,još jedne ključne komponente drevne mešavine betona.
One se ne nalaze u savremenim betonskim mešavinama, pa zašto su onda prisutne u ovim drevnim materijalima? Prema istraživačima, ovi sićušni klasovi kreča su dali betonu ranije nepoznatu sposobnost samoizlečenja.
Tačnije, rimski beton je verovatno napravljen mešanjem živog kreča direktno sa pucolanom i vodom na ekstremno visokim temperaturama, a ovo je proces koji tim naziva "vruće mešanje", koje dovodi do prethodno otkrivenih klasova kreča iz uzoraka.
Da bi dokazali da je ovo zaista bio mehanizam odgovoran za izdržljivost rimskog betona, tim je proizveo svoje uzorke vruće mešanog betona, koji su uključivali i drevne i moderne verzije. Zatim su namerno su napravili pukotine na njima, pa propuštali vodu kroz njih.
U roku od dve nedelje, pukotine su potpuno zarasle i voda više nije mogla da teče na uzorcima urađeni po drevnoj formuli, dok identičan komad betona napravljen bez živog kreča nikada nije zacelio, a voda je samo nastavila da teče kroz njega. Kao rezultat ovih uspešnih testova, tim radi na komercijalizaciji ovog modifikovanog cementnog materijala, za koji veruju da može biti koristan u građevini u budućnosti.