Roman Cement & Pozzolana

Il segreto dell'indistruttibile cemento dei Romani

Il cemento inventato dai Romani dura millenni, quello moderno si sgretola in pochi decenni: una equipe di ricercatori americani ha scoperto perchè

Per due millenni gli ingegneri si sono chiesti come possano sussistere le mura di antiche ville e porti romani esposti all'erosione del mare. Dalla villa di Tiberio a Sperlonga a quella di Nerone ad Anzio, dalla villa di Cicerone a Torre Astura al porto di Traiano, ma ovunque sui litorali del Mediterraneo, sono tutt'oggi ben visibili le strutture di edifici millenari battuti incessantemente dalle onde. I cementi moderni nelle stesse condizioni si sgretolano in pochi decenni. Ora un team di geologi e geofisici dell'università dello Utah ha scoperto il segreto della indistruttibilità del materiale romano studiando i resti dell'insediamento portuale al di sotto dell'antica città di Cosa a Orbetello: sta nella miscela di acqua salmastra, calce e cenere vulcanica che mantiene la capacità di mineralizzare nel tempo. A ogni frattura di erosione la pozzolana - che non a caso prende il nome dalla città campana di Pozzuoli - reinnesta la reazione che produce cristalli di ricompatttamento.

I romani si erano probabilmente ispirati al tufo che per millenni è stato cavato dai depositi vulcanici dell'Italia centrale per farne blocchetti da costruzione: frantumavano e cuocevano il calcare per farne calce da mescolare con roccia sminuzzata e cenere vulcanica - come la pomice - più acqua salata. Questo tipo di cemento è stato utilizzato in una quantità di costruzioni, comprese quelle monumentali come il Pantheon a Roma, ma gli scienziati non avevano mai capito come potesse resistere all'effetto erosivo e corrosivo del mare.

I ricercatori americani utilizzando raggi X con fasci luminosi ad alta potenza su campioni prelevati a Orbetello hanno osservato che nuovi cristalli si sono formati nelle fessurazioni e crepe dell'impasto anche dopo che era stato applicato, a dimostrazione che la reazione si riattiva. Al contrario i cementi moderni - un mix di cemento di Portland, sabbie e gessi, calce e ferro fra gli altri ingredienti - sono inerti e spaccandosi non si rinsaldano. Sebbene sia andata perduta la "ricetta" romana con i dosaggi esatti dei materiali, ingegneri americani hanno in programma - secondo quando riferisce il Telegraph - di imitare la loro pozzolana utilizzando acqua della Baia di San Francisco e pietre vulcaniche delle Montagne Rocciose per costruire barriere frangiflutti, un'emergenza sempre più sentita a causa del progressivo innalzamento del livello del mare attribuito al riscaldamento climatico. 

Oltrettutto la produzione del cemento di Portland richiede alte temperature in un processo che rilascia in atmosfera altra anidride carbonica, considerata fra i gas serra; viceversa il cemento romano si produceva usando fornaci a basso impatto e mortai.