Composição
química de concreto romano há tempos
intrigava
cientistas (Foto: JP Oleson)
|
Descoberta da sua composição
química pode levar ao desenvolvimento de materiais de construção que gerem
menos impacto ambiental.
Pesquisadores desvendaram a
química do concreto romano que há milhares de anos resiste à erosão do tempo.
Barragens marítimas construídas na
época da Roma Antiga empregavam uma mistura de cal e cinzas vulcânicas para
manter as rochas unidas. Agora, cientistas descobriram que elementos do
material vulcânico reagiram com a água do mar, fortalecendo a construção.
Eles acreditam que isso pode levar
ao desenvolvimento de materiais de construção que gerem menos impacto
ambiental.
A mistura moderna de concreto
erode com o tempo. Já a versão romana, em vez de erodir, parece se tornar ainda
mais forte com a exposição ao meio ambiente, em especial diante da presença de
água do mar, aponta a pesquisa publicada no periódico científico American
Mineralogist.
Em testes anteriores de amostras
de barragens e marinas romanas, pesquisadores identificaram que o concreto
romano contém um mineral raro chamado tobermorita de alumínio. Eles acreditam
que essa substância se cristalizava no cal conforme a mistura romana se aquecia
ao entrar em contato com a água do mar.
Novos testes mais detalhados foram
realizados usando um microscópio de elétrons para mapear a distribuição dos
elementos. Também foram utilizadas outras técnicas, como raio-x de
microdifração e espectrocopia Raman parar compreender melhor seus aspectos
químicos.
O novo estudo aponta a descoberta
de uma significativa quantidade de tobermorita crescendo dentro da composição
do concreto, em conjunto com um mineral poroso chamado phillipsita.
Prevenção a rachaduras
Os pesquisadores afirmam que a
longa exposição à água do mar contribuiu para que esses cristais continuassem a
crescer ao longo do tempo, fortalecendo o concreto e prevenindo o surgimento de
rachaduras.
Marie Jackson, cientista da
Universidade de Utah, nos Estados Unidos, e principal autora da pesquisa, diz
que, "contrariando os princípios do concreto moderno baseado em cimento,
os romanos criaram um concreto parecido com uma rocha que se beneficia da troca
química com a água do mar". "É algo muito raro na Terra."
A mistura antiga é bem diferente
da abordagem moderna. Edifícios são construídos com concreto baseado em cimento
Portland. Isso implica em aquecer e triturar uma mistura de diversos
ingredientes, como calcário, arenito, cinzas, giz, ferro e argila. Esse
material depois é misturado com "agregadores", como rochas ou areia,
para erguer estruturas.
O processo para fazer cimento tem
um alto custo ambiental, sendo responsável por 5% das emissões globais de CO2.
Então, um melhor entendimento da fórmula romana poderia levar a materiais mais
amigáveis ao meio ambiente?
Jackson está testando novos
materiais usando água do mar e rochas vulcânicas. Em entrevista à BBC no início
deste ano, ela defendeu que o projeto Swansea, que prevê a criação de uma rede
de lagoas artificais no Reino Unido para gerar energia a partir das ondas e das
marés, seja feito com a técnica antiga.
"Ela era aplicada para
construir estruturas enormes que eram ambientalmente sustentáveis e muito
duradouras", afirmou.
"Acredito que o concreto
romano ou uma variação dele seja uma boa opção (para Swansea). O projeto
precisará funcionar por 120 anos para amortizar o investimento necessário. O
cimento Portland contém reforços de aço, e eles seriam corroídos na metade
desse tempo."
Há alguns fatores, no entanto, que
tornam a retomada da abordagem romana um tanto desafiadora. Um deles é a falta
de rochas vulcânicas adequadas. Os cientistas afirmam que os romanos tinham
sorte de encontrar os materiais adequados no quintal de casa.
Outro impeditivo é não saber
exatamente as quantidades da mistura empregada na Roma antiga. Descobrir essa
fórmula pode exigir anos e mais anos de testes.
Por BBC
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