Qual é o mistério do concreto romano, que é mais resistente hoje que há 2 mil anos?
Mesmo 2 mil anos depois, alguns segredos da Roma Antiga ainda não foram revelados. Um deles, contudo, acabou de ser descoberto pela ciência: o porquê do concreto usado nas construções da capital italiana ser tão rígido e, inclusive, se tornar cada vez mais e mais resistente com o passar dos séculos, no caso dos píeres.
Uma pesquisa realizada pela Universidade de Utah detalhou os elementos que formam a rocha artificial. A equipe usou modernos raios-X de escala microscópica para vasculhar a composição do píer e descobriu o que mantém de pé edifícios como o enorme Panteão, de 43 metros de altura, construído em 148 d.C.
Do que é feito o concreto romano?
O concreto romano era produzido a partir de uma espécie de argamassa feita de cinzas vulcânicas, lima e água do mar, que depois passava pela adição do agregado. Essa mistura produz uma reação química chamada pozolânica - e é este o segredo da composição.
O fruto dessa reação pozolânica é um tipo de mineral excepcionalmente raro: o tobermorite aluminoso. Este mineral se apresenta em camadas de cristais e tende a surgir mais conforme mais de seus ingredientes são adicionados na receita - um deles, como vimos, é a água do mar.
“É um mineral muito difícil de fazer, sintetizá-lo no laboratório requer altas temperaturas e resulta apenas em pequenas quantidades”, afirmou Marie Jackson, líder do projeto, em um comunicado oficial. “Ninguém produziu tobermorite a 20 graus Celsius. Exceto os romanos”, completou.
Por que ele se torna mais resistente?
Dois fatores tornam o concreto romano mais forte a cada onda que passa. Um deles é físico, e na verdade não contribui para deixá-lo mais resistente, mas para que não rache: a forma como os minerais são intercalados entre o agregado e a argamassa impede que rachaduras se formem.
O fator mais relevante é de ordem química. Conforme as ondas do mar bate no concreto dos píeres romanos, a água lentamente dissolve os componentes de cinza vulcânica permitindo que novos minerais se formem em seu lugar. Ou seja, o que era rocha vulcânica se torna minério de altíssima resistência.
Por fim, os dois fatores se somam. Os cristais do tobermorite têm forma de lâminas, o que reforma a matriz da cimentação; como as placas são intercaladas, a formação aumenta a resistência do concreto. "Estamos olhando para um sistema que prospera em troca química aberta com água do mar", afirma a cientista.
Composição do concreto que conhecemos
O “nome oficial”, se assim podemos dizer, do concreto que é usado no mundo hoje é Portland, uma homenagem de Joseph Aspdin à ilha inglesa quando inventou o produto, em 1824. Sua composição inclui cálcio, silício, alumínio, argila, ferro e magnésio, além de calcário e brita de rochas.
A diferença com o concreto romano, afirmam os especialistas, é que as partículas de areia e cascalho são inertes, e quando há reações químicas provocadas por vento ou água, por exemplo, a pasta de cimento forma pequenos géis, que podem expandir a ponto de virarem rachaduras.
Concreto é maior causa humana de aquecimento global
Para fazer o concreto Portland com todos os elementos citados, é preciso aquecer a mistura 1.450 graus Celsius. Este é um dos porquês o concreto moderno é o principal emissor de gases de efeito estufa no planeta hoje, mais até que o transporte movido a combustível fóssil. Estima-se que 5% das emissões produzidas pelo homem seja resultado da produção e uso de concreto.
Receita perdida
Infelizmente, a receita precisa do concreto ainda está perdida. A pesquisa com o raio-x identifica todos os elementos do material, mas não é possível ainda definir qual a proporção precisa com a qual os romanos construíram o maior império que a Terra já viu.
Ainda assim, a equipe da Universidade de Utah vai trabalhar para desenvolver uma nova receita usando materiais da costa oeste dos EUA, a partir da água do mar coletada na marinha de Berkeley, na Califórnia.
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