Betonrot (afb: WIkiMedia Commons)
Zeewater zou het geheim van de duurzaamheid van het Romeinse beton zijn geweest werd zo’n vijf jaar geleden gevonden. Nu stellen onderzoeksters rond Linda Seymour van het MIT vast dat het Romeinse beton in de tijd alleen maar sterker wordt. Dat zou te maken hebben met het toevoegen van ongebluste kalk (calciumoxide) aan het betonmengsel van.
De Romeinen konden wat. Meer dan tweeduizend jaar geleden hadden ze al waterleiding, wc’s en beton. Waar beton hier na enkele decennia vaak al begint te rotten, vooral door de ijzerwapening, houdt de Romeinse variant duizenden jaren stand of, zoals nu blijkt, wordt alleen maar sterker. Hoe flikten die verduvelde Romeinen dat toch (en hoe komt het dat die kennis met het Romeinse Rijk verdwenen lijkt te zijn?)?.
Romeinen maakten beton uit vulkaanas gemengd met calciumoxide en zeewater, met daarin ook stukken vulkanisch gesteente. Die samenvoeging leidt tot, wat genoemd wordt, een puzzolane reactie en, uitindelijk, dus tot het Romeinse beton.
Seymour en haar collega’s onderzochten monsters van een twee millenia oude stadsmuur in Privernum (nu Priverno) nabij Rome. Ze bekeken de monsters onder een elektronenmicroscoop en brachten de structuur in kaart met behulp van röntgentechnieken.
De onderzoeksters kwamen tot de conclusie dat de Romeinen het beton maakten door kalksteen of marmer (de calciumbron) te verhitten en die vervolgens te vermengen met water en vulkanische as. In dat mengsel ontstaat hitte door het ‘blussen’ van calciumoxide.
In feite wordt de ongebluste kalk niet eerst geblust (tot calciumhydroxide) zoals nu gebeurt. Doordat niet alle calciumoxide werd omgezet reageerde dat later met water als er scheuren in het beton kwamen en zo het beton hersteld werd. Hoogstwaarschijnlijk was die ‘bijwerking’ geen opzet van de Romeinse betonbereiders maar een gelukkig toeval. De onderzoeksters toetsten hun veronderstelling door zelf op deze wijze beton te bereiden. De onderzoeksters toetsten hun veronderstelling door zelf op deze wijze beton te bereiden.
Klimaat
Met dit onderzoeksresultaat kunnen we ook wat doen om de ernstige negatieve effecten van beton op het klimaat sterk te verminderen (met dank aan de Romeinen). Als alles meezit gaat beton nu zo’n honderd jaar mee. Een duurzamer (in de betekenis van langer bruikbaar) beton zou ons, menselijke verspillers, een stuk op weg helpen de klimaatdoelen (en meer) te halen.
Overigens moet er dan nog wel wat aan de bereiding worden gedaan. Hoogleraar Nele De Belie van de universiteit van Gent denkt dat de hitteontwikkeling bij het uitharden van beton een probleem is, want voor scheuren zou kunnen zorgen. Bovendien wapenden de Romeinen hun beton niet.
Die (ijzeren) wapening zorgt niet alleen voor de betere treksterkte van beton, waardoor ingewikkelder structuren mogelijk zijn, maar is ook ook de achilleshiel van beton: betonrot. Toch wil De Belie de Romeinse aanpak niet meteen afschrijven. “We kunnen uitzoeken hoe toepasbaar dat is in de hedendaagse bouw.”
Bron: De Standaard