Phys.org: Карбонат кальция укрепил бетон виллы Адриана на 1900 лет

На вилле императора Адриана ученые изучили бетон возрастом 1900 лет. Карбонизация оказалась ключевым фактором долговечности, укрепляющим материал с помощью кальцита. Это открытие может способствовать созданию экологичного бетона с самовосстанавливающимися свойствами.

Проведенное учеными исследование показало, что процесс карбонизации значительно улучшил долговечность древнего римского бетона, предоставив ему возможность самостоятельно устранять небольшие повреждения. Анализ образца, взятого с виллы императора Адриана, был представлен в журнале Phys.org.

Образец материала, которому приблизительно 1900 лет, был обнаружен в мусорной яме под сиденьями общественной туалетной комнаты. Состав бетона включал известь, вулканический пепел и элементы горных пород. Учёные применили методы трёхмерного рентгеновского сканирования, использовали электронные микроскопы, а также провели химический и минералогический анализы. Это позволило исследовать поры, трещины и минеральные слои на уровне от миллиметра до нанометра.

Ключевым связующим компонентом оказался кальцит — тип карбоната кальция. Этот минерал образовывался вследствие медленного взаимодействия извести с влажностью и углекислым газом. Формирование минеральной сетки способствовало закупорке мельчайших пустот и повреждений, что снижало проникновение воды и агрессивных соединений, разрушающих структуру. Частицы вулканической породы также играли важную роль в укреплении материала, добавляя немного цементоподобного вещества на стыках с известью.

Авторы исследования отметили: «Длительная карбонизация значительно увеличивает прочность и потенциальные самовосстанавливающиеся свойства бетона». По их мнению, процесс накопления кальцита оказался решающим фактором в заполнении мелких трещин.

Исследователи надеются, что этот открытый процесс сможет привести к разработке более экологичного современного бетона с аналогичными самовосстанавливающимися характеристиками.

Ранее на побережье Средиземного моря в египетском городе Марина-эль-Аламейн археологи нашли 18 древних гробниц, принадлежащих птолемеевской и римской эпохам. Как сообщал портал Live Science, в 11 больших и семи мелких усыпальницах были обнаружены 24 золотых амулета в форме языка, которые помещали в рот мумиям для взаимодействия с Богами при суде Осириса.