Domů     Nesmrtelné stavby: Tajemství římského betonu odhaleno!
Nesmrtelné stavby: Tajemství římského betonu odhaleno!
25.2.2023

V antickém Římě žili stavitelští géniové. Jak jinak by bylo možné vysvětlit, že zatímco dnešní stavby se začnou rozpadat po pár desetiletích, ty jejich stojí dodnes.

A takový římský Pantheon, starý zhruba 2000 let, dokonce stále drží rekord pro největší betonovou kopuli…

Kopule Pantheonu je ještě dnes největší nevyztuženou betonovou klenbou na světě. Foto: Shutterstock
Kopule Pantheonu je ještě dnes největší nevyztuženou betonovou klenbou na světě. Foto: Shutterstock

Staří Římané byli mistry, co se týká stavebnictví a projektování. K jejich možná nejslavnějším počinům patří vznosné akvadukty a tyto stále funkční zázraky se spoléhají na jedinečný stavební materiál, kterým je úžasně odolný beton.

Jeho skvělé vlastnosti byly dlouho připisovány dvěma složkám: pucolánu, což je směs sopečného popela, a vápnu, které mohou po smíchání s vodou svými reakcemi vytvořit beton s neobyčejnými vlastnostmi. Ale nedávno se ukázalo, že je to trochu jinak.

Náročná výroba, odfláknuté finále?

Mezinárodní tým výzkumníků vedený vědci z amerického Massachusetts Institute of Technology (MIT) zjistil novinky o složení betonu i o technikách, používaných k jeho míchání.

Už dříve vědci nacházeli drobné kousky vápna v jinak velmi dobře promíchaném starověkém betonu. Jejich přítomnost připisují špatnému postupu.

Možnost, že by nálezy těchto takzvaných vápenných klastů měly souviset s nedostatečnou kontrolou kvality betonu, nedala spát některým vědcům z MIT. „Pokud Římané vynaložili takové úsilí na výrobu vynikajícího stavebního materiálu, proč by si nedali práci se zajištěním kvality konečného produktu?“ položili si řečnickou otázku a pustili se do pečlivého studia vzorků římského betonu z archeologického naleziště Privernum v Itálii.

Antičtí stavitelé pravděpodobně míchali s pucolánem a vodou už pálené vápno. Foto: Wikipedia
Antičtí stavitelé pravděpodobně míchali s pucolánem a vodou už pálené vápno. Foto: Wikipedia

Nejstarší chemický proces

Podrobili je důkladnému zkoumání řadou technik a jednou z otázek, na kterou se takto snažili získat odpověď, byla povaha použitého vápna. Podle původní teorie používali starověcí Římané hašené vápno k mísení s pucolánem.

Na základě nové analýzy jsou ale výzkumníci přesvědčeni, že dosavadní hypotéza bere za své. Hašené vápno neboli hydroxid vápenatý (Ca(OH)2) je prvním a nejstarším chemickým procesem, který člověk vymyslel.

Vyrábí se pomocí kalcinace, kdy se vápenec, který obsahuje převážně uhličitan vápenatý (CaCO3) zahřeje na teploty přes 825 °C, při čemž se uvolňuje oxid uhličitý (CO2) a uhličitan se přeměňuje na oxid vápenatý (CaO) – právě ten je vysoce reaktivním žíravým práškem, nazývaným pálené (nehašené) vápno.

Mimochodem, tento proces je reverzibilní, a proto od okamžiku, kdy je vypálené vápno ochlazeno, začíná okolní oxid uhličitý ze vzduchu opět vstřebávat, a po čase se opět změní na původní uhličitan.

Římský beton překvapuje i dnešní moderní odborníky recepturou, zajišťující jeho trvanlivost. Foto: Massachusetts Institute of Technology
Římský beton překvapuje i dnešní moderní odborníky recepturou, zajišťující jeho trvanlivost. Foto: Massachusetts Institute of Technology

Konec jedné teorie

Smícháním s vodou pak vzniká hašené vápno neboli hydroxid vápenatý, který je o něco méně reaktivní.

A zatímco se původně soudilo, že právě hašené vápno je jednou z důležitých součástí římského betonu, vědci přicházejí s tím, že antičtí stavitelé pravděpodobně míchali s pucolánem a vodou už pálené vápno, nikoliv až hašené, a to za extrémně vysokých teplot. Tento proces by mohl osvětlit výskyt vápenných klastů.

Staří Římané byli mistry, co se týká stavebnictví a projektování. Foto: Shutterstock
Staří Římané byli mistry, co se týká stavebnictví a projektování. Foto: Shutterstock

Lepší než moderní beton

Výhody této techniky jsou podle expertů dvojí. Zahřátí betonu na vysokou teplotu umožní chemický proces, který by při použití pouze hašeného vápna nebyl možný. Přitom se vytvoří sloučeniny, jež by se jinak nevytvořily.

A kromě toho tato vysoká teplota výrazně zkracuje dobu vytvrzování a tuhnutí díky urychlení všech reakcí a umožní tak kromě jiných výhod i mnohem rychlejší výstavbu. Další výhodou je fakt, že vápenné hrudky dávají betonu pozoruhodné „samoléčebné“ schopnosti.

Když se v betonu vytvoří trhliny, jde  hlavně o místa, kde se nacházejí tyto vápenné klasty. Jakmile se do trhliny dostane voda, reaguje s vápnem za vzniku roztoku, který slepí trhlinu dohromady a zabrání jejímu dalšímu šíření.

Tým nyní pracuje na komercializaci tohoto betonu jako ekologičtější varianty moderních betonů.

Foto: Wikipedia, Massachusetts Institute of Technology, Shutterstock
Související články
Historie
Od strachu k léčbě: Jak se proměnilo vnímání lesa v průběhu staletí
Dnes vnímáme les jako místo odpočinku a relaxace, ale nebylo tomu tak vždy. Středověk v něm viděl nebezpečné útočiště démonů, zatímco moderní doba objevila jeho léčivou sílu. Jak se měnil náš vztah k lesu? Lidé vždy les nevnímali jako přátelské místo Ačkoli lidé po tisíciletí žili v souladu s přírodou, les pro ně vždy neznamenal […]
Historie
Krok za krokem. Tři pochody, které zanechaly stopu v historii
Upraví si kravatu, nervózně promne prsty, a pak už je ve svém živlu. Jeho hlas se line z reproduktorů do uší shromážděných. Projev Martina Luthera Kinga z onoho srpnového dne zazní v rámci Pochodu na Washington. Ve více lidech se to prostě lépe táhne. Ať už jde o nastolení nového režimu, upozornění na nerovnost ve společnosti či zkrátka […]
Historie
Zlatá ponorka I-52: Ztracený poklad nacistů v hlubinách Atlantiku
V temných vodách Biskajského zálivu odpočívá jeden z největších neobjevených pokladů druhé světové války – japonská ponorka I-52 přezdívaná „Zlatá“. Na její palubě měly být tuny zlata určené pro nacistické Německo, ale i tajné dokumenty, které by mohly změnit pohled na historii. Co se skutečně skrývá v tomto ocelovém sarkofágu pět kilometrů pod hladinou? Lokalita: Biskajský […]
Historie
Patřil držitel císařské medaile k šarlatánům nebo seriózním vědcům?
Ačkoliv Michael uveřejnil ve svém traktátu řadu zajímavých poznatků, na evropských dvorech předvádí spíše podvody šikovně maskované iluzionistickými efekty.   Alchymie se stane koníčkem Michaela Sendivoje (1566-1636) už v dobách jeho studií.  Už v roce 1594 se Polák objevuje v Praze, kde působí na dvoře Rudolfa II. Seznámí se s bohatým měšťanem Ludvíkem Korálkem z Těšína, kterému prý podivuhodným bílým […]
reklama
svět zločinu
Bonnie a Clyde: Láska, která psala dějiny zločinu
Jejich jména se stala synonymem pro romantizovaný zločin. Bonnie Parkerová a Clyde Barrow – milenci, kteří během Velké hospodářské krize terorizovali Ameriku. Jak začal jejich příběh a proč dodnes fascinují svět? Kdo by neznal Bonnie a Clydea, legendární zločinecký pár z období velké hospodářské krize? Jejich dramatický příběh fascinuje veřejnost dodnes a mnoho lidí slavné […]
Nejhorší masová vražda v dějinách Spojených států
Samozvaný mesiáš Jim Jones (1931–1978) založil v Indianapolis v 50. letech křesťanskou sektu Chrám lidu, jejímž prostřednictvím kázal o rovnosti a bojoval proti rasismu. Na první pohled to vypadalo téměř skvěle, tak proč ten tragický konec? Ačkoli byl Jones běloch, během několika let získal do svých řad tisíce stoupenců, zejména Afroameričanů. Sám Jones v roce […]
Watergate: Opravdu velký průšvih
Tajná skupina, zřízená republikánskou stranou, má i tajné kódové označení: Instalatéři. „Utahujeme šrouby,“ zní jednoduché vysvětlení. Skupinu tvoří bývalí agenti CIA a FBI a pár kubánských emigrantů. A mají vysoce důležitý úkol: udržet prezidenta u moci. Ale dopadne to jinak. V recepci hotelu Watergate zazvoní v noci telefon. Rozespalý muž, který se nepředstaví, zní rozmrzele. „Pošlete naproti […]
Maják spravedlnosti uprostřed chaosu. 3 šerifové na Divokém západě
Napětí by se dalo krájet. Jako myška vklouzne do potemnělého stavení, kde by se měl nacházet obávaný zločinec. „Kdo je to?“ protne vzduch otázka položená španělsky. Strážce zákona ho okamžitě pozná a místo odpovědi bez váhání vystřelí. Nasadit klobouk, zářivou hvězdu a samozřejmě kolt za pas. Povolání šerifa je velice nebezpečné, a proto se na […]
reklama
věda a technika
Od afrodiziaka po smrt: Puchýřník a taipan
Brouk, který dokáže zabít krále, a had s jedem pro stovku lidí. Puchýřník lékařský a taipan menší jsou živým důkazem, že jed může být lékem i zbraní – záleží jen na dávce. Puchýřník lékařský: Afrodiziakum, se kterým se to nesmělo přehnat Tito brouci s leskle zelenými krovkami hezky vypadají, ale nos nepotěší. Sami vylučují sekret […]
Co by dělala Země bez Slunce?
Po celý svůj život Země poslušně krouží okolo své mateřské hvězdy jménem Slunce. Společně s ní obíhá kolem středu naší Galaxie, pořád však na vodítku silné sluneční gravitace. Co kdyby ale Slunce nebylo? Kam by se sama vydala? Slunce je pro nás samozřejmostí a doufejme, že to tak i zůstane. Kdyby jednoho dne z jakéhokoliv […]
Čichový handicap: Když svět ztrácí vůni
Pandemie covidu-19 odhalila, jak tragická může být ztráta čichu. Proč je tento smysl pro kvalitu života důležitější, než si většina lidí uvědomuje, a jaké následky může mít jeho poškození? Až epidemie covidu-19 přinesla téma poruchy a ztráty čichu do vědeckých i laických diskusí. Virus SARS-CoV-2 totiž napadá čichový nerv, a právě ztráta čichu nebo čichové […]
Od družic k mravencům: Jak se předpovídá počasí?
Moderní meteorologie spoléhá na superpočítače a družice, ale někdy jsou lepšími předpovědními nástroji obyčejní mravenci nebo květy pampelišek. Jak funguje současný systém předpovědi počasí a co nám mohou říct přírodní pozorovatelé? Smíchej data, přidej počítačové modely V Česku se předpovídá na základě dat z šesti polárních a dvou geostacionárních satelitů (snímají ve stále stejném bodu […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Dulce: Dobrota, které neodoláte
panidomu.cz
Dulce: Dobrota, které neodoláte
Ta dobrota se jmenuje dulce de leche a možná už jste ji objevili v obchodech. Ale nepochybujte o tom, že doma připravená bude ještě lepší. Název je španělský a znamená jednoduše „mléčná sladkost“. Původ ovšem není úplně jednoznačný, o autorství této receptury se pře hned několik latinskoamerických zemí a k tomu Francie, kde se traduje,
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
nejsemsama.cz
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
Voda má v magii zvláštní místo. Má jedinečné vlastnosti, které pro vás mohou být nejen zdrojem osvěžení, ale i duchovní síly a léčení. Voda z potoků a studánek má moc přinést do vašeho života pozitivní změny a obnovit vaši energii. Využitím těchto přírodních zdrojů v magii můžete obohatit své rituály a přinést do svého života větší harmonii a klid. Je důležité
Ten můj chlap je prostě báječný
skutecnepribehy.cz
Ten můj chlap je prostě báječný
Jsem holka Štěstěny, tvrdila moje máma, když jsem doma představila Mirka. Mohla na něm oči nechat. To nadšení ji neopustilo nikdy. Myslím, že mi trochu záviděla, ale nikdy jsem jí to neřekla. Tátu měla ráda, ale co si pamatuji, tak jsme s Mirkem byli zamilovaní mnohem víc. Jsme spolu moc rádi Tehdy byla jiná doba, když
Září Svobodová díky nové lásce?
nasehvezdy.cz
Září Svobodová díky nové lásce?
Přestože jí osud připravil až příliš kruté momenty, nikdy nepřestala věřit, že bude znovu šťastná. Sympatická herečka ze seriálu Ulice Ilona Svobodová (64) se má už několik týdnů potkávat se stejně
Hříbková omáčka
tisicereceptu.cz
Hříbková omáčka
Královskou houbou českých lesů je pravý hřib. Suroviny 400 g houby 1 větší cibule 2 lžíce másla 200 ml šlehačky 100 ml zakysané smetana 1 bobkový list 5 kuliček nového koření petrželka ne
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
21stoleti.cz
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
Lidský mozek, více než jakýkoliv jiný orgán, odlišuje náš druh od ostatních. Během posledních přibližně sedmi milionů let se jeho velikost a složitost výrazně zvýšila, což nám umožnilo používat jazyk,
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
iluxus.cz
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
&Beyond, světově uznávaný lídr v oblasti luxusní ekoturistiky, představuje své rozmanité portfolio safari lodgů a kempů ve východní Africe. Jako lídr v oblasti zodpovědného cestovního ruchu organi
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
rezidenceonline.cz
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
Třípodlažní penthouse na vrcholu nejvyššího věžáku severně od 72. ulice v New Yorku „patřil“ jednomu z protagonistů populárního seriálu, mapujícího život milionářské rodiny Royových. Jakkoliv jsou jejich osudy fiktivní, nemovitosti, v nichž „žijí“, jsou velmi reálné. Ohromující luxusní byt s pěti ložnicemi, čtyřmi koupelnami a výhledem na Husdon Yards je přitom jenom jednou z nemovitostí
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz