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Il calcestruzzo che si autoripara

a cura di Bricoliamo.com

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Eretto quasi 2.000 anni fa, l’edificio del Pantheon (nella foto) è arrivato intatto fino ai nostri giorni affrontando terremoti, incendi, intemperie e l’incuria dei secoli. Quali tecniche costruttive e soprattutto quali materiali usarono all’epoca gli “antichi romani” per raggiungere simili risultati a fronte di due millenni di storia.

A indagare il segreto della resilienza del calcestruzzo con cui fu costruito il Pantheon all’epoca degli antichi romani è una ricerca cominciata nel 2017 e guidata dal chimico Admir Masic, professore associato di Ingegneria Ambientale del MIT-Massachusetts Institute of Technology (l’università più all’avanguardia nella ricerca e nello sviluppo dei materiali), che ha identificato gli elementi che ne hanno permesso la straordinaria longevità.

A partire da questo studio, appena pubblicato (mentre stiamo scrivendo corre il mese di gennaio 2023) dall’autorevole rivista Science Advances (la prima rivista ad accesso aperto dell’American Association for the Advancement of Science (AAAS), la casa editrice no-profit dietro Science), la startup italiana DMAT, deep tech company specializzata in materiali d’avanguardia, ha iniziato a sviluppare una tecnologia innovativa per creare nuove tipologie di calcestruzzi durevoli e sostenibili, senza aumentarne i costi di produzione.

La nuova generazione di calcestruzzo

Il primo calcestruzzo di nuova generazione ad entrare sul mercato si chiama D-Lime e combina performance di durabilità e sostenibilità mai raggiunte prima.

Questo prodotto permette infatti di allungare la vita e la qualità delle costruzioni attraverso la sua capacità di auto-riparare eventuali crepe. Un processo che, analogamente al cemento romano studiato da Masic, viene attivato dall’acqua che, invece di ammalorare il materiale, richiude le fessurazioni con un processo simile a quello della cicatrizzazione dei tessuti biologici.

Questa ricerca e le sue implementazioni assumono un’importanza particolare se si considera lo straordinario utilizzo di calcestruzzo che si fa a livello mondiale.

Il materiale più usato al mondo

Possiamo dire che oggi il calcestruzzo è il materiale più usato dall’uomo: ogni anno ne vengono prodotte 33 miliardi di tonnellate, 18 volte il peso della produzione globale di acciaio e otto quello di tutte le automobili prodotte nella storia. L’equivalente del peso di 5 miliardi e mezzo di elefanti.

In termini economici il mercato del calcestruzzo vale circa 650 miliardi di euro e con esso vengono costruiti ogni anno quattro milioni di edifici, più di undicimila a giorno.

Come sempre però esiste l’altra faccia della medaglia che, questa volta, non è per niente positiva. Infatti, a fronte dei suoi indiscussi successi il calcestruzzo, a causa dei suoi processi produttivi altamente impattanti sul pianeta, è responsabile dell’8% delle emissioni globali di CO2.

Informazioni sulla Ricerca

Titolo: “Hot Mixing: Mechanistic insights into the durability of ancient Roman concrete”

Autori: Admir Masic, Linda M. Seymour, Janille Maragh del MIT, Paolo Sabatini della società DMAT, Michel Di Tommaso dell’Istituto di Meccanica dei Materiali in Svizzera, e James Weaver del Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering dell’Università di Harvard.

Gennaio 2023