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Il segreto del cemento indistruttibile dei Romani

L’università dello Utah ha studiato il porto di Cosa, a Ansedonia, per capire la ricetta del calcestruzzo che non si sbriciola per millenni
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I ricercatori dello Utah ad Ansedonia

ORBETELLO. Vi siete mai chiesti perché molti edifici costruiti dagli antichi romani, anche se si trovano sul mare dove sono battuti dalle onde, resistono quasi intatti da migliaia di anni mentre quelli moderni rischiano di sbriciolarsi in molto meno tempo?

La risposta è nel particolare tipo di cemento. Un calcestruzzo che è stato studiato dai ricercatori dell’Università dello Utah nell’antico porto di Cosa, vicino ad Ansedonia, nella nostra Maremma.

La geologa Marie Jackson, a capo di un team di geologi, si è fatta la stessa domanda: com’è possibile che resistano tenaci alle intemperie la villa di Nerone ad Anzio, la villa di Cicerone a Torre Astura, il porto di Traiano o anche la villa di Tiberio a Sperlonga? E anche il Pantheon, uno degli edifici più celebri di Roma, è realizzato con lo stesso materiale.

Così la squadra dell’Advanced Light Source (ALS) ha organizzato una missione in Italia e per mesi ha studiato l’antico molo romano Portus Cosanus, analizzandolo con i raggi X.

Cosa era una colonia di diritto latino, fondata nel 273 a.C. sul litorale della Toscana meridionale. Il suo nome deriva probabilmente da quello di un antico centro etrusco, Cusi o Cusia, individuato nella moderna Orbetello. Sorgeva sul promontorio roccioso dell’attuale Ansedonia, situato a 114 m s.l.m., e oggi il sito rientra nel territorio comunale di Orbetello.

Al momento della fondazione Cosa rappresentava per Roma l’insediamento marittimo più a settentrione come Paestum a meridione. La colonia era dotata di due aree portuali, il Portus Cosanus e il Portus Feniliae.

Il primo si trova a sud del promontorio cosano, il secondo a nord. Il Porto della Feniglia fu utilizzato, fin da epoca repubblicana, per la pescicoltura. Erano presenti impianti di lavorazione e una zona abitativa. Il Portus Cosanus si trova invece in prossimità dello Spacco della Regina.

La ricetta del cemento romano

Intorno al 79 d.C., l’autore romano Plinio il Vecchio scrisse nella sua Naturalis Historia che le strutture di cemento nei porti, esposte al costante assalto delle onde di acqua salata, diventano «un unico ammasso di pietra, inespugnabile alle onde e ogni giorno più forte».

E la ricetta è quella che, secondo i ricercatori dello Utah, svela il mistero di questa grande resistenza. Anche se le proporzioni sono da chiarire, il calcestruzzo romano era formato da cenere vulcanica, calce, acqua di mare e sedimenti di roccia vulcanica.

E c’è una spiegazione chimica, perché l’acqua di mare, reagendo con il materiale vulcanico, dava vita a minerali resistenti con una reazione chiamata pozzolana (dal nome della città di Pozzuoli).

Così ho svelato il segreto del calcestruzzo indistruttibile

Marie Jackson spiega che «l’acqua di mare che filtrava attraverso il cemento nei frangiflutti e nei moli ha sciolto i componenti della cenere vulcanica creando fluidi lisciviati alcalini, dai quali si sono formati Al-tobermorite e phillipsite. L’Al-tobermorite ha cristalli ricchi di silice con forme piatte che rimangono intrappolati nella matrice di cementazione. Queste piastre ad incastro aumentano la resistenza del calcestruzzo alla frattura fragile».

Un cemento difficile da replicare con i materiali attuali

Jackson, però, spiega anche che con i materiali moderni questo processo simile alla corrosione sarebbe negativo, perché con le costruzioni più recenti è l’acqua di mare che avvia una reazione alcali-silice che è una delle principali cause di distruzione del cemento.

La matrice chimica del cemento romano
La matrice chimica del cemento romano

Attualmente sta lavorando con l’ingegnere geologico Tom Adams per sviluppare una ricetta sostitutiva per un calcestruzzo romano realizzabile con materiali provenienti dagli Stati Uniti occidentali. L’acqua di mare nei suoi esperimenti proviene da Berkeley, California, raccolta dalla stessa Jackson.

«Non è detto che si possa applicare la formula in tutti gli impianti futuri, ma vogliamo provarci» ha concluso la Jackson, al termine della missione a Orbetello.

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