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Cemento romano: la carbonatazione ha rafforzato la sua durabilità, conferma uno studio del 2026
Herz — Desk Sport · · Riassunto 30 s · Articolo 2 min
L'essenziale
Uno studio pubblicato in Science Advances nel 2026 stabilisce che la carbonatazione ha sostanzialmente rafforzato il cemento romano. Xiaohong Zhu e i suoi colleghi hanno analizzato una lastra di circa 1 900 anni prelevata dalle latrine della villa di Adriano, vicino a Roma. La calcite, formata da una lenta reazione tra calce, umidità e CO₂, ha riempito progressivamente le crepe e i pori, rendendo il materiale più denso e impermeabile. Questo meccanismo si aggiunge alla reazione già nota tra ceneri vulcaniche e calce. I ricercatori sperano di contribuire allo sviluppo di un cemento moderno con proprietà di auto-riparazione simili.
- La carbonatazione identificata come fattore chiave della longevità del cemento romano
- Lo studio esamina una lastra di 1 900 anni dalle latrine della villa di Adriano
- La calcite riempie progressivamente le crepe e i pori, densificando il materiale
- Le ceneri vulcaniche rafforzano il cemento alle interfacce roccia–calce
- I ricercatori mirano a un cemento moderno con proprietà di auto-riparazione simili
Cosa sappiamo
Uno studio pubblicato in Science Advances nel 2026 da Xiaohong Zhu e i suoi colleghi conclude che la carbonatazione ha sostanzialmente rafforzato la durabilità del cemento romano, in aggiunta alla reazione tra ceneri vulcaniche e calce già nota.
Per giungere a questa conclusione, i ricercatori hanno analizzato una lastra di cemento di circa 1 900 anni prelevata dalla fossa delle latrine comuni della villa di Adriano, un complesso di villeggiatura situato non lontano da Roma. Il campione era composto da frammenti di roccia vulcanica, ceneri vulcaniche e calce.
Il team ha utilizzato scanner 3D a raggi X, microscopi elettronici ad alta potenza e una serie di test chimici e mineralogici. Questi strumenti hanno permesso di mappare i pori, le crepe, i frammenti vulcanici e le croste minerali a scale che vanno dal millimetro al nanometro.
Il ruolo della calcite
La calcite — carbonato di calcio formato dalla lenta reazione tra calce, umidità e CO₂ atmosferica, un processo chiamato carbonatazione — è il principale minerale legante del cemento romano. Riempiendo progressivamente crepe e pori, ha reso il cemento più denso e impermeabile agli agenti degradanti.
I margini dei frammenti vulcanici hanno anche reagito con la calce per formare piccole quantità di un composto cementizio, rafforzando il materiale alle interfacce roccia–calce.
Contesto: la ricerca cumulativa sul cemento romano
Nel 2023, uno studio del Massachusetts Institute of Technology (MIT) aveva suggerito che i frammenti bianchi di calce visibili nel cemento romano testimoniassero una capacità di auto-riparazione: quando apparivano crepe, l'acqua dissolverebbe questi frammenti e ridepositarebbe minerali colmando gli interstizi.
Prospettive per il cemento moderno
I ricercatori sperano che i loro risultati contribuiranno allo sviluppo di un cemento moderno durevole, dotato di proprietà di auto-riparazione simili a quelle osservate nelle strutture romane.
Cos'è la carbonatazione del cemento?
La carbonatazione è una reazione chimica lenta tra la calce presente nel cemento, l'umidità e la CO₂ atmosferica. Produce calcite (carbonato di calcio), che riempie progressivamente le crepe e i pori, rendendo il materiale più denso e impermeabile.
Perché analizzare il cemento delle latrine della villa di Adriano?
La villa di Adriano, vicino a Roma, ha fornito una lastra di circa 1 900 anni la cui composizione — rocce vulcaniche, ceneri e calce — è rappresentativa della tecnica romana e il suo sito ha conservato un campione sfruttabile.
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