« Mais la terre fournit encore d’autres ressources. Qui, en effet, ne serait émerveillé de voir la partie la plus vile de la terre, celle que pour cela on appelle poussière sur les collines de Pouzzoles, être opposée aux flots de la mer, et, aussitôt après l’immersion, devenir une seule et même pierre inattaquable aux eaux, et durcissant de jour en jour, surtout si on y mêle du ciment de Cumes? » Pline l’Ancien.

L’Histoire contient de nombreuses références à des types anciens de bétons, des égyptiens en passant par la crête quelques 8oo ans avant J.-C. Dans les écrits du célèbre savant romain Pline l’Ancien, qui a vécu au Ier siècle après J.-C. et mort dans l’éruption du mont Vésuve en 79, il écrit que le meilleur béton maritime a été fabriqué à partir de cendres volcaniques trouvées autour du Golfe de Naples, en particulier près de la ville moderne de Pozzuoli (Pouzzoles). Ses vertus sont devenues tellement connues que les cendres avec minéraux utilisées dans la confection d’un ciment moderne a été surnommé « pouzzolane ».

Vitruve, un architecte romain du Ie siècle avant J.-C. a écrit un traité sur l’architecture , Livre II,  « VI : De la pouzzolane. Il existe une espèce de poudre à laquelle la nature a donné une propriété admirable… Mêlée avec la chaux et le moellon, non seulement elle donne de la solidité aux édifices ordinaires, mais encore les môles qu’elle sert à construire dans la mer acquièrent sous l’eau une grande consistance. »

Des chercheurs ont constaté que les Romains ont fait du béton en mélangeant de la chaux et des roches volcaniques formant un mortier pour construire des structures sous-marines. En effet l’eau de mer déclenche une réaction chimique par laquelle les molécules d’eau et de chaux hydratées réagissent avec la cendre pour se cimenter avec des liaisons résultantes exceptionnellement fortes.

Par comparaison, le ciment Portland (mélange le plus courant utilisé en béton moderne) ne posséde pas cette combinaison de cendres volcaniques et de chaux, et ne se lie donc pas si bien par rapport au béton romain. Le ciment Portland, en usage depuis près de deux siècles, tend à se dégrader dans l’eau de mer, avec une durée de vie de moins de 50 ans.

La fabrication des 19 milliards de tonnes de ciment Portland chaque année est obtenue par la combustion d’un mélange de calcaire et d’argile à 1450 degrés Celsius. Pour leur béton, les Romains utilisaient beaucoup moins de chaux (fait à partir de calcaire) et cuisait à 900 degrés Celsius.

L’analyse des chercheurs du béton romain remet en perspective les mélanges de béton innovants plus écologiques comme substituts du ciment Portland, à base de cendres volcaniques ou de cendres volantes provenant des centrales au charbon.

En l’occurrence, la pouzzolane ou son équivalent, qui peut être trouvée dans de nombreuses parties du monde, pourrait potentiellement remplacer un bon pourcentage de la demande mondiale pour le ciment Portland. Enfin, il ne faut pas oublier dans tout ça que l’eau reste indispensable pour préparer du ciment.

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Environs de Pouzzoles (XIXe siècle)

 

 

 

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