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Béton romain : antique mais toujours debout
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Béton romain : antique mais toujours debout

Alors que beaucoup de structures en mer se détériorent après seulement quelques dizaines d’années, des constructions romaines datant d’il y a 2 000 ans résistent toujours aux vagues et aux marées. Mieux : elles seraient plus résistantes qu’au moment de leur fabrication ! Ce phénomène résulterait de la composition assez particulière du béton. Pour mieux le comprendre, une équipe internationale a étudié une ancienne jetée romaine située à Orbetello, en Italie. Les résultats de leur analyse sont parus le 3 juillet dans la revue American Mineralogist.

Secrets de longévité

Fabriqué à partir de chaux, de cendre volcanique et d’eau de mer, le béton romain comporte également, comme l'ont montré des travaux antérieurs, de la tobermorite, un minéral qui empêche les micro-fissures de se développer. Cependant, de tels cristaux sont très rares dans la nature. Pour en obtenir en laboratoire, en petites quantités, il faut des températures très élevées. Alors que les réactions chimiques à long terme dans les matériaux agrégés restent souvent inexplorées, le groupe de chercheurs a voulu comprendre comment ce minéral avait pu se former sans de grandes chaleurs.

Les scientifiques ont attentivement observé de fines tranches polies de ce béton romain : d’abord avec un microscope électronique qui a permis de cartographier les éléments dans les microstructures minérales ; ensuite par micro-diffraction aux rayons X et enfin, par spectroscopie RAMAN.

Un béton solide et écologique

Dans les préparations actuelles, tout est fait pour prévenir les réactions chimiques, car elles risquent de fragiliser les structures. Rien de tel naturellement s'agissant du béton romain. Les chercheurs émettent donc l'hypothèse que le mortier réagit chimiquement avec l’eau de mer corrosive filtrant à travers le béton, entraînant la croissance de minéraux rares au fil du temps et rendant par là même le béton plus résistant que lors de sa fabrication. Aussi un nouveau béton, de type rocheux, se développe à la faveur de cet échange chimique ouvert avec l’eau de mer.

Des expériences en laboratoire ont ensuite eu lieu afin de fabriquer à nouveau ce béton unique à partir d’eau de mer de San Francisco et de cendres volcaniques provenant de l’ouest des Etats-Unis. Des structures d’essai permettront de tester la solidité de cette préparation.

Un fabricant de béton pourrait ainsi l’incorporer dans ses mélanges et contribuer à la construction de structures en mer plus résistantes, par exemple des sites de protection de déchets dangereux. Et ce, avec un impact moindre sur l’environnement, puisque le béton contemporain nécessite des fours à très haute température, émetteurs de dioxyde de carbone.
 

Source : Universcience
Crédit : JP Oleson

Des échantillons de cette ancienne jetée romaine, Portus Cosanus, située à Orbetello, en Italie, ont été étudiés avec des rayons X au Berkeley Lab.

Béton romain : antique mais toujours debout Actualités

Béton romain : antique mais toujours debout

Alors que beaucoup de structures en mer se détériorent après seulement quelques dizaines d’années, des constructions romaines datant d’il y a 2 000 ans résistent toujours aux vagues et aux marées. Mieux : elles seraient plus résistantes qu’au moment de leur fabrication ! Ce phénomène résulterait de la composition assez particulière du béton. Pour mieux le comprendre, une équipe internationale a étudié une ancienne jetée romaine située à Orbetello, en Italie. Les résultats de leur analyse sont parus le 3 juillet dans la revue American Mineralogist.

Secrets de longévité

Fabriqué à partir de chaux, de cendre volcanique et d’eau de mer, le béton romain comporte également, comme l'ont montré des travaux antérieurs, de la tobermorite, un minéral qui empêche les micro-fissures de se développer. Cependant, de tels cristaux sont très rares dans la nature. Pour en obtenir en laboratoire, en petites quantités, il faut des températures très élevées. Alors que les réactions chimiques à long terme dans les matériaux agrégés restent souvent inexplorées, le groupe de chercheurs a voulu comprendre comment ce minéral avait pu se former sans de grandes chaleurs.

Les scientifiques ont attentivement observé de fines tranches polies de ce béton romain : d’abord avec un microscope électronique qui a permis de cartographier les éléments dans les microstructures minérales ; ensuite par micro-diffraction aux rayons X et enfin, par spectroscopie RAMAN.

Un béton solide et écologique

Dans les préparations actuelles, tout est fait pour prévenir les réactions chimiques, car elles risquent de fragiliser les structures. Rien de tel naturellement s'agissant du béton romain. Les chercheurs émettent donc l'hypothèse que le mortier réagit chimiquement avec l’eau de mer corrosive filtrant à travers le béton, entraînant la croissance de minéraux rares au fil du temps et rendant par là même le béton plus résistant que lors de sa fabrication. Aussi un nouveau béton, de type rocheux, se développe à la faveur de cet échange chimique ouvert avec l’eau de mer.

Des expériences en laboratoire ont ensuite eu lieu afin de fabriquer à nouveau ce béton unique à partir d’eau de mer de San Francisco et de cendres volcaniques provenant de l’ouest des Etats-Unis. Des structures d’essai permettront de tester la solidité de cette préparation.

Un fabricant de béton pourrait ainsi l’incorporer dans ses mélanges et contribuer à la construction de structures en mer plus résistantes, par exemple des sites de protection de déchets dangereux. Et ce, avec un impact moindre sur l’environnement, puisque le béton contemporain nécessite des fours à très haute température, émetteurs de dioxyde de carbone.
 

Source : Universcience
Crédit : JP Oleson

Des échantillons de cette ancienne jetée romaine, Portus Cosanus, située à Orbetello, en Italie, ont été étudiés avec des rayons X au Berkeley Lab.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

21 - COTES-D'OR

Du 8 avril 2017 au 7 janvier 2018
"SAUVAGES"

Lynx boréal, Ours brun, Loup gris, Renard roux et Loutre d'Europe.
Cette nouvelle exposition propose une mise en scène originale adaptée à un public familial. De nombreuses illustrations, schémas, spécimens naturalisés, pièces archéologiques et ostéologiques, témoignages d’experts… apportent des éléments objectifs, de façon claire et synthétique sur ces cinq Mammifères Carnivores. Le visiteur pourra ainsi, en toute connaissance de cause, avoir un avis éclairé sur la place qu’il serait prêt à leur laisser.

Jardin des sciences
Avenue Albert 1er & 14 rue Jehan de Marville (Parc de l’Arquebuse)
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


30 - GARD

14 avril au 1er mai
"VENEZ VOLER DANS LA GROTTE DE LA SALAMANDRE"

Vivez une expérience extraordinaire : voler en ballon dans une énorme caverne… Embarquer dans l’’Aéroplume, un ballon plus léger que l’’air, mu par la force humaine.

Grotte de la Salamandre
30430 Méjannes le Clap
04 66 600 600
www.grottedelasalamandre.com


40 - LANDES

Du 15 avril au 26 novembre

"L'ART DES CHASSEURS PRÉHISTORIQUES"

A travers cette exposition, la Maison de la Dame propose de découvrir toutes les facettes de l'art des chasseurs préhistoriques.

La Maison de la Dame de Brassempouy
404 rue du Musée
40330 Brassempouy
05 58 89 21 73
www.prehistoire-brassempouy.fr


70 - HAUTE-SAONE

Du 29 septembre au 22 décembre
"LA SÉGRÉGATION ET LA GLOIRE, LES SOLDATS NOIRS-AMÉRICAINS AU CŒUR DE LA GRANDE GUERRE"

Cette exposition traite de l’engagement des noirs-américains dans la 1ère guerre mondiale. Ces derniers bien que libérés de l’esclavage en 1865 subissaient alors des discriminations économiques et sociales auxquelles s’ajoutaient dans les états du Sud des Etats-Unis, la ségrégation raciale.

Maison de la Négritude et des Droits de l'Homme
24 Grande Rue
70290 Champagney
03 84 23 25 45
www.maisondelanegritude.fr


74 - HAUTE-SAVOIE

Jusqu'au 31 décembre 2018
EXPOSITION TEMPORAIRE
"Sibérie centrale et orientale"

Muséum des Papillons
et Insectes du Château de Faverges

293 chemin de la Vie Plaine
74210 Faverges
07 78 41 33 51
www.museum-faverges.com


81 - TARN

Du 1er décembre au 31 janvier 2018
FESTIVAL DES LANTERNES
Féérie des lumières d'Asie

Chaque soir à la tombée de la nuit, la féérie des lanternes chinoises illumine le site classé du parc Foucaud.
Autour du château, sous les arbres millénaires ornés de lumière, dans les bassins et pièces d'eau, vingt tableaux se succèdent entre pagodes, temples asiatiques, animaux fantastiques, nénuphars et autres pandas.

Parc de Foucaud
Avenue Dom Vaysette
81600 Gaillac
https://festivaldeslanternes-gaillac.fr

Lieux:

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