Alors que certaines constructions récentes se fissurent ou s’effondrent en quelques décennies, comment des monuments ou vestiges romains vieux de près de 2 000 ans ont-ils aussi bien résisté des milliers d’années ?

C’est à cette question qu’ont tenté de répondre des chercheurs américains et européens, qui pensent avoir trouvé la recette magique : un béton capable de se regénérer lui-même et de colmater les fissures, grâce au recours à la chaux vive.

Jusqu’ici, les scientifiques expliquaient la solidité du béton romain par l’utilisation de cendres volcaniques issues de la baie de Naples, qui servaient pour les constructions à travers l’empire romain.

Pour parvenir à leurs conclusions, les chercheurs ont ensuite étudié la présence de minuscules morceaux blancs brillants.

« Depuis que j'ai commencé à travailler sur le béton romain, j'ai toujours été fasciné par la présence de ces morceaux (…) Ils ne sont pas présents dans le béton moderne, alors pourquoi l’étaient-ils dans l’ancien ? », explique Admir Masic, co-auteur de l’étude publiée dans la revue « Science Avances », et professeur au sein du Massachusetts Institute of Technology (MIT), aux États-Unis.

Les experts pensaient initialement que ces petits morceaux résultaient d’un mauvais mélange de la mixture ou de matières premières de mauvaise qualité, mais, en examinant le béton d’un mur d’enceinte de la ville de Priverno grâce à des techniques d’imagerie poussées, ils se sont aperçus qu’il s’agissait de carbonate de calcium, issu de la chaux, et formé à de très hautes températures.

La chaux vive, recette du succès

Les spécialistes en ont conclu que la chaux n’était pas incorporée en étant mélangée à de l’eau, mais sous forme de chaux vive. Selon eux, ce serait le mélange « à chaud » qui serait à l’origine de la solidité du béton romain.

Ainsi, lorsque des fissures apparaissent, l’eau de pluie entrant en contact avec le béton produit une solution saturée en calcium, qui se recristallise ensuite en carbonate de calcium, permettant de combler ces fissures.

Pour vérifier cette hypothèse, l'équipe de scientifiques a conçu deux échantillons de béton : l’un à partir du même procédé, et l’autre sans chaux vive. Résultat : au bout de deux semaines, le premier béton était complètement réparé, tandis que l’autre était resté fissuré.

Le prochain défi des experts : commercialiser un béton identique à celui de l’époque romaine.

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Claire Lemonnier
Photo de une : Adobe Stock