Un gruppo di scienziati ha scoperto che il rapido deterioramento delle moderne strutture in cemento e asfalto è dovuto alla presenza di tracce di materia organica in queste strutture. Il cemento e l’asfalto sono vitali come moderni materiali da costruzione; il cemento è utilizzato per la costruzione di vari edifici e strutture, mentre l’asfalto è utilizzato principalmente per la pavimentazione delle strade.

Sono stati ampiamente utilizzati per questi scopi sin dal 1800. E’ stato però osservato che le moderne strutture in calcestruzzo e le strutture in asfalto tendono a deteriorarsi molto più velocemente delle strutture storiche, e la ragione di questo fenomeno era fino ad ora sconosciuta. Un team di scienziati di sei istituzioni, tra cui Akihiro Moriyoshi, professore emerito dell’Università di Hokkaido, Giappone, ha rivelato che la presenza di tracce di materia organica nelle moderne strutture in calcestruzzo e nelle pavimentazioni in asfalto determinerebbe il più rapido deterioramento di queste strutture. I loro risultati, che includono nuovi metodi per valutare il deterioramento, sono stati pubblicati sulla rivista ‘Plos One’.

Gli scienziati avevano originariamente deciso di sviluppare un nuovo metodo per valutare il tasso di deterioramento del calcestruzzo. Quello attuale si basa sulla larghezza delle fessure superficiali e su un semplice test chimico; tuttavia, fornisce solo un’immagine incompleta del livello di danno. Durante i loro esperimenti, gli scienziati hanno notato che uno strano odore si sviluppava quando il cemento commerciale veniva mescolato con l’acqua.

A quel punto hanno ipotizzato che della materia organica fosse responsabile dell’odore e ne hanno indagato il possibile effetto sul deterioramento del calcestruzzo. Hanno quindi riprodotto accuratamente le condizioni ambientali sul campo a cui sono esposte le strutture in calcestruzzo e le pavimentazioni in asfalto, in laboratorio, per un periodo di 24 ore. Hanno testato una varietà di campioni di asfalto dal Giappone risalenti al 1960; sono stati testati anche numerosi campioni di calcestruzzo provenienti da tutto il mondo e come riferimento è stato utilizzato un campione di calcestruzzo di 120 anni.

Gli scienziati hanno dimostrato che ci sono un certo numero di molecole organiche, da fonti diverse, presenti nelle moderne strutture in calcestruzzo e nei pavimenti in asfalto: ftalati, particolato di scarico diesel, tensioattivi etc. Queste molecole o vengono introdotte durante il processo di produzione o vengono assorbite dall’ambiente e provocano un rapido degrado delle strutture in calcestruzzo e delle pavimentazioni in asfalto.

Della materia organica presente nel cemento, gli ftalati hanno il maggiore effetto sul deterioramento. La materia organica nell’acqua accelera il deterioramento delle pavimentazioni in asfalto. Gli esperti credono che le loro scoperte possano essere utilizzate per sviluppare nuove formulazioni per strutture in calcestruzzo e pavimentazioni in asfalto di lunga durata.

AGC GreenCom 18 Maggio 2021 18:00