Τι είναι η Ποτσολάνα;

Το Pozzolana είναι ηφαιστειακή τέφρα που χρησιμοποιείται ως μίγμα σε τσιμέντο για να παρέχει αντοχή και αντοχή στη φθορά από τα στοιχεία και τη χημική διάσπαση. Πήρε το όνομά της από την πόλη όπου ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά, το Pozzuoli στην περιοχή της Καμπανίας της Ιταλίας. Χρησιμοποιήθηκε στην αρχαία ρωμαϊκή εποχή παρόμοια με τον τρόπο που χρησιμοποιείται σήμερα. Μερικές από τις δομές που δημιουργήθηκαν με τη χρήση του έχουν διαρκέσει πάνω από 2,000 χρόνια.

Αρχικά, η ποζολανική τέφρα αναμίχθηκε με ασβέστη για να δημιουργηθεί ένα ισχυρό μείγμα τσιμέντου. Οι πρώτες κατασκευές που είναι γνωστό ότι χτίστηκαν με ποζολάνα δημιουργήθηκαν κάπου τον 3ο αιώνα π.Χ. Διαπιστώθηκε ότι εκτός από ισχυρές και στιβαρές, οι κατασκευές που δημιουργήθηκαν με το τσιμέντο ήταν σε θέση να κατασκευάζονται υποβρύχια λόγω του γεγονότος ότι το τσιμέντο μπορούσε να τοποθετηθεί, ή να σκληρύνει, ενώ ακόμα βυθίζεται.

Η αρχική ποζολάνα ήταν φτιαγμένη καθαρά από τέφρα από ηφαίστεια, αλλά σήμερα είναι συχνά κατασκευασμένη από συνθετικό υλικό, όπως Fly τέφρα, Micro-Silica ή MetaKaoline. Αυτές οι σύγχρονες ενσαρκώσεις αναφέρονται ως ποζολανικά υλικά. Ανεξάρτητα από την προέλευσή τους, τα ποζολανικά υλικά περιέχουν κάποιο είδος υλικού, συνήθως πυριτίας ή αλουμίνας, σε αντιδραστική μορφή. όταν παρουσία νερού, οι λεπτές μορφές των υλικών σχηματίζουν τσιμέντο ποζολάνας όταν αντιδρούν με υδροξείδιο του ασβεστίου.

Στη σύγχρονη εποχή, τα τσιμέντα ποζολάνας είναι συνήθως ένα μείγμα φυσικής και συνθετικής ποζολάνας σε συνδυασμό με τσιμέντο Πόρτλαντ, το οποίο είναι ένα μείγμα σκυροδέματος, κονιάματος, στόκου και αρμόστοκου και το πιο συνηθισμένο τσιμέντο που χρησιμοποιείται. Το μίγμα τσιμέντου που προκύπτει είναι πολύ ανθεκτικό στο νερό καθώς και στις πιο κοινές μορφές διάβρωσης. Εκτός από το ότι είναι πολύ ανθεκτικά στο νερό, πολλά σύγχρονα τσιμέντα ποζολάνας έχουν μαγνητικές ιδιότητες, οι οποίες αυξάνουν περαιτέρω τη δύναμη του τσιμέντου.

Παρόλο που χρησιμοποιείται ποικιλία σύγχρονων ποζολάνικων υλικών, το πιο συνηθισμένο είναι το Fly Ash. Αυτό είναι ένα λεπτό διαιρούμενο υπόλειμμα που συνήθως δημιουργείται από την καύση κονιοποιημένου άνθρακα ή λιγνίτη. Η τέφρα συλλέγεται από διάφορους τύπους σταθμών παραγωγής ενέργειας και βιομηχανικών εγκαταστάσεων. Εκτός από το ότι είναι λιγότερο ακριβό από το τσιμέντο Πόρτλαντ, η χρήση Fly Ash μπορεί να βελτιώσει το χρόνο παραγωγής, επειδή είναι ευκολότερο να κατασκευαστεί από το καθαρό τσιμέντο.

Ως απόδειξη της αντοχής του ποζολάνου, χρειάζεται κανείς να κοιτάξει μόνο τις δομές που έχουν κατασκευαστεί με αυτό και εξακολουθούν να στέκονται. Αυτά περιλαμβάνουν το Πάνθεον και το Κολοσσαίο στη Ρώμη, καθώς και τα υδραγωγεία που διατρέχουν την πόλη. Το ρωμαϊκό λιμάνι στην Κόσα χτίστηκε επίσης από ποζολάνα πριν από περίπου 2,000 χρόνια και οι τρεις προβλήτες που κατασκευάστηκαν κάτω από το νερό είναι ακόμα ορατές και σε εξαιρετική κατάσταση από το 2012.