Mit dem Anstieg des Meeresspiegels und dem Erodieren der Küstenlinien geht es darum, die Millionen von Menschen, die in Küstengemeinden leben, zu schützen. Aber Ingenieure mit Blick auf eine feuchtere Zukunft möchten vielleicht in die Vergangenheit blicken, um sich inspirieren zu lassen. Wie Ben Guarino für die Washington Post berichtet, könnte eine Neuerung aus dem alten Rom Hinweise auf die Schaffung eines haltbareren Deichs enthalten.
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Salzwasser korrodiert modernen Beton innerhalb weniger Jahre. Aber der von den alten Römern verwendete Beton leidet nicht unter dem gleichen Problem. Die Römer errichteten vor etwa 2.000 Jahren Mauern und Pfeiler, und viele sind in italienischen Gewässern noch immer stark. Jetzt erklärt eine neue Studie in der Zeitschrift American Mineralogist, warum.
Wissenschaftler analysierten die chemische Zusammensetzung von Pfeilerstücken an Orten in ganz Italien und bewerteten historische Schriften über antike römische Meeresstrukturen, um mehr über das zähe Material zu erfahren. Diese Analyse legt nahe, dass die Materialien eine seltene chemische Reaktion eingehen.
Der Beton besteht aus Branntkalk oder Kalziumoxid und Vulkanasche. Wenn Meerwasser in seine Risse gerät, löst es eine chemische Reaktion aus, die den Beton tatsächlich stärkt. Mineralien, die als Al-Tobermorit und Phillipsit bezeichnet werden, bilden sich, wenn das Material mineralstoffreiche Flüssigkeiten auslaugt, die sich dann verfestigen, den Beton verstärken und die Strukturen noch fester machen.
Es gibt nur ein Problem: Niemand weiß genau, wie der Beton hergestellt wurde. "Das Rezept ging völlig verloren", sagt Marie Jackson, eine Geologin, die die Studie leitete, in einer Pressemitteilung. Die heutige chemische Analyse könnte Forschern helfen, die Prozesse und Materialien, aus denen der Beton vor langer Zeit hergestellt wurde, rückzuentwickeln.
Das sind gute Nachrichten für Ingenieure, die mit der Bewältigung der schwierigen Frage des Anstiegs des Meeresspiegels beauftragt sind. Die Ozeane steigen schneller als jemals zuvor und selbst winzige Temperaturschwankungen können die Schwellung der Meere beschleunigen. Wenn das Eis an den Polen schmilzt, wird noch mehr Wasser in die aufsteigenden Meere strömen - und angesichts der Vorhersagen extremerer Wetterereignisse, die von steigenden atmosphärischen Temperaturen herrühren, wird der Schwerpunkt weiterhin auf den Ufermauern liegen, um die Gemeinden in Ufernähe zu schützen.
Aber nicht alle Mauern sind gut für die Küste. Wie Smithsonian.com im Jahr 2015 berichtete, sind fast 14 Prozent der amerikanischen Küste mit Beton bedeckt. Wenn Wasser von den Ufermauern abprallt, kann dies den empfindlichen Küstenlebensraum schädigen und die Küstengebiete ironischerweise noch anfälliger für Sturmschäden machen.
Vielleicht werden in zukünftigen Strukturen antike römische Techniken zum Einsatz kommen - aber wenn es darum geht, den Meeresspiegelanstieg zu stoppen, werden selbst Hightech-Materialien, die von der alten Schule inspiriert wurden, die Welt nicht aus dem Gleichgewicht bringen.
