Pourquoi le béton des ports romains a-t-il résisté 2 000 ans à l'eau de mer, quand le nôtre tient quelques décennies ?

Le béton des ports romains dure parce que l'eau de mer, qui détruit la plupart des bétons modernes, l'a au contraire renforcé. Les Romains mélangeaient de la chaux et de la cendre volcanique des environs de Naples. Quand l'eau de mer s'infiltrait dans de minuscules fissures, elle réagissait avec des minéraux de la cendre et faisait pousser un cristal rare et rigide, la tobermorite alumineuse, que le béton moderne ne forme presque jamais. Au lieu de ronger l'ouvrage, la mer contribuait à le cimenter.

La recette a été écrite. Vers 25 av. J.-C., l'ingénieur Vitruve recommandait la pouzzolane, le sable volcanique de Pouzzoles, et préconisait une part de chaux pour deux de cendre pour les ouvrages sous l'eau. Les bâtisseurs tassaient ce mortier, avec des morceaux de roche volcanique, dans des coffrages en bois immergés, où l'eau déclenchait une réaction chimique chaude. Les jetées du port romain de Cosa sont encore en très bon état général après plus de 2 100 ans, alors que le béton moderne dans l'eau salée peut se dégrader en quelques décennies.

Cela ne rend pas le béton romain tout simplement « meilleur ». Il était posé en morceaux plutôt que coulé, les murs devaient être épais, et il mettait des décennies à atteindre sa pleine résistance. Le béton moderne est si performant que le monde en consomme environ 19 milliards de tonnes par an. Mais la chimie romaine inspire aujourd'hui des recettes plus vertes : les Romains utilisaient beaucoup moins de chaux, cuite à 900 °C ou moins, alors que la fabrication du ciment Portland exige 1 450 °C et produit environ 7 % du dioxyde de carbone industriel.