Mis on Pozzolana?

Pozzolana on vulkaaniline tuhk, mida kasutatakse tsemendi seguna, et tagada tugevus ja vastupidavus elementide kulumisele ja keemilisele lagunemisele. See on nime saanud Itaalias Campania piirkonnas asuva Pozzuoli linna järgi, kus see esmakordselt avastati. Seda kasutati Vana-Rooma ajal sarnaselt tänapäevasele kasutusviisile. Mõned selle abil loodud struktuurid on kestnud üle 2,000 aasta.

Algselt segati putsolaantuhk tugeva tsemendisegu saamiseks lubjaga. Esimesed teadaolevalt pozzolaanist ehitatud konstruktsioonid loodi kuskil 3. sajandil eKr. Leiti, et lisaks sellele, et tsemendiga loodud konstruktsioonid olid tugevad ja vastupidavad, sai neid ka vee all ehitada, kuna tsement võis kõveneda, või kõvastuda, olles veel vee all.

Algne pozzolaan valmistati puhtalt vulkaanide tuhast, kuid tänapäeval on see sageli valmistatud sünteetilisest materjalist, nagu lendtuhk, mikroränidioksiid või metakaoliin. Neid kaasaegseid kehastusi nimetatakse pozsolaani materjalideks. Sõltumata nende päritolust sisaldavad putsolaanimaterjalid reaktsioonivõimelisel kujul mingit materjali, tavaliselt ränidioksiidi või alumiiniumoksiidi; vee juuresolekul moodustavad materjalide peeneks jaotatud vormid kaltsiumhüdroksiidiga reageerides pozzolaantsementi.

Tänapäeval on putsolaantsemendid tavaliselt loodusliku ja sünteetilise putsolaani segu, mis on kombineeritud portlandtsemendiga, mis on betooni, mördi, krohvi ja mördi segu ning kõige tavalisem kasutatav tsement. Saadud tsemendisegu on väga vastupidav nii veele kui ka levinuimatele korrosioonivormidele. Lisaks tugevale veekindlusele on paljudel tänapäevastel pozzolaantsementidel magnetilised omadused, mis suurendavad veelgi tsemendi tugevust.

Kuigi kasutusel on mitmesugused kaasaegsed putsolaanimaterjalid, on kõige levinum lendtuhk. See on peeneks jaotatud jääk, mis tekib tavaliselt peenestatud kivisöe või pruunsöe põletamisel. Tuhk kogutakse erinevat tüüpi elektrijaamadest ja tööstusettevõtetest. Lisaks sellele, et lendtuha kasutamine on portlandtsemendist odavam, võib see tootmisaega pikendada, kuna seda on lihtsam valmistada kui puhast tsementi.

Pucolano vastupidavuse tõestuseks piisab, kui vaadata sellega ehitatud konstruktsioone, mis on veel püsti. Nende hulka kuuluvad Rooma Pantheon ja Colosseum, samuti linna läbivad akveduktid. Cosa Rooma sadam ehitati samuti umbes 2,000 aastat tagasi puzzolanast ning kolm vee all ehitatud muuli on 2012. aasta seisuga endiselt nähtavad ja suurepärases korras.