Volcans, cendres volcaniques et pouzzolanes

eyjafjoll Nous nous souvenons tous de ce volcan dont nous ne pouvons pourtant prononcer le nom : le 20 mars 2010 commençait l’éruption volcanique de l’Eyjafjöll en Islande. Après une phase éruptive avec coulées de lave qui provoquent de violentes inondations du fait de la fonte subite de la glace de la calotte qui recouvre le volcan, un important panache volcanique se forme, constitué de vapeur d’eau, de gaz et de cendres.

On estime que, lors des 3 premiers jours de l’éruption, 200 millions de tonnes de cendres ont été projetées dans l’atmosphère.

Le panache est si important et si disséminé par les vents dans l’atmosphère en direction de l’Europe, que le trafic aérien est perturbé et parfois arrêté pendant plusieurs semaines.

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On estime que, lors des 3 premiers jours de l’éruption, 200 millions de tonnes de cendres ont été projetées dans l’atmosphère.

 

Ces cendres volcaniques intéressent particulièrement tous ceux qui travaillent sur liants hydrauliques, car si les cendres du Vésuve ont détruit Herculanum et Pompéi lors de l’éruption de 79 apr J.-C., éruption dont Pline Le Jeune nous laissa un important témoignage, elles permirent également l’extraordinaire durabilité d’un très grand nombre d’édifices romains.

Il y a fort longtemps en effet que l’homme a compris que les cendres ou le tuf volcanique, mélangés à la chaux, présentent des propriétés liantes et hydrauliques, c’est-à-dire résistantes à l’eau. On trouve ainsi des mortiers hydrauliques dans tout le pourtour méditerranéen, dont certains datent de 2000 à 1500 ans av. J.-C. Nombreux sont ceux qui contiennent de la terre dite de Santorin ou des tuileaux, démontrant ainsi la maîtrise des Grecs de la technique du mortier pouzzolanique, technique que les Romains adoptèrent ensuite à grande échelle.

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Le Panthéon de Rome, dont la couple a été bâtie, au 1er siècle av. J.-C; avec un mortier aux pouzzolanes.

La pouzzolane est ainsi décrite par Vitruve (1er siècle av. J.-C.) dans  De architectura (Livre II, Chapitre 6, De la Pouzzolane & comment il faut s’en servir) :

« Il existe une espèce de poudre à laquelle la nature a donné une propriété admirable. Elle se trouve au pays de Baïes et dans les terres des municipes qui entourent le mont Vésuve. Mêlée avec la chaux et le moellon, non seulement elle donne de la solidité aux édifices ordinaires, mais encore les môles qu’elle sert à construire dans la mer acquièrent sous l’eau une grande consistance. Voici comment j’en explique la cause. Sous ces montagnes et dans tout ce territoire, il y a un grand nombre de fontaines bouillantes ; elles n’existeraient pas s’il ne se trouvait au fond de la terre de grands feux produits par des masses de soufre, ou d’alun, ou de bitume en incandescence. La vapeur qui s’exhale de ces profonds réservoirs de feu et de flamme, se répandant brûlante par les veines de la terre, la rend légère, et le tuf qui en est produit est aride et spongieux. Ainsi, lorsque ces trois choses que produit de la même manière la violence du feu, viennent par le moyen de l’eau à se mêler et à ne plus faire qu’un seul corps, elles se durcissent promptement ; et prennent une solidité telle, que ni les flots de la mer ni la poussée des eaux ne peuvent les désunir ».

Les romains se servaient donc d’un tuf zéolithique qu’ils récoltaient à Pouzzoles, non loin du Vésuve. C’est de ce lieu que vient le nom de pouzzolane qui, par extension, a été donné aux autres matériaux de ce type, d’abord naturels, puis, quels qu’ils soient, pourvu que, mélangés à la chaux, ils donnent un produit liant du fait de leur pouzzolanicité.

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