Promosso dall’edilizia ma bocciato dall’ambiente, il bitume è un materiale oggi ancora molto usato, per le sue caratteristiche tecniche vincenti e per la sua facile reperibilità. Lo conosciamo perché componente principale dell’asfalto che fodera le nostre strade, ma in realtà il bitume ha altri ambiti d’applicazione, che sono variati col progredire della storia dell’umanità.

Storia

Le prime tracce dell’uso del bitume risalgono alla Mesopotamia (attuali Iraq e Iran), dove veniva utilizzato come materiale da costruzione e impermeabilizzante. I babilonesi, assiri e sumeri, ma anche gli egizi, impiegavano il bitume per costruire edifici, strade e canali, nonché per sigillare le giunture delle navi.

Nell’Antico Testamento il bitume viene menzionato nella storia dell’arca di Noè come materiale utilizzato per sigillare l’imbarcazione.

Gli antichi romani lo impiegavano anche e soprattutto come legante per aggregare ghiaia e sabbia (un po’ come cemento e calcestruzzo) nella costruzione di strade solide e durature. Nel XVIII e XIX secolo, con l’avvento della Rivoluzione Industriale, l’uso del bitume si estese anche all’isolamento e all’impermeabilizzazione dei tetti.

Composizione chimica del bitume

Ma che cos’è esattamente il bitume? La sua composizione chimica può variare leggermente a seconda delle fonti di origine, ma in generale è costituita principalmente da una miscela di idrocarburi ad alto peso molecolare, che sono prodotti derivati dal petrolio grezzo. Questi idrocarburi includono principalmente composti aromatici e alifatici, e sono insolubili in acqua.

Nel processo di produzione industriale, il petrolio viene riscaldato a temperature elevate, generando una serie di frazioni di idrocarburi a diverse temperature di ebollizione.

Il bitume viene prodotto come una delle frazioni più pesanti e vischiose durante questo processo di distillazione, e separato dagli altri idrocarburi attraverso un processo noto come “vacuum distillation” o distillazione sottovuoto, che opera a temperature elevate e pressioni ridotte.

Una volta separato, il bitume viene solitamente inviato a ulteriori processi di raffinazione per rimuovere eventuali impurità e ottenere la consistenza e le proprietà desiderate. Questi processi di raffinazione possono includere la rimozione di composti volatili, la modifica della viscosità o l’aggiunta di additivi per migliorare le prestazioni del composto finale.

Durante l’antichità, quando questo processo sarebbe stato troppo oneroso e impossibile da portare a termine, il bitume veniva reperito come affioramento naturale sopra i giacimenti di petrolio.

Vantaggi fisici del bitume

  • Durata: il bitume è un materiale molto resistente che può sopportare carichi pesanti e l’usura causata dal traffico veicolare. Le strade asfaltate, ad esempio, possono durare molti anni se sono sottoposte a manutenzione adeguata;
  • Impermeabilità: il bitume ha proprietà impermeabili che lo rendono un materiale eccellente per l’impermeabilizzazione di strutture. È in grado di proteggere gli edifici, i tetti e altre superfici dall’infiltrazione dell’acqua e dell’umidità;
  • Flessibilità: ha una buona capacità di adattarsi e flettersi in risposta ai movimenti del terreno o alle variazioni di temperatura. Questa flessibilità consente di evitare crepe e rotture nelle superfici in cui viene utilizzato, come strade e pavimenti;
  • Adesione: ha una forte adesione agli aggregati e ad altri materiali da costruzione, come ghiaia e sabbia;
  • Facilità di lavorazione: il bitume è relativamente facile da lavorare e può essere posato e compattato con attrezzature e metodi di costruzione standard. 

Applicazioni pratiche del bitume

Oggi il bitume viene utilizzato in diversi settori:

  • Costruzione di strade: il bitume è uno dei componenti principali per la pavimentazione stradale, autostrade e piste aeroportuali;
  • Impermeabilizzazione di strutture edili, come tetti, fondamenta, terrazze e serbatoi. Viene utilizzato per creare strati di protezione che impediscono l’infiltrazione di acqua e umidità, prolungando così la durata delle strutture;
  • Produzione di vari prodotti da costruzione come membrane bituminose per coperture, guaine bituminose per impermeabilizzazione, sigillanti per giunti, mastici e vernici bituminose;
  • Manutenzione stradale, ovvero riempimento di crepe, giunti e buche;
  • Industria navale;
  • Industria dell’energia: In alcuni settori dell’industria dell’energia, come l’industria petrolifera e del gas, il bitume viene utilizzato per la costruzione di strutture di sostegno, isolamento termico e protezione anticorrosiva;
  • Pitture e vernici.

Attenzione all’ambiente!

È importante sottolineare che l’uso del bitume tradizionale sta diventando oggetto di attenzione a causa della sua non sostenibilità ambientale. Pertanto, vengono sviluppate alternative più sostenibili come l’asfalto modificato con polimeri o altre tecnologie che cercano di ridurre l’uso del bitume derivato dal petrolio.