Les géopolymères une nouvelle technologie déjà présente dans l’antiquité

Je me plonge dans l’étude des géopolymères. C’est passionnant…

Un plastique minéral

Quand on parle de polymères, en général, c’est pour fabriquer du plastique… et bien dans le domaine des géopolymères, on fabrique des pierres !

En effet, au lieu de d’utiliser du pétrole pour construire des grosses molécules (le polymère), on va utiliser des matrières minérales comme la silice (du sable) ou l’alumine (oxyde d’aluminium).

Ainsi, on obtient des matériaux très très solides et résistant.

Cette science des géopolymères est très récente elle a à peine plus de 30 ans et s’applique plutôt depuis une vingtaine d’année. C’est le professeurs Joseph Davidovits qui a inventé ce terme et développé cette science.

Un « béton » écologique

BneWstTerminalExt.jpgLes géopolymères commencent à sortir des applications très spécialisées pour devenir des matériaux plus standards, notamment dans la construction. En effet, il est possible de remplacer le béton par des géopolymères, une opération qui économise beaucoup d’énergie grise.

En septembre 2014, le nouvel aéroport « Brisbane West Wellcamp » a été inauguré en Australie. Pour la construction de cet aéroport, ce n’est pas moins de 70 000 tonnes de « béton » géopolymère qui ont été utilisés. Si du béton traditionnel avait été utilisé à la place, ce serait 6600 tonnes de CO2 de plus qui auraient dégagées.

Une science redécouverte

Oichoneo in bucchero etruria meridionale, fine VII, inizio VI secolo ac.

La science des géopolymères est très récente, mais voilà qu’elle permet de résoudre de vieilles énigmes. Comme celle de la fabrication des Buccheros étrusques. Des vase noirs fabriqués 500 à 600 ans avant J.-C.

La fabrication de ces vases est restée un mystère pendant longtemps. Les archéologues ont expliqués la couleurs noires par une cuisson de ces poteries dans un four avec une atmosphère particulièrement chargée en carbone.

Mais cette théorie ne tient pas, car les fours devrait être très performants pour monter à haute température tout en maintenant cette atmosphère particulière. Ça semble très peu probable. Les essais qui ont été fait pour prouver que cette technique marche n’a été pratiquée que jusqu’à des température inférieur à 500°C… et du coup on obtient en effet, une belle poterie noire, mais elle ne tient pas l’eau !

Alors comment expliquer qu’un grand nombre de ces poteries ont pu résister 2500 ans enfouies dans le sol ?

Ce n’est qu’avec la théorie des géopolymères que Joseph Davidovits a pu expliquer la fabrication des Buccheros avec des cuissons à moins de 500°C. Il s’agit simplement d’un mélange d’argile et d’une solution basique composée de chaux et de certains sels que l’on trouve naturellement dans tous le pourtour de la méditerranée.

Ces vases noirs très solides me font beaucoup penser aux 40 000 vases égyptiens qui ont été trouvés sous la pyramide de Saqqarah et qui sont très très durs.

Tellement durs, plus dur que du métal, que la technique de fabrication par forage ne fonctionne pas pour les vases de ce type. D’autant plus que ces vases sont lisses, et ont des formes qui interdisent de les forer. (comment faire passe l’outil par l’étroit goulot ?)

Avec la connaissance des géopolymères, je me dis que l’on tient une piste intéressante: tous les objets en pierre ne sont pas taillés, il est possible de les mouler !

Et voilà qu’une stèle retrouvée à Abydos semble aller dans ce sens. Le chef des artisans, scribe et sculpteur Irtysen y décrit ses connaissances:

« Je sais faire des pigments, des produits qui fondent sans que le feu les brûle, et en outre insolubles à l’eau. Personne n’en aura connaissance, excepté moi seul et mon fils aîné, le dieu ayant ordonné qu’il pratique en initié, car j’ai remarqué sa compétence en tant que chef des travaux dans toutes les matières précieuses, depuis l’argent et l’or jusqu’à l’ivoire et l’ébène. »

Ainsi on peut imaginer que la fonte et le moulage de pierre puissent être connu à cette époque.

Les pyramides d’égypte ont été moulées

Si l’on devait de nos jours construire une grande pyramide dans le genre de celle de Chéops, comment est-ce que l’on s’y prendrait ?

Il est fort probable qu’on la construise avec des blocs de béton.

The_Great_pyramid_of_Gizeh,_a_tomb_of_5,000_years_ago,_from_S.E._Egypt._(17)_(1904)_-_front_edited_-_TIMEA.jpg

Pour un architecte au fait de l’existence des géopolymères, il est fort probable, qu’il décide de remplacer le béton par un géopolymère.

Vue que la technique des géopolymères semble connue dans l’égypte antique au vu de ce qui est écrit sur la stèle d’Irysen, est-il possible que les pyramides d’Egypte soient faites de géopolymères ?

Le professeurs Davidovits travaille sur cette hypothèse depuis longtemps. Il s’est même amusé à piéger des archéologues avec des géopolymères en leur demandant de donner l’âge de pierre qu’il venait de mouler.
On imagine bien le dialogue: « Cette pierre a été taillée il y a 4000 ans …. et bien non… je l’ai moulée il y a une semaine dans mon labo ! »

Il semble bien en effet, qu‘il n’est pas possible de dater une pierre. Il est possible de dater son errosion, ce qui se trouve autour (les coraux pour les pierres sous marines), les matières organiques avec du carbon 14, les pierres en fonction de la couche sédimentaire dans laquelle on les trouve. Mais la pierre toute seule elle même…. pas possible !

Une étude du paléomagnétisme des pierres de la pyramide de Chéops publiée en 2012, montre qu’effectivement il y a de nombreuses pierres qui ont été moulées !

KhufuPyramidCasingStone-BritishMuseum-August19-08.jpgL’idée utilisée dans cette étude consiste à se dire que si la pierre a été moulée sur place directement, les moments magnétiques sont identiques dans toute la pierre et orienté nord sud. Si la pierre a été taillée et donc déplacée et tournée, les moments magnétiques des composants de la pierre sont aléatoires.

L’étude arrive à la conclusion qu’il y a des blocs qui ont été taillés (à la base de la pyramide de Kephren en tout cas) et des blocs qui ont été moulés.

Effectivement on imagine qu’il est beaucoup plus simple de transporter des gravats, des petits matériaux et de mouler les blocs sur place que de manipuler des blocs énormes !

Le film « La révélation de Pyramides » (dont voici mes notes) qui pose beaucoup de questions pertinentes sur la construction des pyramides mentionne aussi la création des « fondations » des pyramides. Du socle sur lequel elles sont posées. Une constructions très complexe à elle toute seule vu que le socle doit être hyperplat !

Si on imagine que le socle a été moulé, c’est tout de suite plus facile pour faire un sol plat !

Ce film évoque qu’aux 4 coins du monde, il y a des artefacts qui ont été construit avec des pierres énormes et très bien ajustées. L’hypothèse du moulage des pierres expliques pas mal de choses.

Il y a de nombreuses pierres qui semble être taillées avec une logique qui compliquerait le travail (des bosses!). Mais en prenant l’hypothèse du moulage tout devient évident !

Mur_Inca_Cuzco pierre moulée.jpg

Chose que je ne comprends pas, c’est que les auteurs du film « La révélation des pyramides » ne parlent pas de géopolymères, bien que sur une radio ils ont évoqué le fait d’avoir rencontré Joseph Davidovits et connaissent ces théories. Alors pourquoi ne pas avoir intégré ceci dans le film ? Ce n’est pas assez sensationnel ? L’hypothèse est trop réaliste ?

(Edit… octobre 2015.. Dans le film Gizeh 2005 les Jacques Grimault explique qu’il n’affirme que ce qu’il a pu vérifier lui même. Comme il lui manque toujours une autorisation pour tester une pierre de la grande pyramide, il n’a pas pu tester lui même et donc ne montre rien dans le film. Mais cette hypothèse est plus qu’une hypothèse, c’est une des 8 techniques de constructions qu’il a repéré pour la grande pyramide.)

Voilà c’était donc un petit aperçu de nouvelles techniques (ou anciennes) dont on ne parle pas assez à mon avis !

mur pierre moulée égypte film gizeh 2005.jpg

mur pierre moulée 10374515_1020518.jpgmur pierre moulée 103563.jpg


Un petit film qui expose la même hypothèse de bloc moulés

Juste après avoir écrit ce texte, je découvre sur youtube ce petit film, qui présente cette théorie de construction des pyramides à l’aide de géopolymères moulés. On y parle aussi de la stèle de Irtysen alors que j’avais trouvé l’info tout ailleurs et que j’avais recoupé les idées. Donc c’est parfait je ne suis pas le seul à avoir fait le rapprochement. Ce qui conforte la théorie.

Dans le film il est aussi mentionné une autre stèle qui indique la recette de pour la création de géopolymère.

Pour terminer, je me dis qu’il est normal que l’idée de mouler des pierres émerge dans un pays où l’on construit depuis toujours des maisons avec des briques moulées avec de la boue séchée !

4 thoughts on “Les géopolymères une nouvelle technologie déjà présente dans l’antiquité

  1. Répondre
    Fabien - 29 avril 2015

    Mais comment fonctionne ce géopolymère au final et comment est-ce plus « durable » que l’approche polymères? Dans les grandes lignes, j’entends…

  2. Répondre
    Martouf - 29 avril 2015

    YOp !
    En très très bref… les géopolymères c’est utiliser le principe des polymères pour fabriquer de la pierre. Donc on ne remplace pas les polymères de type plastique, mais on remplace surtout le béton.

    Le béton est fait avec du ciment, et les cimenterie ont des chauffages qui sont très très énergivore.
    Le procédé de polymérisation d’un géopolymère peut être fait de manière très simple, il a deux manières de faire, soit une mélange d’acide ou avec un mélange d’alcalin. C’est cette dernière méthode qui semble avoir été utilisée pour les buccheros étrusque avec un alcali déjà naturellement présent dans l’argile.

    Ainsi on peut économiser beaucoup d’énergie et d’émission de Co2 en remplaçant le béton au ciment par un géoplymère, et ceci en obtenant une pierre qui est très solide et durable.
    Elle ressemble tellement à une pierre naturelle qu’on la confond, ce qui explique pourquoi on imagine depuis des siècles que les pyramides sont faites de blocs taillés, alors qu’il est semble qu’elles soient fait également de blocs moulés ! (et du coup on imagine qu’il est nettement plus simple de manipuler les matériaux à agglomérer avec des milliers des paniers qu’avec un gros bloc de plusieurs dizaines de tonnes….)

    Le béton est également souvent armé de fil de fer… et le béton n’étant pas totalement étanche…… le fer rouille… et ce type de béton n’est pas très durable….

    Pour en savoir plus sur les processus chimiques de polymérisation des géopolymères.. c’est par ici…

    https://fr.wikipedia.org/wi

  3. Répondre
    walden - 18 mai 2015

    salut, je t’invite à lire ce fil sur futura sciences qui doutes du bien fondé de cette hypothèse:
    http://forums.futura-scienc

  4. Répondre
    Martouf - 19 mai 2015

    Merci pour le lien vers cette discussion. Je l’ai lu, mais c’est pénible à lire.. il n’y a rien d’intéressant sur la théorie elle même, c’est juste une bataille entre des habitués du forum qui se tapent dessus à coup de « ta référence ne vaut rien c’est la mienne qui est juste ». Les 3/4 de la discussion ne font que rabâcher le point de vue de chacun sur la méthode scientifique……
    Il y a même un utilisateur que je soupçonne d’avoir un bon ego ayant choisi le pseudo de « einstein » !

    Il y a juste un post avec de nombreuses références vers des publications de différentes valeurs, et j’ai l’impression que personne n’a pris le temps de rien lire… 🙁

    Cette discussion date de 2007. Je vois que l’étude dont je parle dans l’article ci-dessus date de 2012 et apporte de nouveaux éléments qui me semble intéressants. (Voir: Igor Túnyi et Ibrahim A. El-hemaly, (2012), Paleomagnetic investigation of the great egyptian pyramids, Europhysics News 43/6, 28-31. http://www.geopolymer.org/f

    La conclusion de cette nouvelle études est que les pyramides comportent les deux types de blocs, moulés et taillés.
    Du coup il n’y a pas une théorie qui écrase une autre. Souvent dans ce genre de discussion je vois qu’il y a une bataille qui opposes des théories, alors qu’en fait rien n’empêche qu’elles soient complémentaires.

    Dans tous les cas, mon article vise à montrer que les géopolymères existent et là c’est indéniable, c’est un fait… l’aéroport de Brisbane est là.. et ces concepteurs sont là pour expliquer sa construction.
    C’est un nouvel horizon qui s’ouvre pour toute construction qui a recours à une sorte de pierre moulée qui est de qualité supérieure au béton et qui nécessite moins d’énergie à sa fabrication.

    Sur le forum, j’ai l’impression que certains n’ont pas compris que l’on parlait de géopolymères et non pas de béton…. Il y a un endroit une référence sur la quantité d’énergie nécessaire pour réaliser du ciment… hors il n’est pas question de ciment avec les géopolymères.

    Il y a aussi un moment sur ce forum où quelqu’un prétend que si la technique du moulage est vraiment la bonne elle devrait être expliquée quelque part vu que le secret n’était pas la règle à l’époque…

    Cette personne ne doit pas connaitre la stèle d’Irtysen trouvée à Abydos qui dit:

    « Je sais faire des pigments, des produits qui fondent sans que le feu les brûle, et en outre insolubles à l’eau. Personne n’en aura connaissance, excepté moi seul et mon fils aîné, le dieu ayant ordonné qu’il pratique en initié, car j’ai remarqué sa compétence en tant que chef des travaux dans toutes les matières précieuses, depuis l’argent et l’or jusqu’à l’ivoire et l’ébène. »

    Le secret semble aussi être une pratique très vieille.. et « des produits qui fondent sans que le feu ne les brûle »… ça me fait penser que ça peut inclure des géopolymères.

    Je reste avec mon avis exposé dans cet article.

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