El secreto de la extraordinaria longevidad del hormigón del Imperio romano

Una inesperada estrategia de fabricación antigua puede ser la clave para diseñar un hormigón capaz de perdurar durante milenios en vez de durante décadas.

Un clasto de cal, rico en calcio (en rojo), es claramente visible en la región inferior de este mapa químico de un fragmento de 2 centímetros de hormigón del Imperio romano. El silicio se muestra en azul. El aluminio, en verde. / CC BY-NC-ND 3.0

En el Imperio romano, se logró un alto nivel de eficiencia en ingeniería y se construyeron vastas redes de carreteras y de acueductos, así como puertos y hasta edificios enormes, parte de lo cual todavía sigue en pie después de dos milenios. Muchas de estas estructuras se construyeron con hormigón: El famoso Panteón de Roma, que todavía ostenta el récord de tener la cúpula de hormigón no armado más grande del mundo, se inauguró en el año 128 después de Cristo, y sigue intacto. También siguen siendo operativos algunos acueductos del Imperio romano que hoy en día todavía suministran agua a Roma. En cambio, no pocas estructuras modernas de hormigón se han desmoronado al cabo de unas décadas de haber sido construidas.

Se ha venido investigando desde hace mucho tiempo el misterio de la extraordinaria longevidad del hormigón del Imperio romano, y su secreto no se ha podido desvelar totalmente. Hasta ahora.

Ahora, un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, junto con colaboradores en la Universidad Harvard (Estados Unidos) y en laboratorios de Italia y Suiza, ha conseguido un gran avance en este campo, descubriendo antiguas estrategias de elaboración y aplicación del hormigón que otorgaban al material una asombrosa función de autorreparación.

Durante muchos años, la mayoría de los expertos en el tema han supuesto que la clave de la durabilidad del hormigón del Imperio romano se basaba en un ingrediente: la ceniza volcánica de la zona de Pozzuoli, en la bahía de Nápoles, Italia. Este tipo específico de ceniza se transportaba por todo el vasto Imperio romano para su uso en la construcción, y se describía como ingrediente clave del hormigón en las crónicas de arquitectos e historiadores de la época.

Si se examinan con más detenimiento, las muestras de ese hormigón antiguo también contienen pequeños y distintivos grumos minerales de color blanco brillante, que desde hace tiempo se reconocen como un componente omnipresente del hormigón del Imperio romano. Estos grumos blancos, a menudo denominados “clastos de cal”, proceden de la cal, otro componente clave de ese hormigón antiguo.

Estos clastos de cal se han venido considerando como las huellas dejadas por prácticas de mezcla descuidadas o por el uso de materias primas de mala calidad. Ahora, Linda Seymour (MIT), Admir Masic (MIT) y sus colegas han determinado que los clastos de cal no solo no eran huellas de un trabajo mediocre sino que de hecho contribuyeron a dotar al hormigón de una capacidad de autorreparación que hasta ahora no había sido reconocida por la ciencia moderna y también han averiguado la utilidad de cada paso del proceso de elaboración y aplicación. El hormigón así elaborado y aplicado posee una buena capacidad de autorrepararse y por tanto de perdurar muchísimo más tiempo que los hormigones convencionales.

Seymour y sus colegas exponen los detalles técnicos de su hallazgo en la revista académica Science Advances, bajo el título “Hot mixing: Mechanistic insights into the durability of ancient Roman concrete”.

NCYT