Por qué el hormigón de la antigua Roma era tan resistente: podía reparar sus propias grietas

Varios acueductos, termas, anfiteatros, circos, templos y muchos otros edificios públicos construidos por los antiguos romanos siguen manteniéndose en pie con la misma majestuosidad. Cómo es posible que estas construcciones sigan resistiendo después de milenios es una pregunta que aún continúan haciéndose los investigadores.

Según un estudio realizado por el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), la Universidad de Harvard y laboratorios de Italia y Suiza, los romanos emplearon diversas técnicas de fabricación con las que obtuvieron una masa ultrarresistente y de secado rápido. Además, esta poseía la propiedad de «autorrepararse» con el paso del tiempo.

Durante muchos años, los investigadores han asumido que la clave de la durabilidad del hormigón antiguo residía en un solo ingrediente: la puzolana, una ceniza volcánica del área de Pozzuoli, en la bahía de Nápoles.

«Este tipo específico de ceniza se transportaba incluso por todo el vasto Imperio romano para su uso en la construcción, y arquitectos e historiadores de la época la describían como un ingrediente fundamental del hormigón», detalla el MIT.

Sin embargo, tras un examen más detenido, cuyas conclusiones se han publicado en la revista especializada Science Advances, los investigadores han detectado «pequeñas y distintivas estructuras minerales de color blanco brillante, que desde hace tiempo se reconocen como un componente omnipresente del hormigón romano», según advierte el estudio.

Admir Masic, profesor de Ingeniería Civil y Ambiental del MIT, y su equipo de investigación centraron su estudio en estos fragmentos blancos, a menudo denominados «clastos de cal», cuya presencia se atribuía en un principio a una mala mezcla, a un descuido o al uso de materias primas de mala calidad por parte de los constructores romanos.

No obstante, «si los romanos se esforzaron tanto en crear un material de construcción excepcional, siguiendo todas las recetas detalladas que se habían optimizado a lo largo de muchos siglos, ¿por qué se esforzaron tan poco en garantizar la producción de un producto final bien mezclado? Tiene que haber algo más», indica el profesor.

Capacidad de autorregenerarse

Y, efectivamente, estos fragmentos tenían otra razón de ser: al incorporar trozos de cal viva, en lugar de cal apagada, a la mezcla con agua y someterla a altas temperaturas, se obtenía un hormigón mucho más resistente y de secado rápido.

Según explica el profesor de Ingeniería Civil y Ambiental, durante el proceso de mezclado en caliente, los clastos de cal desarrollan una «arquitectura nanoparticulada» característicamente frágil, creando una fuente de calcio fácilmente fracturable y reactiva que podría «proporcionar una funcionalidad de autorreparación crucial».

Es decir, tan pronto como comenzaban a formarse pequeñas grietas en el hormigón, este material, al reaccionar con el agua, creaba una solución saturada de calcio que, o bien rellenaba rápidamente las roturas, o bien fortalecía aún más el material compuesto.

De esta manera, las grietas de los edificios se «curaban» de forma automática antes de que pudieran extenderse por toda la construcción. Sin embargo, con el tiempo dejó de incorporarse la cal viva a la mezcla.

Para comprobar su hipótesis, los investigadores fabricaron el cemento siguiendo los mismos pasos que empleaban los romanos y, durante el proceso en caliente, lo rompieron e hicieron correr agua a través de las grietas. Los resultados que obtuvieron fueron los esperados: en dos semanas, el hormigón empezó a regenerarse por sí mismo y el agua dejó de fluir por su interior.

Los ingenieros romanos no solo crearon una mezcla única en el mundo, sino que también supieron cómo emplearla para que resistiera al máximo las inclemencias naturales y el paso del tiempo. Prueba de ello son el Coliseo romano o el Panteón de Agripa, que, casi 2.000 años después de su construcción, siguen presentando un estado de conservación impresionante.