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El espectacular Panteón de Agripa en Roma. (iStock)
Un reciente estudio halla la receta que se usó para crear un material superresistente que aguanta siglos en pie sin degradarse
Si algo se les atribuye a los romanos, además de las conquistas y los avances en el derecho, es que eran increíbles constructores. Ahí están las pruebas: el Panteón o el gran Coliseo de Roma. Todo se debe a un material que descubrieron ellos y por el cual sus estructuras arquitectónicas aguantan tan bien: el hormigón puzolánico, compuesto de una mezcla de ceniza volcánica (llamada así por la ciudad italiana de Pozzuoli, donde había un gran depósito) y cal. Al mezclar estos dos elementos con agua, dieron a luz a una especie de hormigón ultrarresistente que aguanta hasta nuestros días.
Ahora, un equipo internacional de investigadores dirigido por el prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha descubierto que el secreto no solamente estaba en la masa, sino también en la forma y técnicas utilizadas para mezclar estos ingredientes. "Si los romanos pusieron tanto esfuerzo en fabricar un material de construcción que aguantara, siguiendo todas las recetas detalladas que habían sido optimizadas a lo largo de los siglos, ¿por qué pusieron tan poco esfuerzo en asegurar la producción de un producto final bien mezclado?", se preguntaba Admir Masic, científico del MIT, en declaraciones extraídas de Science Alert.
Al entrar agua en dichas grietas, la cal reacciona para dar forma a una solución rica en calcio que ayuda a que las grietas formadas vuelvan a pegarse
Él y su equipo estudiaron en profundidad las muestras de este cemento romano con 2.000 años de antigüedad del sitio arqueológico de Privernum, en Italia, mediante microscopios electrónicos y espectroscopia de rayos X, difracción de rayos X e imágenes Raman para obtener una mejor comprensión de la roca clástica, un tipo de cal. Según la teoría oficial, utilizaron hidróxido de calcio (también conocido como cal apagada).
Una mezcla de cal, agua y ceniza
Así, se supone que primero calentaban la piedra caliza a altas temperaturas para producir un polvo cáustico altamente reactivo, lo que todos conocemos como cal viva u óxido de calcio. Luego, la mezclaban con agua para dar con el hidróxido de calcio, que producía una pasta ligeramente menos reactiva y menos caústica. Por último, la receta quedaba completa tras mezclar esta cal apagada o hidróxido de calcio con la piedra puzolana. Sin embargo, los científicos han refutado ahora esta teoría. El cemento romano probablemente se inventó cuando mezclaron la cal viva directamente con la puzolana y el agua a temperaturas extremadamente altas, así como también con cal apagada, un proceso que el equipo bautizó como "mezcla en caliente", lo que daría resultado a la roca clástica o clastos de cal.
El cemento que contenía cal viva mezclada a altas temperaturas con agua tenía una capacidad de recuperación mucho más fuerte
"Los beneficios de esta mezcla eran dos", explica Masic. "Primero, cuando el cemento se calienta a altas temperaturas, permite que se produzcan procesos químicos que no son posibles si solo se usa cal apagada, lo que produce compuestos que si no se sometieran a altas temperaturas no podrían formarse. En segundo lugar, el hecho de mezclar todos los ingredientes a altas temperaturas reduce significativamente el curado y fraguado de la piedra, ya que todas las reacciones se acelera, lo que permite una construcción mucho más rápida y eficiente".
Además, la piedra resultante tenía otro importante beneficio: su gran capacidad de autocuración o autoreparación en caso de grietas o agujeros. Cuando se forman grietas en el hormigón, estas suelen aparecer en la roca clástica. Al entrar agua en dichas grietas, la cal reacciona para dar forma a una solución rica en calcio que se seca y endurece como carbonato de calcio, pegando la grieta y evitando que se extienda más por toda la superficie de la roca. De ahí que el cemento romano haya aguantado tanto al inevitable paso del tiempo y erosión de los elementos naturales.
El equipo puso a prueba ambas fórmulas de cocinar el cemento con la piedra puzolánica. Al final, el cemento que contenía cal viva mezclada a altas temperaturas con agua tenía una capacidad de recuperación mucho más fuerte en dos semanas que el cemento de control, al cual le empezaron a salir pequeñas grietas. Ahora, el equipo está trabajando en comercializar este tipo de hormigón como alternativa a los tradicionales industriales, los cuales son más contaminantes.
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