El secreto del hormigón romano
Arquitectura

El secreto del hormigón romano

Tecnología antigua para revolucionar la industria de la construcción

Venustas (belleza), firmitas (firmeza), utilitas (utilidad) conforman la triada arquitectónica propuesta por Vitruvio en el siglo I antes de Cristo, y no cabe duda de que las edificaciones de la Antigua Roma fueron levantadas sobre estos tres pilares. A dos mil años de su construcción, templos, acueductos, anfiteatros y otras estructuras se alzan majestuosas a lo largo y ancho de lo que fuera territorio del Imperio Romano. Han resistido los embates del tiempo y la naturaleza.

En cambio, buena parte de los inmuebles en desuso construidos en el siglo XX se deterioran a velocidades preocupantes. Es poco probable que se conviertan en ruinas históricas dignas de admiración, incluso si han sido diseñados por arquitectos de renombre. Prueba de ello es la demolición del complejo de vivienda social Pruitt Igoe en Saint Louis, Missouri, obra de Minoru Yamasaki (mejor conocido por ser la mente creadora detrás de las extintas Torres Gemelas de Nueva York).

Los edificios fueron dinamitados en 1972, menos de 20 años después de que los primeros inquilinos se mudaran ahí. Los materiales empleados dejaban qué desear en cuanto a calidad y, a una década de ser erigidos, los apartamentos ya presentaban problemas con los sistemas de calefacción y de tuberías, así como daños estructurales. Una larga lista de obras emblemáticas de la arquitectura moderna han sufrido el mismo destino, como las oficinas Larkin (1904, Nueva York) de Frank Lloyd Wright o el auditorio Humbert-de-Romans (1902, París) de Hector Guimard.

INGENIERÍA ROMANA

¿Cómo es posible que los antiguos romanos, teniendo dos mil años de “retraso tecnológico” en el ramo de la construcción, hayan sido más efectivos que los arquitectos e ingenieros modernos en más de un aspecto?

En el mundo antiguo, los romanos alcanzaron indiscutiblemente el primer lugar en lo que a ingeniería civil se refiere. Desarrollaron un efectivo sistema de drenaje cuyo impacto en la higiene no fue superado durante toda la Edad Media, y su eficiente diseño de acueductos no pudo mejorarse en al menos mil años.

Estos avances los lograron impulsando la educación y apoderándose de las técnicas de construcción empleadas en los lugares conquistados por el Imperio (para luego perfeccionarlas con los conocimientos acumulados).

Una de las claves para la durabilidad de sus estructuras estaba en la mezcla que empleaban para su hormigón, la cual hasta hace muy poco seguía siendo un misterio. Desde los tiempos de Plinio el Viejo (quien escribió al respecto en Historia natural) hasta la actualidad, el mundo ha contemplado con admiración cómo los puertos romanos permanecen firmes ante las olas y el paso del tiempo.

Uno de los investigadores de la Universidad de Utah toma muestras de una estructura marítima romana. Imagen: JP Oleson

Fue hasta 2017 que investigadores de la Universidad de Utah descubrieron que la combinación de ceniza, agua, cal viva y un agregado de roca volcánica producía una reacción química de efecto particular. Al entrar en contacto con el agua de mar, la ceniza se disuelve y cede lugar a los minerales presentes en el líquido infiltrado, como la tobermorita aluminosa y la phillipsita. Esos nuevos materiales forman láminas que incrementan la resistencia del hormigón. A esto se le conoce como reacción puzolánica, debido a que la ceniza empleada en el conglomerado se obtenía de la zona de Pozzuoli en Nápoles.

Pero el secreto del concreto romano no termina ahí. En enero de este año, investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) publicaron en la revista Science Advances los resultados de un estudio que concluye que el hormigón romano no sólo es resistente, sino que tiene la propiedad de autorrepararse gracias a los clastos de cal, una sustancia que se forma a altas temperaturas mientras se hace la mezcla.

En su análisis, los investigadores del MIT recrearon el hormigón romano, le provocaron fracturas y luego lo expusieron al agua. En dos semanas, las fisuras se habían regenerado. Los clastos reaccionan al contacto con el líquido, generando cristales de carbonato de calcio que llenaron las grietas y reforzaron el material en conjunto con las sustancias puzolánicas.

APRENDER DEL PASADO

La durabilidad no es la única ventaja que el hormigón romano puede ofrecer al futuro de la industria de la construcción. El medio ambiente también podría verse beneficiado, ya que resulta ser un material ecológico, explica Marie Jackson, investigadora de la Universidad de Utah.

En un mundo donde se estima que el cinco por ciento de las emisiones de dióxido de carbono provienen de la elaboración del cemento moderno, las características del concreto romano son más que deseables.

La experta ya está probando un material que sigue la fórmula del hormigón antiguo, solo que empleando piedras volcánicas extraídas del oeste de Estados Unidos. En su opinión, este conocimiento ya debería estarse aplicando en obras magnas como la laguna de mareas de Swansea, en Gales, la cual consiste en un dique de nueve kilómetros de longitud equipado con turbinas para generar electricidad a partir del ir y venir de la marea.

“Ese proyecto va a necesitar unos 120 años de vida útil para amortizar la inversión que requiere. Sabemos que el concreto hecho con cemento Portland contiene refuerzos de acero y esos seguro se corroen en la mitad de ese tiempo”, señala Jackon en una entrevista para BBC.

Muestra de hormigón romano tomada por el Instituto Tecnológico de Massachusetts. Las áreas rojas indican los clastos de cal. Imagen: Instituto Tecnológico de Massachusetts

El concreto reforzado (hecho a base de cemento Portland) fue uno de los materiales que causaron furor el siglo pasado porque combinaba la flexibilidad y versatilidad del cemento con la solidez del metal. Además, era económico y relativamente fácil de producir.

“Hay un polvo gris que, si resucitara algún autor de Las mil y un noches, se haría el tema de un cuento  maravilloso […] Se mezcla con partículas de piedra y agua, y a la resultante masa, tan plástica como el barro con que modelan los escultores, puede dársele la forma de un bloque o de una cornisa o de lo que usted necesite o quiera imaginarse. A las tres horas aquello que era un polvo se ha transformado, como por arte de magia, en una roca”, escribe el publicista Federico Sánchez Fogerty en un ensayo que data de 1928.

Sus palabras resaltan lo que el catedrático Juan Calduch Cervera señala como una de las características más distintivas de la arquitectura moderna, la cual a su vez fue uno de los motivos por los que entró en declive: la novedad.

“La arquitectura moderna hace gala de experimentar con nuevos materiales. Unos materiales que los procesos industriales de fabricación están continuamente sustituyendo por otros más sofisticados y con mejores prestaciones”, expone.

Esa exhibición técnica puede resultar favorable para el desarrollo arquitectónico. Sin embargo, el afán por superar el avance del momento tan rápido como sea posible (como lo refleja, por ejemplo, la carrera por levantar el rascacielos más alto), puede derivar en el uso de materiales de los cuales no se tiene registrada su durabilidad, como es el caso del concreto armado inventado en el siglo XIX, cuya principal debilidad es su rápido deterioro ante diversos factores ambientales como la humedad y la contaminación. Contrario a este, el hormigón de los antiguos romanos fue diseñado especialmente para ser fortalecido por las inclemencias del clima.

Las causas del declive de la arquitectura moderna es tema de discusión entre los profesionales de este campo de estudio. Existen debates sobre qué y cómo debe conservarse, si es viable reconstruir edificios ya extintos de los cuales se conservan los planos o si es aceptable dejar que el tiempo haga lo suyo, o incluso acelerar el proceso derribando inmuebles abandonados para erigir nuevas edificaciones que respondan a las necesidades del momento.

Sea cual sea la respuesta, algo es seguro: la industria contemporánea de la construcción debe tener la apertura de aprender del pasado; no sólo de los errores, sino de los aciertos, como los secretos que los romanos dejaron como legado.

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