Los investigadores analizaron las muestras de hormigón de 2.000 años de antigüedad tomadas de una muralla del yacimiento arqueológico de Privernum, en el centro de Italia. Los trozos blancos descubiertos en el hormigón, que antes se creían fragmentos de materia prima de mala calidad, en realidad le conferían la capacidad de curar las grietas que se formaban con el paso del tiempo.
El autor del estudio, Admir Masic, profesor asociado de ingeniería civil y medioambiental en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, se refirió a la especulación anterior de que los trozos, denominados clastos de cal, no eran más que pruebas de la dejadez de los constructores romanos. Indicó que para él, "era realmente difícil creer que los antiguos romanos no hicieran un buen trabajo porque realmente se esforzaban mucho a la hora de elegir y procesar los materiales".
Los textos romanos estudiados por los investigadores indican que se recurría a la cal apagada como aglutinante para fabricar hormigón. El hormigón se forma mezclando cemento, un aglutinante fabricado normalmente con piedra caliza, agua, áridos finos, como arena, y áridos gruesos, como roca triturada. Sin embargo, los investigadores concluyeron que los trozos, o clastos de cal, se produjeron debido al uso de cal viva, óxido de calcio, al mezclar el hormigón, en lugar de cal apagada o además de ella.
La 'autocuración'
El equipo analizó el hormigón y descubrió que la 'mezcla en caliente' explicaba sus características de durabilidad. De acuerdo con los datos de la investigación, hay ventajas cruciales de la 'mezcla en caliente'.
En primer lugar, cuando el hormigón en su conjunto se calienta a altas temperaturas, permite una química que no sería posible si solo se utilizara cal apagada, produciendo compuestos asociados a altas temperaturas que de otro modo no se formarían, explicó Masic en un comunicado de prensa.
"En segundo lugar, este aumento de temperatura reduce significativamente los tiempos de curado y fraguado, ya que todas las reacciones se aceleran, lo que permite una construcción mucho más rápida", aclaró.
Los científicos realizaron un experimento para demostrar la veracidad de sus conclusiones. Fabricaron dos muestras de hormigón, una correspondiente a las antiguas fórmulas romanas y otra conforme a las normas modernas. Después las agrietaron deliberadamente y esperaron dos semanas. Para entonces, mientras el agua se filtraba a través del tipo de hormigón moderno, las grietas del hormigón fabricado siguiendo las recetas romanas se habían curado.
Los resultados confirmaron que los clastos de cal podían disolverse en las grietas y posteriormente recristalizar tras su exposición al agua en un proceso de 'autocuración' que ahora podría utilizarse para producir hormigón moderno más duradero.
Los resultados se publicaron en la revista Science Advances.