Durante dos mil años, el hormigón romano ha desafiado el paso del tiempo. Puentes, acueductos y edificios construidos en la época imperial siguen en pie, muchos aún en uso, mientras que las estructuras modernas de hormigón armado apenas duran unas décadas antes de requerir costosas reparaciones. ¿Cuál era el secreto de aquella mezcla que resistía terremotos, erupciones volcánicas y la inmersión permanente en agua marina?
Un equipo liderado por el profesor asociado del MIT Admir Masic acaba de resolver uno de los últimos enigmas pendientes. En un artículo publicado en Nature Communications, los investigadores confirman que los romanos empleaban un proceso de “mezcla en caliente” que generaba propiedades de autorreparación extraordinarias y que, además, contradice en parte la descripción del célebre arquitecto romano Vitruvio.
Ya en 2023, Masic y sus colaboradores habían publicado en Science Advances un estudio pionero basado en muestras de una muralla en Priverno (Italia). Allí identificaron que el hormigón romano contenía pequeños fragmentos de cal altamente reactiva –conocidos como clastos– que, al entrar en contacto con el agua tras una fisura, se redisolvían y rellenaban las grietas, otorgando al material una capacidad única de curarse a sí mismo.
El proceso comenzaba mezclando en seco fragmentos de cal viva con ceniza volcánica (puzolana) y otros agregados. Solo después se añadía agua, lo que provocaba una reacción exotérmica intensa. El calor generado atrapaba la cal en forma de pequeñas partículas blancas que actuaban como “reservorios” de reparación a largo plazo.
Sin embargo, esa descripción chocaba frontalmente con la receta transmitida por Vitruvio en su tratado De architectura (siglo I a. C.), considerado la biblia de la arquitectura romana. El autor clásico afirmaba que primero se apagaba la cal con agua para formar una pasta y luego se mezclaba con los agregados.
“Con todo el respeto que le tengo a Vitruvio –cuyos escritos despertaron mi interés por la arquitectura romana–, era difícil sugerir que su descripción pudiera ser inexacta”, reconoce Masic. “Nuestros resultados iniciales contradecían directamente esos textos históricos”.
La duda persistía: ¿era el hormigón de Priverno representativo del usado en todo el Imperio, o una variante local? La respuesta llegó de la mano de un hallazgo excepcional en Pompeya. La erupción del Vesubio en el año 79 d. C. sepultó la ciudad bajo cenizas, pero también congeló en el tiempo un yacimiento de obra en construcción que acababa de ser descubierto. Allí permanecían intactos montones de materias primas, herramientas y muros en distintas fases de ejecución: una auténtica cápsula del tiempo.
El análisis de estos materiales ha permitido al equipo de Masic confirmar definitivamente la técnica de mezcla en caliente. Encontraron fragmentos de cal viva mezclados en seco con puzolana, los característicos clastos blancos y morteros de reparación con las mismas características. Estudios isotópicos, dirigidos por la profesora asociada Kristin Bergmann, demostraron que la cal no había sido previamente apagada, como indicaba la tradición vitruviana.
Además, los investigadores caracterizaron la ceniza volcánica utilizada y descubrieron una diversidad sorprendente de minerales reactivos, incluida la pumita. Estos componentes seguían reaccionando lentamente con el tiempo, formando nuevos minerales que reforzaban aún más la estructura siglos después de la construcción.
“Este material es altamente dinámico y reactivo”, explica Masic. “Ha sobrevivido terremotos y volcanes, ha perdurado bajo el agua y resistido la degradación ambiental. No pretendemos copiar el hormigón romano tal cual, pero sí trasladar parte de este conocimiento ancestral a nuestras prácticas modernas”.
El investigador sugiere que Vitruvio pudo haber sido malinterpretado. En su tratado menciona el calor generado durante la mezcla, un detalle compatible con la reacción exotérmica de la técnica en caliente.
Los resultados, firmados por las primeras autoras Ellie Vaserman y James Weaver, junto a Claire Hayhow, Kristin Bergmann y varios colaboradores italianos, abren nuevas vías para desarrollar cementos más sostenibles y duraderos. Masic impulsa ya esta línea desde su empresa DMAT.