Un retrete que permaneció intacto durante casi dos milenios
El secreto de la extraordinaria duración del hormigón romano podría encontrarse en uno de los lugares menos esperados: el colector situado bajo una letrina comunitaria utilizada durante la época del emperador Adriano.
Investigadores analizaron una muestra de hormigón procedente de la Villa Adriana, el enorme complejo construido durante el siglo II en Tívoli, cerca de Roma. La pieza pertenecía a una estructura ubicada bajo los asientos de una letrina del sector occidental del Canopo y había permanecido prácticamente sin restauraciones modernas. Esa falta de intervenciones permitió estudiar cómo el material cambió naturalmente durante aproximadamente 1.900 años.
Los resultados, publicados en Science Advances, no descartan las explicaciones anteriores sobre la resistencia del hormigón romano. En cambio, añaden un proceso que hasta ahora no había podido observarse con semejante nivel de detalle: la formación progresiva de calcita mediante carbonatación.
La ceniza volcánica no explica todo
Durante años, buena parte de la durabilidad del material se atribuyó a la reacción puzolánica. Los constructores romanos mezclaban cal, agua y ceniza volcánica, generando compuestos que endurecían el hormigón y reforzaban la unión entre sus componentes.
Otro estudio publicado en 2023 propuso que los fragmentos blancos de cal presentes en algunas mezclas tampoco eran simples defectos. La denominada mezcla en caliente habría dejado acumulaciones de material rico en calcio que, al entrar agua por una grieta, podían disolverse y volver a cristalizar como carbonato cálcico, sellando parcialmente la abertura.
El nuevo trabajo muestra que, además de esas reacciones, el hormigón continuó evolucionando durante siglos. El dióxido de carbono del aire penetró lentamente en el material y reaccionó con los compuestos de calcio. Como resultado, se formó calcita, una variante cristalina del carbonato de calcio.
Una red mineral que rellenó poros y grietas
Para observar el interior de la muestra, los investigadores combinaron microtomografía computarizada, imágenes de rayos X de alta resolución, microscopía electrónica y distintos análisis químicos y espectroscópicos.
Las reconstrucciones tridimensionales revelaron una especie de red de calcita extendida entre los poros y componentes del hormigón. Los cristales rellenaron pequeños huecos, conectaron partes de la mezcla y aumentaron progresivamente su densidad. Al cerrar caminos por los que podían circular agua y sustancias dañinas, también ayudaron a limitar el deterioro.
La reacción no fue rápida ni convirtió al hormigón en un material completamente indestructible. Se produjo durante cientos de años y actuó junto con la ceniza volcánica, la cal y otros mecanismos químicos. La resistencia romana parece depender, por tanto, de varios procesos que se complementaron con el paso del tiempo.
Copiar la receta romana no será tan sencillo
El descubrimiento podría ayudar a diseñar cementos modernos con menor contenido de clínker y materiales capaces de aprovechar una carbonatación controlada para cerrar poros o pequeñas fisuras. Sin embargo, existe una diferencia importante: gran parte del hormigón actual contiene barras de acero.
En estas estructuras, una carbonatación excesiva reduce la alcalinidad que protege el metal y puede facilitar su corrosión. El mismo proceso que fortaleció un hormigón romano sin armaduras podría convertirse en un problema para determinados edificios contemporáneos.
Además, el estudio se basa en una sola muestra conservada en un entorno interior. Sus resultados no pueden extrapolarse automáticamente a puertos, acueductos o construcciones expuestas al agua de mar, donde pueden intervenir otros mecanismos.
Aun con estas limitaciones, la letrina de Adriano demuestra que el hormigón romano no permaneció intacto simplemente porque su receta inicial era mejor. El material siguió transformándose después de endurecerse y utilizó el aire, la humedad y sus propios minerales para volverse más compacto con el paso de los siglos.
