El hormigón romano

La historia

Una piedra líquida

Imagina que pudieras construir un muro, una bóveda, un arco, vertiendo una papilla dentro de un molde y esperando a que se endurezca hasta quedar dura como la piedra. Hoy lo llamamos hormigón, y es el material más usado en la construcción. Los romanos emplearon una versión propia, que llamaban opus caementicium, es decir, «obra de cascotes». Fue uno de los secretos de su éxito.

No fue un invento repentino. Parece que la técnica se desarrolló poco a poco entre los siglos III y II antes de Cristo. Al principio era un material pobre, usado para rellenos y construcciones privadas, con un mortero todavía imperfecto. Hay ejemplos en Pompeya que se remontarían a mediados del siglo III. Después los constructores descubrieron cómo hacerlo mucho más resistente.

La receta de los romanos

La base era la cal. Se obtiene calentando piedra caliza en un horno a una temperatura de unos 900 grados o menos: el producto se llama cal viva. Cuando se mezcla con agua, se «apaga» y se convierte en una pasta, que sirve de aglutinante, es decir, de pegamento. Fabricar cal requiere mucha menos energía que producir el moderno cemento Portland.

El verdadero secreto, sin embargo, era un ingrediente: la puzolana, una ceniza volcánica. El nombre viene de Pozzuoli, la ciudad cercana a Nápoles, en los Campos Flégreos, donde se extraía en abundancia. Las puzolanas más resistentes venían precisamente de las zonas volcánicas del golfo de Nápoles. El escritor romano Vitruvio describía la arena de cantera en varios colores y aconsejaba el «polvo de Pozzuoli» para las obras en el agua. Mezclada con cal y agua, la puzolana reacciona y da un mortero mucho más fuerte y duradero que la cal sola.

Al mortero se añadían piedras y fragmentos, los caementa, a menudo de toba, una roca volcánica blanda. La mezcla se vertía dentro de encofrados de madera, es decir, moldes. Las caras exteriores de los muros, los paramentos, se remataban de diversas maneras, que los arqueólogos llaman con el nombre de «obra»: la opus incertum con piedras irregulares, la opus reticulatum con pequeñas pirámides de piedra dispuestas como una red, y la opus latericium con tejas y ladrillos. Todavía hoy, mirando un muro romano, se pueden reconocer estos dibujos.

Fraguar incluso bajo el agua

Una característica especial de la mezcla con puzolana es que fragua incluso bajo el agua. El agua, en lugar de estropear la mezcla, ayuda a que se endurezca. Por eso los romanos lograron construir muelles, puertos, pilares de puentes y cimientos en el mar. Si el material no hubiera tenido esta propiedad, muchas obras portuarias habrían sido imposibles.

Bóvedas, arcos y cúpulas

El hormigón no servía solo para los muros. Podía verterse sobre estructuras de madera, las cimbras, para formar arcos, bóvedas y cúpulas. Las primeras bóvedas conocidas son las del Pórtico Emilio, hacia el 174 a. C. Con este material los arquitectos romanos pudieron cubrir grandes espacios interiores sin llenar la sala de columnas. El Panteón es el ejemplo más grandioso: su cúpula, con un diámetro de más de 43 metros, se hizo con un hormigón pesado en la base, con lascas de travertino y toba, y cada vez más ligero hacia arriba, donde se usaban piedra pómez y lapilli volcánicos. El grosor de la cúpula pasa de más de 6 metros en la base a poco más de un metro cerca de la abertura de la cima.

Con los siglos, para aligerar las bóvedas, se insertaron también ánforas vacías, como en el mausoleo de Helena en Roma. Es uno de los muchos trucos de los constructores romanos, que experimentaban continuamente.

¿Por qué dura tanto?

Las obras de hormigón romano resisten desde hace casi dos mil años, incluso en lugares expuestos al mar y a los terremotos. Para entender por qué, en 2023 un grupo de investigadores dirigido por Admir Masic, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), publicó un estudio sobre murallas de la antigua ciudad de Privernum, cerca de Roma. Observó pequeños fragmentos blancos, considerados hasta entonces defectos de mezclado. Según los estudiosos, derivan en cambio del uso de cal viva, mezclada directamente con los demás materiales y apagada con el agua. Estos fragmentos podrían ayudar al material a repararse solo: cuando se forma una grieta, el agua disuelve un poco de cal que después se recristaliza y cierra la fisura. Es una hipótesis muy interesante, todavía en investigación.

Una última curiosidad: los arqueólogos pueden fechar algunos de estos edificios también estudiando el mortero, gracias al radiocarbono, el mismo método usado para fechar huesos y maderas antiguas.