Un reciente estudio, basado en una muestra de hormigón extraída de una letrina en la Villa Adriana de Tívoli, ha revelado un nuevo factor detrás de la milenaria durabilidad del hormigón romano. Además de la conocida reacción puzolánica, la carbonatación natural y la progresiva formación de calcita jugaron un papel crucial, ofreciendo nuevas perspectivas para el desarrollo de cementos modernos más resistentes.
Uno de los enigmas más persistentes del Imperio Romano es la composición de su hormigón, que permitió estructuras como el Panteón de Agripa perdurar por 2.000 años. Periódicamente, la ciencia y la arqueología creen desvelar este secreto, como sugirieron algunas pistas en una obra a medio terminar en Pompeya. El intento más reciente para explicar la resistencia del hormigón antiguo ha surgido del inodoro de un emperador.
Hasta ahora, la durabilidad del hormigón romano se atribuía a la reacción entre cal y cenizas volcánicas (una reacción puzolánica). Sin embargo, un nuevo estudio introduce un componente adicional: la carbonatación natural y la formación progresiva de calcita también fueron fundamentales para que este material de construcción resistiera tan bien el paso del tiempo. Lo más singular del hallazgo es la procedencia de la muestra: del colector de hormigón situado bajo uno de los asientos de una de las letrinas comunes del complejo occidental del Canopo, en la Villa Adriana de Tívoli.
Este descubrimiento es significativo porque, más allá de la reacción puzolánica, la calcita es un elemento clave que mantiene unido el hormigón a lo largo de los siglos. Por lo tanto, la formación de calcita durante milenios contribuyó a que las estructuras de esas letrinas se mantuvieran en pie dos milenios después. Comprender este mecanismo abre nuevas posibilidades para el diseño de cementos modernos con mayor durabilidad.
Anteriormente, se pensaba que todo el mérito recaía en la reacción entre la cal y la ceniza, y esa explicación sigue siendo válida, aunque no es la única. Además, investigaciones previas, como un estudio del MIT de 2023, indicaban que los fragmentos blancos de cal presentes en el hormigón eran prueba de que los romanos utilizaban una técnica de "mezcla en caliente", lo que confería a este material la capacidad de autorrepararse ante la aparición de grietas.
Mediante imágenes 3D, el equipo de investigación reconstruyó detalladamente la composición interna del material y los procesos químicos que experimentó a lo largo de los siglos. Confirmaron que la calcita se formó a través de una reacción lenta entre la cal, la humedad y el dióxido de carbono del aire (carbonatación). Este mineral fue rellenando progresivamente grietas y poros, aumentando la densidad del hormigón y bloqueando el paso de sustancias potencialmente dañinas o incluso el agua. Los fragmentos de roca volcánica también reaccionaron con la cal en los bordes, lo que reforzó la unión.
No obstante, la principal limitación de este estudio es que se basa en una única muestra de un entorno interior. Por lo tanto, las conclusiones obtenidas no son directamente extrapolables a otros hormigones romanos estudiados en exteriores o en entornos marinos, donde se han documentado mecanismos distintos de autorreparación con agua salada. Será necesario esperar a que los resultados se repliquen en otras muestras y yacimientos antes de llegar a una conclusión generalizada.
