MADRID, 16 de diciembre.- Infinidad de construcciones del Imperio Romano han resistido la prueba del tiempo y los elementos durante dos mil años.
Un descubrimiento clave para entender la longevidad y la resistencia del hormigón arquitectónico romano ha sido realizado por una colaboración internacional e interdisciplinaria de investigadores que utilizan haces de rayos X en la Fuente Avanzada Luz (ELA) del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) de Estados Unidos.
Gracias a esta instalación, el equipo de investigación estudió una reproducción de mortero de la era romana basado en ceniza volcánica y cal que se había sometido previamente a experimentos de prueba de fractura en la Universidad de Cornell.
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| Núcleo del muro de hormigón de los Mercados de Trajano: con un mortero especial los constructores hicieron a prueba de terremotos sus edificios en la antigua Roma por la alta proporción de cenizas volcánicas que ayuda a la estabilidad extrema de las estructuras. (Carol Hagen) |
En los muros de hormigón de los Mercados de Trajano, en Roma, construidos alrededor del 110 después de Cristo, este mortero une fragmentos de cantos rodados y ladrillo. A través de la observación de los cambios mineralógicos ocurridos en el curado del mortero durante un período de 180 días y la comparación de los resultados a los originales de 1900 años, el equipo descubrió que un hidrato vinculante cristalino impide que las microfisuras se propaguen.
"El mortero resiste el microagrietamiento través de la cristalización in situ de la estratlingita platy, un mineral de calcio-aluminio-silicato resistente que refuerza zonas interfaciales y la matriz del cemento", dice Marie Jackson, científica del Departamento de Ingeniería de la Universidad de California en Berkeley, que dirigió este estudio.
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| Mercado de Trajano en Roma: los investigadores analizaron el mortero de los edificios del siglo segundo con rayos X de alta energía. Encontraron que el material de construcción se compone principalmente de piedra caliza y ceniza volcánica. (Marie Jackson) |
"El denso intercrecimiento de los cristales en forma de placas obstruye la propagación de grietas y preserva la cohesión en la escala del micrón, lo que a su vez permite que el hormigón mantenga su resistencia química y la integridad estructural en un entorno de actividad sísmica en una escala de milenios", explicó. Este estudio se publica en la revista Proceedings
Emite menos CO2 que el hormigón moderno
Los morteros utilizados para construir las estructuras de la Roma Imperial son de interés científico no sólo por su capacidad de resistencia y durabilidad insuperables, sino también por las ventajas ambientales que ofrecen. La mayoría de los hormigones modernos están basadas en piedra caliza de cemento Portland. La fabricación de cemento Portland requiere el calentamiento de una mezcla de piedra caliza y arcilla a 1.450 grados centígrados, un proceso que libera suficiente carbono - dados los 19.000 millones de toneladas de cemento Portland utilizados anualmente - que representan alrededor del siete por ciento de la cantidad total de carbono emitido a la atmósfera cada año.
El mortero arquitectónico romano, por el contrario, es una mezcla de aproximadamente un 85 por ciento (en volumen) de ceniza volcánica, agua dulce, y cal, que se calcina a temperatura mucho más baja que el cemento Portland. Trozos gruesos de toba volcánica y ladrillo componen alrededor del 45 al 55 por ciento (por volumen) del hormigón. El resultado es una reducción significativa en emisiones de carbono.
"Si podemos encontrar maneras de incorporar un componente volumétrico sustancial de roca volcánica en la producción de hormigones especiales, podríamos reducir en gran medida las emisiones de carbono asociadas con su producción, y también mejorar su durabilidad y resistencia mecánica a través del tiempo", dice Jackson. (Europa Press)
