Al combinar los principios de la antigua ingeniería romana con tecnologías modernas se puede crear un hormigón más sostenible y resistente
El hormigón moderno, inventado en el siglo XIX en Portland, Inglaterra, ha sido la base de la construcción durante más de un siglo. Es económico y fácil de producir, pero tiene sus desventajas. Es menos resistente que el hormigón utilizado por los romanos hace 2.000 años y contribuye significativamente al cambio climático.
El de la antigua Roma ha resistido el paso del tiempo de manera notable. Muchas de las estructuras de esa época aún se mantienen firmes, mientras que las construcciones modernas requieren constantes reparaciones y mantenimiento. Cal, cenizas volcánicas y piedra pómez, al parecer, son el secreto de esa durabilidad excepcional. Y no contentos con esto, curaban esta mezcla con agua de mar para darle una resistencia adicional frente a las fuerzas erosivas del entorno.
Hoy en día, los científicos están redescubriendo y analizando esta antigua técnica con el objetivo de adaptarla a las necesidades contemporáneas. La principal ventaja del hormigón que se usó en la antigua Roma no solo reside en su durabilidad, sino también en su menor impacto ambiental. La producción moderna es una de las mayores fuentes de emisiones de CO2, mientras que el método romano podría reducir significativamente esta huella de carbono.
Ingredientes secretos expuestos
La investigación ha revelado que en Roma se usaban cenizas volcánicas no solo para mejorar la durabilidad del hormigón, sino también para reducir la cantidad de cal necesaria, lo que a su vez disminuye las emisiones de CO2. Además, la reutilización de materiales naturales como la ceniza volcánica y la piedra pómez sería en este momento una opción más sostenible y ecológica.
Ingenieros y científicos están trabajando para replicar y mejorar esta fórmula antigua, con la esperanza de que pueda convertirse en una alternativa viable para la construcción moderna. Al adoptar y adaptar las técnicas romanas, podríamos construir estructuras más duraderas y sostenibles, para minimizar el impacto ambiental y prolongar la vida útil de las obras.
Este redescubrimiento del hormigón romano no solo es un tributo a la ingeniería antigua, sino también una oportunidad para avanzar hacia un futuro más sostenible en la construcción. La historia y la innovación se unen para ofrecer soluciones a los desafíos modernos, demostrando una vez más que a veces el camino hacia adelante puede encontrarse mirando hacia atrás.
Fue como su firma
Los romanos desarrollaron por primera vez el hormigón en el siglo III a. C. Se utilizó ampliamente en edificios, puentes y acueductos. Se cree que el uso comenzó a hacerse popular alrededor del año 150 a. C., pero fue creado entre el 200 y el 250 a. C. El hormigón romano finalmente fue tan popular que se utilizó hasta después del Imperio Romano.
Gracias a este innovador material de construcción, pudieron construir impresionantes edificios que han resistido el paso del tiempo. El material utilizado para fabricar el hormigón también era asequible, lo que lo convertía en una manera de construcción sencilla que podía reproducirse en todo el imperio.
El Panteón es quizás uno de los ejemplos más famosos. Fue construido en el año 27 a.C. y permanece en pie hoy. La Basílica de Majencio y Constantino, así como el Coliseo de Roma, son otros ejemplos de estructuras romanas de hormigón que aún podemos apreciar. Este último es considerado una de las más emblemáticas del mundo antiguo.
Los ingenieros romanos le incorporaron abrazaderas y tacos de hierro, lo que ayudó a reforzarla aún más. Gracias a estas innovadoras técnicas de construcción, ha podido resistir siglos de terremotos, incendios y otros desastres naturales, lo que lo convierte en una verdadera maravilla de la ingeniería antigua.
La existencia de una amplia red de calzadas y puertos facilitó el comercio y las comunicaciones y los acueductos y cloacas permitieron el crecimiento de las ciudades. El hormigón fue para los romanos un invento que revolucionó. El concreto armado, reforzado con barras de acero internas, no fue implementado en la antigua Roma. Como resultado, los edificios duran más porque no sufren la corrosión del acero.
Comparten solo la fama
El hormigón es en la actualidad la segunda sustancia más consumida en la Tierra. La primera es el agua. De hecho, se trata del material fabricado por el ser humano más abundante de la historia. Y no parece que la tendencia cambie porque cada año se consumen 4.000 millones de toneladas. Más de lo que usó la humanidad en toda la primera mitad del siglo XX.
La producción de hormigón moderno es uno de los mayores contribuyentes a las emisiones de CO2 a nivel mundial. La fabricación de cemento Portland, el componente principal del hormigón moderno, requiere grandes cantidades de energía y libera dióxido de carbono en el proceso. La producción de cemento es responsable de entre el 6% y el 8% de la huella de carbono. Su contaminación se debe principalmente a que la reacción química en la que se produce emite el gas.
Por lo que aunque se emplearan energías renovables para producirlo, seguiría teniendo una tremenda huella de carbono. Calculan que cada kilogramo de cemento producido libera más de medio kilogramo de CO2. También se generan emisiones de partículas a la atmósfera que provienen de la combustión, de la manipulación de las materias primas y de los procesos de molienda y almacenamiento del cemento. Según la Organización Mundial de la Salud, la exposición a las partículas puede causar enfermedades respiratorias y cardiovasculares, cáncer de pulmón y muerte prematura.
Tratan de replicarlo
Científicos de todo el mundo están trabajando arduamente para redescubrir y aplicar las técnicas de hormigón utilizadas en la antigua Roma. Instituciones como el MIT y la Universidad de Utah han liderado investigaciones que analizan la composición química. Con tecnologías avanzadas, como la difracción de rayos X y la microscopía electrónica, pueden descomponer los componentes y comprender mejor sus propiedades únicas.
Estos estudios han revelado que la utilización de materiales volcánicos, como la ceniza de puzolana, no solo mejora la durabilidad, sino que también contribuye a su capacidad de autorrepararse con el tiempo. La ceniza volcánica reacciona con el agua de mar y forma nuevos minerales que refuerzan la estructura del hormigón.
Además de los estudios de laboratorio, se están llevando a cabo proyectos piloto para aplicar estas técnicas en la construcción moderna. En California, por ejemplo, se están utilizando mezclas inspiradas en el hormigón romano para la construcción de puentes y otras infraestructuras. Estos proyectos proporcionan una valiosa retroalimentación sobre la viabilidad y las ventajas de estas técnicas en el mundo real.
El modo de usarlo también marca la diferencia
El hormigón es solo una parte del motivo por el que tantos edificios de la antigua Roma existen todavía. El modo en que se utilizaba no puede relegarse. Las estructuras romanas, como puede afirmar cualquiera que haya visitado el Panteón, eran enormes. El hormigón se incorporaba en edificios que funcionaban sometidos a estrés compresivo, lo cual también les ayudó a resistir el paso del tiempo.
Igualmente, las cargas aplicadas a los edificios y puentes eran considerablemente menores que en la actualidad. Investigadores aseguran que sobre un puente romano circulaban básicamente carros con caballos y cabras. Aunque también estaban los ejércitos, que generarían una gran carga, pero era una demanda completamente diferente a la que soportan las estructuras urbanas actuales.
Más allá de eso, por todo lo que encierra, ingenieros y arquitectos en países con abundantes recursos volcánicos, como Islandia y Japón, están probando nuevas mezclas de hormigón inspiradas en técnicas de la antigua Roma para proyectos de infraestructura.
Una de las áreas de aplicación más prometedoras es la construcción de puentes y túneles. La durabilidad y resistencia del hormigón romano lo hacen ideal para estructuras que deben soportar cargas pesadas y condiciones ambientales adversas. Además, su capacidad de autorreparación puede reducir significativamente los costos de mantenimiento a largo plazo.
Las ciudades costeras también están mostrando interés en estas técnicas, ya que el hormigón romano es particularmente resistente a la erosión causada por el agua salada. Proyectos de defensas costeras, diques y muelles pueden beneficiarse enormemente de la adopción de este material. Las nuevas mezclas permiten producir hormigón con un cemento más ecológico y en menor cantidad. Para que el sector de la construcción sea más sostenible en el futuro, se debe tener en cuenta toda la cadena de suministro.
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