Emplaçament arqueològic maia de Copán (Hondures). A l'esquerra, imatge general de les ruïnes on es localitza l'estructura "Rosalila", el millor exemple de temple clàssic complet en l'àrea maia, la superfície del qual està decorada amb guix de calç rosa i mascarons d'estuc (dreta).
Cerdanyola del Vallès, 26 d'abril 2023 Un equip de recerca de la Universitat de Granada ha descobert el secret dels antics constructors maies, que van produir morters i estucs de calç d'una extraordinària durabilitat: morters de calç fabricats amb extractes de plantes.
El grup investigador ha analitzat els materials amb què es va construir l’emplaçament arqueològic maia de Copán, a Hondures. Les ruïnes d'aquesta ciutat maia construïda entre els segles IV i IX van ser declarades Patrimoni Arqueològic de la Humanitat per la UNESCO el 1980.
Tot i els nombrosos estudis que s'han realitzat sobre aquests materials de construcció, “fins a la data no se sabia per què els monuments construïts pels maies, en molts casos, presenten actualment un estat de conservació excel·lent, malgrat haver estat exposats durant més de mil anys a un clima tropical molt agressiu”, explica l’autor principal de l’estudi, el catedràtic del departament de Mineralogia i Petrologia de la UGR, Carlos Rodríguez
Ara aquests materials s'han analitzat amb tècniques d'anàlisi molt resolutives com la microscòpia electrònica de transmissió i també la difracció de raigs X, a la línia de llum de sincrotró MSPD de l’ALBA. Els raigs X generats amb el Sincrotró han permès conèixer exactament la composició química i l'estructura dels materials. S'ha demostrat que els antics morters i estucs de calç inclouen compostos orgànics i tenen un ciment de cristalls de calcita (CaCO3) amb característiques nano i mesoestructurals (estructura dels cristalls des de l’escala atòmica i molecular fins a la micromètrica) similars a les dels biominerals de calcita (per exemple, les closques dels bivalves). Això va permetre als antics constructors maies de Copán obtenir materials de tan altes prestacions.
Els investigadors pretenien provar que els compostos orgànics dels morters de calç podrien exercir un paper enduridor similar al de les (bio)macromolècules als biominerals de calcita, que tenen una resistència mecànica molt més gran que la calcita purament inorgànica, seguint les indicacions de constructors locals de Copán que han heretat la tradició constructora de l'antiga civilització maia de la qual descendeixen.
“Per això, vam preparem rèpliques dels morters de calç dosificats amb extractes rics en polisacàrids de l'escorça d'arbres comuns a l'àrea maia, com el chukum (Havardia albicans) i el iote (Bursera simaruba)” –explica Rodríguez Navarro–. “Els nostres resultats analítics demostren que les rèpliques tenen característiques similars a les dels antics morters i estucs maies que contenen compostos orgànics. A més, hem demostrat que, igual que en els biominerals, tant els morters maies històrics com les rèpliques presenten un ciment de calcita que inclou compostos orgànics (polisacàrids) intercristal·lins i intracristal·lins, que aporten a la matriu del morter un marcat comportament plàstic i una major tenacitat i resistència al trencament, alhora que augmenten la resistència a l'alteració química, ja que redueixen la taxa de dissolució”.
En conjunt, aquests efectes, similars als que permeten a les petxines dels mol·luscs o a les pues dels eriçons ser enormement resistents, han fet que els morters i estucs de les construccions de l'antiga civilització maia hagin arribat fins als nostres dies en un estat de conservació en moltes ocasions excel·lent.
La natura com a model
Aparentment, la tecnologia de la calç desenvolupada pels antics maies, i probablement per altres civilitzacions antigues que usaven additius orgànics naturals per preparar morters i estucs de calç, va explotar fortuïtament una ruta biomimètica (és a dir, que imita la natura) per millorar el rendiment dels lligands d'aquests materials a base de calç.
Rodríguez Navarro indica que l’ús d'extractes de plantes podria ajudar actualment a desenvolupar nous morters, arrebossats i estucs a base de calç optimitzats i compatibles per a la conservació del patrimoni historicoartístic i la construcció moderna i sostenible. A més, l’investigador considera que aquests resultats “aplanen el camí per al disseny de nous lligands biomimètics a base de calç que incloguin compostos orgànics naturals o sintètics amb funcionalitats específiques, o amb efectes enduridors coneguts, com els dels compostos orgànics presents als biominerals calcítics”.
Aquest estudi, que forma part d'un projecte d'investigació en col·laboració amb la Universitat de Harvard, la Fundació Santander, l'Instituto Hondureño de Antropología e Historia de Honduras, i l'equip del Laboratorio de Conservación de Esculturas Maya (LACEM) de Copán (Honduras), s'ha publicat a la revista científica Science Advances, una de les més prestigioses del món.
Anàlisis de difracció de pols amb llum de sincrotró obtingudes a la línia de llum MSDP del Sincrotró ALBA d'estucs de calç i rèpliques maies.
Referència: Unveiling the secret of ancient Maya masons: Biomimetic lime plasters with plant extracts. Carlos Rodriguez-Navarro, Luis Monasterio-Guillot, Miguel Burgos-Ruiz, Encarnación Ruiz-Agudo, Kerstin Elert. Science Advances (2023), volumen 9, issue 16. http://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf6138
Notícia original de la Universitat de Granada
