Hallan la forma en que se construyó la estructura de molinos de agua de Barbegal (Francia), la primera planta industrial conocida del mundo

Vista de las ruinas del complejo del molinos de Barbegal en 2018. Crédito: Robert Fabre, Saint Etienne du Grès, Francia

El Imperio Romano supuso un gran salto para la humanidad. Entre sus inventos se encuentran los acueductos, carreteras y autopistas, los arcos de triunfo, el hormigón, programas de bienestar social, los pasos de cebra, los anillos de boda, la encuadernación de libros, el calendario juliano… y los polígonos industriales.

El complejo industrial más antiguo conocido se encuentra en Barbegal, a apenas 12 kilómetros de Arlés, en el sur de Francia. Data del siglo II d.C., en pleno apogeo del Imperio. Los ingenieros romanos, siguiendo los diseños del arquitecto e ingeniero militar Marco Vitruvio había elaborado unos 300 años antes, levantaron hasta 16 ruedas hidráulicas en dos filas paralelas de ocho molinos, separados por edificios centrales y alimentados por un acueducto.

Paredes de la estructura de los molinos (Wikipedia).

Ese fue el primer intento en Europa de construir un complejo de máquinas a gran escala. Pero levantar este complejo sistema de molinos de agua no fue sencillo y requirió desarrollar “un sistema de canales único en forma de codo como adaptación especial”, explican los investigadores de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz en un artículo publicado en la revista Scientific Reports.

“Desde el siglo I a.C., los molinos de agua fueron una de las primeras fuentes de energía que no dependían de la fuerza muscular humana o animal. En la civilización romana, fueron cruciales para aumentar la producción de harina, cortar madera y piedra y procesar el mineral”, escriben los arqueólogos.

Depósitos de carbonato formados durante el funcionamiento de los molinos de agua de Barbegal. (a) Depósitos de carbonato que se originan en un canal de madera. Un fragmento de la parte inferior y una pared lateral se muestran en su disposición original. El recuadro muestra la posición de los fragmentos en un canal. (b) Lado del fragmento de pared de carbonato con un depósito en voladizo en la parte superior. a – ε indican capas individuales. (c) Fragmento de carbonato, presumiblemente derivado del cubo de una rueda de molino. (d) Estratigrafía de un fragmento de carbonato. (e) Reconstrucción de la deposición de carbonatos en un canal desbordante. Cuando se desmanteló el canal o se descompuso la madera, los depósitos se rompieron en los segmentos del fondo y de las paredes laterales. (f) Estratigrafía de un canal en el fragmento N49 y el correspondiente perfil de isótopos estables de carbono (δ 13 C) y oxígeno (δ 18 O). Los ciclos antitéticos de δ 13 C y δ 18 O representan siete años de deposición y funcionamiento del canal, comenzando y terminando en invierno.

"El complejo de Barbegal presenta la mayor concentración conocida de potencia mecánica en el mundo antiguo”. El problema es que su estudio no ha sido sencillo porque las partes superiores de este ancestro de los actuales polígonos industriales fueron destruidas y tampoco ha sobrevivido rastros de la maquinaria de madera y su sistema de suministro de agua.

Los especialistas se han centrado en lo poco que quedaba: los depósitos de carbonato que se habían formado a partir del agua que fluía sobre los componentes de madera. Estos estaban almacenados en el museo arqueológico de Arles y nunca se habían examinado en detalle. Fue así como encontraron la huella de un canal inusual en forma de codo.

Segmentos de carbonato del canal de codo de Barbegal. Los segmentos se componen de fragmentos individuales, etiquetados como N (-). Los lados o secciones transversales de estos fragmentos, donde la estratigrafía interna es visible, están etiquetados con f (-). (a) Segmento de carbonato E. Esta corteza originalmente cubría dos tablas adyacentes, mostrando dos direcciones diferentes de vetas de madera y patrones de aserrado, como se muestra en el recuadro. (b) Segmento E visto desde la parte superior izquierda, que muestra el adelgazamiento del depósito de carbonato hacia la parte superior. (c) Las secciones transversales de los lados f1 y f2 del segmento E y el lado f3 del segmento R exponen la estratigrafía. (d) Reconstrucción de la disposición en forma de codo de los segmentos E, R y L. (e) Espesor relativo codificado por colores del carbonato a lo largo de los segmentos E y R. De amarillo a rojo indica un aumento de espesor. Faltan las secciones en blanco.

“Combinamos las mediciones de las cuencas de agua con cálculos hidráulicos y pudimos demostrar que el canal al que pertenecía esta pieza en forma de codo muy probablemente suministró agua a las ruedas del molino en las cuencas inferiores del complejo”, explica en un comunicado el profesor Cees Passchier (izquierda) profesor de física tectónica y geología estructural en el Instituto de Geociencias JGU de 1993 a 2019, y ahora profesor investigador en geoarqueología.. “La forma de este canal era desconocida en otros molinos de agua, ya sean de época romana o más recientes. Por lo tanto, estábamos desconcertados sobre por qué el canal fue diseñado de esta manera y para qué se utilizó”, añade.

A primera vista, los arqueólogos consideraron que esta invención era innecesaria e incluso tenía desventajas, porque acortaba la altura desde la cual el agua caía sobre la rueda del molino. “Sin embargo, nuestros cálculos muestran que las formas extrañas de este canal son una adaptación única para los molinos de Barbegal”, explica Passchier.

Bosquejo del complejo del molino de Barbegal con los tres depósitos de agua inferiores con ruedas de molino y canales de agua: Los depósitos inferiores probablemente tenían canales en forma de codo. Crédito: Cees Passchier.


La distribución de los depósitos de carbonato muestran que el canal con forma de codo estaba ligeramente inclinado hacia atrás en contra de la dirección de la corriente. Esto generó un caudal máximo en el primer tramo empinado y, al mismo tiempo, el chorro de agua a la rueda del molino obtuvo el ángulo y la velocidad correctos. En este complicado sistema, que contaba con pequeños depósitos de agua, esta solución era más eficiente que usar un canal de agua recto tradicional. “Eso nos demuestra la capacidad de los ingenieros romanos que construyeron el complejo”, enfatiza Passchier.

"Otro descubrimiento fue que la madera del canal probablemente se cortó con una sierra mecánica accionada por agua, que es posiblemente la primera sierra mecánica para madera documentada, una vez más, evidencia de actividad industrial en la Antigüedad". La investigación fue realizada por un equipo multidisciplinario de expertos en geología, geoquímica, hidráulica, dendrocronología y arqueología.

Maqueta de los molinos de agua de Barbegal en el Museo de Arlés (Wikipedia)

Los depósitos de carbonato que se formaron en las antiguas estructuras hidráulicas son una herramienta importante para los investigadores en las reconstrucciones arqueológicas. En un proyecto anterior, el equipo dirigido por el profesor Cees Passchier pudo demostrar que la harina de los molinos de Barbegal probablemente se utilizó para hacer galletas como alimento en los barcos. "Los depósitos de carbonato nos brindan una visión extremadamente interesante de las habilidades de los técnicos romanos en un momento que puede verse como predecesores directos de nuestra civilización", agregó Passchier.

Fuentes: lavanguardia.com | phys.org |  16 de noviembre de 2020

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