Mediante la química orgánica, se han podido identificar las sustancias que hace más de mil años permitieron a los arquitectos construir con barro edificios que permanecen hasta nuestros días, a pesar de lluvias y huracanes.

En el sitio arqueológico La Joya de San Martín Garabato, en el municipio de Medellín de Bravo, a 15 kilómetros al sur del puerto de Veracruz, hay arquitectura monumental construida entre los periodos Protoclásico y Clásico (entre los años 400 y 1000 después de Cristo).

Dado el deplorable estado en que se encontraba la estructura, debido a la extracción de tierra para fabricar ladrillo, en 2004 se iniciaron las excavaciones, y a partir de 2009 un grupo interdisciplinario realizó los estudios sobre materiales estructurales originales, la preservación y mantenimiento de la pirámide.

Para los investigadores es importante identificar las sustancias que han mantenido a la pirámide en mejores condiciones de lo que se esperaría, dado el tipo de material empleado. Ello no sólo para conocer el avance tecnológico que permitió que se desarrollara una tradición arquitectónica que usó el barro como material de construcción en el trópico húmedo, sino también para emplearlo en la conservación de restos arqueológicos y en nuevas edificaciones.

Para su análisis, se toman muestras de la estructura, como rellenos, adobes, pisos y aplanados, de las que se extraen y separan las sustancias que los técnicos académicos de los laboratorios del IQ someten a varios experimentos, por ejemplo, espectroscopia infrarroja, resonancia magnética nuclear y espectrometría de masas.

Los análisis de las sustancias en las muestras estructurales se comparan con los de capas de chapopote sobre piezas de cerámica prehispánica del mismo periodo y sitio arqueológico. En los resultados de ambos, es posible encontrar hidrocarburos, ésteres aromáticos, y algunos que provienen de la descomposición del triglicérido de aceite secante.

Los hidrocarburos y algunos ésteres podrían provenir de derivados del petróleo, como el bitumen, conocido en México por la palabra, de probable origen nahua, chapopote. El aceite secante actuaría como disolvente de aquél.

El chapopote se disuelve bien en los aceites secantes. De éstos, el más conocido es el de linaza, que se usa para las pinturas al óleo mezclado con pigmentos, y también para barnizar muebles de madera. Esa semilla de linaza no es endémica de México, pero la chía sí, de la que también se obtiene un aceite secante que habría sido utilizado como disolvente del chapopote. Disuelto este último, se habría utilizado como estabilizante del barro. Quizá de esta manera se empleó en la construcción prehispánica.

En 2009 un equipo de arqueólogos, arquitectos, químicos e ingenieros, empezó a trabajar en la parte inorgánica de los materiales de la construcción prehispánica para saber qué tipo de arcilla contenía y encontraron una muy expansiva (esméctica) que no es un material muy favorable para usarlo en construcción.

Alguna sustancia debió ser utilizada para estabilizar esta arcilla expansiva y conservar en buen estado las edificaciones. El uso del mucílago o ‘baba’ de nopal para fabricar adobe es muy conocido, pero aunque en la región crece nopal no es tan abundante como en el altiplano central. En otras regiones del trópico húmedo, como Guatemala y El Salvador, también hay estructuras prehispánicas de tierra cruda, y allá usan el extracto de malva (Sida rhombifolia) para la preservación e intervención de estas estructuras. Actualmente, se emplea el extracto de un árbol, la guácima (Guazuma ulmifolia) para fabricar adobe.

Como las dos especies crecen en la región de La Joya, se estima que utilizaron el extracto de una de ellas como aglutinante para la estructura de barro. Se machacan los tallos y hojas de la malva y se remojan en agua, y al siguiente día se obtiene un líquido fluido con burbujas. El extracto de guácima se extrae de la corteza, al remojarla en agua por un día. El resultado es un líquido viscoso, un poco parecido a la baba del nopal.

Sin embargo, al analizar los materiales originales de construcción se halló una cantidad considerable de hidrocarburos.

A tener la idea de los mucílagos vegetales, al principio se pensó que hubo alguna impureza en los disolventes o contaminación moderna. Pero al trabajar con los disolventes del grado analítico, aún salía gran cantidad de hidrocarburos en las muestras, por eso se pudo confirmar que éstos provienen de los materiales originales.

Se sabe que en la antigua Mesopotamia se empleaba bitumen para pegar los adobes o impermeabilizar la estructura de tierra, y hoy en Estados Unidos se usa para estabilizar la estructura de tierra cruda disuelta en disolventes industriales o en forma de emulsión en agua. Los olmecas también utilizaban bitumen caliente para impermeabilizar sus construcciones. El caso de La Joya es distinto porque suponemos que disolvieron el bitumen en aceite secante, como el de chía, para poder mezclarlo con la tierra.

Por su parte, la chía, planta de origen mexicano, es la fuente del aceite secante usado como solvente del chapopote. El triglicérido puede provenir de ese aceite. Las señales en los espectros de resonancia magnética nuclear del triglicérido identificado en los materiales estructurales corresponden a los de aceites secantes.

El único aceite secante prehispánico que se conoce es el de chía, y se tienen evidencias en México de su uso intenso, en lugar del de linaza en la pintura al óleo hasta el siglo XVIII. El chapopote disuelto en este último se mezclaba con el lodo para realizar una arquitectura monumental. Esto hacía a la arcilla menos expansiva al evitar que entrara agua.

Desde diciembre de 2012, los investigadores empezaron a construir cinco muros de prueba en el sitio. En uno utilizaron agua sin estabilizante; en otro, el extracto de malva; en el tercero, mezclaron la tierra con extracto de guácima, y en el cuarto, usaron chapopote disuelto en aceite secante de linaza; en el último, probaron un producto comercial de emulsión de asfalto base agua.

El aplanado sin estabilizante en seguida se agrietó. Los aplanados que contienen chapopote y la emulsión asfáltica no presentaron grietas profundas al fraguar. Tampoco en los casos de malva y guácima, aunque quizá no aguanten la época de lluvias.

Como el empleo del chapopote disuelto en aceite secante en la construcción con barro no se había reportado en la literatura latinoamericana, los investigadores consideran que este hallazgo abriría nuevas rutas en los estudios sobre la arquitectura prehispánica de tierra cruda, y también sobre el origen de la materia prima, su producción y comercio en las antiguas culturas mesoamericanas