Los romanos construyeron molinos para utilizar en la agricultura, la minería y la construcción. Alrededor del siglo III a.C. se usaron los primeros molinos para moler grano. Los desarrollos y avances posteriores en la tecnología de molienda expandieron su aplicación a la trituración de minerales en la minería y a actividades de la construcción tales como el corte de madera y mármol. Los molinos se convirtieron en una parte importante de la economía romana, disminuyeron la dependencia de la mano de obra y aumentaron drásticamente la productividad y la eficiencia en muchos sectores de la economía romana.
Los molinos en la agricultura
Molinos manuales
En el sector agrícola, los molinos permitieron la producción de grandes cantidades de harina, que era esencial para la producción de pan. Antes de que se inventaran los molinos, las personas molían los cereales con molinos manuales formados por una piedra redondeada que se presionaba manualmente contra una base de piedra plana. La primera innovación significativa en la molienda llegó a finales del siglo V a.C., en Grecia, con la introducción de la primera máquina de molienda: el molino de Olinto, también conocido como el molino de tolva. El molino de Olinto estaba formado por piedras de forma rectangular inferior y superior. La piedra superior tenía un mango largo y se movía en vaivén de lado a lado. El molino también tenía una cavidad hueca (o tolva) con una estrecha ranura en su centro a través de la cual el molinero suministraba el grano.
Molinos de tracción animal
Los molinos rotatorios fueron una mejora sobre el molino de Olinto, ya que las manivelas se podían enganchar a una bestia para moler. El molino rotatorio de tracción animal apareció alrededor del siglo III a.C. en Italia; uno de los mejores ejemplos de ellos fue el molino pompeyano, frecuentemente asociado con el florecimiento de las panaderías comerciales. Los molinos pompeyanos eran impulsados por dos asnos enjaezados a un armazón de madera. El molino tenía dos partes: la piedra inferior (el meta) y la piedra superior (el catillus), ambas de dura roca volcánica. La superior era cóncava, tenía forma de reloj de arena y era girada por asnos. Tenía un agujero en el centro y una tolva en la parte superior por la cual el molinero vertía el grano. Esta piedra rotaba contra la inferior, meta, que era ligeramente convexa e inmóvil. El molino rotatorio de tracción animal ahorraba a las personas el trabajo pesado de la molienda y aumentaba significativamente la producción y la calidad de la harina, ya que los asnos podían hacer funcionar el molino durante horas.
Molinos hidráulicos
El molino hidráulico fue otro invento significativo que, según la mayoría de los historiadores, apareció posteriormente en el último siglo a.C., o un poco antes. En esta versión del molino, el agua que golpeaba las palas impulsaba la piedra superior con mucha mayor potencia que la que tenían los animales. Por lo tanto, los molinos de agua podían producir cantidades de harina aún mayores.
Hubo que resolver muchos desafíos de ingeniería para su construcción. Por ejemplo, era necesario un suministro constante de agua corriente, con la posibilidad de poder interrumpirlo durante las inspecciones y las reparaciones. Esto se logró a través de canales para molino, algunas veces de varios kilómetros de longitud, con un sistema de tanques y compuertas que podían limitar o cortar la cantidad de agua admitida a las ruedas de paletas. En algunos casos, los acueductos, en vez de los canales, aseguraban un suministro de agua constante.
Otro reto técnico fue la conversión del movimiento circular de la noria en una rotación del catillus superior o "piedra corredora" fuera de la corriente de agua. En la versión del molino con ruedas horizontales, este movimiento se transfería directamente a la piedra corredora por medio de un eje vertical. En el molino de ruedas verticales, el movimiento vertical y circular de la noria se convertía en una rotación horizontal por medio del uso de un engranaje de ángulo recto. El engranaje de ángulo recto, inventado aproximadamente en 270 a.C., era un sistema de transmisión formado por dos ruedas dentadas que aumentaban la velocidad de la piedra de rodadura y, por ende, generaban una potencia adicional.
Había tres variantes del molino de ruedas verticales:
- el molino de fondo (el agua golpea la parte inferior de la rueda)
- el de rebasamiento (el agua golpea las paletas en la parte superior de la rueda)
- la rueda de agua de golpe central o de pecho (el agua golpea en el centro de la rueda)
El molino de fondo era la aplicación más simple, más antigua y más común de las tres.
Para justificar los costos de construcción de un molino hidráulico tenía que existir una gran concentración de personas (entre 200 y 400 habitantes en los alrededores). Cuando la concentración de personas era incluso mayor, se construían grupos de molinos, tales como los molinos del Janículo o Janiculum (inicios del siglo III d.C.) en Roma o el complejo de Barbegal (inicios del siglo II d.C.) en Francia meridional. En el complejo de Barbegal, por ejemplo, un acueducto podía suministrar agua a dieciséis ruedas de rebasamiento, mientras que en la ladera de la colina del Janículo o Janiculum en Roma un gran número de molinos también usaba el agua de acueducto para producir harina a una escala industrial entre los siglos III y VI d. C.
Los molinos en la minería
Los molinos de pisón se usaban en minería para triturar el mineral de los yacimientos profundos en pequeños trozos antes del procesamiento ulterior. Los minerales metálicos se debían triturar hasta el tamaño de un guisante o una nuez antes de poder fundirlos. A veces, los molinos también se utilizaban para trabajar el metal una vez terminada la fusión, mientras el metal estaba al rojo vivo. La presencia de yunques de piedra con marcas de martinete en Dolaucothi y en otras antiguas explotaciones mineras romanas es una prueba de que los molinos de pisón se usaban ampliamente para machacar el mineral extraído.
Estos molinos de pisón estaban formados por ruedas hidráulicas, levas y martinetes (mola). Primero aparecieron en Grecia, alrededor del siglo III a.C., y luego se propagaron por Italia a lo largo del siglo I d.C. Antes de esta invención, la trituración de los minerales se hacía manualmente, lo que requería muchos hombres y esfuerzo. Al igual que los molinos de grano, estos molinos de pisón, ahorraron mucha mano de obra, a la vez que aumentaban la velocidad de procesamiento del mineral. Los molinos de pisón se utilizaban sobre todo en aplicaciones mineras, pero a veces también se empleaban para machacar y descascarar el grano.
Como el agua impulsaba estas máquinas de estampación, a menudo se construían acueductos cerca de las explotaciones mineras. Por ejemplo, en las minas de Dolaucothi, en Gales, o en las de Río Tinto, en España, se construyeron largos acueductos para alimentar varios de estos molinos de pisón. Allí, el agua de los acueductos se utilizaba para las técnicas de extracción de mineral conocidas como hushing y ground sluicing (técnica precursora de la minería hidráulica en la que se desviaban las corrientes de agua para erosionar las gravillas que contenían oro). Algunos minerales metálicos como el oro se tenían que moler finamente para liberar las diminutas partículas de metal de las arenas, sales y rocas que las rodeaban. Para este propósito, los romanos construyeron molinos hidráulicos similares a los agrícolas previamente mencionados, pero con piedras de molienda aún más duras.
Los molinos en la construcción
El aserradero era otro ejemplo de una máquina asombrosamente sofisticada que consistía de una sierra de vaivén accionada por una rueda hidráulica. Podía cortar grandes cantidades de madera o piedra y, por consiguiente, ahorrar enormes cantidades de esfuerzo y trabajo. La rueda hidráulica estaba conectada a una barra unida a una o múltiples sierras accionadas por una manivela. El primer aserradero conocido era el de Hierápolis, que se remonta a 250-300 d.C. Fue la primera máquina conocida que utilizó una manivela con un mecanismo de biela. Un relieve sobre el sarcófago de Marco Aurelio Amiano o Marcus Aurelius Ammianos (de 250-300 d. C.), en la antigua ciudad de Hierápolis cerca de la moderna Pamukkale en Turquía, ofrece una clara representación de su funcionamiento.
Los aserraderos también se solían usar para cortar mármol. Un poeta romano llamado Ausonio escribe en un poema épico acerca del río Mosela en Alemania en el siglo IV d. C. tardío y describe el sonido estridente del aserradero accionado por agua que se utilizaba para cortar el mármol. Estos aserraderos también se utilizaban para cortar otros tipos de piedra. También se han encontrado aserraderos del siglo VI d. C. en Gerasa (en la moderna Jordania) y en Éfeso (en la actual Turquía). Por lo tanto, es fácil deducir que se utilizaron en todo el imperio romano para diversos usos.
Conclusión
La invención de la tecnología de molienda mecánica y, posteriormente, de los molinos hidráulicos, disminuyó la dependencia del trabajo humano y mejoró enormemente la productividad en muchos sectores de la economía romana, lo que por consiguiente mejoró la vida cotidiana de los romanos. Los molinos hidráulicos, tales como los molinos del Janículo o Janiculum en Roma, permitieron la producción de harina y pan a escala industrial. Los molinos de pisón aceleraron el procesamiento de minerales en las minas de todo el imperio, mientras que los aserraderos permitieron cortar el mármol y otras piedras con precisión y a una velocidad récord. La tecnología de molienda romana pasó de los molinos rotatorios manuales a los de tracción animal en el siglo I a.C. y, luego, a los más complejos aserraderos accionados por agua y manivela del siglo III d.C. Muchos de los principios usados en la construcción de estas primeras máquinas se siguen aplicando hoy en día en los diseños de los molinos modernos. Estos molinos son otros ejemplos del ingenio, el impresionante diseño y las habilidades de fabricación de los romanos.
