Historia del vidrio

El vidrio es uno de los materiales más singulares que ha utilizado el ser humano a lo largo de los tiempos. Transparente pero hermético, aislante pero traslúcido, inalterable e inerte, reciclable, indeformable, resistente, económico, higiénico… tiene unas propiedades excepcionales que han sido muy versátiles para resolver multitud de necesidades del ser humano. Fernández Navarro escribió que “… de todos los materiales empleados por el hombre es el vidrio el que, ya desde los albores de la Humanidad, le ha acompañado más fielmente a su paso por el mundo, permitiéndole conjugar siempre lo útil y lo bello”. Esta condición especial, con una singularidad que lo acerca a lo mágico, proviene de sus parámetros físicos, en un estado difícil de precisar, cercano a los indicadores de un sólido, pero con unas propiedades de fluidez y viscosidad que lo acercan a los líquidos.

Su nombre proviene del latín viridis -que significa verde- y fue así denominado porque durante la época romana su tonalidad predominante era la de este color. Aunque se puede encontrar en la naturaleza en forma de obsidiana, su obtención se deriva de la transformación esencial de las rocas silíceas, combinadas en un proceso de fusión con otros elementos -lo que lo convierte en uno de los primeros materiales de síntesis realizados por el ser humano-. Existen diferentes hipótesis sobre cómo se descubrió y desarrolló está técnica. El relato de Plinio el Viejo habla de la casualidad en su obtención, en la cuenca del río Belus, en Siria; aunque encontramos también vestigios de su conocimiento en el antiguo Egipto; se piensa en su elaboración a partir de escorias coloreadas a partir de la metalurgia del cobre; y se vincula igualmente a un proceso de sobrecocción accidental del barro en un horno.

Lo cierto es que, desde el origen de su uso, hace más de 7.000 años, se utilizó para cubrir las principales necesidades anteriormente resueltas por la cerámica y ha estado muy vinculado a este material en sus condiciones técnicas, en su evolución tecnológica y en sus procesos de fusión. De esta vinculación surge su uso predominante en la antigüedad, el de los envases de vidrio hueco, que ha permanecido a lo largo de los siglos. Botellas, frascos, vajillas y recipientes de todo tipo han acompañado nuestra vida doméstica desde su aparición. Y aunque hasta siglos después no se extendería el uso común del vidrio plano, hay también vestigios históricos de sus primeras aplicaciones para crear superficies aislantes transparentes. Los romanos introdujeron este tipo de vidrio para que las ventanas de sus viviendas dejasen pasar la luz, pero sin permitir la entrada de la lluvia, el frío o el viento. Y así se inició otra de sus aplicaciones principales, la de crear estos elementos aislantes que han sido utilizados durante siglos en las técnicas de construcción. En este caso, la unión de la utilidad y la belleza alcanzó su máxima expresión con la explosión del color en las vidrieras medievales y en la multitud de usos aplicados del vidrio con estas técnicas durante los siglos posteriores.

En la actualidad, una parte de la humanidad puede ver gracias al vidrio, puesto que la ciencia óptica ha desarrollado toda una serie de lentes que ha permitido corregir nuestros defectos visuales. Por su parte, la microscopía nos acerca a ese mundo nanométrico que nos rodea sin darnos cuenta, mientras que la fabricación de telescopios nos ayuda a conocer el espacio exterior, las constelaciones y los planetas de nuestra galaxia. En la vida diaria, el vidrio nos permite viajar a grandes velocidades en los vehículos, disfrutar del sol sin preocuparnos por la temperatura exterior o simplemente, ponernos al día de todo lo que ocurre gracias a las pantallas de móviles, televisiones y ordenadores. Y, más aún, se trata de un material con una tremenda relevancia para las actividades industriales, la medicina y la salud, el arte y la decoración, la construcción, la seguridad, el transporte y las comunicaciones. Y pese a tal cantidad de aplicaciones, continúan apareciendo en las investigaciones recientes nuevas propiedades del vidrio en cuanto a sus singulares capacidades ópticas, eléctricas, mecánicas, químicas y de conductividad. A pesar de nuestra constante evolución en técnicas y procesos, una gran parte de las necesidades de nuestra sociedad siguen cubriéndose mediante las posibilidades que nos ofrece el singular proceso esencial de la fusión del vidrio; un material imprescindible para nuestro progreso.

El descubrimiento del vidrio.
A lo largo de la historia han surgido muchas interpretaciones sobre cuál fue el proceso mediante el cual se descubrió la técnica para crear vidrio mediante la fusión de diferentes elementos. Hay multitud de teorías sobre los vestigios de su conocimiento por los egipcios, su relación con las escorias de la metalurgia del cobre o su obtención a partir de las técnicas de sobrección de la cerámica. Pero quizá, la más conocida y difundida ha sido la que narra Plinio el Viejo en su Historia Natural. Según este relato, quizá convertido en leyenda, parece ser que una de las posibilidades de su descubrimiento es que fuera consecuencia de la casualidad: cuando unos mercaderes de sosa sirios pararon para descansar y comer en la costa, utilizaron bloques de sosa para sujetar las ollas sobre la arena. La sosa y la arena se fundieron por el calor y se convirtieron en un material pétreo duro y brillante, dando lugar al vidrio. Realmente, Plinio el Viejo hacía referencia al siglo I a.C., fecha muy posterior a las primeras evidencias humanas de utilización documentada del vidrio durante el periodo Neolítico.

 

El vidrio a lo largo del tiempo
Características y tipos
La cerámica y el vidrio
Las vidrieras: arte y funcionalidad
Envases y reciclaje
Química y microscopía
Las nuevas aplicaciones del vidrio
Piezas

Propiedades y características

Composición

En general está compuesto por varios materiales de origen mineral que se fusionan a altas temperaturas como la arena de cuarzo de sosa, la cal, los óxidos de magnesio o incluso de aluminio.

Reciclaje

Es un material que se puede reciclar infinitas veces y con gran facilidad. Existen tipos de vidrios cuyo proceso de reciclado puede ser más laborioso por su composición y mezcla con otros materiales, como es el caso de espejos, vidrios ventana, focos y algunos tipos de vidrios templados.

Color

Es consecuencia de las mezclas con otros materiales en el momento de su fusión. Con óxido férrico se consigue el color amarillo; el granate con óxido de cobalto y manganeso; el azul con óxido ferroso, cobre o cobalto.

Textura y brillo

Su textura es consecuencia de la técnica de fundición y fabricación, del enfriamiento y del pulido o tratado posterior. La textura varía el brillo del vidrio.

Maleabilidad

Es maleable únicamente en su etapa de fundición, donde podrá ser sometido a cuatro procesos diferentes: prensado, soplado, estirado y laminado.

Dureza

Tiene una dureza de 470 HK (el cuarzo 800 y el diamante, 8.000). Se ablanda aproximadamente a partir de los 730º y tiene una resistencia a la compresión de entre 800 y 100 megapascales.

Conductividad térmica

El vidrio goza de gran capacidad de transferencia de la temperatura y conduce tanto el frío como el calor de igual manera.

Resistencia eléctrica

En condiciones normales, el vidrio es uno de los mejores aislantes eléctricos conocidos.

Densidad

Aunque depende de los materiales utilizados en su fabricación, la densidad del vidrio es aproximadamente de 2,5 kg/m2.

Resistencia a la corrosión

El vidrio tiene una alta resistencia química a la corrosión, por lo que es utilizado con frecuencia en laboratorios químicos. Solo hay cuatro sustancias capaces de romper el vidrio químicamente: el ácido hidrofluorídrico, el ácido fosfórico de alta concentración y las concentraciones alcalinas y el agua a altas temperaturas.

El vidrio a lo largo del tiempo
Prehistoria

5

El vidrio a lo largo del tiempo

Edad Antigua | Edad Media

4
5

El vidrio a lo largo del tiempo

Edad Media

4
5

El vidrio a lo largo del tiempo

Edad Moderna | Edad Contemporanea

4
5

El vidrio a lo largo del tiempo

Edad Contemporánea

8

Obsidiana

100.000 años

La utilización de la obsidiana es el primer hito del uso de vidrio. En el Paleolítico este mineral conocido como vidrio volcánico se utilizó para fabricar lascas y otras herramientas de piedra. Su fractura concoidea y su dureza motivaron que durante el Paleolítico superior se generalizara su uso en los territorios con volcanes para fabricar cuchillos y puntas de flechas.

Mesopotamia

año 8.000 a.C.

El vidrio surge en Mesopotamia alrededor del año 5000 a.C. La fundición de arenas y otros materiales silíceos dio origen a pequeñas piezas de vidrio que fueron agujereadas para fabricar pequeñas cuentas de collar. A partir de ese momento, se empezaron a controlar los procesos de fundición para crear nuevas texturas, colores y brillos. Las piezas de ornamento personal e institucional, como cuentas de color, amuletos y recipientes de vidrio, comenzaron a ser consideradas elementos de gran valor.

Chogha – Zanbil

En el zigurat iraní de Chogha-Zanbil, un templo piramidal declarado Patrimonio Mundial por la UNESCO en 1979, se han localizado restos de vidrios con más de 4.000 años de antigüedad. Los análisis realizados determinaron que el vidrio contiene calcita, cristobalita y yeso.

Egipto

Los artesanos vidrieros de la civilización egipcia elaboraron recipientes de vidrio con fines suntuarios y cosméticos, además de pequeñas urnas de ámbito funerario. Hace unos 5.000 años, el vidrio era considerado un material lujoso y muy apreciado por los faraones, que prácticamente monopolizaban toda la producción. Los hornos y talleres de vidrio tenían una ubicación específica en las ciudades egipcias, en zonas cercanas a los suntuosos palacios de los gobernantes. Los cosméticos suponían un importante volumen de las transacciones comerciales egipcias.

Tiro y Sidón

año 2.000 a.C.

Hacia el 1800 a.C. destacaron los centros productivos de Tiro y Sidón, en el actual Líbano. Su industria del vidrio era muy potente, por lo que la demanda de materiales para su fabricación era muy elevada. Según los restos arqueológicos encontrados en las zonas de los talleres en los años 70 del siglo XX, tenían separadas varias toneladas de vidrios rotos, clasificados por colores para su reutilización.

Vidrio mediterráneo

año 700 a.C.

La expansión del vidrio por el Mediterráneo fue generalizada a partir del siglo VI a.C. Fue un material muy valorado por griegos, etruscos y cartagineses, sobre todo para recipientes y ungüentarios decorados. Las formas y decoraciones seguían los modelos estilísticos de las cerámicas de cada civilización.

Técnica millefiori

año 300 a.C.

La técnica del vidrio mosaico o millefiori, típico de la ciudad de Alejandría, alcanzó su máximo apogeo en el siglo II a.C., cuando se exportó a la zona del Peloponeso y a la Península Itálica. La técnica millefiori consiste en la decoración de piezas de vidrio con secciones de barritas de cristal coloreadas, fundidas y trabajadas juntas para dar lugar a formas geométricas o florales.

Vidrio hueco

año 100 a.C.

El soplado de vidrio fue descubierto en el siglo I a.C. en la costa fenicia. Esta técnica permitía fabricar vidrio hueco, por lo que fue considerada la innovación técnica más importante en este campo de toda la Antigüedad. Esto permitía hacer paredes más finas y una mayor velocidad de producción con menor cantidad de vidrio, además de suponer una ampliación del catálogo de formas para crear recipientes y objetos.

Vidrio islámico

año 100

La producción de vidrio durante el primer milenio de nuestra era se servía principalmente de la importación de vidrio primario de Oriente, aprovechando el comercio del Mediterráneo. Aun así, hay indicios de producción de vidrios de obtención y fabricación locales en la Península Ibérica. En el siglo IX, el vidrio de Al-Ándalus, acercó las técnicas de oriente a la parte más occidental del continente, ya que la zona andalusí pertenecía al mismo ámbito socio-cultural y religioso que Persia, Siria o Egipto. El taller murciano de Puxmarina, del siglo XII, producía dos tipos de vidrios: los fabricados a partir de cenizas sódicas, al estilo oriental y los de alto contenido en óxido de plomo, añadido durante el proceso productivo para aumentar su índice de refracción y mejorar su transparencia.

Vidrio para todos

año 700

En la sociedad romana del siglo I d.C. el uso del vidrio dejó de estar reservado a los círculos de lujo. Se incorporó al ámbito doméstico, sustituyendo a recipientes de metal o cerámica, en forma de vasos, pequeñas ventanas o incluso mosaicos. Aparte de los vidrios coloreados o incoloros, los romanos produjeron un tipo de vidrio que siguió siendo accesible para poca gente, como el vidrio de pan de oro. Esta fusión decorativa de oro y vidrio nacido en la Grecia helenística y utilizado para decorar bordes y paredes de recipientes de vidrio, supuso una de las producciones más cotizadas por las clases pudientes del imperio.

Vidrio plano

año 1.000

El vidrio plano, aquel formado por láminas sobre superficies estañadas o moldes, no fue utilizado masivamente hasta el siglo XII. En Europa, la producción de este vidrio amplió sus usos para cerramientos de vanos y ventanas y se fue incorporando al mundo arquitectónico de manera habitual. Comenzó a ser utilizado para la transformación simbólica de la luz y como complemento para conjuntos artísticos de carácter pictórico o escultórico. Las ventanas de vidrio plano permitían mejor cerramiento térmico y acústico

Vidrieras

La unión de vidrios planos coloreados con redes de emplomados permitió crear las grandes vidrieras románicas del siglo X. Esta técnica alcanzó su plenitud durante la eclosión del Gótico Europeo en centurias posteriores, llegando a conformar paredes enteras y ser la obra principal de grandes edificios góticos, como la Sainte-Chapelle. Esta iglesia parisina posee ventanales vidriados de más de 15 metros de altura, que le otorgan una luminosidad, un colorido y una belleza impensables en otro material en la época.

Lámparas de vidrio

En el mundo islámico, el vidrio jugó un papel destacado en la arquitectura, la iluminación, la cosmética y el ajuar personal. Sobre todo, son reseñables las lámparas de Madinat al-Zahra, de producción andalusí y construidas con asas para ser trasladadas entre las diferentes estancias; así como los vasos de vidrio tallados, importados de talleres del norte de África y con decoraciones vegetales.

Cristal de Murano

año 1.300

Los centros de producción de vidrio orientales se vieron desbancados por los italianos en el siglo XIII. En Venecia, la organización gremial hizo que a partir de 1224 se mejoraran las fábricas y se avanzara en el cuidado secreto del oficio vidriero, destacando en la fabricación de vidrio opal blanco. En 1291, los talleres fueron trasladados a Murano, una de las islas del archipiélago veneciano, donde el negocio vidriero se vio beneficiado por la potente flota comercial de la zona.

Lentes y presbicia

año 1.400

La mayor aplicación científica del vidrio hasta la fecha fue la óptica. Si en el siglo I a.C. Cicerón se lamentaba de que no podía leer por sí mismo y la incomodidad de recurrir a lectores, no fue hasta el siglo XIV cuando llegó la solución a problemas como la presbicia. En el 1.300 se crearon las primeras lentes para corregir ese defecto de visión cercana. Fueron armadas sobre una montura monocular y su uso se extendió impulsado sobre todo por clérigos y comerciantes, necesitados de buena visión para llevar a cabo sus labores diarias de lectura y contabilidad.

Anteojos

año 1.500

En el siglo XVI se fabricaron las primeras lentes cóncavas para corregir la miopía. En 1623, el español Benito Daza de Valdés escribió el libro conocido como El uso de anteojos, obra que trataba sobre la corrección de los distintos defectos visuales. Su obra forma parte del gran número de estudios de óptica de esa centuria. Científicos como Copérnico, Kepler, Galileo o Newton, trabajaron con diferentes tipos de lentes para sus investigaciones.

El primer microscopio

año 1.600

La mayor revolución científica derivada de la óptica fue la invención del microscopio. Fue inventado por el comerciante de telas holandés Anton Van Leeuwenhoek en la década de los 60 del siglo XVII. En un principio, era una pequeña placa metálica con una lente y una pequeña sujeción para poder ver la calidad de las fibras de un tejido, pero su curiosidad le llevo a visualizar y describir pequeñas partes de animales y plantas, así como fluidos microscópicos como el semen. Leeuwenhoek es considerado como el padre de la microbiología.

Los Borbones y el vidrio

La Ilustración francesa de inicios del siglo XVIII potenció decisivamente el gusto por el vidrio de los borbones, lo que favoreció la aparición de la industria vidriera en Francia y España. Así surgieron fábricas como la Real Fábrica de Vidrios y Cristales de la Granja, en el municipio segoviano del Real Sitio de San Ildefonso.

Matraces, probetas y pipetas

año 1.800

A lo largo de los siglos XVIII y XIX, el vidrio se convirtió en un material indispensable para la química, la medicina y las farmacéuticas. Por sus cualidades dieléctricas y su resistencia a las altas temperaturas, se comenzó a utilizar sistemáticamente en todos los laboratorios. En 1861, el químico germano Emil Erlenmeyer creó el matraz que lleva su nombre, el frasco de vidrio presente hasta hoy día en laboratorios de física y química de todo el mundo.

Vidrio por extrusión

El vidrio plano se fabricó por soplado y estirado hasta el siglo XIX. Con la revolución industrial, se comenzó a trabajar por extrusión, estirándolo en cilindros de más de 2 metros con rodillos mecánicos. Esto hizo posible la creación de vidrios de gran tamaño y grosor, aunque este método causaba taras en el vidrio, como las burbujas de aire que provocaba en su interior. El método de mecanizado de vidrio plano fue patentado por Henry Bessemer en el año 1848.

Vidrio, carbón y petroleo

La fusión del vidrio fue durante siglos una labor artesanal, que se vio modernizada y mecanizada durante la Revolución Industrial. Desde finales del siglo XVIII y, sobre todo, durante todo el siglo XIX se mejoraron los sistemas de fusión y comenzaron a usarse nuevos combustibles, con mayor poder calorífico. El uso del carbón y, fundamentalmente, de la hulla, permitió progresar en los sistemas de fusión y conseguir un vidrio de mayor calidad. Posteriormente, durante la primera mitad del siglo XX, paulatinamente estos combustibles serían sustituidos por el petróleo, y se desarrollaría el gran salto industrial en la fabricación de envases mediante la mecanización completa del proceso y la fabricación a gran escala.

Art Nouveau y Modernismo

año 1.900

Bajo la influencia de las corrientes artísticas del Art Nouveau y el Modernismo, en las primeras décadas del siglo XX creció el prestigio de los cristales de plomo incoloro y de exquisita transparencia, generalmente decorados con dibujos grabados. En la década de 1960, se inició una nueva época en la elaboración del vidrio liderada por el artista estadounidense Harvey Littleton y el científico industrial Dominick Labino. Ambos comenzaron a experimentar con el vidrio soplado como medio artístico en pequeños hornos instalados en sus estudios, llegando a ser dos referencias en el dominio artístico y estilístico del vidrio.

Vidrios irrompibles

Los primeros vidrios resistentes a los cambios bruscos de temperatura fueron patentados en 1915. Desde finales del siglo XIX, la empresa Jenaer Glaswerk Schott & Gen había desarrollado nuevos tipos de vidrio con tratamientos químicos o térmicos que aumentaban su resistencia. Conocidos por sus nombres comerciales, como Blindex o Pyrex, contaban con la ventaja de romperse en trozos pequeños granulares, reduciendo el riesgo de lesiones.

Espejo lunar

año 1.960

El 16 de julio de 1969, la misión espacial tripulada estadounidense Apolo 11 fue enviada a la Luna. Unos días después, el 21 de julio, dos astronautas, Neil Armstrong y Buzz Aldrin, fueron los dos primeros seres humanos en pisar el satélite. Tras varios experimentos, abandonaron el lugar dejando allí un panel de 60 cm de ancho recubierto por 100 espejos apuntando a la Tierra. Conocido como matriz retro reflectora de medición láser lunar, se trata del único experimento de la misión que aún sigue en uso hoy día. Este aparato permite medir pulsos láser enviados desde la Tierra y su regreso, calculando la distancia entre ambos cuerpos celestes con gran exactitud.

Gorilla Glass

año 2.010

Las pantallas de la cuarta parte de smartphones y tabletas existentes en el mundo cuentan con un tipo de vidrio sintético de alta resistencia denominado Gorilla Glass. En 2016 se presentó Gorilla Glass 5, capaz de soportar el 80% de las caídas desde 1,6 metros de altura. Su fabricante, Corning Inc., desarrolló poco después el Gorilla Glass SR+ para smartwatches, con una resistencia un 70% superior al cristal de cuarzo.

Privalite

Aunque el vidrio es un material aislante de la electricidad, el ser humano ha logrado crear vidrios eléctricos inteligentes. El más conocido, el Privalite, es un vidrio inteligente que cambia de transparente a opaco con solo pulsar un botón. Este vidrio laminado está compuesto de dos hojas incoloras entre las cuales flota una película de cristales líquidos que se alinean y oscurecen la composición cuando atraviesa una corriente eléctrica. Sus aplicaciones son domésticas, relacionadas con la privacidad, puesto que es poco resistente a la radiación ultravioleta.

1
El vidrio: Composición,
características y tipos

El vidrio es un material inorgánico duro, frágil y transparente, con tonalidades variables de opacidad y colorido según su composición química específica. Es un material escaso en estado natural, apareciendo como obsidiana, una roca ígnea transparente. Para poder cubrir sus necesidades, la humanidad ha tenido que sintetizarlo artificialmente fundiendo a más de 1.500º arenas ricas en sílice y sus óxidos, carbonatos sódicos y caliza. A lo largo de la historia, el reciclaje del vidrio ha sido bastante común, triturando los restos de envases y convirtiéndolos en calcín, que, añadido a la mezcla anterior, permite el reciclaje del 100% de cualquier vidrio artificial.

El vidrio es un material de alta estabilidad. Soporta muy bien las condiciones de frío o calor, es inerte e inalterable y tiene una gran resistencia a los agentes atmosféricos y químicos.

Aunque suele utilizarse la denominación de ‘cristal’ como sinónimo de vidrio, es químicamente incorrecto. La estructura sólida del vidrio es amorfa, puesto que sus moléculas no están dispuestas de forma regular, que es lo que caracteriza a los cristales.

Existen muchas clases de vidrio, con diferentes características según su composición y formación químicas o sus capacidades físicas, como su resistencia o su dureza. Gracias a su variedad, el vidrio se puede utilizar en numerosos ámbitos de nuestra vida cotidiana. Según la tipología de su proceso de fabricación, los principales tipos de vidrio son:

Vidrio soplado

Técnica basada en la fabricación de objetos y envases de vidrio soplando aire dentro de una pieza de material vítreo fundido. De gran versatilidad, este es el proceso más utilizado para la fabricación de botellas y otros envases con ayuda de moldes metálicos y cerámicos.

Vidrio flotado

Tipo de fabricación consistente en hacer flotar vidrio fundido sobre una capa de estaño fundido, proporcionando un grosor uniforme y plano al vidrio. Es el más utilizado en la construcción y suele ser conocido como vidrio plano, aunque, como se ha comentado con anterioridad, también se pueden obtener vidrios planos por extrusión y aplastado. También es el tipo de vidrio con el que se construyen los espejos, vidrios planos con una capa metálica o de otro material metalizado en una de sus caras.

Vidrio armado

Obtenido por proceso de colado, es aquel vidrio combinado con una malla metálica que, en caso de rotura, minimice el desprendimiento de fragmentos. Su uso se ha visto desplazado por otras técnicas, aunque sigue vigente. Su principal debilidad era la mala resistencia a los cambios de temperatura de la malla metálica, que podía fracturar el vidrio al dilatarse.

Vidrio laminado

Combinación de láminas de vidrio con películas de materiales plásticos translúcidos. En caso de fractura, la capa plástica evita desprendimientos de fragmentos, por lo que es óptima para aumentar la seguridad en vehículos y cristaleras.

Vidrio templado:

Utilizado principalmente en seguridad y protección, se trata de un tipo de vidrio fabricado con procesos térmicos y químicos que aumentan su resistencia.

Vidrio aislante

Vidrio dispuesto en láminas separadas por cámaras de aire o gas inerte herméticas. Este vacío mejora las prestaciones del vidrio, dotándole de gran capacidad de aislamiento térmico frente a las temperaturas extremas, alto aislamiento acústico y resistencia a la humedad.

Vidrio
soplado
Esta técnica descubierta en las costas orientales del mar Mediterráneo sobre el 200 a.C. se extendió de la mano del Imperio Romano y permitió la producción masiva de botellas y otros recipientes.

2
La cerámica
y el vidrio

La cerámica fue precursora del vidrio como material utilizado para la fabricación de envases. Ambos materiales han ido de la mano cubriendo esa necesidad, alternándose o complementándose según la cultura. La primera producción cerámica de la que tenemos constancia proviene de China del yacimiento de la cueva de Yuchanyan en Hunan y tienen una antigüedad de 18.000 años.

El proceso de sedentarización neolítico trajo consigo la ganadería y la agricultura, lo que generó excedentes de producción que había que guardar, transportar y conservar para administrar su uso hasta la siguiente cosecha. Para el transporte y la alimentación, la humanidad desarrolló envases y recipientes cerámicos que sustituyeron a las cestas de pieles y fibras vegetales creados por los grupos cazadores y recolectores paleolíticos. El avance de la vajilla cerámica acabó con los cuencos de madera, de barro no cocido y de piedra. Posteriormente, el vidrio comenzó a ser el material de los envases de lujo, para convertirse luego en el material predominante para los vasos y botellas, así como para algunas vajillas.

La gran diferencia entre la cerámica y el vidrio es su proceso productivo. Ambos están hechos por unión de materiales, pero mientras que la cerámica es barro cocido para ser endurecido, el vidrio presenta su dureza característica al enfriarse. Los procesos para dar forma a la cerámica son el moldeado o el torneado, mientras que los del vidrio son el soplado o el extrusionado. La arcilla se puede decorar en crudo o vidriar posteriormente, fusionando ambos materiales. Esta última técnica se conoce como cerámica vidriada o esmaltada. Este esmaltado consiste en la aplicación de una solución de óxido de plomo tras una primera cocción para dotar de colorido y brillo vítreos a una pieza. En el segundo horneado, la sílice de la arcilla y el óxido de plomo reaccionan creando una película vidriosa transparente o colorida, si se amalgama con otros óxidos: el rojo con el óxido de hierro, el verde con el de cobre, el azul con el de cobalto o el turquesa con sulfato de cobre.

Esta técnica de cerámica vítrea, también conocida como terracota esmaltada, hunde sus orígenes en la China del siglo II a.C., llegando a Europa en época romana. Hay testimonios anteriores en el Oriente Próximo, como la cerámica de Babilonia de la Puerta de Ishtar, del siglo VI a.C. Pero sin duda, fue en el arte islámico donde esta disciplina alcanzó sus más altas cotas de belleza con el origen del azulejo para el embellecimiento interior y exterior de las edificaciones.

Impermeabilidad
Esta es una de las características principales de la cerámica que permitió la conservación y el transporte de líquidos antes del desarrollo del vidrio.
Vasija china
Reproducción de la vasija china de Yuchanyan de hace 18.000 años.

3
Las vidrieras:
arte y funcionalidad

La eclosión de una nueva cultura urbana en el siglo XII supuso la consolidación de las grandes ciudades en Europa. Los excedentes agrarios favorecieron el comercio y con ello la aparición de los gremios. La reorganización urbanística para dar cabida a los nuevos oficios vino acompañada de un nuevo estilo artístico, el gótico: una nueva forma de expresión que alteró la morfología y el paisaje urbano desde la arquitectura. Este nuevo arte, de origen francés, apostó por avances técnicos que permitieron construir edificios más altos y cuya estructura tectónica no descansaba en grandes muros, sino en pilares, columnas y arbotantes. Las nuevas construcciones permitieron la ausencia casi total de paredes, lo que favoreció la búsqueda de la luz como mensaje divino. De esta concepción surgió la solución técnica perfecta para aunar funcionalidad y simbolismo: las vidrieras.

Los vitrales, hechos de trozos de vidrio coloreado y una estructura metálica, se adaptaban perfectamente a los grandes ventanales, rosetones e incluso, en las últimas etapas, podían sustituir a paredes completas. Destacaron en su cromatismo los colores vivos, con predominio de azules y rojos, seguidos de amarillos y verdes. Fue un arte de tipo figurativo con fondos monocromos y con escenas de carácter sacro.

Según fue avanzando la técnica de los artesanos vidrieros, utilizaron vidrios cada vez más pequeños, favoreciendo un mayor desarrollo de la policromía y un dibujo cada vez más sutil y decorativo en las vidrieras de menor tamaño. Las más grandes, irán ampliando progresivamente las figuras y los vidrios para poder ocupar mayores espacios de cerramiento, sobre todo a partir del siglo XIII.

El desarrollo del arte vidriero perduró hasta el siglo XVI, resurgiendo con fuerza en el siglo XIX, con movimientos como el Art Nouveau y el Art Decó, que lo rescataron para el ámbito de la arquitectura y lo introdujeron en el de la decoración a través de cuadros, lámparas e incluso joyas y lo despojaron de su carga religiosa. Este movimiento aunó las vanguardias artísticas con la investigación tecnológica, experimentando con la introducción de nuevos vidrios y técnicas, con el americano Louis Comfort Tiffany como mayor exponente creativo y de diseño. La temática de estos nuevos vitrales estaba basada en formas de la naturaleza, como plantas, flores, insectos y animales, pero también con composiciones abstractas y poligonales. El Art Decó en particular enfatizó la funcionalidad y el desarrollo del vidrio como elemento decorativo.

Gaudí
El vidrio y la luz son dos conceptos indisolubles que encuentran su máxima expresión en la composición de color y diseño de las vidrieras. La obra modernista de Antoni Gaudí es una magnífica muestra del uso del vitral como medio para dar vida a la luz en el arte, a través de la arquitectura. Gaudí utilizó la naturaleza como fuente de inspiración, retornando a los orígenes, y buscó el poder de la luz como elemento central de su obra. Las vidrieras se manifestaron en muchos de sus edificios como verdaderos elementos organizadores de los espacios, basándose en el dominio de este genio sobre la influencia de la luz en la arquitectura.

4
Envases
y reciclaje

El vidrio es sin duda el material más relacionado a lo largo de la historia con la fabricación de envases alimentarios. Sus combinaciones y derivados forman parte de vajillas, botellas, frascos, tarros y botes de conservas. Su impermeabilidad, su resistencia a las bacterias y su falta de reactividad -que evita que pueda alterar el olor, el gusto o la composición de los alimentos y bebidas- lo convierten en el material más adecuado para este tipo de usos. Su maleabilidad en el proceso de fundido permite además la versatilidad de formas en envases y continentes, así como cambios en la coloración del vidrio, que pueden mejorar su resistencia a la luz exterior.

El proceso de fabricación de los envases se inicia con la mezcla de las materias primas, combinando la sílice, la sosa, la cal y otros elementos minoritarios en la composición que permiten colorear el vidrio. A estos se añade el calcín -el casco de vidrio limpio molido para ser reutilizado en nuevos envases-, y se introduce la mezcla en hornos de fusión que permiten obtener el material. Una vez que se forma el vidrio y alcanza las adecuadas condiciones de viscosidad, se canaliza hacia la conformación del envase mediante gotas que son moldeadas para fabricar diferentes formatos. Obtenido el envase deseado, este es sometido a diferentes tratamientos superficiales, tanto en caliente, como posteriormente en frío, para conseguir la calidad adecuada final.

Una de las grandes ventajas de este material es que todos los envases pueden reutilizarse, dado que el vidrio es un material completamente reciclable. Cualquier tarro, botella o recipiente de vidrio es fácilmente retornable y susceptible de integrarse de nuevo en los procesos productivos. Hoy en día, el vidrio de hecho está considerado como uno de los pilares de la economía circular, inspirando las corrientes de mejora del medioambiente y la sostenibilidad en la industria mundial. Los envases ya usados permiten crear uno similar sin pérdida de calidad o de cantidad de manera infinita. Además, su proceso de reciclado es el mismo que el de fabricación, partiendo de la composición, su posterior fundido y el tratamiento final, por lo que todos los envases se mantienen inalterables uso tras uso.

Vidrio y ahorro energético
Se estima que, en términos de eficiencia energética, si se introduce un 10% adicional de calcín en el proceso de fusión se ahorra aproximadamente un 3% de la energía necesaria para transformar las materias primas en vidrio y se reducen un 5% las emisiones de CO2 a la atmósfera. Los principales fabricantes de vidrio actualmente consideran que con la energía que se ahorra en el reciclaje de una botella es posible mantener encendida una bombilla de 100 vatios durante 4 horas.

5
Química
y microscopía

El vidrio es uno de los materiales más utilizados en el mundo de la investigación química. Con frecuencia, se usan en este campo útiles y objetos elaborados con este material, habitualmente denominados como vidriería de laboratorio. Una de sus principales funciones es la medición de volúmenes con gran precisión, por lo que suelen ir graduados con marcas exteriores. En este caso, se suele denominar material volumétrico. El vidrio es un material refractario, resistente al calor. Entre los de este tipo, destaca el vidrio borosilicato, resistente a los agentes químicos y con un bajo coeficiente de dilatación, lo que permite colocarlo en el quemador Bunsen (el tipo de mecheros de laboratorio más común) para calentar o favorecer la combustión de muestras o reactivos. Matraces, placas Petri, embudos de decantación, balones de destilación, pipetas y probetas están hechas de vidrio por sus cualidades de resistencia y baja reactividad.

El vidrio está presente también en las lentes ópticas del microscopio, la invención que hizo posible la microbiología, el análisis visual de elementos y sustancias invisibles al ojo humano. Desde las lentes que permiten observar con aumentos hasta las láminas portaobjetos donde se colocan las muestras, el vidrio forma parte fundamental de la óptica de laboratorio. El origen etimológico de la palabra microscopio viene del griego, micros, pequeño y skopéo, mirar. Se trata de un descubrimiento de época moderna que revolucionó los mundos de la química y la biología. Gracias a él, se descubrió la existencia de células.

A mediados del siglo XVII, el científico inglés Robert Hooke observó con una lente un corte de corcho y descubrió unas cavidades de pequeño tamaño a las que llamó células, por su forma de celdilla. En realidad, eran células muertas. Años después, el biólogo italiano Marcello Malpighi logró observar las primeras células vivas con una técnica similar. No fue hasta la invención del primer microscopio por parte de Anton Van Leeuwenhoek cuando se vieron y describieron por vez primera bacterias, protozoos, espermatozoides y glóbulos rojos. Los estudios de dispersión y refracción de la luz permitieron a científicos como Isaac Newton, mejorar la ciencia microscópica hasta llegar a los 1.000 aumentos, el máximo posible con luz visible.

La invención en 1931 del microscopio electrónico, diseñado en Alemania por Ernst Ruska y Max Knoll, permitió amplificaciones ópticas mayores. Los microscopios electrónicos utilizan electrones en lugar de fotones -luz visible- para enfocar la muestra, alcanzando más aumentos por la menor amplitud de onda de los electrones y sus propiedades ondulatorias. Este tipo de microscopios pueden conseguir hasta 100.000 aumentos.

Instrumental del laboratorio
El desarrollo de la Química a partir del siglo XVIII desencadenó que los laboratorios comenzaron a llenarse de instrumentos de vidrio. Su resistencia al calor así como su transparencia motivó que las probetas, matraces y pipetas se fabricaran en este material.

6
Las nuevas aplicaciones del vidrio

En el siglo XXI, la investigación de las propiedades del vidrio busca formulaciones novedosas para la adaptación del ser humano a las necesidades actuales. Los principales estudios actuales sobre el vidrio tratan de encontrar nuevas propiedades ópticas, eléctricas, mecánicas, químicas y de conductividad química del vidrio.

El vidrio es un producto de gran relevancia para los campos de la industria, medicina, decoración, construcción, seguridad, transportes y comunicaciones. La cantidad de productos y modelos de vidrio es enorme: vidrios dieléctricos, antisolares, armados, templados, laminados, curvos, fotosensibles, vitrocerámicas, fibra de vidrio, antiabrasión, espejos o vidrios autolimpiables o antivaho son algunas muestras de todo lo que abarca este material. El vidrio no solo es 100% reciclable y reutilizable, sino que, gracias a los vidrios fotovoltaicos, en la actualidad este material ayuda a convertir la energía solar en eléctrica.

Igualmente, el vidrio tiene un papel esencial en las modernas técnicas de comunicación digital, ya que es un componente esencial de la fibra óptica mediante la que navegamos por la red y estamos permanentemente conectados al mundo online. Las pantallas táctiles de cualquier dispositivo móvil, así como televisiones y otros reproductores igualmente dependen de este material para su fabricación. La mayor parte de elementos de comunicación integran, de hecho, el vidrio como parte esencial de sus elementos.

Actualmente se desarrollan cada vez con mayor celeridad los vidrios inteligentes -smart glass- que permiten maximizar la luz natural, regulando su grado de transparencia y traslucidez según las condiciones de cada momento. En este tipo de investigaciones se están incorporando nuevos materiales que, mediante nanopartículas, permiten aumentar la resistencia del vidrio al tiempo que reducen considerablemente su peso. Asimismo, se combina e integra el vidrio con sistemas de iluminación artificial que permiten conjugar las posibilidades de la influencia de la luz en cada espacio.

Piezas

Lascas y nódulo de obsidiana

5000 a.C.

Museo Metropolitano de Arte de Nueva York (EEUU)
Met

Vasija portland de vidrio camafeo

25d.C.

Sarcófago del Emperador Alejandro Severo
Museo Británico de Londres (Reino Unido)

Vidrieras de la Saint Chapelle

1248

Pierre de Montreuil
París (Francia)

Galería de los Espejos

1684

Jules Hardouin Mansart
Palacio de Versalles (Francia)

Palacio de Cristal

1887

Ricardo Velázquez Bosco
Parque del Buen Retiro de Madrid (España)

Bibliografía

Alonso Abad, Mª.P. Las Vidrieras de la Catedral de Burgos, CSIC, Castellón, 2016. 210 p.

Alonso Abad, Mª.P. “La vidriera contemporánea en Burgos a partir del último tercio del siglo XX”, Pvlchruvm scripta varia in honorem Mª Concepción García Gainza. Gobierno de Navarra (Departamento de Cultura y Turismo) y Universidad de Navarra. Navarra, 2011, pp.51-60.

Alonso Abad, Mª Pilar, “Las vidrieras de la catedral de Salamanca. Nuevas luces para un nuevo templo”, La Catedral de Salamanca. Nueve siglos de historia y arte, Burgos, 2012, pp. 347-370.

Bueno, L.P. Vidrios y vidrieras. Artes decorativas españolas, Editorial Maxtor, 2006. 277 p.

Castro Soto, P. Lamprea León, Mª.A. (2017). Una historia de arena, fuego y aire: entre las artes y los oficios del vidrio, Universidad Distrital Francisco José de Caldas, 77 p.

Fernández Navarro, J.Mª. El vidrio, Editorial CSIC-CSIC Press, 2003. 720 p.

García-Heras, M; Fernández Navarro, J.Mª; Villegas Broncano, MªA. , Historia del vidrio: desarrollo formal, tecnológico y científico, Cyan, Proyectos Editoriales, SA, 2012. 334 p.

López,T.; Martínez López, A. El mundo mágico del vidrio, Fondo de Cultura Económica, 2012. 142 p.

Planell, L. Vidrio. Historia, tradición y arte, 1948. 392 p.

Sorroche Cruz, A; Dumont Botella, A, «Historia del vidrio». Técnica Industrial, 2005, vol. 257, pp 26-33.

Recursos audiovisuales

Materiales. Una historia sobre la evolución humana y los avances tecnológicos

Vidrio
UBU

Así se hace el vidrio

Discovery Max