Un acueducto es un curso de agua construido para llevar agua desde una fuente hasta un punto de distribución lejano. En la ingeniería moderna, el término acueducto se utiliza para cualquier sistema de tuberías, zanjas, canales, túneles y otras estructuras utilizadas para este fin. [1] El término acueducto también suele referirse específicamente a un puente que lleva un curso de agua artificial. [1] Los acueductos se utilizaron en la antigua Grecia , el antiguo Cercano Oriente y la antigua Roma . Los acueductos más simples son pequeñas zanjas excavadas en la tierra. En los acueductos modernos se pueden utilizar canales mucho más grandes. A veces, los acueductos recorren parte o la totalidad de su recorrido a través de túneles construidos bajo tierra. Los acueductos modernos también pueden utilizar tuberías. Históricamente, las sociedades agrícolas han construido acueductos para irrigar cultivos y abastecer de agua potable a las grandes ciudades.
La palabra acueducto deriva de las palabras latinas aqua ( agua ) y ductus ( conducido o guiado ).
Aunque particularmente asociados con los romanos, los acueductos se idearon mucho antes en Grecia, el Cercano Oriente , el valle del Nilo y el subcontinente indio , donde pueblos como los egipcios y los harappa construyeron sofisticados sistemas de irrigación. Los acueductos de estilo romano se utilizaron ya en el siglo VII a. C., cuando los asirios construyeron un acueducto de piedra caliza de 80 km de largo, que incluía una sección de 10 m de alto para cruzar un valle de 300 m de ancho, para llevar agua a su capital, Nínive . [2]
Aunque están particularmente asociados con los romanos , los acueductos probablemente fueron utilizados por primera vez por los minoicos alrededor del año 2000 a. C. Los minoicos habían desarrollado lo que entonces era un sistema de riego extremadamente avanzado , que incluía varios acueductos. [3]
Se cree que el subcontinente indio tiene algunos de los primeros acueductos. Se pueden encontrar pruebas en los sitios de la actual Hampi, Karnataka . Los enormes acueductos cerca del río Tungabhadra que suministran agua de riego alguna vez tuvieron 24 kilómetros (15 millas) de largo. [4] Los canales suministraban agua a las bañeras reales.
En Omán desde la Edad del Hierro , en Salut, Bat y otros sitios, se construyó un sistema de acueductos subterráneos llamados falaj o qanāts, una serie de pozos verticales en forma de pozo, conectados por túneles horizontales de suave pendiente.
Hay tres tipos de falaj:
Esto permitió que la agricultura a gran escala prosperara en un entorno de tierra seca.
En Persia , hace unos 3.000 años [5] se construyó un sistema de acueductos subterráneos llamados qanāts , una serie de pozos verticales en forma de pozo, conectados por túneles de suave pendiente. Esta tecnica:
En toda Petra , Jordania, los ingenieros nabateos aprovechaban cada manantial natural y cada aguacero invernal para canalizar el agua hacia donde era necesaria. Construyeron acueductos y sistemas de tuberías que permitieron que el agua fluyera a través de montañas, gargantas y templos, casas y jardines de los ciudadanos de Petra. Al caminar por el Siq , se pueden ver fácilmente los restos de canales que dirigían el agua al centro de la ciudad, así como represas de retención duraderas que mantuvieron a raya las poderosas inundaciones.
En la isla de Samos , el Túnel de Eupalinos fue construido durante el reinado de Polícrates (538-522 a. C.). Se considera un acueducto subterráneo y llevó agua dulce a Pythagoreion durante aproximadamente mil años.
Los acueductos romanos se construyeron en todas partes del Imperio Romano , desde Alemania hasta África, y especialmente en la ciudad de Roma, donde totalizaron más de 415 kilómetros (258 millas). Los acueductos suministraban agua dulce a los baños públicos y para beber en las grandes ciudades de todo el imperio, y establecieron un estándar de ingeniería que no fue superado en más de mil años. Los puentes, construidos en piedra con múltiples arcos, eran una característica distintiva de los acueductos romanos y de ahí que el término acueducto a menudo se aplique específicamente a un puente para transportar agua . [1]
Cerca de la ciudad peruana de Nazca, se construyó un antiguo sistema de acueductos precolombinos llamado Puquios que todavía se utiliza en la actualidad. Estaban hechos de piedras intrincadamente colocadas, un material de construcción muy utilizado por la cultura Nazca. Aún se debate el período de tiempo en el que se construyeron, pero algunas pruebas respaldan alrededor del 540 al 552 d.C., en respuesta a los períodos de sequía en la región. [6]
El Monumento Nacional Guayabo de Costa Rica, un parque que cubre el sitio arqueológico más grande del país, contiene un sistema de acueductos. La compleja red de acueductos cubiertos y descubiertos todavía funciona bien. [7] Los acueductos están construidos con piedras de río redondeadas, que en su mayoría están hechas de roca volcánica . [8] La civilización que construyó el sistema de acueductos sigue siendo un misterio para los arqueólogos; Se sospecha que los acueductos de Guayabo se encontraban en un punto de antigua confluencia cultural entre aztecas, mayas e incas.
Cuando los europeos vieron la capital azteca , Tenochtitlán , a principios del siglo XVI, la ciudad estaba regada por dos acueductos. Uno de ellos, el acueducto de Chapultepec , construido c. 1420 , fue reconstruida por los españoles casi trescientos años después. Originalmente trazaba parte de su recorrido sobre el hoy desaparecido lago de Texcoco , hoy solo queda un fragmento en la Ciudad de México .
Se ha descubierto que en la antigua Sri Lanka se utilizó un uso extensivo de acueductos elaborados . El mejor ejemplo es el Yoda Ela o Jaya Ganga, un canal de agua de 87 kilómetros (54 millas) de largo que transportaba el exceso de agua entre dos embalses artificiales con una pendiente de 10 a 20 cm por kilómetro durante el siglo V d.C. Sin embargo, los antiguos métodos de ingeniería para calcular la elevación exacta entre los dos embalses y la pendiente exacta del canal con tanta precisión se perdieron con la caída de la civilización en el siglo XIII. [9]
Los acueductos modernos son una parte central de la infraestructura de distribución de agua de muchos países.
Los acueductos de Estados Unidos se encuentran entre los más grandes del mundo. El acueducto de Catskill transporta agua a la ciudad de Nueva York a lo largo de una distancia de 190 kilómetros (120 millas), pero es eclipsado por los acueductos del extremo oeste del país, en particular el acueducto del río Colorado de 389 kilómetros (242 millas) , que abastece el área de Los Ángeles con agua del río Colorado a casi 250 millas al este y el Acueducto de California de 701,5 millas (1129,0 km) , que va desde el delta del río Sacramento-San Joaquín hasta el lago Perris . El Proyecto Central Arizona es el acueducto más grande y caro construido en los Estados Unidos. Se extiende 336 millas desde su nacimiento cerca de Parker, Arizona, hasta las áreas metropolitanas de Phoenix y Tucson .
A finales del siglo XIX se construyó un acueducto en Nueva Zelanda, "el Oamaru Borough Race", para llevar agua (y energía hidráulica) a unos 50 km desde el río Waitaki en Kurow hasta la ciudad costera de Oamaru .
En España, el sistema de acueductos Tajo-Segura Water Transfer se inauguró en 1979 y transporta agua a 286 kilómetros (178 millas) de norte a sur. [10]
En China, el Proyecto de Transferencia de Agua Sur-Norte tiene como objetivo conectar la cuenca del río Yangtze con Beijing a través de tres sistemas separados. El proyecto reutilizará parte del Gran Canal de China .
Los acueductos más simples son pequeñas zanjas excavadas en la tierra. Se pueden utilizar canales mucho más grandes en los acueductos modernos; por ejemplo, el Proyecto de Arizona Central utiliza canales de 7,3 m (24 pies) de ancho. [11] Un factor importante en el diseño de todos los canales abiertos es su gradiente. Un gradiente más alto permite que un canal más pequeño transporte la misma cantidad de agua que un canal más grande con un gradiente más bajo, pero aumenta el potencial del agua para dañar la estructura del acueducto. Un acueducto romano típico tenía una pendiente de aproximadamente 1:4800. [12]
Un riachuelo funcional construido es un pequeño canal o acueducto de piedra, ladrillo, hormigón u otro material de revestimiento, generalmente rectilíneo en sección transversal , para el transporte de agua desde una fuente como un río, manantial, embalse, qanat o acueducto para consumo doméstico. o riego agrícola de usos de tierras de cultivo.
Los riachuelos se utilizaban tradicionalmente en las culturas climáticas mediterráneas y de Oriente Medio de épocas antiguas e históricas; y otros climas y continentes en todo el mundo. Se distinguen de una " zanja de agua " por estar revestidas para reducir las pérdidas por absorción y aumentar la durabilidad. El sistema de riego Falaj en el Oasis de Al Ain , en el actual Emirato de Abu Dabi , utiliza riachuelos como parte de su sistema de agua qanat . A veces en el idioma español se les llama Acequias .
Los arroyos también se utilizan con fines estéticos en el diseño de paisajes. Los riachuelos se utilizan como canales estrechos de agua insertados en el pavimento de un jardín , como elementos de agua lineales y, a menudo, en mosaico y como parte del diseño de una fuente.
Los orígenes históricos se remontan a las imágenes religiosas de los jardines del paraíso que se trasladaron por primera vez a los antiguos jardines persas . Posteriormente, los riachuelos se desarrollaron excepcionalmente en los jardines árabes (españoles) de Al-andalus , como en la Alhambra de Granada ; y también en otros jardines, culturas y países islámicos . Ejemplos de principios del siglo XX se encuentran en los jardines del Parque María Luisa en Sevilla, España; y en los jardines de la Casa del Herrero en Montecito, California .
A veces, los acueductos recorren parte o la totalidad de su recorrido a través de túneles construidos bajo tierra. Una versión de esto común en el norte de África y Asia central que tiene pozos verticales a intervalos regulares se llama qanat. Un ejemplo histórico encontrado en Siria, el Qanat Firaun, se extiende a lo largo de 100 kilómetros. [13]
Los acueductos modernos también pueden hacer un uso extensivo de tuberías. Las tuberías son útiles para transportar agua a largas distancias cuando es necesario desplazarse sobre colinas o cuando los canales abiertos son malas opciones debido a consideraciones de evaporación , congelación, contaminación o impacto ambiental. También se pueden utilizar para transportar agua tratada .
Históricamente, las sociedades agrícolas han construido acueductos para regar los cultivos. Arquímedes inventó el tornillo de agua para elevar el agua y utilizarla en el riego de tierras de cultivo.
Otro uso de los acueductos es el abastecimiento de agua potable a las grandes ciudades. También ayudan con el suministro de agua a zonas propensas a la sequía . Algunos de los acueductos romanos todavía suministran agua a Roma en la actualidad. En California , Estados Unidos, tres grandes acueductos suministran agua a lo largo de cientos de kilómetros hasta el área de Los Ángeles. Dos son del área del río Owens y un tercero es del río Colorado.
En los proyectos modernos de ingeniería civil , comúnmente se requiere un estudio y análisis detallado del flujo en canales abiertos para respaldar el control de inundaciones, los sistemas de riego y los grandes sistemas de suministro de agua cuando la solución preferida es un acueducto en lugar de una tubería.
En el pasado, los acueductos a menudo tenían canales hechos de tierra u otros materiales porosos, pero se pierden cantidades significativas de agua a través de estos acueductos sin revestimiento. A medida que el agua es cada vez más escasa, estos canales se recubren con hormigón, polímeros o tierra impermeable. En algunos casos, se construye un nuevo acueducto junto al antiguo porque no se puede cerrar durante la construcción.
