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PENÍNSULA  IBÉRICA  -  INGENIERÍA  ROMANA

AQUA ROMANA

Roma no podía ser una excepción a la hora de conceder una importancia vital a la disponibilidad de un bien tan preciado como el agua. Hasta la puesta en funcionamiento de los acueductos los núcleos de población se abastecían por medio de manantiales, pozos subterráneos y cisternas para la recogida y almacenamiento del agua de lluvia; procedimientos que siguieron vigentes incluso cuando a partir de comienzos del siglo I d.C. los acueductos se instalaron definitivamente en el paisaje urbano.
La civilización romana podría considerarse como la civilización del agua ya que los avances y la tecnología aplicada a su captación, distribución y consumo no encuentran parangón hasta nuestro mundo contemporáneo. Los romanos eran conscientes de sus logros en este campo y se sentían orgullosos de ello. Tres autores latinos constituyen una fuente principal de información: Vitrubio, Plinio el Viejo y Frontino. Vitrubio, que escribió diez libros sobre la arquitectura en los primeros años del reinado de Augusto (27-23 a.C.), nos ofrece descripciones pormenorizadas de las obras hidráulicas y de la maquinaria cuya tracción era proporcionada por el agua. Plinio el Viejo, que murió durante la erupción del Vesubio del 79 d.C., trató en los libros 31 y 36 de su enciclopédica Historia Natural muchas y muy diversas cuestiones relacionadas con el agua, preocupándose de manera especial por sus propiedades y cualidades (libro 31, capítulo 21) y por el sistema de cloacas y acueductos de Roma (libro 36, capítulo 24). Por su parte Frontino redactó a partir del 97 d.C. el “de aquis urbis Romae”, su obra sobre los acueductos de la ciudad de Roma, con profundo conocimiento de causa ya que como ejercía el alto cargo político de Curator Aquarum (bajo su responsabilidad se hallaba toda la red de suministro hídrico) tenía acceso a los archivos imperiales, a las descripciones de los fontaneros o Aquarii y a los datos que se recopilaban mediante inspecciones directas sobre el terreno. Estudios recientes han precisado importantes extremos sobre la obra de Frontino y sirven hoy como marco de referencia para aproximarnos a las cuestiones teóricas y prácticas del abastecimiento hidráulico de su época. Quizá la cita más célebre y famosa de todo el tratado sea aquella que sirve casi como una declaración de principios: tot aquarum tam multis necessariis molibus pyramidas videlicet otiosas compares aut cetera inertia sed fama celebrata opera Graecorum (Comparad las numerosas moles de las conducciones de agua tan necesarias con las ociosas pirámides o bien con las inútiles, aunque famosas, obras de los griegos).

Los acueductos

Cuando pronunciamos o escuchamos la palabra acueducto inmediatamente nos viene a la cabeza la imagen de un tramo monumental con grandes arcuaciones, pero el término acueducto, etimológicamente, significa conducción de agua, y designa por lo tanto todo el recorrido desde el punto de captación (fons, lacus, origo, caput), pasando por todas las dificultades del terreno hasta llegar al punto de distribución (castellum aquae). La totalidad del trazado podía llegar a tener decenas y, en algunos casos, centenares de kilómetros y sólo se recurría a puentes sobre elevados mediante arcos para salvar profundos valles o vaguadas.

Para que todo este universo constructivo pudiera funcionar correctamente, los romanos sabían que debían organizar un activo servicio de reparaciones y mantenimiento. Se tenían que limpiar sistemáticamente los canales para evitar las obstrucciones y el empeoramiento de la calidad del agua y se tenía que velar porque no hubiera tomas fraudulentas en el trazado. Íntimamente ligada al abastecimiento de agua quedaba la gestión de las aguas residuales, que el mundo romano solucionó perfectamente mediante una compleja red de cloacas bajo el tejido urbano. Conciente del beneficio que reportaban, Plinio el Viejo no dudó en poner en primer lugar dentro de las maravillas de Roma el sistema de alcantarillado y la Cloaca Máxima.

Si bien los acueductos servían para abastecer de agua potable núcleos urbanos y rurales, atendiendo primero a las necesidades públicas (termas y fuentes), y luego al suministro privado (casas privilegiadas que pagaban por tener agua corriente), se han documentado varios ejemplos de ciudades (como Pompeii y Caesarea) en las que el suministro hídrico podía quedar cubierto por las cisternas públicas y privadas excavadas bajo las casas. ¿Para qué entonces los acueductos?. Garantizar la higiene y la calidad del agua serían motivos esenciales. La prueba está en que en los tiempos del Imperio Romano, cuando se mantenían en buen estado los acueductos y la red de cloacas, no se produjeron las epidemias que asolaron a las ciudades en el Medioevo. También hemos de pensar en la enorme cantidad de agua que se emplearía para la ornamentación, el lujo y el espectáculo (las cisternas podían proporcionar el agua para las necesidades básicas, pero no para el derroche y el esplendor). Si bien los acueductos fueron sufragados en ocasiones por grandes personajes que pasaron a ser reconocidos mecenas, en general, las obras se llevaban a cabo durante el ejercicio de las funciones públicas. Así, Apio Claudio el Ciego, ejerciendo el cargo de Censor, a mediados del siglo IV a.C. tuvo a su cuidado la construcción del Aqua Appia, el primer gran acueducto de los cuatro de la Roma republicana, siendo los otros tres el Anio Vetus, el Aqua Tepula y el Aqua Marcia. Por su parte Agripa, yerno y general de Augusto, como Edil y luego Cónsul, construyó en Roma dos acueductos, el Aqua Iulia y el Aqua Virgo, empleando para las fistulae o tuberías de plomo los recursos mineros por el controlados en Hispania y una numerosa familia aquarum de 240 esclavos. Si bien fueron los emperadores, a partir del propio Augusto, quienes figuraron entre los donantes habituales de tales gravosas infraestructuras, la responsabilidad de acometer tal empresa recaía regularmente en los gobiernos municipales, que delegaban en los magistrados la ejecución de las obras, que se llevaban a cabo, normalmente, con dinero público.

Para definir las infraestructuras hidráulicas nos atenderemos a un concepto de aquae ductus que prevea la necesidad de hallar el agua, cargarla, transportarla, conservarla, distribuirla y evacuarla a través de un sistema constituido por elementos contemporáneos y homogéneos o integrados a posteriori en el proyecto inicial. Esto excluye, obviamente el tratamiento de todas aquellas instalaciones de naturaleza privada –pozos y cisternas, viveros y estanques de diferentes tipos, canales y drenajes-, que de todos modos siguieron coexistiendo con las instalaciones públicas, constituyendo la red suministro hídrico para el consumo doméstico y el desempeño de las actividades dirigidas a usos privados.
El aquae ductus romano tipo, es decir el que resume en sí todas las características reconocibles en la realidad de las construcciones supervivientes, coincidiendo por lo demás con las indicaciones de las fuentes antiguas es probablemente sólo una abstracción. Dependiendo del contexto ambiental en que estaba inserto y de los objetivos que se fijaran en su construcción, la estructura hidráulica podía privilegiar algunos elementos con respecto a otros.

Captación, embalse y construcciones accesorias

La captación más valorada era la que recogía el agua de un manantial. Los romanos tenían especial predilección por este tipo de fuentes, a las que consideraban dotadas de propiedades especiales (tenían la protección de las Ninfas). El manantial, siempre que su caudal sea más o menos continuo, sigue siendo hoy día una opción muy recomendable para abastecimiento de pequeñas poblaciones, ya que su agua suele ser potable y de alta calidad. Otro sistema de captación, utilizado en pequeños ríos o arroyos, incluía la construcción de una represa.

Suponiendo que se hubiese hallado el agua que se deseaba captar y que se hubiese pasado la delicada fase de proyectar las infraestructuras destinadas a realizar las acometidas hacia el lugar de utilización, una vez realizados todos los trámites para los problemas inherentes a las propiedades atravesadas (la expropiación no era lícita) podían comenzar las obras. El primer problema a resolver, a menudo importante, era el recoger las aguas del manantial o manantiales que se querían captar en una única construcción, el castellum, que constituía precisamente el origen de la infraestructura, es decir, el caput aquae. Para hacer esto se podían utilizar tuberías de plomo (fistulae) o canales, excavados o construidos. Si el agua captada era de origen fluvial o lacustre, el canal de derivación se abría directamente en la orilla con una trinchera de embocadura (fossa incilis), que también podía estar unida a diques de contención de la corriente (saepta). Aunque raros y limitados a regiones semiáridas, también existen ejemplos de verdaderos y auténticos diques en el sentido moderno del término. Una vez captadas del modo más conveniente, las aguas se encauzaban hacia la construcción colectora que tenía la función de piscina limaria, es decir, de piscina de decantación y filtración y de allí a una piscina de carga. Ambas construcciones eran normalmente de argamasa (opus signinum). De la piscina de carga, el agua pasaba al canal (specus) de la obra de transporte. Una vez que el agua había sido captada e introducida en las piscinas de carga, proseguía su camino hacia el punto de utilización a través de una obra de transporte (acueducto).

Transporte

Al igual que todos los constructores de la época preindustrial, los romanos también estaban necesariamente vinculados al respeto de la ley de la gravedad, en el sentido de que –excepto en casos muy aislados, como en las minas- podían mover el agua sólo por caída. Aún en la gran variedad de aspectos que un acueducto podía asumir externamente, sus características estaban determinadas esencialmente por tres factores: desnivel en caída (entre el caput aquae y el punto terminal), calidad y altimetría de los territorios atravesados. Además, junto a los factores principales, había otras variables a tener en cuenta como la propiedad de los terrenos, la cantidad y la calidad de los materiales de construcción localizables a lo largo del trazado de la obra, la red vial disponible, la calidad y métodos de los operarios a emplear, el tipo de clima y las temperaturas medias. Normalmente la fase del proyecto (con frecuencia la más larga y laboriosa que la fase ejecutiva) tendía a identificar, y posteriormente, a eliminar o atenuar los diferentes factores de riesgo como, por ejemplo, la oposición de un propietario al paso del acueducto por sus tierras, la facilidad de desmoronamiento de una pendiente, las heladas invernales o la presencia de cursos de agua de carácter torrencial, etc. Para obviar muchos de los inconvenientes más graves los architecti romanos preferían construir canales subterráneos, como se deduce sin sombra de duda de los restos arqueológicos y como atestigua Frontino. La mayor parte, o a menudo, toda la extensión de los trazados de los acueductos conocidos es hipogea (en Roma, en su conjunto, se acerca a los 8/9 de la red). Se recurría a la construcción de canales sub-aéreos (sustentados por muros, arcadas o puentes) solo en caso de verdadera necesidad, mientras que los costosísimos sifones invertidos (ventres) se utilizaban en rarísimas ocasiones. Los puentes canales, los tramos sobre muros macizos o sobre arcadas y los sifones invertidos no sólo imponían una elevada carga en la construcción, a menudo en lugares bastante incómodos, sino también una ardua tarea de mantenimiento.

El canal fue, sin duda alguna, la pieza base de todos los acueductos romanos. Se trataba de construir un cauce de anchura, altura y pendiente apropiadas (si la pendiente es demasiado fuerte, el canal no va lleno y erosiona mucho las superficies, funcionando en régimen torrencial, pero si la pendiente es muy débil, el agua circula a poca velocidad, lo que reduce sensiblemente la capacidad de transporte). Cuando el agua se transportaba en canal, se podían adoptar tres sistemas: subterráneo, por muros de sostén o por arcos. El canal subterráneo podía ser excavado en la roca o de fábrica (si el terreno no era resistente) evitando tomas incontroladas o fraudes, pero dado que esto no siempre era posible, a veces debía ir en superficie, siguiendo siempre una pendiente apropiada. En cualquiera de los casos, y como bien menciona Vitrubio, debía ir cubierto para evitar que el agua se corrompiera. Vitrubio decía que la pendiente debía ser de medio pie de alto por cada cien pies recorridos, esto implica una pendiente del 0,5%. Plinio afirmaba que la pendiente por lo menos debía ser de un silicius por cada cien pies, esto es una pendiente del 0,02%. En la actualidad las pendientes medias de un canal se estiman entre 0,05 y 0,15%. Las dimensiones de las cajas de los canales son muy variables. De los múltiples ejemplos parece que se estimaba un mínimo de treinta centímetros de ancho. Lo mismo sucedía con la altura. Cuando el canal era del tipo galería, debía permitir el paso de un hombre, no solo para la construcción, sino también para su posterior limpieza y mantenimiento. Cuando el terreno tenía la resistencia suficiente, se podía excavar una galería en ladera. En este caso se practicaban en ella unos orificios a modo de ventanas, llamadas putei, para retirar los escombros y garantizar la ventilación durante la ejecución de las obras (la distancia entre los orificios de ventilación variaba, pero no debía ser superior a los ciento veinte pies). Lo más sencillo era ir trazando el acueducto con pendientes más o menos constantes, siguiendo las laderas o los valles. A la hora de elegir el punto de captación, se debía tener en cuenta que el trazado fuera razonable y abordable (los fracasos nunca fueron bien vistos por los que encargaban la obra). Cuando no se podía optar por dar un rodeo y había que atravesar una depresión, normalmente se optaba por la construcción de un puente acueducto.
El puente acueducto se podía acometer fundamentalmente por dos razones: porque existía abundante piedra de excelente calidad en la zona o para la satisfacción del municipio al contemplar una obra magna para mayor gloria de sus magistrados y del augusto emperador (es decir, funcionaba como propaganda política). El puente acueducto se diferencia conceptualmente del puente en que el primero tiene una rigidez con respecto a su cota que no tiene el segundo. Además, cuando los romanos construían un puente, podían adaptar la ubicación del mismo al punto más apropiado de cruce, pero en el caso del puente acueducto se debía mantener una cota de salida que obligaba muchas veces a mantener una gran altura.

Otra forma de atravesar un vano era el utilizar la combinación de sifón y puente (aunque esta opción requería unos conocimientos técnicos en hidráulica que tal vez no todos los constructores tenían). El sifón solía estar compuesto por una arqueta o depósito de entrada, un tramo de tubería y una arqueta de salida. La arqueta de entrada, al ampliar sus dimensiones con respecto a la caja del canal, reducía la velocidad de circulación, con la consiguiente sedimentación de arenas y limos (siempre era muy complicado limpiar una tubería de arena) y funcionaba además como aliviadero, si el caudal del canal era superior a lo que pudiera transportar la tubería. A partir de la arqueta de entrada comenzaba la conducción en tuberías que atravesaba la depresión hasta la arqueta de salida. Tenía pues un tramo descendente, un tramo mas o menos horizontal y un tramo ascendente. El agua siempre va hacia abajo, pero con el sistema del sifón se conseguía que el agua ascienda (mientras la cota final tuviera una altura inferior a la cota inicial menos la pérdida de carga).

Las tuberías podían ser de varios materiales. Las de cerámica eran baratas, fáciles de colocar y de reponer, pero no resistían bien las presiones elevadas (fueron muy utilizadas dentro de las ciudades). Se han encontrado tuberías hechas con troncos huecos de árboles, aunque no era un buen sistema (la madera podía contaminar el agua si no estaba en buenas condiciones). También se utilizaban sillares de piedra horadados en forma circular y terminados de forma que encastraban unos con otros. La tubería de plomo, la más cara, era desde luego la más eficaz para el sifón por las virtudes del material, si bien Vitrubio decía que el plomo era perjudicial, porque permitía la presencia de la censura, nociva para el cuerpo humano. De hecho, el plomo se ha seguido utilizando para conducciones de agua fría hasta hace poco (aunque hoy en día está prohibida su utilización, incluso en proporciones pequeñas, por su relación con enfermedades del sistema nervioso). El tubo debía ir montado sobre una galería a la que se pudiera acceder y se fijaba con hormigón a la solera de ésta, ya sea en las laderas o en el puente. Como bien dice Vitrubio, al llegar a la parte horizontal o puente, el tubo debe estar bien sujeto para soportar el empuje del agua. A lo largo del recorrido de las obras de transporte, según su complejidad y dependiendo de la naturaleza de los territorios atravesados, podía ser necesaria la construcción de obras accesorias (castella intermedios de diferentes funciones: piscinae limariae, ubicadas al final de los tramos de canal con especial pendiente o especial longitud, embalses divisorios en el caso de derivaciones de la rama principal del acueducto, embalses de compensación, etc).

Distribución

Una vez llegada a su fin, la obra de transporte afluía en un castellum terminal, es decir, un embalse (a veces dotado de piscina limaria) que tenía la función de divisor, regulador y medidor del caudal de agua erogado en distribución, según un esquema de tres salidas: para las fuentes, para las termas y para posibles conexiones privadas; que ha sido descrito por Vitrubio y que parece corresponderse con los ejemplos conservados. Estos depósitos que podían alcanzar dimensiones considerables y se construían siempre en cotas elevadas con respecto a la zona que abastecían, con la ayuda de materiales y en función de esquemas arquitectónicos bastante variables, dependiendo de la capacidad de los acueductos con los que estaban conectados y la función que debían desempeñar. El sistema de abastecimiento no estaba diseñado para que el consumo pudiera disminuir de forma importante, ya que siempre manaba agua desde el canal, salvo si estaba cortado por algún problema. Pero la ciudad no estaba consumiendo agua constantemente (por la noche, sólo las fuentes públicas seguían proporcionando agua, mientras las casas particulares y los lugares públicos reducían sensiblemente sus necesidades). Por lo tanto, la capacidad de este depósito general era muy importante. Aunque se estuviera llenando constantemente, dado que la salida de agua era variable, podía vaciarse durante el día y rellenarse por la noche (de esta forma se obtenía el máximo aprovechamiento posible al acueducto).

La red de distribución tenía como objetivo servir a todos aquellos puntos internos de la ciudad donde se utilizaba el agua: termasfuentes, pozos y juegos de agua. Partiendo del castellum aquae terminal, el agua movida siempre por caída, entraba en un sistema maestro de acometida de grandes dimensiones y era posteriormente distribuida por tuberías cada vez más pequeñas, alcanzando todos los lugares de interés. Vale la pena mencionar el problema del abuso de los fontaneros (aquarii) a los que Frontino dedica, también por motivos exquisitamente políticos, gran atención (según sus cálculos, cerca de la mitad del agua que llegaba a Roma mediante las obras públicas era desviada ilegalmente).
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