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PENÍNSULA
IBÉRICA - INGENIERÍA ROMANA |
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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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