Nunca consideres el estudio como una obligación, sino como una oportunidad para penetrar en el bello y maravilloso mundo del saber. Albert Einstein

lunes, 15 de marzo de 2010

MACHU PICCHU INGENIERIA Y ARQUITECTURA

Aunque los Incas no tuvieron un lenguaje escrito, los bien preservados restos de Machu Picchu muestran un avanzado conocimiento de planificación urbana, hidrología, hidráulica, drenaje y métodos de construcción duradera.
La planificación técnica de Machu Picchu, es con seguridad, la clave de la durabilidad y de la funcionalidad del lugar.

Científicos, ingenieros, así como no expertos, continúan maravillándose ante el prodigio que representa Machu Picchu. Su mística se encuentra en sus detalles: la hidrología del abastecimiento de agua, la hidráulica del canal y de las fuentes, y la combinación del trabajo del hombre con la desafiante topografía natural y el medio ambiente que los ingenieros civiles debieron afrontar.

Las terrazas agrícolas de Machu Picchu permitieron disponer de ricos suelos de cultivo en lugares normalmente inadecuados por su acentuada pendiente. Las terrazas no solamente proporcionaron superficies planas de suelo para la producción de alimentos, sino también dieron protección contra la erosión y los deslizamientos de tierra que son comunes en el área, y ayudaron al Inca a demostrar su dominio sobre la tierra.

Los ingenieros civiles incaicos construyeron tan bien las paredes de las terrazas que, después de cuatro siglos, estaban casi intactas cuando fue descubierto. Las terrazas no fueron construidas solamente para la agricultura, sino para crear un lugar agradable armonizando las laderas y las cumbres, como si se colocara un guante bien confeccionado en una mano rugosa.


MARAVILLA DE LA INGENIERIA

Fuente: Traducido y adaptado de: "MACHU PICCHU: A CIVIL ENGINEERING MARVEL". Publicado en CIVIL ENGINEERING MAGAZINE. January 2001


Unas fotografías sobre Machu Picchu que observó el ingeniero hidráulico norteamericano Ken Wright, tomadas por su esposa durante un viaje a Perú en 1974, y los comentarios de ésta en relación a las fuentes y otras estructuras que los incas habían construido para la administración del agua, le sirvieron de motivación para visitar las famosas ruinas precolombinas y decidirse a hacer una investigación de campo sobre el tema.

Pasaron sin embargo 20 años antes que el gobierno del Perú diera su consentimiento para iniciar la investigación en Machu Picchu. Desde 1994 y durante los siguientes seis años él y su equipo visitaron la zona de una a tres veces cada año, mientras trabajaba tiempo completo para su propia compañía, WRIGHT WATER ENGINEERS.

Durante los años de trabajó en Perú, Wright colaboró estrechamente con Alfredo Valencia Zegarra, un arqueólogo peruano que ha estudiado Machu Picchu durante gran parte de su vida profesional. En el año 2000 ambos publicaron el libro Machu Picchu: una Maravilla de la Ingeniería Civil, obra de cuyo contenido se toman a continuación algunos párrafos.

"La Ciudad de Machu Picchu, una vez estado real del poderoso imperio inca, estuvo oculta en las montañas del Perú hasta 1911, cuando Hiran Bingham, un profesor de Historia de la Universidad de Yale, descubrió sus ruinas. Desde entonces, se ha convertido en el más importante centro arqueológico de Sur América.

En 1450 los incas llegaron a este sitio, una cumbre montañosa de 2,440 metros de altura en la cordillera de los Andes, con un propósito en mente: construir un estado para su emperador Pachacútec. Ellos tenían "el sitio perfecto", anota Wright, pero su conveniencia habría sido evidente solo para un ingeniero experimentado. Las pendientes eran muy pronunciadas y escarpadas. ¿Cómo prevendrían que las construcciones no se vinieran falda abajo en medio de fuertes lluvias?. ¿Cómo harían para tener acceso a agua potable y de qué fuente provendría esta?" La investigación de Wright reveló, como es obvio, que debían de haber planificado minuciosamente la ciudad antes de construirla. Primero, los ingenieros incas tuvieron que determinar la ubicación exacta de la fuente y si satisfacía anticipadamente las necesidades de la población. El equipo de Wright descubrió que la fuente, en una escarpada loma de la montaña hacia el norte de Machu Picchu, es alimentada por una cuenca hidrográfica tributaria de 16.3 hectáreas. Después de dirigir una evaluación del flujo de entrada y de salida, el equipo también concluyó que la fuente se abastecía del drenaje de una cuenca hidrogeológica mucho más grande.

Los incas aumentaron la producción de la fuente construyendo un sistema de recolección de agua de manantial en la ladera del cerro. El sistema consiste de un muro de piedra de 14.6 metros de largo con una altura máxima de 1.4 metros. El agua de manantial se resume a través del muro y penetra a la trinchera rectangular de piedra de unos 80 cm de ancho. El agua de un manantial secundario entra al canal a unos 80 metros al oeste del manantial primario. Los incas también construyeron una terraza de 1.5 a 2.0 metros de ancho para permitir el fácil acceso de las labores de operación y mantenimiento. La condición del manantial lo sorprendió. "Los trabajos de la fuente o manantial todavía estaban intactos, funcionando y produciendo agua después de tantos siglos de abandono", señala Wright.

Sin embargo, antes que la ciudad pudiera ser construida, los ingenieros incas tuvieron que planificar como llevar el agua desde la fuente, que está a una altura de 2.458 metros hasta el lugar propuesto. Decidieron construir un canal de 749 metros de largo con una pendiente de un 3 por ciento. Dentro de los muros de la ciudad el agua se haría accesible a través de una serie de 16 fuentes, la primera de las cuales estaría reservada para el emperador. Es así que el diseño del canal, dice Wright, determinó la ubicación de la residencia del emperador y la planificación o distribución de toda la ciudad de Machu Picchu.

Los incas construyeron el canal de suministro de agua con un grado de relativa estabilidad, dependiendo del flujo por gravedad para llevar el agua desde el manantial hasta el centro de la ciudad. Utilizaron piedras cortadas para construir un canal con un rango típico de 10 a 16 centímetros de profundidad y de 10 a 12 centímetros de ancho en el fondo. El equipo de Wright concluyó que la capacidad del diseño nominal del canal era de unos 300 litros por minuto, más de dos veces la producción típica de 25 a 150 litros por minuto de las fuentes primaria y secundaria.

El canal desciende por la ladera de la montaña, penetra los muros de la ciudad, pasa a través del sector agrícola, luego cruza un muro interior e ingresa al sector urbano, donde alimenta una serie de 16 fuentes conocidas como la Escalera de las Fuentes. Las fuentes son públicamente accesibles y están parcialmente encerradas por muros de aproximadamente 1.2 metros de altura, excepto por la fuente más baja, que es una fuente privada para el Templo del Cóndor y tiene muros más altos. En la cabecera de cada fuente, un conducto de piedra cortada lleva el agua a un surtidor rectangular, al cual se le ha dado una forma tal para crear un chorro de agua apropiado para llenar un aryballo, típico cántaro de arcilla utilizado por los incas para recoger y transportar agua. El agua se recoge en una pileta de piedra en el suelo de la montaña. Luego ingresa a un desagüadero circular que la entrega a un canal de acceso para la próxima fuente.

Wright y su equipo estudiaron las fuentes en detalle, dirigiendo las pruebas de flujo hidráulico, midiendo los canales y las salidas. Concluyeron que los incas diseñaron las fuentes para operar óptimamente con un flujo de unos 25 litros por minuto, pero las fuentes operarían con flujos tan bajos como de 10 litros por minuto y podían manejar un flujo máximo de 100 litros por minuto. El equipo encontró puntos de control de agua en dos lugares a lo largo del canal, donde el exceso de agua se habría derramado sobre las terrazas de cultivos o dentro del desagüe principal de Machu Picchu, antes de llegar a las fuentes.

El estudio de Wright sobre la hidrología y la ingeniería hidráulica de Machu Picchu lo condujo a concluir que los incas entendían la importancia del agua potable. El sistema de drenaje superficial generalmente dirigía el agua de escorrentía, tanto agrícola como urbana, lejos del canal de suministro de agua. Wright también tomó nota que los incas aparentemente no utilizaban el agua para bañarse. El emperador, por ejemplo, tenía un cuarto de baño con un desagüe separado. Por lo tanto el agua utilizada para bañarse no volvía a ingresar al suministro de agua.

En 1998 el equipo de Wright descubrió otra serie de fuentes que antes no se conocían en el lado oriental del cerro, cuesta abajo de Machu Picchu. Estas fuentes recibían su agua no del canal, sino del drenaje de aguas de la napa freáticas interceptada. Mientras que aquí no eran necesarios los elaborados trabajos de la fuente, Wright dice, "los incas habrían tenido que identificar los lugares de flujo de aguas freáticas en tiempo de sequía y concentrar este flujo para utilizarlo en las fuentes". Adyacente a algunas de las fuentes, un camino importante que también descubrió el equipo investigador, conectaba a Machu Picchu con el río Urubamba, en el valle , en medio de la densa vegetación. El equipo restauró el fluido del agua hacia la segunda serie de fuentes, probablemente por primera vez en 450 años.

¿Qué tan exitosos fueron los incas en la planificación de su abastecimiento de agua? Los observadores han adelantado varias teorías para explicar el porqué los incas abandonaron Machu Picchu. Algunos sugirieron que una escasez de agua forzó a los incas a salir. Wright dice que su investigación descarta esta teoría.

Un análisis hidrológico demostró que la producción de la fuente primaria estaba relacionada con la cantidad de lluvia caída. Para determinar los niveles de precipitación durante el tiempo que los incas ocuparon Machu Picchu, desde 1450 hasta aproximadamente 1540, Wright analizó datos del núcleo del hielo de un glaciar que se encuentra a 250 km. al suroeste. El análisis sugirió que Machu Picchu recibió cerca de 2,000 mm de lluvia anualmente, y que en la última década de ocupación la precipitación realmente aumentó.

Wright determinó que un flujo de 10 litros por minuto para las fuentes durante los meses secos, habría sido suficiente para satisfacer las necesidades de la población, que se estima haber variado de 300 a 1.000 personas cuando el emperador estaba en la residencia. En el invierno de un año seco, dice Wrihgt, los incas pudieron haber experimentado una escasez temporal de agua. Pero su descubrimiento del camino que conduce al río Urubamba parecía confirmar que los incas habrían utilizado el río como una fuente secundaria de agua. Por consiguiente, Wright concluyó que una escasez de agua no era la explicación del abandono de Machu Picchu.
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