Breve historia del agua en México
En este artículo se ofrece un breve repaso de los usos del agua desde antes de la invasión española, pasando por las diversas formas y usos que se adoptaron en los casi 300 años en que el actual México fue conocido como reino y colonia de España, hasta los cambios acaecidos en el siglo XIX y los procesos de modernización del siglo XX y el primer cuarto del siglo XXI.
Luis Francisco Robledo Cabello Coordinador del Comité de Infraestructura, Colegio de Ingenieros Civiles de México.
La vida económica de los habitantes de los pueblos originarios de México se basaba principalmente en la agricultura de temporal y de riego, la pesca lagunaria y marítima, el aprovechamiento de las aves y animales de corral, la caza de especies animales salvajes y en menor medida la minería de oro para fines rituales y sociales. Los pueblos se ubicaban en las riberas de lagos, ríos, zonas marítimas y zonas con aguas subterráneas de manantiales, en donde desarrollaban sus labores agrícolas y se abastecían de agua potable.
Los pobladores originales del Valle de México desarrollaron una sorprendente habilidad para aprovechar los niveles cambiantes del agua en los cinco lagos que existían: Chalco y Xochimilco en la zona sur, Zumpango y Xaltocan en el norte y en el centro Texcoco, que, al dividirse por el albarradón de Nezahualcóyotl, formó dos lagos: al oriente el salado, que se siguió llamando Texcoco, y al poniente el de agua dulce, en el cual se desarrolló la gran urbe de Tenochtitlan.
Los ríos y arroyos tributaban al sistema de lagos; algunos de ellos tenían un caudal permanente y otros se secaban en la época de estiaje. Al ser una cuenca cerrada, el agua de las lluvias se perdía sólo por evaporación y evapotranspiración de la cubierta vegetal natural y de riego, además de la que se infiltraba al subsuelo formando un gran acuífero subterráneo que en algunos sitios descargaba a la superficie a través de manantiales, de los cuales se abastecían todos los pueblos ribereños.
El agua potable de Tenochtitlan y los pueblos ribereños a los lagos
La azteca o mexica fue la civilización más poderosa en Mesoamérica. Se estableció en la región central del actual México entre los siglos XIV y XV fundando el imperio azteca al derrotar al imperio tepaneca en Azcapotzalco. Durante dos siglos fue la entidad más poderosa de la región hasta la llegada de los invasores españoles que, aliados con los tlaxcaltecas, derrotaron al ejército azteca. Su área de influencia cubrió una superficie aproximada de 300,000 km2 y cubría desde el actual centro de México hasta Guatemala.
Los mexicas establecieron la ciudad de Tenochtitlan alrededor de un islote ubicado en el Lago de México. La ciudad se abastecía de agua potable a través de manantiales que se encontraban en varios lugares del valle, en la zona sur en Coyoacán, en la zona poniente en Chapultepec y en la zona norte en Tlatelolco.
El captar y conducir el agua de los manantiales hacia la gran urbe requirió la construcción de importantes acueductos, que en su conjunto tenían una longitud de varias decenas de kilómetros, lo cual significó una hazaña de la ingeniería para cruzar por el lago hacia Tenochtitlan.
El agua se entregaba a los habitantes en diversos sitios de la ciudad, adonde acudían los pobladores a pie para llevar el agua en recipientes de barro hasta sus viviendas.
Los pueblos ribereños del sistema lagunar, donde se ubicaban los manantiales, se opusieron a la construcción de los acueductos, pero la fuerza militar de los aztecas impuso dichos trasvases. La oposición se debía a que los pueblos ribereños utilizaban el agua de los manantiales para uso doméstico y riego agrícola, por lo que, al conducirse a Tenochtitlan, se reducía la producción agrícola destinada a alimentar a sus habitantes.
Otra civilización dentro del valle fue la de Teotihuacan, una gran cultura que desarrolló grandes estructuras como las pirámides del Sol y de la Luna y un avanzado sistema de abastecimiento de agua potable, la cual se captaba en diversos manantiales y se conducía a través de una extensa red de canales y tuberías de barro para hacerla llegar a los centros ceremoniales, los mercados y las viviendas para uso doméstico y para riego. No se conocen las razones de la desaparición de esta gran civilización.
Las inundaciones del Valle de México
Los pueblos ribereños del sistema lagunar del Valle de México estuvieron sujetos a importantes y periódicas inundaciones, producto de grandes precipitaciones pluviales y por ser una cuenca cerrada que no tenía conductos para desalojar el agua hacia fuera del valle. Para entender la complejidad del control de inundaciones, es conveniente tener presente que el Lago de México, ubicado en el centro del sistema de cinco lagos, era el más bajo de ellos; con varios metros de altura sobre ese lago, se encontraban al sur los lagos de Tláhuac y Xochimilco y al norte los de Zumpango y Xaltocan.
Los lagos del sur y los del norte estaban separados del Lago de México por una serie de diques artificiales que en época de sequía retenían el agua en los lagos altos, por lo cual no llegaba en cantidad suficiente a dicho lago. El pueblo azteca rompía esos diques para que el nivel del agua subiera en el Lago de México; esto era imprescindible para el funcionamiento de una extensa red de canales de navegación, que tenían una longitud de varias decenas de kilómetros, por la cual circulaba una gran flota de canoas de las que dependía el abastecimiento de todo tipo de mercancías para el consumo de la población de Tenochtitlan.
Una situación radicalmente diferente se presentaba con el agua en las épocas de grandes precipitaciones pluviales, durante las cuales los lagos del sur y del norte subían de nivel e inundaban las poblaciones ribereñas, por lo que esos pueblos rompían los diques para enviar el agua al Lago de México; este, al subir de nivel, provocaba inundaciones en Tenochtitlan, cuyo ejército tenía que reconstruir los bordos y todo ello daba lugar a enfrentamientos armados entre los pueblos ribereños y el azteca.
Una gran obra hidráulica en el Valle de México fue la división del lago de Texcoco en dos partes a través del denominado Albarradón de Nezahualcóyotl, que tenía una longitud del orden de 14 o 15 kilómetros e iba desde Tlatelolco en el norte hasta Iztapalapa en el sur.
Nezahualcóyotl fue quien se encargó de la ingeniería y construcción de ese gigantesco dique de varios metros de altura sobre el nivel del agua. Estaba formado por dos hileras paralelas de troncos de madera hincados en el fondo del lago, cuyo espacio interior se rellenó con capas de material compactado; el objetivo principal del dique fue separar las aguas saladas del oriente –es decir, de la zona de Texcoco– de las aguas dulces del Lago de México en el entorno de Tenochtitlan.
El dique tenía compuertas a lo largo de toda su extensión, que se abrían y cerraban dependiendo de la diferencia de altura del agua en ambos lados del dique, para mantener el agua dulce del lado de Tenochtitlan y la salada del lado de Texcoco.
Las obras hidráulicas en el México antiguo
En el México antiguo, mucho antes de los aztecas, se construyeron obras hidráulicas de gran relevancia. En el valle de Oaxaca existen vestigios de una importante presa, de 20 m de altura y 400 m de corona, con un volumen de tierra de más de un millón de metros cúbicos, colocados y compactados solo con fuerza humana ya que no existían bestias de carga ni se conocía la rueda; también con una zona de riego que puede considerarse una obra monumental de escala mundial para su época. Estos hallazgos tienen una antigüedad de casi 3,000 años.
Otro ejemplo son las obras de captación y conducción de agua del manantial denominado Hierve el Agua, cerca de Tehuacán, Puebla; una red de canales de más de 300 km de longitud que operaban por gravedad, con una pendiente del orden del 2%, los cuales se impermeabilizaban naturalmente por la sedimentación de los carbonatos del agua que sellaba las grietas. Estos canales funcionaban principalmente en época de estiaje y suspendían su operación durante la temporada de lluvias, ya que con las lluvias se lavaban las sales del manantial que se depositaban en los suelos durante la época de estiaje; de esa manera mantenían la productividad de los suelos, los cuales eran mejorados mediante la colocación de materia orgánica de todo tipo.
En el sureste de México, en la región de Campeche, existen vestigios de una red de canales de riego a partir de las aguas superficiales captadas mediante bordos de derivación y pequeñas presas de almacenamiento sobre el río Palizadas y sus afluentes; es probable que la actividad económica preponderante en esos pueblos fuera la agricultura de riego y que el abastecimiento de agua potable se obtuviera del subsuelo mediante pozos de poca profundidad, que tenían agua de calidad adecuada para el consumo humano; ésta se extraía con cántaros en forma manual a través de sistemas de palancas para su elevación a la superficie.
En la Península de Yucatán, al no existir corrientes superficiales, los mayas almacenaban el agua potable y para riego en pozos excavados en la roca firme, llamados cheltunes, de 5 m de profundidad y 10 m de diámetro, de los cuales la extraían también en forma manual.
En varios cenotes existen vestigios de canales labrados en la roca caliza de la región, o con paredes laterales y piso formados por ese tipo de piedra, cementada con la cal producto de las mismas rocas, cuya trayectoria llegaba hasta suelos con mayor espesor para facilitar el crecimiento radicular de plantas como el maíz, que era la base de la alimentación de sus habitantes.
En resumen, todos los pueblos originarios de México se asentaron en las inmediaciones de sistemas de aguas superficiales o subterráneas cuyo aprovechamiento para la producción de alimentos y para el abastecimiento de agua potable se lograba a través de tecnologías propias que, en ocasiones, condujeron a megaproyectos de ingeniería para su captación y conducción, para la navegación con fines comerciales y pesqueros y para mitigar las inundaciones provocadas por las grandes y periódicas precipitaciones pluviales.
El agua durante la dominación española
El desarrollo de la minería
Los españoles le dieron una gran importancia a la explotación de minas de oro y plata en diversas regiones de la Nueva España; la producción se enviaba a España y en nada contribuía al desarrollo de los pueblos de donde se extraía el mineral; el proceso de
producción de oro y plata demandaba agua que se obtenía de ríos y arroyos cercanos a las minas. Con esa sangría de oro y plata, la situación económica del reino de España se fortaleció temporalmente en el escenario europeo, con lo cual se afianzó su posición económica y militar.
El desarrollo de la agricultura y la ganadería
Podría pensarse que con la presencia de los invasores españoles y su tecnología se incorporaron actividades económicas diferentes a las agrícolas y pesqueras que tenían los pueblos originarios, pero eso no ocurrió en forma significativa.
Fuera de la explotación minera, el resto de la economía de México siguió desarrollándose con base en la producción agrícola, sustentada en la explotación de la población indígena, en el reparto de las tierras agrícolas entre los migrantes españoles para convertirlas en “haciendas” cuya propiedad les era asignada junto con una fuerza humana de trabajo mediante el sistema de “encomiendas”, semejante a un sistema de esclavitud. Las haciendas generalmente estaban ubicadas en las riberas de los lagos y de los ríos que tenían agua continua o temporal y donde ya desarrollaban la agricultura los pueblos originarios.
Los españoles introdujeron el trigo, el cual compitió con
el maíz por las superficies agrícolas, con la diferencia de que el maíz era de temporal y de riego y el trigo generalmente de riego. Se instalaron molinos de trigo para la producción de harina destinada a la fabricación de pan y pastas, pero con mayores requerimientos de agua. También se aplicó la fuerza hidráulica en las corrientes de agua para el movimiento de los molinos de trigo, los cuales no consumían agua pero obligaban a dejar pasar hacia aguas abajo un caudal importante.
Un avance tecnológico vinculado a la producción agrícola y minera fue la utilización de animales de carga y tracción para las labores agrícolas, y de la rueda, concretamente para la fabricación de carretas, para el transporte de todo tipo de productos agrícolas, lo que llevó a la construcción de caminos de herradura entre las diversas regiones productivas y los centros de consumo ubicados en las ciudades mexicanas y los puertos marítimos de ambos litorales.
Los españoles construyeron en sus haciendas pequeñas presas de almacenamiento a base de tierra y mampostería, con lo cual se logró mejorar la disponibilidad de agua para el riego durante los meses de estiaje, cuando se reducen en forma importante o desaparecen los escurrimientos.
Las haciendas agrícolas y ganaderas propiciaron la concentración de riqueza en pocas familias, generalmente españolas, mientras que los peones encomendados permanecían explotados por los hacendados en niveles de pobreza extrema. Este tipo de explotación prevaleció por casi 300 años, desde el inicio del virreinato hasta después de la guerra de independencia en el siglo XIX, periodo durante el cual la economía siguió dependiendo de la agricultura, la ganadería y la minería, con un desarrollo incipiente de la industria, lo que obligó a la importación de una gran parte de los productos industriales necesarios.
Durante esos cuatro siglos se presentaron importantes inundaciones en la Ciudad de México –similares a las que se presentaban en Tenochtitlan desde antes de la invasión española– que resultaron catastróficas, algunas con duración de varios años, al grado de que llegó a considerarse cambiar la capital a otra zona del país. Para reducir las inundaciones, durante el virreinato se abrió un tajo en la sierra norte del valle, conocido como Tajo de Nochistongo, hacia el cual se derivaron los ríos del norte que tributaban a las lagunas de Zumpango y Xaltocan, con lo cual se redujo la magnitud de las inundaciones, pero no desaparecieron.
En la segunda mitad del siglo XIX se inició la construcción del Gran Canal del Desagüe, que requirió varias décadas hasta su terminación, obra encomendada por el gobierno mexicano a una empresa inglesa que solamente construyó una parte y que fue terminada por empresas locales con ingeniería mexicana.
El Gran Canal fue inaugurado en 1910 y con él se redujeron en forma importante las inundaciones; tampoco desaparecieron, pues el canal estaba perdiendo pendiente gradualmente, y esto, aunado a la consolidación de las arcillas subyacentes al gran sistema lagunario del valle, se atribuyó originalmente a un proyecto deficiente del Gran Canal, lo que carece de fundamento. La sobreexplotación de los acuíferos para abastecimiento de agua potable de la ciudad fue la causa de la consolidación de las arcillas, aunque la causa de este fenómeno se conoció muchos años después, en la década de 1930.
Las aguas del Gran Canal se extrajeron del valle a través de un primer túnel llamado Tequixquiac, al cual se sumó algunos años después un segundo túnel; ambos descargan fuera del Valle de México al río Tula, en el estado de Hidalgo.
Abastecimiento de agua potable, drenaje sanitario y pluvial al inicio de la época independiente
Hasta finales del siglo XIX, el abastecimiento de agua potable de las ciudades de México dependía en general de manantiales, norias poco profundas y captación de aguas superficiales derivadas por gravedad hacia canales y acueductos.
Esta situación cambió radicalmente con la revolución industrial en el panorama mundial y con la aparición, en primer lugar, de las máquinas de vapor, seguidas de las de combustión interna y finalmente de las máquinas eléctricas. La utilización de plantas de bombeo para la captación en los ríos y de bombas para equipar pozos verticales para extraer el agua subterránea de diversas profundidades en muchas ciudades del país ocasionó la desecación de manantiales y la sobreexplotación de los acuíferos, con el consecuente abatimiento de los niveles del agua en los pozos y en algunos casos el hundimiento y agrietamiento de los suelos.
Las plantas de bombeo facilitaron el manejo de las aguas residuales, de las aguas combinadas y de las aguas pluviales, y esto llevó al desarrollo del riego agrícola en zonas aledañas a las ciudades; sin embargo, a menudo se utilizaban las aguas residuales o mixtas sin control sanitario en cultivos destinados al consumo humano, y ello tuvo impactos en la salud de los agricultores y los consumidores de productos agrícolas provenientes de esas zonas.
A principios del siglo XX, la situación de pobreza extrema de los pueblos originarios, vinculada con la explotación humana y la concentración de la tierra en haciendas para la producción agrícola y ganadera, condujo a la Revolución Mexicana a partir de 1910, que culminó con la promulgación de la Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos en 1917 y con el reparto de la tierra y el agua, principalmente a los que habían participado como soldados en los diversos ejércitos revolucionarios.
A partir del decenio de 1930 se inició la construcción de grandes presas para irrigación, control de avenidas y generación hidroeléctrica en muchos ríos de todo el país, inicialmente con la participación de empresas estadounidenses y posteriormente con el desarrollo de empresas mexicanas de estudios, proyectos y construcción; se creó entonces la Comisión Nacional de Irrigación, que se transformó posteriormente en la Secretaría de Recursos Hidráulicos, así como la Comisión Federal de Electricidad, con lo que se inició un acelerado proceso de urbanización e industrialización del país.
El agua durante la segunda mitad del siglo XX y el primer cuarto del siglo XXI
A mediados del siglo XX, México inició una estrategia económica para impulsar el desarrollo industrial, con el objetivo principal de lograr paulatinamente la sustitución de importaciones de productos de todo tipo, industrias que se ubicaron principalmente alrededor de varias de las principales ciudades del país, lo cual, en algunos casos, condujo a un acelerado desarrollo urbano, con el consecuente incremento de las necesidades de agua para uso doméstico y para la producción industrial.
Con la creación en 1947 de la Secretaría de Recursos Hidráulicos, se inició un fuerte impulso a la construcción de grandes presas de almacenamiento de agua y de control de avenidas; se desarrollaron distritos de riego de cientos de miles de hectáreas, con lo que la superficie agrícola creció, en menos de 25 años, en aproximadamente 3 millones de hectáreas.
Simultáneamente a las grandes presas, se construyeron cientos de presas de pequeña irrigación y millares de pozos, ubicados en las zonas de mayor pobreza en el país, con el objetivo de reducir el fenómeno migratorio hacia las ciudades generando fuentes de empleo locales; se sumaron del orden de 2 millones de hectáreas para llegar a una superficie de riego total superior a 6 millones de hectáreas, y con ello México se convirtió en un importante exportador de productos agrícolas básicos y de media y alta densidad económica.
Este rápido crecimiento de las superficies agrícolas de riego demandó importantes volúmenes de agua superficial y subterránea, especialmente para cultivos como la alfalfa para fines de alimentación de la ganadería nacional y para la exportación. Otros factores que influyeron en una gran aplicación de agua para riego fueron: a) el revestimiento parcial de los canales de riego, con la consecuente pérdida de agua por filtración hacia el subsuelo y b) el diseño del riego por inundación de las parcelas, que produce grandes pérdidas por evaporación y por infiltración del agua de riego, situación que prevalece hasta el presente: llega a utilizarse del orden del 76% del agua superficial y subterránea del país.
Siempre se ha tenido presente que el problema de pérdida de agua debe enfrentarse mediante dos medidas ampliamente conocidas pero no aplicadas: a) el revestimiento de canales en los distritos y unidades de riego para reducir las pérdidas por infiltración hacia el subsuelo, lo cual es conocido como “modernización del riego”, y b) modificación del riego parcelario eliminando el riego por inundación, para hacerlo mediante la entrega del agua medida a las parcelas y su distribución dentro de ella a través de sistemas de aspersión y goteo, la cual es denominada “tecnificación del riego”.
La modernización del riego requiere inversiones relativamente pequeñas por hectárea beneficiada con el revestimiento de los canales y la entrega del agua medida a las parcelas, pero los presupuestos federales para este fin durante los últimos 50 años han sido muy reducidos; con ello se ha logrado un ahorro pequeño de agua, y puede afirmarse que los distritos y unidades de riego fueron entregados a los usuarios para su operación y conservación en forma que podría calificarse de “incompleta”.
La tecnificación del riego parcelario requiere inversiones de entre 125,000 y 300,000 pesos por hectárea, por lo que, con excepción del pequeño Distrito de Riego 01 en Aguascalientes, con el agua de la presa Pabellón, solamente se han tecnificado unas 10,000 hectáreas; en el resto de los distritos y unidades de riego de México continúa regándose por inundación la casi totalidad de los más de 6 millones de hectáreas, lo que constituye un uso muy ineficiente del agua.
Mediante la tecnificación del riego, los volúmenes de agua aplicados a nivel parcelario podrían reducirse entre 30 y 40%, y se liberaría agua para otros usos como el urbano e industrial donde la cercanía presa-ciudad lo permita; esto demandaría importantes inversiones, por lo que se considera conveniente analizar la posibilidad de que en el financiamiento participen la federación, los gobiernos estatales y los usuarios del riego con mejor capacidad económica, estos últimos a través de créditos de la banca de desarrollo, amortizables con los recursos provenientes de la venta de sus productos agrícolas.
Un primer y loable esfuerzo presupuestal del gobierno federal entre 2025 y 2030 será el de tecnificar unas 200,000 hectáreas distribuidas en distritos de riego de todo el país; sin embargo, esa superficie es solamente un poco más del 3% de los más de 6 millones de hectáreas de riego, lo que da una idea de la gran magnitud del esfuerzo presupuestal requerido para lograr un uso eficiente del agua en el riego a nivel nacional.
