Infraestructura hidráulica prehispánica en México

Infraestructura hidráulica prehispánica en México

México-Tenochtitlán era al momento de la llegada al centro de México de Cortés y sus soldados en 1519, la capital-estado de un gran imperio. La ciudad fue fundada unos 200 años antes de la llegada de los españoles en una isla situada dentro de un sistema de lagos ubicado en el Valle de México. ¡Los lagos ya no existen en la ciudad de México! Pero lo que sabemos (o no sabemos) sobre ellos y la influencia que tuvieron en las personas en ese momento proporciona casos interesantes para aquellos de nosotros interesados en el estudio de la incertidumbre, la ingeniería, la antropología, la arqueología y similares.

Un poco sobre Tenochtitlan y los aztecas

La superficie de la ciudad era de aproximadamente 10 km². A modo de comparación, Roma dentro de las murallas Aurelianas tenía unos 14 km². La ciudad albergaba a aproximadamente 300000 habitantes, mientras que hasta 30 millones de personas podrían haber estado viviendo en el centro de México en aquel momento. 

La ciudad tuvo importantes desarrollos sociales, tecnológicos y científicos, incluida su infraestructura. Por ejemplo, muchos edificios cuyos restos aún son visibles en la actual ciudad de México se dedicaron a sus deidades. La ciudad contaba con varios centros de educación obligatoria y universal. En general, los Calmecac estaban destinados a educar a la nobleza y los Telpochcalli para la población no perteneciente a la nobleza. Además, existían muchos mercados donde la gente se congregaba para intercambiar sus productos y servicios a veces por polvo de oro, granos de cacao o plumas de pájaros tropicales, todos utilizados como moneda en ese entonces.

Tenochtitlan constituyó el corazón militar del imperio, mientras que la ciudad-estado de Texcoco (Aztecas Acolhua) fue considerada la capital cultural del imperio. Es bien sabido que los aztecas mantenían calendarios precisos y usaban las matemáticas para los impuestos. De hecho, el tributo era más importante que la producción local en el momento de la llegada de los españoles a la actual ciudad de México. Investigaciones recientes que analizan el Códice de Santa María Asunción y el Códice Vergara (dos documentos escritos en el estilo jeroglífico de Acolhua que contienen datos censales y catastrales para 16 pequeñas localidades) muestran que los aztecas de Texcoco tenían un sistema posicional y un símbolo para representar y usar cero en los cálculos. Estos no fueron logros científicos menores, incluso para los estándares europeos de la época. Tlacopan (al este de Tenochtitlan) constituyó la última ciudad de la Triple Alianza que gobernó Mesoamérica antes de la llegada de los colonos europeos a la región.

No hay duda de que las ciudades que se asentaron en las aguas de los lagos del Valle de México fueron los asentamientos más desarrollados e importantes de la región en ese momento. Sus habitantes buscaban constantemente formas de mantener su estilo de vida, incluyendo la lucha en contra de riesgos (como las inundaciones) comunes en ese momento.

Infraestructura hidráulica

Angel Palerm, un antropólogo de las Islas Baleares que huyó a México durante la guerra civil española, nos ha dado "Obras Hidráulicas prehispánicas en el sistema lacustre del Valle de México".  Hasta donde sé, esta es la caracterización más completa hasta la fecha, de las maravillas de la ingeniería hidráulica en el México prehispánico. Palerm identifica alrededor de 100 estructuras hidráulicas, de las cuales una de las piezas de ingeniería más impresionantes que diseñaron los aztecas fue la albarrada de Nezahualcóyotl. Básicamente, esta albarrada dividía el sistema de lagos en dos. Era un dique de 16 km de largo, aproximadamente 8 m de alto y 3,5 m de ancho, que incluía puertas para permitir la gestión del nivel del agua y la navegación de pequeños barcos. Una verdadera maravilla tecnológica para los tiempos. A modo de comparación, el Afsluitdijk en los Países Bajos tiene una longitud de 32 km, un ancho de 90 m, y una altura inicial de 7,25 m. Nada mal para los ingenieros aztecas que diseñaron unos 500 años antes que sus colegas holandeses.

Diseño probabilístico

En la actualidad, el uso de la teoría de probabilidad para ayudar al diseño no es solamente una práctica común, sino el estándar en los Países Bajos. Hasta hace un par de años, la infraestructura hidráulica holandesa fue diseñada para resistir una ola extrema con una probabilidad de excedencia de 1 / 100,000 (para diques cerca de la costa). No tenemos evidencia de que los ingenieros aztecas emplearon conocimiento de la estadísticas y la probabilidad en sus prácticas de diseño. Tampoco tenemos evidencia de que no lo hicieran. Supongo que al menos empíricamente entendieron este concepto. Después de todo, siempre tendemos a tratar de gestionar el riesgo de una forma u otra. Según nuestros cálculos, el dique de Nezahualcóyotl podría soportar niveles extremos de agua con probabilidades de excedencia de entre 1/333 y 1 / 5,000. De nuevo, no está mal para estos notables ingenieros. Si desean saber más sobre nuestros cálculos, consultar el siguiente artículo https://doi.org/10.1016/j.ress.2020.107057. Después de investigar un poco, es fácil entender las observaciones de por qué los aztecas eran conocidos como los grandes ingenieros hidráulicos del México prehispánico y entre los mejores del mundo en ese momento.

Pre-Hispanic Hydraulic Infrastructure in Mexico

Mexico-Tenochtitlan was at the time of the arrival to central Mexico of Cortés and his soldiers in 1519, the capital city-state of a large empire. The city was founded about 200 years before the arrival of the Spaniards on an island situated inside a system of lakes located in the Valley of Mexico. The lakes do not exist anymore in Mexico city!!! But what we know (or don’t know) about them and the influence they had on the people at the time provides interesting case studies for those of us interested in the study of uncertainty, engineering, anthropology, archaeology and the likes.

A bit about Tenochtitlan and the Aztecs

The city’s surface was approximately 10 km² . For comparison, Rome inside the Aurelian Walls had about 14 km². The city was home to approximately 300,000 inhabitants while up to 30 million people could be living in central Mexico at the time.

The city had important social, technological and scientific developments including its infrastructure. For example, many buildings whose remains are still visible in present-day Mexico city were dedicated to their deities. The city counted a number of centers for compulsory and universal education. In general, the Calmecac were meant to educate the nobility and the Telpochcalli for the commoners. Also, many markets existed where people would congregate to exchange their products and services sometimes for gold powder, cocoa beans, or feathers of tropical birds all used as currency at the time.

Tenochtitlan constituted the military heart of the empire while the city-state of Texcoco (Acoluha Aztecs) was considered the cultural capital of the empire. It is well known that Aztecs kept accurate calendars and used mathematics for taxation. In fact, tribute was more important than local production by the time of the arrival of the Spaniards to present-day Mexico city. Recent research analyzing the Códice de Santa María Asunció and the Codex Vergara (two documents written in the hieroglyphic style of the Acoluha containing census and cadastral data for 16 small localities) shows that the Texcocan Aztecs had a positional system and a symbol to represent and use zero in calculations. These were not minor scientific achievements, even for European standards at the time. Tlacopan (east of Tenochtitlan) constituted the last city in the Triple Alliance that ruled Mesoamerica before the arrival of the European settlers in the region.

There is no doubt that the cities that settled in the waters of the lakes of the Valley of Mexico were the most developed and important settlements of the region at the time. Their inhabitants were constantly looking for ways to sustain their way of life including fighting risks (such as flooding) common to them at the time.

Hydraulic infrastructure

Angel Palerm, an anthropologist from the Balearic Islands that fled to Mexico during the Spanish civil war, has gave us “Obras Hidráulicas prehispánicas en el sistema lacustre del Valle de México”. The most comprehensive characterization to date that I know of, of the wonders of the hydraulic engineering in pre-Hispanic Mexico. About 100 hydraulic structures are identified by Palerm of which one of the most impressive pieces of engineering that the Aztecs designed was Nezahualcoyotl’s dike. It basically split the system of lakes in two. It was a walkway-dike of 16km of length about 8m height and 3.5m wide that included gates to allow for water level management and navigation of small ships. A truly technological wonder for the times. For comparison, the Afsluitdijk in the Netherlands has a length of 32 km a width of 90 m, and an initial height of 7.25m. Not bad for the Aztec engineers designing about 500 years before their Dutch colleagues.

Probabilistic Design

In present day, using probability theory to aid design is not common practice but the standard in the Netherlands. Up to a couple years ago, Dutch hydraulic infrastructure was designed to withstand an extreme wave with a probability of exceedance of 1/100,000 (for dikes near the coast). We have no evidence that Aztec engineers employed any understanding of statistics and probability in their design. We also have no evidence that they didn’t. My guess is that at least empirically they understood this concept. After all we always tend to try to manage risk one way or another. According to our calculations, Nezahuacoyotls dyke could withstand extreme water levels with exceedance probabilities between 1/333 and 1/5,000. Again not bad for these remarkable engineers. If you want to know more about our calculations see the following article https://doi.org/10.1016/j.ress.2020.107057. After doing some research it is easy to understand the observations of why the Aztecs were known as the great hydraulic engineers of pre-Hispanic Mexico, and among the best of the world at the time.