Top Banner
La ciencia de la hidrología* {Dónde hemos estado? {Hacia dónde deberíamos ir? ¿Qué necesitan saber los hidrólogos? Vit Klemes Asociación Internacional de las Ciencias Hidrológicas Introducción El título de esta ponencia ha sido bien elegido para esta ocasión en que se hace el balance, después de un cuarto de siglo, de lo que hasta ahora es la mayor empresa hidrológica a nivel internacional, el Decenio Hidrológico Internacional (DHI) y el Programa Hidrológico Internacional (PHI). Dicho título resume las preguntas que deberíamos estarnos haciendo acerca de la hidrología, no sólo una vez cada 25 años, sino continuamente. Sin embargo, me temo que aun cuando el título del artículo fue bien escogido, el orador no lo fue. Como no intervine en ninguna de las dos elecciones, debo denegar mi responsabilidad sobre el resultado. En mi mente, no cabe la menor duda de que no puedo hacer justicia al título. Ser Presidente de la Asociación Internacional de las Ciencias Hidrológicas (AICH), no facilita para nada las cosas, sino por el contrario, hace que me resulte difícil negarme a intentar lo que me han pedido. Lo mejor que puedo ofrecer es el punto de vista de una persona ajena. Sí, de una persona ajena, porque no soy hidrólogo y jamás he afirmado serlo, excepto en las solicitudes de trabajo, puesto que su lectura estaba destinada a las personas a quienes generalmente no les importaba lo que es la hidrología, sino sólo el hecho de que el trabajo en el que yo afirmaba tener algún grado de competencia, ha sido siempre clasificado como uno de los que lleva a cabo el hidrólogo. Me sentiría más a gusto respondiendo preguntas del siguiente tipo: como ingeniero en recursos hidráulicos ¿para qué contrataría a un hidrólogo? Si quisiera diseñar un vertedor seguro, establecer un sistema de predicción de avenidas, o planear un sistema de riego o de agua potable, ¿qué conocimientos podría ofrecer él más allá de lo que yo como ingeniero sé y puedo aprender de otros especialistas en geografía, análisis de sistemas, estadística o agronomía? ¿Qué parte del conocimiento adquirió el hidrólogo en su educación, en lo que se refiere a nuestros intereses comunes, que no fue parte de mi propia educación? El apremio por contestar preguntas como éstas y por adquirir ese conocimiento adicional que supuestamente tiene el hidrólogo, ha motivado mi propio interés en la hidrología. Durante más de treinta años he tratado de identificar a ese esquivo “*H”, pero con poco éxito. Algunas veces, lo que parecía ser un elemento nuevo del conocimiento hidrológico, resultó ser sólo otro supuesto más del tipo que había estado acostumbrado a hacer cuando, a falta de datos concretos, debía tomarse una decisión ingenieril. A veces se trataba sólo de una regla empírica formalizada a la que cualquier persona con cultura numérica habría llegado, sin necesidad de invocar a la ciencia hidrológica. Pero, con mucha frecuencia, la persecución de la hidrología me condujo hacia el aprendizaje de temas distintos a ella: algo de álgebra, algo de estadística, algo de teoría de probabilidades, algo de cinemática, mucho acerca del ajuste de curvas, etc., -cuestiones que podrían aprenderse mas eficiente y efectivamente en fuentes distintas a la literatura hidrológica. En las raras ocasiones en que aparecían destellos de una hidrología genuina nueva, pude haberlos pasado
8

La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

Feb 24, 2022

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

La ciencia de la hidrología*

{Dónde hemos estado? {Hacia dónde deberíamos ir?

¿Qué necesitan saber los hidrólogos?

Vit Klemes

Asociación Internacional de las Ciencias Hidrológicas

Introducción

El título de esta ponencia ha sido bien elegido para esta ocasión en que se hace el balance, después de un cuarto de siglo, de lo que hasta ahora es la mayor empresa hidrológica a nivel internacional, el Decenio Hidrológico Internacional (DHI) y el Programa Hidrológico Internacional (PHI). Dicho título resume las preguntas que deberíamos estarnos haciendo acerca de la hidrología, no sólo una vez cada 25 años, sino continuamente. Sin embargo, me temo que aun cuando el título del artículo fue bien escogido, el orador no lo fue. Como no intervine en ninguna de las dos elecciones, debo denegar mi responsabilidad sobre el resultado. En mi mente, no cabe la menor duda de que no puedo hacer justicia al título. Ser Presidente de la Asociación Internacional de las Ciencias Hidrológicas (AICH), no facilita para nada las cosas, sino por el contrario, hace que me resulte difícil negarme a intentar lo que me han pedido.

Lo mejor que puedo ofrecer es el punto de vista de una persona ajena. Sí, de una persona ajena, porque no soy hidrólogo y jamás he afirmado serlo, excepto en las solicitudes de trabajo, puesto que su lectura estaba destinada a las personas a quienes generalmente no les importaba lo que es la hidrología, sino sólo el hecho de que el trabajo en el que yo afirmaba tener algún grado de competencia, ha sido siempre clasificado como uno de los que lleva a cabo el hidrólogo. Me sentiría más a gusto respondiendo preguntas del siguiente tipo: como ingeniero en recursos hidráulicos ¿para

qué contrataría a un hidrólogo? Si quisiera diseñar un vertedor seguro, establecer un sistema de predicción de avenidas, o planear un sistema de riego o de agua potable, ¿qué conocimientos podría ofrecer él más allá de lo que yo como ingeniero sé y puedo aprender de otros especialistas en geografía, análisis de sistemas, estadística o agronomía? ¿Qué parte del conocimiento adquirió el hidrólogo en su educación, en lo que se refiere a nuestros intereses comunes, que no fue parte de mi propia educación?

El apremio por contestar preguntas como éstas y por adquirir ese conocimiento adicional que supuestamente tiene el hidrólogo, ha motivado mi propio interés en la hidrología. Durante más de treinta años he tratado de identificar a ese esquivo “*H”, pero con poco éxito. Algunas veces, lo que parecía ser un elemento nuevo del conocimiento hidrológico, resultó ser sólo otro supuesto más del tipo que había estado acostumbrado a hacer cuando, a falta de datos concretos, debía tomarse una decisión ingenieril. A veces se trataba sólo de una regla empírica formalizada a la que cualquier persona con cultura numérica habría llegado, sin necesidad de invocar a la ciencia hidrológica. Pero, con mucha frecuencia, la persecución de la hidrología me condujo hacia el aprendizaje de temas distintos a ella: algo de álgebra, algo de estadística, algo de teoría de probabilidades, algo de cinemática, mucho acerca del ajuste de curvas, etc., -cuestiones que podrían aprenderse mas eficiente y efectivamente en fuentes distintas a la literatura hidrológica. En las raras ocasiones en que aparecían destellos de una hidrología genuina nueva, pude haberlos pasado

Page 2: La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

por alto o encontrado difíciles de digerir porque y la operación de las estructuras hidráulicas y de mi formación no me permitía vislumbrarlos, ni me los sistemas de aprovechamientos hidráulicos. Por preparó adecuadamente para ello. Tengo razones lo tanto, el aspecto que predomina en el estado para pensar que toda esta experiencia no fue Única, del arte actual de la hidrología, es un reflejo del sino que es bastante común. Sin embargo, muchos desarrollo que han tenido los recursos hidráulicos “hidrólogos” no se dan cuenta de que gran parte de en los países industrializados de Europa y los EUA, lo que han aprendido no es hidrología, debido a que durante los últimos 200 años. Este escenario tuvo las dichos conocimientos formaban parte del contenido características siguientes: de sus cursos o libros de texto.

Una vez expuesto mi sesgo, puedo regresar a condiciones típicas de las zonas de clima las tres preguntas del título. Y por ser ingeniero, templado, se me puede disculpar por simplificarlas así: medio ambiente natural, que ya había sido alterado hidrología -pasado, presente y futuro. En relación significativamente por la agricultura, y con estos tres aspectos, mi impresión general es proyectos locales a pequeña escala, en gran la siguiente: pensamos poco y aprendemos poco medida hidrológicamente independientes entre sí y del pasado; hablamos demasiado del futuro y con un impacto ambiental despreciable sobre el hacemos poco por mejorar el presente. Acepto que ciclo hidrológico. estas “respuestas” son bastante lacónicas, así que permítanme detallarlas. Lo anterior se refleja, por un lado, en la

concentración en procesos a pequeña escala, bajo El pasado condiciones climatológicas templadas y, por otro,

en la “unidimensionalidad” y falta de contextos más Las introducciones a los libros de texto en hidrología amplios que caracterizan a los enfoques estándar. contienen esquemas de la historia del hombre Otro aspecto de la misma herencia ha sido en su empeño por controlar el agua, desde los la tendencia, ampliamente difundida, de dar por proyectos de riego en Egipto y Mesopotamia y los terminada una investigación hidrológica en el acueductos romanos, hasta las presas y sistemas momento en que el problema hidrológico que la hidroeléctricos modernos. Es significativo además, motivó se considera resuelto. Sin embargo, la que las introducciones a los textos de ingeniería experiencia común indica que es precisamente en hidráulica y los de administración y sistemas de ese momento cuando empiezan a surgir nuevas aprovechamientos hidráulicos contengan el mismo perspectivas hidrológicas y el problema se vuelve material. Sin embargo, rara vez se analizan las interesante desde el punto de vista científico. El implicaciones de estas raíces comunes, a pesar de dominio que la tecnología tuvo sobre la hidrología que, en mi opinión, son cruciales para comprender el en el pasado (igual que en el presente, como estado actual de las tres disciplinas, para definir sus veremos más adelante) fue esencialmente hostil a identidades precisas y, por lo tanto, para establecer continuar cualquier indagación científica más allá del una base racional para su desarrollo futuro. Desde umbral de su beneficio pragmático inmediato. La el punto de vista histórico, es evidente que entre las investigación que sobrepasa ese umbral se etiqueta tres, la disciplina básica, la columna vertebral común de varias formas: académica, pura, impulsada por a su desarrollo, ha sido la ingeniería hidráulica; la curiosidad, etc. Todos estos calificativos tienen la hidrología y la administración y sistemas de un claro sabor peyorativo que implica irrelevancia y aprovechamientos hidráulicos han sido subproductos falta de utilidad. En consecuencia, sea cual fuere o derivaciones posteriores. Sin embargo, a pesar la orientación de la literatura hidrológica, en ella de que los problemas prácticos de control del agua abundan los para uso y beneficio del hombre dieron origen a la enorme de “segundos hidrología, pienso que en la actualidad estas raíces Una circunstancia adicional agrava la carga de constituyen una carga que retrasa su desarrollo3. raíces de ingeniería hidráulica que lleva consigo

gran parte de los practicantes de la hidrología, ingeniería frecuencia la hidrología se por haber surgido de las filas de la ingeniería, la ha administración de los recursos tratan (consciente o inconscientemente), no como hidráulicos (que a su vez es otra disciplina renegada una ciencia de la tierra, sino como un conjunto de de la ingeniería hidráulica), para formar una pseudo- técnicas mediante las cuales se extrae información de disciplina den “hidrología y administración los datos hidrológicos para la planeación, el diseño los recursos os”. A menudo se interpreta

La carga consiste en el hecho de que una la hidrología. Al separarse gradual

Page 3: La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

esta mezcla como la unión de los aspectos teóricos y consagrado especialista en mecánica de fluidos, prácticos de la hidrología. que impartía los cursos de hidrología antes que yo

En mi opinión, esto está mal en principio, puesto llegara, tratando de alentarme hacia mi nuevo trabajo, que no se trata de una, sino de dos disciplinas me dijo que las bases científicas de la hidrología fundamentalmente diferentes: la hidrología es una podían cubrirse holgadamente en dos clases: en ciencia de la tierra, una ciencia natural, mientras la primera, se cubre el flujo en ladera como flujo que la administración de recursos hidráulicos es sobre un plano inclinado y después uno tiene que una ciencia de toma de decisiones. Esta mezcla estirar un poco el tema de flujo en canales abiertos, de naranjas con manzanas le ha costado mucho llenando así la segunda clase. Lo que resta del curso a la hidrología, porque muchos hidrólogos en son simplemente “recetas de cocina”. Una actitud potencia, talentosos, se han alejado, atraídos por tan condescendiente no difiere del desdén de un la otra ciencia mas seductora desde el punto monarca que nunca construyó una escuela en favor de vista matemático, pensando que aún seguían del analfabetismo de sus súbditos. ejerciendo la hidrología. Un ejemplo típico es el Además de ser un apéndice de la corriente desarrollo de la “hidrología estocástica”, concebida principal que combina la ingeniería con la mecánica originalmente sólo como una herramienta para tomar de fluidos, la hidrología ha sido un apéndice decisiones, sin pretensiones hidrológicas. Esto lo de muchas otras disciplinas. Una de las más entendieron muy bien algunos de sus pioneros; importantes es la geografía. entre ellos, M. B. Fiering de Harvard, quien hace Como era de esperarse, la corriente geográfica un cuarto de siglo advirtió que “ ... las secuencias de la hidrología ha estado libre de los sesgos antes hidrológicas generadas con modelos recursivos de mencionados, pero tiene uno propio muy fuerte. La cualquier tipo, no tienen sentido a menos que formación profesional de los geógrafos los conduce se transformen en algo medible, posteriormente a enfatizar el trazo de mapas, el ordenamiento, la jerarquizado, para ayudar y favorecer el proceso síntesis de datos, la descripción, la sistematización de toma de decisiones”. Con sentido o sin él, y la clasificación; y no sucede lo mismo con los durante los Últimos tres decenios se han otorgado mecanismos físicos, ni la dinámica de los procesos cientos de títulos de posgrado en “hidrología”, por naturales. Mientras que a geografía física han investigaciones en modelos estocásticos recursivos surgido algunos hidrólogos científicos muy buenos, diseñados exclusivamente para generar secuencias la geografía como disciplina no ha contribuido al hidrológicas sintéticas. avance sustancial de nuestra comprensión acerca

Existe además, otra herencia del pasado que del ciclo hidrológico; comúnmente se ha interesado contribuye a la carga de las raíces de la ingeniería más en el cálculo de promedios, que ha sido el hidráulica que tiene la hidrología; se trata de una tema principal de sus métodos cuantitativos. Esto actitud ampliamente difundida, de darle con un es adecuado e inevitable cuando de lo que se trata enfoque de mecánica de fluidos. Con frecuencia es de presentar un cuadro general o una síntesis se visualiza a la hidrología como una mecánica de de lo que ya se ha descubierto, pero ineficaz para fluidos trivializada o vulgarizada, “un apéndice de hacer nuevos descubrimientos sobre la dinámica de la hidráulica”, según lo dijera convenientemente V. las Cosas. Yevjevich desde 1968. Esta actitud se ha perpetuado Un testimonio elocuente de esta situación son aun en la literatura hidrológica (escrita, desde luego, los libros de texto de hidrología que, como todos en su mayor parte por ingenieros hidrólogos) en la los de esta índole, resumen los logros y la que, por ejemplo, se acostumbra llamar “tránsito sabiduría del pasado. Cuando deseamos saber hidrológico” a un tránsito del flujo basado en una que conformó a los hidrólogos que se encuentran ecuación dinámica drásticamente simplificada, con activos actualmente, en especial a los que ahora objeto de distinguirlo del “tránsito hidráulico”, en que son decanos y cuya influencia es relevante, tenemos se utilizan las ecuaciones completas de Saint Venant. que acudir a los textos de las décadas de los años En esto, el cambio es lento porque por tradición, en cincuenta y los sesenta. En términos generales, lo muchas universidades, la hidrología ha sido impartida que vemos es esto: por una parte esta la corriente de como materia adicional por parte de los profesores los textos sobre “hidrología aplicada” de la escuela de mecánica de fluidos o de ingeniería hidráulica. estadounidense, escritos por ingenieros y para Experimenté esta actitud de una manera muy refinada ingenieros, representados en forma sobresaliente por cuando me incorporé al Departamento de Ingeniería la “biblia” de Linsley-Kohler-Paulhus y el “manual” Mecánica de la Universidad de Toronto a fines de la de Ven Te Chow. Por otra, está la corriente de década de los años sesenta. Un colega de edad, los textos con sesgo geográfico sobre “hidrología

Page 4: La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

continental” (“gidrologia sushi”) que surgen de la perimentos? ¿Dónde caben el “diseño de avenidas”, la escuela rusa de hidrología, cuyos representantes probabilidad de falla de un vaso de almacenamiento, mas notables fueron Velikanov, Dgierskiy, Chebotarev las isolíneas de escurrimiento unitario, las regiones de y Sokolovskiy. Entre ellas, oscilan los textos flujo “en co-fase” (“co-phased flow”, en inglés)? escritos en otros países, que despliegan una fuerte Es evidente que la mayor parte de estos temas “correlación axial” (tal vez se esté manifestando mi no encajaba en ningún lado, ni se supone que sesgo Linsley-Kohler-Paulhus) con las dos corrientes debía hacerlo. Las preguntas por hacer y las principales, a lo largo de los ejes accesibilidad-del- respuestas que debían probarse a través de los idioma y geopolítico. experimentos se relacionaban con la ciencia, no

Naturalmente, en el primer tipo abunda la con los resultados de la misma. Pero no hubo hidráulica del escurrimiento superficial ase mi nadie (aquí no estoy hablando de excepciones) que “informe preliminar” que refiere cómo Ilegar r a ser hiciera las preguntas científicas, tampoco hubo quien profesor de hidrología); y en el segundo, los aplicara el método científico de datos-hipótesis- mapas del escurrimiento regional y las fórmulas de teoría-experimento-nuevos datos-nuevas hipótesis, regresión. Al estudiante que se formó según el primer etc. ¡Uno no desarrolla un diseño de avenidas

enfoque se le indujo a enamorarse del “tránsito como una hipótesis, ni construye, digamos, el cauce Muskingum” y a interpretar la investigación de alivio del río Winnipeg como experimento pa-

hidrológica como medio para pulir el método del ra probarlo! El mundo del ingeniero no es un hogar “almacenamiento de cuña” (wedge storage, en para el método científico de la duda intrínseca, inglés). Sin duda, el estudiante formado en la sino para el método ingenieril de aceptabilidad y segunda corriente vería, en la construcción de un aplicación de los resultados científicos que ya han mapa global con los coeficientes de regresión de sido probados y demostrados. Los ingenieros y los una ecuación de escurrimiento en función del área, geógrafos están “fuera de fase” con respecto a los la prioridad hidrológica mas alta. Desde luego que científicos, de una manera similar, en el sentido de en los primeros capítulos de ambos tipos de texto que su pericia se vuelve Útil sólo después de concluir

definición ubicua de hidrología como el trabajo del científico. Además, dada la situación estudia los procesos que gobiernan imperante en la hidrología, la presentación de los

al ciclo hidrológico (enfatizado), agregando además retos científicos del DHI se destinó a los ingenieros otro que incluye un esquema de la teoría de algunos y a los geógrafos. de ellos; pero dicho capítulo se utiliza poco, o bien no Aún tengo presente la confusión causada por se aprovecha en el resto del libro. En estos textos, el DHI en el instituto hidrológico donde trabajaba tampoco encuentra uno mucha discusión acerca entonces, Lo único que se veía claro, y en lo que de lo desconocido, las debilidades de las teorías se implantaron acciones, fue que debía seleccionarse y procedimientos existentes, y las posibilidades de una cuenca pequeña, instrumentarse, construir probar experimentalmente la validez del incalculable un edificio para darle servicio y acopiar datos. número de supuestos que engloban los retos Científicamente, la cuenca se convirtió en un elefante científicos de la hidrología. En resumen, el grueso blanco, fue un regalo dantesco, para el edificio que de los libros con los que se formó la generación utilizaron disimuladamente, para fines recreativos, actual de hidrólogos, no fueron textos sobre la ciencia los empleados más emprendedores. Aunque hubo de la hidrología; por lo tanto, no podemos esperar excepciones, tal situación no fue atípica. Por ejemplo, que impere en ella un enfoque científico. Lo que los más de 20 años después, en un instituto hidrológico hidrólogos sí saben con respecto a la hidrología, lo de otro país, participe en la discusión de un saben frecuentemente a pesar de lo que aprendieron proyecto que proponía “rescatar” y utilizar de alguna en sus cursos y libros de texto, y no gracias a ellos. manera, los datos de las cuencas canadienses

La falta de una visión científica, que prevalece en del DHI; resultó que no había mucho que valiera la comunidad hidrológica, quedó bien ilustrada en el la pena rescatar. Acaba de llegar a mi escritorio Decenio Hidrológico Internacional, el intento interna- otro ejemplo: en el Último número del boletín del cional más importante, desde la fundación en 1922 Comité Hidrológico Canadiense Asociado aparece un de la AICH, por fomentar el desarrollo de la hidro- excelente resumen de un simposio de 1988 sobre logía como ciencia. Llegó demasiado pronto (a ve- cuencas de investigación canadienses. A pesar de ces pienso que se adelantó 50 años) y tomó a los que suena mas optimista que las líneas anteriores, hidrólogos desprevenidos. ¿Investigación experimen- la realidad surge, aunque en palabras encubiertas: ... tal? ¿Cuencas representativas? ¡Magnífico! Pero “La intención original de los primeros estudios de ¿Cuáles son los problemas? ¿Qué clase de ex- cuencas fue el acopio de datos y, en la mayor

Page 5: La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

parte de los casos, se esperaba que de esos datos el campo, que por el lado de la “substancia”. automáticamente surgieran nuevos conocimientos Dicho poder, combinado con la seducción intelectual, hidrológicos ... Se invirtió demasiado tiempo en comodidad, rapidez en la producción de resultados recabar la información y no el suficiente para el “científicos”, o por lo menos resultados publicables, análisis ... los administradores que originalmente ha ocasionado que una gran parte del talento apoyaban parte de una investigación específica, hidrológico se desvíe del camino más arduo del en realidad querían lograr un ‘balance’ de su trabajo de campo, del contacto directo con las actual administración, mas que la respuesta a un mediciones que produce una sensibilidad hacia los problema. Cuando los resultados no coincidían con datos, así como de la necesidad de ponerse a pensar esta expectativa, eran ignorados.” Es innegable en serio acerca de las discrepancias, anomalías y sus que el DHI pudo haber producido mucho mas causas. Todos estos factores, en conjunto, habrían de lo que produjo desde el punto de vista constituído la única ruta viable en ausencia de la científico, si no hubiera sido “prematuro”. Sin opción sencilla de la “simulación por computadora”. embargo, su valor principal pudo haber estado en Por ejemplo, la tecnología de cómputo no sólo su carácter prematuro, cayendo del cielo azul, por hizo posible optimizar el ajuste de un modelo así decirlo, sobre los que no estaban preparados, hidrológico “conceptual”, sino que lo volvió sencillo estremeciéndolos a todos e inspirando en aquéllos e interesante; este ejercicio habría desanimado al capaces de hacerlo la idea de pensar, de meditar mas firme devorador de números, si hubiera tenido acerca de la hidrología como una ciencia y de la que hacer las cálculos a mano. Enfrentando la diferencia que existe entre una ciencia y lo que perspectiva de un sinnúmero de horas dedicadas estaban haciendo como “hidrólogos”. Es probable a ese fatigoso trabajo, tal vez habría hecho una que si la hidrología alguna vez alcanza el status de pausa para meditar si todo ello valía la pena y, en el ciencia madura, se deberá a las semillas de duda proceso, probablemente hubiera concebido una idea que sembró el DHI, al replanteamiento del orden hidrológica. establecido que el propio Decenio ha estimulado. Puesto que nunca puedo hacerlo, cuando se

Hay otro elemento adicional del pasado que ha presenta la oportunidad, no me puedo resistir tenido un profundo efecto en el estado actual de la a sintetizar los “beneficios” de la revolución de hidrología: el desarrollo de la tecnología de cómputo. las computadoras citando a M. B. Fiering: “La Si bien es cierto que esta tecnología ha tenido un fascinación con el cómputo automático ha estimulado efecto importante en la mayoría de los campos de la la formulación de un nuevo conjunto de formalismos ciencia, de la tecnología, los negocios, la información, matemáticos, simplemente porque ahora pueden etc., dicho efecto no ha sido positivo en todos calcularse ... La literatura ingenieril esta repleta de ellos. Desde mi punto de vista, la hidrología se modelos matemáticos, técnicas de optimización, encuentra entre las áreas en que, decididamente, su análisis bayesianos, expresiones exóticas para efecto ha sido negativo. Esto se debe a la situación calcular escurrimientos sintéticos ... buscamos planes confusa en la que ha estado la hidrología durante Óptimos, políticas de operación Óptimas, estimación las tres Últimas décadas en las que ha ocurrido un Óptima de parámetros, cualquier cosa Óptima. Nos desarrollo explosivo de la tecnología de cómputo. El arrasa una letanía de calculo automático, análisis efecto habría sido positivo si desde hace 30 años de sensibilidad, y fabricación de modelos. Se ha la hidrología, con firmeza, se hubiera constituido convertido en una nueva religión.. .“12. como una ciencia de la tierra, con un claro orden Tal es la herencia del pasado. Continuara mo- científico, una robusta fuerza laboral científica dotada delando el futuro durante muchos años. Su influen- con un soporte de ideas verdaderamente hidrológicas cia disminuirá paulatinamente, pero no en forma au- que sólo esperaban el incremento, en un orden de tomática. Hay mucho por hacer para que así suceda. magnitud, de la eficiencia del cómputo, para su prueba e implantación. Por desgracia, la hidrología El presente estaba, y se encuentra aún, en una situación de transición . Ahora he llegado el punto en que puedo tratar de

El enorme poder de cómputo que estuvo responder a la pregunta “¿qué necesitan saber los disponible de manera repentina en las décadas de hidrólogos?”. los años sesenta y los setenta, invadió el campo de Primero, necesitan saber que la hidrología es una la hidrología como “una solución en busca de un ciencia natural, en particular una ciencia de la tierra; problema”. Pero era más fácil encontrar problemas que la ciencia se desarrolla tratando de responder desde el punto de vista de la “técnica” que dominaba preguntas por medio de la a ación del método

Page 6: La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

científico; que supuestamente el hidrólogo debe “hidrológico” que pudiera concebirse, desde la hacerse preguntas en relación con el ciclo hidrológico predicción del flujo con una hora de anticipación y sus misterios y no acerca de, digamos, “la hasta la avenida con un período de retorno de un reconciliación de las demandas de agua conflictivas” millón de años; desde el efecto de un dren lateral como un augusto Comité Hidrológico ha sugerido de una calle en el rendimiento de un pozo localizado recientemente’. Los hidrólogos necesitan dominar en un jardín, hasta el efecto del cambio climatológico aquellas disciplinas científicas que los equipen en el balance hidráulico de Saskatchewan. Después mejor para hacer y contestar preguntas hidrológicas; de todo, conocemos todo acerca de la poderosa necesitan un sistema educativo que provea a la y rigurosa técnica para calibrar modelos; hemos hidrología con los elementos para constituirse en una pulido la teoría de los sistemas hidrológicos lineales ciencia de la tierra. hasta lograr una belleza deslumbrante, la literatura

En general, hoy en día tal sistema no existe,’ ni que trata el problema inverso en el flujo de agua llegará a existir en forma automática (así como, “el subterránea aumenta cada hora y los sistemas conocimiento no siguió automáticamente a los datos” expertos (sic) crecen como hongos por doquier. durante el DHI y después de él). De las escuelas de ¿Acaso no es verdad que, comparado con este ingeniería seguirán surgiendo “hidrólogos aplicados”, cuerno de la abundancia de los conocimientos, esto es, ingenieros; de los departamentos de geo- lo que no sabemos palidece por insignificante? grafía, “hidrólogos descriptivos”, es decir, geógrafos; Bueno, desconocemos sólo algunos detalles como del mismo modo en que el resto de las disciplinas tra- los siguientes: dicionales seguirán perpetuando su propia especie. Las universidades ya no son necesariamente “faros”, Cómo medir la distribución superficial de la ni vanguardia del pensamiento nuevo. La obtención de un título ha dejado de ser una licencia para ejercer representativos son nuestros un pensamiento independiente; se ha convertido en una licencia para obtener un ingreso seguro. Con fre- cuencia (y con más frecuencia en lo que concierne a la hidrología) las universidades son sólo una parte del sistema establecido, guardianes del territorio histórico de los departamentos, divisiones, facultades, escue- las y otros dominios. Mientras que los “faros” des- gastan su energía al tratar de brillar, los sistemas es- tablecidos la ocupan para su propia conservación; y la mejor manera de lograrlo no es abogando en favor de los cambios. Más bien, se necesitaría en- escala. contrar argumentos para reforzar el orden establecido haciendo caso omiso de la luz, la lógica, la verdad.

básicamente entre Maquiavelo y Confucio

Maquiavelo: “... en algunas ocasiones las los océanos.

evaporación y la transpiración.

datos de precipitación. Qué tan exactos y representativos

Cómo medir el escurrimiento bajo el hielo. Qué son verdaderamente los gastos pico en los ríos. Cómo varía la humedad en cualquier parte con excepción de los lisímetros. Qué tanta precipitación cae en las montañas altas, en la porción más grande de los continentes y en los océanos. Cómo funciona la dinámica hidrológica a gran

Cómo interactúa el agua con la vegetación a nivel

Los hidrólogos tienen la posibilidad de elegir Qué tan válidos son nuestros conceptos estándar

Cuáles son los flujos entre el agua subterránea y

palabras deben ocultar a los hechos. Pero Cual es la precisión de las estimaciones del esto debe ocurrir de tal manera, que nadie se escurrimiento continental y, en general, de los dé cuenta; si llegara a descubrirse, uno debe balances de agua continental. tener pretextos a la mano para ser empleados de inmediato.” (en: Instrucciones a Raffaelo Girolami). Qué tan buenos son nuestros modelos bajo Confucio: “Si conoces un hecho, sostén que condiciones diferentes de aquéllas para las cuales lo conoces; y cuando no lo conozcas, acepta fueron calibrados. que así es; esto es conocimiento” (en: El Gran Aprendizaje).

Se trata de saber si estamos listos para admitir qué tanto desconocemos, cuando todos los libros de texto están henchidos con métodos, técnicas y modelos para “resolver” casi cualquier problema

de cuenca.

en los trópicos y en las regiones árticas.

Qué papel juega la química en el ciclo hidrológico.

Cómo ... bueno, ¿no es ya suficiente?

Sin embargo, por mucho que no sepamos, lo que importa no es el tamaño de nuestra ignorancia, sino nuestra voluntad por aprender, nuestra habilidad para generar el interés en el aprendizaje acerca de la naturaleza, en contraste con el interés en la técnica

Page 7: La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

y en la aplicación, que predomina actualmente. actualmente por hidrólogos científicos. Esta opinión Nuestro sistema universitario no estimula tal interés es por completo equivocada. en el hidrólogo del futuro y, por lo tanto, no lo Los especialistas que existen en las diversas encontramos en la práctica, donde con frecuencia disciplinas se necesitan por lo que son y por el lugar se considera que apoyar la investigación hidrológica que ocupan en los diferentes campos de aplicación. “motivada por la curiosidad” o “básica”, es una vulgar A ellos, la hidrología les servirá, cual debe ser, en indecencia. la realización de sus respectivos trabajos. Lo que

Por ejemplo, hace cinco años, los altos directivos tiene que explicarse a la comunidad dedicada a la del Departamento Federal Canadiense del Medio hidrología “aplicada” es que antes de que una ciencia Ambiente intentaron definir el papel de su instituto pueda aplicarse, debe desarrollarse, lo cual es un Nacional de investigaciones Hidrológicas (Y su negocio completamente diferente al suyo. Se trata de hermano, el Instituto Nacional de Investigaciones un “negocio del conocimiento”, que requiere un tipo sobre el Agua). De ello resultó la “emotiva” Propuesta diferente de especialista, especialista, con todo: antecedentes, Interina de Roles siguiente: motivación y hábitos de trabajo diversificados -un

especialista para el cual, como el finado Richard Freyman enfatizaba, “aquello que no se ajusta es lo más interesante” en lugar de la meta del “mejor ajuste”, del hidrólogo aplicado,

y deberíamos agregarlo a los especialistas con

“El papel de los Institutos de Investigación en la Dirección de Aguas Continentales es desarrollar, aplicar y asesorar acerca de la tecnología que requieren los clientes que administren las aguas canadienses y los recursos asociados... para que

Hoy en día no tenemos este tipo de

tenga éxito, la investigación que se lleva a cabo en el Instituto debe orientarse a proporcionar los servicios de investigación que se requieran para satisfacer las de producirlo, y debemos necesidades del cliente ... el Consejo Consultivo del en el que pueda trabajar productivamente. y Agua verificará si los clientes están satisfechos con llegamos aquí a la última objeción del sistema los resultados de la investigación. Esto servirá para establecido: pero ¿cuántos de estos hidrólogos- comprobar si los institutos ti éxito al proveer un científicos necesitamos, cuántos pueden encontrar servicio acorde al costo”. trabajo? ¡Esta pregunta un testimonio de

la necesidad que se tiene ! La pregunta se En relación con la investigación que no esté explíci- e desde dentro del actual, al que se le

tamente relacionada con “las necesidades de los “lavado el cerebro” para que crea en su propia clientes”, la propuesta decía lo siguiente: autosuficiencia. Mi postura es que en tanto haya

problemas hidrológicos sin resolver, no debemos preocuparnos por llegar a producir demasiados hidrólogos, especialmente en un momento

que contamos. Para hacerlo es preciso agregar una corriente a nuestro sistema

“El instituto identificará a un pequeño número de investigadores, expertos Y talentosos, a quienes se les permitirá (isic!) realizar actividades de de hecho no tenemos investigación sobre temas más amplios. Esto podría

suspenderse si ante un cambio de la situación o de prioridades se llegase a requerir más investigación

El futuro

¿Hacia dónde deberíamos ir? Reflexionando, esta puede ser una pregunta mal hecha. En primer lugar,

¡Cuánta motivación para que un científico ejerza implica la existencia de una comunidad coherente una carrera hidrológica en un instituto de investi- la cual, me temo, no existe. El “NOSOTROS” gación en el cual hasta se le pueda permitir que se representa a muchos diferentes “nosotros”, cada dedique a la investigación cuando sea un experto uno convencido de que la dirección que sigue consumado, y no haya otra cosa por hacer! A pe- es la correcta y que todas las otras están sar de que posteriormente esto se cambió en el pa- equivocadas. En segundo lugar, tal vez también pel, todavía reverberan por los corredores los ecos de implica una mayor libertad de selección mayor de dichas propuestas. la que realmente existe, dada la inercia del orden

La resistencia al cambio es bastante fuerte y establecido, tanto en la mente de las personas está muy difundida. Una de las razones que ‘la como en las estructuras organizacionales en las sustentan es el miedo a que se pretenda reemplazar que operan. Y debemos darnos cuenta que este a los ingenieros especializados en hidrología, a los orden establecido, no es tanto el resultado de los ingenieros forestales geógrafos y a otros que existen deseos que tuvieron nuestros antecesores en relación

aplicada orientada hacia la solución de problemas”.

Page 8: La ciencia de la hidrología - revistatyca.org.mx

con la orientación a seguir, sino de las respuestas

esta aseveración es el folleto de orientación para que estaban enfrentando. Nos encontramos en una situación semejan te. empleos del Comité Asociado sobre Hidrología del

Sin embargo, por esta misma razón, tiendo a ser Consejo Nacional de Investigación de Canadá titulado: optimista en relación con el futuro de la hidrología “Hydrologist”, Ciudance Centre, University of Toronto, como ciencia, Las presiones sociales existentes, el Toronto 1987. En Klemes JH, 100, 1988 aparecen conocimiento creciente acerca de la interconexión temas más extensos obtenidos de esta referencia. de los procesos naturales de su fragilidad en 2. Habrá poco más de lo que ya dije antes, principalmente

en Adv. Hydrosc., 11, 1978; Sci. (Bases para el presencia de la intervención del hombre, de su importancia para el sostenimiento de la sociedad manejo de los recursos hidráulicos) N. A. Press. Wash. humana a largo plazo, la retirada gradual de la D. C., 1982; WRR, 22 (95), 1986; JH, 100, 1988. filosofía que consideraba al “control y explotación

3. V. Klemes. En Proc. Vlth IWRA Cong. pp, 368- 376, IWRA, Urbana, 1988. de la naturaleza” como propósito y meta final del

hombre son adelantos que conducen al cultivo de

341, John Hopkins Press, Baltimore, 1966. naturales, al estudio sincero de la naturaleza, contrario a la superficialidad e impaciencia de la 5. WRR, 4 (2), 1968. época pasada que, en su obsesión por obtener 6. Para obtener más detalles véase V. Klemes, Can. J. soluciones tecnológicas rápidas, “no podía esperar Civ. Eng., 9 (4), 1982. a que la ciencia conociera todo” y seguía tapando

7. R. K. Linsey, M. A. Kohler, J. L. H. Paulhus, Hidrología aplicada, McGraw-Hill, 1949. V. T. Chow (ed.), y Manual las brechas del conocimiento con hipótesis para tal

de hidrología aplicada, McGraw-Hill, 1964. propósito y con pensamiento basado en los buenos deseos.

Por lo tanto, estoy convencido de que “el negocio 8. Por ejemplo, A. I. Chebotarev, “Gidrología sushi”, del conocimiento” de la hidrología será llevado Gidromet. Izdat., Leningrado, 1955. a cabo ya sea por “nosotros”, o por alguien 9. Como observó Warren Hall, un distinguido ingeniero más. Ya existen indicios de lo anterior, como americano de recursos hidráulicos, entre el 98 y 99% de podemos observar a partir del surgimiento de varias un texto típico de hidrología se dedica al escurrimiento propuestas importantes tendientes a la realización superficial, que comprende alrededor del 20% de la

actividad hidrológica que se realiza en la cuenca, de la investigación hidrológica por parte de otras mientras que el 80% restante se cubre en un 1 Ó 2% comunidades científicas, como los climatólogos, los del libro; véase V. Klemes, WRR, 22 (95). oceanógrafos y los ecólogos.

En cierto modo la respuesta a las principales pre- 10. R. H. Swanson, W. T. Dickinson, G. J. Young, “Canadian guntas puede ser bastante simple: si nosotros, como Research Basins-in Rewiew”, en Hydrol. Events 14 (2), hidrólogos, queremos jugar un papel significativo en pp. 6-13, 1989.

el desarrollo de la hidrología, debemos tomarla en serio como ciencia. ¿Cómo podemos lograrlo? Con- fucio dio la respuesta cien veces, antes de que el DHI tuviera su primer impulso: 1976, 1988.

Notas que han dado a las presiones contemporáneas 1. Un ejemplo típico pero no exclusivo que ilustra

una comprensión real y profunda de los procesos 4. En Water Research (Kneese y Smith, eds.), pp. 331-

11. V. Klemes, WRR, 22 (95), 1986.

12. En “Enfoques estocásticos a los recursos hidráulicos” (Shen, ed.), vol. I l , pp. 17-21, H. W. Shen, Fort Collins,

“Deseando ser sinceros en sus pensamientos, primero llevaron su conocimiento lo mas lejos posible. Tal extensión del conocimiento se apoyaba en la investigación de las cosas”.

”Trabajo presentado por Vit Klemes, Presidente de la Aso- ciación lnternacional de las Ciencias Hidrológicas (IAHS), en la sede de la UNESCO con motivo de la celebración del XXV aniversario del Programa Hidrológico Internacio- nal.

Traducción de Héctor Garduño; revisada por Clara Levi. El Programa Hidrológico Internacional ofrece una

gran cantidad de oportunidades para hacer esto.