- Qanat es un sistema de suministro de agua basado en canales subterráneos, desarrollado en el antiguo Irán hace unos 3,000 años, que permitió a asentamientos en zonas áridas sobrevivir llevando agua de acuíferos y pozos a largas distancias.
- Su estructura central consiste en un túnel subterráneo con una pendiente suave y pozos verticales con forma de pozo; el agua fluye por gravedad, sin bombas, y los pozos se usan para construcción, ventilación y mantenimiento.
- En regiones cálidas áridas y semiáridas, el transporte subterráneo reduce las pérdidas por evaporación y, al ser relativamente resistente a daños por inundaciones, terremotos y guerras, favorece un suministro de agua estable.
- Existen sistemas de gran escala todavía presentes en Irán, Afganistán, Turpan en Xinjiang, China, Omán y Pakistán, y sistemas similares se difundieron también al Imperio romano, a la España bajo dominio musulmán y a algunas regiones de América.
- Los qanats se usaron no solo para riego, agua potable y agua para ganado, sino también para molinos de agua, enfriamiento con torres de viento y almacenamiento de hielo en yakhchal; todavía hoy están directamente vinculados al mantenimiento de asentamientos y agricultura en algunas regiones.
Concepto básico y distribución de los qanats
- Qanat o kārīz es un sistema de suministro de agua desarrollado en el antiguo Irán, que transporta agua de acuíferos o pozos hacia la superficie mediante canales subterráneos.
- Se originó hace unos 3,000 años y, aunque su función es casi la misma en varias regiones de Asia y el norte de África, su nombre varía según la zona:
- Afghanistan·Pakistan: kārēz
- Algeria: foggāra
- Atlas Mountains: khettāra
- Oman·United Arab Emirates: daoudi-type falaj
- Saudi Arabia: ʿuyūn
- Además de Irán, hay qanats de gran escala todavía existentes y en operación en Afganistán, el sistema de agua de Turpan en Xinjiang, China, Omán y Pakistán.
- Los sistemas tipo qanat fueron introducidos en partes de Europa bajo el Roman Empire, y luego implementados a mayor escala en Muslim-ruled Spain.
- En algunas regiones de América se introdujeron a través de Spanish America, aunque algunos arqueólogos consideran posible que sistemas similares ya se hubieran desarrollado y usado en la pre-Columbian era.
Cómo funcionan: canales subterráneos, pozos verticales y gravedad
- Un qanat típico está compuesto por una serie de túneles de pendiente suave y pozos verticales con forma de pozo, visibles desde la superficie.
- El agua normalmente comienza en un acuífero bajo las laderas de una montaña y fluye por gravedad hacia un destino más bajo, por lo que no requiere bombeo.
- Los pozos verticales se usan para construir el canal subterráneo, retirar tierra, ventilar, inspeccionar y reparar; el agua suele utilizarse a partir del daylight point, donde sale a la superficie.
- Por lo general, los qanats comienzan en lugares donde la capa freática está cerca de la superficie, como las laderas de montañas, y el agua emerge en un punto bajo donde se cruzan la pendiente del terreno y la pendiente del túnel.
- Algunos qanats se ramifican en redes de distribución subterránea más pequeñas llamadas kariz, y estos canales de distribución también pueden colocarse bajo tierra para reducir la contaminación y la evaporación.
- En algunos casos, el agua que fluye de noche se almacena en depósitos para usarla durante el día; el ab anbar tradicional persa es un ejemplo de depósito de agua potable que recibe agua de qanat.
Ventajas y limitaciones en regiones áridas
- Los qanats transportan agua bajo tierra y reducen considerablemente las pérdidas por evaporación en regiones cálidas y áridas.
- Son relativamente resistentes a desastres naturales como inundaciones y terremotos, y a desastres causados por humanos como la destrucción durante guerras.
- Son poco sensibles a los cambios en la precipitación, por lo que las variaciones de caudal entre años húmedos y secos aparecen de forma gradual.
- Al operar solo con gravedad, sus costos de operación y mantenimiento son bajos, y ayudan a prevenir la salinidad del suelo y la desertificación al trasladar agua dulce de mesetas montañosas hacia tierras bajas con mayor salinidad.
- El valor de un qanat depende directamente de la calidad, cantidad y regularidad del agua subterránea en la zona habitada.
- Se distinguen de los spring-flow tunnels de las zonas montañosas alrededor de Jerusalén:
- Un qanat parte de una estructura que convierte un pozo en un manantial artificial.
- Un spring-flow tunnel es una estructura que refuerza o recupera el flujo de un manantial natural.
- Los pozos verticales, esenciales para construir qanats, no son un elemento imprescindible en los spring-flow tunnels.
Impacto en los asentamientos y la estructura urbana
- Una ciudad o aldea típica en Irán y en regiones que usan qanats puede tener varios qanats.
- Los campos y jardines se ubican tanto sobre los tramos subterráneos antes de que el qanat salga a la superficie como por debajo de la salida.
- El agua de los qanats da forma a las zonas sociales y al diseño urbano:
- En los tramos aguas arriba, el agua es más fresca, limpia y fría.
- Las personas más adineradas tienden a vivir junto a la salida o justo aguas arriba de ella.
- Cuando el agua todavía está bajo tierra, se sube a la superficie con pozos o con un Persian well accionado por animales.
- Por debajo de la salida, el agua fluye por canales superficiales llamados jub, y sus ramales llevan agua a barrios, jardines y campos.
- Las calles también suelen disponerse en paralelo a los jub y sus ramales, de modo que ciudades y aldeas quedan alineadas con la pendiente del terreno.
- Los tramos aguas abajo son menos preferidos tanto para vivienda como para agricultura:
- El agua se contamina cada vez más a medida que avanza aguas abajo.
- En años secos, la reducción del caudal puede ser mayor en los tramos inferiores.
- El flujo de aire de los qanats también se usa para enfriar el shabestan, la habitación subterránea de verano de casas y edificios antiguos.
Métodos de construcción y dificultades técnicas
- Tradicionalmente, los qanats eran construidos a mano por grupos de trabajadores especializados llamados muqannīs.
- El primer paso es identificar una fuente de agua adecuada:
- La exploración comienza en el punto donde se encuentran montañas o laderas con abanicos aluviales.
- Se buscan señales de agua subterránea, como vegetación de raíces profundas o surgencias estacionales.
- Se excavan pozos de prueba para confirmar la profundidad de la capa freática y un caudal suficiente.
- El equipo es relativamente simple:
- Recipientes para transportar tierra, como bolsas de cuero.
- Cuerdas y poleas.
- Picos y palas.
- Iluminación.
- Nivel o plomada y cuerda.
- Revestimientos como anillos de arcilla cocida, según el tipo de suelo.
- Aunque el método parece simple, requiere comprensión de la geología subterránea y precisión de ingeniería:
- Si la pendiente es demasiado suave, el agua no fluye.
- Si la pendiente es demasiado pronunciada, la erosión se intensifica y el qanat puede colapsar.
- Una mala lectura del suelo puede provocar derrumbes y, en el peor de los casos, la muerte de trabajadores.
- Normalmente la excavación empieza desde el destino al que se suministrará el agua y avanza hacia la fuente.
- La separación entre pozos verticales suele ser de 20–35 m, y cuanto menos profundo es el qanat, menor es la distancia entre pozos.
- La mayoría de los qanats de Irán miden menos de 5 km, pero cerca de Kerman se ha medido un caso de unos 70 km de longitud.
- La profundidad de los pozos verticales suele ser de 20–200 m, y en la región de Khorasan hay registros de pozos de hasta 275 m de profundidad.
- La construcción de qanats profundos y largos puede tomar varios años o incluso décadas.
Mantenimiento y restauración
- Los pozos verticales pueden cubrirse para reducir la entrada de arena arrastrada por el viento.
- Los canales de qanat deben inspeccionarse periódicamente, limpiarse y repararse por erosión, derrumbes y acumulación de arena o lodo.
- Antes de entrar, debe asegurarse el flujo de aire para la seguridad de los trabajadores.
- Algunos qanats dañados han sido restaurados.
- En un caso de restauración en Syria, se seleccionaron tres sitios con base en un inventario nacional de 2001, y entre ellos el qanat Drasiah de Dmeir se completó en 2002.
- Una restauración sostenible requiere no solo elementos técnicos, sino también varios factores no técnicos:
- Flujo estable de agua subterránea.
- Cohesión comunitaria.
- Disposición de la comunidad usuaria a contribuir.
- Un sistema funcional de derechos de agua.
Usos principales: riego, agua potable, enfriamiento y almacenamiento de hielo
- Los usos principales de los qanats son el riego, el abastecimiento de agua para ganado y el suministro de agua potable.
- En algunos sistemas de qanat se utilizaron molinos de agua, y como el flujo de agua es lento, había que elegir cuidadosamente su ubicación.
- Los qanats también se usan para enfriamiento en combinación con wind tower:
- Una torre de viento es una estructura similar a una chimenea ubicada sobre la casa.
- Al abrir la abertura del lado opuesto al viento, se mueve el aire del interior de la casa hacia afuera.
- El aire que entra desde el qanat bajo la casa toca las paredes frías del túnel y el agua, y se enfría por el calor latente de evaporación.
- En climas desérticos secos, la temperatura del aire procedente del qanat puede bajar más de 15°C.
- El enfriamiento con torres de viento y qanats se ha utilizado en climas desérticos durante más de 1,000 años.
- Los Persian engineers dominaron hacia 400 BCE la técnica de almacenar hielo incluso en pleno verano del desierto.
- El yakhchal es una instalación de almacenamiento con enfriamiento natural que aprovecha qanats y torres de viento:
- En invierno, el agua del qanat se hacía fluir hacia la sombra del lado norte de un muro para que se congelara más rápido.
- El hielo se almacenaba en un espacio subterráneo con gruesos muros aislantes.
- El aire frío subterráneo que sube desde el qanat se usa para mantener temperaturas bajas incluso en verano.
Casos regionales y estado actual
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Iran
- A mediados del siglo XX había unos 50,000 qanats en uso, y en 2015 solo quedaban 37,000 en uso.
- Un antiguo y gran qanat de Gonabad sigue suministrando agua potable y agrícola a unas 40,000 personas después de 2,700 años.
- El pozo principal de este qanat tiene más de 360 m de profundidad y una longitud de 45 km.
- En 2016, UNESCO inscribió el Persian Qanat como World Heritage Site e incluyó 11 qanats.
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China Xinjiang Turpan
- El oasis de Turpan usa agua de qanats conocidos localmente como karez.
- En la región hay casi 1,000 sistemas karez, con una longitud total de canales de unos 5,000 km.
- El Turfan Water Museum es una zona protegida de China por la importancia histórica del sistema karez de Turpan.
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Afghanistan
- Los qanats se llaman kariz en dari y pastún, y se usan desde el pre-Islamic period.
- Se estima que en el siglo XX había en uso más de 9,370 kariz.
- Uno de los kariz en funcionamiento más antiguos, en Wardak province, tiene más de 300 años, mide 8 km y suministra agua a unas 3,000 personas.
- Muchas estructuras fueron destruidas durante la Soviet–Afghan War y la War in Afghanistan.
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Oman
- Los sistemas de riego de la Iron Age en Omán se llaman falaj, en plural aflaj.
- De sus tres tipos, el daoudi es un sistema tipo qanat con túneles subterráneos de pendiente suave y pozos verticales.
- Según UNESCO, en Omán todavía hay en uso unos 3,000 aflaj.
- En julio de 2006, cinco ejemplos representativos fueron inscritos como World Heritage Site.
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Iraq Kurdistan
- En una investigación de Oklahoma State University para UNESCO en 2009, de 683 karez, unos 380 estaban activos en 2004 y solo 116 seguían activos en 2009.
- Entre las razones de la disminución se mencionan el abandono y la negligencia antes de 2004, el bombeo excesivo de pozos y la sequía posterior a 2005.
- Se informa que, por la escasez de agua desde 2005, más de 100,000 personas cuya subsistencia dependía de los karez dejaron sus hogares.
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India
- Hay sistemas karez en Bidar, Bijapur, Burhanpur y Aurangabad.
- En el Naubad Karez de Bidar se retiraron sedimentos y se realizaron excavaciones en 2015, lo que reveló 27 pozos verticales conectados.
- La restauración tuvo impacto en la ciudad de Bidar, afectada por falta de agua, y llevó a la recarga de pozos cercanos.
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Europe and Americas
- El Gadara Aqueduct del Roman Empire en el norte de Jordan tiene 94 km de longitud y puede haber sido el qanat continuo construido más largo.
- En Spain quedan numerosos ejemplos de sistemas galería o qanat que parecen haber llegado durante el Moorish rule.
- En Peru Nazca Province y el northern Chile hay puquios o filtration galleries, y el origen y la datación de los puquios de Nazca son objeto de debate.
- En Mexico, los españoles introdujeron qanats en 1520 CE.
Ley, derechos de agua y símbolos culturales
- Se dice que durante el periodo Achaemenid, si una persona construía un qanat o restauraba uno abandonado para llevar agua subterránea a la superficie y cultivar la tierra, esa persona y sus descendientes quedaban exentos de pagar impuestos al gobierno hasta por 5 generaciones.
- Durante el Islamic period también se mantuvo una política que eximía de impuestos y reconocía derechos sobre tierras cultivadas a quienes llevaban agua a tierras abandonadas y las cultivaban.
- Se registra que, tras el terremoto de Forghaneh de 830 CE, Abdallah ibn Tahir reunió a clérigos de Khorasan e Iraq para resolver disputas sobre qanats entre los habitantes de Nishapur, y les encargó compilar un libro de normas sobre qanats llamado Alghani.
- Al-Karaji escribió en 1010 Extraction of Hidden Waters, que trata cuestiones técnicas como construcción y reparación de qanats, búsqueda de agua subterránea y nivelación horizontal.
- En los qanats de Gonabad y Zibad se usaban relojes de agua para calcular los turnos de distribución del agua, y el uso de relojes de agua en los Qanats of Gonabad se remonta a 500 BCE.
- En una antigua tradición iraní existía la costumbre de celebrar una boda simbólica entre una viuda y un qanat, pues se creía que ayudaba a mantener el flujo de agua.
1 comentarios
Opiniones en Hacker News
Otra tecnología relacionada de la antigua Persia es el yakhchāl (https://en.wikipedia.org/wiki/Yakhch%C4%81l), una especie de depósito de hielo.
Incluso hoy, en persa se usa la misma palabra para referirse al refrigerador.
'yakh'e'ice'son cognados.https://en.wiktionary.org/wiki/%DB%8C%D8%AE
https://en.m.wikipedia.org/wiki/K%C3%B6ppen_climate_classifi...
En ese artículo se usa para describir el clima.
Es parecido a lo raro que sería que en inglés de pronto llamaran Español al Spanish, o Svenska al Swedish. Me he encontrado con mucha gente que no sabe que Farsi, un endónimo, es un neologismo en inglés que reemplaza a un nombre ya bien establecido como Persian.
Me pregunto si soy el único que, después de leer solo el primer párrafo de Wikipedia, no entendió cómo funcionaba esto. La duda inmediata que me surgió fue cómo hacían subir el agua de un “canal subterráneo” a la “superficie”.
Al investigar un poco más, resultó que el pozo está en una zona más alta de la montaña, y el canal subterráneo desciende por la montaña hasta salir por un costado. El primer párrafo del artículo no lo muestra con claridad. Creo que sería mejor explicarlo como: “un canal subterráneo dentro de la montaña guía el agua de la montaña hacia el borde de la montaña y la saca al exterior”.
[0] https://en.wikipedia.org/wiki/Stepwell
No hizo falta investigar mucho; la imagen más adelante en el artículo lo hizo evidente de inmediato: [https://en.wikipedia.org/wiki/Qanat#/media/File:Qanat_cross_...](https://en.wikipedia.org/wiki/Qanat#/media/File:Qanat_cross_section.svg)
De hecho, es algo que me pasa seguido al leer Wikipedia: el primer párrafo no enmarca claramente el tema y siempre me deja muchas preguntas.
El túnel de Eupalinos también es una referencia interesante. Fue un túnel de irrigación construido atravesando una montaña en la isla de Samos antes del 550 a. C.; empezaron a excavar desde ambos extremos y se encontraron en el medio con apenas 60 cm de diferencia.
Pitágoras todavía era un niño en ese momento, pero me gusta imaginar que debió haber recibido alguna influencia.
Creo que los qanats pronto desaparecerán en la historia. Irán, igual que el oeste de Estados Unidos, ha usado en exceso sus recursos hídricos disponibles, y ahora queda muy poca agua.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Water_scarcity_in_Iran
Un excelente video, más o menos relacionado: https://youtu.be/twAP3buj9Og?si=muhCC08RsFzofObB
En el artículo de Wikipedia esta parte aparece dos veces, pero me parece que falta explicar por qué:
Un terremoto fuerte también puede afectar el curso de un río. Dicho eso, coincido en que los qanats/kariz no eran precisamente famosos por su resistencia a terremotos o desastres.
Asianometry también cubre los qanats en su video sobre los problemas de agua de Irán: https://youtu.be/watch?v=aaEhNTpvEN8
Qanat es una palabra árabe que equivale a “canal”, aunque en un sentido más tradicional: una infraestructura que lleva agua de riego desde la fuente hasta tierras agrícolas a lo largo de grandes distancias.
Casualmente lo vi hace poco en el video de Asianometry sobre la crisis del agua en Irán.
[0] https://www.youtube.com/watch?v=aaEhNTpvEN8
También aparece en la novela Dune, junto con otras palabras árabes/persas.