La falta de registros históricos de precipitación y medición de caudales representa un reto para el desarrollo de infraestructura y control ambiental en el país.
A grandes rasgos, la hidrología se podría definir como la ciencia que estudia las propiedades del agua y su distribución en el planeta. Desde la ingeniería civil, nos apoyamos en esta disciplina para poder dimensionar las estructuras necesarias que se encuentran involucradas en la interacción, suministro y conducción de agua; ya sean sistemas de acueducto y alcantarillado, sistemas de red contra incendios, sistemas de riego para cultivos, construcción de puentes, construcción de presas y embalses o planteamiento de estudios de recuperación y protección de zonas hídricas. Todas estas estructuras e intervenciones mencionadas requieren un elemento básico como insumo para llevar a cabo el desarrollo de las mismas: un caudal de diseño.
El caudal corresponde a la cantidad de agua que fluye sobre una superficie en un lapso determinado. Para establecer su magnitud, es necesario comprender el funcionamiento del ciclo del agua; y esto se traduce en que los caudales y volúmenes de agua que vemos transcurrir por ríos, quebradas y depósitos naturales tienen su origen en los fenómenos de precipitación.
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Es en este punto en donde comienza el desafío para la ciencia de la hidrología aplicada a la ingeniería civil, debido a que dependiendo del punto geográfico en el que se desee desarrollar una construcción o intervención, será necesario establecer la cantidad de agua que generalmente precipita en el sector para que, mediante ecuaciones y métodos de determinados se logre estimar un caudal asociado a una probabilidad de ocurrencia.
Esta información, regularmente se captura a través de dispositivos diseñados para medir variables climatológicas, denominados estaciones hidrometeorológicas. Puntualmente, para el caso de la precipitación, se han establecido las estaciones pluviométricas y las estaciones pluviográficas, las cuales miden la cantidad de lluvia que ha caído generalmente en un período de 24 horas. También, para el caso de las corrientes de agua de tipo perenne, existe la posibilidad de medir directamente el caudal instantáneo y el nivel o altura que alcanza la superficie del agua a través de estaciones limnimétricas y estaciones limnigráficas.
Teniendo en cuenta lo descrito, pueden suceder las siguientes problemáticas: un primer escenario en el cual no existen estaciones hidrometeorológicas cercanas a la zona de estudio; o, un segundo caso en el cual, a pesar de existir registros de precipitación o caudal en el sector de interés, estos no cuentan con una duración que otorgue una buena confiabilidad a los análisis realizados, ya que usualmente se requiere como mínimo un registro con una longitud igual a 20 años.
Para dar solución a estos escenarios, la hidrología se apoya en métodos que permiten lograr una aproximación en función del tipo de información disponible y las características del área de estudio; no obstante, el grado de incertidumbre asociado se incrementa, respecto al caso ideal en el que se cuenta con todos los insumos necesarios.
A la fecha, el país cuenta con una amplia red de estaciones hidrometeorológicas administradas por entidades tales como el IDEAM, las Corporaciones Autónomas Regionales, la Federación Nacional de Cafeteros, entre otras. Sin embargo, debido a la gran extensión geográfica del territorio nacional, aún existen muchos sectores, principalmente rurales, en los cuales se presentan falencias en la calidad de información registrada o ausencia de dispositivos de medición.
La logística detrás de la instalación y operación de una estación hidrometeorológica puede llegar a ser compleja, y si bien es cierto que la red actual debe ser ampliada, también es necesario que desarrollemos metodologías específicas esquematizadas acorde a las condiciones de nuestro país, de modo que logremos suplir la falta de información con un menor nivel de incertidumbre del que actualmente se maneja.