Contribuciones técnicas sobre hidrología
La enseñanza de la hidrología
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Contribuciones técnicas sobre hidrología 13
Forman parte de esta seria:
1. Perennial Ice and Snow Masses. A Guide for Compilation and Assemblage of Data for a World Inventory
2. Seasonal S n o w Cover. A Guide for Measurement, Compilation and Assemblage of Data
3. Variaciones de los glaciares existentes
4. Antartic Glaciology in the International Hydrological 5. Combined Heat, Ice and Water Balances at Selected Glacier
Decade
Bassins. A Guide for Compilation and Assemblage of Data for Glacier Mass Balance Measurements
6. Textbooks on hydrology - Analyses and Synoptic Tables of Contents of Selected Textbooks
7. Scientific Framework of World Water Balance
8. Flood Studies
-
an International Guide for Colection and 9. Guide to World Inventory of Sea, Lake, and River IceProcessing of Data
10. Planes y programas de estudio de hidrología 11. Medios auxiliares de enseñanza de la hidrología 12. Ecology of Water in the Neotropics
13. L a enseñanza de la hidrología
Una contribución al Decenio Hidrológico Internacional
La enseñanza de la hidrología
Editorial de la Unesco París 1975
Publicado por la Editorial de la Unesco, 1, place de Fontenoy, 75700 Paris
Impreso por Union Typographique, Villeneuve-Saint-Georges
Edición francesa: 92-3-201168-9 Edición inglesa: 92-3-101168-5 ISBN 92-3-301168-2
O Unesco 1975
Prefacio
La presente obra es la decimocuarta que se publica en la colección “Contribuciones técnicas sobre hidrología”, iniciada por la Unesco junto con la colección “Estudios e informes de hidrología” con motivo de la inauguración del Decenio Hidrológico Internacional (DHI).
ElDecenio que se clausuró en 1974, fue inaugu- rado en 1965 por la Conferencia General de la Unesco en su 13.” reunión. Con esta empresa se pretendía hacer progresar los conocimientos en materia de ciencias hidrológicas mediante el desarrollo de la cooperación internacional y la formación de especialistas y técnicos.
E n un momento en que la expansión demográfica y el desarrollo industrial y agrícola dan lugar a un aumento constante en las necesidades de agua, todos los países se esfuerzan por mejorar la evaluación de sus recursos hídricos y por explotarlos de forma más racional.
E l
Decenio ha constituido un instrumento de valor inesti- mable en este esfuerzo general.
E n 1974 se habían constituido comités nacionales del Decenio en ciento siete de los ciento treinta y cinco Estados Miembros de la Unesco. El objeto de estos comités era encauzar las actividades nacionales y parti- cipar en las actividades regionales e internacionales comprendidas en el marco del programa del DHI. Este programa se ejecutó bajo la dirección de un consejo de coordinación integrado por treinta Estados Miembros designados por la Conferencia General de la Unesco, consejo al que correspondía estudiar las propuestas relativas al programa, recomendar la aprobación de proyectos de interés para los países en conjunto o para un gran número de ellos, colaborar en la puesta en marcha de proyectos nacionales y regionales, y coor- dinar la cooperación en el plano internacional.
El programa del DHI, que abarcaba todos los aspectos de los estudios y las investigaciones hidroló- gicas, pretendía esencialmente fomentar la colaboración en materia de desarrollo de técnicas para efectuar inves- tigaciones hidrológicas, difusión de datos hidrológicos y organización de instalaciones de hidrología. Venía a estimular la realización de estudios nacionales, regio- nales e internacionales encaminados a acrecentar y mejorar la utilización de los recursos naturales, dentro
de una perspectiva local y general; ha permitido inter- cambiar informaciones a los países adelantados en materia de investigaciones hidrológicas y a los países en vías de desarrollo beneficiarse de ese intercambio para elaborar sus propios proyectos de investigación y plani- ficar sus instalaciones hidrológicas aprovechando los pro- gresos más recientes de la hidrología .
La colección “Contribuciones técnicas sobre hidro- logía” tiene precisamente por objeto facilitar el inter- cambio de informaciones sobre las técnicas hidrológicas y coordinar las investigaciones y el acopio de datos.
Si se pretende lograr la coordinación de los pro- yectos científicos, resulta indispensable concebir la ob- tención, la transmisión y el tratamiento de los datos de forma que se puedan comparar los resultados. Este intercambio de informaciones sobre los datos recogidos en el mundo entero exige instrumentos, técnicas, uni- dades de medida y terminología normalizados.
Cabe esperar que las guías para el acopio y análisis de los datos relativos a diversos sectores de la hidro- logía, publicadas dentro de la colección “Contribuciones técnicas sobre hidrología”, hayan contribuido a la nor- malización de los registros de las observaciones efectua- das por los hidrólogos, facilitando así el estudio de la hidrología a escala mundial.
Sin embargo, queda todavía mucho por hacer en esta esfera, aunque tan sólo sea en lo que respecta a las mediciones simples de factores fundamentales como las precipitaciones, la cubierta de nieve, la humedad del suelo, la escorrentía, el transporte de sedimentos y los fenómenos relativos a las aguas subterráneas.
Por ello mismo la Conferencia General de la Unesco ha decidido organizar, en 1975, un programa intergubernamental a largo plazo que llevará el nombre de Programa Hidrológico Internacional, dedicado a los aspectos científicos y de educación en materia de hidro- logía y, en particular, al estudio de los problemas men- cionados más arriba.
La Unesco continuará publicando las “Contribu- ciones técnicas sobre hidrología”, que seguirán siendo un medio esencial para recoger y difundir la experiencia acumulada por los hidrólogos del mundo entero.
Índice
Nota preliminar 9
1 Algunas observaciones sobre las funciones de
los hidrólogos 10
2 Diversos enfoques de la enseñanza de la
hidrología 12
2.1 Razones de esa diversidad 12
2.2 Principios 12
3 Niveles de enseñanza de la hidrología 15 3.1 Investigadores y profesores de hidrología 15 3.3 Técnicos y personal auxiliar de hidrología 16
3.2 Ingenieros hidrólogos 15
4 Importancia de la hidrología en diversos
programas de estudio 19
4.1 Introducción 19
4.2 Principales campos de estudio en los que
se incluye un curso 19
5 Sistemas de enseñanza de la hidrología 29
5.1 Introducción 29
5.2 Características especiales de ciertos sistemas
de enseñanza 29
6 Estrategias de asistencia técnica 34 6.1 La necesidad de planificación 34 6.2 Creación de nuevas instituciones 34
6.3 Formas de asistencia 35
6.4 Afiliaciones entre institutos de diferentes
países 36
Nota preliminar
ElConsejo de Coordinación del Decenio Hidrológico Internacional, considerando que la enseñanza de la hidrología es una de las actividades más importantes, comprendidas dentro de dicho Decenio, estableció un grupo de trabajo sobre enseñanza y formación en hidro- logía, cuya principal tarea estriba en la vigorización de la instrucción hidrológica en todo el mundo. Con tal propósito, el grupo de trabajo ha estudiado los diversos sistemas de enseñanza de la hidrología apli- cados en diferentes países y considerado los más efec- tivos programas para su aplicación a nivel internacional.
Durante las discusiones que el grupo de trabajo ha sostenido sobre estas cuestiones resultó evidente la diferencia existente entre los diversos métodos de en- señanza de la hidrología en distintos países, así como el hecho de la inexistencia de una definición clara de lo que sea la “hidrología” y del contenido de las diversas materias que componen los cursos de esta disciplina.
Con objeto de evaluar los métodos empleados para tal enseñanza, el grupo de trabajo emprendió un cuidadoso examen de los temas hidrológicos, de la literatura existente en dicha rama científica, de los planes y programas de estudio utilizados en los cursos de hidrología, y del material pedagógico auxiliar de que hoy se dispone. Los resultados de tal examen se han reunido, evaluado y resumido en cuatro publi- caciones de la Unesco: Textbooks on hydrologv (vo- lúmenes 1 y 11), Curricula and syllabi in hydrology y Teaching aids in hydrology.
Las citadas publicaciones contienen valiosa infor- mación, sobre determinados aspectos de la enseñanza hidrológica, para los profesores de dicha ciencia y los organizadores de cursos y otras actividades pedagógicas de reciente iniciación. Con todo, el grupo de trabajo consideró que aún se dejaba sentir la necesidad de una publicación que presentase una visión panorámica de las cuestiones relativas a la enseñanza de la hidrología.
El estudio que aquí se publica - q u e recoge los con-
ceptos metodológicos básicos, junto con otras cues- tiones específicas, no tratadas en las publicaciones anteriores- se propone satisfacer la mencionada nece- sidad y sirve, por consiguiente, de complzmento a las mismas.
Este estudio ha sido compilado por la Secretaría del DHI a base de los informes de la primera y segunda reuniones del grupo de trabajo y más especialmente de una monografía titulada Manpower requirements, training and research [Necesidades de personal: su for- mación y labores de investigación] y redactada por el profesor L. H. Mosterman, consultor de la Unesco y participante en el grupo de expertos de las Naciones Unidas sobre políticas de desarrollo de recursos hidráu- licos, reunido en Buenos Aires en 1970. Las secciones del presente estudio, preparadas por los miembros de dicho grupo de trabajo o por otros colaboradores individuales, llevan en pie de página el nombre de los mismos. Eltexto, en su conjunto, fue aprobado por el grupo de trabajo en su quinta reunión, celebrada en abril de 1973, en la que participaron los siguientes miembros y observadores: E. Custodio (España),
A.
Dembele (Malo, J. Dvorák (Checoslovaquia), J. S.
Gandolfo (Argentina), W. L. Moore (Estados Unidos de América), L. J. Mosterman (Países Ba.ios), J. Sir- coulon (Francia), K. Stelczer (Hungría), M. R. Tarafdar (Bangladesh), D. Tonini (Italia), S. J. Vartazarov (URSS), J. Nemec (OMM), M. W. Terentiev (OMM), H. W. Underhill (FAO) y
W.
H. Gilbrich (Unesco).La revisión del manuscrito corrió a cargo de un grupo especial, que se reunió en París en agosto de 1973. Dicho grupo estaba formado por los señores W. L. Moore (Estados Unidos de América), L. J.
Mosterman (Países Bajos), M. R. Tarafdar (Bangla- desh) y W. H. Gilbrich (Unesco).
La presentación y elección del contenido de esta obra así como las opiniones en ella expresadas son las de los autores y no corresponden necesariamente con las de la Unesco.
1
Algunas observaciones sobre las funciones del hidrólogo
Hoy se consideran cada día más los proyectos para la utilización de los recursos hidrológicos como sistemas coordinados; en consecuencia, los ingenieros civiles, los geólogos, los agrónomos y los ingenieros hidrólogos, ocupados en tareas de planificación y preparación de proyectos, ya no trabajan aisladamente unos de otros.
Durante la fase de planificación es imprescindible orga- nizar equipos en los que, además de los ingenieros y otros científicos, colaboren sociólogos, geógrafos, eco- nomistas, especialistas de sociopolítica y representantes de las autoridades de planificación rural y urbana. Aun en lo que a los aspectos técnicos de su tarea se refiere, el ingeniero trabaja integrado en un equipo que puede incluir físicos, matemáticos, meteorólogos, biólogos y economistas. Como regla general, el ingeniero especiali- zado en cuestiones hidrológicas representará el papel principal y ejercerá la función de coordinador del proyecto.
La hidrología - q u e puede definirse como el estudio del agua existente en la Tierra y de su com- portamiento dentro del ciclo hidrológico, así como su relación con el medio natural- es una ciencia esencial para la planificación y diseño del desarrollo de los recursos hídricos. Debido a su rápido desarrollo du- rante el pasado decenio, la hidrología se ha convertido en una especialidad fundamental para la ordenación de los recursos hídricos. Sin embargo, con no escasa frecuencia se llevan a cabo proyectos de ordenación fluvial, de irrigación y saneamiento, de generación hidraúlica de electricidad, de suministro de agua, de protección contra las crecidas y de navegabilidad, sin haber establecido previamente un adecuado programa de investigaciones hidrológicas.
Tales investigaciones - q u e deben incluir el aco- pio e interpretación de datos sobre precipitaciones, evapotranspiración, evacuación, etc.- son esenciales para la planificación y diseño práctico de los proyectos de desarrollo de los recursos hídricos. Nadie mejor calificado para llevar a cabo tales trabajos que el hidrólogo, quien debe, por consiguiente, colaborar con otros especialistas en la preparación y ejecución de esos proyectos.
A
pesar de tan importante función, es poco común que los estudiantes elijan la hidrología como profesión, por dos razones principales: a) la hidrología, como profesión, no ha adquirido todavía una clara fisonomía propia; b) en numerosos organismos, las posibilidades de progreso profesional de los hidrólogos son inciertas.La ciencia de la hidrología se ha desarrollado dentro de diversas esferas de estudio -entre otras, la ingeniería civil, la meteorología, la geología, la geo- grafía física y la geofísica- y ha encontrado, por con- siguiente, dificultades para conformarse como rama separada de la ciencia. E n efecto, la hidrología se con- sidera hoy independiente campo de estudio, sólo en algunos países altamente desarrollados.
Para que un estudiante pueda seguir provecho- samente un curso moderno de hidrología deberá poseer conocimientos fundamentales de las ciencias básicas, así como de ciertos aspectos de ingeniería civil, geo- logía, geografía, meteorología y agronomía. Sus cono- cimientos en tales ramas hacen posible que ese estu- diante halle muy diversos empleos. El carácter poli- facético de su preparación básica da al hidrólogo flexi- bilidad y capacidad para comprender y resolver rápi- damente muy diversos tipos de problemas. Natural- mente, ésto no significa que el hidrólogo deba aceptar responsabilidades en profesiones que no sean la suya propia.
Dado que, debido a la peculiar organización de numerosas entidades encargadas de la administración de los recursos hídricos, las tareas hidrológicas se rea- lizan dentro del marco general de los trabajos relacio- nados con tales recursos, las actividades hidrológicas de los ingenieros se consideran Únicamente labores adi- cionales. E n esos casos, lo más general es que los ingenieros y científicos así utilizados no hayan recibido plena formación en hidrología, limitándose sus cono- cimientos a ciertas bases sólidas de hidrología que les permitan trabajar en esa rama, además de llevar a cabo otras tareas de su especialidad propia.
Todo intento de comparar la enseñanza de la hidrología en los diferentes niveles encontrará serias
1 1 Algunas observaciones sobre las funciones del hidrólogo
dificultades, debido a las complejas relaciones entre dicha ciencia y otros estudios afines. Los distintos mé- todos de la enseñanza de la hidrología han conducido al establecimiento de programas que difieren tanto en extensión como en profundidad, y, consecuentemente, a la utilización de personal docente de muy diversas características. Tales diferencias son tan numerosas, y las variaciones tan amplias, en lo que a los principios y a los niveles se refiere, que no es posible describir cabalmente los diversos métodos y modalidades utili-
zados para la enseñanza de la hidrología. Esas difi- cultades se reflejan en el presente informe.
Elgrupo de trabajo sobre enseñanza y formación en hidrología consideró la conveniencia de preparar un programa modelo de enseñanza de la hidrología para su uso en las universidades, pero se decidió en contra de tal proyecto, debido a que las variaciones de las características locales y del tratamiento de las disci- plinas harían totalmente impracticable la aplicación de dicho programa.
2
Diversos enfoques de la enseñanza de la hidrología
2.1
Razones de esa diversidad
Elanálisis de las actividades profesionales del hidrólogo arroja luz sobre los múltiples aspectos de la hidrología, los cuales deben, como es natural, reflejarse en la en- señanza de dicha disciplina. La diversidad de los pro- gramas de estudio es aún mayor que la de los aspectos que encierra la ciencia misma, y ello debido a diferen- cias en las circunstancias locales.
Los diferentes sistemas de enseñanza de la hidro- logía reflejan la estructura de las instituciones y métodos pedagógicos de los que aquéllos son resultado; esos sistemas son, al mismo tiempo, consecuencia de las circunstancias naturales, económicas, sociales y admi- nistrativas de un determinado país. Los éxitos de la investigación científica y los resultados obtenidos por medio de programas internacionales, como el Decenio Hidrológico Internacional, han influido asimismo sobre el desarrollo de la enseñanza de esa ciencia. La historia del
DHI
es, en parte, la historia de la enseñanza misma de la hidrología y refleja todo el espectro de las acti- vidades educacionales llevadas a cabo en conjunción con dicho programa.La necesidad de adaptar la enseñanza de la hidro- logía a determinadas necesidades y a la estructura sociopolítica de un país dado, es factor característico que distingue dicha ciencia de otras disciplinas estre- chamente afines -tales como la meteorología- en las cuales la enseñanza sigue directrices aceptadas inter- nacionalmente. La inexistencia de esas normas en la esfera de la hidrología significa una cierta ventaja ya que el proceso pedagógico puede adaptarse a las dis- tintas necesidades y a los recursos de que en cada momento se disponga. Sin embargo, de ello resulta la mencionada dificultad de comparar los diferentes pro- gramas de enseñanza.
El propósito del presente estudio es reunir los datos que permitan organizar y administrar programas educacionales de hidrología. Ellector no hallará aquí instrucciones explícitas que le permitan evitarse estudios y reflexiones. La respuesta adecuada para cada caso dependerá de las necesidades y recursos de que se
disponga, de los objetivos perseguidos, del sistema y nivel de educación y de las circunstancias sociales, eco- nómicas y políticas de cada país. Por consiguiente, el grupo de trabajo ha procurado exclusivamente resumir aquí las experiencias ganadas en el curso de sus con- sideraciones sobre la enseñanza de la hidrología y, sobre tal base, presentar un análisis sistemático. Al mismo tiempo, el grupo de trabajo ha perseguido desarrollar un marco adecuado para sus observaciones de carácter técnico sobre los textos, planes y programas de estudio de hidrologíal; así como sobre la aplicación de mo- dernos métodos pedagógicos.
El grupo de trabajo estableció tres parámetros principales como factores que influyen sobre la en- señanza de la hidrología y sirven de base de las siste- máticas consideraciones que a continuación se desarro- llan: a) niveles de enseñanza de hidrología; h) función de la hidrología en diversos programas de estudio; e) sistemas educativos para la enseñanza de la hidrología.
2.2
Principios
Esta sección se dedica a un estudio de los principios válidos para toda actividad docente en la esfera de la hidrología. NO es posible desarrollar un sistema uni- forme que tenga validez para la enseñanza de la hidro- logía en todos los países. Con todo, tiene utilidad definir ciertos principios, cuya aplicación conduzca al per- feccionamiento de la calidad y al aumento de la eficacia de los programas de enseñanza, dentro de una gran diversidad de condiciones locales.
1. Textbooks on hydrology, Paris, Unesco, 1970 flechnicai pa- pers in hydrology, 6). Curricula and syllabi in hydrology, Paris, Unesco, 1972 (Technical papers in hydrology, 10).
Teuching aids irz hydrology, Paris, Unesco, 1972 (Technical papers in hydrology, 11).
13 Diversos etifoques de la enseEnnza de la hidrología
2.2.1 PLANIFICACIÓN Y OBJETIVOS DE LA ENSEÑANZA
La planificación de un sistema de enseñanza de la hidrología debe iniciarse mediante la definición de sus objetivos. Además de las características geográficas y de los recursos hídricos del país de que se trate, se deberán tomar en consideración el nivel y carácter de las labores que se han de encomendar al futuro hidró- logo. E n este proceso de planificación también serán factores determinantes el número y la preparación previa de los posibles estudiantes. Por consiguiente, debe establecerse una estrecha relación entre esta pla- nificación de la instrucción hidrológica y el sistema total de educación, teniendo debidamente en cuenta las prioridades a nivel nacional. Tras un estudio de esos factores se deberá preparar una formulación, por escrito, de los objetivos.
2.2.2 LA IMPORTANCIA DE LAS M A T E R I A S BÁSIC AS
La elección de las materias que han de enseñarse de- penderá de los objetivos de tal enseñanza; como se ha indicado antes, no es posible establecer planes y pro- gramas de aplicación universal. Sin embargo, todo aspirante a hidrólogo -cualquiera que haya de ser su posterior especialización- necesita poseer ciertos cono- cimientos básicos, parte de los cuales habrá de adquirir antes de iniciar sus estudios de hidrología. Esta obser- vación es válida, principalmente, con respecto a las siguientes disciplinas: matemáticas, física, mecánica de los flúidos, química, biología, geología, geografía y meteorología, en tanto que estas ciencias inciden en la esfera de la hidrología. Además de tales conocimientos bjsicos, el estudiante deberá recibir instrucción más avanzada, en determinados aspectos de dichas ciencias fundamentales, durante sus cursos de especialización en hidrología.
2.2.3 NIVEL EXIGIBLE DE C O N O C I M I E N T O S DE HIDROLOGfA
Elgrupo de trabajo distinguió entre aquellas cuestiones cuyo conocimiento es indispensable para todo hidrólogo y otras que pueden añadirse a un programa de estudio, siempre que así lo aconsejen las circunstancias.
E l
citado Curricula arid syllabi in hydrology contiene varios ejemplos.
2.2.4 NECESIDADES DE UNA FORMACIÓN
PRACTICA
La enseñanza de la mayoría de las disciplinas científicas exige una labor de formación práctica. La hidrología no es una excepción; por el contrario, es un estudio que se presta especialmente al empleo de métodos prácticos. Una parte muy considerable del acervo de conocimientos de las ciencias básicas -física, geología, geografía, etc.- que debe poseer el hidrólogo, así como de la hidrología misma, exige estudios de orden práctico que aporten experiencias del mismo carácter.
Por consiguiente, el estudio teórico de los fenómenos físicos debe ir ilustrado y ampliado, por medio de trabajos de laboratorio y de campo.
Las observaciones y mediciones, realizadas du- rante esta labor de campo, son necesarias 1io sólo como demostración de los principios científicos sino también para que el especialista adquiera la destreza y confianza imprescindibles en su trabajo. Por ello, el futuro hidró- logo deber5 adquirir la experiencia que le permita seleccionar la apropiada ubicación de una estación para observaciones y medidas hidrológicas. El ejercicio de la prospección de aguas subterráneas utilizando métodos geofísicos, así como el aprendizaje de la utilización de radioisótopos con fines hidrológicos son de extraordi- naria utilidad. Por consiguiente, las instituciones dedi- cadas a la formación hidrológica deberán poder hacer uso de las instalaciones y servicios de una estación hidrométrica y meteorológica y tener acceso a una cuenca experimental característica, equipada para esta labor de formación. Tal tipo de preparación práctica es, a menudo, mucho más fhcil de planificar y orga- nizar que de poner en práctica. L o mismo cabe decir de la labor de enseñanza, de la utilización de los instru- mentos hidrológicos, de los métodos de medición y del tratamiento de datos.
Ciertos fenómenos hidrológicos no pueden estu- diarse, sin grandes costos, en sus dimensiones natu- rales; así algunos procesos de morfología de lechos fluviales, por ejemplo, se enseñan más adecuadamente utilizando modelos a escala reducida.
Los fenómenos que no pueden observarse fácil- mente, debido a la escala en que se producen, a su muy rápido o muy lento ritmo de desarrollo o a su difícil reproductibilidad, pueden estudiarse por medio del cinematógrafo. Otra ventaja de este método es que los estudiantes pueden repetir la observación de ciertas escenas, cuando consideren necesario profundizar en su estudio. Por consiguiente, conviene considerar la mejor utilización de estos métodos cinematográficos, así como la conveniencia de producir films, especialmente adap- tados a las necesidades de la enseñanza.
Diversos enfoques de la enseñanza de la hidrología 14
Las diapositivas, los mapas y cartas -especial- mente los mapas hidrológicos- y los dibujos esque- máticos representan medios auxiliares pedagógicos, muy Útiles para la visualización de conceptos abstractos. Las instituciones de enseñanza deberán disponer asimismo de una colección de mapas hidrológicos, geológicos,
topográficos, pedológicos e hidrométricos, junto con colecciones de datos de observaciones meteorológicas e hidrométricas.
E n la publicación de la Unesco Teaching aids in hydrulogy se indican detalles de tales ayudas peda- gógicas.
3
Niveles de enseñanza de la hidrología
U n plan de enseñanza deberá tener muy en cuenta las necesidades de personal capacitado existentes, en las que puedan emplearse los estudiantes graduados. El personal capacitado en hidrología será necesario en cuatro sectores o niveles principales: investigadores, ingenieros hidrólogos, técnicos y personal auxiliar. La función del investigador es desarrollar nuevas técnicas de observación y realizar estudios básicos de carácter científico. El hidrólogo de nivel universitario estará encargado del estudio de los fenómenos hidrológicos que tienen importancia desde el punto de vista de la proyección, realización y operación de los programas de utilización de recursos hídricos. Los profesores de hidrología procederán asimismo de los dos niveles des- critos. Los técnicos se ocuparán de las operaciones de medidas y observación de los procesos hídricos; para esas actividades es suficiente aplicar métodos y técnicas normalizados. El personal auxiliar (observadores), se emplea para la lectura de instrumentos y el manteni- miento de los mismos y de las estaciones de observa- ción.
Elconjunto de materias que forman la enseñanza y el grado de especialización aumentan en relación con el nivel, en la escala arriba descrita, alcanzando su máximo en el caso del profesional. E n los niveles más elevados es también más necesario incluir en la en- señanza estudios electivos.
La anterior definición de niveles es similar a la que generalmente se acepta para el personal meteoro- lógico; en la esfera de la hidrología esos niveles no están definidos tan estrictamente ni se aplican de manera tan rígida, teniendo menores consecuencias sobre la carrera de los interesados.
3.1
Tnvestigadores y profesores
La investigación hidrológica no es, por lo común, acti- vidad exclusiva de los ingenieros hidrólogos sino que también la realizan científicos de otras disciplinas:
ingenieros civiles, hidráulicos o agrónomos, matemáti- cos, físicos y especialistas de otras ramas científicas.
Los investigadores se inician normalmente en la hidro- logia a nivel postdoctoral, bajo la orientación de un catedrático o de un especialista de alto nivel.
Los cursos de verano destinados a la formación, y los encaminados al reciclado de los participantes, han resultado muy efectivos para impartir a los investiga- dores un conocimiento más completo de ciertas mate- rias especiales o de los progresos en determinadas ramas. También pueden organizarse seminarios de estu- dios no formalizados, en los que participen investiga- dores y profesores de hidrología, de reconocida auto- ridad, de otras instituciones. Tales seminarios se cele- bran ya en universidades en las que los estudios de hidrología moderna han alcanzado un nivel sobresa- liente. Los programas incluyen discusiones sobre los modernos métodos y planes de estudio, conferencias, ejercicios y trabajos de laboratorio sobre diversos temas;
en las discusiones se consideran también los recientes progresos en hidrología, tales como el acopio automático de datos, la aplicación de modelos hidrológicos, etc.
También pueden organizarse clases experimentales se- guidas de discusiones.
Formación similar puede obtenerse en simposios internacionales en los que se presentan los más recientes avances en hidrología. Los participantes asimilan cono- cimientos por medio de sus contactos personales e intercambios de información y experiencias, de excur- siones a lugares de interés hidrológico y de visitas a exposiciones, institutos y laboratorios.
3.2
Ingenieros hidrólogos
En este nivel, la formación consiste generalmente cn un programa obligatorio de estudios. Sin embargo, no existe un sistema general y uniforme. L o más común es que en los planes de estudios universitarios de ciencias se incluya un curso de introducción general a la hidrología:
en otros casos, ese estudio se inserta en programas más especializados sobre ingeniería hidráulica o agronómica, geografía, geología o meteorología, y, en casos espe- ciales, en los estudios de agronomía y ciencia forestal.
Niveles de enseñanza de la hidrología
Por consiguiente, la hidrología se enseña en gran número de departamentos y facultades universitarias.
Las instituciones (universidades, colegios, escuelas poli- técnicas, etc.), que organizan cursos de hidrología -ya sea general o en una o varias de sus especializaciones:
hidrometeorología, hidrología de superíicie, subterránea, etcétera- son de muy variado carácter. Elgrado de variedad depende principalmente de las diferencias entre los sistemas de educación de los diversos países, independientemente de que éstos se hallen o no indus- trialmente desarrollados. La hidrología se enseña asi- mismo como parte de los planes de estudio de otras ramas afines, por lo que los estudiantes de éstas pueden adquirir conocimientos que los capaciten para llevar a cabo tareas hidrológicas simples.
Para la realización de estudios más completos de hidrología se ofrecen tres posibilidades. La más común estriba en cursos a nivel de postgraduación; las otras dos consisten en seguir un curso universitario completo o en la formación en el empleo.
Todo candidato para un curso de postgraduación debe poseer un título de ingeniería civil o agronómica, o, en casos especiales, de ingeniería de minas, geología, meteorología o geografía física.
Los cursos de postgraduación se utilizan asimismo para la preparación especializada en otras ramas, aparte de la hidrología; por lo común, tales cursos se organizan en universidades u otras instituciones espe- ciales de formación. Como en muchos países el número de especialistas no es lo suficientemente elevado para justificar la organización de cursos a escala nacional, ha parecido conveniente organizar cursos internacio- nales.
Así,
en 1962, la Unesco inició un programa para promover la organización de cursos para post- graduados en diversas ramas científicas: matemáticas, física, geología, ecología, hidrología, etc. En el campo de esta Última ciencia, un curso nacional que funcionaba en aquel entonces recibió ayuda de la Unesco, ini- ciándose además otros cursos con el apoyo de dicha organización. E n 1973, se celebraron cursos de hidro- logia, patrocinados por la Unesco, para postgraduados, en Austria, Checoslovaquia, España, Estados Unidos de América, Hungría India, Israel, Italia, Países Bajos y URSS. Algunos de dichos cursos cubrieron casi todo el campo de la hidrología, en tanto que otros se concen- traron en determinados aspectos. Los cursos tienen una duración media de seis meses (dos cursos especializados fueron más cortos, y dos duraron once meses). E n el anexo IV de Curricula and syllabi in hydrology se encontrará información más detallada sobre las materias enseñadas en dichos cursos.Actualmente, existen cursos universitarios com- pletos de especialización en hidrología en la URSS y,
16
en cierto grado, en otros países de Europa Oriental.
Los graduados de tales cursos ingresan principalmente en el Servicio Hidrometeorológico del Estado (GUGMS en la URSS) y en otros servicios estatales, relacionados con los recursos hídricos. Este factor influye, hasta cierto punto, en los programas de los cursos. E n los Estados Unidos de América existe en la Universidad de Arizona, un programa para la graduación de inge- nieros hidrólogos a los niveles de B.Sc., M.Sc. y Ph.D.
(En el anexo 111 de Curricula and syllabi in hydrology se hallarán detalles sobre los mencionados cursos.)
Varias universidades, de distintas partes del mun- do, están considerando en la actualidad la introducción de programas de estudio a nivel de graduación en la esfera de la hidrología. Casi todos esos planes se hallan en su fase preliminar, por lo que no se dispone todavía de información oficial. Por otra parte, las tendencias que se hacen sentir en todo el mundo, en la educación universitaria, parecen indicar que no es recomendable introducir un elevado grado de especialización en los estudios de graduación, excepto en los países en los que existe particular necesidad de especialistas. Tal conclusión es válida no sólo para los países de alta industrialización sino también para los que se encuen- tran en vías de desarrollo, en los que el ingeniero hidrólogo debe poseer una formación más general, que comprenda, por lo común, conocimientos de hidráulica y de ingeniería agronómica y sanitaria.
U n estudiante universitario que haya seguido sólo un curso general de hidrología (como asignatura de un programa de estudios) no puede, evidentemente, consi- derarse un hidrólogo profesional. Por otra parte, dado que las características naturales y económicas varían entre los diversos países, no en todos los casos se necesita conocer la totalidad de las ramas de la hidro- logia.
Así,
la atención se puede concentrar, segíin los casos, en la explotación de las aguas superficiales, en la hidrología de las costas, etc. Al nivel de graduación, el estudiante que proyecta especializarse más tarde en hidrología debe recibir una formación amplia: empe- zando su formación con un curso de introducción a la hidrología, y especializándose después, por medio de un sistema de formación práctica de trabajo, de forma que asimile conocimientos de técnicos más experimentados.Este método exige más tiempo que los otros y sólo puede aplicarse allí donde exista suficiente número de hidrólogos experimentados. Por otra parte, dicho mé- todo permite que la formación se complete con menos interrupciones de los servicios que el hidrólogo presta a la entidad que lo emplea.
11 Niveles de enseñanza de la Iiidvolopín
3.3
Técnicos y personal auxiliar
Cuantitativemente, a este nivel es donde se sienten las mayores necesidades de personal en la esfera de la hidrología (observadores y otro personal auxiliar). Por desgracia, en la mayoría de los países en vías de desa- rrollo, los recursos existentes para la formación de tal personal no bastan para cubrir las necesidades presentes y futuras.
3.2.1 TÉCNICOS
Es conveniente que el personal técnico reciba una formación que lo capacite no para tareas determinadas y concretas, sino para una serie de labores con una base común. Ello es más necesario en los países donde la mano de obra no es muy abundante o donde el técnico haya de trabajar, aisladamente, en remotas estaciones de observación. La capacitación de tales técnicos puede conseguirse mediante la instrucción en el empleo, bajo la supervisión de un hidrólogo titulado, así como por medio de manuales y libros de instrucciones.
E n el plano internacional, todas ias labores de capacitación se han concentrado hasta ahora en la for- mación, a nivel universitario, de ingenieros hidrólogos, investigadores y profesores en la esfera de la hidrología.
La capacitación de técnicos y observadores es igual- mente importante, pero se ha considerado necesario dar prioridad a los niveles superiores, de modo que éstos puedan, a su vez, llevar a cabo la formación de técnicos y personal auxiliar. El técnico debe conocer bien los procedimientos y métodos utilizados en el país donde haya de prestar servicios. La capacitación de técnicos fuera de su país, de acuerdo con principios y sistemas que no corresponden a los de aquél, puede producir confusiones y un sentimiento de frustración, cuando el técnico retorna a su propio medio.
Por consiguiente, la capacitación del personal téc- nico se efectúa con mayor efectividad en el país donde haya de emplearse. E n algunos casos, si los servicios hidrológicos de ciertos países vecinos están organizados según principios similares, puede resultar conveniente celebrar cursos regionales de capacitación. Sin embargo, no son de desear las ausencias prolongadas con objeto de asistir a cursos de capacitación, por lo que se reco- mienda limitar la duración total de dichos cursos, u organizarlos en breves etapas sucesivas.
Entre otras tareas, el técnico deberá llevar a cabo montajes e instalaciones de las estaciones de observa- ción, supervisar a los observadores, tomar medidas y procesar los datos obtenidos. También suele encargár- sele la realización de cálculos, el diseño de pequeñas
instalaciones y ciertas tareas administrativas a nivel local.
Para sus trabajos hidrológjcos, el técnico nece- sita recibir formación en las siguientes materias: dibujo de ingeniería, cálculo de errores en observaciones, prin- cipios de cartografía, principios de hidrríulica, hidro- metría general, hidrología general, mantenimiento de instrumentos. Este programa básico deberá completarse según las condiciones geográficas y climatológicas del país.
Los candidatos deberán poseer instrucción general a nivel secundario, preferentemente con orientación téc- nica, y durante el periodo de su formación deben emplearse en tareas de carácter hidrológico. E n los cursos de capacitación previa no se estudian adecuada- mente cierto número de disciplinas tales como matemá- ticas, física, meteorología, topografía y ciencias de la tierra, que deberán incluirse en los programas. Los cursos por correspondencia pueden ser útiles para im- partir conocimientos previos en las citadas disciplinas, de modo que durante el curso propiamente dicho el candidato pueda dedicar toda su atención a las cues- tiones hidrológicas. E n varios países se han desarrollado tales cursos por correspondencia, especialmente en ma- temáticas y física.
E n los países donde existan servicios de explota- ción de los recursos hídricos muy desarrollados, es posible organizar y hacer funcionar institutos especiales, encargados de la formación de técnicos a nivel inter- medio; dichos institutos pueden funcionar en colabora- ción con las escuelas técnicas existentes o con los servicios hidrográficos e hidrometeorológicos.
Complemento necesario de los cursos de capaci- tatión de técnicos son los cursos de reciclado, para poner al día los conocimientos de tales técnicos. Estos cursos son necesarios en todos los niveles, pero más especialmente para los técnicos. Por regla general, éstos gozan de muy pocas oportunidades para conocer los nuevos progresos técnicos y pueden, por consiguiente, tropezar con dificultades al encontrarse con nuevos instrumentos o métodos para ellos desconocidos. Los cursos de reciclado deben organizarse siempre que se introduzcan innovaciones, y en cualquier caso a inter- valos no mayores de cinco años.
3.3.2 PERSONAL AUXILIAR Y OBSERVADORES Dicho personal se recluta entre los graduados de las escuelas de este tipo y debe recibir capacitación durante el empleo.
Durante tal periodo de capacitación, el personal auxiliar deberá adquirir suficiente preparación y unos
Niveles de enseñanza de la hidrología 18
conocimientos que le permitan observar, con exactitud y objetividad, los fenómenos hidrológicos y apreciar la significación básica de las operaciones de rutina que debe realizar y que consisten, principalmente, en la lectura y mantenimiento de instrumentos hidrológicos y el mantenimiento de registros de observaciones. Estas
tareas pueden incluir asimismo, simples trabajos téc- nicos de oficina y el trazado de diagramas hidrológicos.
También se necesita personal auxiliar adicional para la reparación y mantenimiento de instrumentos, anáiisis de aguas, etc.
4
Importancia de la hidrología en diversos programas de estudio
4.1
Introducción
Dado que el agua existe en la naturaleza en formas diversas y en muy diferentes lugares, su estudio es im- portante en relación con diversas disciplinas y ocu- paciones. Por consiguiente, en muchos y diferentes pro- gramas de estudio se halla presente la hidrología. El grupo de trabajo del DHI sobre educación1, preparó una lista de los distintos campos, con sus respectivas subdivisiones, en relación con los cuales se enseña la hidrología, por regla general. E n el contexto del pre- sente trabajo se han seleccionado los siguientes campos y subdivisiones para un estudio más detallado de los mismos: a) geofísica (meteorología); b) ingeniería civil (ingeniería hidráulica) ; c) agronomía (ingeniería agronó- mica); d) ciencia forestal (explotación de cuencas hídri- cas); e) geología (hidrogeología); j) geografía (geo- morfología); g) ingeniería sanitaria (calidad de las aguas); h) biología y química (biología y química ecoló- gicas).
4.2
Principales campos de estudio en los que se incluye un curso general de hidrología
4.2.1 METEOROLOGfA2
La necesidad de incluir un curso general de hidrología en la formación del personal meteorológico, así como la posibilidad de que dicho personal se especialice en el campo interdisciplinario de la hidrometeorología, quedó ya reconocida hace tiempo por la Organización Meteorológica Mundial.
E n 1969, la OMM envió a sus Estados Miembros una publicación, titulada Guidelines for the ediication 1. Informe de la primera reunión del grupo de trabajo del DHI sobre enseEanza y formación en hidrología, París, 29 de noviembre - 3 de diciembre de 1965 (documento NS 204, anexo X, cuadro 1).
2. Preparado por la OMM.
and training of meteorological personnel [Directrices para la enseñanza y formación de personal meteoroló- gico] (OMM n.' 258. TP. 144; en inglés y francés solamente), cuyo contenido es una síntesis de los traba- jos de casi todas las comisiones técnicas de dicha orga- nización y de diversos grupos de trabajo de la misma, incluyéndose además colaboraciones de numerosos especialistas. Esas directrices contienen descripciones de los métodos de formación y programas de estudio de las siguientes disciplinas: meteorología dinámica, me- teorología sinóptica, meteorología física, climatología, agroclimatología, hidrometeorología, meteorología ma- rina, e instrumentación meteorológica.
Como se indica en las Directrices, el personal meteorológico (incluyendo el que trabaja en la rama de la hidrometeorología), se divide en cuatro clases:
Clase 1. Personal de formación universitaria, con sufi- cientes conocimientos de matemáticas y física, y que ha recibio adecuada formación en diversas ramas de la meteorología, incluyendo hidrometeorología. La calificación básica mínima de este personal es un primer grado universitario (licenciatura o B.Sc.), o diploma equivaIente. No hay calificación máxima límite. Todo el personal que realice investigaciones debe pertenecer a esta clase.
Clase 11. Debe haber completado su educación secun- daria, o equivalente, complementada con una ins- trucción adicional de matemáticas y física, a un nivel aproximado al de primero o segundo cursos universi- tarios. Se exige, además, formación meteorológica durante un mínimo de dos años completos. La dife- rencia entre el personal de las clases 1 y 11, estriba no tanto en la experiencia práctica adquirida como en la amplitud de conocimientos teóricos de que dis- pone.
Clase 111. Debe haber completado su educación secunda- ria, o equivalente, y recibido formación en meteorolo- gía. Sus principales obligaciones consistirán en proce- sar datos de observación y manejar diversos instru- mentos meteorológicos. También prestará asistencia al personal de las clases superiores. La duración de la formación meteorológica será de ocho a diez meses
Importancia de la hidrología en diversos programas 20
de clase, más tres o quatro meses de formación en el empleo.
Clase IV. Debe haber completado, como mínimo, nueve años de educación primaria y secundaria, además de haber recibido formación en tareas meteorológicas.
Esta capacitación debe incluir el conocimiento prác- tico de redes de observación y medida de los diversos fenómenos, y la parte teórica del significado básico de las tareas que realizan. L a duración de esta for- mación debe ser de unos cuatro meses de clase, más tres o cuatro meses de capacitación en el empleo.
Todo el personal, sin tenerse en cuenta cual haya de ser su especialización, recibe cierta formación de carácter común. Por consiguiente, al formular los diversos pro- gramas en las citadas directrices, se estableció una dis- tinción entre la educación básica y los estudios de espe- cialización. Esa diferencia se describe esquemáticamente en la figura relativa al personal de la clase 1.
D e la observación de tal figura se despreden los datos siguientes: todo el personal de dicha clase 1 deberá poseer conocimientos adecuados de matemáticas y física, representados por la fase “enseñanza de ciencias bási- cas”. Esta instrucción básica va seguida de la “enseñanza meteorológica fundamental”, que entraña un programa común para todo el personal de esta clase 1; la hidro- logía forma parte de dicha enseñanza fundamental. Tal programa procurará, normalmente, al estudiante un nivel de conocimientos equiparable, como mínimo, al
del primer grado universitario (licenciatura o equiva- lente). Además, en la fase de “Formación avanzada y especialización”, la hidrometeorología -en tanto que rama interdisciplinaria de la meteorología y la hidro- logía- es un campo importante de especialización, que comprende aspectos de geomorfología y pedología, topo- grafía, hidráulica, dinámica de corrientes en cauce libre, reología estática y dinámica, cálculo hidráulico, hidro- metría, predicciones hidrológicas, hidrogeología general y especial, principios de ingeniería hidráulica, ordenación de recursos hidrológicos.
Esos temas también pueden ser objeto de estudio para el personal de las clases 11, 111 y IV. E n suma, la hidrología forma parte de la formación fundamental de esas clases, mientras que la hidrometeorología es una rama de especialización para el personal meteorológico.
Elmeteorólogo que se especialice en hidrometeorología, durante el empleo o en cursos hidrológicos de post- graduación, podrá llevar a cabo trabajos de hidrología.
Finalmente, debe señalarse que las citadas direc- trices no recomiendan cursos formalizados para los in- vestigadores, ya que la formación de éstos sólo puede conseguirse por medio de la experiencia y como resul- tado de la dedicación del educando y de su estrecha colaboración con otros especialistas de gran autoridad.
Queda entendido, sin embargo, que todo especialista que desee realizar investigaciones debe poseer, como mínimo, la preparación correspondiente a la clase 1.
ENSEÑANZA DE C I E N C I A S BÁSICAS
Matemáticas Física
ENSEÑANZA METEOROL~GICA FUNDAMENTAL
Meteorología Meteorología Meteorología Climatología Interacción
dinámica sinóptica física Hidrología océano/atmÓsfera
1
FORMACIÓN AVANZADA Y ESPECIALIZACI~N1
Formación avanzada Especialización
<
Meteorología Meteorología Meteorología Meteorología Climato- Meteorología Hidrometeo- Meteorología Instrumen- Química y dinámica sinóptica física aeronáutica logía agronÓn4i.i rología marítima tos meteo- radiacti- rológicos vidad at- mosférica
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Planes de estudio para la formación de personal meteorológico de clase 1; representación esquemática de la distribución de materias. (Tomado de la publicación de la O M M Guiclelines for the education and training of meteorological personnel ( W M O - n o 258 TP. 144) preparado por el grupo de expertos del Comité Ejecutivo sobre enseñanza y formación meteoroló- gicas).
21 Importancia de la lzidrología en diversos programas
4.2.2 INGENIERLA CIVIL (INGENIERÍA HIDRÁULICA) 1
Antes de intentar evaluar la importancia de la hidrología para el estudio de la ingeniería civil y de la explotación de los recursos hidráulicos, conviene definir primera- mente el concepto de ordenación hidrológica.
La ordenación hidrológica entraña la aplicación de todos los conocimientos existentes para desarrollar de manera práctica todos los recursos hídricos. Por consi- guiente, se trata, por un lado, de la ordenada aplicación y aprovechamiento de bienes materiales, de fuerzas físi- cas y del esfuerzo humano para transformar el régimen hídrico natural (ingeniería hidráulica).
Una de las ciencias fundamentales para tal ordena- ción hidrológica es la hidrología, cuya aplicación prác- tica es la ingeniería hidráulica.
La mayoría de los ingenieros empleados en tales actividades son ingenieros civiles (en ciertos países existen programas de estudio especiales de ingeniería hidráulica y ordenación hidrológica). El nivel de su formación en hidrología está determinado por las exi- gencias de sus actividades profesionales. Es evidente que un ingeniero que trabaje en la esfera de la ordena- ción de los recursos hídricos necesita poseer conoci- mientos hidrológicos de un nivel más elevado que aquel que se ocupe sólo de la construcción de estructuras hidráulicas. También debe insistirse en que todos los que realicen labores de ingeniería hidráulica deben poseer conocimientos de hidrología. Este requisito no depende de que en el país exista una única entidad estatal encargada de la ordenación hídrica, o de que estas funciones se hallen repartidas entre varios orga- nismos. Sin embargo, se debe reconocer que, a excepción de algunos países de muy extenso territorio, la mayoría no necesitan organizar estudios independientes para la preparación de hidrólogos, aún en el caso de que sus recursos hídricos se hallen muy desarrollados.
E n la mayoría de los casos, la hidrología, puede enseñarse dentro del marco de la instrucción de ingenie- ría civil. Para los estudiantes que deseen dedicarse al campo de la ordenación hidrológica (ingenieros hidró- logos o investigadores de hidrología), los conocimientos especiales de hidrología necesarios pueden adquirirse por medio de cursos para postgraduados (a nivel nacio- nal o internacional), tras dos o tres años de práctica profesional. Con todo, puede resultar conveniente que algunos de los ingenieros o investigadores hidrólogos, sean graduados de una universidad que cuente con un programa completo de estudios de hidrología.
1. Por el Dr. K. Stelczer, director del Instituto de Investigación para el Desarrollo de los Recursos Hídncos, Budapest, H u n - gría.
E n la actualidad, la hidrología está experimen- tando un profundo cambio y transformándose de una ciencia empírica y descriptiva en una disciplina analí- tica; como consecuencia de ello, la formación en hidro- logía puede muy bien realizarse dentro del marco de los estudios de ingeniería civil. La hidrología aplicada mo- derna, los métodos estadísticos y el estudio de modelos analíticos y sintéticos, exigen conocimientos avanzados de matemáticas, como los que se imparten generalmente en las escuelas de ingeniería civil.
L a enseñanza de la hidrología en el marco de la enseñanza de la ingeniería civil
Elingeniero civil que se ocupa de proyectar, construir o supervisar el funcionamiento de instalaciones hidráuli- cas, debe resolver numerosos problemas prácticos. Éstos pueden ser de muy variado carácter, pero en la mayoría de los casos será necesario el conocimiento de la hidro- logía para su solución. Cabe mencionar los siguientes temas principales:
Ordenación hidrológica rural
a) Mejoramiento de suelos: drenaje superficial, median- te la eliminación de aguas superficiales, innecesarias y perjudiciales a la agricultura y a los asentamientos humanos; drenaje subsuperficial, mediante la elimi- nación de aguas subsuperficiales, perjudiciales para la agricultura y para las instalaciones técnicas; con- trol de la erosión (erosión laminar, en arroyada, en torrentera).
b) Utilización del agua: irrigación, estanques para la piscicultura.
Regularizacióiz de cauces fluviales
a) Protección contra daños: defensa contra inundacio- b) Desarrollo de la energía hidráulica.
e) Navegación interior.
nes, regularización de cursos.
Ordenación hídrica municipal a) Suministro de agua.
b) Evacuación y tratamiento de desechos.
Como base para la realización de tales tareas, el ingenie- ro debe conocer perfectamente los elementos básicos del ciclo hidrológico, así como los medios y métodos de medida de los mismos (hidrometría), las técnicas de tra- tamiento de datos y su interpretación. Además, debe saber establecerse adecuadamente las relaciones cuanti- tativas y cualitativas entre parámetros importantes, me- diante la ayuda del análisis de sistemas, la estadística matemática, etc. Para la enseñanza de tales materias se
Importancia de la hidrología en diversos programas 22
recomienda organizar cursos de tres o cuatro semestres, de dos a cuatro horas por semana, tanto para los aspec- tos teóricos como para las prácticas. Si bien, por un lado, es necesario realizar medidas de campo en la enseñanza de la hidrometría, para la del análisis de sistemas es importante ilustrar los principios teóricos por medio de la resolución de adecuados problemas numéricos, reconociendo en cada etapa el carácter físico del fenómeno.
Formación a nivel postgraduado de ingenieros civiles que realizan actividades de hidrología Para el investigador o el ingeniero hidrólogo se reco- mienda la formación a nivel de postgraduado. Después de la graduación y de dos o tres años de práctica pro- fesional, debe emprenderse un curso de hidrología de alto nivel. Los países grandes y desarrollados pueden organizar cursos nacionales, mientras que los más pequeños y menos desarrollados pueden hacer uso de cursos internacionales de postgraduación. La duración de esos cursos debe ser, por lo menos, de seis meses, pero es preferible un mínimo de diez a doce meses. La formación nacional puede impartirse por medio de cursos por correspondencia, con una o dos sesiones orales al mes. E n este caso, la duración mínima del programa debe ser de dos años.
E l
contenido formativo de un programa de post- graduación puede consistir, principalmente, en la ense- ñanza de los más recientes métodos de análisis de siste- mas, con aplicación de los métodos estocásticos y para- métricos. Los ejemplos deben tomarse del régimen de las corrientes de agua, de la hidrología de las aguas sub- superficiales, de los lagos y depósitos y de la escorrentía superficial. Deben subrayarse los estudios de matemá- ticas e hidromecánica, incluyéndose también temas selec- cionados de electrotécnica, técnicas instrumentales e iso- tópicas, hidroquímica e hidrobiología. Deben asimismo presentarse las técnicas y el instrumental de medición más modernos, incluyendo la automatización, las téc- nicas nucleares y el tratamiento de datos. L a mayor parte del tiempo dedicado a esta enseñanza debe em- plearse en los aspectos teóricos, recomendándose que una quinta parte, aproximadamente, del tiempo total se destine al aprendizaje práctico, si es posible en cuencas experimentales o de características representativas.Después de esta instrucción de tipo formal, a nivel postgraduado, se puede desarrollar un programa indi- vidual de estudios que conduzca a la calificación más elevada posible. En esta parte de la formación, un experto prominente de hidrología puede encargarse de la labor de orientación de varios estudiantes simul- táneamente. Los requisitos para la mencionada califica-
ción de alto nivel podrían ser: un mínimo de tres años de experiencia práctica en labores de campo o en un instituto de investigación, la preparación de una tesis, y finalmente, un examen oral.
4.2.3 INGENIERfA AGRON6MICAl
Importancia de la hidrología para la ingeniería agronómica
La hidrología es una de las asignaturas principales en los programas de estudio de la ingeniería agronómica. Los ingenieros de esta rama deben proyectar, construir y supervisar el funcionamiento de sistemas de riego y de drenaje, de protección de los terrenos contra la ero- sión, de regulación de arroyos y corrientes de agua y de rehabilitación de terrenos. La función de la hidrología, en relación con tales actividades, es suministrar los conocimientos necesarios para la determinación y eva- luación de los factores básicos de las obras propuestas.
Por otra parte, en los estudios básicos de agrono- mía no se incluye la hidrología como asignatura sepa- rada, incorporándose Únicamente algunos de sus prin- cipios en el estudio de otras materias: edafología, agro- meteorología, irrigación, drenaje, conservación de sue- los, etc.
La cubierta vegetal ejerce considerable influencia;
tanto sobre el régimen hídrico como sobre el balance hídrico de una cuenca hidrográfica. Elconocimiento de las propiedades fundamentales de los distintos cultivos y de los diferentes métodos agrícolas, facilita la com- prensión de los procesos hidrológicos y la evaluación de la influencia de los mismos sobre los elementos componentes del balance hídrico. Éste se ve, además, influido por las medidas que se puedan tomar para incrementar la producción de cosechas (irrigación, dre- naje, medidas de conservación del suelo, etc.); el conoci- miento de la influencia de tales medidas, sobre el men- cionado balance, permite al hidrólogo predecir la posible evolución del mismo. Por consiguiente, el estudio de la agronomía facilita la comprensión del ciclo hidroló- gico y de la influencia que sobre él ejerce la cubierta vegetal.
Tratada como asignatura principal, en las facul- tades y escuelas superiores de agronomía, la hidrología es indispensable para los especialistas que se ocupan del mejoramiento de la fertilidad de los suelos.
E l
experto hidrólogo trata, principalmente, las cuencas hidrográficas de mediano y grande tamaño; con ese
1. Por el Dr. Dvorák, director interino del curso de postgradua- ción en hidrología, Escuela de Agronomía de Praga (Praga- Suchdol, Checoslovaquia).
23 Importancia de la lridrología etz diversos programas
objeto, debe investigar o procesar los datos hidrológicos necesarios para el diseño de estructuras relacionadas con la ordenación hidrológica. También debe ocuparse del régimen o control de la escorrentía en los sistemas fluviales. Por otra parte, no presta tanta atención al estudio de las cuencas pequeñas, que forma la base de la planificación de los proyectos de rehabilitación de tierras. Elestudio de las pequeñas cuencas agrícolas, y el necesario para las obras de rehabilitación, debe realizarse por especialistas que posean conocimientos tanto de hidrología como de agronomía. E n esas cuencas, los fenómenos de escorrentía superficial sufren una mar- cada influencia de factores, que tienen poca o ninguna importancia en las grandes cuencas, por ejemplo: las características del suelo, la vegetación, los métodos de cultivo, etc. Así, la enseñanza de la hidrología, en las instituciones superiores de agronomía, tiene gran impor- tancia para las prácticas agrícolas. Elconocimiento de determinados aspectos de la hidrología servirá, a los agrónomos, para encontrar métodos de incrementar la productividad agrícola. La influencia de los sistemas de explotación de los suelos y de los procesos de escorren- tía de las precipitaciones es de especial importancia en relación con el grado de humedad del suelo.
L a ingeniería agronómica y el hidrólogo
Los hidrólogos que trabajan en la esfera de la agronomía deben conocer los principales tipos de cultivos, sus nece- sidades hídricas y la profundidad a que debe hallarse la capa acuífera, así como la influencia que sobre el balance hídrico ejercen los diversos cuItivos. Otros fac- tores importantes que deben estudiarse son los métodos de laboreo de los suelos, en relación con los distintos cultivos y la influencia de las prácticas agrotécnicas sobre el balance hídrico, especialmente las medidas de rehabilitación de tierras. Así, se deben considerar, sobre todo, los factores que influyen sobre la evapotranspira- ción, la evaporación y la infiltración en los suelos.
Tiene primordial interés la influencia que ejercen los diversos factores sobre los anteriores parámetros, sobre los procesos de escorrentía superficial y su relación con la erosión de origen hfdrico, así como sobre la relación precipitación/escorrentía.
Dado que la agronomía es una ciencia compleja, es de desear que en la formación del hidrólogo se incluya un curso abreviado que contenga temas seleccio- nados sobre las cuestiones relativas a la producción vegetal, al cultivo de los suelos y a la agro-meteorología.
Elestudiante de hidrología debe estudiar con detalle la edafología y los métodos de rehabilitación y conserva- ción de tierras.
4.2.4 CIENCIA F O R E S T A L 1
Importancia de la hidrología para la ciencia forestal
E n los programas de estudio de ingeniería forestal, la hidrología es una asignatura separada que se cursa para la formación de especialistas. Tales programas incluyen estudios sobre el drenaje de los suelos forestales, la protección contra la erosión, el control de torrentes y las estructuras de transporte. La función de la hidrología es suministrar los datos necesarios para la planificación de esas estructuras y la adopción de medidas adecua- das en esa esfera.
Por otra parte, en los programas básicos de estudio, Ia hidrología no se enseña como materia aparte sino que sus principios se incluyen en otras asignaturas tales como la bioclimatología, las estructuras forestales y el control de torrentes.
Los bosques constituyen parte importante de la cubierta vegetal e influyen considerablemente sobre el régimen y el balance hídricos de una cuenca. Los cono- cimientos básicos de las propiedades y métodos de explotación de los bosques conducen a una mejor inteligencia de los fenómenos hidrológicos y a una más exacta evaluación del balance hídrico.
La introducción de la hidrología en los programas de estudio de la ciencia forestal servirá no sólo para la adecuada formación de especialistas de rehabilitación de suelos forestales y de control de torrentes, sino tam- bién para la capacitación de especialistas de ordenación forestal. E n la ciencia forestal, los conocimientos hidro- lógicos son necesarios para la interpretación de las leyes que determinan los regímenes hídricos superficiales y subterráneos en los bosques y para la aplicación de dichas leyes a la ordenación de las zonas forestales.
U n especialista en ordenación forestal, con una buena preparación hidrológica, podrá establecer una casi constante alimentación de aguas en cuencas con un balance hídrico deficitario en las que el agua super- ficial o subterránea se acumule en depósitos. L a apli- cación a la silvicultura de los conocimientos hidroló- gicos, sobre todo los references a las aguas subterrá- neas, redundará, con toda probabilidad, en un incre- mento de la producción maderera.
La
hidrología es muy Útil para la construcción de obras de canalización de torrentes, de medidas de protección contras las avalan- chas, de estabilización de desprendimientos de tierra y de diseño de estructuras de transporte y de drenaje de los suelos forestales.1. Por el Dr. J. Dvorák, director interino del Curso de post- graduación en hidrología, Escuela de Agronomía de Praga (Praha-Suchdol, Checoslovaquia).
