Noria Corporation. Traducción por Roberto Trujillo Corona, Noria Latín América

En 2021, Noria celebra 23 años de existencia. Como parte de esa celebración, reflexionamos sobre el éxito de sus revistas y la inspiración detrás de Noria Corporation.

Noria Corporation lleva el nombre de esta primera y más esencial máquina o rueda de agua.

Figura 1. Partes de la Noria

Figura 1. Partes de la Noria

La palabra “Noria” proviene del término árabe, Na-urah, que significa “la primera máquina de agua”. Fue el primer dispositivo mecánico impulsado por medios distintos del hombre o el animal. La noria fue un invento inevitable que provocó el desarrollo de innumerables tipos de máquinas hidráulicas y rotativas. A lo largo de los siglos, ha permitido a las civilizaciones abastecer a sus pueblos y cultivos con agua, el recurso más fundamental. Con el tiempo, esto desencadenó el comienzo de una nueva era: la transformación de tierras áridas en prósperos imperios.

Desafortunadamente, hay pocos relatos históricos que describan estas máquinas antiguas, lo que hace que gran parte de la historia sobre la noria sea un poco misteriosa. No se sabe cuándo y dónde se creó la primera noria. Sin embargo, existe cierta información para ayudar a reconstruir una posible evolución de la noria y las máquinas posteriores. El siguiente es un breve resumen de esta cronología temprana basado en referencias históricas y de ingeniería disponibles.

Figura 2. Noria persa usando una rueda con vasijas para levantar el agua

Figura 2. Noria persa usando una rueda con vasijas para levantar el agua

¿Qué es una Noria?

La descripción más común de una noria es una rueda de agua que se usa para sacar agua de un río para que pueda fluir por gravedad a través de un acueducto a las aldeas y tierras cultivadas para el riego. Hoy en día, varios tipos de máquinas se denominan norias, con diferencias en estructura, fuentes de energía y propósito. Algunos aplican el término noria para referirse solo a las ruedas hidráulicas utilizadas para elevar el agua impulsada por el flujo de un río. Otros usan el término para una variedad de ruedas o dispositivos de elevación de agua, ya sea que giren por un animal, la fuerza del hombre o el río, incluidos los que funcionan como poleas con cubos atados a cadenas o cuerdas que se usan para obtener agua de un pozo donde el agua está mas abajo.

Usando esta definición más amplia, las norias pueden ser accionadas por animales o por agua, dependiendo de la fuente de agua. Cuando el agua se extrae de los pozos, normalmente un animal hace girar la rueda. El borde de una segunda rueda, colocado horizontalmente, toca el borde de la rueda vertical en un ángulo de 90 grados. Una de las dos ruedas tiene una serie de clavijas que sobresalen de la circunferencia paralelas al eje de la rueda respectiva, haciendo de cada rueda, en efecto, un engrane. Un palo largo o una barra de tiro se adjunta a la rueda horizontal paralela al suelo, y una mula generalmente se engancha a este poste (caminando y haciendo girar la rueda) para sacar agua del pozo.

Figura 3. Posible evolución de la Noria

Figura 3. Posible evolución de la Noria

Operación en la antigüedad

La noria, utilizada para levantar agua, era un tipo de rueda hidráulica que no activaba ninguna maquinaria más allá de sí misma. Era una rueda grande, situada verticalmente, a veces de hasta 30 metros de diámetro, equipada con palas o paletas radiales que hacían girar el aparato cuando eran impactadas por el agua que entraba en contacto con la parte inferior sumergida de la rueda. Al borde de la rueda se colocaban cubos o vasijas de madera, bambú o cerámica. A medida que la máquina giraba, los cubos se llenaban de agua, que se transportaba hacia arriba y se derramaba cerca de la parte superior de la rueda en un canal. Luego, los cubos regresaban vacíos al fondo de la rueda para repetir el proceso.

En la civilización temprana, donde la tierra era seca, se necesitaba un método conveniente para llevar agua a los cultivos. Esta necesidad básica impulsó la invención de la noria para levantar y mover agua. La amplia distribución de estas máquinas en la antigüedad indica que los agricultores hace mucho tiempo necesitaban más agua de la que la lluvia directa podía proporcionar por sí sola. Las norias se asocian axiomáticamente con las tierras secas.2 La invención de la noria supuso sin duda un enorme avance tanto en la tecnología como en el cultivo de la tierra.

Figura 4. Ejemplo de la Noria china

Figura 4. Ejemplo de la Noria china

Primera máquina hidráulica

Una máquina es cualquier dispositivo capaz de facilitar el trabajo mecánico, generalmente superando una fuerza de resistencia (la carga) en un punto aplicando una fuerza más conveniente (el esfuerzo) en otro punto. Si bien el origen de la primera noria sigue siendo un misterio, hay algunas referencias a la noria en la literatura antigua que dan una idea de cuándo se introdujeron por primera vez en la sociedad. Una cita importante de los escritos de Vitruvio menciona norias y otros dispositivos de elevación de agua, lo que sugiere que pudieron haber sido introducidos en Roma en el siglo I a.C.

Sin embargo, debido a la evidencia documentada en textos indios que datan de alrededor del 350 a.C., Joseph Needham creía que la noria se desarrolló en la India alrededor del siglo V o IV a.C. Después de su invención, asumió que se extendió hacia el oeste en el siglo I a.C. y luego se difundió a China en el siglo II d. C. A esto le siguió el uso generalizado de la noria en el Mediterráneo oriental en el siglo V d. C. antes de llegar al norte de África y la Península Ibérica en el siglo XI.

Otras posibilidades de origen incluyen el Cercano Oriente alrededor del 200 a. C. Los manuscritos de la neumática de Filón de Bizancio, un técnico griego de finales del siglo III o principios del II a. C., muestran imágenes de varios tipos distintos de ruedas hidráulicas. Entre estos se encuentra lo que parece ser una rueda de agua vertical inferior que se usa para levantar agua. Puede que esto no sea necesariamente una noria, pero es una buena indicación de cuándo comenzaron a surgir máquinas de este tipo.

Figura 5. Noria de Siria de los últimos días

Figura 5. Noria de Siria de los últimos días

Origen del molino accionado por eje

El molino hidráulico vertical probablemente se originó en Asia Menor. Vino después de la noria y el molino de agua horizontal. Podría haber sido una ramificación del molino hidráulico.

Reynolds dio tres buenas razones para creer que la noria para elevación de agua evolucionó hacia el molino hidráulico vertical que proporciona potencia a un eje. Primero, la literatura los ubica en ese orden de tiempo y en la misma región, la cuenca mediterránea. En segundo lugar, Vitruvio, la primera persona en describir las dos máquinas en detalle, explicó el funcionamiento del molino hidráulico en términos de una noria. Por último, el molino de agua vertical era un motor más sofisticado que la noria de elevación de agua. Además de la rueda vertical y el eje horizontal que compartía con la noria, el molino vertical tenía engranajes en ángulo recto que transformaban el movimiento giratorio del plano vertical de la rueda hidráulica en el plano horizontal, donde activaba un par de muelas.

En la historia de China, la progresión de la energía hidráulica parece ser bastante diferente. En Occidente, la energía hidráulica se utilizó por primera vez para levantar y transportar agua utilizando la noria, que evolucionó hacia tareas más complicadas en la industria para realizar el trabajo mediante acción rotativa y reciprocante. En China, por otro lado, comenzó con un movimiento reciprocante de energía hidráulica que no se vio en el oeste hasta mucho después. Haciendo referencia a la literatura china temprana, Reynolds teoriza que no fue el poder proveniente de una rueda hidráulica lo que permitió estas tareas, sino el poder de la palanca de agua, un mecanismo temprano de reciprocidad natural.

Hay alguna evidencia posible de ruedas hidráulicas en la China temprana, pero probablemente eran derivaciones de las norias occidentales. Debido a que los chinos habían desarrollado maquinaria con engranajes desde una edad temprana, es probable que impulsaran estos dispositivos mecánicos utilizando ruedas hidráulicas y norias que originalmente fueron avanzadas en Occidente durante la Edad Helenística.

La información recopilada de las obras de varios geógrafos e historiadores medievales indica que para el siglo XI o XII d.C., las ruedas hidráulicas se usaban de un extremo al otro del mundo islámico. Existe documentación de molinos de agua en España, Palestina, Siria, Mesopotamia, Azerbaidzhan (en la ex Unión Soviética), tanto en el oeste como en el este de Persia, Turkestán, Afganistán y Pakistán. La noria, en particular, estaba muy extendida en Siria y España.

Debido a que la única evidencia de su existencia es ambigua y escasa, lamentablemente no es fácil explicar la evolución de estas importantes máquinas primitivas. La verdad es que la historia no proporciona una secuencia concreta de eventos que provocaron estas máquinas de agua. A diferencia de Darwin, quien le dio al término “evolución” un significado completamente nuevo aplicándolo a los animales, no hay restos que examinar ni animales vivos que observar. La mayoría de estas máquinas se utilizaron durante un tiempo y luego se destruyeron para construir otras más nuevas y avanzadas, dejando poca evidencia de su historia antigua.

Relevancia para la lubricación y la confiabilidad modernas

Es fácil especular que quizás la noria marcó el comienzo de la máquina moderna para la cual se aplicaron por primera vez lubricantes para controlar la fricción y el desgaste. Si bien la noria es probablemente la primera máquina que no funciona con el hombre o los animales, la rueda se inventó mucho antes que la noria. Se encontraron ejemplos de carros antiguos en las tumbas de Yuaa y Thuiu en Egipto que datan del 1400 a. C. con residuos de una sustancia grasosa en las ruedas. De esto, se podría concluir que con los inicios de la noria también se utilizaron lubricantes.

Mucho ha cambiado desde los primeros días de la noria, pero la necesidad de confiabilidad de la maquinaria sigue siendo un imperativo de ingeniería. De hecho, podríamos decir que la noria no solo narra la evolución de la máquina, sino que también se erige como un icono de la confiabilidad de la maquinaria. ¡Considere el informe de que en Siria una noria ha estado en funcionamiento continuo durante más de 1000 años!

Acerca de la empresa

Noria Corporation lleva el nombre de la histórica y esencial máquina de rueda hidráulica, la Noria. Junto con Machinery Lubrication, la compañía también publica la revista Reliable Plant, así como un boletín informativo por correo electrónico Lube-Tips en inglés y español. Además de las publicaciones, Noria ofrece cursos de capacitación y servicios de consultoría para ayudar a las empresas a lograr programas de lubricación de maquinaria y análisis de aceite de clase mundial. Noria también presenta conferencias y exposiciones para mantener a los profesionales actualizados en su búsqueda de la manufactura esbelta, la mejora de la confiabilidad y la excelencia en la lubricación.

Referencias

  1. Aubrey Burstall. A History of Mechanical Engineering. p. 94-97.
  2. William Doolittle. Against the Current and Against the Odds: Noria Technology in Mexico.
  3. Thomas Ewbanks. Descriptive and Historical Account of Hydraulic and other Machines for Raising Water, Ancient and Modern: With Observations on Various Subjects Connected with the Mechanic Arts: Including the Progressive Development of the Steam Engine. New York: H. W. Derby. 1856.
  4. Forbes. «Studies in Ancient Technology.»
  5. Nina Nelson. Your Guide to Syria. Alvin Redman, London. p. 140-142.
  6. Terry Reynolds. Stronger than a Hundred Men, a History of the Vertical Water Wheel. The Johns Hopkins University Press, Baltimore and London. p. 11-27.
  7. L. Sprague De Camp. The Ancient Engineers. Doubleday & Company, Inc., Garden City, NY. 1963.
  8. Hugh Vowles. Early Evolution of Power Engineering. p. 408-415.
  9. Oxford’s Dictionary of Science. 1999.

Nota del editor:

Rosita Fitch es la hija de Jim Fitch, fundador y presidente de Noria Corporation. Actualmente enseña en el sistema de escuelas públicas en Decatur, Georgia.