Cero metros por encima del nivel del mar
2009/03/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Si no hubiera luna y la Tierra no se moviera, el mar estaría en equilibrio, parado. La situación sería óptima para definir el nivel del mar y utilizarlo como referencia de alturas. Pero alrededor de la Tierra hay una luna, y la Tierra se mueve, no sólo alrededor del Sol y alrededor del eje de rotación, sino también desde dentro, con la actividad de placas tectónicas. Todas estas cosas ponen a bailar el mar. No está en equilibrio. Y, por tanto, no hay un nivel del mar. Y no es posible determinar cero objetivos de alturas.
El cero de la marea
Da igual. El mar era una de las mejores referencias al alcance del ser humano y, como está abajo, definió un nivel del mar. Cada pueblo definió uno. Eligió un punto con pequeñas mareas donde puso la referencia de altura cero.
Había que tener en cuenta las mareas, que subían y bajaban dos veces al día. Gran cambio en poco tiempo. En algunos lugares, además, había grandes cambios. Las mareas más vivas del mundo tienen una incidencia de 11,7 metros en la costa este de Canadá, en Nueva Escocia. Se han medido 9,2 metros en la ría de Bristol y 8,6 metros en el monte St. Michel, en la Normandía francesa. Las mareas vivas habituales en Euskal Herria oscilan entre los 4 y los 5 metros. Precisamente, los lugares con este tipo de mareas eran los más inadecuados para definir el nivel del mar. Se alejaron de estos lugares y buscaron pequeñas mareas.
Y aunque eligieron los lugares de la pequeña marea, no todos los pueblos tomaron la misma decisión. En algunos pueblos se puso el cero en el punto de marea más baja, como en la ciudad belga de Ostende. Otros lo pusieron en el punto más alto de estas pequeñas mareas; en Holanda, por ejemplo, se puso la referencia en Amsterdam, en el punto medio de altura de todas las pleamares del año 1684, según una marca hecha en el ayuntamiento.
Marea media
En otros lugares, no han elegido la marea baja ni la pleamar, sino la media de ambas mareas. En España se utiliza el Mediterráneo para poner a cero el nivel del mar en la ciudad de Alicante. En 1870 se tomó la decisión y en las escaleras de acceso al Ayuntamiento de la ciudad, en el tercer nivel, se colocó un disco de bronce en recuerdo de la decisión. En Francia también está la referencia en el Mediterráneo, en Marsella. En Italia, en Ginebra, y la referencia de Croacia en el Trieste italiano.
En algunos casos han modificado un punto de referencia adoptado. En el caso de Inglaterra, por ejemplo, tomaron la referencia en Liverpool en 1844, en la costa oeste de la isla, pero en XX. En el primer cuarto del siglo se trasladó al canal de La Mancha. Desde mayo de 1915 hasta abril de 1921 se refería a la altura media de las mareas de la ciudad de Newlyn y desde entonces se encuentra en la ciudad de Cornualles.
El caso de Argentina es más sorprendente. El cero de la altura se colocó en la ciudad de Mar del Plata en 1924, y veinte años después se trasladó la referencia a la ciudad de Tandil. La razón era que la referencia de Tandil es más estable. Lo más sorprendente es que Tandil se encuentra a 200 kilómetros de la costa.
Municipios sin costa
Todos los pueblos costeros encuentran un lugar propicio para poner el cero de la altura. En Europa, por ejemplo: Lisboa en Portugal, Bélgica Ostende, Irlanda cabo Malin Head (el punto más septentrional de la isla), Dinamarca Aarhus, Finlandia Helsinki, Rusia Kronstadt (junto a San Petersburgo), etc. En algunos grandes pueblos del mundo, como Estados Unidos o la India, tienen dos costas principales, con referencias en dos lugares.
Pero los pueblos sin costa también necesitan una referencia. Y en esos pueblos el mar sigue siendo la referencia. Normalmente utilizan el mismo cero que un pueblo costero. En Suiza, por ejemplo, utilizan el cero francés, el de Marsella; eso sí, en el lago Leman, en Ginebra, en una piedra llamada Pierre de Niton, han colocado una marca de 370 metros de altura.
Tierra arriba
Los problemas que tiene medir la referencia a la altura no son sólo consecuencia de las fluctuaciones del mar. La actividad geológica también mueve la tierra terrestre. En Escandinavia, por ejemplo, el movimiento de la tierra ha provocado un problema. En la costa exterior de la península el nivel de la tierra no se mueve, pero sí en el golfo de Botnia, entre Suecia y Finlandia.
En un punto cercano a la ciudad de Ornskoldsvik, la tierra está subiendo 8 milímetros al año como si un dedo empujara por el subsuelo. El propio movimiento de la Tierra y su diferente velocidad en cada lugar hacen muy difícil definir un cero como referencia de alturas.
Solución matemática
Cada pueblo tiene su problema en función de sus características, por lo que cada pueblo debe buscar su solución. Sin embargo, la medición exacta de alturas es, básicamente, un problema matemático. En definitiva, la altura es la distancia medida verticalmente arriba de una superficie, y el problema es definirla correctamente.
La superficie, además, no es un plano. No puede ser porque la Tierra no es plana. La definición del plano puede funcionar en territorios muy pequeños --si tuviéramos que tomar una referencia para el País Vasco por ejemplo-, pero no sería una solución concreta. La superficie de la Tierra, y por tanto, el hipotético nivel del mar, es cero. Es una superficie similar a una esfera, pero no es una esfera. En realidad es un geoide
Normalmente, para trabajar con el nivel del mar se elige un elipsoide, ya que es una buena aproximación al geoide. Y para trabajar con elipsoide, los topógrafos definen un modelo matemático llamado datum.
Cada localidad, además de definir el punto de referencia del cero, define un datum para la gestión de alturas. Y en los últimos años, además, se está trabajando en unificar referencias. Si hubiera un único datum válido para todo el planeta, el sistema de referencias de alturas quedaría obsoleto y el problema estaría resuelto. Sólo habría una referencia para todo el planeta.
Pero esa convergencia es muy difícil. En Europa, por ejemplo, en las dos últimas décadas se ha trabajado en este camino. Desde que el muro de Berlín fue derribado en 1989 y el desmantelamiento del bloque comunista, intentan unificarlo.
Arco de la tierra
A pesar de ser el más pequeño de los continentes, Europa es grande. De Lisboa a Moscú existen 3.900 kilómetros, distancia que toma el arco correspondiente a un ángulo de 35 grados en la elipsoide definida. Y, por tanto, el ángulo formado por una altura definida en Lisboa y otra definida en Moscú debería ser de 35 grados, pero no hay que ser así también.
Hay varias formas de medir alturas. Una vez definida la elipsoide, se pueden medir en una línea perpendicular a esta elipsoide, que son las alturas ortográficas. Sin embargo, en la práctica, la dirección para medir la altura viene marcada por el plomo de plomo, dirección que no siempre es totalmente vertical, ya que la zona de gravedad no es totalmente regular en todos los lugares, a los que marca el plomo se les llama altura normal.
Por supuesto, para tomar un sistema de referencia de alturas normales es necesario medir con precisión la gravedad. Crear un registro exhaustivo de todas las irregularidades y realizar un nuevo datum. Lo hacen a través de satélites. Se trata de una gran obra, pero en la actualidad existen pueblos que utilizan alturas normales en el sistema de referencia. También las que utilizan alturas ortográficas y una combinación de ambas.
La convergencia es una cuestión muy difícil, en la que intervienen muchos factores, pueblos, tradiciones y situaciones políticas. Pero quizás sea un sistema unificado, al menos en Europa. Por el momento, desde los pueblos con sistemas más similares, se ha elaborado un datum unificado hasta un límite de altura. Definido en el año 2000. En ese datum, 50 centímetros por debajo de lo que debería ser la referencia española, 49 centímetros por debajo de Francia, un centímetro por encima de Alemania, etc. El esfuerzo de consolidación avanza.
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