investigación para el desarrollo de sistemas urbanos de drenaje

INVESTIGACIÓN PARA EL DESARROLLO DE SISTEMAS URBANOS DE
DRENAJE SOSTENIBLE (SUDS) EN LA CIUDAD DE BOGOTÁ
SAMIR ALEJANDRO HERNÁNDEZ
FABIO ANDRÉS MACEA
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
BOGOTÁ D.C.
2014
INVESTIGACIÓN PARA EL DESARROLLO DE SISTEMAS URBANOS DE
DRENAJE SOSTENIBLE (SUDS) EN LA CIUDAD DE BOGOTÁ
SAMIR ALEJANDRO HERNÁNDEZ
FABIO ANDRÉS MACEA
Trabajo de grado para optar al título de
Ingeniero Civil
Director
LUIS ÁNGEL MORENO ANSELMI
Ingeniero Civil
Asesor
Javier Valencia
Ingeniero Civil
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
BOGOTÁ D.C.
2014
Nota de aceptación
______________________________________
______________________________________
______________________________________
______________________________________
Director de Investigación
Ing. Luis Ángel Moreno Anselmi
______________________________________
Asesor Métodológico
Ing. Saieth Baudilio Chávez
______________________________________
Jurado
Bogotá D.C., diciembre de 2014
CONTENIDO
pág.
INTRODUCCIÓN
21
1.
1.1
1.2
GENERALIDADES
ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN
PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
22
22
22
2.
2.1
2.2
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
23
23
23
3.
ALCANCES Y LIMITACIONES
24
4.
4.1
MARCO DE REFERENCIA
MARCO TEÓRICO
25
25
5.
METODOLOGÍA
27
6.
6.1
DISEÑO METODOLÓGICO
CALIDAD DEL SISTEMA DE CAPTACIÓN DE AGUAS EN
BOGOTÁ
MARCO COMPARATIVO
¿Cómo y para qué reutilizar las aguas lluvias?
¿Cómo son los sistemas de drenaje urbano en el mundo?
Caracas-Venezuela
Ciudad de México-México
São Paulo-Brasil
Buenos Aires-Argentina
CONDICIONES DE LOS SISTEMAS DE DRENAJE ACTUALES
DE LA CIUDAD DE BOGOTÁ, EN EL POZ-N
28
28
36
36
36
36
38
40
46
CONCLUSIONES
57
6.2
6.2.1
6.2.2
6.2.2.1
6.2.2.2
6.2.2.3
6.2.2.4
6.3
7.
50
BIBLIOGRAFÍA
59
ANEXOS
62
LISTA DE FIGURAS
pág.
Figura 1. Alcantarillado sin rejilla
Figura 2. Inundación en Bosa Año 2011
Figura 3. Basuras recolectadas por aguas lluvias en Bogotá
Figura 4. Casas afectadas por inundación en Bosa
Figura 5. Reservorio existente en edificio
Figura 6. Reservorio Pedreira - Vol. 400.000 m³
Figura 7. Pavimento permeable
Figura 8. Zanja de drenaje en São Paulo
Figura 9. Demostración de permeabilidad en pavimentos
Figura 10. Cubiertas vegetales
Figura 11. Cuneta verde húmeda en carretera
28
30
32
34
42
43
44
45
48
49
52
LISTA DE ANEXOS
pág.
Anexo A.
Normatividad Secretaría Distrital de Ambiente
62
GLOSARIO
ACUÍFERO: Una o más capas subterráneas de roca o de otros estratos
geológicos que tienen la suficiente porosidad y permeabilidad para permitir ya sea
un flujo significativo de aguas subterráneas o la extracción de cantidades
significativas de aguas subterráneas.
ADSORCIÓN: La adsorción es un proceso por el cual átomos, iones o moléculas
son atrapados o retenidos en la superficie de un material. La sustancia que se
concentra en la superficie o se adsorbe se llama “adsorbato” y la fase adsorbente
se llama “adsorbente”. El adsorbato en este caso son algunos de los
contaminantes contenidos en el agua de escorrentía y el adsorbente puede ser la
superficie de los sólidos en suspensión, los microorganismos presentes, la
vegetación, un medio poroso de que circula el agua.
AGLOMERACIÓN URBANA: Zona geográfica formada por uno o varios
municipios, o por parte de uno o varios de ellos, que por su población o actividad
económica constituya un foco de generación de aguas residuales que justifique su
recogida y conducción a una instalación de tratamiento o a un punto de vertido
final.
AGUA APTA PARA EL CONSUMO HUMANO: Agua que cumple los criterios de
calidad de la normativa vigente según el REAL DECRETO 140/2003, de 7 de
febrero, por el que se establecen los criterios sanitarios de la calidad del agua de
consumo humano.
AGUA GRIS BRUTA: Aguas residuales domésticas procedentes de duchas,
bañeras y lavamanos. Se excluyen las aguas procedentes de cocinas, bidets,
lavadoras, lavavajillas, procesos industriales o con productos químicos
contaminantes y/o un elevado número de agentes patógenos y/o restos fecales.
AGUA GRIS RECICLADA: Se denomina así al agua gris bruta convenientemente
tratada y preparada para ser entregada al punto de uso.
AGUA SUBTERRÁNEA: Agua que se encuentra bajo la superficie del suelo,
alojada en los acuíferos. Agua que puede ser encontrada en la zona satura del
suelo; zona que consiste principalmente en agua. Se mueve lentamente desde
lugares con alta elevación y presión hacia lugares de baja elevación y presión,
como los ríos y lagos.
AGUAS NEGRAS: Aguas residuales domésticas que contienen materia fecal y
orina.
AGUAS PLUVIALES: Agua de lluvia, precipitación natural que ha recorrido una
columna atmosférica.
ALBAÑAL: Conducto subterráneo que permite evacuar las aguas residuales de
una finca, edificio, industria o instalación dotacional a la alcantarilla.
ALCANTARILLA: Conducción subterránea por la que circulan las aguas
residuales de un núcleo urbano. Se denomina Alcantarilla Visitable si dispone de
una sección que permite, con seguridad, el paso de una persona para realizar
tareas de mantenimiento.
ALIVIADERO: Obra o dispositivo que permite derivar parte del caudal circulante
por una conducción en una dirección dada, vertiendo a un cauce, a un laminador o
a un tanque de tormentas.
ÁREA DE CONTRIBUCIÓN O CONTRIBUYENTE: La zona que contribuye de
lluvia o de otros productos para el sistema receptor.
ÁREAS DE BIORRETENCIÓN: Un área de paisajismo deprimido que pueda
recoger la escorrentía por lo que filtra a través del suelo debajo del área en una
porción, promoviendo así la eliminación de contaminantes.
ARQUETA DE ARRANQUE: En las acometidas, arqueta situada próxima al límite
de la propiedad.
ATENUACIÓN: Reducción del pico del hidrograma, lo que conlleva un aumento de
la duración del evento.
BIOACUMULACIÓN: La cantidad de una sustancia química que está
potencialmente disponible para la interacción biológica es la fracción biodisponible.
El proceso de la incorporación de esta fracción biodisponible a los seres vivos es
el denominado como bioacumulación.
BIODEGRADABLE: Elemento o compuesto que puede ser descompuesto por
bacterias u otros organismos vivos.
BIODEGRADACIÓN: Descomposición de materia orgánica por microorganismos y
otros seres vivos.
BLOQUE DE PAVIMENTO: Ladrillo prefabricado de hormigón o arcilla tamaño
modular flexible sistema de pavimentación.
BOMBA DE RESERVA: Es aquella bomba colocada en una estación de bombeo
cuyo empleo se prevé exclusivamente cuando sea necesario suplir el
funcionamiento por motivos de mantenimiento de alguna de las instaladas para el
servicio habitual en la propia estación.
CALADO CRÍTICO: Profundidad del agua correspondiente a régimen crítico en la
que la energía específica es mínima para un caudal dado. No afectado por las
condiciones aguas abajo. Número de Froude igual a la unidad.
CALADO NORMAL: Calado del agua ante régimen uniforme, en el que la
profundidad, velocidad y caudal no cambian en el espacio para un mismo
momento.
CALIDAD DEL AGUA: La calidad del agua es un parámetro importante que afecta
a todos los aspectos de los ecosistemas y del bienestar humano, como la salud de
una comunidad, el alimento que se ha de producir, las actividades económicas, la
salud de los ecosistemas y la diversidad biológica. Por consiguiente, la calidad del
agua influye también sobre la pobreza humana, la riqueza y los niveles de
educación.
CÁMARA: Alojamiento visitable que, aun cuando su acceso puede realizarse a
través de una tapa normalizada, junto a ésta se dispone de una cubierta a base de
losas desmontables de hormigón armado (cobijas), que puedan ser retiradas, en
caso necesario, para realizar operaciones de mantenimiento o sustitución de las
mismas.
CÁMARA DE DESCARGA: Depósito con un dispositivo capaz de producir una
descarga de agua para arrastrar los sólidos y sedimentos depositados en un
conducto por el que circula habitualmente un caudal de agua escaso.
CAMBIO CLIMÁTICO: Por “cambio climático” se entiende un cambio de clima
atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición
de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima
observada durante períodos comparables.
CAPACIDAD DE CAMPO (CC): Es el contenido de agua o humedad que es
capaz de retener el suelo luego de saturación o de haber sido mojado
abundantemente y después dejado drenar libremente, evitando perdida por
evapotranspiración hasta que el Potencial hídrico del suelo se estabilice (alrededor
de 24 a 48 horas después de la lluvia o riego).
CAPACIDAD DE TRANSPORTE: Capacidad de un sistema para transmitir el flujo.
CAPACIDAD DE TRATAMIENTO: Volumen de agua que se puede tratar por
unidad de tiempo.
CAPACIDAD HIDRÁULICA: La eficacia en la evacuación o drenaje de agua de un
caño, medida en volumen por unidad de tiempo. Caudal máximo de aguas
residuales admitido en un ramal, bajante o colector de desagüe, expresado en
litros por segundo (l/s).
CAUDAL DE DISEÑO: El caudal para el que una estructura de drenaje se
construye sin que se excedan los criterios de diseño previamente considerados.
CAUDAL DE PROYECTO (QP): Es el caudal que se utiliza para dimensionar las
obras de paso. Es igual al caudal estimado multiplicado por un coeficiente de
mayoración en función de los posibles daños que la avenida pueda causar en el
entorno.
CAUDAL ESTIMADO (QE): Es el caudal obtenido por consideraciones
exclusivamente hidrológicas. Se expresa en m3/sg.
CAUDAL MÁXIMO DE DISEÑO: Caudal máximo que tiene una probabilidad
razonable de circular por una conducción.
CAUDAL MEDIO (QM): Caudal que retorna al sistema integral de saneamiento
después de aplicar la dotación media específica correspondiente al uso del suelo
de cada ámbito, definido por el planeamiento urbanístico en la zona objeto del
proyecto.
CAUDAL MÍNIMO DE DISEÑO: Caudal mínimo que tiene una probabilidad
razonable de circular por una conducción.
CAUDAL PUNTA (QP): Caudal que resulte de aplicar el coeficiente punta al
caudal medio.
CAUDAL PUNTA DE DISEÑO: El caudal máximo de diseño asociado a una
frecuencia determinada.
COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA: Se denomina coeficiente de escorrentía al
cociente entre el caudal de agua que circula por una sección de una cuenca a
consecuencia de un suceso lluvioso (lluvia neta), y el volumen de agua que ha
precipitado sobre la misma (lluvia total). Es decir, se trata de la proporción de lluvia
real que produce escorrentía superficial.
COLECTOR: Conducto cerrado que se usa en el transporte del agua. Conducción
a la que se conecta la red de alcantarillado municipal para la recogida y transporte
de las aguas residuales urbanas, que dan servicio a un sólo municipio y que están
comprendidas en su término municipal.
CONDUCCIÓN: Componente destinado al transporte de aguas residuales
urbanas. Puede clasificarse según su geometría (circulares o no circulares),
ubicación alcantarillas, colectores o emisarios) y funcionamiento hidráulico (en
lámina libre o bajo presión hidráulica interior).
CONEXIÓN CRUZADA: Conexión hidráulica física entre dos sistemas separados
que puede acarrear contaminación entre ambos.
CONEXIONES DE AGUA LIMPIA: Incorporaciones a la red de alcantarillado de
cualquier agua limpia procedente de fuentes, pozos, manantiales y corrientes
fluviales.
CONTAMINACIÓN DE LAS AGUAS: Es la acción y el efecto de introducir
materias o formas de energía o inducir condiciones en el agua que, de modo
directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación
con los usos posteriores o con su función ecológica.
CONTAMINACIÓN DIFUSA: Su origen no está claramente definido, aparece en
zonas amplias en las que coexisten múltiples focos de emisión, lo que dificulta el
estudio de los contaminantes y su control individual. Pueden producirse posibles
interacciones que agraven el problema.
CONTAMINACIÓN PUNTUAL: Es producida por un foco emisor determinado
afectando a una zona concreta, lo que permite una mejor difusión del vertido. Su
detección y su control son relativamente sencillos: Un ejemplo de contaminación
puntual sería el vertido de aguas residuales industriales o domésticas.
CUBIERTA: Sistema multicapa colocado sobre los tejados de los edificios sobre el
que se favorece el crecimiento de vegetación, ayudan tanto a controlar la
escorrentía, reduciendo el caudal punta en el hidrograma como a controlar el
efecto isla de calor tan frecuente en las ciudades.
CUENCA: Una cuenca es una zona de la superficie terrestre en donde (si fuera
impermeable) las gotas de lluvia que caen sobre ella tienden a ser drenadas por el
sistema de corrientes hacia un mismo punto de salida.
CURVAS IDF: Las curvas Intensidad- Duración- Frecuencia (IDF) suponen una
relación entre las intensidades medias máximas esperables para cada duración de
precipitación y para cada período de retorno considerado.
CICLO HIDROLÓGICO: El ciclo hidrológico o ciclo del agua es el proceso de
circulación del agua entre los distintos compartimientos de la hidrósfera. Se trata
de un ciclo biogeoquímico en el que hay una intervención mínima de reacciones
químicas, y el agua solamente se traslada de unos lugares a otros o cambia de
estado físico.
COLMATACIÓN: Se denomina comúnmente colmatación a la acumulación de
sedimentos. Se dice que un suelo está colmatado, cuando, su permeabilidad
original se ha reducido sustancialmente, a causa del progresivo taponamiento de
los poros existentes entre sus partículas, con materiales finos transportados en
suspensión por el agua que se va infiltrando, en las etapas iniciales del proceso.
DEGRADACIÓN: Proceso de descomposición o transformación de contaminantes
a otros componentes menos peligrosos o menos complejos
DEPÓSITOS DE LLUVIA: Son tanques o barriles que se emplean para recoger y
almacenar el agua de lluvia que cae principalmente en el tejado de una vivienda.
Depósitos enterrados de detención. Son depósitos con la misma finalidad que los
del grupo anteriormente expuesto pero que, por escasez del terreno o en los
casos en que las condiciones del entorno no recomiendan una infraestructura a
cielo abierto, han de construirse bajo el suelo.
DEPÓSITOS SUPERFICIALES DE DETENCIÓN: Son depósitos superficiales que
almacenan temporalmente la escorrentía generada aguas arriba, laminando los
caudales punta y reduciendo los picos de caudal, disminuyendo así el riesgo de
inundación.
DEPÓSITOS/ESTANQUES DE INFILTRACIÓN: Son depresiones en el terreno
cubiertos de vegetación o embalses poco profundos que se diseñan para
almacenar e infiltrar gradualmente la escorrentía generada en las superficies
adyacentes.
DESCARGA DEL SISTEMA UNITARIO (DSU/CSO): Desbordamiento de
sistemas integrados en redes de alcantarillado combinado que permiten una cierta
cantidad de flujo de descarga directamente en un curso de agua sin tratamiento,
para asegurar que la red de alcantarillado no se recargo en condiciones de
tormenta.
DESINFECCIÓN: Proceso que reduce el número de microorganismos en un
medio.
DISPOSITIVO DE PREVENCIÓN DE REFLUJO: Dispositivo destinado a evitar la
contaminación del agua apta para el consumo humano por reflujo.
DRENAJE CONVENCIONAL: El método tradicional de drenaje de aguas
superficiales mediante tuberías subterráneas y tanques de almacenamiento.
DRENAJE SUPERFICIAL URBANO: Conjunto de componentes que forman parte
de los viales y aceras, cuyo objeto es el de recoger las aguas de lluvia y del
baldeo de calles, para conectarlas a la red de saneamiento o conducirlas hasta su
vertido a cauce.
DRENES FILTRANTES: Son zanjas poco profundas recubiertas de geotextil y
rellenas de material filtrante, con o sin conducto inferior de transporte, diseñadas
para captar y filtrar la escorrentía de superficies impermeables contiguas,
transportándola hacia aguas abajo ya que dentro de las cuales circula el agua
recogida.
ECOLOGÍA: Estudio de a los seres vivos, su ambiente, la distribución, abundancia
y cómo esas propiedades son afectadas por la interacción entre los organismos y
su ambiente: «la biología de los ecosistemas».
ECOSISTEMA: Sistema natural que está formado por un conjunto de organismos
vivos (biocenosis) y el medio físico donde se relacionan (biotopo). Los
componentes interactúan para producir un sistema estable en el cual el
intercambio entre materia viva y no viva siguiendo una vía circular.
EMISARIO: Conducción que transporta las aguas residuales urbanas de al menos
un municipio distinto de aquel por el que transcurre su traza, hasta la
correspondiente estación depuradora.
EMISOR: Conducto al que ya no le llegan descargas, su objetivo es conducir los
volúmenes de aguas captadas por todo el sistema de tuberías hasta el lugar
donde se trataran o verterán las aguas residuales”.
EROSIÓN: La erosión es la degradación y el transporte de un cuerpo o material
que producen distintos agentes como serían la circulación de agua o hielo, el
viento, o los cambios térmicos. Implica movimiento, que las partículas disgregadas
del cuerpo de origen sean transportadas.
ESCORRENTÍA SUPERFICIAL: La escorrentía superficial es la parte de la
precipitación que se escapa de la infiltración y de la evapotranspiración y que,
consecuentemente, circula por la superficie (arroyamiento en superficie).
ESTANQUES DE RETENCIÓN: Son lagunas artificiales que comprenden un cierto
volumen de agua permanentemente, que tienen una profundidad entre 1,2 y 2 m y
que contienen flora y fauna acuáticas.
ESTRUCTURA DE CONTROL: Estructura para controlar el volumen o tasa de
flujo de agua a través de o sobre él.
ESTRUCTURAS DE DETENCIÓN MULTIFACÉTICAS: Son aquellas técnicas
cuya funcionalidad difiere de la de control de la escorrentía urbana, pero que
pueden usarse a tal fin. Y aunque carecen de protección frente a inundaciones,
pueden emplearse como parte de un tren o cadena de tratamiento de forma
efectiva.
ESTUARIO: Zona de transición, en la desembocadura de un río, entre las aguas
dulces y las aguas costeras.
EVAPOTRANSPIRACIÓN: Es la pérdida de humedad de una superficie por
evaporación directa junto con la pérdida de agua por transpiración de la
vegetación.
Fangos Los lodos residuales, tratados o no, procedentes de las instalaciones de
tratamiento de aguas residuales urbanas.
FILTRACIÓN/BIOFILTRACIÓN: Es la eliminación de sedimentos u otras
partículas de un fluido haciéndolo pasar a través de un filtro. La filtración puede
referirse tanto a la física de tamizado de aguas pluviales (ya que pasa a través de
un medio poroso, como el asfalto poroso), como a la biológica o biofiltración del
agua a su paso por la vegetación: El primer proceso atrapa directamente a las
partículas contaminantes, aumentando las posibilidades de sedimentación
mediante la reducción de la tasa de flujo. La eficiencia de la biofiltración
dependerá de la densidad de la vegetación, la reducción de la velocidad del flujo
se incrementa con el aumento en la densidad de la vegetación.
FLUJO BASE/CAUDAL BASE: El flujo sostenido en un canal o sistema de
evacuación que no está directamente causado por las lluvias.
FLUJO GRADUALMENTE VARIADO: Flujo no uniforme donde la profundidad
cambia gradualmente en el espacio. La resistencia al flujo domina y las fuerzas de
aceleración son despreciables. La pendiente de la superficie libre del agua no
coincide con la del cauce o la del colector.
FLUJO RÁPIDAMENTE VARIADO: Flujo no uniforme en el que la profundidad del
agua cambia rápidamente en una distancia relativamente pequeña, como por
ejemplo lo que sucede en un resalto hidráulico.
FLUJO SUBCRÍTICO: Flujo a velocidad inferior a la crítica, con un número de
Froude inferior a la unidad. Las fuerzas gravitacionales son mayores que las
fuerzas internas. El flujo tiene velocidades pequeñas y se suele describir como
tranquilo o pausado.
FLUJO SUPERCRÍTICO: Flujo a velocidad superior a la crítica, con un número de
Froude superior a la unidad. Las fuerzas internas son predominantes, por lo que el
flujo tiene velocidades grandes y se suele describir como rápido.
FLUJO UNIFORME: Régimen en el que la profundidad del agua no varía en el
espacio. La pendiente de la superficie del agua coincide con la del lecho del cauce
o del caño. Es de aplicación la ecuación de Manning para los caños que no fluyan
llenos.
HIDROGRAMA: Representación gráfica de la variación del caudal frente al
tiempo.
HISTOGRAMA: Es la representación gráfica en un sistema de coordenadas
rectangulares de la correspondencia: “precipitaciones instantáneas- tiempos” en
un lugar determinado. Se aplica a un acontecimiento lluvioso.
Humedales artificiales Son elementos artificiales, similares a los estanques de
retención pero con menos profundidad y con más densidad de vegetación
emergente, propia de pantanos y zonas húmedas. Esta mayor cantidad de
vegetación hace que los niveles de bioeliminación de contaminantes sean aún
mayores que en los depósitos de retención.
INFILTRACIÓN: Es la penetración del agua en el suelo. Su coeficiente sería la
velocidad máxima con que el agua penetra en el suelo. La capacidad de
infiltración depende de muchos factores; un suelo desagregado y permeable
tendrá una capacidad de infiltración mayor que un suelo arcilloso y compacto.
LÁMINA DE AGUA: Superficie de una masa de agua que está en contacto con la
atmósfera.
LAMINADOR: Estructura dotada de un volumen de almacenamiento capaz de
reducir por almacenamiento y laminación los caudales pico de una avenida hasta
el caudal máximo de diseño de la red de saneamiento, con retorno íntegro
posterior a la misma.
PATÓGENOS: Microorganismos y virus procedentes de los deshechos de aves y
animales domésticos que se acumulan en zonas impermeables. Los patógenos
confieren insalubridad en las aguas que los contienen y aumentan la probabilidad
de transmisión de enfermedades a través de las mismas.
PAVIMENTO PERMEABLE: Son pavimentos que dejan pasar el agua a su través,
permitiendo que ésta se infiltre por el terreno o bien sea captada y retenida en
capas subsuperficiales para su posterior reutilización o evacuación.
PERCOLACIÓN: Proceso mediante el cual el agua, al atravesar una capa de
suelo, disuelve sus componentes solubles y los arrastra hacia las raíces de las
plantas o los mantos freáticos: Puede ser un mecanismo importante de
contaminación.
PERÍODO DE RETORNO (TR): Se define siempre en correspondencia con un
valor numérico que mide la magnitud de un fenómeno (intensidad de lluvia, caudal
de avenida, etc.). y es un intervalo de tiempo de una duración tal que el valor de
referencia es alcanzado o superado en media al menos una vez cada intervalo de
esa duración en que puede subdividirse una serie indefinida de aconteceres de
dicho fenómeno. El periodo de retorno es un parámetro a fijar por el proyectista.
Su elección depende de diversos factores pero fundamentalmente de la
importancia de la obra de drenaje. El período de retorno es el tiempo medio
esperado que transcurra entre dos sucesos hidrológicos de la misma magnitud. Es
la inversa de la probabilidad (p) asociada a ese suceso, T =1/p.
PERMEABILIDAD: Es la capacidad del suelo para conducir o transportar un fluido
cuando se encuentra bajo un gradiente. Varía según la densidad del suelo, el
grado de saturación y el tamaño de las partículas. Se define como la velocidad de
flujo del agua en el suelo bajo un gradiente hidráulico unitario. La dimensión de la
permeabilidad es la de una velocidad, ya que su dimensión es la longitud dividida
por el tiempo.
PLUVIOGRAMA: Es la representación gráfica en un sistema de coordenadas
rectangulares de la correspondencia: “precipitaciones acumuladas- tiempos” en un
lugar determinado. Se aplica a un acontecimiento lluvioso.
POLUTOGRAMA: Representación gráfica de la evolución de la concentración de
un contaminante a lo largo de un período de tiempo.
POZO: Registro visitable que permite la inspección y mantenimiento de la red de
saneamiento y cuyo acceso se realiza a través de la abertura que deja la tapa de
registro normalizada.
PUNTO DE USO: Punto último donde el agua es utilizada.
RED DE ALCANTARILLADO: Red constituida por las alcantarillas y que desagua
directamente en el sistema de emisarios y colectores.
RESGUARDO: Es la distancia entre la lámina de agua en un conducto y la clave o
tope de dicha estructura, mantener el resguardo se mantiene como una medida de
seguridad en caso de que el sistema llegue a colapsarse o fallar.
SEDIMENTACIÓN: La sedimentación es el proceso por el cual el material sólido,
transportado por una corriente de agua, se deposita en el fondo del río, embalse,
canal artificial, o dispositivo construido especialmente para tal fin. Los materiales
sólidos en suspensión transportados en la escorrentía sedimentan al disminuir la
velocidad del agua
SEPARADORES HIDRODINÁMICOS: Sistemas diseñados específicamente para
eliminar desechos flotantes, sedimentos y otros contaminantes asociados al agua
superficial, usando la dinámica de fluidos para separar los sólidos de los líquidos.
SERVICIOS RELACIONADOS CON EL AGUA: Todas las actividades
relacionadas con la gestión de las aguas que posibilitan su utilización, tales como
la extracción, el almacenamiento, la conducción, el tratamiento y la distribución de
aguas superficiales o subterráneas, así como la recogida y depuración de aguas
residuales, que vierten posteriormente en las aguas superficiales. Asimismo, se
entenderán como servicios las actividades derivadas de la protección de personas
y bienes frente a las inundaciones.
SISTEMA COLECTOR: Todo sistema de conductos que recoja y conduzca las
aguas residuales urbanas, desde las redes de alcantarillado de titularidad
municipal, a las estaciones de tratamiento.
SISTEMA DE DRENAJE URBANO SOSTENIBLE: Elementos integrantes de la
infraestructura urbano-hidráulico-paisajística cuya misión es captar, filtrar, retener,
transportar, almacenar e infiltrar al terreno el agua, de forma que ésta no sufra
ningún deterioro e incluso permita la eliminación, de forma natural, de al menos
parte de la carga contaminante que haya podido adquirir por procesos de
escorrentía urbana previa. Todo ello tratando de reproducir, de la manera más
fielmente posible, el ciclo hidrológico natural previo a la urbanización o actuación
del hombre.
SISTEMA DE EMISARIOS Y COLECTORES: Conjunto de colectores y emisarios
cuyos caudales de vertido confluyen en una estación depuradora de aguas
residuales.
SISTEMA DE TRATAMIENTO: Combinación de operaciones y procesos unitarios
encaminada a obtener una calidad final del agua.
SISTEMA DOBLEMENTE SEPARATIVO: Aquel sistema separativo o semiseparativo en que las aguas residuales domésticas y las aguas residuales
industriales se conducen por redes independientes.
SISTEMA INTEGRAL DE SANEAMIENTO: Conjunto de infraestructuras públicas
de saneamiento que comprende alguno de los elementos siguientes: red de
alcantarillado, colectores, emisarios, estaciones de bombeo, laminadores, tanques
de tormentas y estaciones depuradoras de aguas residuales, cualquiera que sea
el tipo de técnica utilizada y cuyo objeto sea recoger, transportar y depurar las
aguas residuales para devolverlas a los cauces públicos en condiciones
compatibles con el mantenimiento del medio ambiente, y en particular en lo que se
refiere al recurso hídrico.
SISTEMA SEPARATIVO: Aquel que se dimensiona con capacidad suficiente para
conducir las aguas residuales domésticas e industriales por conductos diferentes
de las aguas pluviales de la zona objeto de proyecto.
SISTEMA UNITARIO: Aquel que se dimensiona con capacidad suficiente para
conducir las aguas residuales urbanas de la zona objeto del Proyecto, en el
confluyen tanto las aguas de escorrentía urbana como las aguas negras e
industriales.
SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN: Son partículas sólidas de naturaleza heterogénea
que llevan asociados una gran cantidad de diferentes contaminantes (una fracción
de los mismos será materia orgánica, otra nitrógeno, otra fósforo,….). Son
detectables a simple vista, ya que dan turbidez a las aguas y son los elementos
que aparecen con mayor frecuencia.
SUELO CONTAMINADO: Tierra que cuenta con la presencia de dichas
sustancias que, cuando presentes en suficientes cantidades o concentraciones, es
probable que tengan efectos perjudiciales sobre posibles objetivos.
SUMIDERO: Son aberturas en las cunetas de las calles NO conectadas
directamente a la red. Existe pozo de registro, y luego la conexión. Recogen la
escorrentía de las calles: Pueden estar conectados con red unitaria o con pluviales
(red separativa). Se colocan en sitios donde intercepten el agua antes de los
pasos de peatones o en cruces.
TANQUE DE TORMENTAS: Dispositivo destinado a regular en los aliviaderos, en
los períodos de lluvia, tanto el caudal de vertido al cauce receptor como el caudal
derivado a la red de saneamiento.
TIEMPO DE CONCENTRACIÓN (TC): Es el tiempo necesario para que viaje
hasta la sección de desagüe de una cuenca la precipitación caída en los lugares
más alejados de dicha sección.
TIEMPO DE ESCORRENTÍA, TE: También llamado tiempo de entrada, es el
tiempo que tarda una gota de agua caída en un punto de la cuenca en alcanzar a
entrada al sistema de colectores (escorrentía superficial) o, si estos no existen al
medio receptor.
TORMENTA DE DISEÑO: Es un patrón de precipitación para la utilización en el
diseño de un sistema hidrológico, la que conforma la entrada al sistema, y a través
de este los caudales se calculan utilizando procedimientos de lluvia-escorrentía y
tránsito de caudales.
TRATAMIENTO ADECUADO: El tratamiento de las aguas residuales urbanas
mediante cualquier proceso o sistema de eliminación, en virtud del cual las aguas
receptoras cumplan después del vertido, los objetivos de calidad previstos en el
ordenamiento jurídico aplicable.
TRATAMIENTO PRIMARIO: Es el tratamiento de aguas residuales urbanas
mediante un proceso físico o físico-químico que incluya la sedimentación de
sólidos en suspensión, u otros procesos en los que la DBO 5 de las aguas
residuales que entren, se reduzca, por lo menos, en un 20 por 100 antes del
vertido, y el total de sólidos en suspensión en las aguas residuales de entrada se
reduzca, por lo menos, en un 50 por 100.
TRATAMIENTO SECUNDARIO: Es el tratamiento de aguas residuales urbanas
mediante un proceso que incluya un tratamiento biológico con sedimentación
secundaria u otro proceso, en el que se respeten los requisitos que se
establecerán reglamentariamente.
USOS DEL AGUA: Las distintas clases de utilización del recurso, así como
cualquier otra actividad que tenga repercusiones significativas en el estado de las
aguas. A efectos de la aplicación del principio de recuperación de costes los usos
del agua deberán considerar, al menos, el abastecimiento de poblaciones, los
usos industriales y los usos agrarios.
USOS DEL SUELO: La clasificación de distintas ocupaciones del suelo según su
diferente comportamiento, tanto desde el punto de vista de la generación de
recursos hídricos (efectos en el ciclo hidrológico de los cambios en las
ocupaciones del suelo, en cuanto afectan a la interacción del agua con el sistema
suelo-vegetación), como las implicaciones que supone de cara a la demanda de
los mismos.
VOLUMEN DE CALIDAD DE AGUA: Volumen de tratamiento necesario para
reducir las cargas de sólidos en suspensión vertidos al medio receptor al menos
un 80% del valor medio anual, y se obtiene a partir de series anuales de
precipitación.
ZANJAS DE INFILTRACIÓN: Son zanjas o trincheras de poca profundidad (de 1 a
3 m) rellenos de material granular, a los que vierte la escorrentía de superficies
impermeables contiguas y sirven para recoger y almacenar el agua de escorrentía
hasta que se produce la infiltración de la misma al terreno natural.
INTRODUCCIÓN
El manejo y la captación de aguas lluvias y residuales ha sido un problema
constante para la ciudad de Bogotá; por un clima que alterna entre fuertes
precipitaciones y días soleados, además de una estructura poco eficiente para
manejar los fenómenos de escorrentía producidos por las lluvias, se han
acentuado problemas como el de la infraestructura vial, la falta de tomas de
decisión por parte de nuestros gobernantes para tomar medidas proactivas al
problema, la distribución de recursos destinados a mejorar el entorno, entre
muchos otros.
Este trabajo tratará sobre los problemas de drenaje en la ciudad de Bogotá,
soluciones, alternativas y diferentes perspectivas; todo dentro de un marco
comparativo a ciudades con problemas similares, y como estas han solucionado
sus dificultades con respecto a la captación de aguas.
21
1. GENERALIDADES
1.1 ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN
La Importancia del manejo de metodologías más eficientes para captación de
agua radica en la solución de factores sociales que afectan la calidad de vida de
los capitalinos; así mismo poder reutilizar el agua en pos de un mejor servicio; así
mismo es primordial resaltar que la creación de nuevas técnicas de captación de
aguas deben ir encaminadas a sistemas sostenibles y amables con el medio
ambiente para ajustarse a los objetivos actuales de varios protocolos
internacionales dedicados a la ecología. El ideal principal es evitar problemas
como inundaciones y contaminación, impedir la sobresaturación de los
alcantarillados y mejorar la calidad del agua mediante procesos naturales.
Las precipitaciones ocurridas en los últimos años debido al inicio de la temporada
de lluvias, ha causado el colapso de las principales calles y avenidas de
importantes localidades en Bogotá, que afectaron con mayor incidencia a la
localidad de Bosa, demostraron la necesidad de mejorar el sistema de drenaje en
la ciudad.
El agua de lluvia que forma la escorrentía superficial así mismo perjudica el
medioambiente, ya que en su recorrido arrastra basuras; Frente a esto nace el
drenaje urbano sostenible, con la intención de mejorar la calidad del manejo y la
captación del agua, impedir las inundaciones y mejorar el desarrollo urbano de
calidad en zonas donde el sistema de alcantarillado se satura.
Es significativo hacer un estudio detallado sobre la hidrología urbana de Bogotá;
especialmente en lo que respecta a las inundaciones que se producen, lo cual no
deja de significar un serio peligro para tránsito automotor, sin dejar de lado que
tampoco permite el libre movimiento de las personas y a su vez es uno de los
mayores problemas en sectores en donde las aguas logran penetrar al interior de
las viviendas en algunos barrios de ciudad bolívar, como se refleja en noticias.
1.2 PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
En diferentes países se han desarrollado metodologías para el control de aguas
lluvias y residuales, así como la disminución de fenómenos tales como las
inundaciones debido a estas. En el POZN se ha manejado los sistemas urbanos
de drenaje urbano sostenible, pero el manejo de aguas aún es una problemática
latente en varias zonas de nuestra ciudad y en todo el país. En miras a la solución
de este inconveniente tendremos que preguntarnos qué ventajas conlleva el
SUDS y cómo podemos ampliar la aplicación del mismo en toda la ciudad.
22
2. OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GENERAL
Proponer medidas aplicables para la captación de aguas lluvias y residuales que
sean conscientes de las condiciones económicas y políticas de nuestra ciudad y
así mismo realizar un marco investigativo donde se muestre la capacidad para
construir un sistema de drenaje urbano para diferentes sectores de Bogotá.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Manejar un marco comparativo entre las evoluciones del sistema de drenaje
de la capital y sus similares de diferentes ciudades dentro y fuera del país;
evaluando principalmente varias ciudades de Norteamérica y el área andina.
• Evaluar las condiciones de los sistemas de drenaje actuales de la ciudad de
Bogotá, enfocándose en los documentos y procesos elaborados en el POZ-N
(Especificándonos en la temática normativa e institucional).
• Identificar los principales problemas de drenaje en la ciudad. Observar la
problemática en la que viven las localidades que sufren de inundaciones
(Fontibón y Bosa) y presentar las principales falencias.
23
3. ALCANCES Y LIMITACIONES
En el presente proyecto se presentan las investigaciones realizadas en bibliotecas
y universidades apoyándonos en el conocimiento de docentes que aportaron ideas
para ampliar las consultas, se realizaron visitas en algunos lugares que
presentaban problemas de drenaje en la ciudad de Bogotá y consecuentemente
se investigaron las diferentes alternativas para implementar los sistemas urbanos
de drenaje sostenible.
Por otro lado, se promovieron ideas en pos de mejorar los sistemas de drenaje en
la ciudad de Bogotá y que puedan servir para mejorar la calidad del servicio a los
capitalinos con los diferentes métodos que se aplicaron.
24
4. MARCO DE REFERENCIA
4.1 MARCO TEÓRICO
Para entender más a profundidad los conceptos, metodologías e investigaciones,
se hace necesario determinar antecedentes de estudios y aplicaciones de los
SUDS en Bogotá, y las recomendaciones de la aplicación de dichos sistemas,
como la dicha por la norma técnica NS-085 que menciona que los SUDS son el
conjunto de soluciones que se adoptan en un sistema de drenaje urbano con el
objeto de retener el mayor tiempo posible las aguas lluvias en su punto de origen
sin generar problemas de inundación, minimizando los impactos del sistema
urbanístico en cuanto a la cantidad y calidad de la escorrentía y evitando así
sobredimensionamientos o ampliaciones innecesarias en el sistema, para (…)
reproducir, de la manera más fiel posible, el ciclo hidrológico natural previo a la
urbanización o actuación humana.
Por otro lado, también se hace necesario ver la aplicación principal de los SUDS
en la capital, esto, remitiéndonos al Contrato De Consultoría NO. 1-02-255000626-2009 que aborda temas de “factibilidad técnica, ambiental, económica y
financiera para el desarrollo de la infraestructura de acueducto y alcantarillado
sanitario y sistema de drenaje pluvial del borde norte de la ciudad de Bogotá”
(Contrato de Consultoría, 2009) acuñados al tema de los SUDS, el cual
corresponde a un nivel de “Factibilidad” y aclara que es responsabilidad de la
Entidad Contratante, y en especial para los productos de diseños básicos, diseños
conceptuales y lineamientos, desarrollar posterior a la presente etapa los diseños
definitivos para construcción de la infraestructura de Acueducto y Alcantarillado y
Sistema de Drenaje Pluvial y demás obras o intervenciones requeridas para el
desarrollo del proyecto en todos sus aspectos.1
En otras latitudes, los sistemas urbanos de drenaje sostenible están concebidos
como un componente integral dentro de la concepción del manejo de la
escorrentía que se genera dentro de los procesos de urbanización. Esta filosofía
de manejo consiste en buscar reproducir con la mayor fidelidad posible las
características del ciclo hidrológico natural presente en la zona a desarrollar una
vez el proceso de urbanización haya tenido lugar. Más en detalle, las regulaciones
establecidas en muchas regiones del mundo establecen que una vez se adelanta
el proceso de urbanización, los caudales provenientes de escorrentía pluvial que
deben entregarse en los cuerpos de agua receptores no deben exceder los
caudales que generaba originalmente la zona desarrollada en sus condiciones de
pre desarrollo.2 En virtud de la ampliación del conocimiento acerca de un marco
comparativo se tendrá que investigar entidades como el CIRIA (Construction
1
SEGAE. Sistemas Urbanos de Dreanje Sostenible. Bogotá: Secretaría distrital de ambiente, 2011.
p. 16.
2
Ibíd., p. 17.
25
Industry Research and Information Association) británico o el Virginia Department
of Conservation and Recreation y el North Carolina Department of the Environment
and Natural Resources remitidos a Norteamérica, en los estados de Virginia y
Carolina del norte.
26
5. METODOLOGÍA
La metodología que se desarrolla en este trabajo será una investigación con
miras a la creación de un marco comparativo que permita evidenciar virtudes y
falencias de los sistemas de drenaje actuales aplicados la ciudad de Bogotá.
Esta investigación se guiara hacia tres pilares principales, el primero es un
estudio normativo del manejo de aguas en Bogotá, incluyendo a su vez la
aplicación del mismo; el segundo es una investigación de ciudades en
condiciones similares e inclusive algunas otras que podrían servir de ejemplo
para la capital; y el tercero una búsqueda de nuevas alternativas para un mejor
empleo de aguas lluvias y residuales.
27
6. DISEÑO METODOLÓGICO
6.1 CALIDAD DEL SISTEMA DE CAPTACIÓN DE AGUAS EN BOGOTÁ
De los muchos inconvenientes existentes en Bogotá, los relacionados con las
aguas lluvias son principalmente dos; las inundaciones y la contaminación de
medios receptores, que se han ido resolviendo con el paso del tiempo, algunos
con mayor o menor éxito.
En Bogotá se sigue teniendo dificultades con respecto al primero, especialmente
en las partes más vulnerables y con menos inversión en la ciudad: partes como
Bosa, Kennedy, Ciudad Bolívar, además se tiene un problema en toda la ciudad
respecto al segundo, pues este inconveniente hace más énfasis en la
administración y generación de conciencia correspondiente a las actividades
educativas y coercitivas, ya que en gran parte del gobierno hay responsabilidad
con respecto a los desechos y su contaminación que es generada por los
ciudadanos en las calles además de entes privados.
La ineficiente gestión del agua de lluvia en la ciudad de Bogotá conlleva a que se
produzca desperdicio del agua cómo potencial recurso para su reutilización y el
deterioro del paisaje urbanístico debido a la vulnerabilidad de los suelos en
muchos sectores.
Los problemas mencionados anteriormente hacen referencia a la calidad de la
captación del agua que circula por la superficie, en contacto con la población. La
contaminación de aguas lluvias tienen su principal origen en los desechos que
llegan a los alcantarillados de la ciudad, recogidos en el camino por la escorrentía
que atraviesa la ciudad (figura 1).
Figura 1. Alcantarillado sin rejilla.
Fuente: MORENO, L. Barrios de Bogotá: limpieza de 174 mil sumideros de la
ciudad [en línea]. Bogotá [citado: 20, septiembre, 2014]. Disponible en Internet:
<URL:
http://www.barriosdebogota.com/limpieza-de-174-mil-sumideros-de-laciudad/#axzz3Hlw1Kiqz>.
28
Hay que atacar el problema a partir de su origen, es decir, desde que el agua
entra en contacto con la ciudad en las cubiertas hasta el suelo; incluyendo todos
los espacios posibles de trabajo en la ciudad, tanto públicos como privados;
teniendo en cuenta todas las calles, esquinas y lugares de alta circulación, para
así detener el agua de lluvia siempre que sea posible, y que, de esta manera se
impida que llegue a lugares de difícil acceso.
Se han descubierto varias complicaciones con respecto al deterioro del panorama
urbanístico, provocado por la falta de una forma eficiente de evacuación de aguas
lluvias en la ciudad de Bogotá; esta ineficiencia se debe a un mal diseño y gestión
a la hora de implantar los sistemas tradicionales que se han ido trabajando desde
hace muchos años, y por la no prevención del arrojar residuos en muchos lugares
concurridos por la población que carece de conciencia ciudadana al no valorar el
daño ocasionado en sus propias localidades.
Debido a la falta de planificación se han desaprovechado muchas oportunidades
para el mejoramiento de la recolección de aguas de manera ecológica, que a su
vez ayudaría a reducir mucho dinero en sistemas de recolección de aguas lluvias y
obtendría mejores panoramas urbanos, fomentando un desarrollo en la actitud
ciudadana y conciencia en grandes industrias; además que reduciría el número de
emergencias que ocurren en la ciudad.
Estas preocupaciones han hecho tomar conciencia de la magnitud del problema a
entes gubernamentales; un aguacero en Bogotá puede provocar entre 40 a 60
emergencias por inundación, la cifra fue expuesta por el Instituto Distrital de
Gestión del Riesgo y Cambio Climático (IDIGER) para demostrar que el
empozamiento de aguas lluvias no es un problema menor. Su atención se ha
fijado en los diluvios de la ciudad por un decreto que el alcalde Gustavo Petro
firmará en los próximos días y que establece, entre otras cosas, que el Instituto
será la entidad encargada de implementar un sistema urbano de drenaje pluvial
sostenible.
Todavía, la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá (EAAB) es
responsable de prevenir las inundaciones3 (figura 2). Cuando llueve, el agua pasa
por 82 canales con una longitud de 172 km y 73 quebradas con una longitud de
150 km que son vigiladas y mantenidas por la EAAB. Sin embargo, para Javier
Pava, director del IDIGER, este manejo no es suficiente: El Acueducto ha sido
muy eficiente, pero el sistema de alcantarillado fluvial se está saturando y es
necesario pensar en un nuevo modelo. No se debe pensar solamente en cómo
evacuar las lluvias sino en una política de retención de aguas. Con el cambio
3
EL ESPECTADOR. Polémica por la recolección de agua lluvia [en línea]. Bogotá [citado: 20,
septiembre,
2014].
Disponible
en
Internet:
<URL:
http://www.elespectador.com/noticias/bogota/polemica-recoleccion-de-agua-lluvia-articulo517426>.
29
climático, los patrones de riesgo serán más complejos y frecuentes, por eso
hemos propuesto un modelo en donde las aguas lluvias puedan ser utilizadas.
Colombia es uno de los principales países con riqueza hídrica, debido a esto,
muchos sectores del país han aprovechado de las aguas superficiales de ríos y
lagunas para su propio suministro, ya que hay bastante facilidad para abastecerse
de estos; por consiguiente no se han utilizado con mucha frecuencia métodos
alternos, como la recolección y reutilización posterior de las aguas lluvias, esto
sólo es visible en sectores del país donde es muy escaso el recurso del agua
potable o en casos donde hay largos periodos de sequía o estío. Existen casos en
los que sí es aprovechada, pero esto sólo se observa en grandes edificaciones de
las principales ciudades.
La razón principal para una buena recolección de aguas negras es la disminución
del número de emergencias, junto a la recolección y el tratamiento del agua para
abastecer más población de pocos recursos, y facilitar el acceso al agua mitigando
sus costos de consumo, y así mejorar de la calidad de vida de los bogotanos,
haciendo un uso más racional y responsable de la misma.
Figura 2. Inundación en Bosa Año 2011.
Fuente: COLOMBIA.COM. Bogotá con el agua hasta el cuello por lluvias [en
línea]. Bogotá [citado: 23, septiembre, 2014]. Disponible en Internet: <URL:
http://www.colombia.com/actualidad/nacionales/sdi/26794/bogota-con-el-aguahasta-el-cuello-por-lluvias>.
30
En Bogotá la recolección de aguas lluvias no es de mucha importancia para los
principales entes administrativos, debido a que la inversión de la ciudad está
destinada en mayor parte a los sectores de seguridad y salud. Aunque los
principales problemas provienen de la coordinación y gestión, junto a la
concientización de la población.
Para un adecuado desarrollo sostenible, es necesario el aprovechamiento de las
aguas lluvias por medio de nuevas tecnologías de captación y manejo, debido a
que estas pueden usarse de mejor manera con respecto a las tradicionales
aprovechando los recursos que estén al alcance; el progreso de estas tecnologías
ha permitido a algunos países desarrollados disminuir inundaciones y otras
emergencias que las precipitaciones causan, filtrar mejor el agua y reducir la
contaminación provocada por sus ciudadanos; adaptar estas técnicas ayudaría a
las localidades con menos recursos económicos; disminuyendo sus gastos y
usando de manera racional este recurso hídrico.
El agua recolectada puede ser utilizada en actividades en las cuales no sea
necesario usar agua potable, como en los inodoros, limpieza, el riego de plantas y
muchos otros; a su vez, si esta es sometida a tratamiento puede ser apta para el
consumo humano. En Bogotá es necesario aplicar sistemas que beneficien a la
ciudad para el aprovechamiento de las aguas lluvias, realizando diseños eficientes
que satisfagan las necesidades humanas y aspectos ecológicos, contando con
buena calidad a la hora del tratamiento del agua.
En varias partes de la ciudad los habitantes se han quejado de muchos
inconvenientes debido al taponamiento de las tuberías principales que recolectan
aguas lluvias, comunicando que es debido a la falta de mantenimiento de la
empresa de acueducto y alcantarillado de Bogotá y a la mala gestión de parte de
otros organismos públicos.
Estos problemas se hacen cada vez más difíciles debido a que bastantes
sumideros; especialmente en partes como Bosa y Ciudad Bolívar; se encuentran
llenos de basura, aguas negras y escombros (figura 3), lo cual genera malos
olores e inconvenientes de salubridad en las personas que residen cerca de estos
lugares, teniendo en cuenta que la mayoría de sustancias llegan a los
alcantarillados internos de muchas casas y se producen rebosamientos.
31
Figura 3. Basuras recolectadas por aguas lluvias en Bogotá.
Fuente: MORENO, L. Barrios de Bogotá: limpieza de 174 mil sumideros de la
ciudad [en línea]. Bogotá [citado: 20, septiembre, 2014]. Disponible en Internet:
<URL:
http://www.barriosdebogota.com/limpieza-de-174-mil-sumideros-de-laciudad/#axzz3Hlw1Kiqz>.
Sin excluir que la contaminación del agua y el estancamiento de las mismas es
producido por los desechos que arrojan algunas personas que transitan cerca a
los alcantarillados, es importante recalcar que muchos problemas derivan de la
falta de rejillas que permiten el fácil acceso de cualquier desecho, pero esta
complicación deriva de la falta de seguridad en la ciudad, azotada por constantes
robos, ya que la empresa de acueducto ha tomado medidas para mantener en
buen estado todos los principales sistemas de evacuación de aguas lluvias.
Dichos inconvenientes son causados debido a las basuras arrojadas por los
mismos ciudadanos, estas producen inundaciones en casas y a su vez generan
enfermedades; estos problemas afectan en gran medida el aspecto de la salud
pública por lo que se generan más costos para los ciudadanos de las localidades
más vulnerables a las inundaciones (figura 4).
Algunos investigadores del tema se han preocupado de la temática de arrojar
basuras, como manifestó el Director de Ecología, Alejandro Arreola Sánchez,
quien dijo que durante la temporada de lluvias, es muy común que las alcantarillas
se tapen y provoquen encharcamientos en las calles. Lamentablemente el tirar
basura en la vía pública, sigue siendo una cultura difícil de erradicar.
Señaló que las diversas dependencias del gobierno municipal, han tenido que
realizar un sobre esfuerzo para evitar que la comunidad ensucie las calles tirando
basura, que luego se acumula en las alcantarillas provocando la acumulación del
agua o la salida de aguas negras.
32
Indicó que a partir de la presente administración, se han emprendido varias
campañas para mantener limpia la ciudad y con ello contribuir a evitar las
inundaciones en lugares específicos, desafortunadamente todavía hay muchos
ciudadanos que le conceden poca importancia a mantener limpia la ciudad.
Cuestionado sobre el trabajo que viene realizando la Dirección de Ecología, para
poner solución a la acumulación de residuos en los lotes baldíos, Alejandro
Arreola, mencionó que hay resultados importantes, sobre todo cuando la población
misma se involucra y denuncia a algún predio en situación de basurero.
Lo que se ha hecho, es convocar al propietario. En ocasiones responde de
inmediato a la petición de limpiar el terreno, sin embargo, otras gentes se
encargan de seguir tirando basura, por lo que el esfuerzo realizado es a veces
poco notorio.
Ante esto, advirtió, hemos sido blandos, sin embargo al parecer la mejor salida por
una solución es imponer severas sanciones económicas a los propietarios de
terrenos que tienen sus predios en condiciones deplorables y, en su caso,
consignar a quien se le sorprenda tirando la basura en estos lugares.4
Según esto, se pretende desplegar sanciones económicas a las partes que más
contribuyen a la contaminación de las calles debido a sus desechos, pero esto no
es solo un problema de aquellos propietarios, este problema es de toda la
comunidad y de las personas que no ven tan afectada su calidad de vida debido a
sus imprudencias y a su poco conocimiento de las principales dificultades que le
causan a su ciudad.
En muchas partes de Colombia la lluvia tiene un sentido cultural de las
comunidades respetuosas respecto al ciclo del agua y su posterior consumo,
donde se previenen problemas de salubridad. Para poder concienciar a los
bogotanos se deben estimular iniciativas que inciten la ética de los habitantes y
una responsabilidad ciudadana para un mejor desarrollo; es posible generar una
sociedad más consciente respecto a su economía, su salud y a su seguridad,
previniendo la reducción de riesgos.
4
LA ORQUESTA. Alcantarillas tapadas por la basura arrojada en la vía pública: un problema
constante en época de lluvia [en línea]. Bogotá [citado: 20, septiembre, 2014]. Disponible en
Internet: <URL: http://laorquesta.mx/alcantarillas-tapadas-por-la-basura-arrojada-en-la-via-publicaun-problema-constante-en-epoca-de-lluvia/>.
33
Figura 4. Casas afectadas por inundación en Bosa.
Fuente: COLOMBIA.COM. Bogotá con el agua hasta el cuello por lluvias [en
línea]. Bogotá [citado: 23, septiembre, 2014]. Disponible en Internet: <URL:
http://www.colombia.com/actualidad/nacionales/sdi/26794/bogota-con-el-aguahasta-el-cuello-por-lluvias>.
La idea principal es tomar acción concertada y poder llegar de alguna forma a
todos los niveles políticos que hacen parte de una planificación territorial.
El sistema de drenaje de Bogotá es muy precario y no es sencillo suministrar
datos que ayuden a mejorar el sistema de recolección de aguas lluvias, debido a
la poca inversión de los gobiernos locales que han pasado anteriormente respecto
a temas de drenaje; es necesario contar cuanto antes con sistemas urbanos de
drenaje sostenible que ayuden a mejorar la calidad de vida de los bogotanos, ya
que este problema no sólo produce inundaciones, sino que también implica un
bajo desarrollo y un aumento en enfermedades, donde se puede evidenciar que la
filtración de aguas negras en los hogares no es solo perjudicial para las personas
sino también para la infraestructura donde se pueda filtrar químicos que afecten la
estabilidad.
34
Es importante encontrar métodos que logren filtrar y retener el agua de lluvia para
que de esta manera se pueda transportar y almacenar las aguas ya tratadas para
su uso en diferentes sectores de la población; esta agua almacenada debe
provenir de una muy buena infiltración que evite problemas como los mencionados
anteriormente.
La tarea principal de los sistemas de alcantarillado es recoger y transportar las
aguas lluvias y residuales hacia la PTAR, o directamente hacia el cuerpo receptor.
Existen dos tipos de alcantarillado: separado, en el que las aguas lluvias y las
aguas residuales son transportadas en conductos independientes, y combinado,
en el que un solo conducto transporta toda el agua. En alcantarillados de tipo
combinado, los flujos que exceden la capacidad del sistema son descargados
directamente al cuerpo receptor mediante estructuras de alivio (CSO, por sus
siglas en inglés).
Las redes de alcantarillado transportan, esencialmente, tres tipos de sustancias:
contaminantes transportados durante tiempo seco (efluentes domésticos e
industriales), contaminantes depositados en la superficie de la cuenca y lavados
por eventos de precipitación, y contaminantes sedimentados en el sistema de
drenaje, y re-suspendidos debido a aumentos de caudal.
Tradicionalmente, durante el diseño y análisis de los sistemas de alcantarillado
únicamente se han tenido en cuenta procesos de transporte, desconociendo las
transformaciones que se producen en la calidad de las aguas residuales. Sin
embargo, en las últimas décadas se ha demostrado que en los alcantarillados
pueden ocurrir cambios significativos en la calidad del agua, por lo que las redes
de colectores pueden funcionar como bio-reactores.
Los principales procesos que se deben tener en cuenta en el análisis y modelación
de alcantarillados son la acumulación y lavado de contaminantes, el flujo de agua
en el sistema, los procesos de transporte de contaminantes (incluyendo
sedimentación y re-suspensión), y las transformaciones químicas y biológicas.5
De acuerdo a lo mencionado anteriormente realizando un buen diseño
recolectando las aguas lluvias que provocan más problemas en varias partes
vulnerables de la ciudad, debido a los diseños y al ciclo natural del agua cuando
contacta con el suelo contaminado, al recoger todas las basuras y al tener pocas
alternativas de infiltración debido a las pocas zonas verdes en Bogotá. Sin duda
esto trae muchos problemas para la ciudad y es ahí donde de manera eficiente se
deben demostrar funciones que cumplan con un drenaje adecuado y posterior
5
GONZÁLEZ PARRA, J. D. Modelación integrada del sistema de drenaje – PTAR –: Río de la
ciudad de Bogotá. Escenarios de control regional. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia,
2011. p. 96.
35
utilización del agua debido a los sistemas urbanos de drenaje sostenible (SUDS)
generando muchas mejorías para la ciudad.
6.2 MARCO COMPARATIVO
6.2.1 ¿Cómo y para qué reutilizar las aguas lluvias? El fenómeno de la escorrentía
pluvial en la ciudad de Bogotá está convirtiéndose en un problema de suma
delicadeza para el gobierno local, ya que una lluvia en Bogotá puede provocar
entre 40 a 60 emergencias por inundación, cifra revelada por el IDIGER (Antiguo
FOPAE); estos datos son bastante preocupantes ya que permiten ver la dificultad
del manejo de aguas lluvias, sin embargo, la preocupación no es exclusiva del
encauce del agua; también es necesario determinar el almacenaje, y además
como puede ser utilizada; dentro de las alternativas para utilizar las aguas
pluviales está el riego de jardines, las fuentes de agua en plazas públicas, los
techos verdes, el suministro de agua para sanitarios y el lavado de vehículos.6
6.2.2. ¿Cómo son los sistemas de drenaje urbano en el mundo? En miras a poner
en perspectiva la condición de los drenajes urbanos de la ciudad de Bogotá se
hace necesario entablar un marco referencial que permita entender a mayor
profundidad los problemas internos con respecto a este tema; este marco
referencial deberá entonces enumerar una serie de metrópolis y países que se
enfrenten al problema de la captación de aguas lluvias en condiciones similares a
esta capital para así proponer ítems de mejora y a su vez entender los puntos
fuertes del manejo de escorrentía pluvial en esta ciudad.
6.2.2.1 Caracas- Venezuela.
• Sobre Caracas. Con una población de aproximadamente 6 millones de
habitantes, Caracas es la capital y ciudad más poblada de Venezuela. Está cerca
de la costa (Puerto de La Guaira), pero a una altura de más de 800 metros. Es
muy importante señalar el caso de Caracas ya que sus condiciones son similares
a las de Bogotá, con lluvias entre los 900 y 1300 mm anuales y encontrándose en
la zona tropical, muy cerca de la capital colombiana.
• Problemática, planeación y desarrollo. La alcaldía de Caracas se ha propuesto
a través del plan Caracas 2020 mejorar la planificación, diseño, construcción y
mantenimiento de los sistemas de cloacas y drenajes, promoviendo la adecuada
recolección, tratamiento y disposición de las aguas servidas y pluviales, así como
renovar la proyección y operación del sistema de abastecimiento urbano y la
optimización en el manejo de sus fuentes, plantas de tratamiento, líneas de
6
EL ESPECTADOR. Polémica por la recolección de agua lluvia [en línea]. Bogotá [citado: 20,
septiembre,
2014].
Disponible
en
Internet:
<URL:
http://www.elespectador.com/noticias/bogota/polemica-recoleccion-de-agua-lluvia-articulo517426>.
36
aducción, almacenamientos y redes de distribución 7 ; esto en búsqueda de
solucionar una problemática grave, ya que según reveló el diario El Universal una
evaluación realizada por el Departamento de Ingeniería Hidráulica de la UCV
determinó que 90% de la red de drenajes de la ciudad tiene fallas no solo por falta
de mantenimiento sino porque en algunos casos están mal ubicados, sobre todo
en las principales vías expresas y otros obstruidos por residuos de los trabajos de
asfaltado, en consecuencia, el sistema solo opera a 10% de su capacidad (…) así
como en algunos casos, las tuberías que eran de 12 pulgadas han sido tapadas y
ahora son de cuatro pulgadas, debido a la obstrucción que tienen por los
desperdicios. En otros casos, las tuberías que eran para recoger aguas de lluvias
se mezclan con aguas negras de las viviendas improvisadas que se han instalado
en las laderas y retiros viales de las autopistas.8
Esta preocupación no es tema nuevo para los venezolanos; tanto aguas servidas,
como potables y pluviales han sido tema de numerosos artículos con tonos fuertes
de diatriba hacia la política estatal de saneamiento, recolección, tratamiento y
suministro de aguas; ya sea la sequía que sufrieron los caraqueños a finales del
2009 causada por fallas eléctricas o la contaminación del río Guaire; debido a
problemas urbanísticos en Caracas, el gobierno no llevó un plan estructurado que
permitiese hacer diseños adecuados, el crecimiento exacerbado en algunas zonas
de la ciudad no se contaba en los planes gubernamentales, “ante este crecimiento,
los primeros colectores de la ciudad que reunían tanto aguas servidas como de
lluvia, debieron haberse cambiado a un sistema que las separara. La norma no se
cumplió en muchas ocasiones porque los obreros de los ministerios encargados
de las obras no estaban capacitados para construir el sistema separado. José
Najul, profesor de la Universidad Central de Venezuela, explicó que las descargas
de aguas servidas junto con las de lluvia van a parar al Guaire a través de sus
quebradas y ríos afluentes. En un tiempo, éstos tuvieron también sus colectores y
la contaminación no era tanta como hoy en día. Sin embargo, ahora están
destruidos y no llevan las aguas servidas a los colectores que posee el río en su
margen izquierda y derecha desde Caricuao hasta Petare. Las aguas servidas van
a las quebradas, de ahí al Guaire, la gran cloaca de la ciudad, luego al río Tuy
hasta desembocar en el mar. Todo es agua contaminada”.9
7
ALCALDÍA METROPOLITANA DE CARACAS. Gestión integrada de los recursos hídricos [en
línea]. Bogotá [citado: 10, septiembre, 2014]. Disponible en Internet: <URL:
http://www.plancaracas2020.com/plan/?page_id=802>.
8
CAÑIZÁLEZ V., Migdalis. 90% del sistema de drenajes de la ciudad presenta fallas [en línea].
Bogotá
[citado:
20,
septiembre,
2014].
Disponible
en
Internet:
<URL:
http://www.eluniversal.com/caracas/140703/90-del-sistema-de-drenajes-de-la-ciudad-presentafallas>.
9
UNIVERSIDAD SIMON BOLÍVAR. Departamento de Información y Medios. El gran problema de
Caracas son las aguas servidas [en línea]. Bogotá [citado: 24, octubre, 2014]. Disponible en
Internet: <URL: http://usbnoticias.info/post/11642>.
37
• Conclusiones preliminares. Es claro entonces ver el principal inconveniente de
la capital venezolana con respecto a las aguas lluvias; no es sólo es
desaprovechamiento del potencial útil de las precipitaciones, es la incapacidad de
llevar las mismas a alimentar quebradas y demás canales limpias, debido a que
estas se mezclan con aguas servidas en su camino por los colectores, que de por
sí son insuficientes; el problema estructural de fondo requerirá intervención
inmediata de las autoridades locales esperando que los objetivos del plan Caracas
2020 se cumplan a cabalidad.
6.2.2.2 Ciudad de México- México.
• Sobre Ciudad de México. La Ciudad de México, Distrito Federal, o en su forma
abreviada México, D. F., es la capital y sede de los poderes federales de los
Estados Unidos Mexicanos. Se trata de una de las 32 entidades federativas que
forman parte de México; como tal, no es parte integral de ninguna de las otras 31
(denominados estados), pero a la vez pertenece a toda la unión (tal como su
nombre indica) siendo un distrito federal. La ciudad de México fue fundada en la
parte más baja del gran Valle de México, en 1325. Según la leyenda, los aztecas
lo hicieron en honor de su Dios, simbolizado por el águila, que les entregaba el
dominio de la tierra, simbolizada por la serpiente. Después de la Conquista, la
ciudad española se erigió en el mismo sitio por deseo de Hernán Cortés, siguiendo
asentada sobre los lagos que en la época de lluvias crecían y se desbordaban
sobre la ciudad.10
• Problemática, planeación y desarrollo. A diferencia de Caracas, las
precipitaciones en México son bajas; acompañado esto del cambio de latitud hace
que Ciudad de México presente estaciones y problemas disímiles al norte de
Suramérica; diferentes necesidades también hacen precisas diferentes soluciones
y perspectivas. México se ha preocupado por optimizar el uso de las
precipitaciones para consumo animal, riego y diversas actividades rurales y
agropecuarias; aunque aún es una meta a futuro.
Alrededor de 70% del agua pluvial en México se desperdicia entre evaporación y
la que se va al drenaje, debido a la falta de acciones que permitan su captación y
explotación de su utilidad. Anualmente México recibe mil 489 millones de metros
cúbicos de agua en forma de precipitación, de la cual 50% se evapora y 20% se
va al drenaje, principalmente en las zonas urbanas, según cifras de la Comisión
Nacional del Agua (Conagua). Del total de las precipitaciones, 67% cae en los
10
INSTITUTO MEXICANO DE LA TECNOLOGÍA DEL AGUA. Sistema de drenaje principal de la
Ciudad de México [en línea]. Bogotá [citado: 20, septiembre, 2014]. Disponible en Internet: <URL:
http://www.bvsde.paho.org/bvsacg/e/foro4/21%20marzo/Floodsdrought/Drenaje.pdf>.
38
meses de junio a septiembre, es decir, en esta época; y sólo 21% escurre por ríos
o arroyos y 5% se infiltra de manera natural para recargar los mantos acuíferos.11
La condición actual del Sistema de drenaje profundo y el manejo de las aguas
pluviales en la Ciudad de México es sin duda un problema prioritario para la
administración actual, tanto para el Gobierno Federal como para el Capitalino. El
Jefe de Gobierno del D.F. alertó al titular de la Conagua (24 de abril de 2007)
sobre el riesgo de colapso en dicha estructura y le solicitó emprender obras con
carácter de urgentes. Así mismo, le pidió que declarara a la ciudad como zona de
desastre, para que se le entregaran recursos del Fonden. En particular, el Jefe de
Gobierno solicitó construir una planta de bombeo y trabajos de reforzamiento y
restitución de la capacidad del Emisor Central, con recursos del fideicomiso 1928.
Propuso además crear una unidad ejecutora de las acciones, que tendría la
facultad de contratar de forma directa las obras, con aprobación del Comité
Técnico del fideicomiso. A este respecto, el titular de la Conagua está en espera
de la solicitud oficial para declarar la emergencia. En este sentido, se puede
corroborar que no se trata de un problema de manejo de aguas pluviales, pues a
la fecha se ha invertido en la construcción de infraestructura; más bien, se trata de
un problema de regulación y de disminución de capacidad hidráulica.
El Sistema Principal de Drenaje está formado por diferentes elementos, entre los
que figuran presas y lagunas de regulación, colectores, estaciones de bombeo,
colectores semiprofundos, cauces, canales y túneles profundos, entre otros. Para
lograr que el conjunto de estructuras de drenaje cumplan con su objetivo, se han
determinado diferentes políticas operativas, las cuales combinan la operación de
todos los elementos involucrados. La principal política operativa considera el
estiaje y la temporada de lluvias de la siguiente manera:
¾ Época de estiaje. Durante esta época del año, se pretende que todos los
escurrimientos sean conducidos a través de los cauces y canales superficiales,
hasta su incorporación al Gran Canal del Desagüe, y desalojarlos por este
conducto (Sistema de Drenaje Profundo Cerrado).
¾ Temporada de lluvias. Durante las lluvias, se pretende que los escurrimientos
se desalojen por el Emisor Central y el Emisor del Poniente, dejando como apoyo
al Gran Canal del Desagüe.12
¾ Sistema de drenaje profundo. Los hundimientos se convirtieron en uno de los
principales problemas de la Ciudad de México. Este fenómeno se ha acentuado a
11
CASTILLEJOS, J. El 70% de la lluvia en México termina en el drenaje [en línea]. Bogotá [citado:
20, septiembre, 2014]. Disponible en Internet: <URL: http://www.publimetro.com.mx/noticias/el-70de-la-lluvia-en-mexico-termina-en-el-drenaje/mngp!sp3jJAGmTWubg/>.
12
INSTITUTO MEXICANO DE LA TECNOLOGÍA DEL AGUA. Sistema de drenaje principal de la
Ciudad de México [en línea]. Bogotá [citado: 20, septiembre, 2014]. Disponible en Internet: <URL:
http://www.bvsde.paho.org/bvsacg/e/foro4/21%20marzo/Floodsdrought/Drenaje.pdf>.
39
causa del cambio en el contenido de agua en las arcillas, por lo que se ha
calculado que la ciudad se hunde 10 cm por año. En 1954 se planteó la solución al
sistema de drenaje con base en túneles profundos o Interceptores, los cuales no
fueran afectados por los hundimientos; La operación del Sistema de Drenaje
Profundo será más compleja una vez se completen varias obras, por lo que será
necesario construir más plantas de bombeo, lagunas de regulación, colectores
semiprofundos, red primaria, infraestructura complementaria y sistemas de control
para evitar el crecimiento de la mancha urbana en zonas de alta permeabilidad.13
A pesar de las medidas tomadas para solucionar el problema de los hundimientos
diferenciales la estructura se ha visto afectada por los mismos, manifestándose
con la reducción paulatina de la capacidad hidráulica de los colectores que se
utilizan para desalojar los escurrimientos que son generados por las descargas
residuales y las tormentas pluviales. Estos generan daños importantes, ya que
modifican la pendiente original de los colectores urbanos, ocasionando que el
desalojo de los escurrimientos no se realice a través de la gravedad, y en
ocasiones disloca la tubería disminuyendo la calidad del agua tanto superficial
como subterránea de las cuencas hidrológicas de la red por donde se desplacen
las aguas residuales.14
• Conclusiones preliminares. México no presenta problemas tan graves como
Venezuela en materia de recolección de aguas lluvias; a pesar esto, las fallas por
hundimientos diferenciales hacen que el caudal máximo esperado en época de
lluvias (315 m3/s) supere la capacidad de los colectores actualmente (fueron
construidos para soportar 280 m3/s y ahora merodean los 165m3/s) lo cual creará
por naturaleza inundaciones; además hay una problemática en las descargas
hacia sus plantas de tratamiento que según Breña y Breña tienen una eficacia del
52%15, alimentadas indiscriminadamente por las aguas servidas se mezclan con
las descargas pluviales, lo que ocasiona una pérdida del potencial útil de las
aguas lluvias en una región más árida que la de Bogotá.
6.2.2.3 São Paulo-Brasil.
• Sobre São Paulo. Es una ciudad situada al sur oriente de Brasil, cerca al
Océano Atlántico. Según cifras del IBGE, la población de la ciudad de São Paulo
es 10.886.518 habitantes. Al considerar la región metropolitana, es decir, otras 38
ciudades alrededor de São Paulo, ese número llega a 19 millones de habitantes16,
y su precipitación anual supera los 1400 mm; a diferencia de muchas ciudades de
13
GOBIERNO DEL DISTRITO FEDERAL. Secretaría del Medio Ambiente. El Sistema de drenaje
profundo en la ciudad de México: desarrollo y perspectivas. México: GDF, 2006. p. 83.
14
BREÑA PUYOL, A. F. y BREÑA NARANJO, J. A. Problemática del recurso agua en grandes
ciudades. México: UAM-I. Departamento de Ingeniería de Procesos e Hidráulica, 2009. p. 69.
15
Ibíd., p. 72.
16
SAMPAIO, Leandro. São Paulo en Números [en línea]. Bogotá [Citado: 5, octubre, 2014].
Disponible en Internet <URL: http://www.cidadedesaopaulo.com/sp/es/sao-paulo-en-numeros>.
40
Latinoamérica, esta se ha preocupado por el impacto ambiental de la urbanización
a gran escala teniendo una gran cantidad de parques y ambientes protegidos.
• Problemática, planeación y desarrollo. Hoy en día, la preocupación de la
población brasileña ha crecido con respecto a la importancia de los servicios de
saneamiento para el país. Algunas cuestiones relativas a mejorías en el área de la
salud pública proporcionales a las inversiones en saneamiento fueran colocados
en evidencia, lo cual causó gran impacto en todos las esferas allegadas a este
tema, especialmente los gobernantes y entidades públicas.
Durante el periodo de 2000 a 2012, Brasil ha dado los primeros pasos adelante en
la importante y larga caminada para mejorar su servicio de saneamiento básico.
Un ejemplo de tal fue la aprobación de la Ley n. 11.445, de 05/Ene/2007, en la
cual están establecidas las directrices nacionales para el saneamiento básico,
siendo determinado en su artículo 52 la elaboración del Proyecto Nacional de
Saneamiento Básico coordenado por el Ministerio de las Ciudades. Esto proyecto
enmarcará las directrices nacionales para el saneamiento básico siendo
establecidos los objetivos y las metas nacionales y macro-regionales y estrategias
de gobierno, con el fin de alcanzar la universalización de este sistema y la
perfección en la administración de los servicios en todo el país, considerándose un
plazo de 20 años.17
Por otra parte, El gobierno local ha realizado grandes esfuerzos en la detención in
situ, es decir, en la retención de las aguas pluviales en las zonas más cercanas a
la precipitación, para no estar obligado a hacer grandes movimientos de agua;
con este objetivo en la mira, se han desarrollado varias tecnologías:
¾ Reservorios individuales internos en los inmuebles (Piscininhas - tanques de
tormenta). Estos con el fin de mitigar la carga de los colectores, pero sobre todo
para reutilizar la descarga pluvial para sanitarios y riego general; el tanque es
alimentado por medio de la captación de agua lluvia del área de la construcción, y
es equipado con una bomba para extraer la misma.18
17
ASOCIAÇÃO BRASILEIRA DOS FABRICANTES DE TUBOS DE CONCRETO. La cuestión del
saneamiento básico en Brasil. São Paulo: ABCT, 2012. p. 36-39.
18
FRE BOLOGNINI, C. Discusión sobre drenaje urbano: problemática, políticas y experiencias
internacionales en búsqueda de la sostenibilidad. Drenagem urbana no municipio de São Paulo:
São Paulo: McGraw-Hill, 2011, p. 105-140.
41
Figura 5. Reservorio existente en edificio.
Fuente: FRE BOLOGNINI, C. Discusión sobre drenaje urbano: problemática,
políticas y experiencias internacionales en búsqueda de la sostenibilidad.
Drenagem urbana no municipio de São Paulo: São Paulo: McGraw-Hill, 2011, p.
125.
¾ Reservorios y ampliación de canales. Sobre los años 90’ se decidió
implementar amplios espacios como tanques para ser soluciones de drenaje y
posteriormente Incorporación de otras medidas estructurales y no estructurales
para control de las inundaciones, además de las canalizaciones, lo cual desarrolló
la contençao na fonte (contención en fuente).
42
Figura 6. Reservorio Pedreira - Vol. 400.000 m³.
Fuente: FRE BOLOGNINI, C. Discusión sobre drenaje urbano: problemática,
políticas y experiencias internacionales en búsqueda de la sostenibilidad.
Drenagem urbana no municipio de São Paulo: São Paulo: McGraw-Hill, 2011, p.
127.
¾ Pisos drenantes. Para disminuir la descarga de aguas pluviales producto de
áreas privadas impermeabilizadas se ha incentivado a constructores y propietarios
por medio de leyes a crear reservorios o pisos drenantes; específicamente con la
Ley nº 11.228 de 25/06/2002 (Código de Obras) que exige la reserva de 15% del
área del lote permeable y/o la construcción de reservorio, la Ley nº 13.276 de
04/01/2002 que hace obligatoria la ejecución de reservorios en los lotes que
tengan área impermeabilizada superior a 500 m2 y el Decreto nº 41.814/2002 que
reglamenta la ley nº 13.276 de 04/01/2002.
LEY Nº 13.276, 04 DE ENERO DE 2002
(Projeto de Lei nº 706/01, do Vereador Adriano Diogo - PT) Torna
obrigatória a execução de reservatório para as águas coletadas por
coberturas e pavimentos nos lotes, edificados ou não, que tenham área
impermeabilizada superior a 500m² (…)
Art. 1º - Nos lotes edificados ou não que tenham área impermeabilizada
superior a 500m² deverão ser executados reservatórios para
43
acumulaçãodas águas pluviais como condição para obtenção do
Certificado de Conclusão ou Auto de Regularização previstos na Lei
11.228, de 26 de junho de 1992.
Art. 2º - A capacidade do reservatório deverá ser calculada com base na
seguinte equação:
V = 0,15 x Ai x IP x t
V = volume do reservatório (m3)
Ai = área impermeabilizada (m2)
IP = índice pluviométrico igual a 0,06 m/h
t = tempo de duração da chuva igual a um hora.
§ 1º - Deverá ser instalado um sistema que conduza toda água
captadapor telhados, coberturas, terraços e pavimentos descobertos ao
19
reservatorio (…).
Con esto se busca responsabilizar aquellos que impermeabilizan el suelo de sus
inmuebles en invertir en drenaje y evitar las altas inversiones y los grandes
disturbios causados por las obras de control de inundaciones.20
Figura 7. Pavimento permeable.
Fuente: FRE BOLOGNINI, C. Discusión sobre drenaje urbano: problemática,
políticas y experiencias internacionales en búsqueda de la sostenibilidad.
Drenagem urbana no municipio de São Paulo: São Paulo: McGraw-Hill, 2011, p.
128.
19
20
Ibíd., p. 110.
Ibíd., p. 112.
44
¾ Pozos de absorción y zanjas de drenaje.
Figura 8. Zanja de drenaje en São Paulo.
Fuente: FRE BOLOGNINI, C. Discusión sobre drenaje urbano: problemática,
políticas y experiencias internacionales en búsqueda de la sostenibilidad.
Drenagem urbana no municipio de São Paulo: São Paulo: McGraw-Hill, 2011, p.
129.
• Conclusiones preliminares. El concepto de retención de aguas pluviales en la
fuente es reconocidamente útil y debe ser aplicado como medida complementaria
en el control de las inundaciones, pero la legislación vigente en la ciudad de São
Paulo no garantiza que sean obtenidos resultados satisfactorios, debiendo ser
perfeccionada 21 , a pesar de esto São Paulo está un paso adelante a nivel
Latinoamérica es lo que se refiere a captación, manejo y uso de aguas lluvias,
para llegar a este nivel se ha de hacer cambios en legislación, inversión,
investigación y desarrollo, pero los beneficios a futuro bien valen el cambio.
21
Ibíd., p. 129.
45
6.2.2.4. Buenos Aires-Argentina.
• Sobre Buenos Aires. La Ciudad Autónoma de Buenos aires es la capital de la
República de Argentina, se encuentra en el centro del país y está bordeada por el
Río de la Plata, Buenos Aires es una ciudad que cuenta con más de 12 millones
de habitantes, lo que la hace una de las más grandes de Suramérica, sólo
superada por São Paulo; Buenos Aires recibe unos 1.050 mm de lluvia por año
(muy similar a las precipitaciones que recibe la ciudad de Bogotá), con una
distribución entre 80 y 120mm por mes, con dos picos: uno en otoño y otro en
primavera. Geográficamente la ciudad y su área metropolitana se encuentran en
una zona bastante llana, lo cual evita crecidas rápidas de la escorrentía de lluvias,
pero a su vez dificulta su evacuación. En la Región Metropolitana Bonaerense se
destacan claramente tres cursos principales, que corresponden a los ríos Luján,
Reconquista y Matanza-Riachuelo, a partir de los cuales se estructura la mayor
parte del drenaje regional y una serie de ríos y arroyos de menor magnitud.22
• Problemática, planeación y desarrollo. Argentina ha alcanzado importantes
logros en el abastecimiento de agua potable y en la gestión de recursos hídricos
en general. Igualmente se están realizando importantes inversiones en
infraestructura para el control y la prevención de los daños que causan las
inundaciones de grandes ríos. Sin embargo, en las zonas urbanas del país sigue
habiendo graves problemas de inundaciones y degradación de la calidad del agua.
El problema, como consecuencia de una extensa impermeabilización de zonas
urbanas, el aumento de las mismas y un deterioro del sistema de recolección de
aguas pluviales, es una deficiencia grave en la gestión de escorrentías, tanto en
su volumen como en su calidad. El resultado es un aumento en la frecuencia de
inundaciones en las ciudades y graves daños a los ecosistemas en los que
vertimos la escorrentía.
Uno de los grandes retos medioambientales en Argentina radica en la gestión y el
tratamiento que reciben las aguas cloacales recolectadas, que en su mayoría son
vertidas en ríos, estuarios o el mar con solo un tratamiento primario. De hecho,
solo un 10% de las aguas cloacales reciben tratamiento antes de ser vertidas. Sin
embargo, existen planes ambiciosos de inversión en la mejora de sistemas de
recolección y tratamiento de aguas cloacales en Argentina. Y una continua mejora
en los porcentajes de tratamiento de aguas cloacales es un paso importante para
restaurar la calidad de las aguas en los ríos y costas, pero esto no es suficiente.
En Buenos Aires prevalece la separación de sistemas de evacuación de aguas
pluviales y aguas cloacales. Mientras las aguas cloacales pueden recibir un
22
FALCZUK, Bernardo. Aguas superficiales: las cuencas del área metropolitana de Buenos Aires
[en línea]. Buenos Aires [Citado: 14, agosto, 2014]. Disponible en Internet <URL:
http://www.atlasdebuenosaires.gov.ar/aaba/index.php?option=com_content&task=view&id=339&Ite
mid=188>.
46
tratamiento antes de ser vertidas, las aguas pluviales en las alcantarillas reciben
un tratamiento mínimo o nulo antes de ser vertidas en ríos y costas. La escorrentía
de aguas pluviales tiene altos niveles de contaminación recogidos en las calles y
aceras antes de entrar en las alcantarillas. Algunos contaminantes son los
hidrocarburos, sedimentos, pesticidas y otros elementos que genera la actividad
humana. Estos típicamente contaminan el agua de lluvia al recorrer las superficies
de nuestras ciudades. Como consecuencia, se vierten aguas contaminadas sin
tratar.
La presencia de sistemas unificados de redes cloacales y pluviales, existente en
algunas zonas, agrava aún más el problema de calidad de aguas. En periodos de
lluvia intensa los caudales de dichos sistemas exceden la capacidad de las plantas
de tratamiento y tanto las aguas de escorrentía como las cloacales son vertidos
directamente a los ríos y otros medios naturales.
El alto porcentaje de superficies impermeables en zonas urbanas aumenta la
proporción de agua que necesita ser evacuada en una tormenta. La rapidez con la
que el agua fluye hacia las alcantarillas resulta en un ciclo hidrológico seriamente
alterado, con periodos de respuesta mucho más cortos y un pico de volumen más
alto. Por ello, los modelos actuales de gestión de aguas pluviales en el desarrollo
urbano resultan en serios problemas a corto y largo plazo, como por ejemplo,
inundaciones locales en zonas urbanas, erosión y contaminación de los cauces de
los ríos, y reducción de caudales a un mínimo en épocas de estío.23
• Solución a la problemática. A fines de la década pasada, Argentina realizó
importantes inversiones en la prevención de inundaciones, financiados en parte
con préstamos del Banco Mundial. Ante las inundaciones de 1982/83 y 1991/92, el
gobierno nacional desarrolló el Programa de Rehabilitación de las Inundaciones
con una inversión final estimada en más de US$600 millones. Más recientemente,
en el 2006, la ciudad de Buenos Aires elaboró el Plan Director de Ordenamiento
Hidráulico y Control de las Inundaciones de la Ciudad de Buenos Aires y Proyecto
Ejecutivo para la Cuenca del Arroyo Maldonado. Los problemas de inundaciones
no son los únicos en los que invierte el país. Se están haciendo importantes obras
para resolver la problemática sanitaria y de agua potable en los principales centros
urbanos de Argentina (Ejemplos de estructuras rígidas para el control de
inundaciones: Acondicionamiento y/o construcción de terraplenes, estaciones de
bombeo y descargadores, colectores pluviales urbanos y canalizaciones,
acondicionamiento y/o reemplazo de puentes y alcantarillas, defensas de costas
(espigones), estabilización de barrancas, limpieza de cauces y sistematización de
los mismos).
23
SÁNCHEZ PACHÓN, C. Gestión sostenible del agua en el desarrollo urbano. Buenos Aires:
FODECO, 2010. p. 29.
47
También se han propuesto medidas para el desarrollo de sistemas de drenaje
natural que buscan reproducir el ciclo hidrológico natural, adaptando las
superficies de zonas urbanas para que éstas imiten los procesos que
encontraríamos en una cuenca en su estado natural, adaptando tecnologías de
Estados Unidos y Europa que han tenido mucho éxito. Estas técnicas incluyen
opciones para zonas urbanas, suburbanas o periféricas.24
•
Técnicas desarrolladas en Buenos Aires.
¾ Superficies permeables: El uso de materiales permeables para pavimentar
superficies permite una evacuación eficaz de las aguas en aceras (figura 1),
estacionamientos y otras áreas sin crear escorrentía que contribuya a un pico de
caudal o al arrastre de contaminantes. Materiales especiales de alta permeabilidad
de uso común y disponibles en el mercado incluyen asfalto, adoquines y mayado
de plástico reforzado en zonas de césped.
Figura 9. Demostración de permeabilidad en pavimentos.
Fuente: SÁNCHEZ PACHÓN, C. Gestión sostenible del agua en el desarrollo
urbano. Buenos Aires: FODECO, 2010. p. 33.
Después de atravesar una capa de grava o material similar bajo el pavimento
permeable, el agua es recolectada por un sistema de drenaje para uso posterior
(riego, etc.) o es vertida en la alcantarilla. En zonas de menor densidad urbana
una alternativa es permitir que el agua drenada recargue las napas. Los beneficios
incluyen una disminución del pico de escorrentía, un volumen menor de agua
descargada en las alcantarillas y un agua de mejor calidad al ser sometida a un
proceso de filtración antes de ser vertida. Según la zona su utilidad puede ser alta
(residencial, comercial, industrial) o limitada (Calles/carreteras).
¾ Cubiertas vegetales, también conocidas como “techos verdes” (figura 10):
estas superficies de edificios con cubierta vegetal ayudan a reproducir el ciclo
24
Ibíd., p. 32.
48
hidrológico natural. Al igual que las superficies permeables, las cubiertas
vegetadas reducen el caudal pico de la escorrentía de las lluvias y mejoran la
calidad del agua al filtrar contaminantes que hayan adquirido las gotas de lluvia al
atravesar la atmósfera urbana. Estas cubiertas vegetadas aportan igualmente
ventajas a los edificios en los que se construyen, como ser un aislamiento térmico
interior. Adicionalmente, estas cubiertas mejoran las condiciones ambientales en
verano reduciendo la temperatura externa. En zonas urbanas, esta ventaja resulta
en una reducción del efecto “isla de calor” y en menores costos económicos
asociados a reducir el consumo energético para refrigeración. Las cubiertas
vegetadas mejoran la calidad de vida en zonas urbanas creando pequeños oasis
verdes y creando mejores condiciones ambientales para árboles, plantas y fauna
urbana además de mejorar el paisaje urbanístico y dar un mejor sentido de la
estética. Según la zona su utilidad puede ser alta (residencial, comercial,
industrial) o nula (Calles/carreteras).
Figura 10. Cubiertas vegetales.
Fuente: SÁNCHEZ PACHÓN, C. Gestión sostenible del agua en el desarrollo
urbano. Buenos Aires: FODECO, 2010. p. 42.
49
Un techo con cubierta vegetal tiene que cumplir las funciones estructurales
tradicionales, y, además, requiere algunos componentes adicionales que confieren
los beneficios anteriormente descritos (figura 10). La vegetación puede ser simple,
como herbáceas o musgos, o compleja, incluyendo arbustos y hasta árboles.
¾ Cuneta y franja filtrantes: Las cunetas filtrantes aprovechan el espacio que con
frecuencia se encuentra a los laterales de calles y carreteras, separándolas de las
aceras peatonales, viviendas, vías laterales, etc. Las cunetas, generalmente con
un perfil trapezoidal de poca profundidad, son adaptadas para otorgarles la
capacidad de retener la escorrentía de las zonas impermeables adyacentes. En
algunos casos, estas cunetas permiten cierto nivel de filtración, reduciendo de esta
forma el pico de caudal de escorrentía y su caudal total. Las aguas no infiltradas
se vierten parcialmente depuradas de los contaminantes que hayan podido
arrastrar. En su estructura más simple las cunetas son básicamente depresiones
sembradas con herbáceas o arbustos que filtran sólidos, que reducen la velocidad
de escorrentía, secan los suelos por evapotranspiración y otorgan otros beneficios
como ser reducir las temperaturas máximas en días soleados, evitando así el
efecto isla de calor. Según la zona su utilidad puede ser alta (Calles/carreteras,
comercial, industrial) o limitada en lugares residenciales.25
• Conclusiones preliminares. La ciudad de Buenos Aires posee un problema de
no tan alta gravedad como el de Caracas, pero esto no es atenuante de un gran
inconveniente que poseen los bonaerenses; las sugerencias de adaptación sin
duda solucionarían parte de estos problemas; así como otras de depósitos
soterrados y embalses de retención y absorción.
6.3. CONDICIONES DE LOS SISTEMAS DE DRENAJE ACTUALES DE LA
CIUDAD DE BOGOTÁ, EN EL POZ-N
Los sistemas urbanos de drenaje sostenible se planean actualmente en la ciudad
de Bogotá en el plan de ordenamiento zonal norte (POZ-N) y esto es debido al tipo
de suelo que se encuentra en este lugar, pues Bogotá cuenta con suelos arcillosos
en la mayoría del norte y con suelos granulares en la parte del sur, lo que hace
que se implemente de manera adecuada y protegiendo el medio ambiente en el
POZ-N.
Con la adopción de estos sistemas en la ciudad de Bogotá, y en
particular como una condicionante de los sistemas pluviales a concebir
e implementar en el desarrollo urbano de Bogotá, se busca ser pioneros
en la adopción de dichas prácticas en la ciudad, en un proceso en el
que no sólo se busca obtener una ganancia en la calidad del agua
lluvia, sino la generación de conocimiento local que permita el propio
desarrollo local a futuro de éstas tecnologías. Su adopción e
25
Ibíd., p. 45.
50
implementación exitosa sólo se logrará a través de un programa de
monitoreo conjunto entre los diferentes actores que se verán
involucrados en su puesta en marcha, y que permita evaluar y ajustar
con el paso del tiempo su desempeño real.26
Para desempeñar estos sistemas de drenaje urbano sostenible es necesario el
apoyo de la alcaldía y de la comunidad conjuntamente ya que requiere de un
trabajo en conjunto donde se permita la solución de problemas en los medios
receptores que conllevan al mal uso de aguas lluvias en la ciudad, sin
aprovechamiento ni reutilización de la misma; recalcando que se quiere implantar
conocimiento de estas nuevas tecnologías, se puede observar que para el uso de
los sistemas de drenaje urbano sostenible es necesaria la disciplina y el monitoreo
por parte de grupos que puedan manejar y vigilar el comportamiento del agua al
ingresar a estos sistemas que solo buscan un aprovechamiento para así mismo
poder implementarlo en un futuro a las distintas ciudades de Colombia.
A pesar de que actualmente se siguen estudiando las posibilidades de de utilizar
la ingeniería adecuada para la implementación de estos sistemas que mejoren la
calidad de todos los bogotanos sin dejar atrás el buen uso del agua y su
respectiva potabilización después de ingresar a sistemas como pozos o para su
reutilización, aunque como se observó anteriormente, estas tecnologías usadas en
el exterior han dado una buena perspectiva de las mismas ya que se han
manejado beneficios a lo largo de su uso, como se observa en la figura, las
cunetas son muy usadas en carreteras de Estados Unidos.
Es necesario tener en cuenta que los sistemas de drenaje urbano sostenible son
aplicados en países desarrollados y para la implementación de estos fue
necesario buscar áreas donde mejor encajaran, dependiendo de las zonas verdes
cercanas y de la capacidad de absorción de los suelos presentes.
26
MOLINA LEÓN, M. P., GUTIÉRREZ, L., y SALAZAR , J. Sistemas urbanos de drenaje sostenible
SUDS para el plan de ordenamiento Zonal Norte POZN. Bogotá: Subdirección de Ecourbanismo y
Gestión Ambiental Empresarial, 2011. p. 99.
51
Figura 11. Cuneta verde húmeda en carretera.
Fuente: ATLANTA REGIONAL COMMISSION: GEORGIA. Environmental
Protection Division. Georgia stormwater management manual. Atlanta: Atlanta
Regional Commission, 2001. 209 p.
Para la adaptación y reglamentación de los sistemas de drenaje urbano sostenible
para el POZ-N se consideraron los siguientes aspectos legales:
Que los artículos 79 y 80 de la Constitución Nacional establecieron
como deber del Estado la protección al ambiente, la prevención y el
control a los factores de deterioro ambiental.
Además corresponde al Estado planificar el manejo y aprovechamiento
de los recursos naturales para garantizar su desarrollo sostenible su
conservación y restauración o sustitución y además debe prevenir y
controlar los factores de deterioro ambiental imponer las sanciones y
exigir la reparación de los daños.
Que la Ley 99 de 1993 consagró entre los principios generales
ambientales la protección del paisaje por ser patrimonio común, además
de atribuir a las autoridades ambientales las funciones de otorgar
permisos y autorizaciones para el desarrollo de actividades, que puedan
afectar el medio ambiente, e imponer y ejecutar a prevención las
medidas de Policía y las sanciones previstas en caso de violación a las
normas de protección ambiental.
Que la Ley 388 de 1997 en su artículo 3 numeral 3 consagra que la
función pública del urbanismo es la de propender por el mejoramiento
de la calidad de vida de los habitantes, la distribución equitativa de las
oportunidades y los beneficios del desarrollo y preservación del
patrimonio natural.
Que en el mismo sentido los numerales 4, 11 y 12 del artículo 8 de la
Ley 388 de 1997, determina que la función pública del ordenamiento del
territorio local se ejerce mediante acciones urbanísticas de la entidades
distritales, entre las que se encuentran, la determinación de espacios
52
para parques y áreas verdes públicas, en proporción adecuada. La
localización de las áreas críticas de recuperación y control así como las
áreas con fines de conservación y recuperación paisajística.
Que el Decreto 619 de 2000 "Por el cual se adopta el Plan de
Ordenamiento Territorial para Santa Fe de Bogotá, Distrito Capital",
compilado por el Decreto Distrital 190 de 2004, en su artículo 73 Medidas para mitigar el riesgo de inundación- señala, que son medidas
de mitigación de riesgos por inundación, entre otras, las Medidas
estructurales, que son Planes de Manejo de cuencas que incluyen
adecuación hidráulica de cauces, protección de las márgenes y
construcción de obras de drenaje de aguas residuales y lluvias, entre
otros.
Que el Decreto Distrital 215 de 2005 "Por el cual se adopta el plan
maestro de espacio público", establece en su artículo 5 como uno de
sus objetivos el de garantizar el equilibrio entre densidades
poblacionales, actividades urbanas y condiciones medio ambientales,
buscando, de esta forma, la recuperación y la adecuación de las áreas
pertenecientes a la Estructura Ecológica Principal.
Que el Decreto Distrital 319 de 2006 "Por el cual se adopta el plan
maestro de movilidad incluye el ordenamiento de estacionamientos y se
dictan otras disposiciones" en su artículo 9 establece los objetivos de la
acción sobre la infraestructura vial peatonal.
Que el artículo 87 del mismo Decreto, define las estrategias para
obtener mejoras en la calidad del ambiente, formula mecanismos de
compensación a la ciudad por endurecimiento zonas verdes que causen
las obras de infraestructura vial, e introduce el concepto ambiental en la
construcción para mitigar el impacto ambiental de la nueva
infraestructura vial manteniendo la cantidad de césped y árboles e
incrementándolos en áreas con mayor déficit.
Que el Decreto 314 de 2006 "Por el cual se adopta el Plan Maestro del
Sistema de Acueducto y Alcantarillado para Bogotá Distrito Capital", en
su artículo 4 define los objetivos del Plan Maestro, los cuales son,
concretar las políticas, estrategias, programas, proyectos y metas que
permitan garantizar el abastecimiento actual y futuro de agua potable y
el servicio de alcantarillado pluvial y sanitario para el Distrito Capital, y
establecer las normas generales que permitan alcanzar una regulación
sistemática en cuanto a su generación, mantenimiento, recuperación y
aprovechamiento económico en el marco de la estrategia de
ordenamiento del Distrito.
Que el artículo 5 del Decreto en mención, establece los lineamientos de
política del Plan Maestro de Acueducto y Alcantarillado, que enmarcan
la formulación del Plan Maestro de Acueducto y Alcantarillado
53
Que el Decreto 456 de 2008, "Por el cual se reforma el Plan de Gestión
Ambiental del Distrito Capital", en su artículo 3 señala que son
corresponsables de la gestión ambiental del Distrito Capital, de acuerdo
con sus deberes, derechos, funciones, competencias, actividades,
recursos y posibilidades, todas las personas naturales y jurídicas
ubicadas en el territorio del Distrito Capital, de manera permanente o
temporal, con la asesoría y bajo la coordinación de las autoridades
ambientales, en ejercicio del deber de las personas, los ciudadanos y
los servidores públicos de proteger los recursos naturales del país, velar
por la conservación de un ambiente sano y propiciar el desarrollo
sostenible.
Que el Acuerdo Distrital 418 de 2009 Por el cual se promueve la
implementación de tecnologías arquitectónicas sustentables, como
techos o terrazas verdes, entre otras en el D. C. y se dictan otras
disposiciones. Acuerda que la Administración Distrital promoverá el
urbanismo sostenible mediante el conocimiento, divulgación e
implementación progresiva y adecuada de techos, terrazas verdes entre
otras tecnologías, en los proyectos inmobiliarios públicos de carácter
Distrital y privados nuevos o existentes de la Ciudad, como medida de
adaptación y mitigación al cambio climático.
Que en virtud del Decreto Distrital 109 del 16 de marzo de 2009, por el
cual se modificó la estructura de la Secretaría Distrital de Ambiente, se
crea la Subdirección de Ecourbanismo y Gestión ambiental Empresarial,
la cual entre sus funciones tiene la de implementar políticas en materia
de ecourbanismo y producción limpia para la promoción del desarrollo
urbano sostenible y la adecuada gestión ambiental empresarial para el
mejoramiento del ambiente en el Distrito y además promover estrategias
para incentivar el consumo sostenible en la ciudad.
Que el Decreto 043 de 2010 "Por el cual se adopta el Plan de
Ordenamiento Zonal del Norte y se dictan otras disposiciones" ordena
en su artículo 17 la reglamentación del drenaje urbano sostenible del
Distrito Capital. La Secretaría Distrital de Ambiente –SDA-, la Secretaría
Distrital de Planeación –SDP- y la Empresa de Acueducto y
Alcantarillado de Bogotá -EAAB-concertarán los lineamientos técnicos
de drenaje urbano sostenible del Distrito Capital, que serán adoptados
mediante resolución de la Secretaria Distrital de Ambiente.
Que para la implementación de los sistemas urbanos de drenaje
sostenible (SUDS), se tuvo en cuenta el producto 4.1.15 - lineamientos
paisajísticos - elaborado dentro de los alcances de la consultoría de la
Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá (EAAB) con la cual
se ejecutaron los estudios de Factibilidad técnica, ambiental, económica
y financiera para el desarrollo de la infraestructura de acueducto y
alcantarillado sanitario y sistema de drenaje pluvial del borde norte de la
ciudad de Bogotá.
54
Que con base en este documento se ha elaborado el documento técnico
de soporte (DTS) por parte de la Secretaría Distrital de Ambiente y con
apoyo técnico de la Secretaria Distrital de Planeación, el cual hace parte
integral de la presente resolución.
Que conforme a lo anterior se contribuye a dar cumplimiento a la Ley
373 de 2007 "Por la cual se establece el programa para el uso eficiente
y ahorro del agua".27
Según lo establecido para poder cumplir con la implementación de estas
tecnologías que conllevan al desarrollo de los sistemas urbanos de drenaje en la
ciudad de Bogotá es necesario regirse a la ley para la complementación de
técnicas que puedan aportar al crecimiento de la ciudad, principalmente en el
POZ-N sin afectar áreas de uso urbanístico y con aportes al medio ambiente por
medio de un mejor uso del agua y la reducción de contaminación en medios
receptores.
Para el uso de nuevas técnicas es necesario que legalmente y protegiendo al
medio ambiente se manejen áreas de adaptación para los distintos métodos que
se pueden utilizar para un buen manejo de aguas lluvias ya que no se puede
utilizar afectando a los ciudadanos y a la ciudad en general, respecto a su
compuesto natural, es decir, no es bueno efectuar pozos de almacenamiento en
zonas de riesgo de avalanchas.
Desde el punto de vista del futuro dimensionamiento de los SUDS, la
primera pregunta que debe responderse es la siguiente: ¿cuál debe ser
el volumen de escorrentía que debe ser capturado a través de los SUDS
con fines de mejorar la calidad de agua de los cuerpos receptores? La
respuesta difiere según las regiones del mundo en donde se hayan
incorporado estas prácticas. Por ejemplo, la práctica británica define el
volumen de agua con fines de calidad de agua que debe tratarse como
el volumen de agua correspondiente con la escorrentía que se genera
para los primeros 10 a 20 mm de precipitación, independientemente de
la duración del evento de lluvia.
La práctica en ciertas partes de los Estados Unidos, por otra parte,
busca que la escorrentía que sea conducida a través de los SUDS (o
Low Impact Development Practices) corresponda con la escorrentía
generada para el percentil correspondiente al 90 % de todos los eventos
de precipitación13. Este límite corresponde en general con tormentas
con periodos de retorno entre 1 y 2 años. Por lo tanto, los SUDS se
dimensionan para captar los caudales asociados con curvas Intensidad
– Duración - Frecuencia con periodos de retorno asociados entre 1 y
2.33 años.
27
SEGAE. Sistemas Urbanos de Dreanje Sostenible. Bogotá: Secretaría Distrital de Ambiente,
2011. p. 23-29.
55
Con el fin de establecer un criterio de diseño para la ciudad de Bogotá,
y en particular para la zona definida como POZ Norte, se consultó el
informe hidrológico de carácter regional (producto 4.1.3) elaborado por
la EAAB dentro de la consultoría No 1-02-25500-626-2009 (Factibilidad
técnica, ambiental, económica y financiera para el desarrollo de la
infraestructura de acueducto y alcantarillado sanitario y sistema de
drenaje pluvial del borde norte de la ciudad). Dicho estudio determina la
precipitación máxima en 24 horas que se presenta para diferentes
28
periodos de retorno en la zona definida para el POZ Norte.
Para tener en cuenta la implementación de SUDS es necesario el cálculo de
caudal para las diferentes zonas de la ciudad basándonos en los cálculos
realizados en para el POZ-N donde se indica que para un periodo de retorno de 2
años hay precipitaciones máximas lo que indica que dependiendo del área donde
se apliquen, se puede optar por diferentes métodos que ayuden a un mejor
manejo del agua y dependiendo de las zonas verdes cercanas y de las partes más
permeables e impermeables de la ciudad. Además la resolución 6523 de 2011 ha
resuelto una serie de medidas para llevar a cabo proyectos de SUDS y estímulos
a quienes decidan aplicarlos (Ver anexo A).
28
MOLINA LEÓN, M. P., GUTIÉRREZ, L., y SALAZAR , J. Op. cit., p. 100-102.
56
7. CONCLUSIONES
• Las precipitaciones en la ciudad de Bogotá son un problema que aqueja a
muchos grupos sociales por las inundaciones y los problemas viales que estas
acarrean, sin embargo el potencial útil de las mismas podría ser la respuesta a
muchos inconvenientes que inquietan a gobernantes y sectores con pocos
ingresos económicos; el almacenamiento de las aguas lluvias podría convertirse
en un suceso que solucionara el desabastecimiento y acarrearía reducciones en el
valor del agua; por otro lado, exportar esta tecnología a otras regiones del país
haría que aquellas regiones que padecen de largos periodos de sequía puedan
planear y administrar de mejor manera el agua de la que disponen en los picos de
precipitación.
• Muchas de las sugerencias y tecnologías aplicadas en todo el mundo no
pueden ser importadas a Bogotá a gran escala, debido a los problemas de
financiamiento, impedimentos de políticas gubernamentales y locales,
requerimiento de grandes predios y otros obstáculos; a pesar de que este trabajo
sugiere el incremento de los esfuerzos encaminados al mejor manejo de aguas
posible mediante la introducción a la ciudad de todas las técnicas de captación,
almacenamiento y uso de aguas lluvias mencionadas; se resumen la alternativa
más aplicable a la ampliación del marco jurídico mediante la adaptación de lo
concerniente a los sistemas urbanos de drenaje sostenible contenido en el código
de obras de la ciudad de São Paulo; es decir, un régimen que obligue a las
construcciones privadas y públicas que superen los 500 metros cuadrados de
proyección horizontal a crear tanques o en su defecto superficies permeables con
colectores que impida que dichas edificaciones generen grandes aportes a los
colectores públicos.
• Para el desarrollo de los SUDS es necesario un impulso gubernamental, ya
que, la mayoría de los proyectos que estos requieren son de gran tamaño y exigen
niveles de compromiso y un contacto directo con la sociedad en pos del
mejoramiento de su calidad de vida; por esta razón es obligatorio un compromiso
profundo de parte de entidades administrativos encaminados a esta causa, para
de esta manera, incentivar a los entes privados mediante campañas y estímulos
que les permitan observar los beneficios de los SUDS; a órganos públicos a la
construcción continua de estructuras más amables con el medio ambiente y
generar propuestas ecológicas; y enseñar al ciudadano de a pie la importancia de
la ecología; Es de mencionar también, varias iniciativas que están teniendo
algunos gobernantes con respecto a un mejor manejo de aguas lluvias para
mitigar el impacto ambiental que las grandes urbanizaciones causan; proponiendo
alternativas para emular el ciclo hidrológico o recolectar y aprovechar las
precipitaciones.
57
• La alternativa de los SUDS es relativamente nueva para el entorno colombiano,
sin embargo, en países europeos, o inclusive en Brasil; estas técnicas ya son muy
conocidas y aplicadas; la revolución de pensamiento que ha acarreado el nuevo
milenio y las preocupaciones por el impacto ecológico causado por el hombre han
traído consigo oportunidades de desarrollo sostenible y Colombia, como país, no
puede quedarse atrás a los escenarios que las naciones de vanguardia plantean.
Tomar alternativas amables con el medio ambiente trae beneficios estéticos, de
recursos, de figura ante el exterior y mitiga e incluso soluciona grandes problemas.
58
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61
Anexo A. Normatividad Secretaría Distrital de Ambiente.
Además la resolución 6523 de 2011 resuelve:
Reglamentar y adoptar los lineamientos técnicos para los sistemas urbanos de
drenaje sostenible (SUDS) en el plan de ordenamiento zonal norte (POZN),
contribuyendo así a minimizar los impactos del desarrollo urbano, en cuanto a la
reducción de volúmenes de aguas contaminadas en los medios receptores y la
reducción del riesgo de inundaciones derivado de volúmenes y caudales punta de
escorrentía.
La aplicación de estos sistemas en el territorio se basa en los principios básicos
del Decreto 190 de 2004, Articulo 16, que compromete las decisiones de
ordenamiento territorial en sus tres estructuras, La estructura ecológica principal,
la estructura funcional de servicios y la estructura socio - económica y espacial.
Se aplicarán medidas dentro del desarrollo de POZ Norte con el fin de mejorar la
calidad de las aguas lluvias que descargarán a las quebradas, canales y
humedales que constituyen los ejes de drenaje de esta zona de la ciudad. Se
deberán implementar las siguientes prácticas de manejo:
Construcción de estructuras de remoción de sólidos, materiales flotantes y grasas
y aceites. Se hará exigible en POZ Norte para todas las descargas de futuros
colectores a los cauces naturales y humedales, la construcción de estructuras de
remoción de sólidos y materiales flotantes. Estos sistemas estarán conformados
por sistemas de cribado, tanques de sedimentación y sistemas de remoción de
grasas, como mínimo. Estos sistemas estarán ubicados por lo menos en los
puntos de descarga identificados en la Tabla No. 8 del documento técnico de
soporte.
Impacto visual, calidad del paisaje. Con el objetivo de minimizar el impacto visual
de las estructuras de remoción de sólidos se hará exigible estar cubiertos y
enmascarados en el entorno del cauce. Se deberá compatibilizar la estética y la
calidad del paisaje de las descargas de los futuros sistemas de alcantarillado
pluvial a los cuerpos de agua naturales receptores. Los criterios de paisaje se
encuentran definidos en las fichas técnicas No 20 y 21 anexo 2 del documento
técnico de soporte.
Para las edificaciones público- privadas, además del objetivo de esta resolución,
se determina que estas deberán contribuir al uso eficiente del agua haciendo
énfasis en la utilización del agua lluvia. Se deberán implementar las siguientes
actuaciones:
Obligatoriedad tipologías de los SUDS, en el Decreto 043 de 2011 define las áreas
de actividad para POZN, en donde se deberá incluir en los proyectos un sistema
62
de gestión de aguas lluvias que posea los tipos de SUDS en los porcentajes
indicados en la Tabla No 1 y 2.
En cuanto a las superficies permeables. Se utilizarán superficies permeables en
todos los proyectos, que incluyan el tratamiento de áreas libres, lo anterior con el
fin de minimizar el porcentaje de superficies impermeables. ver tabla 1
Exigencia: En todas las edificaciones
Tecnologia SUDS
Porcentajes
Superficies permeables
50% del área
total de las
áreas libres
Tabla 1. SUDS en áreas libres (Secretario Distrital de Ambiente, 2011).
Esta medida será de aplicación como mínimo en el 50% del área total de las áreas
libres y para su implementación se deberán tener en cuenta las siguientes
actuaciones:
Para la implementación de cualquier material permeable, se debe contar defecto,
con una norma internacional o estudios técnicos específicos que avalen su calidad
y buen uso.
Los espacios de parqueaderos en superficie, deben diseñarse de modo que al
menos el 50% de la superficie total de aparcamiento sea permeable al agua de
lluvia. Se podrán utilizar pavimentos o superficies filtrantes, diseñados y
dimensionados adecuadamente para evitar la contaminación del subsuelo por
infiltración. El agua lluvia de todo el parqueadero debe drenar hacia una cuneta
verde o jardín de bio-retención.
En las áreas libres se deberá implementar por lo menos una tecnología de SUDS
con el fin de almacenar agua lluvia, la cual podrá ser aprovechada para fines no
potables tales como: Riego de zonas verdes comunes y antejardines, limpieza de
áreas comunes, recarga de las cisternas de los inodoros.
En cuanto a los Techos verdes Se utilizarán cubiertas vegetadas en todos los
proyectos de las franjas de conectividad y edificaciones con actividad dotacional.
Ver tabla 2
63
Exigencia: En todas las edificaciones de las franjas de conectividad y en todas las
edificaciones con actividad Dotacional.
Tecnología SUDS
Porcentajes
Techos verdes
50% del área total de la cubierta
Tabla 2. SUDS en cubiertas (Secretario Distrital de Ambiente, 2011)
Esta medida será de aplicación como mínimo en el 50% del área total de la
cubierta y para su implementación se deberán tener en cuenta las siguientes
actuaciones:
- Se debe contar con la guía técnica de techos verdes de la Secretaria Distrital de
Ambiente o en su defecto, con una norma internacional o estudios técnicos
específicos que avalen su calidad y buen uso.
- Dentro del sistema de techos verdes se deberá implementar un sistema de
almacenamiento de agua lluvia, la cual podrá ser aprovechada para fines no
potables tales como Riego de zonas verdes, comunes y antejardines, limpieza de
áreas comunes, recarga de las cisternas de los inodoros.
Por otro lado, como estimulante: las edificaciones que cumplan con los criterios de
ecoeficiencia incluyendo los techos verdes y áreas permeables podrán acceder a
los beneficios de la resolución 5926 de 2011 "Por el cual se crea y regula el
programa de reconocimiento ambiental a edificaciones ecoeficientes PRECO", o la
norma que la modifique
Los lineamientos de manejo para la elaboración de los diseños detallados y
construcción de los Sistemas de drenaje urbano sostenible -SUDS- se
desarrollaran de la siguiente manera:
a. En cuanto a la implementación de SUDS en el subsistema vial, la elaboración
de diseños detallados y construcción de los elementos descritos en la presente
Resolución estarán a cargo del Instituto de Desarrollo Urbano IDU.
b. En cuanto a la implementación de SUDS en el Espacio público parques, la
elaboración de diseños detallados y construcción de los elementos descritos en la
presente Resolución estarán a cargo del promotor, y en dado caso, se deberá
incluir esta responsabilidad por parte del promotor al futuro constructor. Todos los
diseños deberán ser presentados ante la Subdirección de Ecourbanismo de la
SDA para su aprobación
c. En cuanto a la implementación de SUDS en el Espacio público red de andenes
malla vial local e intermedia, la elaboración de diseños detallados y construcción
64
de los elementos descritos en la presente Resolución estarán a cargo del
promotor, y en dado caso, se deberá incluir esta responsabilidad por parte del
promotor al futuro constructor. Todos los diseños deberán ser presentados ante la
Subdirección de Ecourbanismo de la SDA para su aprobación
d. En cuanto a la implementación de SUDS en la estructura ecológica principal, la
elaboración de diseños detallados y de construcción además de aplicar las
medidas correctivas necesarias de los elementos descritos en la presente
Resolución estarán a cargo de la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de
Bogotá EAAB. Todos los diseños deberán ser presentados ante la Subdirección
de Ecosistemas de la SDA para su aprobación
e. En cuanto a la implementación de SUDS en la estructura socio económica y
espacial, los tratamientos urbanísticos y las áreas de actividad La elaboración de
diseños detallados y construcción de los elementos descritos en la presente
Resolución estarán a cargo del promotor y en dado caso, se deberá incluir esta
responsabilidad por parte del promotor al futuro constructor.
65