Identificar el sistema de escorrentía y sus características en el área de estudio

Esta guía se elaboró con el apoyo de

SEE-URBAN-WATER

Objetivo

Identificar la distribución, gestión y comportamiento de la escorrentía dentro del área de estudio.

Descripción

Una de las características principales de la infraestructura verde es su rol regulador del ciclo hidrológico urbano. Entender las dinámicas del agua en la zona de estudio permite ubicar eficientemente la infraestructura verde en el espacio, incluyendo la determinación de puntos potenciales para el monitoreo y modelación hidráulica, mismos que permiten un mejor dimensionamiento de los elementos. Aunque el ciclo hidrológico comprende varios procesos, en esta guía se define a la escorrentía como el proceso más relevante y a su vez más sencillo de comprender. Sin embargo, en algunos lugares que carecen de un sistema adecuado de recolección de aguas residuales, la escorrentía puede incluir tanto aguas pluviales como aguas residuales.  Además, el proceso de escorrentía puede ocurrir de manera superficial o subterránea a través del sistema de alcantarillado.

La figura presenta la generación de escorrentía en el área de estudio del proyecto “visión urbana del agua”. El esquema muestra los principales elementos del sistema de drenaje. La escorrentía superficial generada en su mayoría en techos y calles pasa a través de las alcantarillas al colector principal y se drena directo al río.

 

Pasos

1. Delimitación de la zona de captación dentro del área de estudio

Con base a mapas o visitas de campo analizando el terreno y la infraestructura de drenaje, delimitar la zona de captación (cuenca de escorrentía) incluyendo los puntos de ingreso y salida del agua en la zona de interés. Los mismos se ubican por lo general a lo largo de las calzadas. El uso de un Sistema de Información Geográfica (SIG) para la digitalización de la información es recomendado.

2. Delimitación de microcuencas dentro de la zona de estudio

Una microcuenca urbana se puede delimitar por el área de aporte pluvial hacia una alcantarilla. Por ende, la ubicación de las alcantarillas es un primer paso para su delimitación.

Para ubicar el área de aporte (línea divisoria hidrológica) se puede seguir la topografía urbana, para así entender la dirección y origen de la escorrentía. Lo anterior incluye los desfogues pluviales domésticos al área pública. Un alto grado de detalle se obtiene con observaciones de campo; estudios topográficos permiten aproximar los límites, pero los resultados dependerán de la resolución de los planos topográficos.

3. Caracterización de un sistema de drenaje existente

Planos del sistema de alcantarillado pueden obtenerse de las instituciones locales responsables. Sin embargo, una manera más directa es su dimensionamiento manual. En cualquier caso, se recomienda contrastar el diseño inicial con la construcción existente para así identificar posibles alteraciones o adaptaciones del sistema. El dimensionamiento debe incluir:

  • Localización de alcantarillas, pozos de visita, desagües.
  • Geometría y medidas de diámetros, profundidades, así como el material del alcantarillado.
  • Tipo de alcantarillado: separado o combinado.
  • Pendiente de las tuberías.
  • Topografía de la zona de estudio.

4. Identificar la gestión actual del sistema de drenaje

a. Identificar dinámicas locales con el sistema de drenaje

Entrevistas (ver guía “Levantar información con entrevistas cualitativas con la ciudadanía o expertos“) y conversaciones informales con los residentes permiten conocer puntos críticos del sistema de drenaje, es decir, aquellos que generan malestar o inconformidad. Las causas del problema pueden ser varias, las entrevistas pueden ayudar a entenderlas, ya sean éstas procesos naturales o sociales. Por ejemplo, tanto la obstrucción como limpieza de alcantarillas puede involucrar distintos responsables (botadero informal de residuos sólidos), formas de gestión (residentes o trabajadores municipales) y consecuencias locales (inundaciones, malos olores).

b. Mantenimiento del sistema

Identificar los actores encargados del mantenimiento del sistema, tanto de su limpieza como de su reparación. Se debe definir además la forma de comunicación local entre residentes y autoridades responsables ante eventos que requieran tal mantenimiento.

Se sugiere además identificar la frecuencia del mantenimiento y las causas principales de los problemas.

Actividades de campo incluyen la revisión periódica del funcionamiento del sistema para comprender posibles problemas recurrentes y zonas críticas dentro del mismo. Las fotografías presentan actividades de monitoreo y dimensionamiento del sistema de drenaje por un funcionario municipal y un estudiante.

Resultados

Geometría, tipo y estructura del sistema de drenaje dentro de un área de estudio como base de la identificación del potencial para la implementación de infraestructuras verdes.

Reglas

  • En caso de contar con planos técnicos del sistema de drenaje, una verificación en campo es necesaria para identificar posibles cambios del sistema.
  • La caracterización del sistema de drenaje podría exigir un trabajo prolongado y que llame la atención de los residentes. Se debe ser claro y conciso durante la comunicación con los vecinos, además de contar con el visto bueno de los representantes locales. En especial durante el dimensionamiento del alcantarillado, se puede causar molestias en el tráfico local, por lo que medidas de seguridad y permisos necesarios son requeridos con anticipación para evitar generar molestias.

Alcances y desafíos

El acceso al sistema subterráneo debe realizarse con medidas de seguridad personal ya que las condiciones insalubres inesperadas pueden representar un factor de riesgo. El dimensionamiento del sistema puede requerir la asistencia de más de una persona. Para determinar características adicionales como pendientes y topografía se requiere equipos especiales y experiencia previa. Además, la falta de información existente y recursos humanos disponibles limitan las actividades en campo.

El dimensionamiento de un sistema de drenaje permite definir con alto detalle el ciclo urbano local del agua y planificar medidas constructivas adaptadas a los sistemas existentes.

Referencias e Información adicional

El documento en inglés presenta un ejemplo del dimensionamiento y caracterización de espacios urbanos como base para la ubicación de elementos de infraestructura verde.

Fluhrer Tanja, Fernando Chapa, Jochen Hack, 2021. A Methodology for Assessing the Implementation Potential for Retrofitted and Multifunctional Urban Green Infrastructure in Public Areas of the Global South. Sustainability.

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