Diseño de edificios y zonas urbanas sensibles al agua

El diseño urbano sensible al agua (WSUD) es un paradigma de desarrollo urbano emergente destinado a minimizar los impactos hidrológicos del desarrollo urbano en el medio ambiente. En la práctica, la WSDU integra aguas pluviales, suministro de agua subterránea y gestión de aguas residuales para:

• proteger las características naturales existentes y los procesos ecológicos;
• mantener el comportamiento hidrológico natural de las cuencas hidrológicas;
• proteger la calidad del agua de las aguas superficiales y subterráneas;
• minimizar la demanda en el sistema de suministro de agua reticulado;
• minimizar los vertidos de aguas residuales al medio natural;
• integrar el agua en el paisaje para potenciar los valores visuales, sociales, culturales y ecológicos.

WSUD tiene como objetivo un enfoque integrado a través de varias escalas, desde asignaciones individuales hasta grandes subdivisión y principales cuencas. En la práctica, aplicar los principios WSUD significa:

• proteger los arroyos naturales y otras vías fluviales in situ;
• reducir la demanda de agua potable a través de medidas tales como instalaciones y aparatos eficientes en el agua, recolección de agua de lluvia y reutilización de aguas residuales;
• tratar de manera descentralizada las aguas pluviales urbanas para su reutilización o descarga a las aguas receptoras;
• igualar el régimen de escorrentía natural del agua lo más cerca posible;
• minimizar la generación de aguas residuales y el tratamiento de las aguas residuales con arreglo a una norma adecuada para las oportunidades de reutilización de efluentes;
• integrar la gestión de las aguas pluviales en el paisaje, creando corredores de uso múltiple que maximicen el servicio visual y recreativo del desarrollo;
• apoyar las innovaciones de los servicios públicos de agua.

Una estrategia integral para WSUD, debe considerar los siguientes aspectos técnicos: I) planificar la conservación del agua (optimizar la distribución del agua entre diversos usos, investigar la conservación del agua potable, la reutilización de las aguas residuales y las oportunidades de captación de aguas pluviales); II) mejorar la calidad de las aguas pluviales (incluidas las medidas de tratamiento de las aguas pluviales para reducir los contaminantes); y (iii) integración con elementos de diseño urbano. Aspectos institucionales como la colaboración con las autoridades de las cuencas hidrográficas, enfoques alternativos a la participación de la comunidad y formas de impulsar la innovación son tan importantes y deben enmarcar todo el proceso de implementación de la WSUD.

Reducir las superficies endurecidas e impermeables y diseñar con precisión el drenaje de los espacios urbanos, en combinación con el uso de carreteras permeables, hormigón penetrable y pavimentos de paso de agua, ayuda a mejorar la infiltración de aguas pluviales en la superficie subyacente, reduciendo la escorrentía en los sistemas de alcantarillado y los espacios urbanos, atenuando los picos de inundación, reduciendo la carga de contaminación urbana en la escorrentía), así como reducir el riesgo de daños debido a fallas del sistema de drenaje por inundaciones. Sistemas de drenaje urbano sostenible (SUDS) están formados por una o más estructuras construidas para gestionar la escorrentía de aguas superficiales; tienden a imitar el drenaje natural. Las espumas a menudo incorporan suelo y vegetación en estructuras que suelen ser impermeables (por ejemplo, tejados verdes); la absorción y el paso a través del suelo y la vegetación reduce la velocidad de escorrentía y mejora la calidad del agua. La permeabilidad de la superficie en las zonas urbanas puede aumentarse mediante el uso de pavimentación permeable cuando proceda (por ejemplo, senderos, zonas de estacionamiento de automóviles, carreteras de acceso), reduciendo así la escorrentía superficial y aumentando la recarga de las aguas subterráneas. La recolección y el uso del agua de lluvia pueden reducir la presión sobre los recursos de agua potable. Los dispositivos de infiltración, como los «soakaways», permiten drenar el agua directamente en el suelo; las cuencas, los estanques y la infraestructura urbana, como los parques infantiles, se pueden diseñar para contener (exceso) de agua cuando llueve. Las medidas para la utilización del agua de lluvia para usos no potabilizables y el diseño de espacios públicos urbanos pueden ayudar a cumplir los objetivos de eficiencia hídrica y mejorar la calidad ambiental.

Categorías del IPCC

Estructural y físico: Opciones de adaptación basada en ecosistemas, Estructural y físico: Opciones de ingeniería y entorno construido

Participación de partes interesadas

La colaboración entre organizaciones y la colaboración con la administración de cuencas hidrográficas y la participación de la comunidad son un factor clave para la planificación de la ciudad. La importancia de la participación colaborativa de las partes interesadas y los sistemas de información se destaca en la literatura para la implementación exitosa de estas medidas, así como para el logro de la gestión integrada del drenaje urbano (DIUDM).

Factores de éxito y limitantes

La gestión de las aguas pluviales y pluviales en las zonas urbanas se considera una solución tangible y libre de riesgos, debido a los bajos efectos secundarios y la eficiencia y la eficacia consideradas altas. La reducción del consumo de agua de los sectores urbano, privado y público, mediante el desarrollo de programas para promover el uso eficiente del agua, también se ha considerado de gran valor, apuntando a beneficios incluso en caso de impactos menos pronunciados sobre el cambio climático. Los factores clave de transición para las ciudades son:

• la colaboración entre organizaciones y la colaboración con la administración de las cuencas hidrográficas y la participación de la comunidad;
• marco y procesos normativos uniformes;
• capacidad organizativa;
• y compromiso organizativo.

La importancia de los marcos institucionales (gobernanza y gestión) para la aplicación exitosa y generalizada de estas medidas se considera fundamental. Los cuellos de botella son de carácter institucional y social. Los procesos de planificación requieren consultas más tempranas e intensas con diferentes autoridades de planificación. Las opciones relacionadas con el drenaje sostenible de las aguas superficiales urbanas se consideran más bien como la resolución de conflictos entre intereses diferentes que la elección reducible a la optimización técnica. Al igual que con la adaptación de las SUD, la consideración cuidadosa de los arreglos institucionales, reglamentos y códigos, la puesta a disposición de la información y los posibles incentivos pueden ser clave para hacer una justificación comercial para la adaptación de esta medida.

Costes y beneficios

La medida reduce los riesgos de inundación de aguas pluviales (área y personas inundadas) en las zonas urbanas al disminuir la disponibilidad de agua indicadora estatal (exceso); también reduce el estrés hídrico (impacto) al disminuir la sensibilidad (estado) del uso del agua y aumentar la disponibilidad de agua (estado). En las zonas de infiltración, la medida contribuye al agotamiento de las aguas subterráneas. La rentabilidad debe investigarse en el contexto local, ya que depende de las precipitaciones locales, los precios del agua, la densidad urbana, etc., además de reducir la demanda de agua del grifo, las instalaciones de almacenamiento de agua pueden contribuir a la prevención de inundaciones en las zonas urbanas. Mientras que en las zonas europeas abundantes de agua la captación de agua de lluvia para uso doméstico privado parece una opción viable, un estudio de caso en España indica que en las zonas urbanas densas bajo condiciones mediterráneas la recolección de agua de lluvia parece ser económicamente ventajosa solo si se lleva a cabo a la escala adecuada para permitir economías de escala, y si se complementa con estrategias de tarificación del agua que proporcionan incentivos para aumentar la eficiencia hídrica.

Los estudios sobre los costes de la adaptación SUDS y SUDS sugieren que estas medidas son atractivas en términos económicos. Los estudios que realizan análisis comparativos de costos entre el drenaje tradicional y el SUDS apoyan el SUDS: si estuvieran bien diseñados y mantenidos, serían más rentables de construir, y costarían menos mantener que las soluciones de drenaje tradicionales. Un enfoque de análisis costo-beneficio se ve obstaculizado por la falta comparativa de estudios, pero los primeros estudios muestran que los beneficios de SUDS en nuevos desarrollos superan significativamente los costos, por ejemplo, por factores de 2,3 o 1,5 (dependiendo de los supuestos) a lo largo de 20 años. Un análisis coste-beneficio de la adaptación de diferentes técnicas SUDS realizada por la Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido sugirió que 2 de 4 técnicas siempre pueden considerarse que proporcionan beneficios financieros netos, mientras que para las 2 condiciones locales restantes determinarán si la relación beneficio-costo es mayor o menor que 1. Debido a dificultades metodológicas, la valoración económica de los beneficios de SUDS aún no ha incorporado beneficios difíciles demonetizar como la reducción de la contaminación difusa, la recarga adicional a los acuíferos, las inversiones diferidas en la capacidad de tratamiento de aguas residuales y el valor de amenidad.

Mientras que para los nuevos sistemas de diseño de drenaje mejorado el caso económico de una respuesta durante las inundaciones que reacciona a las condiciones como resultado del cambio climático son claros, el caso no es tan claro para la adaptación. Por ejemplo, el costo de la adaptación de tuberías, por ejemplo, la sustitución de tuberías existentes por otras con un 15 % más de capacidad, generalmente se considera prohibitivo. Sin embargo, esta medida puede aplicarse durante los programas normales de rehabilitación y mantenimiento, lo que la hace económicamente viable.

Aspectos legales

Directiva marco sobre el agua, Directiva sobre inundaciones, Comunicación sobre la escasez de agua y sequías, Directiva sobre el tratamiento de las aguas residuales urbanas, Eurocódigos, Fondo Europeo de Desarrollo Regional, Fondo Social Europeo, Fondo de Cohesión, Fondo de Desarrollo Rural. Las posibilidades de las políticas de la UE que promueven estas medidas descentralizadas parecen limitadas; la aplicación de esta medida está más estrechamente relacionada con las regulaciones nacionales y regionales relativas a los códigos de construcción, los códigos de drenaje, la prevención de inundaciones y la calidad del agua. Las políticas de la UE (Fondo Europeo de Desarrollo Regional, Fondo Social Europeo, Fondo de Cohesión, Políticas de Desarrollo Rural de la UE) podrían promover estas medidas en el caso de infraestructuras más grandes, como las relacionadas con los sistemas de drenaje, tanto en la construcción de otras nuevas como en la renovación de los sistemas existentes. Los futuros esfuerzos de política y regulación que aborden las normas de construcción, como los Eurocódigos actuales, podrían fomentar el uso de SUD, como los tejados verdes, en sus especificaciones cuando proceda.

Tiempo de implementación

5-25 años.

Tiempo de vida

Más de 25 años.

Sitios web:

Referencias: