Diseño urbano respetuoso con el medio ambiente para la gestión descentralizada del agua de lluvia ecológica en Ober-Grafendorf, Baja Austria

Los municipios austríacos alpinos se ven cada vez más afectados por los efectos del cambio climático, como los fenómenos meteorológicos extremos locales (graves precipitaciones, tormentas de granizo), las olas de calor, las sequías, la disminución de la cubierta de nieve, las inundaciones y los fenómenos naturales gravitatorios (flujos de escombros, deslizamientos de tierra, procesos torrenciales, caída de rocas). Una serie de efectos adversos en los sistemas ambientales, las estructuras físicas, la salud humana y las actividades socioeconómicas de todos los sectores (por ejemplo, infraestructura, suministro de agua, suministro de energía, silvicultura, turismo) ya están causando daños frecuentes en los municipios, creando costos consecuentes para los hogares municipales y, a menudo, poniendo en peligro el potencial de desarrollo municipal a largo plazo.

Al igual que otras comunidades locales en la provincia de Baja Austria, el municipio de Ober-Grafendorf en la región de Mostviertel se ha visto cada vez más afectado en los últimos años por fuertes precipitaciones, por un lado, y por períodos de sequía más frecuentes y pronunciados, por otro. Debido al efecto combinado de los eventos de fuertes lluvias y el sellado incremental del suelo a raíz del crecimiento continuo de los asentamientos, el exceso de escorrentía de aguas superficiales de áreas superficiales selladas ha estado causando sobrecarga de los sistemas de aguas residuales e inundaciones en pequeña escala de áreas residenciales cada vez con más frecuencia. Las consecuencias son costosos daños a las propiedades y al entorno construido, así como el aumento de los costos para bombear el alcantarillado y para operar la planta municipal de tratamiento de aguas residuales. Los costes de mantenimiento y reparación resultantes están causando una presión adicional sustancial en el presupuesto municipal, que, como en la mayoría de los demás municipios, se ve afectado por los elevados costes de inversión y funcionamiento de las infraestructuras de saneamiento de aguas residuales urbanas y de agua, así como de las estructuras de retención de inundaciones.

Además, en tiempos de sequías prolongadas, el costo y el esfuerzo para regar y mantener la vegetación en los espacios verdes urbanos ha aumentado constantemente, y los efectos de las olas de calor más intensas en la salud y el bienestar humanos ya se están sintiendo incluso en municipios rurales comparativamente pequeños.

La temperatura media anual ya ha aumentado en +2 ° C en Austria, en comparación con los tiempos preindustriales. Según los escenarios regionales de cambio climático más recientes para la provincia de Baja Austria (Chimaniet al. 2016a), que se basan en los nuevos escenarios climáticos para Austria (Chimaniet al. 2016b), se prevé que la temperatura media anual siga aumentando entre +1,3 °C y 1,4 °C en el período 2021-2050 (en comparación con el período 1971-2000) y puede aumentar hasta +3,9 °C en una trayectoria de concentración representativa habitual (RCP8,5) en el período 2071-2100, con el mayor aumento estacional en invierno (+4,4 °C). El número medio anual de días calurosos (definidos como días con una temperatura diaria máxima superior a 30 °C) en Baja Austria puede aumentar de 6 días calurosos al año en la actualidad a 29 días calurosos al año hasta finales de siglo. Aunque están sujetos a mayores incertidumbres, los modelos climáticos también pronostican un aumento de la precipitación media anual de hasta + 11 % en un escenario de mantenimiento de la situación actual hasta finales de siglo y cambios significativos en las cantidades de precipitación estacional en toda la provincia, con un aumento de + 25,6 % de las cantidades de precipitación posible durante el invierno. Las cantidades máximas de precipitación diaria se simulan para aumentar significativamente y de manera progresiva en grandes partes de Austria a largo plazo (RCP4.5: 16,2 %; RCP8.5: 23,5 %; ambos para el período 2071-2100), con los cambios más fuertes de + 20 % a + 40 % en invierno en el norte y el este de Austria.

Después de haber estado activo en los campos de la eficiencia energética local, la mitigación del clima y la protección del medio ambiente durante años, el municipio de Ober-Grafendorf reconoció los crecientes desafíos para el desarrollo urbano inducidos por el cambio climático y decidió probar e implementar una medida de adaptación local innovadora en una nueva área de desarrollo municipal.

El proyecto «eco-street» («Ökostraße») ejecutado en el municipio de Ober-Grafendorf representa un sistema inteligente, descentralizado y ecológico de gestión del agua de lluvia basado en un diseño urbano respetuoso con el medio ambiente (DrainGarden®). El objetivo principal era evitar la inundación de las zonas urbanizadas drenando el exceso de agua superficial en caso de fuertes precipitaciones desde la superficie sellada de la calle hasta las zonas de carretera sin sellar plantadas con vegetación, cuyo diseño específico permite la retención, el almacenamiento y el filtrado del agua de lluvia. Los objetivos igualmente importantes eran evitar los costos públicos de construcción y mantenimiento de tuberías de alcantarillado adicionales, y reducir los costos y los insumos de energía para el funcionamiento de las estaciones de bombeo y las instalaciones de tratamiento de aguas residuales. Al mismo tiempo, la medida de adaptación tiene por objeto generar cobeneficios, como la mejora del microclima urbano a través de la transpiración de las plantas, los efectos de enfriamiento durante las olas de calor estivales, la mejora visual del paisaje urbano y la reducción de los costes y los esfuerzos para regar y mantener la vegetación urbana. La medida pretende ser una actividad innovadora de adaptación piloto y de demostración que servirá de solución modelo también para otras ciudades y municipios. El monitoreo científico permanente apoyará aplicaciones personalizadas en otros contextos y ubicaciones.

La medida de adaptación local en Ober-Grafendorf se desarrolló y aplicó como parte de un proceso piloto regional de adaptación en el marco del proyecto transnacional de la UE C3-Alpes: «Capitalización del conocimiento sobre el cambio climático para la adaptación en el espacio alpino» (Programa Interreg para el espacio alpino 2007-2013). El objetivo general de las actividades piloto llevadas a cabo en el marco del proyecto en las regiones de los Alpes era incluir la adaptación al cambio climático en las agendas locales y regionales y allanar el camino para la aplicación de actividades y medidas concretas de adaptación. En la región de Mostviertel, siete municipios piloto participaron en el proceso, incluido Ober-Grafendorf.

El proyecto «eco-street» («Ökostraße») en el municipio de Ober-Grafendorf es un diseño urbano respetuoso con el medio ambiente para la gestión descentralizada de las aguas pluviales ecológicas. En respuesta a los eventos recurrentes de fuertes precipitaciones que causan inundaciones a pequeña escala, situaciones de sobrecarga del sistema de alcantarillado y el aumento de los costos de las obras de mantenimiento, la medida se realizó en una nueva área de desarrollo urbano en un tramo de calle de 100 metros de longitud y 11 metros de ancho en 2015.

El concepto «eco-street», que ha sido protegido con el nombre de DrainGarden®, es un sistema de franjas de superficie vegetadas, estéticamente atractivas, cubiertas con sustratos especiales de origen natural y plantadas con vegetación que son capaces de absorber, retener, almacenar y filtrar grandes cantidades de agua en poco tiempo. Los sustratos de suelo específicamente desarrollados están estratificados de manera que combinan una alta permeabilidad al agua con altas capacidades de almacenamiento. En caso de fuertes lluvias, el agua no fluye desde las calles y otras superficies pavimentadas hacia el alcantarillado, sino hacia las áreas verdes. Cada metro cúbico de sustrato puede almacenar hasta 500 litros de agua. Como lo requieren las regulaciones vigentes para las estructuras convencionales de retención de agua, el sistema está diseñado para garantizar la protección contra inundaciones hasta eventos de fuertes precipitaciones con un intervalo de retorno de 100 años. El agua permanece disponible para las plantas, es filtrada por el sustrato y se permite que se infiltre lentamente en el cuerpo de agua subterránea. El efecto microclimático del agua utilizada por las plantas para la transpiración equivale a la capacidad de enfriamiento de un haya de 100 años en un caluroso día de verano y es capaz de reducir la temperatura local hasta en 5 ° C durante los períodos de calor. Otros cobeneficios ambientales incluyen el almacenamiento de CO₂ por plantas y sustrato, la contención del crecimiento de suelo sellado, un aumento de los espacios verdes urbanos y la mejora visual del paisaje urbano.

El sistema permite al municipio evitar los costos de inversión para la construcción de tuberías de alcantarillado adicionales, así como los costos operativos regulares para el mantenimiento del alcantarillado y la operación de las instalaciones de bombeo. Además, se desembolsa el sistema de drenaje de agua urbano existente y se reducen los costos de funcionamiento de la instalación municipal de tratamiento de aguas residuales, así como de riego y mantenimiento de la vegetación urbana.

La selección de las especies de plantas adecuadas es un factor crucial para el éxito de la medida. Además de cumplir con las normas de seguridad vial, la vegetación debe diseñarse para evitar que los conductores y caminantes dañen el sistema, lo que puede lograrse utilizando arbustos, especies con flores y especies que cubren el suelo. Por otro lado, las especies de plantas adecuadas deben ajustarse al clima local y deben ser perennes, fáciles de mantener y robustas, incluida la resiliencia contra la deshielo de la sal durante el invierno.

El proyecto ha sido diseñado como un experimento científico cuyos parámetros de rendimiento actualmente se monitorean continuamente para aprender para futuras aplicaciones. La medida de adaptación es especialmente adecuada para el sistema de calles secundarias en los asentamientos y para las zonas de asentamiento recientemente desarrolladas. Con las modificaciones necesarias, el sistema de gestión del agua de lluvia se puede adaptar a otras situaciones, como techos verdes, aparcamientos y viviendas privadas.

El concepto de «calle ecológica» ha recibido mucha atención tanto del público como de los expertos, y se considera una innovación importante en la construcción sostenible de carreteras locales. El municipio de Ober-Grafendorf tiene la intención de aplicar ampliamente el concepto en su territorio, reduciendo así la proporción de superficie sellada.

El proyecto fue iniciado por el alcalde de Ober-Grafendorf, que durante mucho tiempo ha sido un firme defensor de soluciones sostenibles y respetuosas con el medio ambiente en el desarrollo municipal. La decisión de financiar e instalar la medida de adaptación ha sido tomada por el consejo municipal. Dado que la medida debía llevarse a cabo en una nueva zona urbana que aún no estaba desarrollada, no había ninguna necesidad particular de involucrar aún más a los residentes en la decisión. Sin embargo, como exigen las leyes de ordenación del territorio austriacas, el anterior plan local de ordenación del territorio y el plan de zonificación concreto han sido objeto de participación de las partes interesadas y de consulta pública. Los contactos cruciales con expertos externos fueron negociados por el proveedor de servicios de jardinería a largo plazo del municipio. En nombre del municipio, el proyecto se ha implementado en cooperación con la Universidad de Recursos Naturales y Ciencias de la Vida de Viena y la consultora Zenebio GmbH, que ya había invertido varios años de investigación en el desarrollo de sistemas inteligentes de gestión del agua de lluvia.

La preparación de la medida se integró en un proceso de adaptación regional que se llevó a cabo en la región de Mostviertel en Baja Austria de 2011 a 2014. Bajo el título «Mostviertel modificable. Adaptarse al futuro climático», el proceso fue una de las actividades piloto del proyecto espacial alpino C3-Alpes y tenía por objeto apoyar y aplicar la adaptación a nivel local. Sobre la base de una estrategia de comunicación regional adaptada y una planificación cuidadosa del proceso, el proceso de las partes interesadas aplicó formas estructuradas de participación y formatos de interacción grupal, respaldados por interacciones ad hoc más informales con las partes interesadas. Se prestó especial atención a la participación temprana de las partes interesadas, la continuidad y transparencia del proceso y las interacciones periódicas entre las partes interesadas. Un equipo central de la Alianza del Clima de Baja Austria, respaldado políticamente por representantes de la Oficina del Gobierno Provincial de Baja Austria, fue responsable de diseñar, organizar y dirigir el proceso a nivel regional. Durante un período de tres años, de 2012 a 2014, siete municipios, incluido Ober-Grafendorf, participaron en cuatro talleres locales por municipio, con un total de 28 talleres municipales, además de cuatro talleres intermunicipales conjuntos y eventos públicos con partes interesadas. Las principales funciones del equipo de gestión de procesos eran motivar a las partes interesadas a participar, iniciar y facilitar los procesos locales de adaptación, proporcionar e intercambiar conocimientos científicos en formas utilizables, integrar los conocimientos locales y proporcionar un marco de apoyo y empoderamiento para las partes interesadas del municipio.

Las principales partes interesadas fueron los alcaldes, así como los líderes y miembros de los grupos de trabajo locales en cada uno de los siete municipios piloto. Los grupos de trabajo establecidos en cada municipio estaban compuestos por un grupo de ciudadanos de diferentes edades, sexos, educación y profesión. Los talleres intermunicipales y los eventos públicos fueron muy apreciados por los participantes por facilitar el intercambio de experiencias y el aprendizaje social entre los grupos de trabajo de todos los municipios. La preparación de los conocimientos de adaptación y la transferencia de información contaron con el apoyo de expertos externos en cambio climático, que impartieron conferencias de expertos en los talleres sobre los temas específicos elegidos por cada municipio. El proceso de adaptación regional se integró en actividades de creación de redes más amplias con organizaciones e instituciones asociadas con funciones multiplicadoras, incluidas las agencias de desarrollo regional, los gestores de las regiones LEADER, la agencia para la renovación de aldeas y ciudades de Baja Austria, la agencia regional de energía y medio ambiente de Baja Austria y los gestores de las regiones con modelos climáticos y energéticos.

Confirmando el potencial de innovación del proyecto, la medida ha ganado el Premio Austriaco Energy Globe en la categoría «agua» y un premio Climate Star en 2016. Desde entonces, la solución de adaptación se ha adaptado a diferentes situaciones de contexto y se ha aplicado también en otros municipios y grandes ciudades, incluida Viena. Entre los factores de éxito que facilitaron la aplicación de la medida figuran los siguientes:

• El municipio de Ober-Grafendorf tiene una larga experiencia en actividades de mitigación del cambio climático, eficiencia energética y desarrollo sostenible. Durante años ha sido miembro activo de las redes y programas respectivos, como la Alianza por el Clima, el Programa e5, la Región del Modelo Climático y Energético «Mostviertel Mitte», los municipios de comercio justo y, más recientemente, el Pacto de los Alcaldes. Las experiencias pasadas con la integración local de temas de política ambiental y la participación activa en redes municipales han contribuido a allanar el camino para la entrada de la adaptación climática en la agenda municipal.
• Como medida de adaptación basada en los ecosistemas que responde a varios impactos del cambio climático al mismo tiempo y ofrece múltiples cobeneficios ambientales, la medida puede considerarse un ejemplo de buenas prácticas de adaptación sostenible.
• La medida funciona muy bien en lo que respecta a la rentabilidad, y tiene ventajas comparativas de costes frente a las soluciones convencionales. Por lo tanto, ahorra dinero público y desembolsa el hogar municipal.

Además, el proceso de adaptación regional llevado a cabo en el marco del proyecto C3-Alpes de «financiación inicial» ha tenido éxito en la sensibilización sobre el cambio climático y las necesidades de adaptación, en la comunicación de la adaptación al cambio climático, así como en la transferencia de conocimientos sobre la adaptación y en la creación de capacidades de adaptación. Por lo tanto, fue el desencadenante crucial para incluir la adaptación al cambio climático en las agendas de los municipios participantes. Sobre la base de una evaluación de las lecciones aprendidas del proceso en C3-Alpes, se han identificado los siguientes factores de éxito y facilitadores:

• el respaldo de niveles administrativos más altos y la presencia personal de representantes en las reuniones de las partes interesadas demostraron el compromiso político y motivaron a los municipios a participar;
• la formulación de problemas ascendentes y la elección de los temas de interés por parte de los propios municipios fueron cruciales para el compromiso, la aceptación y la pertinencia de las medidas de adaptación desarrolladas;
• enmarcar la adaptación al cambio climático en términos positivos, haciendo hincapié en oportunidades y conceptos como la resiliencia, la sostenibilidad y el potencial de desarrollo futuro, en lugar de en términos de riesgo, daño o pérdida, ayudó a comunicar la adaptación;
• el apoyo a los procesos locales de adaptación debe responder a las especificidades de cada municipio y tener en cuenta las preferencias de las distintas partes interesadas; no existe un enfoque de «talla única» que funcione igual de bien en cada municipio;
• para tener un buen rendimiento, el proceso de participación requirió una preparación intensa, una planificación cuidadosa, una gestión profesional del proceso y recursos suficientes (financiación, tiempo), dejando al mismo tiempo suficiente margen para la flexibilidad;
• la preparación y la comunicación de los conocimientos deben orientarse a los grupos destinatarios; las formaciones de comunicación interna con un experto didáctico ayudaron a profesionalizar los enfoques de comunicación;
• encontrar el equilibrio adecuado entre motivar a las partes interesadas a participar y evitar la sobrecarga de recursos y capacidades de las partes interesadas era difícil, pero crucial;
• la cooperación y la creación de redes con otras organizaciones activas en la región fueron cruciales para la sostenibilidad del proceso de adaptación;
• la participación como región piloto en un proyecto de la UE y «ser una región precursora» a nivel transnacional fueron argumentos muy motivadores para los municipios.

Por lo que se refiere a todo el proceso de adaptación regional como tal, la novedad de la adaptación al cambio climático como tema de política local en combinación con el predominio y la profundidad de integración previamente lograda de las cuestiones de mitigación del cambio climático y energías renovables a nivel local resultó ser el factor más limitante. Por lo tanto, para muchos interesados municipales resulta difícil discriminar la adaptación de la mitigación. Como consecuencia, una parte de las medidas de adaptación desarrolladas tenía un fuerte sesgo hacia la mitigación del cambio climático y carecía de una clara relevancia para la adaptación. Otra dificultad era que en el momento de aplicar el proceso seguía faltando una estrategia regional de adaptación a nivel provincial. Las opciones de adaptación establecidas en el Plan de Acción Nacional de Adaptación al Cambio Climático resultaron inadecuadas para el nivel local, es decir, se percibieron como demasiado abstractas, estratégicas y distantes. Así pues, hubo que realizar esfuerzos considerables para «traducir» y «reducir» las opciones de adaptación del nivel nacional al local.

En comparación con las soluciones estructurales convencionales, el sistema inteligente y ecológico de gestión del agua de lluvia urbana implementado en Ober-Grafendorf tiene considerables ventajas de costos, tanto a corto como a largo plazo, y ofrece una gama de cobeneficios ambientales. Actualmente se está supervisando el comportamiento medioambiental de la medida. Se recopilan datos cuantitativos sobre, por ejemplo, el balance hídrico del sistema, los efectos microclimáticos de los sustratos y las plantas, su capacidad para filtrar contaminantes y la contribución del sistema local a la gestión del agua de lluvia a escala regional.

Dependiendo de la dimensión y la accesibilidad del sitio, los costos de inversión absolutos para implementar el concepto eco-street / DrainGarden® pueden variar de un caso a otro. El coste del sustrato para un metro cúbico es de unos 100 euros. Dependiendo de la elección de las plantas, el costo de cultivo varía desde dos euros / m² para la siembra hasta varios miles de euros / m² para plantar grandes plantas leñosas perennes.

La medida evita costes de inversión considerables que de otro modo serían necesarios para la construcción de tuberías de alcantarillado en las carreteras y para la instalación de un desagüe de agua limpia, y reduce los costes operativos a largo plazo para el mantenimiento del alcantarillado, el bombeo de las alcantarillas en caso de inundación, el tratamiento de las aguas residuales, así como para el riego y el mantenimiento de la vegetación urbana. Dado que los costos de construcción y mantenimiento del sistema de alcantarillado urbano y saneamiento del agua constituyen una gran parte de los presupuestos municipales, esto alivia considerablemente las cargas de los hogares urbanos. El costo inmediato de las obras de construcción de carreteras y el diseño de calles difieren solo marginalmente de las soluciones estándar, porque el sistema se implementa en áreas que de todos modos se habrían utilizado para la vegetación convencional de la carretera.

Además de prevenir el riesgo de inundaciones locales, el sistema de drenaje de agua y gestión del agua de lluvia ofrece múltiples beneficios. Almacena el agua de lluvia, la pone a disposición de las plantas, filtra los contaminantes y emite cantidades residuales de agua al agua subterránea. La evaporación del agua almacenada en los sustratos y la transpiración por las plantas crean un efecto de enfriamiento, mejorando así el microclima urbano y ayudando a mitigar el estrés térmico durante los períodos de calor estival sin ningún costo adicional.

La realización de la medida se ha financiado con cargo al presupuesto municipal ordinario. El municipio no recibió ninguna financiación pública en particular.

Lo mismo se aplica a las medidas que se han implementado en los otros municipios que participaron en el proceso de adaptación regional. Aunque se disponía de un presupuesto de 65 000 euros para la gestión de procesos y los servicios de apoyo en el marco del proyecto C3-Alpes cofinanciado por la UE, los municipios y otras partes interesadas no recibieron financiación ni remuneración alguna por participar en el proceso piloto regional ni por aplicar medidas concretas. Sin embargo, los gerentes de procesos proporcionaron consultoría y asesoramiento sobre los incentivos financieros disponibles y las oportunidades de financiamiento dentro de los programas de financiamiento existentes del estado provincial y el gobierno federal. En general, las actividades de adaptación definidas e implementadas por los municipios a menudo eran medidas blandas y de bajo costo, en lugar de soluciones tecnológicas que requerían inversiones sustanciales.

La construcción y el mantenimiento de la red de carreteras secundarias en los municipios austriacos es competencia municipal y, por lo tanto, representa una responsabilidad legal de las autoridades locales. El sistema ecológico de gestión del agua de lluvia urbana debe cumplir con las mismas regulaciones y estándares que cualquier otra solución convencional, por ejemplo, con las regulaciones relacionadas con la seguridad vial o las normas nacionales para las obras de ingeniería de infiltración de agua. Un objetivo específico del presente estudio de caso era cumplir las normas de la Asociación Austriaca de Gestión de Aguas y Residuos (ÖWAV) relativas al almacenamiento de lluvias torrenciales durante 100 años.

El sistema específico DrainGarden®, que se ha implementado en el presente caso, es una marca registrada y, por lo tanto, está sujeto a los respectivos derechos de protección aplicables. El sistema es comercializado por la empresa austriaca de jardinería y planificación paisajística Zenebio GmbH.

El diseño urbano respetuoso con el medio ambiente para la gestión descentralizada del agua de lluvia ecológica en Ober-Grafendorf se implementó durante varios meses en el verano de 2015. Se acompaña de una fase de seguimiento científico programada para varios años.

Por lo que se refiere a todo el proceso de adaptación regional en el marco del proyecto C3-Alpes, las actividades preparatorias comenzaron a principios de 2011. Comenzando con el primer taller de partes interesadas en otoño de 2011, la fase operativa del proceso duró hasta finales de 2014. Continúa la aplicación de las medidas por parte de los municipios y el intercambio intermunicipal una vez finalizado el proyecto C3-Alpes.

El ciclo de vida de la medida implementada en Ober-Grafendorf se estima en alrededor de 50 años, siempre que la planificación, implementación y mantenimiento se lleven a cabo con la experiencia requerida.

Gemeindeentwicklung und Raumplanung
DI Sonja Kadanka
Marktgemeinde Ober-Grafendorf
Hauptplatz 2
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Gemeinde Ober-Grafendorf
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Hauptplatz 2
3200 Ober-Grafendorf
T: +43 (0)2747 2313-0; +43 (0)2747 2313-202
Email: gerhard.gruber@ober-grafendorf.at; gemeindeamt@ober-grafendorf.at

Amt der Niederösterreichischen Landesregierung (Provincial Government of Lower Austria), Abteilung RU3
Mag. Karina Zimmermann
Landhausplatz 1, Haus 16
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Tel.: +43 (0)2742 9005 15188
E-mail: post.ru3@noel.gv.at

Klimabündnis Niederösterreich (Climate Alliance Lower Austria)
DI Petra Schön
Wiener Straße 35
3100 St. Pölten
Tel.: +43 (0)2742 26967
E-mail: niederoesterreich@klimabuendnis.at

Zenebio GmbH
Preysinggasse 19
1150 Wien
Tel.: +43 (0)1 9828305
E-mail: office@zenebio.at

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