La Ciudad de México, que se ha inundado de manera épica en varias ocasiones, está además en una crisis hídrica. ¿Cómo hacer para que la lluvia que cae pueda recuperarse tanto en el subsuelo como para consumo humano? Luis Zambrano recorre la problemática del agua y la lluvia en la capital del país, desmenuzando distintos aspectos, desde los ríos entubados hasta los colectores de precipitaciones. Aquí, una guía para entender la lluvia y la ciudad.
Las lluvias y la crisis de agua en las ciudades
La Ciudad de México, que se ha inundado de manera épica en varias ocasiones, está además en una crisis hídrica. ¿Cómo hacer para que la lluvia que cae pueda recuperarse tanto en el subsuelo como para consumo humano? Luis Zambrano recorre la problemática del agua y la lluvia en la capital del país, desmenuzando distintos aspectos, desde los ríos entubados hasta los colectores de precipitaciones. Aquí, una guía para entender la lluvia y la ciudad.
Texto de Luis Zambrano 15/06/21
No es original comenzar un artículo con la frase “las ciudades y, en particular la Ciudad de México, tienen serios problemas de agua”. Porque ni siquiera es un problema nuevo, pues desde la época de Porfirio Díaz se buscó ampliar la provisión de agua para la ciudad abriendo pozos en Xochimilco. Como testigo está la Casa de las Bombas en Santa María Nativitas que envía el agua a la zona urbana por vía de la avenida División del Norte. Esta extracción ocasionó una reducción en los manantiales que le daban agua al icónico humedal. Durante todo el siglo pasado se fue construyendo el sistema Lerma-Cutzamala para proveer de alrededor 30% del agua que consume la Ciudad de México. La etapa más importante de este sistema se terminó en la década de los ochenta del siglo XX para responder al problema de que la ciudad se estaba (está) hundiendo por la sobreexplotación del acuífero. A la vez, se buscó que la gente redujera su consumo de agua. En mi memoria de niño y adolecente están los anuncios protagonizados por César Costa que pedían no desperdiciar el agua aún cuando fuera época de lluvias, el famoso “Amanda… ciérrale”, promovido en los ochenta.
Así que no es original, pues los capitalinos sabemos que tenemos problemas de agua desde hace más de un siglo. Lo sorprendente es que a lo largo de estos cien años han pasado por esta ciudad todo tipo de gobiernos con diferentes lógicas, filosofías e ideologías, y todos han tratado de resolver el problema del agua de la misma manera: con infraestructura faraónica de gran costo en su construcción y su mantenimiento. Una infraestructura que, en el mejor de los casos, reduce el síntoma sin curar la enfermedad, y que para nada es parte de una visión a futuro para generar una ciudad sostenible en materia hidráulica. La base de toda esta infraestructura es contravenir el ciclo hidrológico. Tenemos un Túnel Emisor Oriente que busca evitar inundaciones en la ciudad con agua que, de otra forma, poco a poco se infiltraría al acuífero. Tenemos pozos que sobreexplotan el acuífero, lo que genera hundimientos que hace esas zonas más susceptibles a inundarse. No contentos con destruir el nuestro, perturbamos otros ciclos hídricos al importar agua (trasvasar es el término común) del sistema de ríos y lagos del Lerma y del Cutzamala, lo que afecta a otras cuencas. Históricamente, esta lógica —que ha prevalecido en todas las grandes ciudades del país— sugiere que la infraestructura previa genera problemas que sólo otra infraestructura más grande puede solucionar. Lo cual es un gran negocio para constructoras, pero es pésimo para la resiliencia de las ciudades.
Puesto que el gobierno no ha cambiado esta visión y cada día se hace mas evidente la crisis del agua, varios miembros de la sociedad (grupos organizados y firmas arquitectónicas) y ciudadanos en general, han comenzado a buscar alternativas para solucionar el problema del agua en la Ciudad de México. La mayoría de estas alternativas se basan en una visión completamente contraria a la utilizada por el gobierno; la infraestructura no es lo más importante sino, más bien, aprovechar el ciclo del agua en la Cuenca. Es decir, trabajar con la naturaleza para encaminar a la ciudad rumbo a la resiliencia frente a eventos extremos hídricos y buscar visos de sostenibilidad en el largo plazo.
Esta visión se basa en considerar que, por ejemplo, en la Ciudad de México llueve 10 veces más de lo que somos capaces de utilizar. Gran parte de esa lluvia se evapora, otra parte la utilizan los ecosistemas en sus dinámicas. Pero queda un sobrante que es mucho mayor a lo que se requiere para que la ciudad sobreviva. Este sobrante se pierde en el desagüe gracias al Túnel Emisor Oriente, no sin antes inundar en alguna zona baja de la ciudad. El agua de lluvia en el camino al Golfo de México se contamina pues se junta con el desagüe de nuestras casas y de la industria.
Existen diferentes rutas que nacen de esta nueva visión. Una de ellas es restaurar los ríos, lagos, humedales y bosques que tiene esta cuenca. El manejo apropiado de las áreas verdes dentro de la zona urbana permite un ciclo hídrico que puede ser más benéfico para los citadinos. Por ejemplo, un Río de la Piedad, en lugar de un Viaducto, reduciría inundaciones en zonas bajas. Otro ejemplo, la restauración del Pedregal, al sur de la Ciudad de México podría abastecer a más de 150 mil personas de agua por todo el año. Uno de los problemas de estas acciones es que son difíciles de implementar, pues van en contra de la especulación del territorio, y por lo tanto, de la dinámica económica de las ciudades. Un problema adicional es que los beneficios serían el mediano y largo plazo, lo cual no es del agrado de los gobernantes, asiduos cortadores de listón, con foto incluida, para usarlo como prueba de buen gobierno. Sin embargo, la implementación de proyectos de este tipo pondría a la ciudad en el carril de la sostenibilidad en agua.
Otra serie de ideas en esta dirección es utilizar la ingeniería, pero esta vez en favor de la dinámica de la cuenca. Así, la construcción de sitios de rápida absorción de agua en camellones, canchas de futbol o parques, promovería que el agua, en lugar de correr por las calles hasta el desagüe, corriera hacia uno de estos sitios de rápida absorción para que fuera infiltrándose de nuevo al acuífero. Esta es una gran propuesta, pero se tiene que diseñar con mucho cuidado. Aún cuando pensemos que es una esponja, en realidad el sistema de acuíferos que está debajo de las ciudades es muy complejo. Imaginemos un panqué marmoleado donde las múltiples capas de sabores (que serían las capas de suelos con diferente permeabilidad) se entrecruzan a todo largo y alto del subsuelo. Si no se tiene cuidado, construir un lugar de rápida absorción en un sitio impermeable o que deriva hacia un manantial puede promover inundaciones cuenca abajo, en lugar de estar alimentando el acuífero. El cuidado tiene que incluir que esta agua no llegue al acuífero con alta velocidad, pues se puede promover que el agua de lluvia entre contaminada y generar problemas de salud en la población con un acuífero contaminado.
El tercer paquete de ideas se basa en la captación de agua doméstica. Es en esta idea en la que voy a concentrar el resto de esta entrega. Debo de confesar que hace algunos años escribí un artículo crítico sobre la captación de agua doméstica en la ciudad de México. Concluí que era muy difícil ser autosuficiente en agua en esta ciudad. Se requiere mucho espacio de captación y de almacenaje. El título del artículo era 171 tinacos, dato que ilustra cuánto espacio se requiere para almacenar el agua. Discutí que esa forma de capturar agua no era la más conveniente y que los esfuerzos deberían de irse a las otras formas de solución, como las mencionadas arriba.
Pero el sismo del 2017 me hizo cambiar de opinión respecto de la captación de agua doméstica. Durante varias semanas posteriores al sismo, las regiones de Tláhuac y Xochimilco se quedaron sin agua, pues las vías de abastecimiento sufrieron daños. El titular de SACMEX (Sistema de Aguas de la Ciudad de México) declaró que era difícil reparar la tubería rota por el sismo, puesto que el agua transitaba sólo algunos días y algunas horas a la semana (“por tandeo”), y ese tiempo no es suficiente para detectar los sitios con fuga. Esto desató una crisis de agua durante semanas en una gran parte de la población de esas alcaldías. Las pipas no podían llegar fácilmente a la zona, pues los caminos habían sufrido daños también, y surgieron actos de violencia para conseguir agua. Sin embargo, un muy pequeño grupo de personas no sufrió el desabasto: eran aquellos que habían entrado en un programa local de captación de lluvia en sus viviendas. Debido a que era septiembre, las lluvias abastecían sus cisternas día a día. Algunos de ellos, incluso, apoyaron a sus vecinos proveyéndoles del agua que captaban.
Si se dejan las preconcepciones en el cajón, estos eventos extremos nos enseñan mucho más de lo que esperamos. El sismo mostró que la captación de agua de lluvia aumenta la resiliencia de la población, pues puede paliar la crisis de falta de agua en zonas que repentinamente se quedan sin el abasto desde el sistema principal.
Si lo vemos desde una perspectiva de teoría de sistemas la captación de agua doméstica genera redundancia en el abastecimiento. La redundancia implica que hay dos sistemas que cumplen el mismo objetivo (en este caso, el agua que provee SACMEX y el agua captada por las lluvias). En muchos de los sistemas de producción, la redundancia es indeseable pues se invierte en dos o más procesos cuando se puede llegar a la meta con sólo uno de ellos. De hecho, se ha criticado la redundancia de muchos gobiernos que operan con diferentes secretarías para atacar una misma solución. Pero para aumentar la resiliencia, es fundamental contar con un nivel óptimo de redundancia, pues cuando falla un sistema, está el otro para suplirlo. Es así como la redundancia es uno de los elementos con que trabajan los sistemas complejos adaptativos. Gran parte de las nuevas teorías de redes y del manejo de datos basan en la redundancia de sus sistemas para reducir la posibilidad de catástrofes en el internet. La redundancia es uno de los conceptos más complicados en la discusión teórica de la sostenibilidad, la conservación de especies, e incluso la evolución. Sus beneficios responden a características específicas que requieren ser analizadas caso por caso.
En términos de provisión de agua la redundancia fue clave para algunos habitantes de Xochimilco y Tláhuac. Por eso, aumenta la resiliencia de las comunidades frente a eventos extremos, lo que reduce el riesgo de las personas a quedarse sin agua en momentos difíciles. Considerando el cambio climático y el histórico mal manejo territorial y del agua en muchas ciudades del país, estamos vulnerables a la provisión de agua frente a eventos extremos, por lo que requerimos de una redundancia óptima que nos la puede dar la captación de agua doméstica.
Otra enseñanza que dejó el sismo en la captación de agua doméstica es que para ser sostenible no se tiene que buscar la meta de ser autosuficiente. No se trata de desconectarnos de la red sino de reducir la demanda durante la época de lluvias. Esto quitaría presión en la extracción de agua del acuífero y del sistema Lerma-Cutzamala, con lo cual se podrá contar con reservas para más años. En ese sentido, si la meta es reducir el consumo, no se requieren 500 m2 de área de captación y 171 tinacos, sino una infraestructura mucho más pequeña para obtener en el día a día la provisión de agua en los meses de lluvia.
Los párrafos anteriores sobre el sismo, la resiliencia, la redundancia y la captación de agua, sugerirían que cambié radicalmente de opinión en mi crítica sobre la captación del agua doméstica; sin embargo, la captación de agua doméstica también cuenta con problemas que es necesario tocar antes de considerarla como una opción que todos debemos de adoptar. La mayoría de estos problemas está relacionada con la cantidad y la calidad del agua.
Para saber cuánta agua podemos captar, tenemos que ver cómo se ha comportado la lluvia en los últimos años. Utilizando los datos de CONAGUA, se puede ver que la precipitación de la última década se ha reducido en la Ciudad de México. Durante los 25 años anteriores, de 1985 al 2010, sólo hubo un año que llovió por debajo de 600 mm (1989) y hubo nueve años con precipitaciones acumuladas de más de 800 mm. El promedio anual de precipitación fue de cerca de 720 mm al año. Pero del 2010 al 2020, las precipitaciones se redujeron dramáticamente. En esta década, seis años estuvieron por debajo de los 600 mm de lluvia (2010, 2012, 2015, 2017, 2019 y 2020) y ningún año por encima de los 800 mm. El resultado es un promedio de 620 mm de precipitación anual en la última década; es decir, sólo 86% de lo que en promedio llovía históricamente. A lo largo de su historia, la Ciudad de México ha mostrado años de sequía y de inundaciones extremas, por lo que estos datos tienen que analizarse con cuidado para evaluar si son producto del cambio climático o tienen que ver con ciclos de precipitación naturales. Aún desconociendo la causa de la baja precipitación, estos datos indican que terminamos una década con muy baja precipitación en la Ciudad de México. Esto también influye en la conveniencia de los programas de captación de agua doméstica. Para analizar este problema tenemos que entender cómo funciona esta tecnología en la captación de agua doméstica.
El agua cae sobre el techo de la casa y baja por tuberías hasta un sedimentador de 180 litros de capacidad. En este se queda el 70% del polvo que acarrea el agua y que estaba acumulado en el techo o flotando en el aire. Estos 180 litros no se pueden usar para consumo. Así que se desechan o, en el mejor de los casos, se usan para regar plantas (que no lo requieren porque es época de lluvias) o si se puede para el excusado, pero se tiene que hacer más ingeniería. Después de pasar por el sedimentador, el agua restante llega a una cisterna que la almacena, acumulando el 30% de sedimento restante. De la cisterna, el agua pasa por una serie de filtros antes de llegar al tinaco que surte a las tuberías que terminan en los grifos de lavabos y regaderas.
Suena bien, pero para formar una opinión más acertada sobre la captación de agua doméstica, decidí hacer un experimento, tomándome como sujeto de estudio (no es la primera vez que funjo conejillo de indias en proyectos, he sido sujeto de estudio de proyectos de doctorado sobre restauración, por ejemplo) y evaluar en carne propia los beneficios y los problemas que genera instalar infraestructura para obtener agua de lluvia en mi propia casa. Tengo la fortuna de vivir en casa, en una zona urbanizada al sur de la Ciudad de México. Así que este experimento sólo es válido para la captación de agua doméstica de casa y no para la captación en edificios, que tendría otros usos y formas. El área de captación que tengo es de 74 m2 y los técnicos me dijeron que estaban por encima de los 40 – 50 m2 mínimos para que una familia recibiera agua, algo que yo pondría en duda después de mi experimento.
Después de haber comprado el equipo de captación, y justo antes de instalarlo, los técnicos me dijeron que tenía que instalar otra cisterna, pues la que contaba estaba por debajo del drenaje. Este problema de unos cuantos centímetros es de gran relevancia puesto que, si la cisterna se rebosa en una tormenta, el agua no tiene a dónde salir, inundando el hoyo donde está la cisterna, lo que puede generar grandes perjuicios a la infraestructura de toda la casa. Así que la inversión que había considerado inicialmente, se triplicó al tener que hacer un hueco para instalar otra cisterna, ahora a la altura del drenaje.
No basta saber el acumulado mensual de lluvia para evaluar la cantidad de agua que va a llegar al tinaco. Esto se puede explicar de la siguiente manera: un acumulado de 90 mm de lluvia en un mes suena muy bien, pero este acumulado puede ser con base en que llueva 3 mm todos los días; si se cuenta con sólo 50 m2 de área de captación, esos 3 mm se desperdician por las funciones del sedimentador (recuerden que cada día de lluvia, el sedimentador requiere de 180 litros al inicio y hay que vaciarlo diario). El caso contrario es que los 90 mm caigan en un día de lluvia torrencial (como la del 16 de septiembre del 2020), lo que llenará la cisterna una vez y el resto del agua rebosará. La variabilidad diaria en precipitación en conjunto con el área de captación es fundamental para evaluar la utilidad de un sistema. Obviamente, entre menos área de captación, la variabilidad diaria de lluvia jugará un papel más determinante. Construí un pluviómetro rústico, reciclando un garrafón de agua y desde el 25 de julio del año pasado a la fecha, he medido desde la terraza de mi casa cuántos milímetros de agua caen diario (esto también es producto del encierro por la pandemia).
Aún siendo época de lluvias, hubo muchos días de julio y agosto sin que lloviera, pero cuando ocurría, 6 mm de lluvia eran suficientes para asegurar agua de consumo por más de un día. Del 25 de julio al 18 de octubre hubo 16 días que llovió más de 10 mm, lo cual me permitió asegurar agua para al menos 2 meses sin tener que utilizar en lo absoluto el agua de la red. De hecho, durante esos cuatro meses sólo unos días me conecté a la red —que fueron del 25 de agosto al 7 de septiembre— y mi consumo de agua en la boleta bajó a un 15% en dos bimestres. Pero sólo fueron esos cuatro meses, pues después de noviembre ya no hubo una lluvia significativa. En el 2021, el pluviómetro comenzó a medir a partir del 28 de abril, una lluvia de 22 mm. Durante todo mayo llovió cuatro días por arriba de los 10 mm, pero el sistema no se abre hasta junio, debido a que estas primeras lluvias se utilizan para limpiar todo el polvo de la época de secas.
El ahorro económico por no consumir agua en esos dos bimestres es nulo comparado con la inversión para instalar el equipo (incluso si no hubiera tenido que hacer la cisterna). A diferencia de los calentadores solares o las celdas fotovoltáicas, que son atractivas pues la inversión económica se recuperará en unos años, en este caso, nunca se recuperará lo invertido. Eso no es un problema para muchas personas (yo, incluido), pero para otras sí.
¿Qué pasa con la calidad del agua? Cuando pregunté sobre la captación de agua para uso doméstico a expertos que están enfrentando serios problemas con la renovación de las tuberías en toda la costa este de Estados Unidos, me dijeron que la captación puede ser utilizada para todo menos para uso doméstico, porque no se puede asegurar que el agua sea potable bajo los estándares gubernamentales. Ese argumento no cambió mucho mi opinión, considerando que los estándares mexicanos son muy rígidos, pero su aplicación es muy flexible, sobre todo cuando transita por tantos kilómetros en el sistema Lerma-Cutzamala, por tuberías en mal estado, y llegan a las casas con cisternas y tinacos que no tienen mantenimiento. Recordemos el problema del agua con mal olor que durante muchos días recibimos los habitantes de la Ciudad de México en junio del 2012. Estos malos olores eran producidos por una sustancia llamada geosima gracias a la sobrepoblación de algas en las presas del sistema, en particular la de Valle de Bravo. Otro ejemplo, es la calidad del agua que constantemente están recibiendo los habitantes de la Alcaldía de Iztapalapa, con olores fétidos y color marrón. Sin embargo, el argumento de mis colegas norteamericanos no deja de ser poderoso.
Como ya dije, el sedimentador ayuda a quitar el polvo que trae la lluvia y se busca que los filtros los eliminen por completo. Yo dupliqué el número de filtros en espera de que llegara el agua de mejor calidad. Además, realicé un análisis de calidad de agua de la lluvia a lo largo de todo el sistema. Analicé: 1) el agua de la cisterna, 2) el agua que sale del grifo, 3) el agua que usamos para beber y que sale de la grifo después de un filtro de los que hay en las cocinas y que pasa por un ozonificador que mata bacterias y 4) el agua de viene del Sistema de Aguas.
Quizá la mejor noticia de todo este análisis es que el agua del Sistema de Aguas fue de gran calidad, no tenía ningún contaminante y no tenía sabor o color. Esto es, el año pasado el agua que recibimos del Sistema de Aguas en mi colonia fue de buena calidad en la época de lluvias. Puesto que fueron dos muestreos puntuales y no es una muestra representativa, no podría asegurar que esto sucede todo el tiempo, pero es alentador saber que en dos muestreos al azar, la calidad del agua que provee SACMEX es tan buena que si uno tiene su tinaco limpio no tendría que utilizar filtros, desinfectantes o comprar agua embotellada.
La mala noticia es que aún con los filtros que van al tinaco, el agua de lluvia llega con muchos coliformes, la cantidad está muy por encima de lo permitido (no detecté otros contaminantes en el análisis). Muchos de estos contaminantes vienen de la atmósfera urbana arrastrados por el agua. La cisterna almacena el agua con esos sedimentos que no se quedaron en el sedimentador, lo cual permite la presencia de colonias de bacterias en el fondo. Esto produjo que el agua presentara un olor a tierra (y, cuando salía caliente de la regadera, como a acetona) que generaba desconfianza para ser consumida. Sin embargo, todo esto desaparecen cuando se filtra y se ozonifica el agua. Así que se puede consumir después de pasar por todo ese proceso. Puesto que los resultados se tardaron en llegar, para evitar tener problemas de salud, durante la mayor parte de esos meses tuve que comprar garrafones de agua embotellada para cocinar y beber. Esto no sólo incrementó la inversión, también hay que añadirlo al costo ético de tener que utilizar garrafones de plástico y beneficiar a compañías de agua que son de las más grandes depredadoras del país y el mejor ejemplo de la insostenibilidad. Además, nadie asegura que el agua de estos garrafones no esté contaminada, como lo han demostrado los estudios del Instituto de Ecología.
Este año seguiré experimentando con el sistema, hoy que envío este texto, estoy abriendo la captación de lluvia. Pero en este momento, el experimento me dejó varias enseñanzas. Si se quiere captar el agua de la lluvia para uso doméstico se debe de considerar:
- Que en términos financieros no es redituable, ni en el mediano y ni en el largo plazo. En este caso —a diferencia de las celdas fotovoltáicas y los calentadores solares donde el desarrollo tecnológico cada día abarata los costos— se debe a que la captación de agua se basa más en infraestructura que tecnología y que los costos de provisión de agua son muy bajos.
- Que la persona que decide instalarlo tiene que estar consciente de que el trabajo en casa aumenta, pues se tiene que mantener un techo mucho más limpio, lavar y cambiar filtros y revisar y lavar las cisternas y tinacos.
- Que es fundamental hacer un análisis de cuánto se consume de agua, cuánta área de captación tiene y cuánta lluvia está cayendo.
- Que tiene que contar con y mantener limpio un sistema de purificación de agua. Entre más sofisticado, será mucho más costoso.
- Que el ahorro es únicamente para cerca de cuatro meses, y que dependerá de las modificaciones al régimen de lluvias actuales y futuras.
Muchas personas consideramos que todo esto vale la pena porque no sólo ayudamos a la ciudad a reducir el consumo de agua, sino que también nos pone un poco más en contacto con la dinámica de la naturaleza. Ahora estoy mucho más pendiente de las lluvias. Las veo no como algo molesto que puede mojarme, sino como algo benéfico que me da agua por unos días.
La captación de agua doméstica es una opción dentro de las varias que existen para ir trabajando en una ciudad resiliente. No está diseñada, por ahora, para hacer la vida más cómoda sino más sostenible en el largo plazo. Tampoco se le puede vanagloriar al grado de pensar que es la tecnología que nos salvará de la catástrofe hídrica. Es, sin duda, una muy buena idea que pueden adoptar muchas personas dispuestas a invertir tiempo y recursos en los cuidados que se requieren para mantener la calidad del agua que llega a sus grifos.
Por lo anterior, no existe una idea o visión que por sí sola haga a una ciudad resiliente en el manejo del agua. El conjunto en la aplicación de diversas ideas será el que permita contar con una visión hidráulica futura mucho más cercana al proceso de sostenibilidad del agua urbana. Sin embargo, este conjunto de ideas debe de evitar la visión tradicional de trabajar contra la naturaleza. Sabemos que los cambios radicales, como estos, son considerados ilusorios, pero si no comenzamos a hacerlos, nuestro futuro con respecto a la provisión de agua no es promisorio. EP
Referencias
Bobbi Low, Elinor Ostrom, Carl Simon and James Wilson 2008. “Redundancy and diversity: do they influence optimal management?”, en: Berkes et al. Navigating social-ecological systems: building resilience complexity and Change. Cambridge
Lawton J.H., Brown V.K. (1994) Redundancy in Ecosystems, en: Schulze ED., Mooney H.A. (eds.) “Biodiversity and Ecosystem Function”. Praktische Zahnmedizin Odonto-Stomatologie Pratique Practical Dental Medicine (Geology), vol 99. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-58001-7_12
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