ANÁLISIS Y ESTRATEGIAS DE SOLUCIÓN
Dr. José Antonio Nieto Ramírez (†)
Ing. Lorenzo Rubio Espinoza de los Monteros (†)
Ing. Juan Ignacio González Jáuregui Altamira
Dr. Nabil Mobayed Khodr
Ing. Enrique Ortega Torres
M. en I. Filiberto Luna Zúñiga
Santiago de Querétaro, julio del 2021
SEGUNDA PARTE
4. CALIDAD DEL AGUA
Actualmente, en el estado Querétaro se trata poco más del 80% de sus aguas residuales mediante el empleo de 40 plantas públicas (PTAR) operadas por la Comisión Estatal de Aguas (CEA), pero con pocas o ninguna forma de reutilización. CONAGUA, por su parte, tiene registradas 51 plantas públicas y 173 privadas, distribuidas en todos los municipios de la entidad.
4.1 Tratamiento del agua residual
Dentro de las posibilidades de ahorro de agua potable, resulta decisiva la reutilización obligatoria del recurso en las ciudades, en particular en todas las obras que se edifiquen en fraccionamientos nuevos, pero, mejor aún, en las viviendas y edificios de áreas existentes, previamente urbanizadas. Esto implica la construcción de un sistema de drenaje doble, municipal o doméstico, que permita al menos reutilizar las aguas de lavado y aseo personal como parte del servicio sanitario.
Cuando las condiciones urbanas hagan imposible la reutilización y el tratamiento en sitio, las aguas servidas deberán conducirse por la red de drenaje hacia plantas municipales, localizadas fuera de los límites urbanos, en donde se les pueda tratar y se obtengan diferentes calidades que satisfagan las demandas urbanas, industriales y agropecuarias. Las aguas excedentes ya tratadas se descargarían finalmente hacia los cauces naturales de las cuencas.
Conviene por cierto que la construcción y desarrollo de estas plantas de tratamiento se haga en áreas de reserva que contemplen el crecimiento urbano e industrial del estado, principalmente en las zonas metropolitanas de Querétaro, San Juan del Río, Tequisquiapan y otros polos de desarrollo.
Puesto que la selección de tecnologías para tratamiento de las aguas residuales involucra múltiples variables, en especial las relacionadas con la caracterización del influente y su control, resulta primordial evitar que los parámetros de operación de las plantas cambien de manera significativa. Lo anterior hace necesaria la expedición de leyes y reglamentos –dentro del código urbano– para regular los desechos que se vierten al sistema de drenaje municipal.
4.2 Saneamiento de ríos y arroyos
Es común advertir que las plantas de tratamiento de agua residual sanitaria (PTAR) se encuentran rebasadas en cuanto a su capacidad para eliminar una carga orgánica que supera las normas mexicanas. Las descargas residuales excedentes sin tratar (demasías) representan impactos puntuales que aportan contaminación a los ecosistemas acuáticos.
Con el modelo de construcción convencional, se busca dar un tratamiento aerobio y anaerobio con lodos activados, además de utilizar infraestructura especializada (filtros, por ejemplo). En este diseño, el espacio destinado para la construcción de las PTAR es mínimo; pero, tras el primer año de operación, los filtros se saturan y es necesario cambiarlos. El costo de dicha infraestructura es tan alto que el mantenimiento y operación para los municipios la vuelve inviable a menos que se limiten a trabajar únicamente con el sistema de lodos activados, lo que obliga por lo general a construir una nueva planta o a ampliar las instalaciones actuales.
Como alternativa para sanear las demasías de las PTAR -que actualmente se descargan sin tratamiento en los ecosistemas acuáticos – el G5 considera fundamental adecuar tales plantas mediante un pre-tratamiento que se dé aguas arriba [6]. Así, en lugar de obligar que la calidad alcance la NOM-001, se busca un tratamiento previo en las descargas para lograr una carga orgánica entre los 250 y 300 mg/L de DBO. El agua pre-tratada con tal carga orgánica puede ser liberada a los arroyos y ríos donde podrá ser saneada para cumplir con límites máximos permisibles establecidos en la NOM-003.
La finalidad es implementar un protocolo de saneamiento biológico para descargas residuales, incluso en los mismos cauces de arroyos y ríos, para que: disminuya los malos olores, reduzca la carga orgánica y elimine patógenos, todo de forma natural y atóxica. De esta manera, el agua residual podría ser reutilizada en actividades agropecuarias, industriales y para el uso público-urbano, inclusive podría ser utilizada para asegurar el caudal a los ríos y recuperar así procesos biológicos y servicios ecosistémicos.
5. INUNDACIONES URBANAS
La problemática de las inundaciones pluviales se acentúa en los principales centros urbanos de la entidad, pero sin duda de manera notable en el valle de Querétaro. Localizado en la región Lerma-Chapala, recibe una precipitación media anual de 570 mm, con tormentas extremas de duración no mayor a 4 horas. La ZMQ se asienta en la parte baja de la cuenca del río Querétaro, con altitudes que fluctúan entre 1800 y 2800 m, en un trayecto de tan sólo 30 km.
Por su ubicación y características, en la periferia de la ciudad existen superficies de escurrimiento pequeñas, pero de fuerte pendiente que provocan acumulaciones pluviales súbitas poco después de que inicia una tormenta. Algunos escurrimientos se concentran en diversos drenes y colectores y son desalojados por emisores más grandes; y otros son regulados en importantes almacenamientos, ya sea en la cuenca o sea dentro de la propia zona urbana. En general, los drenes se han construido entre los 2000 y 1800 m de altitud; y las obras de contención y almacenamiento, entre los 2300 y 2000 m.
El mayor riesgo hidrológico para el valle de Querétaro tiene que ver con la ocurrencia de varias tormentas consecutivas, similar a lo sucedido en el año 2003 cuando se tuvieran condiciones previas de suelos saturados y cuerpos de agua repletos o casi llenos. Si en tal situación ocurriera una lluvia significativa (por ejemplo, mayor de 50 mm), se formarían escurrimientos súbitos que, tras acumularse, llenarían los embalses destinados al control de avenidas, rebasarían la capacidad de drenes y colectores y provocarían inundación en las partes más bajas del área urbana.
La forma de mitigar estos problemas, o incluso evitarlos, es: (a) construir todas las obras de control faltantes (presas y bordos) para retener en forma parcial o total las avenidas que pudieran ocasionar daños aguas abajo; (b) habilitar una red eficiente de drenaje que permita el desalojo rápido y oportuno de las aguas excedentes que inevitablemente lleguen a concentrarse en las partes más bajas; y (c) habilitar zonas inundables de regulación a nivel fraccionamientos y colonias para reducir el impacto de las acumulaciones súbitas.
Se deben también emprender acciones para ampliar las secciones hidráulicas ubicadas abajo de casi todos los puentes viales que cruzan sobre la mayoría de los drenes urbanos; y para separar, en la medida de lo posible, el drenaje pluvial de los sistemas existentes de alcantarillado sanitario (o combinado).
El diseño óptimo de la red de drenes y colectores requiere ineludiblemente el levantamiento topográfico preciso de rasantes viales, en lugares con desniveles mínimos –como en el llamado primer cuadro de la ciudad– para identificar las áreas tributarias que, por sí mismas, generan encharcamientos o inundaciones locales. Por mucho que se mejore el sistema general de drenaje, los efectos locales van a continuar mientras no se ofrezca una solución específica para tales sitios.
6. GESTIÓN Y CULTURA DEL AGUA
6.1 Gestión del riesgo hídrico
La gestión del riesgo se refiere al conjunto de procesos necesarios para administrar o manejar determinada contingencia o proximidad de daño. De forma integral, comprende: la identificación, evaluación, monitoreo (de indicadores o precursores), acoplamiento a modelos (de análisis o simulación), consolidación y divulgación de resultados que lleven a acciones concretas estructurales y no estructurales para prevenir y/o mitigar y/o evitar desastres.
Con la gestión del riesgo, se busca reducir o eliminar la vulnerabilidad en materia de agua, ya sea porque: se mejora la disponibilidad, se eliminan los problemas de contaminación o se mitiga el peligro ocasionado por eventos meteorológicos extremos (sequías, inundaciones, deslaves). Esta gestión no debe ser trabajo de una sola instancia, pública o privada, sino un esfuerzo conjunto que involucre al gobierno y a la sociedad civil (como un participante activo) en todos los procesos que la conforman.
Los procesos para lograr un manejo acertado de los problemas hídricos, considerados como riesgos potenciales por prevenir o evitar, se deben efectuar desde plataformas de gestión, esto es espacios físicos y/o virtuales que integren herramientas tecnológicas (inteligencia artificial) asistidas por personal calificado con capacidad para analizar datos relacionados con la temática del agua, y tomar decisiones expertas que sirvan a las instancias respectivas para aplicar estrategias y ejecutar acciones -coordinadas y supervisadas- tendientes a resolver con eficiencia los conflictos que se puedan presentar.
De manera concreta, el G5 propone la creación del Centro de Gestión del Agua, en un espacio neutral como la Universidad Autónoma de Querétaro, donde se habiliten plataformas de gestión en los ámbitos científico y social. Los objetivos de este centro son: (a) identificar y analizar las causas de los daños en materia de agua, con base en indicadores y precursores; (b) hacer el monitoreo de variables mediante teledetección e in situ; y (c) acoplar información a modelos para cuantificar posibles impactos adversos. Con esto se busca prevenir (alertar) a la sociedad civil e instituciones relacionadas para reducir o evitar los daños; así como establecer estrategias para aplicar acciones que mitiguen el desastre (mediano plazo) o lo eviten (largo plazo).
