Un estudio reciente desarrolló una metodología que permite identificar las zonas donde los sistemas de captación de agua de lluvia tendrían un mayor potencial para disminuir la demanda de agua y mitigar inundaciones.
La captación de agua de lluvia podría convertirse en una de las mejores herramientas para abastecer las necesidades hídricas de las ciudades mexicanas y reducir la probabilidad de futuras crisis.
La investigación se enfocó en la cuenca del río de La Silla, en el sur de la zona metropolitana de Monterrey, una región que en los últimos años ha experimentado sequías severas, crecimiento urbano acelerado y eventos de lluvia extrema asociados al cambio climático.
A estas crisis, los gobiernos de los distintos estados suelen responder incentivando la reducción del uso y ampliando la infraestructura convencional, como acueductos y pozos, pero rara vez utilizan estrategias alternativas, a pesar de su gran potencial.
“El agua de lluvia es la fuente menos cara que tenemos, porque es gratuita, y también una de las menos contaminadas”, dice Miguel Ángel López, profesor investigador de la Escuela de Ingeniería y Ciencias (EIC) del Tecnológico de Monterrey y uno de los autores del artículo.
La metodología que desarrollaron es replicable y puede utilizarse en prácticamente cualquier lugar que cuente con la información y los datos necesarios.
¿Por qué el mejor lugar no es donde más llueve?
La metodología consistió en primero delimitar el área de estudio, dividiendo la cuenca en una cuadrícula de celdas de 500 x 500. Después, combinaron Sistemas de Información Geográfica (GIS) con el método Analytic Hierarchy Process (AHP), una herramienta que permite comparar factores y darle prioridad a los más importantes.
Los parámetros identificados fueron agrupados en: ambiente físico, ecológico y socioeconómico, con variables como la precipitación anual, el área de captación, los eventos extremos de lluvia, la pendiente, la demanda de agua, la textura del suelo, la población y la distancia a infraestructura de agua.
A través del AHP y un cuestionario respondido por expertos en manejo de agua, clasificaron la relevancia de los parámetros.
“Nuestro hallazgo más importante, es que el mejor lugar para colocarlos no siempre es en el que más llueve”, cuenta López, quien también es parte del grupo Water 360, así como del Centro de Agua para el Caribe y América Latina.
Zonas que podrían cubrir el 100% de demanda
Entre los parámetros más importantes están la precipitación anual, la zona de captación, los eventos de lluvia extrema, la pendiente y la demanda de agua.
El análisis mostró que las áreas donde más conviene ponerlos es en la cuenca media del río La Silla, donde coinciden una alta demanda de agua, mayor densidad poblacional y condiciones favorables para captarla.
El estudio también calculó el potencial de abastecimiento hídrico de algunos sitios específicos. En una de las zonas analizadas, el agua de lluvia captada podría cubrir el 100% de la demanda anual de agua no potable. En otra, el porcentaje alcanzaría el 91.83%, mientras que en una tercera llegaría al 68.14%.
En otro caso, inclusive habrían excedentes que podrían usarse para riego de áreas verdes, agricultura urbana a pequeña escala o sistemas de enfriamiento, de acuerdo con los autores.
Recolectar agua de lluvia también puede prevenir inundaciones
Además de reducir la presión sobre las fuentes convencionales de agua, los sistemas de captación de agua de lluvia podrían disminuir el riesgo de inundaciones.
“Si partimos de recolectar en techos y explanadas, vamos a reducir el agua que fluye hacia las calles”, señala López.
El estudio detectó importantes deficiencias en la infraestructura de drenaje urbano, especialmente en zonas planas de la subcuenca, donde las lluvias intensas incrementan el riesgo de daños estructurales y pérdidas humanas.
Los autores también advierten que el crecimiento urbano desordenado y el aumento poblacional alrededor de áreas naturales protegidas ha favorecido la ocupación de zonas vulnerables a deslaves, inundaciones y degradación ambiental.
“Con las tasas de crecimiento anuales, ningún sistema de suministro de agua lo puede soportar”, expresa el investigador.
Barreras para adoptar la captación pluvial
Aunque a lo largo de los años se ha demostrado que la recolección de agua de lluvia podría contribuir enormemente a disminuir la escasez de agua, los gobiernos de distintos estados aún no lo adoptan del todo.
De acuerdo con el investigador, una de las mayores limitaciones es que la época de lluvias se concentra en cuatro meses, por lo cuál es necesario almacenarla.
“Tener sistemas de almacenamiento grandes desmotiva a los tomadores de decisiones, porque sería muy costoso”, señala el experto.
Sin embargo, insiste que es menos costoso que poner tuberías para traer el agua de 100 o 200 kilómetros.
“Lo que nosotros hacemos es optimizar el sistema de almacenamiento”, explica. “No necesitas guardar toda el agua de cuatro meses para usarla el resto del año. El sistema funciona como una amortiguación entre lo que entra y lo que consumes”.
El estudio se concentró en la recolección de agua de lluvia para fines industriales, pero el investigador dice que, a nivel de viviendas y pequeñas empresas, podría cubrirse entre el 30 y 35% de la demanda de agua mediante sistemas de captación pluvial bien diseñados. Y combinándolos con la reutilización de aguas grises, el ahorro podría acercarse al 90%.
El investigador lleva más de dos décadas trabajando en tecnologías para captar, tratar, almacenar y reutilizar agua de lluvia.
Además, ha diseñado sistemas de tratamiento de aguas grises y de lluvia que resultan en una calidad que cumple con la normatividad mexicana.
“Tanto la de lluvia como la de aguas grises, la podemos utilizar para lavar ropa, limpieza, bañarnos, todos los usos, excepto para consumir directamente y cocinar”, dice el investigador.
Un futuro sostenible, local y resiliente sin crisis de agua es posible
El equipo de López ha trabajado en proyectos piloto en viviendas, industrias y edificios universitarios. Uno de ellos fue instalado en Residencias 15 del Tec de Monterrey, donde desarrollaron un sistema capaz de captar agua de lluvia y tratar aguas grises para reutilizarlas dentro del edificio.
También han realizado proyectos industriales, como en una empresa de logística en Ciudad de México, en la que lograron cubrir el 100 % de la demanda de agua mediante captación pluvial.
El investigador imagina un mundo donde cada vivienda, centro comercial y estacionamiento tenga recolectores de agua, reuso de aguas grises y las calles estén construidas con zanjas de infiltración y materiales que permitan que el agua penetre y recargue las cuencas.
“Se puede utilizar adoquín en lugar de asfalto con concreto”, dice el experto.
El mayor obstáculo es político
Más allá de la tecnología, López considera que el mayor obstáculo es político y urbano. Monterrey, al pasar de tener 3 millones de habitantes a casi 6 millones en apenas dos décadas, supuso un estrés hídrico al sistema de suministro.
A eso se suma la falta de planeación urbana y de normativas que obliguen a los desarrolladores a incorporar soluciones sostenibles en nuevas construcciones, que además perduren a través de los cambios de gobierno.
“Los políticos prefieren las megaobras porque visten políticamente”, dice. “Un acueducto luce más que miles de sistemas pequeños distribuidos por la ciudad”.
Aun así, López cree que el futuro del agua tendrá que ser más local, descentralizado y resiliente. Combinando estas tecnologías, las ciudades y zonas vulnerables de México podrían gestionar su propio abastecimiento y reducir costos de millones de pesos a largo plazo.
“Sumando el cambio climático al crecimiento urbano desmedido, estamos frente a crisis inminentes de agua” dice López. “Ya no es una cuestión política, es una cuestión de sobrevivir.”
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