Por Diego Díaz-Vázquez y Misael Sebastián Gradilla Hernández
La escasez de agua en las zonas urbanas no es un fenómeno nuevo. Se estima que en ciudades y poblados de todo el mundo más de 933 millones de personas enfrentan dificultades para acceder al agua potable y muchas de ellas viven en ciudades en expansión, donde los sistemas tradicionales de distribución no logran cubrir la demanda de la mancha urbana [1]
Guadalajara no es la excepción. La población y la infraestructura hídrica han generado una crisis en diversas áreas de la metrópolis donde las familias viven con acceso limitado o intermitente al agua [2].
En estas zonas, la falta de recursos económicos también limita la posibilidad de implementar soluciones convencionales, dejando a las comunidades vulnerables ante el riesgo de enfermedades y condiciones de vida precarias.
Una solución caída del cielo
La captación de agua de lluvia ofrece una alternativa eficaz para mitigar la escasez hídrica. Este sistema implica la recolección sobre los techos de las viviendas y su almacenamiento para uso doméstico.
El programa de captación llamado “Nidos de Lluvia”, desarrollado por el Instituto de Planeación y Gestión del Desarrollo del Área Metropolitana de Guadalajara (IMEPLAN) y estructurado en colaboración con investigadores del Tecnológico de Monterrey, campus Guadalajara, es una iniciativa para abordar la escasez de agua en zonas vulnerables.
A través de un enfoque que combina la ciencia de datos, la planificación territorial y la participación comunitaria, este estudio muestra cómo la captación de agua de lluvia puede ser la clave para mejorar la calidad de vida en las áreas urbanas más afectadas por la falta de este recurso.
La investigación realizada en el Área Metropolitana de Guadalajara muestra cómo la implementación de sistemas de captación de agua de lluvia en hogares vulnerables puede abastecer la demanda de agua potable y ofrecer beneficios adicionales como el control de inundaciones y la reducción de enfermedades relacionadas con el estrés hídrico [3].
Decisiones basadas en ciencia
Una de las mayores contribuciones del estudio es el desarrollo de una metodología de priorización multicriterio utilizada para identificar las áreas más vulnerables a la escasez hídrica, esto de una manera objetiva y replicable que permite transparentar los programas sociales.
A través del uso de análisis raster de componentes principales (rPCA) y sistemas de información geográfica (SIG), se analizaron parámetros territoriales, hidrológicos y sociodemográficos, como la elevación, la presión de la red de distribución, la demanda de agua y el índice de marginación del área de estudio.
Con esta información, se crearon mapas de vulnerabilidad que ayudaron a priorizar la instalación de los sistemas de captación de agua en aquellas zonas donde el impacto sería mayor.
Por ejemplo, se identificó que, en áreas de gran altitud, como algunas partes de Zapopan, las fallas en la red de agua son más comunes debido a la baja presión del sistema, lo que las hace prioritarias para la intervención.
En contraste, en zonas más céntricas de Guadalajara, la infraestructura existente permite una mejor gestión de los recursos, por lo que se priorizaron menos en esta primera fase del programa, y serán atendidas en fases subsecuentes.
De hecho, la implementación de los sistemas de captación de agua de lluvia en 4,550 hogares en áreas prioritarias del Área Metropolitana de Guadalajara ya ha mostrado resultados significativos.
Las familias que participaron en el programa presentaron una reducción del 14.2% en enfermedades relacionadas con la escasez de agua, como infecciones gastrointestinales, y 44% menos tiempo invertido en colectar y abastecerse de agua, comparado con familias que no cuentan con sistemas de captación de lluvia.
Además, se estima que la capacidad de captura anual de los sistemas instalados es de más de 163,000 metros cúbicos de agua, aproximadamente el contenido de 48 piscinas olímpicas, lo que representa un ahorro considerable en los costos del agua para las familias y una reducción de la presión sobre los recursos hídricos locales.
Agua para el futuro
El estudio sobre la implementación de sistemas de captación de agua de lluvia en Guadalajara demuestra que las soluciones sostenibles y adaptadas a las realidades locales pueden ser una herramienta poderosa para combatir la escasez de agua en las ciudades.
Este programa ha logrado mejorar el acceso al agua en las áreas más vulnerables y también ofrece un modelo replicable para otras ciudades que enfrentan problemas similares.
La colaboración entre academia y gobierno permitió generar un programa sólido, basado en ciencia enfocado a los retos reales a los cuales nos enfrentamos como sociedad.
Nota: El desarrollo y ejecución del programa “Nidos de Lluvia” se llevó a cabo con la contribución de Martha Patricia Martínez-Barba, María Guadalupe Macías-Calleja, Jacob Reynoso-Delgadillo, Nadia Alejandra Gómez-Ayo y Tonantzin Camacho-Sandoval, funcionarios del Instituto de Planeación y Gestión del Desarrollo del Área Metropolitana de Guadalajara (IMEPLAN) y de la Coordinación de Gestión Integral del Territorio del Estado de Jalisco
Referencias
[1] C. He, Z. Liu, J. Wu, X. Pan, Z. Fang, J. Li, B.A. Bryan, Future global urban water scarcity and potential solutions, Nat. Commun. 12 (2021) 4667.
[2] J.A. Gleason, C. Casiano Flores, Challenges of Water Sensitive Cities in Mexico: The Case of the Metropolitan Area of Guadalajara, Water 13 (2021) 601.
[3] D. Díaz-Vázquez, T. Camacho-Sandoval, J. Reynoso-Delgadillo, N.A. Gómez-Ayo, M.G. Macías-Calleja, M.P. Martínez-Barba, M.S. Gradilla-Hernandez, Characterization and multicriteria prioritization of water scarcity in sensitive urban areas for the implementation of a rain harvesting program: A case study for water-scarcity mitigation, Urban Clim. 51 (2023) 101670.
Autor
Diego Díaz Vázquez. Ingeniero y maestro en biotecnología, y candidato a doctorado en biotecnología. Ha dedicado su carrera a modelar y analizar escenarios para mejorar prácticas de manejo ambiental. Su investigación abarca la valorización biotecnológica de flujos de materiales orgánicos, el uso de sistemas de información geográfica, y la evaluación de proyectos de gestión de residuos y agua. En 2022, recibió el «Premio Rómulo Garza a la Investigación e Innovación» y el «Premio de Innovación, Ciencia y Tecnología de Jalisco» por su tesis de maestría en bioeconomía circular.
Misael Sebastián Gradilla Hernández. Profesor e investigador del Tecnológico de Monterrey, donde lidera el laboratorio y el eje de investigación en sostenibilidad y cambio climático. Fue director general de Protección Ambiental en Jalisco (2018-2021). Cuenta con una licenciatura en ingeniería ambiental (ITESO), maestría en ingeniería ambiental y dos doctorados: en innovación biotecnológica (CIATEJ) y en gestión ambiental y sostenibilidad (Universidad de Guadalajara). Su especialización abarca monitoreo de cuerpos de agua y estrategias biotecnológicas para tratamiento de aguas y residuos, como digestión anaerobia y uso de microalgas.
