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Evaluación Energética de los Actuales Sistemas de Aguas Urbanas y Propuestas de Manejo de los Recursos Hídricos en la Ciudad de México - Proyecto de Investigación para Centro Mario Molina www.centromariomolina.org

 


Introducción

El recurso hídrico es un factor determinante para el desarrollo de las civilizaciones. El agua, alguna vez sinónimo de abundancia y aprovisionamiento, hoy remite a escasez y riesgo. En el particular caso de la Zona Metropolitana del Valle de México (ZMVM) esto es producto de un deterioro en la relación entre el hombre y la cuenca. Los desordenados patrones de urbanización han transformado su sistema hidrológico . Ello ha provocado alteraciones en la calidad, cantidad y distribución del agua; de la cuidadosa gestión y remediación de estas alteraciones depende la viabilidad ambiental de la urbe.

En la Zona Metropolitana del Valle de México (ZMVM) actualmente 97% de la población tiene acceso al agua potable y 98% cuenta con servicio de drenaje, lo cual le ubica por arriba del porcentaje medio de la población mundial que dispone de ambos servicios (CONAGUA, 2010a). No obstante, se registran deficiencias en la calidad de éstos; su funcionamiento es muy vulnerable a las variaciones en las precipitaciones pluviales, al hundimiento de la ciudad, a la sobreexplotación de acuíferos, a los altos costos de operación y mantenimiento, así como los trasvases de agua desde otras cuencas que son cada vez más lejanas. Esto se traduce en un sistema de aguas que consume elevadas y crecientes cantidades de energía, lo cual implica altos costos  para los presupuestos públicos y un mayor impacto ambiental tanto directo como indirecto.

Consciente de esta problemática, y congruente con sus objetivos de transformar al D.F. en una ciudad verdaderamente sustentable, el Gobierno del Distrito Federal (GDF) ha manifestado interés en alternativas que se aparten de las obras coyunturales y de reducida visión estratégica, para favorecer modelos que sean capaces de ofrecer soluciones informadas, integrales y de largo plazo.

En este contexto, se ha elaborado el presente estudio, el cual tiene como objetivos principales el presentar un diagnóstico del desempeño energético y ambiental del sistema de manejo de aguas en el Valle de México, y a partir de ello generar una propuesta para reorientar la infraestructura y gestión del recurso hacia un sistema hídrico alterno y sustentable. A continuación se delinea el contenido del documento.
El primer capítulo hace un recuento histórico del desarrollo de los diferentes sistemas utilizados para manejar el agua en la zona de lagos someros que albergaron a la antigua Gran Tenochtitlán. Esta revisión hace hincapié en las fallas estructurales que caracterizaron al modelo de urbanización que siguió la ciudad durante el periodo colonial, lo cual repercutió directamente en las deficiencias que caracterizan la actual infraestructura hidráulica. Igualmente, se detallan algunas de las decisiones más importantes para asegurar el suministro, desalojo y tratamiento del agua en el Valle de México, las cuales han sido continuamente matizadas por una inercia institucional que ha confiado poco en sistemas alternativos para el manejo de aguas.  

El capítulo “Situación actual de las aguas urbanas en la ZMVM” describe los tres sistemas que componen el enramado hidráulico de la ciudad: agua potable, aguas pluviales y aguas residuales. El primero, caracterizado por la continua perforación de pozos progresivamente más profundos y la importación del agua desde lugares cada vez más lejanos, ha dado pie a graves afectaciones sobre suelos, ciclos naturales e infraestructura en el Valle de México; por ello, la sección presenta algunos de los riesgos de mantener los actuales patrones de manejo de fuentes subterráneas y superficiales de agua potable. Por su parte, se plantea el sistema de agua pluvial como un ámbito tradicionalmente enmarcado en un contexto de inundaciones y erosión, sin considerarle como una de las oportunidades más viables para recargar el acuífero y resolver los problemas de escasez de agua en la ciudad. Finalmente, en lo que a las aguas residuales se refiere, se hace una revisión crítica del sistema combinado que se emplea para su manejo; a partir de ello, se explica la tendencia a llevar a cabo grandes obras de infraestructura para desalojarle de la ciudad, sin ofrecer soluciones estratégicas que permitan su permanencia y reutilización en la cuenca.

El replanteamiento de la estrategia hídrica en el Valle de México exige conocimientos sobre los esfuerzos que CONAGUA y el Gobierno del Distrito Federal ya han emprendido para atender la problemática de escasez e inundaciones que aqueja a la zona metropolitana. El capítulo cuatro describe, en términos generales, las directrices de política pública, programas y recursos presupuestados que conjuntamente han construido una agenda para el manejo sustentable del agua en la capital del país.

El quinto capítulo plantea y desarrolla una metodología para la estimación de los índices energéticos con los que operan pozos, drenaje y plantas de tratamiento en la ZMVM; a partir de ello, se emiten recomendaciones técnicas y estratégicas para reducir el gasto energético del sistema de aguas. Este análisis partió de información provista por el Organismo de Cuenca Aguas del Valle de México (OCAVM), así como de una revisión de las facturaciones eléctricas del Sistema de Aguas de la Ciudad de México (SACM) en el periodo 2006-2009; estas últimas fueron verificadas con mediciones directas en 34 instalaciones, a través de analizadores de redes eléctricas y medidores de flujos. Con la información provista por estas herramientas, se presenta un diagnóstico sobre el consumo energético y los costos de cada etapa en el manejo del recurso hídrico en la ZMVM; asimismo, se dibuja un panorama probable de consumo energético y de cargas financieras asociados a la operación del sistema de aguas en 2020.

El sexto apartado del documento profundiza en los ineludibles escenarios de escasez hídrica y saturación en los sistemas de drenaje, los cuales son y continuarán siendo producto de las crecientes variaciones en los patrones de precipitación, el deterioro de la infraestructura y el descontrolado crecimiento urbano en la ZMVM. La respuesta natural ante este futuro previsible ha sido buscar nuevas fuentes de importación y ampliar la capacidad para exportar aguas residuales hacia la expansiva periferia de la Ciudad de México. Se detalla en específico el caso del sistema Lerma-Cutzamala, así como las alternativas que representan los ríos Tecolutla y Amacuzac. Asimismo, se describen los efectos que este tipo de planes – algunos completados y otros en curso – tienen sobre los modos de vida de la población y en la sustentabilidad global de la cuenca.

Sin perder de vista que otras ciudades del mundo han diseñado e implementado sistemas funcionales para resolver problemáticas hidrológicas semejantes a las de la Ciudad de México, la sección de casos de estudio presenta tres alternativas exitosas relacionadas con técnicas de manejo de agua pluvial, aguas residuales y recuperación del ecosistema urbano para la gestión del agua; los casos de Venecia, Porto Alegre y Orlando promueven la implementación de un sistema hidráulico y sustentable.

En el octavo apartado se refieren los proyectos que mayor alcance han tenido en el marco de los esfuerzos por gestar un sistema hídrico alterno para la ZMVM. En la mayoría de los casos, estos proyectos proponen la captación de agua pluvial como una fuente alterna de abastecimiento de agua potable. Además, casi todos recuperan las zonas ex-lacustres y los cauces de los ríos, justificando esta acción al lograr que los cuerpos de agua sirvan como amortiguador para el control de los flujos provenientes de los escurrimientos y las precipitaciones. Por otro lado, y como una solución muy interesante, tanto el proyecto presentado en el libro “Repensar la Cuenca” como el de “México Ciudad Futura,” plantean la recuperación de la zona chinampera de Xochimilco y Chalco. Todos estos planes llegan a conclusiones similares, formándose así una visión común y alterna a la que actualmente prevalece para el sistema hídrico de la ZMVM.

Partiendo de los aciertos presentados tanto por los proyectos alternos como en los gubernamentales, el último apartado contiene una visión para la Cuenca  de México. Ésta se desarrolla en torno a dos premisas principales: la generación de un Cinturón de Vegetación y Agua que contenga la expansión de la mancha urbana; y la promoción de ciclos hidrológicos cerrados dentro de la cuenca, de tal manera que se reduzca la extracción de agua del acuífero y la expulsión de líquido del valle.

Para la implementación de estas ideas, se propone la división de la cuenca en cinco subregiones y ocho elementos a través de los cuales se puede realizar la propuesta. De esta manera, se obtiene una serie de estrategias para cada área que, combinadas con la situación geográfica, ayudarán a la reconstrucción del sistema hídrico del Valle de México.

Finalmente se presentan medidas legales y sociales que son necesarias para el correcto funcionamiento del sistema hídrico alterno y sustentable para la Cuenca de México. Vale la pena destacar la generación de una ley para el tratamiento y manejo del agua dentro del valle, así como el desarrollo de una serie de programas sociales que apoyen la creación de una cultura del agua. De esta manera, los esfuerzos realizados para transformar el sistema hídrico de la ZMVM hacia uno que busca la sustentabilidad de la cuenca, buscarán el apoyo de la sociedad y la protección del sistema judicial.
Plano de Cortés, 1523.


Fundamentación y objetivos

La solución al problema hídrico de la Zona Metropolitana del Valle de México (ZMVM) es un tema que se ha tratado recurrentemente por generaciones. Este documento explica y diagnostica la situación actual del consumo energético del ciclo del agua en la Ciudad de México a través de las siguientes herramientas: a) el análisis de una serie de decisiones históricas que hoy desembocan en una situación de estrés hídrico y vulnerabilidad a las inundaciones; b) la identificación de las políticas, programas y recursos dirigidos a propiciar un manejo sustentable del agua en la ZMVM; c) un análisis sobre la sustentabilidad energética del sistema de manejo del agua en la región, llevado a cabo a partir de una evaluación sobre la distribución del recurso de acuerdo a su uso, el manejo de aguas residuales y la expulsión de aguas residuales y pluviales; d) una descripción de los escenarios futuros que se presentarán en caso de continuar la actual tendencia de importación de agua potable y exportación de aguas residuales; e) la revisión de casos exitosos en el manejo del agua alrededor del mundo; f) una revisión de los proyectos que ya han sido planteados a nivel local para dar respuesta al crónico escenario hídrico en la ZMVM.

A partir de esta serie de elementos, será posible delinear y sustentar la urgencia de establecer un sistema hidráulico, alterno y sustentable, capaz de lidiar con la complejidad que presenta el funcionamiento de la cuenca.

Objetivo general

Presentar un diagnóstico del desempeño energético y ambiental del sistema de manejo de aguas en el Valle de México, para generar una propuesta que reoriente la gestión del recurso hacia un sistema hídrico alterno y sustentable.
Visión de la cuenca.

Objetivos particulares

Los objetivos específicos son los siguientes:
 
• Comprender cuáles han sido los orígenes de la situación actual en el sistema hídrico de la ZMVM, a través del análisis histórico del desarrollo del sistema hidráulico de la Ciudad de México.

• Explicar el funcionamiento del manejo de las aguas urbanas de la ZMVM: agua potable, agua pluvial y agua residual; ponderando sus debilidades y fortalezas actuales.

• Definir las condiciones actuales (2011) del consumo del agua en la Ciudad de México, identificando los retos para la administración pública que significan los costos de suministro y la escasez del recurso.

• Identificar los esfuerzos emprendidos por CONAGUA y el GDF para elevar la sustentabilidad del manejo de agua en la Cuenca de México.

• Caracterizar las políticas públicas de manejo de agua en la ZMVM de acuerdo a los programas y presupuestos ejercidos en el año fiscal 2009.

• Elaborar una base datos del consumo de energía eléctrica para el proceso de extracción, expulsión y tratamiento del recurso del agua durante el periodo 2006- 2009, identificando fuentes de abastecimiento, niveles de consumo y estimación de las descargas para la Ciudad de México.

• Desarrollar una metodología para estimar la demanda energética en cada una de las fases del sistema de distribución de agua potable: extracción, recolección y tratamiento.

• Cuantificar a través de una muestra de los pozos, plantas de tratamiento y sistemas de desalojo de aguas residuales, operados por el Sistema de Aguas de la Ciudad de México, los consumos de energía eléctrica y el flujo de agua.

• Analizar el consumo energético del ciclo del agua del periodo 2006 - 2009.

• Establecer las tendencias de la situación hidráulica de la Ciudad de México al 2020, considerando la demanda futura y los costos de suministro esperados, así como su impacto en las finanzas públicas.

• Definir los índices energéticos respecto a la relación del manejo del agua y el consumo de energía eléctrica.

• Identificar áreas de oportunidad para el ahorro de energía eléctrica en el sector de agua, para con ello delinear recomendaciones que eleven la eficiencia del consumo energético en la ciudad.

• Evaluar las repercusiones del consumo actual y el posible ahorro de energía en el ciclo de agua de la Ciudad de México, para compararlo con el ahorro energético del país.

• Analizar tres casos exitosos, de carácter internacional, en el manejo sustentable de agua potable, pluvial y residual, para comprender cómo éstos pueden ser aplicados en la ZMVM.

• Evaluar las fortalezas, debilidades y viabilidad de las propuestas que ya han sido presentadas a nivel local con el objetivo de dar solución al problema hídrico en la ZMVM.

• Presentar una serie de acciones inmediatas para reducir el consumo energético de la Ciudad de México.
 
Proponer un proyecto de planeación estratégica para crear un sistema de enfoque hídrico, alternativo y sustentable que dé las herramientas para manejar el agua en el largo plazo.
Propuesta de estrategias para la cuenca.