POLUCION DE AGUAS PLUVIALES URBANAS
ISAAC RAHMANE
ESTUDIOS Y PROYECTOS DE DESAGÜES MUNICIPALIDAD DE CORDOBA Laprida 1120 - Bº Observatorio - C.P. 5000
Tel: 051 - 213912 . Fax: 051 - 231198 e-mail: irahmane@gtwing.efn.uncor.edu
Palabra clave : calidad de agua, polución pluvial, escorrentía urbana
RESUMEN
El presente trabajo refleja el relevamiento y análisis de la calidad de agua de escurrimiento superficial en el momento de la ocurrencia de la lluvia producido por una cuenca urbana residencial de la Ciudad de Córdoba, dentro del estudio general para la fijación de los niveles de emisión permitidos en las aguas del Río Suquía,
Los resultados demuestran en general niveles de contaminación menores que los permitidos para efluentes urbanos tratados y una relación entre estos y la lluvia caída y los días secos precedentes.
De acuerdo al avance de los estudios referidos al determinación de la polución del agua de escorrentía urbana en tiempo de la lluvia es recomendable incrementar el diseños de la infraestructura pluvial con técnicas alternativas de evacuación y estructuras que disminuyan el impacto sobre el medio ambiente, aprovechando en lo posible su reutilización hacia otros fines.
INTRODUCCION
Producto del aumento de la población y su proceso de concentración en centros urbanos, sumado al incremento de las actividades comerciales y sobre todo industrial, los recursos hídricos comienzan a escasear, reduciendo sensiblemente su calidad y lo que es más importante la capacidad de autodepuración de ríos y reservas, acelerando los procesos naturales de eutroficación de las reservas, lo que ha llevado a profundizar los estudios sobre la transferencia de las fuentes contamienantes al medio ambiente y los procesos para reforzar su depuración y reutilización hacia distintos fines.
Dentro del ciclo del agua en el medio urbano la calidad de agua de escurrimiento superficial es un aspecto que ha tomado interés en las últimas décadas, enmarcada en el crecimiento de la protección ambiental y el bienestar de los habitantes (1).
La evolución de la calidad del agua de escurrimiento superficial en el momento de la lluvia se puede representar de la siguiente manera:
FLUJO DE TIEMPO SECO Acumulación de Contaminantes Erosión de la Superficies Permeables Transporte de los Contaminantes por la cuenca Transporte por la red Transporte en suspensión o solución
Remoción por movimiento y depósito
Michael Desbordes (4), presenta un resumen de los resultados de estudios realizados sobre el agua de escurrimiento superficial en el momento de la lluvia para una zona residencial en los Estados Unidos, Europa y Australia:
Materiales en Suspensión D.Q.O. (mg/l) Plomo (mg/l) mínimo 112 37 0.09 máximo 1204 120 0.44
Paralelamente al incremento de los caudales por las nuevas urbanizaciones y los esfuerzos por dominar las avenidas de grandes cantidades de agua, en un lapso de tiempo relativamente corto, aplicando nuevos criterios en la realización de obras de evacuación que intervienen sobre el ciclo del agua en las Ciudades, es indispensable destacar que frente a estos excesos de agua, las actividades humanas padecen por momento su escasez, por lo que es más razonable encaminar los estudios para el reuso de la misma con criterios más amplios del manejo y balanceo hídrico en las cuencas.
La Ciudad de Córdoba cuenta desde algunos años con la implementación de los sistemas de regulación de las crecidas de aguas pluviales urbanas o rurales con lagunas de retardo que en principio tienen la ventaja directa de producir una decantación en las mismas y podrían acumular parte de esa agua para riego de otros sectores de esparcimiento o de producción agrícola.
ANTECEDENTES
Las aguas de escurrimiento sobre los techos y las calles de las ciudades han sido reconocidas como muy polucionadas en el año 1888, en el Congreso Internacional de Higiene de Viena por Durand-Claye (2). Después de un largo período, este tema cobra interés en el ambiente técnico a finales de los años ‘60, particularmente en los Estados Unidos, difundiéndose su estudio a mediados de los ‘70 en el resto de los países.
Las aguas de escurrimiento superficial en los momentos de la lluvia, a diferencia de las aguas negras, pueden ser denominadas aguas blancas (3) y definida como las “aguas procedentes de drenajes o de escorrentía superficial, caracterizándose por grandes aportaciones intermitentes. Las cargas contaminantes se incorporan al agua al atravesar la lluvia la atmósfera y/o por el lavado de superficies y terrenos”.
Se distinguen tres fuentes principales de contaminación:
a) la polución natural ligada a las superficies no urbanizadas y la atmosférica,
b) la ligada a las actividades humanas y concentradas en las superficies impermeabilizadas, diferenciándose de las aguas residuales en las siguientes cuatro características:
* Es principalmente una polución difusa, repartida sobre el conjunto de las superficies de la cuenca de aporte.
* Su transferencia al medio receptor es intermitente y ligada a un fenómeno natural aleatorio como la lluvia.
* Es extremadamente variable en el tiempo, con una gran amplitud para un mismo indicador de un evento a otro sobre la misma cuenca, incluso dentro del mismo evento.
* Los materiales en suspensión vehiculizados por las aguas son de naturaleza predominantemente minera.
Dentro de las tipologías de fuentes contaminantes, sobre la que se deberá tener especial atención en el ámbito urbano, se encuentran algunas de las siguientes:
- La circulación vehicular - La erosión de suelo
- La acumulación de deshechos sólidos - Los animales
- La vegetación
El impacto sobre el ecosistema es extremadamente diverso y es posible describirlo desde diferentes puntos de vista, siendo los principales efectos inmediatos sobre el medio receptor, entre otros los siguientes:
- Aumento de la turbidez por el material en suspensión - Aporte de agua desoxigenada.
- Aporte de materia orgánica biodegradable. - Aporte de contaminantes orgánicos o minerales - Aporte de bacterias patógenas
Esto trae perturbaciones sobre el uso del agua y las consecuencias económicas aún son poco conocidas, pudiéndose citar el impacto sobre el agua potable, la piscicultura, el esparcimiento y el turismo.
La importancia de la polución de las aguas de lluvias sobre otros tipos de polución puede ser abordado de diferentes maneras. Básicamente hay dos aspectos fundamentales: la naturaleza de la polución y la duración sobre la que se soporta la comparación.
Su naturaleza esta ligada a las fuentes de contaminación y al ciclo hidrológico, donde se diferencian los períodos secos, la frecuencia y dimensión de las precipitaciones.
La base de la duración esta ligada, salvo para lo metales pesados donde existe un predominio de las aguas de escorrentía urbana, a que la carga aportada por las aguas de lluvias es más fuerte que la de las aguas residuales sobre una base de estudio horaria, predominando las aguas negras sobre una base diaria y más aún sobre una base anual (3).
CARACTERISTICA DE LA CUENCA EN ESTUDIO
El presente trabajo consistió en el muestreo de agua de escorrentía urbana, desde Diciembre de 1996 a Febrero de 1997, producida por una cuenca urbana da carácter residencial de la Ciudad de Córdoba ubicada en Barrio Observatorio.
El sector en estudio posee una cuenca de aporte de 2.7 Ha, con un uso del suelo residencial de viviendas unifamiliares, sin actividades comerciales de importancia, una notable impermeabilización lo que la hace de rápida respuesta frente a eventos pluviales y una pendiente media ponderada del 1.9 %.
Sin tener superficies importantes sin revestir lo que la hace poco probable de arrastrar material de erosión de suelo, posee un alto volumen de tránsito pasante, de colectivos urbanos y el emplazamiento en sus inmediaciones de distintas dependencias de la Municipalidad de Córdoba dedicadas a la conservación de pavimentos y servicios de limpieza, por lo que posee también un alto grado de paso de camiones y maquinaria vial.
METODOLOGIA DE TRABAJO
Las tareas se desarrollaron sobre tres ejes de acción de acuerdo al siguiente gráfico, donde se indican además los objetivos buscados sobre cada uno de ellos:
Muestreo del agua (MA) :
Las muestras de agua se tomaron sobre la cuneta en el momento de ocurrencia de la lluvia, las que se llevaban inmediatamente al Laboratorio de la Planta de Depuración de Bajo Grande, para su análisis y determinación de los indicadores que se muestran en la Tabla Nº 1 y 2: y al Laboratorio Ambiental de la Dirección de Medio Ambiente de la Municipalidad de Córdoba para la determinación de Zinc, Cobre, Plomo y Cadmio.
En esta etapa se tomaron todas las recomendaciones para la validación de los análisis de acuerdo a las indicaciones de cada uno de los Laboratorio, que previamente prepararon los envases de recepción del agua.
Relación entre la Carga Contaminante y la importancia del
evento (Período de días secos)
MUESTREO DEL AGUA (M.A.) CICLO HIDROLOGICO (C.H.) ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL (E.S.) (C.H.) Estimación del hidrograma y el volumen de agua escurrida Relación entre la carga contaminante y el caudal
Ciclo Hidrológico (CH) :
Se tomó lectura de la cantidad de milímetros de agua caída diariamente, la altura del evento muestreado, análisis de los días secos precedentes y el estudio de las fajas pluviográficas de las precipitaciones, la correspondiente discretización y confección de los hietrogramas. Todo los datos de precipitaciones y fajas pluviográficas fue suministrada por la Estación Córdoba - Observatorio del Servicio Metereológico Nacional.
Escurrimiento Superficial (ES) :
Con el objeto de estimar el caudal y el volumen de agua escurrido por cada lluvia, se analizó la cuenca en estudio para la determinación de los parámetros hidrológicos característicos y un relevamiento topográfico para determinar la pendiente y la sección media de pasaje de agua en la cuneta.
En el momento del muestreo se tomaba como dato de apoyo el ancho de ocupación del agua de la cuneta y la velocidad de escurrimiento.
RESULTADOS
A continuación se presentan las Tablas y Gráficos donde se presentan los resultados del presente estudio.
