Plan maestro de restauración preliminar del Río Tunjuelo, caso de estudio - Cuenca Alta

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(1)IAMB 201110 20. PLAN MAESTRO DE RESTAURACIÓN PRELIMINAR DEL RÍO TUNJUELO, CASO DE ESTUDIO: CUENCA ALTA. SANDRA CONSTANZA MEDINA MUÑOZ Proyecto de grado para obtener el título de Ingeniera Ambiental. ASESOR MANUEL SALVADOR RODRÍGUEZ SUSA. UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL BOGOTÁ, COLOMBIA 2011.

(2) IAMB 201110 20. AGRADECIMIENTOS. A Dios y mi familia por ser la fuerza orientadora de cada día A mi asesor, Manuel Rodríguez por haber depositado su confianza en mí. A la ingeniera Lina María Rodríguez por su apoyo incondicional. Al ingeniero Carlos A. Bello, coordinador ambiental de la dirección de abastecimiento del la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá (EAAB). A la persona que me brindó su apoyo inesperado, la compañía de sus palabras y la búsqueda de soluciones..

(3) IAMB 201110 20. CONTENIDO INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................................... 6 OBJETIVOS ................................................................................................................................................................. 8 Objetivo general............................................................................................................................................................... 8 Objetivos específicos ....................................................................................................................................................... 8 1.. RESTAURACIÓN DE RÍOS ................................................................................................................................ 9 1.1. CAUSAS DE LA DEGRADACIÓN DE LOS RÍOS ................................................................................................. 9 1.1.1 Presas ................................................................................................................................................................ 10 1.1.2 Agricultura........................................................................................................................................................ 10 1.1.3 Urbanización .................................................................................................................................................... 10 1.2. GENERALIDADES DEL PLAN MAESTRO Y EXPERIENCIAS INTERNACIONALES .............................................................. 19 1.2.1 Planeación......................................................................................................................................................... 21 1.2.2 Implementación ................................................................................................................................................ 22 1.2.3 Monitoreo ......................................................................................................................................................... 23 1.2.4 Experiencias internacionales ........................................................................................................................... 24. 2.. RÍO TUNJUELO ................................................................................................................................................ 26 2.1. HISTORIA Y CRONOLOGÍA ....................................................................................................................................... 26 2.2. EL RÍO TUNJUELO: DESCRIPCIÓN .............................................................................................................................. 30 2.2.1 Cuenca alta ....................................................................................................................................................... 31 2.2.2 Cuenca media ................................................................................................................................................... 31 2.2.3 Cuenca baja ...................................................................................................................................................... 32 2.3. ACTIVIDADES Y USOS DEL SUELO ............................................................................................................................. 32 2.3.1 Agricultura........................................................................................................................................................ 33 2.3.2 Minería .............................................................................................................................................................. 33 2.3.3 Industrias .......................................................................................................................................................... 34 2.3.4 Urbanización .................................................................................................................................................... 41 2.4. PLAN DE RESTAURACIÓN DEL RÍO TUNJUELO ........................................................................................................... 45 2.4.1 Descripción ....................................................................................................................................................... 45 2.4.2 Zonificación ...................................................................................................................................................... 46. 3.. CASO DE ESTUDIO CUENCA ALTA ............................................................................................................... 56 3.1. 3.1.1 3.1.2 3.2. 3.3.. DESCRIPCIÓN ........................................................................................................................................................... 56. Usos del suelo y problemática ......................................................................................................................... 56 Experiencia de restauración ecológica en la cuenca alta .............................................................................. 57 OBJETIVOS DE RESTAURACIÓN Y LÍNEAS DE ACCIÓN................................................................................................. 60 LIMITACIONES A LA RESTAURACIÓN......................................................................................................................... 62. CONCLUSIONES ...................................................................................................................................................... 63 BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................................................................... 65.

(4) IAMB 201110 20. ÍNDICE DE DE FIGURAS FIGURA 1. CAMBIOS EN LOS FLUJOS HIDROLÓGICOS CON EL INCREMENTO DEL ISC. (PAUL & MEYER, 2001)............................ 12 FIGURA 2. CAMBIOS DEL CANAL ASOCIADOS AL INCREMENTO DE SEDIMENTOS (PAUL & MEYER, 2001)....................................13 FIGURA 3. FASES GENERALES DE URBANIZACIÓN ASOCIADAS CON LOS CAMBIOS EN LAS CONDICIONES DEL CANAL Y AJUSTES MORFOLÓGICOS. (CHIN, 2006) .....................................................................................................................................15 FIGURA 4. PRINCIPALES ETAPAS EN LA RESTAURACIÓN DE RÍOS Y EJEMPLOS DE CONSIDERACIONES PARA LA PLANEACIÓN (LAUB & PALMER, 2009).........................................................................................................................................................20 FIGURA 5. ANTES Y DESPUÉS DE LA RESTAURACIÓN DEL RÍO CHEONGGYECHEON EN SEÚL, COREA DEL SUR (KARZULOVIC, 2008). ......................................................................................................................................................................... 24 FIGURA 6. USO URBANO DE LA CUENCA DEL RÍO TUNJUELO. FUENTE: SECRETARÍA DISTRITAL DE AMBIENTE. ........................ 35 FIGURA 7. COMPARACIÓN DE LAS COBERTURAS DEL SUELO PARA 1985 Y 2007. (CAR, 2010) .................................................. 43 FIGURA 8. MAPAS DE COMPARACIÓN PARA PARÁMETROS DE ZONIFICACIÓN: ZONA RURAL Y URBANA, PENDIENTE Y RENDIMIENTO HÍDRICO. (CAR, 2010) .......................................................................................................................... 47 FIGURA 9. MAPAS DE COMPARACIÓN PARA PARÁMETROS DE ZONIFICACIÓN: TEMPERATURA, PRECIPITACIÓN Y EVAPORACIÓN. (CAR, 2010)................................................................................................................................................................ 48 FIGURA 10. UBICACIÓN DE LA QUEBRADA CHIGUACITA, LÍMITE URBANO-RURAL DEL CAUCE DEL RÍO TUNJUELO. FUENTE: SDA, 2009. .......................................................................................................................................................................... 49 FIGURA 11. RÍO TUNJUELO AGUAS ARRIBA DE LOS PREDIOS DE LA UNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO. FOTO: SANDRA C. MEDINA, 2011. .............................................................................................................................................................. 50 FIGURA 12. DESCARGA DE FONDO DEL EMBALSE LA REGADERA EN PERIODO DE ESTIAJE. FOTO: SANDRA C. MEDINA, 2011. ..... 50 FIGURA 13. DESCARGA DE FONDO DEL EMBALSE SECO DE CANTARRANA. NÓTESE LA FRAGMENTACIÓN DEL RÉGIMEN ECOLÓGICO, HIDRÁULICO Y GEOMORFOLÓGICO DEL RÍO. FOTO: SANDRA C. MEDINA, 2011. ......................................... 52 FIGURA 14. DESEMBOCADURA DE LA QUEBRADA YOMASA AL RÍO TUNJUELO. SE EVIDENCIAN DOS FRANJAS DADAS POR LA DIFERENCIA EN LA CALIDAD DEL AGUA. LA FRANJA SUPERIOR PERTENECE AL RÍO TUNJUELO Y LA FRANJA INFERIOR A LA QUEBRADA YOMASA. FOTO: SANDRA C. MEDINA, 2011. ................................................................................................ 52 FIGURA 15. RÍO TUNJUELO AGUAS ABAJO DEL RELLENO SANITARIO DOÑA JUANA. FOTO: SANDRA C. MEDINA, 2011. .............. 53 FIGURA 16. CÁRCAVA LA FISCALÍA DESPUÉS DE LA INUNDACIÓN EN EL 2002 (ELESPECTADOR.COM, 2009) ............................ 54 FIGURA 17. PUNTO DE DESCARGA DEL INTERCEPTOR TUNJUELO MEDIO EN EL RÍO TUNJUELO. FOTO: SANDRA C. MEDINA. .... 54 FIGURA 18. LOCALIZACIÓN DE LAS ZONAS DE LA CUENCA DEL RÍO TUNJUELO. ....................................................................... 55 FIGURA 19. DISTRIBUCIÓN DE LA COBERTURA VEGETAL Y USO DE LA TIERRA EN LA CUENCA ALTA DEL RÍO TUNJUELO PARA EL 2005. ........................................................................................................................................................................... 57 FIGURA 20. ESTRUCTURA DE COSTOS POR HECTÁREA EN ÁREAS INVADIDAS POR RETAMO ESPINOSO Y CON PLANTACIONES DE PINOS (UNAL & SDA, 2009, PAG. 286-287). .............................................................................................................. 60.

(5) IAMB 201110 20. ÍNDICE DE TABLAS TABLA 1. ISC SEGÚN LOS USOS DEL SUELO. ............................................................................................................................. 11 TABLA 2. EFECTOS DEL ISC EN VARIABLES FÍSICAS Y BIOLÓGICAS DE LOS RÍOS URBANOS (PAUL & MEYER, 2001) .................... 14 TABLA 3. EJEMPLO DE LOS COMPONENTES DE LA MATRIZ PARA LA RESTAURACIÓN DEL RÍO MAGDALENA, MÉXICO. (GOBIERNO DEL DISTRITO FEDERAL, 2008) ..................................................................................................................................... 22 TABLA 4. LISTA DE LOS OBJETIVOS COMUNES EN LA RESTAURACIÓN DE RÍOS URBANOS, CON SUS RESPECTIVAS TÉCNICAS Y POSIBLES LIMITANTES ASOCIADOS. (LAUB & PALMER, 2009) ......................................................................................... 23 TABLA 5. INDUSTRIAS REPRESENTATIVAS DE LAS LOCALIDADES DE INFLUENCIA DEL RÍO TUNJUELO, QUE VIERTEN AGUAS CON ALGÚN GRADO DE CONTAMINACIÓN Y QUE FUERON MONITOREADAS POR POMCA, 2010. ............................................ 36 TABLA 6. ACTIVIDADES ECONÓMICAS DE LAS LOCALIDADES .................................................................................................. 38 TABLA 7. URBANIZACIÓN CLANDESTINA 1960-1991 (ZAMBRANO PANTOJA, 2004, PÁG 148) ................................................... 42 TABLA 8. POBLACIÓN ESTIMADA DE ASENTAMIENTOS ILEGALES 2007 EN LAS LOCALIDADES PERTENECIENTES A LA CUENCA DEL TUNJUELO. ................................................................................................................................................................... 42 TABLA 9. CARACTERÍSTICAS DE LA POBLACIÓN SEGÚN LOCALIDADES (CÁMARA DE COMERCIO DE BOGOTÁ, 2009) ............... 44 TABLA 10. CARACTERÍSTICAS DE LAS ZONAS PARA EL DESARROLLO DEL PLAN MAESTRO DE RESTAURACIÓN DEL RÍO TUNJUELO. .................................................................................................................................................................................... 55 TABLA 11. OBJETIVOS Y LÍNEAS DE ACCIÓN PARA LA ZONA 1 DE RESTAURACIÓN: CUENCA ALTA- QUEBRADA CHIGUACITA. ....... 61.

(6) IAMB 201110 20. INTRODUCCIÓN A través de la historia, los ríos han ocupado un importante papel en el desarrollo de las sociedades, siendo símbolo de fertilidad. La localización de las grandes culturas de la antigüedad no es arbitraria, sino guiada por la cercanía a sus ríos y por ende, la facilidad de acceso a los servicios que éstos ofrecen. Por ejemplo, los ríos Tigris y Éufrates permitieron el desarrollo económico de Mesopotamia, por medio de la agricultura, la pesca, la ganadería, el transporte fluvial para comercializar sus productos, o el río Nilo, que además fue sin duda el gran inspirador de sus concepciones religiosas por los contrastes del paisaje de su cuenca (Arroyo de la fuente, 2002). La proximidad de los usos que el hombre le ha dado a los ríos a través de la historia, implica que el desarrollo de los procesos naturales del río se vean limitados (Patt, 2007). Los ríos, han sido modificados para diversos propósitos. En Europa, la manipulación de los ríos comenzó al menos hace 6000 años inicialmente para la protección de inundaciones. En Estados Unidos, la revolución industrial a finales del siglo XIX permitió el incremento de fuertes proyectos en ingeniería, incluyendo la construcción de presas y diques. Actualmente, algunos países en desarrollo han empezado a manipular los ríos usando grandes proyectos, como en el caso de “The Three Gorges Dam” en el río Yangtze en China (Laub & Palmer, 2009). El crecimiento técnico y económico de los países, junto con el proceso de urbanización, representan actualmente una amenaza para los ecosistemas de los ríos (Paul & Meyer, 2001). Algunos ríos de las áreas urbanas se han sellado en concreto, reciben descargas domésticas e incluso industriales, lo que trae como consecuencia la pérdida de los ecosistemas presentes en él y la interrupción de procesos hidromorfológicos (Binder, 2008), como es el caso en Estados Unidos, donde más de 130000 km de quebradas y ríos están afectados por la urbanización o en Europa, donde se han tenido efectos devastadores similares sobre la calidad de los ríos (Paul & Meyer, 2001). Apenas después de la segunda guerra mundial, hubo avances en cuanto al tratamiento de aguas residuales para el mejoramiento de la calidad del agua. El éxito de éstas técnicas, fue la base para los proyectos de restauración y por tanto, fue una precondición para el descubrimiento de los ríos urbanos como lugares para la recreación. Es así como desde principios de la década de los 80, se ha expandido el conocimiento sobre la morfología y ecología de los ríos, lo cual ha despertado el interés del público por ríos más naturales (Binder, 2008). 6.

(7) IAMB 201110 20 Actualmente se tiene una amplia visión sobre la restauración de ríos urbanos. Se han registrado muchos proyectos de esta naturaleza alrededor del mundo con un sólo objetivo en común; el mejoramiento de la integridad de los ríos para la elevación de la calidad de vida de los habitantes. En el contexto colombiano, el uso de los ríos urbanos se ha limitado al drenaje de los desechos de la urbanización, situación que se ve claramente reflejada en los ríos de la ciudad más grande del país, Bogotá D.C. A pesar de la degradación generalizada de los ríos urbanos de la capital, el río Tunjuelo merece especial atención debido a la variedad de factores que causan su eminente degeneración: variaciones abruptas del caudal por su regulación aguas arriba, descargas de lixiviados del relleno sanitario Doña Juana, desviaciones del cauce del río como consecuencia de las actividades de explotación de materiales en su lecho, inundaciones en las canteras, descargas industriales de las curtiembres, frigoríficos, entre otros. Actualmente es el único cuerpo de agua urbano que se encuentra en su cauce natural, a diferencia de los demás ríos urbanos de la ciudad que se encuentran canalizados en su mayor parte, siendo esta una característica un aliciente para su restauración. Esta investigación es un estudio preliminar sobre el plan maestro de restauración del río Tunjuelo, cuyo objetivo fundamental es plantear los objetivos y líneas de acción generales para la restauración a largo plazo para el caso de estudio: cuenca alta del río Tunjuelo. Para esto, el documento se divide en tres partes. En la primera sección, se realiza una revisión del estado del arte de la restauración de ríos urbanos en la que se identifican las principales causas de la degradación de los ríos y se consideran metodologías para la adecuada planeación, implementación y monitoreo de los planes de restauración, citando distintos autores internacionales. La segunda parte incluye la historia y evolución de la cuenca del río Tunjuelo como parte del proceso de desarrollo de la ciudad de Bogotá, junto con una breve descripción del Tunjuelo, los usos del suelo y sus características principales. Esto con el propósito de entender los procesos de cambio que se han ido presentando en el Tunjuelo relacionados con la modificación de la cuenca. Así mismo, se realiza la descripción general del plan de restauración sobre la cuenca del río Tunjuelo, en la que se propone la zonificación para la adecuada planeación. Finalmente en la tercera sección se aplica la información anteriormente mencionada en la elaboración del plan de restauración de la cuenca alta del río Tunjuelo.. 7.

(8) IAMB 201110 20. OBJETIVOS. Objetivo general. Desarrollar el plan maestro de restauración preliminar para el caso de estudio en la cuenca alta del río Tunjuelo. Objetivos específicos. . Realizar el marco conceptual sobre la restauración de ríos urbanos.. . Identificar los cambios en el río Tunjuelo, mediante la revisión de la historia y la cronología del río.. . Establecer la descripción general del plan maestro de restauración en el río Tunjuelo, realizando la respectiva zonificación.. . Aplicación de la investigación en el caso de estudio.. 8.

(9) IAMB 201110 20. 1. RESTAURACIÓN DE RÍOS La restauración de ríos puede ser ampliamente definida como “el mejoramiento, asistido por el hombre, de la integridad del río a través de la restauración de la hidrología, geomorfología natural y procesos ecológicos” (Laub & Palmer, 2009). La restauración de ríos actualmente ofrece una relación de ganancia tanto para la sociedad como para el mismo río: mejora el control de inundaciones, fortalece la función ecológica del río, recupera el espacio del río para permitir sus procesos naturales, se incrementa su valor recreacional, se generan más actores interesados como residentes, autoridades, entre otros, para que los proyectos de restauración, por medio de la información y participación, permitan finalmente elevar la calidad de vida en áreas urbanas (Binder, 2008). “La guía para todo proyecto de restauración de ríos es la función ecológica del río” (Binder, 2008). La restauración ecológica es una ciencia multidisciplinaria, ya que combina la hidrología, geomorfología y ecología para entender los efectos de los patrones de flujo y la dinámica de sedimentos en la biota del río. Esto permite remediar los impactos de las actividades antropogénicas, de manera que el desarrollo e implementación de la restauración de ríos sea ecológicamente efectiva (Laub & Palmer, 2009). En la restauración ecológica el objetivo es recobrar los procesos naturales del río y su autosostenibilidad teniendo en cuenta las limitaciones impuestas por la sociedad. La restauración es solo una opción cuando una parte de la sociedad decide que la degradación ambiental causada por algún sistema humano pesa más que los beneficios que se derivan de la restauración. Es decir, la motivación de restaurar finalmente, es un juicio en el cual los valores dados a los ecosistemas del río pesan más que otros valores derivados de las razones por las cuales se está degradando el río. (Laub & Palmer, 2009). 1.1.. CAUSAS DE LA DEGRADACIÓN DE LOS RÍOS. La discusión que se presenta a continuación, se enfoca en las causas comunes de la degradación de los ríos. Sin embargo, cabe resaltar que los ríos en cada región pueden ser impactados por todos o algunos impactos que se describen.. 9.

(10) IAMB 201110 20. 1.1.1 Presas Las presas y sus reservorios impactan al río y los organismos acuáticos de dos maneras; primero, fragmentan la conexión de los ecosistemas del río. La ecología aguas arriba de la presa comienza a ser muy distinta a la existente aguas abajo, debido a que las presas pueden bloquear la migración de peces y otros organismos acuáticos. Además, el estancamiento del agua puede ser no apto para organismos que viven en hábitats de agua de flujo permanente. Aguas abajo de la presa se presenta erosión del hábitat y cambios en el régimen térmico debido a que el agua liberada de algunas presas es mucho más fría y contiene menos sedimentos que el agua que llega a la presa, lo cual puede afectar severamente los organismos que habitan en ésta zona. El segundo impacto de las presas son “las grandes variaciones del caudal natural al cual los organismos están adaptados”. La combinación de estos impactos pueden hacer que el río sea inhospitable para especies nativas aguas abajo de la presa (Laub & Palmer, 2009).. 1.1.2 Agricultura La agricultura adiciona nutrientes y sedimentos al río. Los nutrientes como nitratos y fosfatos pueden incrementar el proceso de eutroficación, disminuyendo los niveles de oxígeno disuelto en el agua tales que, puedan afectar especies sensibles. Por otra parte, el ingreso de sedimentos puede ser perjudicial para los organismos acuáticos, como es el caso de los peces, cuyos huevos se entierran. Otro impacto está en el hecho de que para el desarrollo de la agricultura, generalmente se requiere de la deforestación, lo cual disminuye la capacidad de los bosques para filtrar nutrientes e impurezas del agua subterránea antes de que llegue al río, de manera que se presenta la degradación de la calidad del agua, antes de ingresar a la zona urbana. (Laub & Palmer, 2009).. 1.1.3 Urbanización La degradación de los ríos causada por la urbanización no es un simple problema con una sola solución, o un conjunto de problemas definidos con soluciones definidas. La “Urbanización” por sí, es multidimensional, debe tener en cuenta el desarrollo industrial, comercial, doméstico y social. “Es así como la urbanización no está definida por un simple cambio en las condiciones del río, sino por los profundos efectos acumulativos sobre el río y su biota, debido a la variedad de actividades humanas en la cuenca urbana” (Booth et al., 2004). Debido a la complejidad de los efectos de la urbanización sobre los ríos, éstos serán divididos en tres aspectos, los efectos físicos, que involucra consecuencias en la hidrología y geomorfología del río. 10.

(11) IAMB 201110 20 Efectos biológicos y ecológicos relacionados con microbios, algas, macrófitas, invertebrados y peces, y por último los efectos químicos. Como herramienta para el análisis de los efectos de la urbanización, se usan los porcentajes de incremento en el área urbana impermeabilizada o ISC (Impervious Surface Cover). En la bibliografía se ha encontrado que el cálculo del ISC se realiza generalmente en función del uso de suelo, para así tener un índice de afectación del río y de control a la hora de implementar el plan de restauración. Sin embargo, hay variaciones en cuanto a la clasificación del uso de suelo y por ende en los porcentajes de ISC encontrados. Además se debe tener en cuenta que en cada caso de estudio hay variables del patrón urbano que son característicos (i.e., intensidad en el uso del suelo, composición de la cubierta del suelo, configuración del paisaje y la conectividad del área impermeabilizada con el río). (Alberti et al., 2006). Es por ello que se recomienda realizar el cálculo de éste indicador para cada caso de aplicación, clasificando la zona dependiendo del objetivo que se desee lograr. En la Tabla 1. se muestran algunos porcentajes del ISC calculados para cuatro estudios, cuya clasificación del uso de suelo es similar. El del 2006 se realizó para la ciudad de Indianápolis, Indiana, USA (Lu & Weng, 2006); el del 2007 corresponde a la ciudad de Houston, Texas (Program Harris County Storm Water Quality, 2007). El estudio del 2008 fue realizado para tres ciudades del estado de California: Irvine, Sacramento y Santa Cruz, el cual cabe resaltar, proponen un modelo para el cálculo del ISC de zonas residenciales en función de la densidad de las viviendas (OEHHA, 2008) y finalmente, el estudio del 2011 se realizó en Dublin, Irlanda (Van de Voorde et al., 2011). Tabla 1. ISC según los usos del suelo. Estudios realizados. Lu & Weng, 2006. PHCSWQ, 2007. ->60. 5 85 60 0 21 40 85. Usos del suelo Agricultura Comercial Industria ligera Áreas Naturales Parques Residencial medio Residencial denso. ---(20 -50) >40. OEHHA, 2008 ISC (%). 4 86 81 2 -51 80. Van de Voorde et al., 2011. -82 73 4 15 49 81. 11.

(12) IAMB 201110 20 El ISC es una herramienta útil para estimar el área de cobertura impermeable (IC) existente y la proyectada, siendo posible establecer objetivos dentro del plan de manejo y diseñar prácticas de manejo para reducir los efectos causados por el incremento del IC. Existen distintos estudios que han demostrado que con el incremento del ISC la calidad del río decrece (OEHHA, 2008), ésta relación se hace más evidente con algunos ejemplos que se presentarán más adelante.. 1.1.3.1. Efectos Físicos. Hidrología Una función dominante de la urbanización es el reemplazo de la vegetación natural por superficies impermeables, lo cual altera sustancialmente la hidrología de la cuenca. Esto se debe a que el detrimento de la permeabilidad de la cuenca a la precipitación, conduce a la disminución de la infiltración y al aumento de la escorrentía superficial (Laub & Palmer, 2009). En la Figura 1, se muestran los cambios en los flujos hidrológicos de la cuenca urbana en función de los porcentajes de aumento del ISC. Por ejemplo, con un aumento entre el 10% y 20% del ISC los flujos de escorrentía resultan ser el doble de lo que era cuando la cuenca no estaba urbanizada. Con un aumento del ISC entre 35-50% la escorrentía se triplica y para un incremento del ISC de 75-100%, la escorrentía es cinco veces mayor a comparación de una cuenca forestada (Paul & Meyer, 2001).. Figura 1. Cambios en los flujos hidrológicos con el incremento del ISC. (Paul & Meyer, 2001).. 12.

(13) IAMB 201110 20. Geomorfología En el proceso de construcción de las urbanizaciones aledañas del río, la remoción extensa de la vegetación afecta el flujo de sedimentos que llegan al río. La captación de sedimentos podría llegar a aumentar en un factor de 100 (Laub & Palmer, 2009) e incluso en un factor de 104 (Paul & Meyer, 2001), afectando la geomorfología del canal del río (Figura 2). El incremento del suministro de sedimentos conduce a una fase de agradación o de acumulación de sedimentos en el lecho del canal, reduciendo su profundidad y disminuyendo la capacidad del canal, permitiendo inundaciones que a su vez, deposita sedimentos en la región de desbordamiento. Irónicamente, la inundación asociada a la acumulación de sedimentos ayuda a atenuar temporalmente el aumento de flujo debido a la misma urbanización. Sin embargo, después de la fase de agradación, se inicia la fase de erosión. El canal aumenta su capacidad para poder soportar las grandes descargas de la urbanización. Como evidencia de ello, se tiene que el incremento del ISC incrementa la frecuencia de inundaciones en el canal o se ve un aumento en sus dimensiones, casos de esto se muestran en la Tabla 2. (Paul & Meyer, 2001).. Figura 2. Cambios del canal asociados al incremento de sedimentos (Paul & Meyer, 2001).. Adicionalmente, la urbanización puede alterar la textura de los sedimentos. En los canales urbanos se han observado menos sedimentos finos, aumento de fracciones gruesas de arena, disminución de clases de gravas, como consecuencia de los cambios en la velocidad del flujo y las alteraciones en el aporte de sedimentos (Paul & Meyer, 2001). 13.

(14) IAMB 201110 20. Tabla 2. Efectos del ISC en variables físicas y biológicas de los ríos urbanos (Paul & Meyer, 2001) Caso de estudio. Resultados. Respuestas físicas: Hidrología. Arroyos en Texas Arroyos en Pensilvania. Incremento del caudal máximo y disminución de la duración del mismo Incremento de descargas de cauce lleno y disminución del tiempo de duración. Arroyos en Washington. Incremento de descargas de cauce lleno con el incremento del ISC. Respuestas físicas: Geomorfología Arroyos en Pensilvania Arroyos en Nueva York Arroyos e Nuevo México Arroyos en Washington. Ampliación del canal con el incremento del ISC La ampliación del canal comienza a un ISC del 2% Cambios dramáticos en las dimensiones del canal a un ISC de 4% Los canales se empezaron a ampliar a un ISC de 6%; canales inestables para ISC >10%. Respuesta física: Temperatura Arroyos en Washington, DC. Incremento de temperaturas del arroyo con el incremento del ISC. Respuesta Biológica: Peces Arroyos en Maryland. Arroyos en Ontario, Canadá.. Arroyos en Nueva York. Arroyos en Maryland Arroyos en Wisconsin Arroyos en Ohio. Disminución dramática de la diversidad de peces cuando el ISC es mayor al 12-15% y ausencia de peces cuando el ISC es mayor al 3050%. Decrecimiento abrupto del índice IBI (Index of Biotic Integrity) para peces, para ISC>10% , pero los arroyos con abundante cobertura vegetal ribereña fueron menos afectados Disminución de la densidad de larvas y huevos de peces residentes y anádromos* para un 10% del uso de la tierra para área urbana. Posteriormente hubo ausencia de éstos Disminución dramática de la diversidad de peces para un ISC mayor a 10-12% Rápida disminución del índice IBI para peces en un ISC de 10% Rápida disminución del índice IBI de peces, para porcentajes entre 8% y 33% del uso de la tierra para área urbana.. Respuesta Biológica: Invertebrados Arroyos en Maryland. Decrecimiento abrupto de la diversidad de invertebrados para ISC desde 1% hasta 17%. Arroyos en Virginia del Norte Arroyos en Washington. Disminución en la diversidad de insectos para ISC entre 15% y 25% Rápida disminución del índice IBI de insectos para ISC entre 1% y 6%, excepto en las zonas ribereñas intactas del arroyo Disminución de la diversidad de insectos y de la integridad biótica para ISC entre 8% y 33%.. Arroyos en Ohio. * Anádromos: Viven principalmente en agua salada y se aparean en agua dulce.. 14.

(15) IAMB 201110 20 Estos cambios en la morfología coinciden con los documentados por Chin (2006). Según el modelo conceptual, se producen distintos cambios en la morfología del río dependiendo de la etapa de la urbanización: 1. Etapa de equilibrio estable pre-desarrollo, 2. Periodo de construcción y 3. Etapa final de un nuevo paisaje urbano. En la Figura 3, se muestra la tendencia aproximada de variables del proceso (i.e., Producción de sedimentos, impermeabilización, morfológicas y de degradación física y biológica).. Figura 3. Fases generales de urbanización asociadas con los cambios en las condiciones del canal y ajustes morfológicos. (Chin, 2006). A pesar del conocimiento sobre los cambios morfológicos consecuentes a los efectos de la urbanización, falta información sobre el tiempo de respuesta y periodos de ajuste del río, debido a la discontinuidad de los estudios dedicados al monitoreo de las modificaciones del canal de los ríos a largo plazo. Según la información compilada por Chin (2006), se presentan tres periodos globales de ajuste (Figura 3). El primero es el tiempo de reacción del río una vez comienza la construcción, el cual es corto (i.e., desde meses hasta dos años) y se muestra en el periodo a. de la Figura 3 . El segundo es el tiempo necesario para que la carga de sedimentos varíe considerablemente y cause la agradación del canal, lo que puede tomar años, hasta décadas (Los periodos b. y c. en la Figura 3 representa la reducción neta del canal). El 15.

(16) IAMB 201110 20 tercero es el tiempo que le toma al río completar la fase de ampliación de su lecho y encontrar un nuevo equilibrio (periodos d. y e.), lo que corresponden a años y décadas (e.g., se han encontrado casos en los que han pasado cincuenta años y aún no se estabiliza).. Temperatura La temperatura del río es un factor muy importante debido a su rol dentro de muchos procesos vitales para los ecosistemas tales como la descomposición de materia orgánica, concentración de oxígeno en el agua, adaptabilidad de invertebrados, entre otros. La temperatura de los ríos puede ser afectada por la urbanización debido a la descarga de vertimientos industriales no controlados y/o la escorrentía proveniente de la superficie impermeable. Por ejemplo se ha encontrado que la temperatura del río en el tramo que atraviesa el área urbana puede llegar a ser hasta 5 °C mayor que la temperatura registrada en el área forestada (Paul & Meyer, 2001), esto a su vez se relaciona con el fenómeno de “Islas urbanas calientes” , en el cual se ha demostrado que las temperaturas tanto del aire como de la superficie del suelo en zonas urbanas, son mayores que las áreas rurales circundantes (e.g. hasta 15°C de diferencia en temperaturas superficiales del suelo) (Huang et al., 2011).. 1.1.3.2. Efectos biológicos. Microbios La densidad microbial de los ríos urbanos es usualmente alta, especialmente después de las tormentas (Shoonover & Lockaby, 2006); muchas de estas se atribuyen a coliformes, especialmente por las descargas de aguas domésticas y el drenaje pluvial (Paul & Meyer, 2001). En algunas poblaciones bacterianas, se ha encontrado el incremento de la resistencia a muchos antibióticos incluyendo tetraciclina, beta-lactama y cotrimoxazol. Esta resistencia ha sido relacionada con la toxicidad de metales; por ejemplo “se ha encontrado la correlación positiva entre la resistencia a la estreptomicina y la kanamicina con concentraciones de mercurio en lo sedimentos debido a las descargas industriales” (Paul & Meyer, 2001). Por otra parte los microorganismos nitrificantes, responsables de la oxido-reducción del nitrógeno, también son influenciados por la urbanización. Los afluentes de plantas de tratamiento de aguas 16.

(17) IAMB 201110 20 residuales (PTAR) representan una fuente significativa de estas bacterias, ya que son usadas para la oxidación de amonio durante el tratamiento. “En algunos ríos se han encontrado tasas de nitrificación 6 veces mayores en los efluentes de las PTAR a comparación de las tasas aguas arriba” (Paul & Meyer, 2001).. Algas El uso de las algas como indicador de la calidad del agua en Europa y en Estados Unidos tiene una amplia trayectoria. Como resultado, existe información sobre la respuesta de estas especies y comunidades ante la contaminación orgánica. El incremento de la urbanización, reduce la diversidad de las algas, lo cual se le atribuye a los cambios en los sedimentos y la química del agua. En los ríos urbanos, las algas no están limitadas por la falta de nutrientes sino por la naturaleza cambiante de los sedimentos del lecho del río y la alta turbidez. Adicionalmente, muchas especies de algas son sensibles a los metales presentes tanto en el agua como en los sedimentos, reduciendo su población (Paul & Meyer, 2001).. Macrófitas Según Paul y Meyer (2001), “se ha escrito muy poco sobre el efecto de la urbanización sobre las macrófitas” y la mayoría de las investigaciones se han realizado en Nueva Zelanda y Australia, en las cuales se ha encontrado que los cambios en los sedimentos del lecho, el enriquecimiento de nutrientes, la turbidez y la introducción de especies exóticas han contribuido a la reducción de la densidad de las macrófitas en los ríos.. Invertebrados Todos los aspectos del hábitat acuático de los invertebrados son alterados por la urbanización. Se ha encontrado que la diversidad de invertebrados se reduce con la presencia de toxinas, cambios de temperatura, deforestación ribereña, sedimentación y nutrientes orgánicos. Todos lo decrementos de diversidad y abundancia en la literatura están relacionados con el aumento de la urbanización, correlacionado con el ISC, la densidad de viviendas, densidad de población humana y número total de descargas al río. Por ejemplo, las mediciones de invertebrados muestran su máxima degradación hasta un ISC de 17% (Tabla 2) (Paul & Meyer, 2001). 17.

(18) IAMB 201110 20. Peces A pesar de que se tiene menor información sobre los efectos que tiene la urbanización sobre los peces, a comparación de las investigaciones sobre los invertebrados, la agencia de protección ambiental de Ohio tiene una gran base de datos que relaciona el uso de la tierra y la abundancia de peces, en la que se sugiere tres niveles generales de la respuesta de los peces frente a la urbanización: desde 0% a 5% del uso urbano de la tierra, se pierden las especies sensibles; de un 5% al 15%, hay una degradación del hábitat y se pierden los grupos funcionales de alimentación para los peces (Por ejemplo: Bentos o comunidades que habitan en el fondo de los ecosistemas acuáticos); y para porcentajes mayores a 15%, el enriquecimiento orgánico y la toxicidad causan la degradación severa de la fauna de peces (Paul & Meyer, 2001).. 1.1.3.3. Efectos Químicos. “Los efectos químicos dependen en gran medida del tipo de urbanización alrededor del río, ya sea residencial, industrial o comercial, la presencia de PTAR o de descargas combinadas” (Paul & Meyer, 2001). Sin embargo, en general se presentan incrementos en la demanda de oxígeno, conductividad, sólidos suspendidos, nutrientes, hidrocarburos y metales en los ríos urbanos. Las contribuciones de contaminantes al río puede deberse a las descargas de aguas combinadas, el arrastre de metales, aceites y otros contaminantes por el agua de escorrentía, además de las descargas ilícitas del comercio e industrias.. Metales Es común encontrar metales como el plomo, zinc, cromo, manganeso, níquel y cadmio en los ríos urbanos., incluso se han hallado concentraciones de mercurio y partículas de metil mercurio durante las tormentas. Dentro de la evaluación del contenido de metales en los ríos urbanos, es fundamental analizar los sedimentos dado que los metales se acumulan en ellos. Según Paul y Meyer (2001) se han metales como el arsénico, hierro, boro, cobalto, plata, estroncio, rubidio, antimonio, escandio, molibdeno, litio y estaño en los sedimentos de los ríos urbanos. 18.

(19) IAMB 201110 20. Pesticidas En los ríos urbanos se detectan frecuentemente pesticidas en concentraciones que exceden los límites para la protección de la biota acuática. Estos pesticidas incluyen insecticidas, herbicidas, y fungicidas. Hay muchas fuentes de pesticidas en las cuencas urbanas, estos son frecuentemente aplicados alrededor de las casas (el 70%-97% de los hogares en USA usan pesticidas), en los edificios comerciales e industriales y el mantenimiento del césped. Incluso, “la aplicación en las áreas urbanas exceden frecuentemente la aplicación en las agricultura por cerca de un orden de magnitud” (Paul & Meyer, 2001).. Otros contaminantes orgánicos Toda una serie de contaminantes orgánicos son detectados frecuentemente en los ríos urbanos, incluyendo PCB (bifenilos policlorados), PAH (hidrocarburos aromáticos policíclicos) e hidrocarburos alifáticos. Al igual que los metales, los PCB son las principales partículas asociadas con la escorrentía del agua lluvia, en el caso en el que no hayan descargas industriales, mientras que en el caso de los PAH, su presencia siempre está asociada con descargas industriales o algún derrame accidental (Paul & Meyer, 2001).. 1.2.. GENERALIDADES DEL PLAN MAESTRO Y EXPERIENCIAS INTERNACIONALES. En sistemas urbanos, el proceso de restauración de ríos debe involucrar como mínimo tres etapas: planeación en el contexto geográfico y limitantes, implementación, y monitoreo para determinar si la restauración es exitosa. Se debe involucrar al público en cada etapa del proyecto de restauración; esto permite que la gente aprenda sobre los problemas que contribuyen a la degradación del río, y cómo ésta degradación hace que se pierdan procesos naturales del río y las funciones de los ecosistemas. También que puedan ver cómo se pueden recuperar estos procesos, las limitaciones que conlleva y las razones por las cuales un 19.

(20) IAMB 201110 20 proyecto de restauración puede o no ser exitoso. Es así como se puede logar que la población adquiera un sentido de valoración del río y por tanto, adopte sentido de responsabilidad que pueda soportar la restauración ecológica en el futuro (Laub & Palmer, 2009). “Cambiar la percepción sobre el valor de los ecosistemas de los ríos requiere de la educación de la ciudadanía sobre los sistemas de los ríos, los servicios que estos proveen y el proceso de restauración ecológica del río” (Laub & Palmer, 2009). En suma, se debe considerar la integración de la ingeniería con la arquitectura del paisaje lo cual permita la integración de la población con el río. La restauración de ríos no es completa si a pesar de que la restauración ecológica haya sido exitosa, la población no pueda contar con pasajes que permita el acceso al río.. Figura 4. Principales etapas en la restauración de ríos y ejemplos de consideraciones para la planeación (Laub & Palmer, 2009). 20.

(21) IAMB 201110 20. 1.2.1 Planeación. “La planeación es la etapa más importante de la restauración de ríos, ya que en esta etapa se establecen los logros y objetivos del proyecto de restauración. Los logros son derivados de una visión orientadora sobre la imagen que se quiere proyectar y lo que podría ser potencialmente restaurado” (Laub & Palmer, 2009). La planeación sobre cómo cumplir los objetivos dentro de los límites establecidos, requiere de múltiples grupos incluyendo científicos, autoridades administrativas y ambientales, población que vive cerca al río, comercios e industrias que requieren recursos del río, entre otros. Como resultado del proceso de planeación, se establece un documento llamado “Plan Maestro de Restauración” (PMR), el cual es concebido como una guía flexible para la implementación de la restauración. Como guía para el desarrollo del PMR del río Tunjuelo, se podría tomar el caso de la restauración del río Magdalena en México. El PMR de éste río se plantea la siguiente estructura (Gobierno del Distrito Federal, 2008):. 1.. Desarrollo del estado de referencia para la restauración: delimitación del área de planeación.. 2. Antecedentes del río Magdalena, diagnóstico de las condiciones actuales del río y marco legal. 3. Objetivos de la restauración. 4.. Estrategias y líneas de acción para los siguientes aspectos: zonificación territorial para el rescate del río, manejo del desarrollo local sostenible y ecosistémico, gestión integral del río y su cuenca hidrológica, revaluación del paisaje del río y nueva políticas para ayudar a implementar y monitorear la restauración del río.. 5. Plan de acción inmediato.. El principal objetivo de realizar el plan maestro de restauración del río Tunjuelo, es la obtención de una matriz ( 21.

(22) IAMB 201110 20 Tabla 3) que contenga el diagnóstico, los objetivos, y las líneas de acción para restaurar el río, donde por cada línea de acción se proponen proyectos para lograr dichos objetivos con la respectiva cronología. Cabe resaltar que la cronología para la restauración de ríos no es lineal, es decir, las actividades en cada sector deben realizarse de manera conjunta. Esto se debe a que “un esfuerzo localizado dentro de una extensa cuenca dominada por los impactos de las actividades humanas, tendrá bajos costos pero obtendrá mínimos efectos sobre la restauración” (Laub y Palmer, 2009).. Tabla 3. Ejemplo de los componentes de la matriz para la restauración del río Magdalena, México. (Gobierno del Distrito Federal, 2008) Diagnóstico El río se ha convertido en la alcantarilla de la zona urbana. Objetivos Limpiar el río. Líneas de acción Plantas de tratamiento Uso de colectores e interceptores Control en las políticas de vertimientos. Devaluación del río como elemento de cohesión en el espacio urbano. Dar valor al río y convertirlo en un elemento de cohesión en el espacio urbano. Adaptar al río los servicios de recolección de basura y limpieza de la calle. Mejorar las condiciones de accesibilidad Adaptar y reorientar las estructuras viales Campañas educativas a la población. Un río amenazado por la invasión de las zonas urbanas. Detener la urbanización ilegal en las tierras de conservación. Manejo y control de los asentamientos ilegales Asentamientos ilegales en zonas de riesgo Propuesta de ordenamiento urbano Expropiación, regulación y compra de tierras para el uso público. 1.2.2 Implementación. En la etapa de implementación, se lleva a cabo el proyecto de restauración usando las técnicas decididas durante la etapa de planeación. En la Tabla 4 se muestra una lista de algunos objetivos comunes usados en proyectos de restauración en Estados Unidos con sus técnicas y limitaciones asociadas.. 22.

(23) IAMB 201110 20 Tabla 4. Lista de los objetivos comunes en la restauración de ríos urbanos, con sus respectivas técnicas y posibles limitantes asociados. (Laub & Palmer, 2009) Objetivo Gestión de calidad de agua. *Número de proyectos 11981. Gestión de vegetación ribereña Mejora del hábitat. 11835. Paso de peces. 4881. Estabilización bancos Modificaciones flujo. en. de. 3163. el. 1343. Educación estética/recreación Reconfiguración canal. 5750. 1116. del. 1045. Adaptación /Remoción de presas. 764. Gestión del agua lluvia. 544. Re-conexión de llanuras de inundación. 535. Gestión de especies en el río. 358. Técnicas comunes. Ejemplo de limitaciones.  Plantar vegetación ribereña  Prácticas de conservación del suelo  Control de contaminación en la fuente  Exclusión de ganado  Plantar vegetación ribereña  construcción de estanques y rápidos, adición de rocas.  Escalones para peces  Rediseño del vertedero  Plantar vegetación ribereña  Taludes en roca, estratificación de bancos  Control de flujo por represas  Comprar derechos del agua  Educación para la conservación del agua  Remoción de basuras  construcción de senderos  Colocación de señales  Realineación del canal  Iluminación artificial  Estratificación de bancos  Rompimiento de la presa  Remoción de sedimentos y re-vegetación, después de la remoción de la presa. Políticos/financieros: Deficiencia de leyes para la protección de la calidad del agua. Las industrias deben estar dispuestas a pagar por la remediación a la contaminación o modificar las actividades de producción..  Construcción de estanques y humedales  Tubería solo de agua lluvia  Estratificación de bancos  Modificar el lecho del canal (elevaciones)  Siembra de especies nativas  Controlar especies exóticas. Político/Financiero: Si se carece de leyes, los desarrolladores no pagarán por estructuras para el agua lluvia. Natural: La erosión de bancos empeora por represamiento debido a desechos naturales Científico: desconocimiento del tipo de hábitat objetivo para las especies. Natural: aún con los pasajes construidos, se mantiene una población baja Financiero/natural: Técnicas disruptivas, costosas que pueden afectar comunidades bióticas Político: Existe una política que prioriza el uso del agua para el municipio, la industria o la agricultura. Social: si la restauración no se percibe como exitosa, los ciudadanos no apoyarán la restauración en un futuro Científicos: Se requieren datos sobre la cantidad de sedimentos y las variaciones de caudal para el diseño del canal Financiero: La remoción y adaptación de presas es costoso. Social: Se podría ampliar las llanuras de inundación Social: especies exóticas, como peces de pesca deportiva, serán preferidos.. *Base de datos de proyectos de restauración realizados en Estados Unidos desde Julio de 2004.. 1.2.3 Monitoreo Durante el monitoreo, los datos son recolectados y analizados para determinar si la restauración ha logrado los objetivos planeados. La dificultad del monitoreos radica en que no se conoce o no se ha 23.

(24) IAMB 201110 20 llegado a un acuerdo sobre los mejores métodos para evaluar los procesos. Sin embargo, se recomienda que para evaluar el éxito de la restauración, se compare las condiciones pre y post restauración en el mismo punto en que se aplicó un determinado proyecto de restauración (Laub & Palmer, 2009). He aquí la importancia de los monitoreos que se han venido realizando sobre el río Tunjuelo, lo que permitirá además de diagnosticar la problemática del río, realizar la comparación con los resultados obtenidos de su restauración. Otra dificultad de en la evaluación de la restauración de ríos, es que en teoría, la restauración debería ser evaluada idealmente en la escala de la cuenca. La atención debería centrarse en si el proyecto individual contribuye a la mejora general de las condiciones ecológicas locales y aguas abajo. Un proyecto de restauración individual debe parecer inicialmente como un error, pero si el proyecto es acompañado con los proyectos de restauración en otros sitios del río y se mejoran las condiciones en el paisaje circundante, el proyecto individual puede contribuir a la restauración ecológica exitosa. La recuperación a escala de cuenca toma muchos años e incluso décadas.. 1.2.4 Experiencias internacionales Se encuentran muchos ejemplos en los cuales los proyectos de restauración de ríos se han llevado a cabo con éxito a pesar de las limitaciones. Por ejemplo, para la restauración de los 5,9 km del río Cheonggyecheon en Seúl, Corea del Sur, se requirió la completa remoción de una autopista elevada de 6 carriles. Este proyecto se implementó en poco tiempo. El desarrollo del plan de restauración empezó a finales del 2001 y fue terminado en febrero del 2003, las obras de demolición de la autopista comenzaron en junio del mismo año y terminaron 3 meses después. La restauración del río comenzó en Julio del 2003 y se completó en septiembre del 2005 (Karzulovic, 2008). A pesar de que la mejora estética a lo largo del río urbano es un logro considerable, esto no garantiza la recuperación ecológica del río, la cual lleva décadas en realizarse (Laub & Palmer, 2009).. Figura 5. Antes y después de la restauración del río Cheonggyecheon en Seúl, Corea del Sur (Karzulovic, 2008).. 24.

(25) IAMB 201110 20 Por otra parte se tiene el caso de la restauración de 6 km del río Isar, en Munich (Alemania). El río Isar había sido regulado y forzado por un lecho tipo canal con terraplenes fortificados a finales del siglo XIX. Esto dejó impactos negativos sobre la velocidad del río, los patrones del flujo y la temperatura. En 1995 un grupo interdisciplinario, supervisado por el “Water Conservation Bureau” comenzaron a elaborar el concepto sobre el retorno de las condiciones naturales del río Isar y se elaboró el “Isar Plan” con el objetivo de mejorar la protección de inundaciones, la restauración de las funciones ecológicas, la mejora de la calidad del agua, la recreación de un paisaje más natural en el río y el mejoramiento del valor recreacional. Desde Febrero del 2000, el plan ha realizado 5 etapas de construcción que se extendieron hasta el 2006. Dentro de las medidas adoptadas, está el diseño del río: islas de grava, diques de estabilización invisibles, nuevas tecnología para las plantas de tratamiento de aguas residuales (como el uso de luz UV), entre otras. Actualmente, el proyecto se encuentra en fase de monitoreo en el cual se ha encontrado mejoras en las comunidades biológicas del río (Schmell, 2006).. 25.

(26) IAMB 201110 20. 2. RÍO TUNJUELO 2.1.. HISTORIA Y CRONOLOGÍA. El Tunjuelo ha tenido una relación muy importante con la ciudad de Bogotá. A principios del siglo XX este río se consideró como la solución al problema de abastecimiento de agua potable y como zona agrícola para el beneficio de la ciudad. Era considerado como un lugar agradable con cierto atractivo turístico, en el que la clase alta de Bogotá, organizaba paseos u cabalgatas en esas tierras. La pesca del pez capitán se realizaba en la cuenca alta de este río. En sus humedales habitaban una gran variedad de especies y era además un lugar de descanso de aves migratorias que iban al piedemonte o las selvas colombianas. El río era navegable entre la Picota y Soacha, donde desemboca en el río Bogotá y contaba con algunos puertos, siendo el más conocido el que quedaba cerca de la desembocadura de la quebrada de Chiguaza (Zambrano, 2004). Sin embargo, a medida que la ciudad tenía un mayor contacto con el río, sus características fueron cambiando hasta transformarse en el receptor de agua residual industrial y doméstica de los importantes asentamientos humanos e industrias presentes a lo largo y ancho de la cuenca, en las riberas y en las zonas de humedales del Tunjuelo. Durante la época colonial, el Tunjuelo era considerado como una zona marginal debido a su lejanía de la ciudad de Bogotá. Sus primeros pobladores fueron los muiscas. A finales del siglo XIX, los problemas de abastecimiento de agua eran latentes. Los ríos Arzobispo y San Francisco, eran las fuentes principales de abastecimiento de agua y se encontraban degradados, contaminados, representando una amenaza a la salud de los bogotanos, ya que las muertes y epidemias estaban asociadas con la mala calidad del agua. Con más de 600 muertes al año, debido a los problemas de salud pública por la contaminación de las fuentes de agua que alimentaban a la ciudad en el siglo XIX, era necesario buscar soluciones a esta situación (Carreira, 2007). Por otra parte, las necesidades alimentarias de la ciudad, conllevaron a la expropiación de la hacienda El Hato para convertirla en la principal productora de papa de la capital con una producción de 22.000 cargas de papa al año, en el 55% del área total de la estancia (12550 ha), implicando la destrucción sistemática del 40% de la cobertura vegetal (Guhl, 1981).. 26.

(27) IAMB 201110 20 En 1906, el gobierno nacional, mediante el decreto 431 de 1906, otorgó a la Alcaldía de Bogotá jurisdicción sobre los ríos que solucionarían los problemas de abastecimiento de agua1, entre los que se encontraba el río Tunjuelo (Osorio, 2007). Es así como la primera obra de intervención del cauce consistió en el aprovechamiento del recurso hídrico a través de la construcción del embalse de La Regadera y de Vitelma, la primera planta de agua potable de la ciudad en 1938. Este sistema tenía una capacidad de almacenamiento de aproximadamente 4 millones de metros cúbicos y provisión de 1 m 3/s. Las intensas sequías que se presentaron en el período de 1939 – 1940, relacionadas con el Fenómeno de El Niño implicaron el colapso de este sistema, avocando a la construcción del embalse de Chizacá en 1947, con un almacenamiento similar al de La Regadera, para prevenir eventos similares a los que se presentaron en ese año (Osorio, 2007). El cambio en las condiciones hídricas y la situación climática que se presentó en esa época, incrementaron los períodos de secamiento de los humedales y lagunas, posibilitando el uso de estas áreas y de las riveras del río para la extracción minera y urbanización (Zambrano, 2004). El crecimiento acelerado de la ciudad a mediados del siglo XX, como consecuencia del desplazamiento forzado a raíz de los conflictos que se presentaban en el país y la gran disponibilidad de agua, abrieron paso a la ocupación ilícita y desorganizada de las zonas de humedales y riberas en la cuenca media. Estas ocupaciones estuvieron apoyadas en razones económicas y sociales, ya que sus pobladores pertenecían a estratos sociales carentes y la extensa área prometía una oportunidad de vivienda (Osorio, 2008). Así mismo, el secamiento de estas áreas favoreció la explotación de materiales de construcción, gravilla, gredas y arena, cuya demanda se había incrementado por el crecimiento acelerado de Bogotá desde los años treinta (Zambrano, 2004). La mecanización de la actividad minera a finales de la década de los sesenta, que inició como un oficio artesanal a cargo de los dueños de las haciendas a finales de los cuarenta, incrementó el número de empresas dedicadas a esta labor a tal punto que en Plan de Ordenamiento Territorial de 2002, se reconoce como el Parque Minero Industrial de Tunjuelo. La Fiscala y Yomasa, fueron las primeras empresas que iniciaron la extracción de gravilla (Zambrano, 2004). Lo anterior, provocó alteraciones a la cuenca media del río por efectos de erosión de los suelos, la acumulación de desechos sólidos y líquidos en el río y la disminución de la capacidad de amortiguación de posibles crecientes en el río, provocando inundaciones en los asentamientos humanos en épocas de. 1. “Estudio de los proyectos de río Blanco, río Tunjuelo y río Teusacá. Para el abastecimiento de agua para la ciudad”, Ediciones del Consejo, realizado en 1932.. 27.

(28) IAMB 201110 20 lluvia, siendo el desbordamiento de 1959, el primero en tener afectaciones sobre la población ubicada en esa zona (Osorio, 2008). Las frecuentes inundaciones que se presentaron a partir de ese año, obligó a la ciudad a buscar soluciones que previnieran el desbordamiento del Tunjuelo. Para esto, se adelantaron obras de levantamiento de terrenos y de construcción de jarillones, las cuales resultaron ser ineficientes. La remoción de la cobertura vegetal para el desarrollo de estas obras, favoreció el aumento de la escorrentía y de las inundaciones (Osorio, 2008). Otra alternativa que se materializó en el 2007, fue la construcción de la presa seca Cantarrana, su capacidad de amortiguamiento de crecientes y su potencial energético, prometía ser la opción más adecuada para controlar estos eventos influenciados en su mayoría por las épocas de lluvia (Perea, 1984). La ejecución del plan maestro de alcantarillado en 1962, implicó un impacto aún más severo en la calidad del río Tunjuelo, al concebirlo como el receptor del agua residual urbana del sistema de alcantarillado del sur de la ciudad. Los efectos de este planteamiento, fueron más evidentes en la década de los 80, cuando se llevaron a cabo los primeros estudios de calidad del agua. El más importante corresponde al estudio de la cuenca baja realizado por (Mazarra & Mazarra, 1982), en el que se reporta la presencia de 213 industrias en la cuenca media del río y la predominancia del sector de curtiembres con 180 empresas. Entre las conclusiones de este estudio, se hace evidente el deterioro de este cuerpo de agua y su relación con las actividades antrópicas: “El río Tunjuelito2 se ha convertido en un canal receptor de aguas negras y lluvias… la presencia de residuos líquidos de las curtiembres están haciendo que todos los elementos químicos superen los niveles permisibles de la OMS para aguas de un mínimo contacto humano… los resultados de los análisis de las muestras de agua del Tunjuelito en cuanto a DBO, son críticos, no hay manifestación de vida acuática… el espacio ribereño está ocupado por habitantes de diferentes estratos socieconómicos… presenta sedimentación, inundaciones, drenaje deficiente, conseciencia de las actividades antropogénicas que deterioran el medio físico”. Adicionalmente, el proceso de urbanización y asentamientos ilegales fue alimentado por la reubicación de los damnificados de los barrios Bosa y Patio Bonito, por efectos de las inundaciones que se presentaron en 1972. La creación del barrio Ciudad Bolívar y los barrios en las subcuencas del Tunjuelo,. 2. Esta denominación corresponde a la parte del río que ha sido urbanizada (Osorio, 2008).. 28.

(29) IAMB 201110 20 así como el crecimiento de la industria, aumentaron los problemas ambientales en el río, la contaminación de las quebradas que vierten al río, la frecuencia de las inundaciones por la erosión del suelo y el aumento de la escorrentía principalmente. Para 1990, el área de ocupación urbana abarcaba aproximadamente el 12% del área total de drenaje de la cuenca (Osorio, 2007). Los desbordamientos del río Tunjuelo continuaron presentándose en épocas de lluvia, siendo el evento del 2002 el más crítico (IDEAM & Bogotá, 2007), inundando las canteras de extracción de materiales para construcción ubicados en la cuenca media y baja que funcionan como amortiguadores de caudal y de retención de otros compuestos. Así mismo los barrios de la zona, fueron afectados, especialmente el barrio Tunjuelito en donde la lámina de agua alcanzó 2.5 m de altura y un área de inundación de 15 ha aproximadamente (FOPAE, 2010). Sin embargo, con la construcción de Cantarrana en 2005, estos eventos han sido regulados. Hacia 1988, el relleno sanitario Doña Juana inicia su operación en la cuenca media cercana al barrio Mochuelo, representó otro uso del Tunjuelo, esta vez como el acopio de los residuos sólidos de la ciudad. A raíz de los sucesos ocurridos en 1998, se inicia el tratamiento de una fracción de los lixiviados que allí se generan, los cuales son viertidos al río. Como respuesta a los problemas de contaminación del río, a comienzos, del siglo XXI, se inicia la construcción del interceptor tunjuelo medio, obra que buscaba aliviar los vertimientos de los barrios ubicados sobre la quebrada Chiguaza hasta Bosa. Este interceptor puede considerarse como una alternativa parcial a los niveles de contaminación en el río y como una estrategia de los governantes de la ciudad para “incluir esta zona dentro de los proyectos de desarrollo urbano y desmarginizar gran parte de los asentamientos ubicados en las riberas del río Tunjuelo” (Osorio, 2007). A partir de este recuento histórico, es evidente la importancia que tiene el Tunjuelo para la ciudad. Si bien, el uso de sus recursos hídricos incrementó tanto la disponibilidad de agua como la espectativa de vida de los bogotanos y fue el escenario ideal para las actividades de esparcimiento y recreación hasta mediados del siglo XX, la regulación del caudal, degradación de sus suelos, la contaminación del cuerpo de agua, la alteración de sus ecosistemas naturales como resultado del desarrollo de esta metrópoli, ha limitado notablemente sus características. En la actualidad, la degradación del río Tunjuelo está dada principalmente por las conexiones erradas provenientes de actividades domésticas e industriales las cuales generan desechos que son entregados en diferentes puntos al cuerpo de agua, la urbanización de sus riberas y la modificación de su cauce por 29.

(30) IAMB 201110 20 las actividades mineras que se desarrollan en el río. Esto tiene como consecuencia la alteración de las funciones del ecosistema y su impacto sobre el hombre. “El río Tunjuelo hizo de puente entre los ecosistemas de páramo y de sabana, y la vegetación ribereña tuvo como una de sus funciones ser un corredor de movilidad biológica. Cortar este camino significó interrumpir ciclos biológicos, la movilidad de especies animales y vegetales, y el intercambio genético, entre otras consecuencias ambientales” (Osorio, 2007). Otros aspectos que han afectado notablemente la cuenca y el cuerpo de agua del río, limitando la disponibilidad del ecosistema para proveer a corto, mediano y largo plazo los servicios que presta, y que son necesarios para la sociedad, están asociados con la creación del relleno sanitario Doña Juana, las conexiones de alcantarillado que descargan los desechos al río, las obras de infraestructura que se han desarrollado en la cuenca del río (autopista sur y avenida Villavicencio principalmente), las modificaciones en el cauce como consecuencia de la actividad minera y la regulación del caudal a la salida del embalse La Regadera.. 2.2. EL RÍO TUNJUELO: DESCRIPCIÓN El río Tunjuelo tiene sus orígenes en el páramo de Sumapaz por encima de los 3700 m.s.n.m. y está conformado por tres cauces principales que fluyen en dirección sur – norte, río Chisacá, río Mugroso los cuales confluyen en el embalse del Chisacá. Después de este, continua el río Chiscacá para unirse con el Curubital a la entrada del embalse de La Regadera a partir del cual emerge el río Tunjuelo con caudales medios de 2.9 m3/s (Secretaría de Planeación de Cundinamarca, 2000). Tiene una longitud de 73 km y atraviesa la ciudad de Bogotá en sentido sur – norte hasta Usme y luego se dirige hacia el occidente desembocando en el río Bogotá por debajo de la cota de 2550 m.s.n.m (CAR, 2010). Su cuenca hidrográfica, de cuarto orden, abarca una extensión de 41.534,6 Ha, la precipitación media es de 1127 mm, la escorrentía media es de aproximadamente 389mm y el coeficiente de escorrentía es de 36% (Secretaría de Planeación de Cundinamarca, 2000). El río se encuentra en medio de las localidades de Usme, Rafael Uribe Uribe, San Cristóbal Sur, Tunjuelito, Puente Aranda, Kennedy, Antonio Nariño, Ciudad Bolívar, Bosa y el municipio de Soacha. En base al plan de manejo y ordenamiento de la cuenca, POMCA, 2010 esta cuenca se divide en tres partes: cuenca alta, media y baja (CAR, 2010).. 30.

(31) IAMB 201110 20. 2.2.1 Cuenca alta Inicia en el páramo de Sumapaz y en la laguna de los Tunjos, por encima de los 3000 m.s.n.m, de donde emergen los ríos Mugroso y Chisacá respectivamente, los cuales alimentan la represa de Chisacá y el efluente de este, río Chisacá, se une con el río Curubital a la altura del embalse de la Regadera (EAAB & Ponce de Leon y Asociados S.A., 2005). Esta parte de la cuenca es rural, tiene una extensión de 16252 ha y se caracteriza por presentar pendientes pronunciadas entre el 15 y 3% propias de un río de monaña que garantizan un buen drenaje (CAR, 2010). Su potencial hidrológico ha sido aprovechado desde los años treina cuando se construyó el embalse la Regadera y la planta de tratamiento Vitelma (1938) y posteriormente el embalse de Chisacá, como fuente de almacenamiento y abastecimiento de agua potable para la ciudad de Bogotá (Rodríguez, 2011). En esta zona predomina la vegetación paramuna, bosques primarios alto andinos y está conformada por la cuenca alta del río Tunjuelo y el embalse de la Regadera. Su actividad predominante es la agricultura con un área total de 539 hectáreas y se destaca la papa como el principal cultivo (EAAB & Ponce de Leon y Asociados S.A, 2005) .. 2.2.2 Cuenca media Tiene una extensión de 10865 Ha, a partir del embalse la Regadera hasta el embalse seco Cantarrana (CAR, 2010). En esta parte se encuentran las quebradas Pasquilla, Paso Colorado, La Horqueta al margen izquierdo y las quebradas Pucha y Yomasa ligeramente intervenidas, ubicadas al margen derecho del río. El drenaje en esta zona es bueno debido a que las pendientes son cercanas al 3% (CAR, 2010). En la cuenca media se encuentra el relleno sanitario Doña Juana, con un área de 486 hectáreas,y el embalse seco de Cantarrana con la función de regular el caudal en la cuenca media previniendo la inundación de la cuenca baja que históricamente ha registrado este tipo de eventos. Las actividades más importantes se relacionan con la urbanización y la actividad minera. Adicionalmente la actividad productiva que se lleva a cabo en las zonas rurales de esta cuenca, se centra en la agricultura y en la ganadería de doble propósito, principalmente en la localidad de Usme (EAAB & Ponce de Leon y Asociados S.A, 2005) .. 31.