El cambio climático —fenómeno aceptado por la comunidad científica mundial— propicia eventos extremos y devastadores como huracanes, inundaciones o sequías, los cuales ocasionan enormes riesgos para la salud y la vida de los habitantes de las ciudades (Kovats y Akhtar, 2008).

Las inundaciones incontrolables generadas por el cambio climático han azotado recientemente áreas urbanas de Alemania, Austria, Croacia, Hungría, Polonia y Serbia (Thieken et al., 2016), Australia (Wilby y Keenan, 2012), Estados Unidos (Peterson et al., 2013), Argentina, Brasil, Colombia (Aragón-Durand, 2014), México (Santiago, López y López, 2008), Perú (Rubio-Herrera y Guerrero-Padilla, 2016) y Venezuela (Arias, Sáez y Siso, 2017), por solo mencionar algunos casos, así como en la ciudad de Bogotá (Hernández-Gómez y Serrano-Romero, 2015), nuestra área de estudio. Además, los problemas ligados a la concentración de la población mundial en las ciudades ^{1 y su consecuente expansión (ONU, 2014) empezaron a cobrar importancia en el campo del drenaje urbano (Harremoës, 1997) durante las últimas décadas. Uno de esos problemas abarca los impactos en las cuencas urbanas, evidenciados en el aumento de los caudales, los altos volúmenes de escorrentía y una significativa disminución de las tasas de infiltración y de los caudales base (Chocat, Krebs, Marsalek, Rauch y Schilling, 2001; Fletcher, Andrieu y Hamel, 2013).}

Otro aspecto relacionado con las precipitaciones en áreas urbanas es la gran variedad de contaminantes orgánicos e inorgánicos que ha sido detectada en las aguas lluvias de escorrentía (Hvitved-Jacobsen, Vollertsen y Haaning, 2010), los cuales generan efectos adversos a la salud humana, a los ecosistemas superficiales (McCarthy, Deletic, Mitchell, Fletcher y Diaper, 2008; Walsh y Kunapo, 2009) y a los mantos acuíferos (Gromaire-Mertz, Garnaud, González y Chebbo, 1999). En ese sentido, cabe mencionar que las aguas lluvias de escorrentía sobre superficies urbanas son reconocidas por ser la mayor fuente de distribución de metales pesados en los ambientes acuáticos (Eriksson, Baun, Mikkelsen y Ledin, 2007; Gasperi, Gromaire, Kafi, Moilleron y Chebbo, 2010; Zhang, Cui y Fan, 2012).

El sistema de alcantarillado moderno, es decir, el que se desarrolló durante el siglo XIX y se consolidó como paradigma mundial de la hidrología urbana en el siglo XX, responde a dos necesidades: una, de carácter higienista (la extracción expedita de las aguas servidas del perímetro urbano) y la otra, orientada a reducir los riesgos de inundación (la rápida conducción de las aguas pluviales fuera de las áreas urbanizadas). Este modelo tradicional incluye captar, conducir y descargar, de la manera más rápida, las aguas pluviales y residuales urbanas en algún cuerpo de agua natural (Cherrared, Chocat y Benzerra, 2007). Sin embargo, este enfoque ignora factores clave para la sostenibilidad de las ciudades contemporáneas, como la protección y la conservación de los cuerpos de agua naturales, la armonía con el ciclo hidrológico natural, el aprovechamiento del recurso pluvial, la gestión económica y financiera de acueductos y alcantarillados, el mantenimiento de los sistemas de drenaje y el manejo de la información, entre muchos otros. Son debilidades de un viejo sistema que, en lo tocante a las aguas pluviales, se limita a “drenarlas”, es decir, a conducirlas y expulsarlas rápidamente sin considerar su uso o aprovechamiento y que durante las inundaciones incontroladas ha evidenciado la obsolescencia de una infraestructura pluvial basada en el sumidero superficial y el tubo subterráneo que, por su propia concepción y diseño, es muy difícil de ensanchar (Delleur, 2003; Wong, Breen y Lloyd, 2000).

Nelson, Moddemeyer y Schwartz (2007) subrayan que esas infraestructuras que otrora protegieron de enfermedades e inundaciones a las ciudades son obsoletas y son ellas las que aumentan esos riesgos.

Por su parte, Bacchin, Ashley, Sijmons, Zevenbergen y Timmeren (2014) señalan que los sistemas para la conducción de las aguas pluviales se han concebido históricamente de manera aislada, sin considerar la planificación urbana y han sido construidos en su mayoría de manera subterránea; en consecuencia, son comunes los conflictos y las incompatibilidades entre la infraestructura pluvial y su contexto urbano superficial.

Frente al incremento de la expansión urbana en todo el mundo y el impacto de las aguas lluvias sobre los seres humanos y los ecosistemas acuáticos, la gestión de las aguas pluviales ha cambiado su rumbo y sus objetivos en las últimas décadas. Para la comunidad científica, está claro que las prácticas tradicionales de drenaje urbano necesitan ser replanteadas. Hoy en día, dichas prácticas son vistas como contrarias a las expectativas ambientales de la sociedad y como barreras en la búsqueda de ambientes urbanos sostenibles (Fletcher et al., 2014; Wong y Brown, 2009).

A este respecto, un movimiento en la gestión del drenaje urbano se ha puesto en marcha desde la década de 1970 (Barlow, Burrill y Nolfi, 1977; Chocat et al., 2001) y gracias a él se está pasando del enfoque tradicional, que se limitaba al control de las inundaciones, a uno más holístico, que tiene en cuenta múltiples objetivos en los procesos de diseño y en la toma de decisiones (Fletcher et al., 2014). Un cambio de paradigma en la gestión de las aguas pluviales que está surgiendo en todo el mundo y se caracteriza por la marcada transición de las infraestructuras tradicionales “duras” (sumideros y tubos de drenaje) a infraestructuras verdes (Marsalek y Chocat, 2002).

Estudios recientes en gestión de aguas pluviales han empezado a ver el agua de escorrentía urbana más como una oportunidad y menos como un problema (Mitchell et al., 2006; Ashley et al., 2013). Por consiguiente, el aprovechamiento de las aguas lluvias de escorrentía (stormwater harvesting, SWH) está cobrando cada día más importancia como fuente alternativa de agua para usos no potables en las ciudades (Hatt, Deletic y Fletcher, 2006): irrigación, descarga de sanitarios y limpieza de zonas duras y fachadas (Coombes, Argue y Kuczera, 2000; Shuster et al., 2013).

El presente artículo da una mirada a nuevos paradigmas formulados alrededor del mundo y propone elementos que contribuyan a que Bogotá pase de ser una ciudad vulnerable a las inundaciones, que desaprovecha el recurso pluvial y desperdicia el agua potable, a una “ciudad sensible al agua”.

Aunque el cambio climático es un fenómeno global y en muchas ciudades del mundo se han asumido estrategias de adaptación y transformaciones muy significativas en cuanto a la gestión de las aguas pluviales, la ciudad mantiene antiguas políticas y sistemas obsoletos que la hacen vulnerable frente a las inundaciones.

Bogotá tiene una población de más de 8 millones de habitantes; cuenta con un sistema de drenaje combinado en las zonas más antiguas y separado en las más recientes, con una cobertura del servicio de más de 90 % (Peña, Melgarejo y Prats, 2016). El sistema de saneamiento comprende descargas sin tratamiento de aguas servidas y lluvias a cuatro ríos afluentes del río Bogotá: Torca, Salitre, Fucha y Tunjuelo. Las cuencas de esos ríos se dividen en 49 subcuencas sanitarias y 16 subcuencas pluviales (Peña et al., 2016).

El río Bogotá recibe todas las aguas residuales, además de la descarga de desechos industriales y contaminantes de los municipios vecinos (Rojas, 2013). La cuenca del río Salitre tiene una planta de tratamiento de aguas residuales con una capacidad de 4 m³/s que funciona con tratamiento primario y trata cerca de un 30 % de las aguas servidas de la ciudad (Peña et al., 2016). Por otro lado, Bogotá cuenta con humedales naturales y lagos que forman parte de su sistema de drenaje (Jiménez et al., 2016); sin embargo, los humedales son unos de los componentes más afectados del sistema, puesto que la urbanización de Bogotá hizo que aproximadamente 49.000 hectáreas de humedales fueran desecadas (Viviescas, 2006). El número y el tamaño limitados de los humedales restantes no parece suficiente para garantizar la conservación de la biodiversidad (Van der Hammen, 2006). En efecto, evaluaciones de cambios hidrológicos en la cuenca del río Bogotá muestran una reducción de las áreas verdes de 31 a 19 % en solo veinte años (Díaz-Granados y Camacho, 2012).

La franja urbana, compuesta de suelos con vulnerabilidad geomorfológica (inundación o deslizamiento de tierra) está habitada sobre todo por asentamientos de bajos ingresos (Rojas, 2013). La expansión urbana y el consiguiente aumento de las superficies impermeables se producen principalmente en la parte plana de la sabana, lo que explica en parte las dificultades del drenaje en períodos de lluvias intensas (Rojas, 2013).

Los principales problemas asociados con el sistema de alcantarillado actual son los siguientes: i) descargas directas de aguas servidas sin tratamiento a los ríos por la falta de infraestructura adecuada; ii) descargas de aguas servidas por los aliviaderos incluso en períodos de tiempo seco; iii) conexiones erradas que permiten el flujo del sistema de alcantarillado sanitario al pluvial y viceversa, y iv) mala calidad de las aguas en los canales de drenaje de aguas lluvias debido a las conexiones erradas y riesgo sanitario alto por desbordamientos de dichas aguas durante las épocas de lluvias intensas (Giraldo, Leirens, Díaz-Granados y Rodríguez, 2010).

De acuerdo con el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (Ideam), las fuertes precipitaciones de los años 2010 y 2011 no se habían registrado en más de cuatro décadas y las inundaciones que generaron no tienen precedentes (Bueno y Bello, 2014) y según la Comisión Económica para América Latina y el Caribe (Cepal, 2012), la mayor afectación urbana por causa de la ola invernal en Colombia en el período 2010-2011 tuvo lugar en Bogotá, con un 95,6 % (figura 1). Tales inundaciones continuarán aconteciendo, debido al actual sistema de gestión de las aguas pluviales de la ciudad: sumideros superficiales y tuberías subterráneas que, como ya se mencionó, para la comunidad científica son un modelo obsoleto y causante del incremento del riesgo de inundación.

El problema de obsolescencia del sistema de drenaje de Bogotá no solo afecta a la ciudad formal —la ciudad planificada—, sino que impacta de manera directa a la ciudad informal, esa enorme mancha urbana que se desarrolla de manera espontánea y en la que habita la mayor parte de la población y que se encuentra en constante condición de vulnerabilidad y riesgo.

Figura 1 Figura 1 Precipitación anual en Bogotá (1999-2017) Fuente: elaboración propia con base en Observatorio Ambiental de Bogotá (s. f.)

Por las limitaciones del sistema y por efecto de la impermeabilización del suelo urbano, en Bogotá una lluvia fuerte se transforma:

[…] en su mayor parte en escorrentía superficial que se concentra rápidamente originando grandes caudales punta, en comparación con las zonas naturales no urbanizadas en donde apenas se produce escorrentía subsuperficial gracias a procesos tales como la infiltración, el almacenamiento superficial o subterráneo, la evapotranspiración o la evaporación. (Secretaría Distrital de Ambiente [SDA], 2011, pp. 6-7)

Otra debilidad del sistema bogotano es el taponamiento frecuente de los sumideros y también de las tuberías subterráneas por causa de las basuras y otros factores, situación agravada por la insuficiente intervención (de limpieza) sobre el sistema. Esta situación se ha intentado solucionar instalando geotextil sobre los sumideros, con poco éxito (figura 2). En 2007, una fuerte granizada bloqueó los sumideros superficiales de grandes sectores del centro de la ciudad y, en consecuencia, avenidas importantes (por ejemplo, la avenida calle 26) se llenaron de agua, al punto de que los automóviles flotaban a la deriva, como se puede apreciar en varios videos que se encuentran en la web ^{2 .}

Figura 2 Figura 2 Sumidero protegido con geotextil y taponado, en localidad Teusaquillo de Bogotá Fuente: archivo personal del autor

En algunos sectores de Bogotá, el alcantarillado de aguas pluviales es independiente al de aguas servidas, pero en otros, es combinado. No obstante, al final del tubo todos los alcantarillados vierten su contenido al mismo receptor: el río Bogotá. Esto genera un desperdicio o no aprovechamiento del recurso pluvial de la ciudad que, por su localización en la zona intertropical, es inmenso. Asimismo, gran parte del agua del acueducto de Bogotá, que pasa por un proceso prolongado y costoso para llegar a ser potable ^{3 , se consume en actividades que no requieren potabilidad, como la descarga de sanitarios 4 , el riego de jardines y el lavado de automóviles. El enorme volumen de agua del acueducto que se despilfarra al año en estas actividades podría destinarse a verdaderas necesidades de consumo humano si se aprovecharan las aguas pluviales para usos que no requieren potabilidad.}

A pesar de experiencias a escala de parcela y algunos proyectos demostrativos de aprovechamiento de aguas lluvias con resultados alentadores en todo el país reportados en la literatura (Ballén, Galarza y Ortiz, 2006; Castañeda, 2010; Galarza-Molina et al., 2015; Lara-Borrero et al., 2007; Sánchez y Caicedo, 2003), aún no se han desarrollado proyectos a gran escala en Bogotá. Todo lo anterior genera enormes costos económicos y ecológicos a la ciudad.

En un primer momento se valoraron las amenazas asociadas con las aguas pluviales urbanas, puesto que ponen en peligro a los habitantes de las ciudades contemporáneas. Los riesgos provienen de: i) incremento de tormentas y precipitaciones por efecto del cambio climático; ii) concentración de la población mundial en las ciudades; iii) reducción de la tasa de infiltración en áreas urbanas en crecimiento constante, lo cual incrementa los volúmenes y caudales de escorrentía, y iv) obsolescencia del sistema de drenaje moderno en muchas ciudades, es decir, el sumidero y el tubo, junto con las soluciones “al final del tubo”. Estas condiciones se observan en un área de estudio: la ciudad de Bogotá.

En un segundo momento se hizo una revisión sistemática ^{5 no aleatoria de los principales paradigmas contemporáneos para la gestión de las aguas pluviales. A continuación se sintetizó cada uno de los paradigmas seleccionados, incluidos sus orígenes y el enfoque de la gestión pluvial que propone, además de los países o las regiones en donde se ha aplicado.}

Por último, a partir del estudio de las condiciones de la ciudad de Bogotá, junto con el análisis de los paradigmas seleccionados, se elaboró una propuesta para la gestión de las aguas urbanas de Bogotá, con énfasis en las cuatro dimensiones que deben intervenirse para su puesta en práctica.

Luego de hacer un balance de los nuevos paradigmas en gestión de aguas lluvias urbanas, se concluye que el más apropiado para Bogotá es el de la ciudad sensible al agua, porque es el único que abarca todos los factores que intervienen en la gestión de las aguas pluviales urbanas. En efecto, este paradigma se caracteriza por una articulación benéfica entre diversas disciplinas como la arquitectura, el urbanismo, la ingeniería hidráulica, el paisajismo, la economía, la sociología, la cultura y la educación. WSC busca la equidad intergeneracional y la resiliencia urbana frente a los efectos del cambio climático, mediante la implementación de diseños especialmente adaptables e infraestructuras flexibles que permitan su uso de manera multifuncional.

Dado que la capital de Colombia posee condiciones y dinámicas propias y que el cambio en la gestión de las aguas pluviales de la ciudad concierne a una serie muy diversa de aspectos clave, a continuación se esbozan las cuatro dimensiones que deben ser intervenidas para que Bogotá pueda iniciar su transición hacia la WSC.

Ante problemas evidentes en la gestión de las aguas lluvias de Bogotá, se revisaron nuevos paradigmas internacionales que pudieran ser interesantes derroteros para la ciudad por su carácter incluyente, pluriobjetivo y pluridisciplinario. Como resultado, se propuso que la ciudad considerara como un modelo el concepto de ciudades sensibles al agua (water sensitive cities, WSC).

Si bien la comprensión de este nuevo paradigma para la gestión de las aguas pluviales urbanas puede ser un paso clave, parece imperativo adaptarlo y desarrollar estrategias propias que contribuyan a su puesta en marcha. Se proponen elementos de reflexión sobre la intervención de cuatro dimensiones interrelacionadas —natural, material, humana y normativa— para hacer frente a obstáculos difíciles y arraigados en la cultura bogotana, como el pensamiento rígido, la fragmentación institucional, las políticas inflexibles y la corrupción gubernamental. Es conveniente subrayar que el concepto de ciudad sensible al agua debe adaptarse al contexto latinoamericano, nacional y de Bogotá, de modo que las estrategias, los materiales, los procesos constructivos y la mano de obra obedezcan a la idiosincrasia y cultura locales.

Algunos rasgos característicos de la propuesta de intervención en estas cuatro dimensiones son: i) la inclusión de objetivos múltiples en el saneamiento pluvial urbano, en oposición al objetivo tradicional y único de evacuar el agua lluvia lo más rápidamente posible; ii) la vinculación de la naturaleza como elemento esencial para lograr objetivos estratégicos del drenaje contemporáneo en espacios públicos urbanos; iii) el cambio de la visión de parcela a la visión de cuenca, para lograr una gestión colectiva de las aguas lluvias en la ciudad; iv) el desarrollo de materiales y artefactos urbanos para que se adapten a los múltiples objetivos del saneamiento pluvial urbano; v) el reconocimiento de la educación básica en torno al agua como herramienta para lograr una visión renovada del agua en la ciudad, de manera independiente al grado sociocultural de los habitantes, y vi) un cambio normativo e institucional que facilite la gestión de las aguas pluviales en la ciudad y simplifique la toma de decisiones sobre cuenca.

Sin embargo, dado el sesgo técnico de la visión aquí propuesta, consideramos imprescindible la mirada desde otras disciplinas y saberes en pro del desarrollo urbano sostenible alrededor del tema del agua.

Confiamos en que la presente contribución alimentará una reflexión general para construir una visión propia de largo plazo sobre el saneamiento pluvial urbano de Bogotá.