la infraestructura hidrÁulica de mÉxico vista ante los ... infraesctructura... · los últimos...

Horacio Lombardo Pérez-Salazar Academia de Ingeniería 4 noviembre 2010

1

LA INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA DE MÉXICO VISTA ANTE LOS FENÓMENOS

HIDROMETEREOLÓGICOS, LAS ACCIONES DE SUS HABITANTES Y LA

PREVENCIÓN DE DESASTRES NATURALES TRABAJO QUE PRESENTA EL INGENIERO HORACIO LOMBARDO PÉREZ-SALAZAR CON MOTIVO DE SU INGRESO A LA ACADEMIA DE INGENIERÍA EL CUATRO DE NOVIEMBRE DE 2010.


2

LA INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA DE MÉXICO VISTA ANTE LOS FENÓMENOS HIDROMETEREOLÓGICOS, LAS ACCIONES

DE SUS HABITANTES Y LA PREVENCIÓN DE DESASTRES NATURALES

ÍNDICE I.- INTRODUCCIÓN II.- UBICACIÓN GEOGRÁFICA Y RECURSOS HÍDRICOS III.- FENÓMENOS HIDROMETEOROLÓGICOS IV.- CUENCAS HIDROLÓGICAS V.- POBLACIÓN Y ASENTAMIENTOS HUMANOS VI.- INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA

1.- Presas y bordos 2.- Hidroagrícola 3.- Sistemas de agua potable, alcantarillado y saneamiento 4.- Redes de observación de los componentes del ciclo hidrológico 5.- Otras infraestructuras

VII.- SÍNTESIS VIII.- PROPUESTAS IX.- CONCLUSIÓN


3

LA INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA DE MÉXICO VISTA ANTE LOS FENÓMENOS

HIDROMETEREOLÓGICOS, LAS ACCIONES DE SUS HABITANTES Y LA

PREVENCIÓN DE DESASTRES NATURALES Las catástrofes sucedidas en el País, como consecuencia de los impactos de los fenómenos hidrometeorológicos ocurridos durante los últimos años y, en particular en el curso del presente, fueron las que me motivaron a elegir el tema que hoy presento ante ustedes. Son eventos graves para la población y para los bienes de la Nación, ante los cuales la voz y las acciones de la ingeniería civil no pueden quedarse al margen. El presente trabajo inicia con una breve introducción. Continúa describiendo la ubicación geográfica del País, sus recursos hídricos, los fenómenos hidrometeorológicos que lo afectan y sus cuencas hidrológicas. También expone el estado que guarda su población y la problemática que representan sus asentamientos humanos. En seguida hace un diagnóstico de su infraestructura hidráulica. Para terminar con una síntesis, algunas propuestas y una reflexión de los retos de la ingeniería civil, la sociedad y los tres niveles de gobierno frente a la presencia de los fenómenos que nos ocupan. I.- INTRODUCCIÓN Desde que el ser humano existe en la Tierra, ha vivido sujeto a las amenazas de los fenómenos meteorológicos que frecuentemente en ella se presentan. Por ello debe luchar permanentemente para defenderse o en su caso aprovechar el efecto de los mismos, de tal manera que pueda preservar su vida y sus bienes. Los fenómenos hidrometeorológicos se originan primordialmente por los cambios climáticos y de temperatura estacionales. En ocasiones generan efectos violentos en ésta. Ocurren periódicamente en forma de huracanes, tormentas tropicales y lluvias intensas, trayendo consigo grandes cantidades de agua y viento; su impacto en la tierra produce inundaciones y deslizamientos o corrimientos súbitos de masas de suelo, así como destrucción por la intensidad de sus vientos. También se presentan por acumulamiento de nieve en las montañas o por la presencia de


4

granizo. De forma opuesta, ante la falta de lluvia durante períodos prolongados de tiempo, se presentan las sequías. Como consecuencia del cambio climático producido por la acción del hombre al quemar grandes cantidades de hidrocarburos y generar los llamados gases invernadero, se está produciendo el calentamiento de la atmósfera. Parece ser que tal acción puede propiciar la frecuencia en la aparición y en el incremento de los impactos de los fenómenos hidrometeorológicos. Así mismo, la deforestación, al acabar con el bosque y la selva, propicia la desertificación y, al presentarse las lluvias y los vientos, se generan la erosión y el arrastre de los suelos, provocando el azolvamiento de lagos, vasos y cauces de los ríos. La acción del hombre también favorece desastres considerables relacionados con la aparición de estos fenómenos. Los asentamientos humanos en lugares de riesgo, el mal manejo de los desechos sólidos, la incorrecta operación de los recursos hídricos y de su infraestructura o la inadecuada respuesta ante su presencia, son ejemplos de ello. Es de observarse que en los últimos años en el mundo se ha tenido un incremento en el número e intensidad de estos acontecimientos. Si bien no es factible evitarlos, es posible atenuar sus efectos mediante acciones preventivas, adecuadas y oportunas. II.- UBICACIÓN GEOGRÁFICA Y RECURSOS HÍDRICOS El País se encuentra localizado en la latitud tropical del hemisferio norte del planeta entre los océanos Atlántico y Pacífico. Está asentado en la vertiente del Pacífico sobre placas tectónicas activas. Con numerosos volcanes, pocos de ellos actualmente activos. Contiene una variada morfología. Es recorrido de sur a norte paralelamente a sus litorales por las sierras madres Oriental y Occidental mismas que confluyen en el Istmo de Tehuantepec y de oriente a poniente por otras sierras más. Sus altitudes fluctúan desde el nivel del mar hasta alcanzar sitios ubicados a más de 3,000 metros. En ambos litorales se encuentran planicies costeras y altiplanos en el interior del territorio. En su parte norte es atravesado por la franja de los grandes desiertos. El sur y sur-sureste está cubierto de abundantes selvas tropicales. Oficialmente, está reconocida la existencia de 718 cuencas hidrográficas por las que


5

escurre hacia ambos litorales parte del agua producto de las precipitaciones pluviales mediante alrededor de 40 ríos principales de régimen torrencial, la mayor parte de ellos. La formación geológica permite la infiltración de agua con la que se constituyen los 653 acuíferos registrados hasta la fecha. Entre las cuencas destaca, por sus características geofísicas, socioeconómicas y sus riesgos potenciales, la del Valle de México. Cuenca de formación natural endorreica, localizada a 2,240 metros de altura sobre el nivel del mar, cubierta en buena parte por suelos arcillosos con altos contenidos de agua. Considerada de alto riesgo sísmico. Las precipitaciones anuales son del orden de los 731 milímetros. Se presentan en su mayor parte entre los meses de julio a octubre. En ella se asientan alrededor de 20 millones de habitantes, se ubica nuestra Capital, se encuentra la sede de los Poderes Federales y es donde se genera la mayor actividad económica. Por lo que se refiere a sus recursos hídricos, como lo informa la Comisión Nacional del Agua, se presenta una precipitación media anual sobre los casi dos millones de kilómetros cuadrados del territorio nacional de 772 milímetros, la que genera un escurrimiento superficial medio anual total de 386 kilómetros cúbicos y una recarga media subterránea de 78 kilómetros cúbicos. En el 42 % del territorio, principalmente en el norte, las precipitaciones medias anuales, son inferiores a 500 milímetros y, en algunos casos, como en el Río Colorado, son menores de 50 milímetros. En contraste, en una porción del sureste, la cual abarca el 7 % del territorio, se alcanzan precipitaciones superiores a 2,000 milímetros. Hay sitios como la Sierra de Zongolica en Veracruz y el Soconusco en Chiapas donde se llegan a registrar precipitaciones de más de 3,000 milímetros. El 67 % de la precipitación pluvial ocurre entre los meses de junio a septiembre en forma torrencial en la mayor parte del País, lo que dificulta su aprovechamiento, ocasionando inundaciones de las zonas bajas. En la costa de Baja California y en algunas zonas del norte y noroeste del País, así como en Veracruz y Tabasco, se presentan lluvias importantes durante el invierno. La irregular distribución de la lluvia en su territorio y su temperatura, determinan que el 31 % del mismo sea desértico y árido, el 36 % semiárido y el 33 % restante húmedo o subhúmedo.


6

Al igual que la precipitación, los escurrimientos de los ríos se distribuyen irregularmente en el territorio y en el tiempo, lo que determina en forma natural zonas de abundancia y de escasez o épocas con problemas de avenidas y de sequías. En relación a las aguas subterráneas se tienen identificados 653 acuíferos, de los cuales 450 destacan por su extensión, capacidad e importancia. III.- FENÓMENOS HIDROMETEOROLÓGICOS Como se observa, su ubicación geográfica y la variada morfología de su territorio, hacen propicia la existencia de una gran variedad de climas y ambientes naturales que influyen en las fases de su ciclo hidrológico así como en la presencia periódica de fenómenos hidrometeorológicos. Es vulnerable al embate de tormentas tropicales y de huracanes que se generan tanto en el Océano Pacífico como en el Atlántico en ocasiones también a tormentas de invierno y frentes fríos. De los 24 eventos ciclónicos que en promedio se generan cada año en los mares próximos al País, entre dos y tres suelen causar daños severos con pérdidas de vidas humanas y materiales, produciendo un alto costo en lo económico. Sin embargo, gracias a estos fenómenos, al transportar la humedad de mar a tierra, se producen la mayor parte de las precipitaciones que benefician al país. En sentido opuesto, cuando se presenta escasez de lluvias durante períodos de tiempo prolongados se producen sequías. Estadísticamente estos fenómenos ocurren con mayor intensidad cada diez o doce años con duración variable; la zona más afectada es la del norte, localizada en la franja desértica del hemisferio. IV.- CUENCAS HIDROLÓGICAS Las cuencas hidrológicas están delimitadas por la superficie de tierra en la que el agua que cae, producto de las precipitaciones pluviales, escurre a través de múltiples arroyos y ríos secundarios o afluentes hasta formar un río principal que la conduce finalmente, en la mayoría de los casos, a su descarga en el mar. En su trayecto, parte del agua se infiltra al subsuelo constituyendo los acuíferos. La superficie de las cuencas y subcuencas hidrológicas, generalmente está cubierta por capas de suelo vegetal formadas a través del tiempo sobre las que ejerce su ciclo vital la vegetación que en ellas se encuentra, la cual a su vez, estimula que el agua de


7

lluvia caiga sobre su superficie para su propia alimentación y para propiciar la vida de nueva flora y fauna. En palabras llanas, las cuencas hidrológicas son fábricas de agua y de vida, por lo que su conservación es fundamental para conservar el equilibrio de la naturaleza y de la vida misma. Lamentablemente nuestras acciones no las ha respetado ya que con la intensa deforestación efectuada y la lluvia ácida, se está acabando con su vegetación, principalmente la de los bosques y la de las selvas, teniendo como consecuencia su desertificación. Al presentarse precipitaciones intensas, los suelos son arrastrados por el agua y conducidos hasta la parte baja de las cuencas, azolvando los cauces de los ríos, los que al desbordarse, provocan cada vez mayores inundaciones generando enormes desastres en la naturaleza y en sus habitantes. Así mismo, se ven afectadas, las infraestructuras hidráulica, eléctrica, de vías de comunicación, urbana y de vivienda, cuyos impactos económicos son considerables. Un ejemplo de ello es la ocurrencia cada vez más frecuente de estos hechos en las costas de Chiapas, Oaxaca, Guerrero, Tabasco y Veracruz entre otras entidades, como se ha observado en el presente año. De igual manera contribuye a su deterioro la sobreexplotación y la contaminación de algunos de los acuíferos. El caso más relevante es el del acuífero del Valle de México, donde la sobreexplotación ha provocado considerables hundimientos del suelo con el consecuente daño a su infraestructura urbana y a sus edificaciones. En ocasiones se llegan a producir desgajamientos violentos de masas de suelo y roca, con el riesgo de arrastrar o cubrir los poblados aledaños. Otras veces, al caer sobre los cauces de los ríos, los llegan a obturar, provocando el embalse peligroso de sus aguas; en estas ocasiones es obligado, con el debido cuidado, reabrir de inmediato el cauce para evitar aguas abajo un desastre de mayores consecuencias. En la sierra de Hidalgo y Puebla suceden con frecuencia este tipo de caídos; el tapón del Grijalva es otro ejemplo. Otro problema causado por el hombre en las cuencas y sus cauces es el depósito en ellos de basura y la descarga de aguas negras o industriales. Esta acción provoca la contaminación de los suelos y del agua que escurre por los mismos. En ocasiones, los sólidos forman tapones de tal tamaño que obstruyen el libre flujo del agua


8

provocando derrames e inundaciones; los escurrimientos contaminan los acuíferos y, finalmente, al llegar al mar contaminan sus aguas. Este desastre ecológico se incrementa notablemente cuando los cauces y ríos cruzan las zonas urbanas. El origen de estas acciones es fundamentalmente cultural y económico. V.- POBLACIÓN Y ASENTAMIENTOS HUMANOS De acuerdo a la información del XII Censo General de Población y Vivienda y a las a Proyecciones del CONAPO y del INEGI, nuestra Nación cuenta actualmente con una población cercana a 108 millones de habitantes, con tendencia a continuar creciendo hasta el año 2,045 donde se estima alcance una población tope de 133 millones. El aumento de las actividades industrial y de servicios hicieron que el País cambiara su perfil de desarrollo durante los últimos 75 años, al pasar de ser mayormente rural a ser actualmente urbano en un 70 %. Tan sólo en el Área Metropolitana de la Ciudad de México se asienta casi el 18 % de la población. La población actual se encuentra asentada en alrededor 187,938 localidades, de las cuales sólo 196 tienen 50,000 o más habitantes, 2,994 localidades tienen entre 2,500 y 50,000 habitantes y en 184,748 localidades habitan menos de 2,500, de estas últimas 137,515 cuentan con menos de 100 habitantes, lo que muestra claramente el fenómeno de gran concentración de la población en el ámbito urbano y de gran dispersión en el ámbito rural. Existen 74 ciudades en las que habitan más de 12 millones de personas expuestas a los efectos de los huracanes y de las tormentas tropicales, población urbana que se estima aumentará a 13.5 millones para el año 2010 y a 15 millones para el 2025. La población total potencialmente expuesta al efecto de inundaciones es del orden de 22.2 millones, quienes residen en 20,000 localidades y un número adicional de 4.8 millones se asientan en 3,507 localidades sujetas a riesgos de corrimiento de tierras que se provoca generalmente por exceso de lluvias. La legislación en materia de desarrollo urbano se encuentra rebasada en muchos aspectos. Para el caso de los asentamientos humanos ubicados en los lechos de los ríos, zonas de inundación y otros sitios de riesgo, es necesario dotarla de instrumentos que


9

permitan su ordenamiento. Así mismo, debe contener sanciones para las autoridades que en lo futuro los permitan. VI.- INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA Las características hidrológicas del País han motivado desde la época prehispánica hasta nuestros días, principalmente en los últimos ochenta años, la construcción de diversas e importantes obras de infraestructura hidráulica, de tal forma que cada vez más ha sido posible manejar la cantidad y calidad del agua tanto superficial como subterránea, para su debido aprovechamiento y para moderar sus impactos nocivos, ya que si bien el agua es un recurso vital para los seres humanos y en general para todos los seres vivos, puede ser letal para los mismos al presentarse los fenómenos hidrometeorológicos extremos a los que está expuesto el País o, como ya fue señalado, por las acciones del hombre ante la activación de dichos fenómenos y de sus impactos o por el inadecuado manejo y control del recurso. 1.- PRESAS Y BORDOS a.- Presas Existen alrededor de 4,000 presas para diferentes usos. De ellas, 2,200 son empleadas básicamente para almacenamiento, con una capacidad total al NAMO de aproximadamente 150,000 millones de metros cúbicos, el resto para derivar agua hacia canales de riego. El 60 % de dicho almacenamiento se concentra en tan sólo 25 presas, con capacidad mayor de 1,000 millones de metros cúbicos cada una; 667 están clasificadas como grandes presas de acuerdo a la definición de la Comisión Internacional de Grandes Presas. Conforme a sus usos, las hay para riego, generación de energía eléctrica, abastecimiento de agua potable, control de avenidas y retención de azolves; un gran número de ellas son de usos múltiples. También las hay para almacenamiento de jales industriales y mineros. Son las obras más importantes que realiza la ingeniería civil ya que desde su planeación hasta su operación y mantenimiento, concurren en ellas todas las especialidades de la ingeniería civil y de algunas otras ramas de la ingeniería. Por su importancia y enorme riesgo en caso de falla, son diseñadas y construidas bajo estrictas especificaciones con altos márgenes de seguridad.


10

Actualmente, a excepción de las de generación, por falta de recursos humanos y económicos se tiene un conocimiento limitado de su estado físico. En muchos casos no se les proporciona el mantenimiento adecuado, situación que debe subsanarse para evitar daños incalculables que pudieran ocurrir en perjuicio de la vida y los bienes de la población. Un ejemplo reciente es el ocurrido en la presa Venustiano Carranza (Don Martín) ubicada en el Estado de Coahuila, que al presentarse la urgente necesidad de levantar las 26 compuertas que tiene el vertedor ante las avenidas que se estaban presentando en el Río Salado, hubo que hacerlo manualmente ya que el sistema eléctrico estaba fuera de servicio. Debido a la mencionada deforestación de las cuencas, la hidrología aguas arriba de las presas construidas ha ido cambiando con respecto a la considerada para su diseño, reduciéndose los tiempos de concentración de los escurrimientos, aumentando los picos de las avenidas y el arrastre de azolves, entre otras variables. Lo anterior hace necesario revisar periódicamente su diseño, principalmente el de sus obras de excedencias y, en su caso, llevar a cabo las modificaciones que fueren necesarias. Por otra parte, en la mayoría de las veces los cauces aguas abajo de las presas no han sido mantenidos, lo que ha provocado que a la fecha esté considerablemente disminuida su capacidad de conducción. A lo anterior, hay que añadir que en múltiples situaciones existen poblaciones asentadas aguas abajo que no existían cuando fueron diseñadas y construidas y que, en caso de desfogue o de vertido, se ven afectadas severamente, máxime que frecuentemente no existe infraestructura de protección o la que existe no está terminada. Generalmente estas situaciones traen consigo problemas sociales con la población y políticos con las autoridades locales, ya que al alcanzar sus niveles de seguridad, se ven obligadas a desfogar agua provocando los consecuentes daños. La problemática anterior afecta de manera particular la operación de las plantas hidroeléctricas pues en ocasiones se ve limitada su capacidad de generación, lo cual produce pérdidas económicas importantes. Mientras ambas situaciones no se corrijan, se debe mantener actualizada con mayor rigor su política de operación, tanto de las


11

destinadas a riego como a generación eléctrica, evitando en lo posible su vertido. Por otra parte, en época de estiaje, debe permitirse el paso continuo del gasto ecológico con objeto de mantener viva la fauna y la flora del río. b.- Bordos Además de las presas, existe en casi todas las entidades del País un gran número de bordos para almacenamiento de agua (alrededor de 30,000), construidos a través del tiempo por diversas autoridades y por particulares, en algunos casos, sin estudios hidrológicos y de dudosa calidad en sus materiales y especificaciones; varios de ellos no cuentan con estructuras de excedencias; tampoco se les da un mantenimiento confiable por lo que la posibilidad de que se presenten fallas es alta, máxime que en ocasiones están construidas varias de estas estructuras a lo largo de un mismo cauce, lo que de fallar alguna, puede producirse un efecto dominó de graves consecuencias. Se sabe de su existencia pero no se cuenta con un registro de ellos. Ya han fallado algunos de estos bordos, como fue el caso en el 2008 en Pachuca Hgo., causando graves daños a una colonia ubicada aguas abajo del mismo. 2.- HIDROAGRÍCOLA Su infraestructura hidroagrícola tiene una superficie bajo riego de aproximadamente seis y medio millones de hectáreas divididas en 85 Distritos de Riego con una superficie de tres y medio millones de hectáreas y en alrededor de 39,500 Unidades de Riego el resto de la superficie. Cuenta también con varios miles de kilómetros de canales para la conducción y distribución del agua y de caminos de operación, así como varios miles de estructuras. Además, existen los llamados Distritos de Temporal Tecnificado, ubicados básicamente en las planicies del trópico húmedo, cubriendo una superficie aproximada de dos millones setecientas mil hectáreas. Algunos de los problemas que se tienen en ellos al presentarse los fenómenos hidrometeorológicos son inundaciones de las zonas bajas y, consecuentemente, la pérdida de las siembras y del ganado. También se dañan los caminos de operación, las estructuras y los equipos de bombeo. La forma de prevenir la problemática de estos acontecimientos es, en lo posible, contar con una infraestructura robusta y completa que contenga las obras de drenaje necesarias y que reciba una conservación y mantenimiento


12

adecuado y permanente. Por diversas razones, principalmente económicas, esto no sucede. El otro fenómeno que se presenta en la naturaleza, no menos importante, es el de las sequías prolongadas, las cuales impactan severamente a la población rural en su alimentación y economía familiar, al causar daños importantes en las siembras y cosechas así como en la ganadería y en el abasto de agua para los poblados. Es conveniente atender oportunamente los efectos sociales que produce este fenómeno mediante un cuidadoso uso y reparto racional del agua, haciendo eficiente la operación de la infraestructura y, dando apoyo a la población con alimentos y oportunidades de empleo de mano de obra en el mantenimiento y rehabilitación de la propia infraestructura. 3.- SISTEMAS DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y SANEAMIENTO La infraestructura instalada para proporcionar estos servicios a la población, estimada por la Comisión Nacional del Agua a 2006, permite dar una cobertura de 89.6% en el agua potable, 86.0% en el alcantarillado y de 36.0% para el tratamiento de las aguas recolectadas en los sistemas de alcantarillado; de las aguas no recolectadas, que representan el 40% del total de aguas residuales generadas, incluyendo las de origen industrial, sólo se trata el 15%. Lo anterior, quiere decir que del total de aguas residuales generadas únicamente reciben tratamiento el 24.0% sin que a su vez se cumpla en su totalidad con las normas de calidad establecidas, lo que, como se indicó, propicia la contaminación de los suelos de las cuencas hidrológicas y de las aguas de sus ríos, de sus acuíferos y del mar, con lo cual se pone en riesgo la salud de la población. Los sistemas de abasto y distribución de agua potable se integran, además de la red, por algunas presas, pozos de abastecimiento, acueductos, plantas de potabilización y de bombeo y tanques de almacenamiento. Los de alcantarillado, además de la red, incluyen plantas de bombeo y emisores de descarga. Los de tratamiento de aguas residuales incluyen las plantas de tratamiento y los emisores de descarga. La infraestructura de tratamiento aún es muy escasa e ineficiente, sus impactos a la salud pública, por falta de mantenimiento o mala operación pueden ser considerables y se ven incrementados al presentarse los fenómenos hidrometeorológicos.


13

En ocasiones, dicha plantas se encuentran fuera de servicio por falta de mantenimiento antes de que acontezcan estos fenómenos; tal y como sucedió en Acapulco ante el paso del huracán Paulina. Como puede apreciarse, esta infraestructura es compleja, ya que además de las obras civiles, la integran un enorme número de equipos electromecánicos y se requiere para su operación de diversos procesos físicos, biológicos y químicos. Su operación es responsabilidad de las autoridades municipales a excepción del D.F. y de algunos sistemas de abastecimiento como el de Cutzamala o el de Uxpanapa-La Cangrejera y de ciertos emisores de aguas residuales que son responsabilidad del Gobierno Federal. Todos estos sistemas son vitales para la salud pública y bienestar de la población. La interrupción de sus servicios, sea por la presencia de fenómenos hidrometeorológicos o por fallas humanas, son de enorme repercusión, pudiendo aparecer en algunas ocasiones, si no se restablecen rápidamente los servicios, desenlaces sociales y políticos funestos. Por lo cual, se requiere estar preparados para prevenir y, en su caso subsanar con prontitud las fallas que se presenten, cualquiera que sea su origen. En los casos de los fenómenos hidrometeorológicos es frecuente que sucedan, entre otras fallas, el azolvamiento de los pozos de abastecimiento; daños en los acueductos; interrupción en el suministro de energía eléctrica como consecuencia del propio fenómeno, con lo que se impide la operación de los equipos de bombeo y de las plantas; fracturas en las tuberías de las redes y taponamientos en las coladeras y tuberías de drenaje, como consecuencia de basura que es arrastrada por el agua; alteración de los procesos de tratamiento del agua potable y de las aguas residuales; contaminación del agua de abastecimiento y la de los cuerpos receptores de aguas tratadas. Para atenuar el impacto de estos desastres y sus consecuencias, es recomendable preverlos anticipadamente desde la elaboración del proyecto y su construcción. Considerar la ubicación de las plantas y los equipos electromecánicos en zonas seguras, no inundables, debidamente protegidos de las lluvias y vientos intensos. Mantener y operar adecuadamente todas las partes que integran los sistemas, tanto las que operan permanentemente,


14

como las que se encuentran de respaldo. Contar en los sitios con equipos electromecánicos de refacción así como de sus partes y tener en los puntos neurálgicos, cuando así lo amerite, instalaciones redundantes. Cuando un sistema es operado por varias autoridades, como el caso de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México, es indispensable mantener una permanente coordinación entre las partes, tanto en la planeación como en la construcción, operación y mantenimiento de la infraestructura, evitando con ello, sucedan desastres como los ocurridos en enero de este año en el Valle de México, ante las fuertes lluvias que se presentaron, provocando importantes inundaciones en el área urbana al desbordarse los ríos de La Compañía y San Javier. Parte de la prevención de desastres, cuando se avecina un huracán, la constituye el traslado anticipado de equipos que temporalmente permitan prestar los servicios a la población, aunque sea de manera parcial, tales como plantas portátiles potabilizadoras de agua, equipos de bombeo adicionales para achicar el agua de las inundaciones, plantas de luz portátiles, agua potable embotellada y productos químicos indispensables para la desinfección del agua y el saneamiento de pozos, norias y de desechos de la población. Las sequías también son fenómenos de la naturaleza, que al afectar las fuentes de abastecimiento de agua, pueden originar impactos severos en la población urbana como los que se vivieron en el área metropolitana de la Ciudad de México en el 2009 ante la disminución de agua en las presas del Sistema Cutzamala. Las autoridades deben ser cuidadosas en la operación de los sistemas de almacenamiento, abastecimiento y distribución del agua, y la sociedad en el uso racional del recurso. 4.- REDES DE OBSERVACIÓN DE LOS COMPONENTES DEL CICLO HIDROLÓGICO Parte importante de la infraestructura hidráulica la constituyen las diversas redes de observación de los componentes del ciclo hidrológico, integradas por numerosas estaciones de medición establecidas en el País cuyo objetivo es conocer, medir, registrar e informar oportunamente sobre las características de los diferentes componentes que se suceden durante dicho ciclo. Esta


15

infraestructura cobra particular relevancia ante la aproximación y presencia de fenómenos hidrometeorológicos extraordinarios. Es indispensable para planear, proyectar y construir la infraestructura hidráulica así como para administrar y controlar los servicios de agua, ya que para ello se requiere la medición e información precisa y oportuna en todas sus fases. Básicamente se cuenta con redes de estaciones hidrométricas, climatológicas, meteorológicas automáticas, de radio sondeo, observatorios sinópticos de superficie, radares meteorológicos y las de recepción de imágenes satelitales además de las de monitoreo de aguas subterráneas y de calidad del agua. En general, las estaciones existentes son insuficientes, no todas trasmiten la información oportunamente, algunas son susceptibles de vandalismo y en general su estado de mantenimiento es deficiente. Los expertos estiman que deben incrementarse en aproximadamente un 40 % para cubrir adecuadamente el territorio nacional. Además, se carece de suficientes expertos y de personal técnico capacitados para operar el sistema. 5.- OTRAS INFRAESTRUCTURAS Existen otras infraestructuras que frecuentemente se ven afectadas de manera significativa ante la presencia de los de fenómenos descritos. a.- La eléctrica, que va de la mano con la hidráulica, tanto en la problemática de las presas como en la de los cauces de los ríos. También puede verse afectada en sus plantas de generación, como fue el caso de la planta nuclear de Laguna Verde que, por seguridad, suspendió su operación durante el paso del huracán Karl por Estado de Veracruz; en sus subestaciones y frecuentemente en sus líneas de trasmisión y de distribución. En casos de interrupción del suministro de energía eléctrica, se impide la operación de buena parte de los equipos electromecánicos destinados al bombeo para el suministro de agua y su desalojo así como los equipos de tratamiento de aguas residuales. b.- La de comunicaciones y transportes, afectada primordialmente en las carreteras y en las vías ferroviarias, al fallar sus obras de drenaje o la estabilidad de sus taludes.


16

c.- La urbana y de vivienda, que sufren daños cuando están asentadas en lugares susceptibles de inundación o de corrimientos o desgajamiento de suelos. También por sobre explotación y contaminación de los acuíferos. Año con año se llevan a cabo cuantiosas inversiones para restablecer las infraestructuras dañadas; sin embargo, mientras no se den soluciones al origen de los problemas, los daños seguirán produciéndose. Quiero enfatizar, que uno de los problemas estructurales que enfrenta el País es la falta de construcción de infraestructura tendiente a la prevención de desastres que nos permita hacer frente de mejor manera a los efectos adversos que generan los fenómenos hidrometeorológicos. VII.- SÍNTESIS Como se ha comentado, los daños producidos por el agua pueden ser provocados por lo presencia de fenómenos hidrometeorológicos o por causas imputables al hombre. Conforme a la ubicación de los recursos hídricos, el País está prácticamente dividido en dos. La parte norte con escasez de agua donde en general cíclicamente se presentan las sequías. En la parte sur y en las costas del Golfo de México sucede lo contrario, el agua se presenta en abundancia de tal forma que al ocurrir las tormentas tropicales, los huracanes y los frentes fríos, producen estacionalmente impactos muy severos. Además, la invasión de cauces, zonas de inundación y construcción de vivienda en ellos, se han incrementado considerablemente, poniendo en riesgo la vida humana. Actualmente se tienen identificados cerca de 800 sitios que requieren obras de protección. Las pérdidas económicas para el país originadas por los principales desastres causados por precipitaciones extraordinarias ocurridas de 1988 a 1999, fueron estimados por el CENAPRED en alrededor de 9,000 millones de dólares en los 12 años, resultando un promedio anual de 750 millones de dólares. En el período se estimaron en 2,767 las pérdidas de vidas humanas, o sea, un promedio de 230 pérdidas al año.


17

De 2000 a 2008 las pérdidas económicas alcanzaron un monto cercano a 12,300 millones de dólares en los 9 años, equivalente a 1,367 millones al año y las pérdidas de vidas humanas se estimaron en 1,218 durante el período, es decir, un promedio de 135 pérdidas anuales. Lo anterior muestra que entre el primero y segundo período el promedio anual de los daños económicos se incrementó en 82 % mientras que la pérdida de vidas humanas disminuyó en un 50 %. Es de observarse que en el 2007 las pérdidas económicas alcanzaron su máximo histórico, al ascender a 4,530 millones de dólares, 3.31 veces el promedio del período. Como es del conocimiento de todos nosotros, durante el año de 2010 han ocurrido numerosos e intensos fenómenos hidrometeorológicos en el País, lo que hace suponer que los montos de las cifras económicas antes citadas, se verán incrementadas. Esperamos que las relativas a pérdidas de vidas humanas disminuyan. Visto el comportamiento de la naturaleza, las características físicas de nuestro territorio y los asentamientos humanos de sus habitantes podemos explicarnos porqué si históricamente el promedio del número e intensidad de los fenómenos hidrometeorológicos que se presentan anualmente en el País es sensiblemente el mismo, cada vez los impactos en los bienes de la población, en la infraestructura y por ende en la economía nacional son mayores. En general las entidades mas afectadas son las costeras, especialmente las del sur-sureste. Destacan los desastres que periódicamente ocurren en la ciudad de Villahermosa y la planicie tabasqueña, en las cuencas bajas de los ríos Papaloapan, Coatzacoalcos, Pánuco, Bravo y las de los ríos de Guerrero, Oaxaca y Chiapas. Este año dichos fenómenos se han presentado también con gran intensidad en lugares de poca ocurrencia, como el de la ciudad de Veracruz. Sumado a lo ya mencionado relativo a la deforestación y a los asentamientos urbanos existentes en las zonas de riesgo, hay que añadir la preocupante falta de obras de protección, ya que por diversos motivos no se ha construido la infraestructura necesaria y a la existente no se le ha dado el mantenimiento adecuado o se encuentra incompleta.


18

Salvo por un pequeño grupo de técnicos y expertos, también contribuye a agravar la situación el que el personal que opera y administra el sector no posea los conocimientos y experiencia de la calidad requerida. Es importante crear conciencia que el sector más vulnerable ante la presencia de este tipo de desastres naturales son aquellos mexicanos que viven en estado de pobreza, de hecho, la vulnerabilidad aumenta en la medida que la pobreza se incrementa. Es de reconocer que a partir de los sismos de 1985 se han creado en los tres niveles de gobierno, instituciones de protección civil y diseñado planes de prevención, contingencia y auxilio con el fin de atenuar los efectos de los desastres naturales. Sin embargo, tal parece que nos hemos dedicado más a administrar estos eventos que a prevenirlos. VIII.- PROPUESTAS Por lo anteriormente expuesto, propongo lo siguiente: 1.- Detener la indiscriminada deforestación de los bosques y selvas que están propiciando aceleradamente la desertificación del territorio con las consecuencias expuestas. Implementar la explotación racional de los mismos, tendiente a la creación de mano de obra y a incrementar la riqueza del País. 2.- Rehabilitar las cuencas hidrológicas empleando técnicas que permitan la reforestación y la retención de los suelos. Es fundamental devolverle a la naturaleza lo que malamente le hemos quitado. Un ejemplo de lo que se puede hacer es emprender acciones como las que se han realizado en la Sierra del Oriente del Valle de México, como parte del Plan Texcoco. Así mismo, debe ser prioritario detener la contaminación y la sobreexplotación de los acuíferos para lograr el equilibrio hídrico de las cuencas. Particular atención requiere por sus consecuencias, el acuífero del Valle del México. 3.- Incrementar la cultura en la población sobre el riesgo que representa la contaminación de las cuencas por depositar en ellas basura y descargar aguas residuales negras e industriales sin tratar, contaminando los suelos, los acuíferos, los cauces de los ríos y las aguas del mar. Las autoridades, además de aplicar la ley y vigilar


19

que no se lleven a cabo estas prácticas, deben emprender campañas permanentes de educación orientadas a prevenirlas. Conjuntamente con las autoridades locales y con la industria se deben encontrar soluciones efectivas para obtener los recursos económicos necesarios. 4.- Reordenar urgentemente los asentamientos humanos actuales y asentar los futuros a partir de una planeación que tome en cuenta primordialmente y antes que otras consideraciones, la disponibilidad de agua, la recolección de las residuales, su tratamiento y reuso y los riesgos derivados de los fenómenos hidrometeorológicos que exponen a la población cíclicamente a graves daños en sus personas y en sus bienes causando fuertes impactos a la economía nacional y regional. Para lo cual se requiere, entre otras cosas, actualizar la legislación en la materia. 5.- Reconocer sistemáticamente el estado físico de las presas para darles el mantenimiento y conservación adecuados. Asignar personal calificado para la operación de las mismas. 6.- Verificar periódicamente la hidrología de las cuencas aguas arriba de las presas de almacenamiento y en su caso revisar su diseño, en particular el de las obras de excedencias. 7.- Revisar, mejorar, conservar y mantener la capacidad hidráulica de los cauces aguas abajo de las presas de almacenamiento, así como la infraestructura existente y por construir con tal fin. Proteger o de preferencia mover los asentamientos humanos afectables, tomando en cuenta dichos asentamientos al formular los protocolos de operación de las presas y de sus cauces. Es recomendable que las políticas de operación que establezca la Comisión Nacional del Agua, como autoridad competente, sean del conocimiento de las autoridades federales, estatales y municipales correspondientes, así como de la población en riesgo. 8.- Las autoridades correspondientes de los tres niveles de gobierno deben incrementar su conocimiento de la existencia de un gran número de bordos de dudosa seguridad hidráulica, para que se elaboren programas estatales de localización, revisión y corrección o demolición de los mismos. Las organizaciones gremiales de los ingenieros civiles pueden ser el conducto para informar a las autoridades de este riesgo y, en su caso, ayudar a la revisión correspondiente.


20

9.- En las zonas hidroagrícolas, se requiere mejorar la infraestructura existente y construir la faltante para mejorar su operación, preservar el uso del agua y protegerlas de la acción destructiva de los fenómenos hidrometeorológicos. 10.- Operar y mantener eficientemente los sistemas de suministro de agua potable, alcantarillado y saneamiento. Incrementar y reforzar su infraestructura, sobre todo la relativa al saneamiento, para mejorar la salud de la población y estar en mejores condiciones de responder a los embates de la naturaleza. Es indispensable evitar los depósitos de basura en la vía pública para impedir el taponamiento de las coladeras y de las tuberías de drenaje del sistema de alcantarillado. Como parte de la operación y administración de los sistemas es urgente ampliar tanto la macro como la micro medición. 11.- En las Zonas Metropolitanas, como la Ciudad de México, deben quedar claros los mecanismos de coordinación entre las diferentes autoridades que operan los sistemas, y aplicarlos con la debida oportunidad y eficiencia, evitando así, que ocurran desastres ante cualquier contingencia. 12.- Rehabilitar, reforzar, tecnificar, ampliar y evitar el saqueo de las redes de observación de los componentes del ciclo hidrológico. Procurar que la información que generan se disponga a tiempo real. Fomentar una política de medición y registro de la cantidad y calidad del agua tanto superficial como subterránea de tal forma que permita una mejor planeación, administración y manejo del recurso. La información veraz y oportuna obtenida a través de las redes permitirá afrontar de mejor forma la presencia de las contingencias hidrometeorológicas. Para ello, es indispensable contar con personal experto suficiente. En los casos de aproximación de un fenómeno hidrometeorológico, la autoridad competente debe dar con suficiente anticipación los avisos pertinentes a aquellas instancias y personas que la norma correspondiente establece. Si la contingencia se hace presente, se debe mantener permanentemente la comunicación entre ellas. 13.- Efectuar la planeación, diseño, construcción y operación de la infraestructura mediante el apoyo de mapas de riesgo elaborados a nivel nacional y regional, con la aplicación de las nuevas tecnología existentes, en los que además de señalar la magnitud y frecuencia


21

probable de los fenómenos meteorológicos que puedan ocurrir, se indiquen los probables costos económicos y sociales que estos generan. 14.- Por lo que hace a las infraestructuras carretera y ferroviaria, es conveniente revisar los criterios de diseño de las obras de drenaje y de taludes considerando los arrastres de suelos y de vegetación que se están produciendo con motivo de la deforestación de las cuencas. 15.- Realizar por regiones hidrológicas una planeación para construir a corto, mediano y largo plazo, la infraestructura que permita a la población convivir con la presencia cíclica de los fenómenos hidrometeorológicos y darle a las personas y a sus bienes la protección adecuada, de tal forma que las nuevas obras que se construyan, estén consideradas dentro de la misma. En este sentido se está avanzando en los planes de las cuencas Grijalva-Usumacinta y Bajo Río Pánuco-Tamesí. 16.- La elaboración de proyectos de infraestructura debe someterse a una planeación nacional y regional para que las inversiones que se lleven a cabo incrementen la riqueza del País. Evitar construir obras que no se concluyan o cuyos diseños y tiempos de construcción sean técnicamente inviables o contrarias a las necesidades de la población o a los requerimientos nacionales. Valga además precisar que la infraestructura más costosa a largo plazo es aquella que se construye y no se aprovecha en toda su amplitud. 17.- Para propiciar las inversiones nacionales y extranjeras que se requieren e impulsar el desarrollo nacional, particularmente en las regiones sur y sur-sureste, se necesita disminuir el riesgo-región actual, de tal forma que las inversiones futuras cuenten con la seguridad necesaria ante los embates de la naturaleza. 18.- Las universidades del país deben preparar y capacitar permanentemente recursos humanos que tengan conocimientos de alta calidad para prevenir, atenuar y atender los efectos de los fenómenos naturales adversos.


22

19.- Desarrollar una cultura en la población, relacionada con el agua, de sus beneficios y de sus perjuicios y de los impactos letales que estos pueden provocar. 20.- El marco legislativo vigente no refleja las complejidades del sector. Entre otras cosas carece de los elementos necesarios para operar eficientemente el recurso al estar alejado de la realidad. Tiene además incongruencias y contradicciones que hacen compleja su interpretación y aplicación. Por lo anterior, urge legislar en la materia tomando en consideración la experiencia que el País ha adquirido durante muchos años. Se debe escuchar a los diversos sectores involucrados, tanto a las autoridades como a los particulares y a los expertos. Urge, por ejemplo, la creación de una robusta autoridad del agua a la que debe dársele mayor relevancia y dotársele de importantes recursos. Esto se vuelve mucho más relevante en presencia de las emergencias derivadas de los fenómenos hidrometeorológicos. IX.- CONCLUSIÓN Para la ingeniería, la presencia sistemática en el País de los fenómenos de la naturaleza en general, y en particular los hidrometeorológicos, representa un gran reto. Si bien planear, diseñar, construir, operar, mantener y conservar la infraestructura es en gran medida su responsabilidad, no lo es en su totalidad, por lo que es imperativo la concurrencia en la toma de decisiones de la sociedad en su conjunto y de las diversas autoridades corresponsables; de tal suerte que se conserve y amplíe la infraestructura que tanto trabajo nos ha costado construir, con lo cual, se daría mayor seguridad a la sociedad y a las inversiones requeridas para continuar el desarrollo de la Nación. Ante el incremento de los impactos de estos eventos en el ámbito social, la ingeniería civil, debe reflexionar sobre la forma de actuar, ya que la infraestructura nacional por diversas causas se está destruyendo. Los costos de reposición cada vez son mayores. De continuarse con este proceso llegará un momento en que se nos complique su reposición. En este tenor, se requiere, entre otras cosas, tomar en consideración las experiencias que hemos obtenido ante la presencia de los fenómenos naturales; de tal suerte que trabajemos a la par de la naturaleza con el objeto de que en el futuro estemos mejor preparados para prevenir y afrontar los desastres naturales. Finalmente, cabe señalar la importancia de tener en cuenta las lecciones que en materia ecológica hemos aprendido, buscando en


23

lo posible, preservar la naturaleza con el objeto de que las futuras generaciones estén en posibilidad de disfrutarla en las mejores condiciones sin que se vean obligadas a pagar las consecuencias de los efectos, de por si adversos, que la mano del hombre ha provocado en ella.

la infraestructura hidrÁulica de mÉxico vista ante los ... infraesctructura... · los últimos...

Documents