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Gestión Sostenible del Agua y las Aguas Residuales en Centros Urbanos en Crecimiento Afrontando el Cambio Climático - Conceptos para Lima Metropolitana (Perú) Paquete de trabajo “Estrategias y herramientas integradas de planificación urbana” 2011-2013 Financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania (BMBF) como parte del programa “Investigación para el Desarrollo Sostenible de las Megaciudades del Futuro” http://www.future-megacities.org Instituto de Planificación del Paisaje y Ecología Facultad de Arquitectura y Urbanismo Universidad de Stuttgart Keplerstr. 11 D-70174 Stuttgart www.ilpoe.uni-stuttgart.de ISBN: .................................

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS)

La Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima se realizó dentro de:

Bernd Eisenberg, Eva Nemcova, Rossana Poblet, Antje Stokman

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima Estrategias integradas de planificación urbana y herramientas de planificación


2


Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima Estrategias Integradas de Planificaci贸n Urbana y Herramientas de Planificaci贸n


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Bernd Eisenberg, Eva Nemcova, Rossana Poblet, Antje Stokman

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima Estrategias Integradas de Planificaci贸n Urbana y Herramientas de Planificaci贸n


Referencias del proyecto: El proyecto LiWa “Gestión Sostenible del Agua y las Aguas Residuales en Centros Urbanos en Crecimiento Afrontando el Cambio Climático - Conceptos para Lima Metropolitana - Perú” y el paquete de trabajo 9 “Estrategias Integradas de Planificación Urbana y Herramientas de Planificación”, cuyos resultados son presentados en esta publicación, fue financiado por el Ministerio Federal Alemán de Educación e Investigación (BMBF) dentro de su programa de investigación “Futuras Megaciudades” (referente de subvención 01LG0512). Mayor información sobre el programa de investigación „Futuras Megaciudades“ se puede obtener en: www.futuremegacities.org, y sobre el proyecto LiWa se puede encontrar: www.lima-water.de Más información sobre intercambio académico como parte del paquete de trabajo 9 se puede encontrar en: www.limabeyondthepark.wordpress.com/ www.issuu.com/ilpoe/docs Coordinadores del programa LiWa: Dr. Manfred Schütze, ifak Magdeburg (Coordinación general), Ing. Christian D. León, ZIRIUS, Universidad de Stuttgart (Coordinación Perú) Equipo de trabajo para el Paquete de Trabajo 9 de la Universidad de Stuttgart Instituto de Planificación del Paisaje y Ecología (ILPÖ): Dr. Bernd Eisengerg, Dipl-Ing. Eva Nemcova, M.Sc. Arq. Rossana Poblet, Prof. Antje Stokman Colaboradores del proyecto en Perú: Gobierno Regional de Lima, Gobierno Regional de Callao, Instituto Metropolitano de Planificación (IMP), Municipalidad de San Martín de Porres (MSMP), Foro Ciudades Para La Vida (FCPV), Servicio de Agua Potable y Alcantarillado de Lima (SEDAPAL), Servicio de Parques de Lima (SERPAR), Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP), Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM), Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) Portada: Análisis del Índice de diferencia de Vegetación Natural (NDVI) en base a una imagen satelital por Rapid Eye (2011/2012) Edición y revisión general versión castellano: Rossana Poblet Alegre, con el apoyo de Rosa Miglio, José Mamani, Julio Moscoso, Catrin Stollsteimer y Trinidad Fernandez Traducciones: Maribel Zapater Pereyra, Claudia Santisteban © 2014 por el Instituto de Planificación de Paisaje y Ecología Este trabajo contiene información sujeta a los derechos de autor. Todos los derechos están reservados. La reproducción parcial o total de los textos requiere del expreso permiso de los autores. Fuentes y titulares de los derechos se presentan de buena fé; por favor informar sobre cualquier autor que haya sido omitido. Instituto de Planificación de Paisaje y Ecología Facultad de Arquitectura y Planificación Urbana Universidad de Stuttgart Keplerstr. 11 D-70174 Stuttgart www.ilpoe.uni-stuttgart.de ISBN: 978-00-047557-3 1era Edición: Septiembre 2014


El contenido de este libro fue desarrollado en colaboración o apoyado por los siguientes participantes e instituciones: Capítulo I - III: Rossana Poblet, equipo de trabajo: Juan Espinola, Claudia Santisteban (IMP) Liliana Miranda, Linda Zilbert (FCPV), SERPAR, SEDAPAL Capítulo II-IV: Bernd Eisenberg, equipo de trabajo: Juan Espinola, Ingrid Morales, Claudia Santisteban (IMP), Wilfredo Aldave (SEDAPAL), Rossana Poblet Capítulo V: Eva Nemcova, equipo de trabajo: Julio Moscoso, Rosa Miglio (UNALM), Maribel Zapater Apoyo: Tomás Alfaro (ANA), David Ascencios Templo (UNALM), Jochen Beerhalter (MVCS, OMA), José García Calderón (SERPAR), Victor Peña (UNALM), Rossana Poblet, Bernd Eisenberg (ILPÖ), SEDAPAL Capítulo VI: Rossana Poblet Alegre, Eva Nemcova Diseño conceptual del Parque Ecológico Ribereño del Chillón, Chuquitanta: Jan Dieterle (flux Landschaftsarchitektur) Elaboración de documentos de planificación (PERFIL de acuerdo a SNIP): Nathalie Zimmermann, Flor Asencios, Paul López, Steve Zúñiga Proyecto piloto Parque de l@s Niñ@s: Rossana Poblet (coordinación general), Eva Nemcova (diseño) Colaboradores del proyecto piloto: Comunidad La Florida II, Municipalidad de San Martín de Porres, Comité de Regantes Chuquitanta-Río Chillón, Universidad de Ciencias Aplicadas de Ostfalia-Suderburg, ZIRIUS-Centro de Investigación de Riesgos y Desarrollo de Innovación Interdisciplinaria, Universidad de Stuttgart. Tecnología, diseño y construcción del tratamiento de aguas residuales del Canal San José: AKUT Perú, Christopher Platzer, Heike Hoffman Supervisión de construcción: Gerencia de Servicios Públicos y Medio Ambiente de la Municipalidad de San Martín de Porres, Cesar Palomino Sistema de riegos, servicios e infraestructura: Gerencia de Servicios Públicos y Medio Ambiente de la Municipalidad de San Martín de Porres, Cesar Palomino, Luis Alvarado, Ismael Melgarejo. Equipo social: Killa Miranda, Mercedes Romero, Flor Sotelo, Maria Angélica Cabral Colaboradores: Carlos Restrepo, Frédérique Jonnard, Rosa Gutierrez Equipo de apoyo en Stuttgart y Lima (estudios, gráficos, GIS, revisión de textos, traducciones): Mohamed Alfiky, Mohamed Abdel Aziz, Andrea Balestrini, Lisa Deister, Trinidad Fernández, Daniel Koschorrek, Tariq Nassar, Florian Molock, Gregor Schopf, Louisa Scherer, Nicolás Serenelli, Catrin Stollsteimer, Andrew Wilson

5


Contenidos

I

Introducción

11

Contexto Territorio, paisaje, urbanización y relación con el agua

13

Marco teórico conceptual Marco teórico conceptual

49

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) Principios LEIS Creando los Principios para un desarrollo urbano sensible al agua

65

II

III

Habitando el desierto de la costa central del Pacífico Enfoque de planificación de los ecosistemas naturales Potencial de los ecosistemas como espacios abiertos naturales y artificiales en la ciudad La gente y sus cuencas hidrográficas

Hacia una estrategia de planificación urbana sensible al agua Planificación y ecología Infraestructura verde (GI) Gestión integral del agua urbana (Recursos) - GIAU Diseño Urbano Sensible al Agua (DUSA) Hacia una estratega de desarrollo urbano integrado y multidisciplinario

Concepto Construyendo la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) Metodología LEIS Principios LEIS Conclusión

IV

Herramienta LEIS Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica Análisis espacial a escala meso

Concibiendo un marco conceptual para la Infraestructura Ecológica Lima Áreas verdes - diagnóstico Figuras clave en la demanda de agua Agua + Ecología + Ciudad: Construcción tipológica de espacios urbanos o también llamados ‘Unidades Hidro-Urbanas’

Analizando el cico urbano del agua

Mapas del análisis a meso escala - Unidades hidro-urbanas Población Áreas verdes públicas Consumo de agua Índice de Diferencia de Vegetación Natural (NDVI) Conexión a las redes Fuentes de agua

6

97

119


V

Vi

Vii

Viii

Manual LEIS DISEÑO URBANO SENSIBLE AL AGUA Guía de diseño, herramientas y contexto urbano

¿Por qué considerar el Diseño Urbano Sensible al Agua? Enfoque sensible al agua para diseño de espacios abiertos ¿Cómo se debe leer este Manual LEIS?

Demanda de agua de la vegetación Impacto del sistema de riego en la demanda del agua Calidad de agua para el riego de áreas verdes Aplicación de cálculo de demanda de agua en el proceso de diseño

Tecnologías de tratamiento de aguas residuales Integrando tratamiento de aguas residuales en el diseño de espacios abiertos Pruebas de diseño y tablas de estimación de espacio para tratamiento

141

Parte I Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Parte II Tratamiento de agua contaminada mediante el diseño de espacios abiertos

Parte III Aplicando el diseño urbano sensible al agua en diferentes contextos urbanos

Agua residual tratada sin calidad suficiente Agua residual doméstica cruda en asentamientos conectados con red de alcantarillado Agua residual doméstica cruda en asentamientos no conectados con la red de alcantarillado Agua residual gris en asentamientos en áreas planas sin red de agua potable Agua residual gris en asentamientos en laderas sin red de agua potable Agua residual gris de instalaciones dentro del espacio abierto Agua de río y asentamientos aledaños Agua de canales de irrigación y asentamientos aledaños

VI

Proyectos Hacia un futuro sensible al agua en la cuenca baja del río Chillón

281

Conclusiones

310

Índices y Referencias

312

Cuenca baja del río Chillón Parque ribereño del río Chillón Parque - Planta de tratamiento ecológico de aguas residuales del canal San José Conclusión

Figuras Mapas Tablas Acrónimos y abreviaturas Referencias


“Debido al crecimiento de la población que vive en climas secos, entender cómo vivir confortable y sosteniblemente en un clima árido y minimizar los daños a la naturaleza se han convertido en puntos críticos”. (Aronson 2008)

Vista aérea Costa Verde (Fotografía: Evelyn Merino Reyna)


Este informe abarca el trabajo realizado dentro del proyecto LiWa y describe las condiciones en Lima Metropolitana para desarrollar una estrategia que aborde de manera integral los problemas relacionados al desarrollo urbano y gestión del agua. Los capítulos I y II describen el contexto y el marco teórico; los capítulos III, IV y V describen el concepto y los componentes LEIS -Principios, Herramienta y Manual- y el capítulo VI muestra los proyectos desarrollados y las posibilidades de implementación de diseño urbano sensible al agua. La Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) fue desarrollada en colaboración con los socios del proyecto LiWa, actores principales de la sociedad civil, instituciones de planificación y diseño de las administraciones municipales, universidades y la gestión de los recursos hídricos. Finalmente la estrategia muestra posibilidades de adaptación de la ciudad, a diversas escalas, considerando las incertidumbres relacionados al cambio climático creando resiliencia en la ciudad.

Theoretocal Framework

Lima Context

Introduction

Asimismo los procesos de urbanización causan cambios al ciclo natural del agua y a los procesos de planificación, también en áreas donde la escasez de agua no es tan extrema, lo cual demanda un cambio en el paradigma para así proponer nuevas alternativas dentro de un contexto local. Por lo tanto, una planificación urbana orientada al agua tiene un impacto y rol directo en la provisión de una mejor base para un desarrollo sostenible.

LEIS Principels

En este momento, las Naciones Unidas identifica que la escasez de agua existe en todos los continentes se ha convertido tanto en un fenómeno de origen natural como provocado por el hombre, lo cual afecta a un quinto de la población mundial. Según las Naciones Unidas, más de 1.4 mil millones de personas carecen de acceso a agua limpia y segura y 3.35 billones de casos de enfermedades y 5.3 millones de muertes son causadas cada año por la insalubridad del agua. La urbanización de ciudades en regiones áridas crea aún más desafíos en relación con el suministro de agua segura y saludable. Por lo tanto hay una necesidad de una gestión del agua urbana para las agendas de los gobiernos del mundo y así hacer frente a estos desafíos (UNEP-IETC, 2003).

LEIS Tool

En 1950, había menos de 100 ciudades con una población de más de un millón de habitantes; para el año 2025 se espera que ese número aumente a 650. De hecho, para el año 2000, algunas 23 ciudades – 18 de ellas en el mundo en desarrollo excedieron los 10 millones de habitantes. Como resultado del proceso de urbanización, a escala global, la mitad de la población mundial ya vive en áreas urbanas en condiciones que a menudo carecen de los servicios ecosistémicos fundamentales tales como la aire limpio, provisión de tierras de cultivo, áreas de recreación y agua limpia (UNEPIETC, 2003).

Manual

Introducción

Conclusion

Bernd Eisenberg, Rossana Poblet, Eva Nemcova, Antje Stokman


I Territorio, Urbanizaci贸n y Relaci贸n con el Agua


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Habitando el desierto de la costa central del Pacífico Lima Metropolitana La capital del Perú, Lima está localizada en la costa este del océano Pacífico y es parte del desierto de Sechura (Figura 1). Limita con la provincia de Huaral al norte, las provincias de Canta y Huarochirí al este y la provincia de Cañete al sur. Lima metropolitana yace sobre las cuencas bajas de los ríos Chillón, Rímac y Lurín y ocupa los antiguos valles, desiertos, zonas llanas, laderas y quebradas, entre el litoral costero del Océano Pacífico y las ramas de la vertiente occidental de los Andes. El área metropolitana está conformada por la conurbación de la provincia de Lima y la Provincia Constitucional del Callao, espacialmente conectadas pero con diferentes administraciones políticas por sus estatus de provincia y región. El área metropolitana se extiende desde el distrito de Ancón, en el norte, hasta el distrito de Pucusana, en el sur, sin embargo las interfaces existen desde la provincia de Huaral en el norte, hasta la provincia de Cañete en el sur, estableciendo una conurbación urbana intermedia y dinámicas espaciales y socio-económicas. (IMP 2012b, 25-27). (Figura 2)

Fig. 1: Principales desiertos en Suramérica (Fuente: Image IBCAO - US Navy) 14


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Perú

Callao

Contexto

L-Norte

L-Este

L-Centro

Lima

Fig. 2: Ubicación de Lima

Marco teórico

L-Sur

Fig. 3: Áreas geográficas de Lima

Principios LEIS

De acuerdo al censo nacional de población y vivienda del año 2007, Lima metropolitana, incluyendo Callao, tenía una población total de 8 482 619 habitantes. Según las proyecciones del INEI, ese total se incrementó en el 2012 a 9 437 493 (Tabla 1) y se elevaría a 9’886 647 habitantes en el año 2015, lo que confirma el constante crecimiento de la población a pesar de la reducción de la tasa de crecimiento en los últimos años (INEI, 2012, p. 32). Asimismo, esta población se sitúa principalmente sobre una superficie que representa sólo el 0.22 % de la superficie total del Perú (1 285 216 km²) y 6.6 % del departamento de Lima, lo que confirma el centralismo de la capital peruana, que crece en forma horizontal a lo largo de la costa y en forma vertical en la ciudad consolidada (IMP 2012b, p. 26).

Provincia de Lima Provincia Constitucional del Callao Lima Metropolitana

Superficie (km²)

Población (2007)

2 670.40 146.98 2 817.38

7 605 742 876 877 8 482 619

Crecimiento Tasa de estimado de la crecimiento de la población (2012) población 8 468 323 1.3% 969 170 1.8% 9 437 493 1.5%

Porcentaje total de población a nivel nacional 28 % 3.2 % 31.2 %

Manual LEIS

Área

Herramientas LEIS

Tabla 1: Datos de Lima Metropolitana (Fuente INEI, Censo 2007 y proyecciones para el 2012))

Proyectos LEIS

La población de Lima está distribuida dentro de 49 distritos (43 distritos en la Provincia de Lima y 6 distritos en la Provincia Constitucional del Callao), conformando cinco áreas geográficas con características socioculturales similares: Lima Centro, Lima Norte, Lima Sur, Lima Este y Callao (Figura 3), lo que la hace policéntrica, siendo Lima Norte el área más poblada y dinámica que las ‘otras Limas’. Por otra parte, nueve distritos tienen una superficie de más de 100 km² encontrándose algunos de ello en zonas secas por ello enfrentan grandes problemas en la provisión de infraestructura y servicios básicos a sus pobladores. Estos distritos son: Carabayllo (347 km²), Ancón (299 km²), Lurigancho-Chosica (236 km²), Cieneguilla (240 km²), Lurín (180 km²), Pachacámac (160 km²), San Juan de Lurigancho (131 km²), Punta Negra (131 km²) y Punta Hermosa (120 km²) (IMP 2012b, p. 26). De estos, Carabayllo, localizado en el valle del río Chillón, a afrontado cambios drásticos de uso de suelo de rural a urbano en la última década. El resultado ha sido la pérdida de importantes tierras agrícolas, desertificación y la contaminación de las fuentes hídricas por el nuevo desarrollo urbano descontrolado. 15


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Topografía del territorio Las laderas de los Andes Occidentales donde se ubica Lima Metropolitana han sido formadas por la procesos de erosión y sedimentación ocurrido en los valles y planicies de inundación de los ríos Chillón, Rímac y Lurín. Por lo tanto Lima es montañosa hacia el este de la ciudad y llana hacia el oeste. El área urbana se eleva desde los 0 metros hasta los 850 m.s.n.m., y se extiende desde el litoral costero y las llanuras de inundación de las tres cuencas (Chillón, Rímac y Lurín) en el oeste, hacia los valles del río Chillón en el noreste, el río Rímac hacia el este y el río Lurín en el sureste, teniéndose en las zonas montañosas áreas en pendiente moderadas hasta inclinada. La topografía de Lima se determina por cuatro elementos: (a) el litoral, caracterizado por acantilados de pequeña y mediana altura con áreas por debajo del nivel del mar que forman playas y bahías; (b) el desierto, caracterizado por ser estrecho y plano con una sección promedio de 10 km y cambios mínimos de nivel; (c) los valles, formados por procesos de erosión y sedimentación debido al flujo temporal de los ríos Chillón, Rímac y Lurín que transportan agua desde la cuenca alta, la cual fluye sobre una gran pendiente, con gran volumen y velocidad durante la temporada de lluvias; y (d) las colinas andinas, que enmarcan y limitan Lima hacia el este. Debido a su pendiente inclinada, la ocupación humana es caracterizada por presentar condiciones de riesgo. Aquí también se desarrollan los ecosistemas temporales de ‘lomas’ debido a la concentración de humedad en el aire bloqueado por las altas montañas secas (Figura 4). En este contexto, la topografía de Lima ha sido transformada desde sus orígenes, de extendidas zonas desérticas con algunas fuentes de agua, en tierras fértiles, por la construcción de canales de irrigación creando áreas agrícolas y apoyando, indirectamente, a los acuíferos y a la recarga de estos a lo largo de las llanuras, creando un nuevo paisaje cultural (Figura 5). Sin embargo, en las últimas décadas estos valles han sido ocupados intensivamente con fines urbanos sin considerar el ciclo hidrológico y el balance entre espacios abiertos y cerrados para la sostenibilidad del futuro desarrollo urbano.

Fig. 4: Elementos topográficos (Fotografía: ILPÖ 2013) a) litoral b) desierto c) valles d) colinas andinas 16

a)

b)

c)

d)


Marco teórico

Rí o

Ch illó

n

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Litoral Valle

Valle

Principios LEIS

Colinas andinas

Colinas andinas

Herramientas LEIS

Litoral

o

Lu

rín

Río Rimac

Valle

Manual LEIS

Desierto

Océano Pacífico Litoral

Límite Lima Metropolitana Ríos Área urbana (2010) Altitud 4,800m Altitud-0

Proyectos LEIS

Leyenda Topografía Escala

Fecha

Mapa

Kilómetros Fuente: Bordes (IMP), elevación (IGN)

Fig. 5: Topografía de Lima (Fuente: IMP/IGN/ILPÖ, 2014) 17


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Clima Los climas secos predominan entre los trópicos de Cáncer y Capricornio (23° 26’ norte y sur). Es en esta zona donde las masas de aire se hunden, calientan y se dispersan antes de poder producir lluvia. Los desiertos más grandes del mundo están localizados aquí, cubriendo cerca de 20% de la superficie del planeta (Springer Verlag 2010). De acuerdo a la clasificación climática Köppen-Geiger, Lima está localizada en el área seca y semi árida (BWh) la cual está caracterizada por el hecho de que la precipitación real es menor que el valor límite establecido en una cifra igual a la evapotranspiración potencial (Figura 6). Por ello a pesar que Lima se encuentra localizada en los trópicos y en el desierto, posee condiciones de tiempo apacibles debido a la corriente fría de Humboldt y a la cadena de los Andes que crean un clima temperado. De este modo la corriente oceánica enfría el aire previniendo la formación de nubes próximas a la costa. Del mismo modo, la cadena de montañas de los Andes actúa como una barrera climática, bloqueando las nubes que cruzan los Andes desde la cuenca del Amazonas. Por lo tanto, el efecto enfriante y el límite climático son razones importantes para la poca precipitación. En invierno (de mayo a noviembre) las temperaturas de Lima oscilan entre los 14°C y 18°C y la humedad puede alcanzar el 98% causando una constante neblina. En el verano (de diciembre a abril) el clima de Lima es soleado y confortable, con bajos niveles de humedad y temperaturas que van desde los 20°C hasta los 28°C. Sin embargo existen diferentes microclimas de acuerdo a la altitud, por ejemplo los distritos de Lurigancho-Chosica, Chaclacayo y Cieneguilla tienen un clima suave y soleado la mayor parte del año. (Zucchetti et al., 2010 44) (Figura 7).

FUENTE DE DATOS: GHCN v2.0 Temperatura (N = 4,844) y Precipitación (N = 12,396) PERIODO DE REGISTRO: disponible Contacto: Murray C. Peel (mpeel@unimelb.edu.au) para mayor información

Fig. 6: Clasificación climática Köppen-Geiger (Fuente: Peel et al. 2007) 18

DURACIÓN MÍNIMA: ≥ 30 cada mes RESOLUCIÓN: 0.1 grados lati/long


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Gráfico climático de Lima, (altitud 137m) Lima, Peru Climate GraphPerú (Altitude 137m)

30

91 90

25

89 88

20

86 85

10

84

Contexto

87 15

83

5

82 Jan

Feb Mar Apr May Jun

Temp min (C) Min Temp (C) Temp promedio Average (C) (C) Día (>0,1mm) Wetlluvioso Days (>0,1mm) Viento promedio Average Wind Humedad relativa Relative Hy

Jul

Aug Sep Oct Nov Dec

81

TempTemp máx (C) Max TempTemp máx (C) Max Luz solarsunlight promedioHours/Day horas/dia Average TempTemp máx (C) Max

Marco teórico

Estas características regulares pueden ser afectadas por fenómenos climáticos estacionales como El Niño o La Niña. De acuerdo con la NASA, El Niño ‘rompe el equilibrio entre el viento, las corrientes oceánicas, las temperaturas atmosféricasoceánicas y de la biosfera, lo que resulta en un severo impacto a nivel global’. De hecho El Niño tiene un gran impacto sobre el clima peruano y sobre el ciclo del agua, causando fuertes lluvias sobre zonas secas, desastres naturales y cambios en los ecosistemas marinos y terrestres. La desaceleración de los vientos del este al oeste del Pacífico ecuatorial causa una redistribución de las aguas cálidas de la parte occidental hacia la región oriental del Pacífico. Esto origina una alteración en los sistemas atmosféricos-oceánicos del Pacífico tropical, incrementando la temperatura del mar de la parte oriental del Pacífico en áreas cercanas a la línea ecuatorial. Paralelo a este efecto, disminuye la presión atmosférica en la parte sur-oriental del océano Pacífico, sobre la costa de América del Sur. Por ello en Lima aumenta la temperatura del aire, disminuye la velocidad del viento, disminuye la velocidad de las corrientes marinas y aumenta la precipitación.

Fig. 7: Clima de Lima

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Uno de los efectos positivos del incremento de las lluvias es la recarga de los acuíferos, aunque también causa erosión en las pendientes, que conlleva a deslizamientos de barro y al incremento de los niveles del agua de los ríos y ‘huaycos’. Las inundaciones y deslizamientos de tierra resultantes ponen en peligro a las personas que viven en las proximidades de los ríos y las laderas de las montañas. El aumento en los niveles del agua de los ríos causa un aumento de las tierras apropiadas para la agricultura, así como la pérdida de algunas zonas debido a las inundaciones y la pérdida de las cosechas debido a las crecientes temperaturas. Durante El Niño del año 1997, las temperaturas medidas fueron en julio: máx. 24°C, min. 14.9°C a 20.4 ° C y febrero: máx. 27.3 a 31.3°C, min. 20.4°C a 24.5°C. En así que las altas temperaturas causaron un verano a lo largo del año. En promedio, el fenómeno de El Niño ocurren en ciclos de 3 a 7 años. El fenómeno de La Niña se produce como continuación de El Niño y tiene el efecto contrario sobre el clima en Lima. Los vientos de oeste a este del Pacífico soplan con una intensidad más alta, lo que causa una disminución de la temperatura y una disminución de las precipitaciones. Por lo tanto la disminución de la precipitación puede causar también una escasez de los recursos hídricos disponibles. (DIGESA et al., 2008).

Hidrología

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Perú puede ser separado en tres regiones hidrológicas, que están incrustadas dentro del sistema hidrológico de América del Sur. La primera región se localiza entre el litoral del océano Pacífico y los Andes y es conocido como la cuenca del Pacífico. La región del Atlántico forma la segunda región hidrológica, la cual es la más grande de América del Sur y es conocida como la cuenca del Amazonas (Atlántico). Y la tercera región es la zona hidrológica del Lago Titicaca que rodea al lago (Figura 8). De acuerdo al Informe sobre Desarrollo Humano Perú 2009 del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD, 2009) la llanura de la cuenca del Pacífico cubre 21.7% del territorio peruano. En esta parte, 53 ríos estacionales se encuentran con una dirección de flujo general desde el noreste hacia el suroeste. Estos cuerpos de agua y sus respectivas cuencas se extienden desde las laderas altas de los Andes (40006000m) donde surgen, hacia el océano Pacífico y contienen la mayor población del país. Las lluvias de temporada y el derretimiento de los glaciares son la mayor fuente de agua para su formación incluyendo transferencias de agua como en el caso del Proyecto Marca que alimenta agua de la cuenca del Atlántico a la cuenca del Rímac. 19


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Leyenda Escasez hídrica: <1,000m3/hab/year Estrés hídrico: 1,000-1,700m3/hab/year Cuencas hidrográficas de captación en el Perú Región hidrológica del Pacífico Región hidrológica del Amazonas Región hidrológica del Titicaca Fig. 8: Cuencas hidrográficas en el Perú (Fuente: LiWa/ILPÖ, 2013) 20


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

Por otra parte la cuenca del Amazonas transporta toda el agua hacia el océano Atlántico y se extiende sobre el 74.5% del territorio peruano. Esta cuenca contiene el río Amazona con una longitud de 1 771 km. Aquí los ríos son alimentados por las lluvias en el verano y por el derretimiento de los glaciares. Finalmente la cuenca del Titicaca está conformada por un sistema fluvial radial, en el que los ríos depositan sus aguas en el lago. Esta cuenca abarca 3.9% del territorio nacional (Tabla 2). (Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD), 2009, 40 parte II)

Cuenca del Pacífico

Agua 97.7 % 1.80 %

Población 33.50 % 62.40 %

Cuenca del Titicaca

0.50 %

4.10 %

Cuenca del Amazonas

Principios LEIS

Región hidrológica

Marco teórico

Tabla 2: Cuencas y distribución de la población (Fuente: Informe sobre Desarrollo Humano Perú 2009, PNUD)

Herramientas LEIS

Pero a pesar de las altas reservas de agua a nivel de país, la gran parte de la población vive en áreas de la cuenca del Pacífico con escasez de agua, demandando el establecimiento de una gran infraestructura artificial para transferir agua desde las altas montañas de los Andes, a las zonas secas metropolitanas. Así, el proceso se inicia cuando se recolecta el agua en temporada de lluvias en lagunas artificiales de la cuenca del Pacífico y también se transfiere agua de la cuenca del Amazonas a través del túnel Trasandino, todo ello para la producción de energía, agua potable y actividades económicas. Sin embargo, en el futuro la variabilidad climática afectará directamente al ciclo hidrológico e incrementará la vulnerabilidad hídrica.

Proyectos LEIS

Manual LEIS

De acuerdo al Reporte Ambiental de Lima y Callao 2010, la vulnerabilidad hídrica en Lima resulta directamente de la dependencia del agua de las montañas localizadas en la cuenca del Atlántico (cuenca del río Mantaro) y la cuenca del Pacifico (cuencas de los ríos Chillón, Rímac y Lurín) y en la falta de sensibilización, por actores claves y la población, sobre el ahorro de agua y tecnologías eficientes (Zucchetti et al., 2010, p. 159). Esta dependencia se debe a las condiciones de estrés hídrico que caracterizan a los ríos estacionales de la cuenca del Pacífico. En el caso peruano, la posible variabilidad de la precipitación y la disminución de la superficie de los glaciares podrían afectar la accesibilidad y disponibilidad de agua para el consumo humano, así como para la agricultura. De acuerdo con el Ministerio del Ambiente (MINAM), las reservas naturales representadas por los glaciares en los Andes se han estado derritiendo -debido a los efectos del cambio climático-, lo que resulta en una pérdida de 22% de la superficie total en los últimos 35 años (Ministerio del Ambiente de Perú, 2010). Por ello el proyecto LiWa incluye nuevos estudios de las cuencas hidrográficas que influyen Lima Metropolitana calculándose además escenarios de cambio climático considerando diversos aspectos (mayor información en www.lima-water.de).

21


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Enfoque de Planificación considerando los Ecosistemas Naturales A pesar de estar localizada sobre la costa desértica del océano Pacífico, las condiciones climáticas específicas de Lima, temperatura, corrientes oceánicas, topografía, recursos hídricos y otros factores contribuyen a determinar diferentes zonas de vida. Sin embargo, la descontrolada expansión urbana de las últimas décadas ha ocupado un gran territorio, parte de un conjunto de ecosistemas y biotopos, con diferentes funciones ecológicas, los cual está desestabilizando los ciclos hidrológicos, microclimas, vegetación y otros servicios esenciales de ecosistémicos degradando y contaminando el agua, suelo y aire e incrementando la vulnerabilidad climática, especialmente conectada con el agua. Por ello es importante entender los ecosistemas que forman el territorio y adaptarlos en los procesos de planificación de la ciudad.

Las zonas de vida de Lima Basados en la clasificación de zonas de vida de Holdridge, el ex INRENA (Instituto Nacional de Recursos Naturales) estableció en 1995 las diferentes zonas de vida en Lima. Estas zonas muestran la interrelación entre factores bióticos y abióticos resultando en un esquema bioclimático para la clasificación de tierras. Los parámetros considerados son precipitación, biotemperatura anual, la relación de evapotranspiración potencial, humedad, regiones latitudinales y pisos altitudinales. Basado en ello, se muestra en la Tabla 3 una clasificación general de zonas de vida y diferentes ecosistemas que existen en Lima.

22

Región altitudinal

Denominaciones

Altitud

1

Desierto desecado (dd-S)

1-500

2

Desierto superárido (ds-S)

500-1000

3

Desierto perárido (dp-MBS)

2000-2500

BASAL MONTANO BAJO

SUB-TROPICAL

Región latitudinal

Tabla 3: Zonas de vida en Lima según Holdridge (Fuente: Atlas Ambiental de Lima, 2008) Biotemperatura anual

Relación anual Precipitación Humedad potencial anual de Evaporación

18°-23°

32 / 64

2.2-22.9 mm

19°-21°

16 / 32

30-50 mm

13°-17°

8 / 16

60-105 mm

Seco

Vegetación

Presencia escasa de plantas halófitas

Superárido

Gramíneas y en lugares más húmedos matorrales

Perárido

Arbustivo xerofítico y hierbas estacionales


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

De acuerdo al Atlas Ambiental de Lima y Callao (DIGESA et al., 2008), existen diferentes tipos de vegetación marítima y terrestre permanente y estacional en Lima Metropolitana, dentro de la vegetación terrestre podemos encontrar: lomas costeras, humedales costeros, cactus endémicos y arbustos fluviales. Para crecer, estas especies dependen de la presencia de diferentes fuentes de agua como aguas superficial, agua subterránea y niebla, presentes sobre todo durante los meses de invierno. Estos ecosistemas también están influenciados por otros aspectos:

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco teórico

»» El clima subtropical con escasas precipitaciones que se producen en Lima, pero al mismo tiempo, la alta concentración de humedad durante la temporada de invierno. »» El litoral marino y su influencia directa en el clima de Lima debido a la corriente de Humboldt de aguas frías y los cambios de temperatura del agua y el clima durante las oscilación del Sur de El Niño y La Niña. »» El agua superficial continental caracterizada por ríos estacionales, agua de manantiales, canales de riego, acuíferos que emergen formando humedales como „oasis“ en el paisaje del desierto. »» La humedad por la inversión climática en las estribaciones de los Andes que forman praderas estacionales llamadas lomas y las nubes que desde las montañas andinas superiores forman también matorrales estacionales. Sin embargo la estructura urbana se ha asentado sin considerar muchas veces los ecosistemas como se puede apreciar en la Figura 9.

Fig. 9: Corredor del río Rímac (Fotografía: Evelyn Merino Reyna) 23


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Lima Metropolitana y sus ecosistemas naturales y biotopos De acuerdo a la Visión Espacial de la Estructura Ecológica de Lima Metropolitana (Mamani Ccoto, J.M., 2011), existen diferentes entidades geográficas en la ciudad. Estas son llamadas “unidades ambientales” (Figura 10), y forman parte de una estructura ecológica sobre la que se construye la estructura urbana. Por lo tanto, su definición tiene como objetivo influenciar en la futura gestión del uso del suelo que define los sistemas espaciales, ambientales, estructurales y funcionales interrelacionados entre ellos. Estas unidades ambientales son: Litoral Costero El litoral de Lima está compuesto por tres tipos diferentes: playas de arena y cantos, acantilados y zonas de fuerte acción erosiva y bahías (Figura 10a).

Fig. 10 a

Las playas pueden ser encontradas sobre extensas zonas abiertas donde gran acumulación de arena ha sido posible. Normalmente se generan donde el océano no se ve perturbado por islas o formaciones rocosas, de esta forma la arena es trasladada hasta la orilla. Estas se forman principalmente en el delta de los ríos y son afectadas por diferentes contaminantes urbanos como aguas residuales no tratadas, residuos sólidos, vertidos industriales, entre otros factores que degradan los ecosistemas marinos. Los acantilados son zonas de fuerte erosión ubicados en diferentes partes de la orilla. El relieve es formado por las fuerzas del océano sobre la costa, en general, de roca ígnea y, a veces sobre roca sedimentaria, erosiones constantes caracterizan a estas áreas. Las bahías son el tercer tipo de costa litoral que están entre las playas y los acantilados y que tienen bajas ondas en general y una forma de ‘C’. Están rodeadas de acantilados y colinas y se formaron por constante oleaje. Su existencia es de gran potencial recreativo (Mamani Ccoto, 2011, 20-25). Islas e islotes Las islas en la proximidad de Lima forman cuatro grupos geográficos: AncónVentanilla, Callao, Pachacamac and Pucusana (Figura 10b).

Fig. 10 b

El grupo Ancón-Ventanilla está cerca a la línea costera y ha sido ocupado por el club marítimo para uso recreacional; el grupo Callao al frente del Callao incluye a un conjunto de las pequeñas y grandes islas (las más grandes en el mar peruano) y es el hábitat de una variada vegetación y vida silvestre; el grupo Pachacamac se encuentra al frente de la confluencia del río Lurín que forma parte del sistema nacional de áreas protegidas de islas (Reserva nacional sistema de Islas, Islotes y Puntas Guaneras), en el que puede encontrarse una colonia de pingüinos de Humboldt; y el grupo Pucusana compuesto de dos islas llamadas Galápagos y Gallinazos. De acuerdo a expertos ambientales existe una necesidad de ver a las islas como un sistema, para que sean espacios de protección y recreación, que necesita ser más valorado (Mamani Ccoto, 2011, 28–30).

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Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Marco teórico

Los humedales se producen a causa de un surgimiento de aguas subterráneas de la napa freática en los valles agrícolas (Figura 10c). La función de los humedales naturales se puede clasificar por sus beneficios a los ecosistemas. La Evaluación de los Ecosistemas del Milenio de las Naciones Unidas y la Convención de Ramsar determinaron que los humedales cumplen funciones importantes en las siguientes áreas: control de inundaciones, recarga de acuíferos, purificación del agua, estabilización de las costas y protección contra tormentas, reservas de biodiversidad, aprovechamiento de plantas de humedales, valores culturales, recreación y turismo y mitigación y adaptación al cambio climático. Una de sus funciones principales, además de ser un gran ecosistema y un importante hábitat para diferentes especies, es ser un filtro natural de agua. Muchos de los sistemas de humedales poseen biofiltros, hidrofitos y organismos que, además de tener habilidades para absorber nutrientes tienen la capacidad de eliminar sustancias tóxicas que se originan en los pesticidas, vertidos industriales y las actividades mineras. Por lo tanto, los humedales son depuradores ecológicos de agua que están cubriendo una función importante para la ciudad (UNMEA, 2005) aparte de tener un potencial ambiental y recreativo importante.

Contexto

Humedales costeros

Fig. 10 c

Principios LEIS

En el caso de Lima los humedales están localizados en el litoral y pueden tener intrusiones de agua salada por las directas conexiones con el océano. Los principales humedales son los de Ventanilla y Pantanos de Villa. A pesar de que ambos están protegidos, la expansión de la ciudad está poniendo su existencia en peligro. Los humedales tienen una dependencia directa de otras partes de la ciudad, ya que se basan en la napa freática que se recarga en los valles agrícolas.

Fig. 10 d

Manual LEIS

En el norte así como en el sur de Lima, se encuentran los desiertos costeros (Figura 10d). En zonas vírgenes los desiertos cambian su aspecto y características cuando están cerca del litoral y son constantemente modelados por el viento, que traslada la arena creando dunas, valles y relieves a través de la erosión de roca ígnea. Aparte del potencial recreativo propio del paisaje, el desierto es el hábitat de la planta Tillandsia. Según Mamani, el desierto como ecosistema y su relación con otros ecosistemas hasta ahora no han sido suficientemente analizado (Mamani Ccoto, 2011, 38-42), por ello dichas tierras han sido consideradas en el aspecto urbano como terrenos eriazos lo que ha producido su constante ocupación.

Herramientas LEIS

Desiertos de arena

Las interrelaciones de los valles agrícolas con la ciudad de Lima son vitales, y lo han sido desde la fundación de los primeros asentamientos (Figura 10e). Los valles dotan a la ciudad de alimentos y contribuyen directamente a la recarga de los acuíferos. En los cursos de los ríos Chillón, Rímac y Lurín, los valles se han desarrollado como terrazas llanas entre las laderas de las montañas. Tienen vegetación típica de ribera en las proximidades de los ríos y poseen valores ecológicos, históricos y culturales aparte del productivo. La agricultura en los diferentes valles se adapta a condiciones diversas, derivadas de su largo desarrollo histórico. Además los valles también se utilizan para la cría de ganado. Igualmente paisajes culturales, tales como las acequias y canales de riego, no sólo son valiosos como aspectos del patrimonio de la ciudad, sino que tiene una función contemporánea importante ya que son aún usadas para el riego de áreas verdes, urbanas y agrícolas.

Proyectos LEIS

Valles agrícolas

Fig. 10 e 25


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Ríos En el clima árido de Lima con casi nada de precipitación los ríos estacionales son la única fuente natural de agua.

Fig. 10 f

A través de los años, Lima y Callao no prestaron mucha atención a la protección y revitalización de los ríos a pesar de que son vitales para el crecimiento sostenible de la ciudad. Por ello se ha crecido dando la espalda al río y a sus valiosas funciones para proveer de importantes servicios ecosistémicos a la ciudad. Sin embargo, actualmente existe un programa para la recuperación del río Rímac que es liderado por la Autoridad Nacional del Agua (ANA), además de propuestas de diseño para integrar las fajas marginales como parte del espacio recreativo abierto de la ciudad. Eso significa un primer esfuerzo para una solución integral de los bordes ribereños y los valle. Sin embargo los tres ríos en Lima aún necesitan una mirada integral a través de la cuenca. Lomas costeras Las colinas verdes estacionales llamadas Lomas, son ecosistemas únicos de vegetación que se desarrollan principalmente en las costas de Perú y Chile.

Fig. 10 g

Las lomas se desarrollan en el invierno, entre los 200 m y 800 m. En el invierno la inversión térmica crea una niebla constante en estas altitudes que funciona como suministro de agua para la vegetación, la cual cambia de acuerdo con la pendiente, la humedad y la intensidad de la presencia humana. A lo largo del tiempo las lomas han sido utilizadas para la cría de ganado, la agricultura y como paisaje recreativo. El ecosistema de lomas cubre una superficie de 20 800 hectáreas, lo que representa aproximadamente el 7 % de la superficie del área metropolitana de Lima (Mamani Ccoto, 2011, 51-65) aunque la ocupación urbana es una amenaza constante para su conservación. Actualmente se llevan a cabo programas y proyectos para su puesta en valor e integración en el espacio abierto recreativo de la ciudad. Sistema de laderas de montañas andinas Lima está a un lado enmarcada por el océano Pacífico y por el otro por los ramales de los Andes.

Fig. 10 h Fig. 10 a-h: Variables medioambientales (Fuente: ILPÖ 2013)

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Los montañas andinas ubicadas en las laderas de los Andes en la cercanía de Lima llegan a una altura de hasta 2000 m, las colinas también pueden elevarse hasta los 1000 m. Las montañas y colinas contribuyen de diferentes maneras a la ciudad. Debido a sus fuertes pendientes, ausencia de urbanizaciones, como por la existencia de campos de arbustos característicos de las partes bajas de los Andes estas tienen un valor ecológico importante. Durante la temporada de lluvias en las partes altas, las gargantas de las montañas o quebradas se pueden activar causando huaycos caracterizados por deslizamientos de lodo y rocas que afectan ocupaciones ribereñas. Asimismo existen materias primas explotados en su mayor parte por concesiones mineras existentes (Mamani Ccoto, 2011 , 66-68 ). Por último las montañas también poseen un valor cultural ya que se conocen como cerros tutelares o cerros guardianes, por la presencia de patrimonio cultural importante. Además de estas aportaciones el propio paisaje enmarca la forma del área metropolitana de Lima como un cinturón que proporciona también un valor cultural y ecológico y brinda posibilidades para la creación de un sistema de espacios abiertos sobre la base de las actividades recreativas y turísticas.


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Adaptación al territorio y urbanismo indígena

Contexto

Según Shannon y Meulder, las ‘civilizaciones maravillosas’ del pasado produjeron un ‘urbanismo indígena del paisaje’: ‘En términos generales, se inscriben a sí mismos dentro de los paisajes donde la más mínima diferencia de la topografía y la relación con la hidrología era lo más importante tanto pragmáticamente y simbólicamente. Los entornos construidos y no construidos trabajaron como un ecosistema. El hombre adaptado al medio ambiente, a través de un ajuste pragmático y paciente a las circunstancias con medios sofisticados y lógicas que trabajaron con la naturaleza. El Urbanismo indígena del paisaje creó maravillosas civilizaciones - en los que el paisaje era el activo estratégico para el desarrollo’ (Shannon and Meulder Bruno, 2010).

Principios LEIS Herramientas LEIS Fig. 11: Intervención del hombre en la transformación del paisaje natural adaptándose a las necesidades y creando paisajes culturales (Fuente: Canziani Amico J.)

Proyectos LEIS

El riego artificial del valle agrícola en Lima no sólo contribuyó sustancialmente a la seguridad de los alimentos, sino que también fue un motor para el desarrollo de los centros urbanos debido a los beneficios económicos obtenidos de la producción agrícola. Estos procesos de larga duración formaron el paisaje cultural que se puede notar hasta hoy (Canziani Amico, 2007, 18-19). Sin embargo, el paisaje cultural ha ido desapareciendo debido a la masiva presión urbana desarrollada en las últimas décadas la cual crea estrés en los últimos valles agrícolas, canales de irrigación y el patrimonio cultural representado por huacas (templos) y antiguos asentamientos. Por lo tanto, se necesita contar con una estrategia para la incorporación del paisaje cultural como parte del enfoque de la planificación de espacios abiertos y del diseño urbano.

Manual LEIS

La principal limitación en Lima para la producción agrícola fueron los escasos recursos de agua y la disponibilidad de suelo fértil. El agua estaba principalmente disponible sólo en la proximidad de los ríos Chillón, Rímac y Lurín limitando la actividad agrícola a sus márgenes. El primer intento de ampliar la superficie agrícola fue realizado por los surcos excavados creando canales de irrigación lo cual permitió la inundación controlada de los campos. Este sencillo método puede ser visto como la primera forma de irrigación en el área de Lima. (Canziani Amico, 2007, 14). A través del tiempo las técnicas de irrigación se volvieron más sofisticadas. Se crearon los canales de distribución, utilizando la pendiente natural de las laderas para así extender las tierras de cultivo. Además se añadieron diferentes técnicas, por ejemplo, árboles de fruta fueron plantados cerca de los canales de riego para asegurar su riego, así como para minimizar, a través de su sombra, la evaporación del agua. En cuanto al cultivo de la tierra los métodos llegan desde el desbroce de tierras hasta el enriquecimiento progresivo del suelo con nutrientes y la estabilización de la tierra para evitar la erosión. Los métodos utilizados para adaptar el territorio fueron tan diversos como las plantas utilizadas para la agricultura (Figura 11) (Canziani Amico, 2007, 15-16).

Marco teórico

En este respecto, las civilizaciones indígenas que vivieron en el desierto de la costa peruana se adaptaron al paisaje de acuerdo con sus necesidades básicas, teniendo en cuenta los enfoques más holísticos en su relación con el territorio, el agua, los paisajes y los ecosistemas. Es por ello que la ocupación inicial en Lima tuvo que enfrentar muchos desafíos para adaptarse al clima árido. Pero aproximadamente desde el 3500 a.C., el paisaje de Lima fue constantemente cambiando de acuerdo a diferentes propósitos siendo la agricultura y la producción de bienes los que han alterado más el paisaje natural. Así mismo José Canziani (2007) establece que la formación de los paisajes no sólo era para el cultivo de plantas y animales, sino también ‘para el cultivo del territorio mismo’. Los diferentes tipos de ecosistemas y paisajes en el área de Lima trajeron diferentes tipos de cultivos con el fin de minimizar los aspectos negativos del suelo e incrementar la eficiencia de las tierras agrícolas. Estos procesos dieron forma al territorio sobre el tiempo, creando así lo que se conoce en la actualidad como el paisaje cultural, que se resume como la alteración con el objetivo de superar las limitaciones territoriales representadas por el clima, la topografía, las condiciones del suelo y la hidrología (Canziani Amico, 2007, 3).

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Territorio, Urbanizaci贸n y Relaci贸n con el Agua

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Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Potencial de los ecosistemas como espacios abiertos naturales y artificiales en la ciudad Contexto

En los últimos setenta años la población urbana del Perú creció de un 35 % del total de población en 1940 a un 76 % en el año 2007. Además la mayoría de ciudades con mayor crecimiento de población se encontraron en regiones áridas, es decir, en la región hidrológica del Pacífico, una zona con escasos recursos hídricos produciendo un gran desafío en relación del suministro de agua para diferentes propósitos (Programa de las Naciones Unidas Para El Desarrollo - PNUD, 2009, 44, parte II).

Principios LEIS

Marco teórico

En el caso de Lima, el crecimiento urbano fue inicialmente originado por migraciones internas mientras que en una segunda oleada se ocuparon diversas áreas de la ciudad. El tercer periodo de expansión fue originado en los años ochenta debido al conflicto interno y la violencia política que incrementó la migración hacia las ciudades costeras (PRDC, 2011). Estas familias, en su necesidad de tierras expandieron la ciudad, apoyados por autoridades públicas y programas sociales, ocupando en los últimos años, espacios abiertos reservados para parques, zonas en riesgo, zonas arqueológicas, valles agrícolas y diversos ecosistemas, reduciendo la disponibilidad de estos espacios abiertos en la ciudad (Figura 12). Así el crecimiento urbano en Lima ha seguido dos procesos:

Herramientas LEIS

»» Extensión de la ciudad de forma horizontal, ocupando áreas no habilitadas o urbanizadas a través del crecimiento expansivo. »» Densificación de zonas ocupadas de forma vertical, a través de la construcción de nuevos edificios residenciales o reduciendo el tamaño de las parcelas. Es importante considerar que en la actualidad Lima Metropolitana tiene una población de más de 9 millones de personas, representando casi un tercio del total de la población del Perú. De acuerdo con el último censo en 2007 la tasa de crecimiento anual de la población era de 2 % (reduciéndose 0.2 % desde el último censo) lo que significa que la población continúa creciendo, creando una mayor demanda de vivienda, pero también de espacios abiertos y áreas verdes.

Proyectos LEIS

»» El primer escenario estima que la tasa de crecimiento de la población se mantiene constante a 2 %, lo que llevaría a un total de 16 millones de habitantes en 2040; »» El segundo escenario toma en cuenta la reducción de la tasa de fecundidad global, que se redujo en los últimos 14 años de 1.5 a 1.4 hijos por mujer, llevando esta estimación a un total de 13 millones de habitantes; »» El tercer escenario considera una disminución del crecimiento de la población cada cinco años a 0.2 %, esto significa que en 2040 Lima tendría una población de 11 millones de habitantes y una tasa de crecimiento anual de 0.3 %. Para el desarrollo de escenarios del proyecto LiWa se utilizó la misma información base del INEI resultando una población de 15 737 210 (mayor crecimiento) o 11 532 565 (bajo crecimiento) para el 2040 (Kosow et al. 2013, 47).

Manual LEIS

El Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI) ha proyectado el crecimiento de la población considerando tres escenarios:

< página anterior: Fig. 12: Huaca El Paraiso - Paisaje cultural iconográfico del valle bajo del río Chillón (Fotografía: ILPÖ 2012) 29


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Al mismo tiempo, el crecimiento incontrolado de asentamientos informales en zonas vulnerables en las últimas décadas han creado zonas de alto riesgo. Por un lado los inmigrantes pobres se han asentado en los distritos del centro de la ciudad como Cercado de Lima, La Victoria o Rímac viviendo en condiciones precarias, y también en lugares en las afueras de Lima, en zonas de laderas empinadas que poseen riesgo de deslizamientos; en terrenos baldíos, canteras de arena o en el borde de los ríos con un alto riesgo de inundación, o en las quebradas secas de las partes altas de las montañas de Lima, siendo una amenaza durante la temporada de lluvias. Por ello la población pobre urbana es la más vulnerable contra estos peligros. Al mismo tiempo, el crecimiento horizontal junto con el asentamiento informal de zonas con alto riesgo ha dado lugar a un déficit en la prestación de servicios de infraestructura básica, como agua potable, sistema de alcantarillado o espacios abiertos públicos. Otro aspecto del crecimiento urbano no planificado es la devaluación y reducción de tierras agrícolas en las tres cuencas Chillón, Rímac y Lurín. De esta forma en los últimos setenta años aproximadamente el 70 % de las tierras agrícolas ha cambiado su uso de rural a urbano, siendo consumido por la expansión urbana y por el desarrollo de nuevos programas de vivienda por el ‘boom de la construcción’. Sin embargo, el manejo de recursos de agua potable ha sido insuficiente, dejando a más de un millón de personas sin acceso a la red pública. Y el tratamiento de aguas residuales es parcial y no existen las condiciones para el reuso de aguas residuales tratadas a gran escala. Asimismo la recolección de residuos sólidos ha sido limitado, y en el 2006 sólo el 68 % de residuos de Lima y Callao fue colectado por el sistema formal, el resto fue depositado en los ríos, quemado, reciclado o usado como alimento de animales en granjas porcinas. Estos hechos se siguen presentando y han traído como consecuencia la pérdida de la biodiversidad y contaminación de cuerpos abiertos de agua (ríos, océano, etc.). Al mismo tiempo las áreas verdes se han mantenido secas en las zonas donde no hay fuente de agua para el riego, lo que limita la calidad de vida de las personas a acostumbrarse a la aridez.

Identificando los espacios abiertos urbanos Los espacios abiertos urbanos son descritos como “cualquier espacio de suelo urbano, independientemente del acceso público o privado, que no están cubiertos por una estructura arquitectónica” (Stanley et all, 2012). En el caso de la estructura urbana de Lima los espacios abiertos urbanos están incluidos en la categoría de espacios públicos. De acuerdo al grupo técnico Espacios públicos, Áreas verdes y Recreación que fue parte del Plan Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima, “el espacio público es el dominio que consiste en todos los espacios abiertos, cubiertos o semi-cubiertos diseñados o no diseñados, naturales o artificiales de uso público, efectivo o potencial, y de administración pública, propiedad pública (puede ser también privado o público/privado) de uso libre y sin restricciones de uso individual o colectivo y en el nivel más amplio también puede incluir los instalaciones e infraestructura pública (Instituto Metropolitano de Planificación -IMP, 2012a).

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Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

Comprender el potencial de los espacios abiertos ayuda a construir un nuevo enfoque hacia la planificación integral del uso del suelo con la gestión del agua, que a través del diseño urbano puede guiar y enmarcar el futuro desarrollo a través de un sistema de espacios abiertos multifuncionales que considere los ecosistemas, los ciclos ecológicos e hidrológicos e incluyendo los aspectos sociales, culturales y económicos y la provisión de servicios para beneficio de la población.

Fuente: Urban Open Spaces in Historical Perspective: A Transdisciplinary Typology and Analysis. (Stanley et al., 2012)

Principios LEIS Herramientas LEIS Proyectos LEIS

Gris Gris/verde Espacios verdes

Manual LEIS

ESCALA Intermedio (meso) Estaciones de tránsito, Áreas de entradas a la ciudad Espacio de la calle

Residencial (micro) Áreas de estacionamiento y calzadas Callejones peatonales, caminos, veredas Plazas Principales plazas Plazas en vecindarios pequeños Patios interiores Espacios reEstadios, cinturones verdes, Instalaciones deportivas, ParPatios y espacios de juego FORMA creacionales playas ques infantiles Espacio inci- Características naturales y áreas Terrenos baldíos, fronteras de Espacio marginados entre Fig. 13: Tipología transdisciplinaria de espacios dental semi-salvajes tránsito los edificios urbanos abiertos abarcados en la historia antigua Parques y Grandes Parques y áreas verdes Jardines institucionales,yparques Jardines moderna (Fuente: Urbanfamiliares Open Spaces in Historical jardines (jardines) pequeños, cementerios Perspective - A Transdisciplinary Typology and Analysis. Stanley et al., 2012) Producción de Huertos, campos agrícolas Pastoreo y jardines comunitarios Huertas familiares, pequeña alimentos horticultura Figura 13: Tipología transdisciplinaria de los espacios abiertos urbanos que abarca la historia antigua y moderna Medios de transporte Calles

Ciudad (macro) Estacionamientos en puertos, aeropuertos y estaciones de tren Paseos (Bulevares) centrales

Marco teórico

Con el fin de crear este sistema es importante identificar cuáles son los espacios abiertos urbanos. Por ello diferentes autores han intentado categorizarlo considerando, desde enfoques morfológicos básicos hasta descripciones más elaboradas de los espacios urbanos y sus relaciones sociales, culturales, formación de clases y poderes económicos y políticos. Una definición clara es hecha por Stanley et al., (2012) quien organiza los espacios abiertos urbanos de acuerdo a 4 aspectos: forma, función, escala y uso (Figura 13). Un factor importante para su diferenciación son las áreas con vegetación y sin vegetación. Siguiendo el esquema de Al-Hagla (AlHagla, 2008), Stanley et al. (2012) reconoce una variación clara entre espacios verdes, espacios grises y espacios grises/verdes. Estas tipologías varían de acuerdo con las formas/funciones (producción de alimentos, parques y jardines, espacio incidental, espacio recreacional, plazas, calles y medios de transporte), y de acuerdo con las escalas (micro-residencial, meso-intermedio y macro de la ciudad).

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Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Lima y sus espacios abiertos urbanos En Lima metropolitana los espacios abiertos urbanos consisten principalmente en espacios abiertos naturales, espacios abiertos hechos por el hombre, espacios abiertos con herencia cultural, todos ello con funciones, formas, áreas y escalas diferentes. Dichos espacios son ecosistemas naturales y artificiales y funcionan como infraestructuras en la ciudad. Algunos consideran principios ambientales (hacia la infraestructura ecológica) y otros funcionan cumpliendo soluciones de ingeniería (infraestructura gris), pero no teniendo en cuenta los ecosistemas. Asimismo el patrimonio cultural que representan las huacas y sus alrededores (templos prehispánicos) es parte del paisaje del patrimonio cultural. Existen además espacios abiertos residuales con gran potencial para su inclusión en la estructura urbana. Además los espacios abiertos verdes tienen una fuerte conexión con las áreas verdes, ambientales y recreacionales en Lima. Una tipología general es descrita en la Tabla 4. Tabla 4: Tipología de los Espacios Abiertos en Lima Metropolitana (Fuente: WP9, elaboración propia) E.A.

Zonas

Litoral costero Valles ribereños

Espacios abiertos naturales actualmente secos y con eventos de desprendimientos de rocas generando riesgo. Espacios abiertos naturales que funcionan también Humedales como plantas ecológicas de costeros tratamiento de aguas residuales

Ribera de ríos y valles

Estribaciones andinas Desierto llano

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Espacio abierto que incluye islas, playas, bahías, puertos, industrias

Acantilados costeros

Ecosistemas de Lomas Pendientes

ECOSISTEMAS NATURALES DE ESPACIOS ABIERTOS

Orillas oceánicas

Descripción

Espacios abiertos naturales existente a lo largo de los ríos Chillón, Rímac y Lurín.

Espacios abiertos naturales estacionales que florecen durante el invierno con una alta biodiversidad. Espacios abiertos naturales conocidas como montañas o cerros Tutelares. Espacios abiertos naturales a lo largo de la costa y ocupados en su mayor parte.

Problemas Muy contaminada por recibir aguas residuales no tratadas y residuos sólidos de zonas urbanas y actividades industriales. Alto riesgo en caso de desastres naturales (terremotos, tsunamis) Privatización de acantilados genera la pérdida de paisaje natural colectivo. Ocupación formal e informal está reduciendo su extensión Área no es adecuada para la construcción debido suelo acuífero Ocupación informal de faja marginal y arrojo de residuos sólidos en ríos y canales generando riesgo a la salud pública Viviendas informales están reduciendo la extensión de los ecosistemas de lomas y la desaparición de especies. Ocupación con fines de vivienda genera riesgos a la población residente. No importancia de su valor como ecosistema de la costa desértica del Pacifico central.

Potencial Área de recuperación para las actividades de espacios abiertos y zona de amortiguamiento en caso de desastres naturales. Potencial para reciclar aguas tratadas y crear red de espacios abiertos verdes a lo largo de la costa. Mejoramiento de la calidad del agua.

Potencial para crear parques lineales de corredores de río como zonas de amortiguación en caso de eventos de máxima inundación. Potencial para ser el marco de la infraestructura ecológica y crear el cinturón ecológico que guíe el desarrollo urbano a futuro. Implementación de parques secos con especies que consumen poca agua y muestren el valor del ecosistema.


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Áreas verdes privadas diversas Áreas verdes residenciales privadas

Espacios abiertos que incluye parques metropolitanos con diferentes servicios.

Bajo administración de 49 distritos con diferentes presupuestos lo cual determina el grado de mantenimiento. Espacios abiertos que incluye campos de golf, clubes campestres, cementerios, centros comerciales, etc. Espacios abiertos que incluye mayormente áreas verdes privadas en casa, villas y comunidades cerradas

Patrimonio Espacios abiertos que incluye cultural monumentos pre-hispánicos (templos) incluyendo paisaje cultural (acequias, senderos) Zonas Espacios abiertos que incluye Peatonales aceras, escaleras, senderos, paseos, etc Red Vial Espacios abiertos que incluye calzadas, bermas, rotondas, ciclovías, etc Líneas de metro Líneas eléctricas

Espacios abiertos reservadas para las líneas del metro Espacios abiertos reservadas para las líneas eléctricas

Uso de agua potable o aguas residuales de dudosa calidad para el riego de áreas verdes y no aplicación de tecnologías ecológicas para el tratamiento y reciclaje de aguas residuales. Incluye consumo de energía en bombeo de agua y uso de aguas no tratadas apropiadamente.

Áreas verdes decorativas y sin uso

Necesario estudiar la fuente de agua y su uso/reuso en los parques. Nuevos parques zonales consideran construcción de plantas de tratamiento de agua y riego de áreas verdes con aguas residuales tratadas. Dichas plantas sólo deben implementarse donde exista un estudio de mercado sobre la oferta/demanda de agua residual. Además se puede implementar post-tratamientos ecológicos de aguas mediante el diseño urbano sensible al agua para crear infraestructuras ecológicas que traten agua y a la vez generen áreas verdes. Promover el reciclaje de aguas residuales de los edificios existentes para la irrigación

Grandes consumidores de agua Recicle de aguas domésticas potable para la irrigación de grises para riego de áreas áreas verdes verdes y promoción de uso de vegetación de bajo consumo de agua Creación de circuito del En su mayoría aislados y propensos a ocupación informal, patrimonio cultural y conexión vandalismo y destrucción con sistema de espacios abiertos multifuncionales Infraestructura gris subutilizada y no conectada a otros sistemas Áreas potenciales para planificar sistema de espacios Infraestructura gris no abiertos multifuncional conectada a otros sistemas implementando la infraestructura ecológica y Áreas vacías y sin uso aparente principios de diseño urbano sensible al agua Áreas vacías y sin uso aparente

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Contexto

Áreas existentes apoyan recarga de acuíferos y promueven actividad productora de alimentos en la ciudad

Marco teórico

Espacios abiertos que incluye recreación a escala macro y están ubicados en algunos casos en zonas periurbanas y altas de la ciudad.

Limitadas fuentes de agua para irrigación. Cambios de usos de suelo para nuevas urbanizaciones.

Potencial

Principios LEIS

Espacios abiertos productivos localizados a lo largo de ríos, zonas periurbanas y bordes de la ciudad

Problemas

Herramientas LEIS

Parques Zonales Parques Metropolitanos Parques Distritales

Áreas recreativas

Espacios abiertos urbanos y áreas verdes Infraestructura gris

ECOSISTEMAS ARTIFICIALES DE ESPACIOS ABIERTOS

Valles agrícolas

Descripción

Manual LEIS

Zonas

Proyectos LEIS

E.A.


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Antecedentes En Base para el Sistema Metropolitano de Áreas Verdes, Recreativas y de Reserva Ambiental de Lima, (Garcia Calderon et al., 2011), se hace referencia que la problemática de áreas verdes y recreativas se debe a la división de dos disciplinas: la planificación urbana y la ecología. Así, la planificación urbana se ha centrado en el sector urbano de la ciudad, mientras que la ecología se ha centrado en los ecosistemas y biotopos. Pero la falta de integración de estas dos disciplinas ha llevado a la creación de parches verdes decorativos que carecen consideración de un sistema y un enfoque ecológico integrado que considere las temporadas, el clima, fuentes hídricas, el ciclo del agua y procesos ecológicos para una generación urbana verde y sostenible (Figura 14). Desierto

Ecosistemas

Humedales costeros Ríos Valle agrícola

Biotopos

Ecología

Áreas verdes

Lomas costeras Litoral costero

Ciudad

Parque Alamedas

Área recreativa

Bulevares

Espacio público

Planificación urbana

Paseos Red vial Plazas

Fig. 14: : Conceptualización de las áreas verdes y recreacionales en Lima (Fuente: „Base para el sistema Metropolitano de áreas verdes, recreacionales y reservas ambientales de Lima, SERPAR 2011-2014“. Garcia/SERPAR, 2011)

Adicionalmente, de acuerdo al Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI) en el 2009 Lima tenía 2.9 m2 de áreas verdes por persona (IMP 2013, 236), siendo una de las ciudades más grandes de Latinoamérica con la tasa de áreas verdes por persona más baja (para los análisis y números divergentes véase también el capítulo 4). Por lo tanto, diferentes esfuerzos se han llevado a cabo para revertir ese hecho, pero ¿cuáles son las consideraciones necesarias a tener en cuenta para aumentar los espacios abiertos verdes públicos en una ciudad que depende de irrigación artificial? Y ¿cómo considerar una distribución más equitativa de los espacios abiertos verdes en una ciudad que se caracteriza por un lado por tener un paisaje seco y desarrollo urbano informal y por el otro por el gran consumo de agua potable para el riego de extensas áreas verdes? A este respecto, los planes para proveer suficientes áreas de recreación a la población comenzaron en la segunda mitad del siglo XX a través del Esquema Director 1967-80, (Dirección General de Desarrollo Urbano 1967). Este es el primer plan que incluía la creación de la estructura de las áreas recreativas de la ciudad, como parte del Plan de Desarrollo Metropolitano Lima-Callao a 1980. En este plan se preveía la creación del “Sistema de Recreaciones a nivel urbano” para la gestión de los parques en la ciudad creando un conjunto de áreas de recreación jerárquicos metropolitanas que consideraban:

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Fig. 15: Lomas de Lucumo, Quebrada Verde, Distrito de Pachacamac (Fotografía: ILPÖ 2011)

Marco teórico

»» Demanda de uso recreacional incluyendo: recreación urbana (8m2 por persona), recreación invernal extra urbana localizada a lo largo de los valles ribereños (5 Ha por cada 1000 personas) y recreación extra urbana de verano localizada a lo largo de la costa (1.5 m2 por persona). »» Factores de ubicación considerando el espacio disponible (cualquier área de espacio abierto con una pendiente no superior al 40%), factores naturales (teniendo en cuenta el paisaje, el patrimonio cultural y lugares de interés turístico, las zonas de bosques naturales y las condiciones climáticas, incluyendo las áreas de niebla en la parte baja de las cuencas hidrográficas y la lluvia en la cuenca media y la accesibilidad). »» Accesibilidad y conexión entre las áreas de recreación y de la población a servir, considerando 10 minutos o 2.5 kms de recorrido a través de caminos vecinales de las zonas urbanas y 30 minutos por carreteras regionales en áreas no urbanas (Dirección general de Desarrollo Urbano 1967, véase también la Tabla 1: Datos de Lima Metropolitana y en la Tabla 2: Cuencas y distribución de la población) »» Vocación como la recreación, considerando variables determinantes y condicionales.

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Así la ciudad creció de manera informal siguiendo el nuevo modelo de desarrollo y crecimiento urbano generado por la apertura de importantes instituciones financieras y ramas comerciales. En consecuencia el inexistente manejo de la tierra y control urbano y la especulación urbana, permitieron la ocupación de las zonas reservadas, especialmente las privadas, haciendo inviable la consolidación de un sistema de recreación. De esta manera la ciudad continuó creciendo y expandiéndose de manera no planificada pero como resultado de la inmensa migración. La gente comenzó a establecerse en las quebradas y los desiertos de arena, ocupando también zonas reservadas para la recreación, creando espacios fragmentados y sin coherencia y reduciendo los espacios abiertos.

Herramientas LEIS Manual LEIS

Fig. 16: Borde costero en Callao con la isla de San Lorenzo de fondo (Fotografía: ILPÖ 2011)

Proyectos LEIS

»» Áreas de recreación a nivel regional, referida a recreación extra urbana. »» Áreas de recreación a nivel urbano, referida a parques locales, zonales y metropolitanos. De esta clasificación tenemos las siguientes características: • Parques metropolitanos (de acuerdo al estatuto 525, 2003): para toda la población y manejados por la Municipalidad Metropolitana de Lima. • Parques zonales (de acuerdo al Esquema Director, 1967-1980): debería cubrir un área de influencia de 2.5 km y servir a una población de entre 100 000 y 300 000 personas. • Parques locales (de acuerdo a estatuto 525, 2003): manejados por las municipalidades distritales: * Sector Urbano, Sector Parque y Campo deportivo: 10000 a 30000 personas * Parque o Plaza de barrio y área deportiva: 2500 - 7500 personas * Grupo Residencial o jardín público: 2000 personas El Esquema Director 1967-1980 identificó parques metropolitanos y zonales sobre terrenos públicos y privados, localizando áreas recreativas de acuerdo con los principales accesos y áreas de influencia. Otro aspecto importante fue la disponibilidad de suelo público, aunque es importante remarcar que la disponibilidad de agua e identificación de fuentes de agua alternativas para el riego de áreas verdes en las zonas urbanas no fueron mencionadas como aspecto determinante en este plan o en los futuros, siendo un aspecto fundamental en una ciudad que depende de una irrigación artificial principalmente.

Principios LEIS

Los principales elementos en este sistema incluían

Fig. 17: Costa Verde, Miraflores (Fotografía: ILPÖ 2011) 35


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

La gente y sus cuencas hidrógraficas El “Informe sobre el Desarrollo Humano Perú 2009” del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD, 2009, 25, parte I) define una Cuenca hidrográfica como un territorio esencial donde se encuentra el agua de lluvia, nieve o agua derretida y es transportada por los cuerpos de agua hacia un punto final que puede ser un lago o un océano. En el mismo informe se afirma que las condiciones de las cuencas hidrográficas determinan el desarrollo humano en el área, y puede ser considerado para obtener los mayores beneficios posibles. Sin embargo, a pesar de esta condición, sólo unas pocas regiones en Perú consideran los bordes de las cuencas hidrográficas como una forma de integrar la gestión y la planificación territorial, urbana e hidrográfica. Por lo tanto, la mayoría de los centros urbanos en Perú están localizados en áreas costeras secas, específicamente en la zona baja y media de las cuencas hidrográficas respectivas y dependen del agua acumulada en las montañas andinas (Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD), 2009, p.26 parte II). Teniendo en cuenta lo expuesto, ¿cómo es que Lima, localizada dentro del sistema hidrológico del Pacífico y dependiente del agua de los ríos estacionales se ha desarrollado como principal centro urbano? Originalmente – hace más de 4000 años – Lima fue formada por diversos asentamientos urbanos localizados en áreas conectadas con cuerpos de aguas naturales y artificiales. Los ríos Rímac y Chillón proporcionaron agua fresca para vivir, mientras que un sistema de canales fue diseñado para alcanzar tierras productivas, asegurando la producción de alimentos de los dos principales señoríos de Lima, ocupados en el norte por los Colli y en el sur por los Ichma. De esta manera, ríos y canales se convirtieron en espacios acuáticos fundamentales que sostuvieron el urbanismo indígena en Lima, creándose espacios culturales y convirtiéndose en un sistema de espacios abiertos conectados verdes y productivos. Tras ser conquistados por los Incas, todos los asentamientos fueron obligados a contribuir al imperio, pero la conquista española obligó a Taulichusco, el último curaca (gobernador) indígena de Lima, a que se rindiera y renunciara a sus tierras. Pizarro y los españoles sabían que el agua y los alimentos eran fundamentales para el establecimiento de un asentamiento, y eligieron el fértil valle del Rímac como el sitio para construir su ciudad, próxima a la puerta de control de agua gestionada previamente por Taulichusco. De esta manera, la ciudad fue refundada en el año 1535 y la conquista de Lima fue asegurada, haciendo que su trazado de ocupación se ajuste al diseño español de cuadrículas basado en el campamento militar romano, pero sin considerar la topografía o los canales de agua que moldeaban el paisaje productivo principal de los valles. Hasta mediados del siglo pasado, Lima fue un valle fértil que abarcaba partes de la cuenca hidrográfica del río Rímac, pero en la actualidad también abarca la cuenca del río Chillón en el norte, y la cuenca del río Lurín hacia el sur – una expansión que ha hecho caso omiso a las limitaciones en el suministro de agua.

Ciclo natural del agua Igualmente El informe de desarrollo humano, PNUD, 2009, enfatiza lo crucial que es la comprensión y la gestión del ciclo de agua para garantizar el desarrollo sustentable respecto a la nutrición, salud y morada; sin embargo y a pesar de que en términos de fuentes de agua, Perú es uno de los países más ricos, gran parte de estas reservas se encuentran en el lado atlántico de la cordillera de los Andes, y no en el del Pacífico, que es donde habita gran parte de la población. Por eso es necesario considerar el ciclo natural del agua en la cuenca del Pacífico. 36


Fig. 18: Glaciares en los Andes (Fuente: Juan Carlos de Souza Villavicencio, SEDAPAL)

Principios LEIS

El agua en la tierra está en constante movimiento, cambiando continuamente de estado entre líquido, vapor y hielo según el clima, temperatura, vientos, corrientes, estaciones, y otros fenómenos naturales. El ciclo natural o hidrológico describe un movimiento continuo del agua superficial, y bajo la superficie terrestre. El ciclo del agua involucra un intercambio energético que conduce a cambios en la temperatura. En este sentido, es importante mencionar la incertidumbre relacionada a las posibles alteraciones del ciclo del agua terrestre causados por el cambio climático y como ello puede reducir la disponibilidad de agua en regiones desérticas o aumentar las precipitaciones en regiones templadas, afectando así las cuencas hidrográficas bajas.

Marco teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

En términos generales, el ciclo de agua involucra evaporación (transformación de líquido a gas o vapor), seguido por condensación (gas o vapor convertido nuevamente a líquido), luego a precipitación (agua liberada desde las nubes), escorrentía (sobre la superficie de la tierra), infiltración (el porcentaje de agua que se infiltra al suelo y rocas subsuperficiales), evaporación, y así sucesivamente continuando el ciclo de agua. No obstante, en el caso de las regiones desérticas, el ciclo de agua incluye precipitaciones mínimas. En el desierto costero peruano, y en Lima específicamente, la poderosa corriente fría de Humboldt enfría la costa y las capas superiores cálidas de la atmósfera, junto con los Andes a su alrededor. Esto previene a las capas de nubes de disipación, creando una cubierta nubosa permanente con niveles sorprendentemente bajos de insolación para la latitud intertropical en Lima, pero sin resultar en precipitaciones, ya que las formaciones nubosas de estratocúmulos no generan lluvia. El resultado, aparte de una nubosidad permanente en invierno, es una densa niebla, poca luz solar, alta humedad y lluvias ligeras en forma de llovizna. El cielo gris característico prevalece a lo largo de toda la costa peruana, excepto en la parte norte, donde se atenúan los límites de inversión de la corriente de Humboldt, permitiendo el proceso termal por convexión. Además del agua superficial proveniente de ríos (estacionales) y aguas de las montaña, las aguas subterráneas son otras de las fuentes principales de agua para la costa peruana. Esta se encuentra amenazada por la contaminación, sobre explotación e intrusión de agua salada. La extracción legal de agua es realizada por el Servicio de Agua Potable y Alcantarillado de Lima (SEDAPAL) y supervisada por la Autoridad Nacional del Agua (ANA) en su calidad de encargado de todas las fuentes de agua. La extracción de agua subterránea fue reducida por SEDAPAL con el fin de proteger las aguas subterráneas. Sin embargo, la extracción ilegal continúa y es considerada una amenaza importante. 37


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Ciclo artificial del agua Lima ocupa tres subcuencas hidrográficas, llamadas Chillón, Rímac y Lurín. El ciclo urbano del agua en Lima es por consiguiente alimentado por las aguas superficiales y subterráneas provenientes de estos tres ríos estacionales, pero su capacidad conjunta no puede igualar las demandas de agua para toda el área metropolitana (Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD, 2009, p.59 parte II). En vista de la ausencia de precipitaciones en Lima Metropolitana han sido construidas lagunas artificiales y transferencias de agua a través de túneles en las cuencas superiores del Pacífico y Atlántico para cubrir la demanda a lo largo del año (Tabla 5). Tabla 5: Almacenamiento de agua en lagunas (Fuente: Presentación Futuro del Agua en Lima y Callao, Mesa Redonda LiWa, 2011, Lic. J.C. de Souza Villavicencio ECGPS, SEDAPAL) Cuenca Pacífico

Atlántico

Laguna Capacidad (mill m³) Portentaje (%) Yuracmayo 48 17% Santa Eulalia 77 27% (15 lagunas) Sub-Total 125 44% Antacoto 120 43% Marcapomacocha 37 13% (4 lagunas) Sub Total 157 56% Total 282 100%

Desafiado por la geografía, topografía, condiciones climáticas, ciclos hidrológicos, fenómenos naturales y variación climática, es un reto importante abastecer de agua a Lima. Dada la escasez de agua y la baja presión de los sistemas de los tres ríos en Lima Metropolitana, es necesario entender la infraestructura artificial de agua e identificar nuevas maneras para conservar el agua fresca limpia, reservándola para usos esenciales, y empleando planteamientos más eficientes y ecológicos para su reuso y otros propósitos.

Suministro y demanda de agua Las cuencas de los ríos Chillón, Rímac y Lurín transportan agua desde y a través de los Andes hacia las laderas de las montañas. Las tres cuencas hidrográficas pueden ser separadas por tramos bajo, medio y superior. La parte baja incluye la llanura aluvial en Lima, que ha sido desarrollada desde sus orígenes, extendiéndose desde el nivel del mar a alturas de 800 m. Esta área está compuesta de pequeñas terrazas, llanuras y valles secos de pendiente ligera. El área media se extiende desde los 800 m hasta los 2000 m de altura y se caracteriza por contar con valles profundos y de pendiente pronunciada. Los grandes volúmenes de agua son producidos en el área superior, debido a las precipitaciones, glaciares, lagunas naturales y artificiales, embalses, manantiales, ríos y quebradas (DIGESA 2008, p.16). La cuenca del río Rímac es la más importante de las tres cuencas, con más de 5 millones de habitantes y alrededor de 99,7% de la población viviendo en centros urbanos (PNUD 2009: p.47, parte II). Está situada entre la provincia de Lima Metropolitana y Huarochirí y se origina en el lado oeste de la cordillera de los Andes 38


Durante la temporada seca, el río Rímac tiene un cauce de 10m³/s, mientras que el río Chillón y Lurín están secos (Zucchetti et al, 2010 p. 115). Se estime que el río Rímac provee del 80% del consumo de agua potable de la ciudad, mientras que el 20% restante es abastecido por aguas subterráneas y el río Chillón (Zucchetti et al, 2010 p.115) (Tabla 6).

Fig. 19: El calentamiento global conduce al derretimiento de los glaciares y disminuye las reservas de agua (Fuente: “Futuro del Agua en Lima y Callao”, Mesa redonda LiWa, 2011)

Manual LEIS

en alturas sobre los 5100 m. El río Rímac es alimentado por las precipitaciones en el altiplano y la escorrentía del derretimiento glaciar, que fluye hacia el océano Pacífico en la provincia de Callao.

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Río

Rímac

Largo (km) 147.44

Características físicas Caudal promedio Volumen Promedio anual (m³/sec) anual(mcm*) 26.6 838.78

Pendiente promedio (%) 3.83

Área cuenca hidrográfica (km²) 3503.94

(*) Millón de metros cúbicos 39

Proyectos LEIS

Tabla 6: Características físicas del río Rimac (Fuente: Autoridad Nacional del Agua, 2009)


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Existen tres plantas de tratamiento de aguas (PTA) que contribuyen al suministro de agua en el área metropolitana: la Atarjea y la recientemente inaugurada Huachipa en el río Rímac, mientras que Agua Azul del río Chillón proporciona de agua durante la temporada lluviosa a más de 800 000 habitantes residentes del norte de Lima. El total de la disponibilidad de agua superficial en la cuenca hidrográfica del río Rímac es de 781.92 hm³, 642.48 hm³, lo cual corresponde al 75% del flujo de agua de la estación Chosica y 139.45 hm³ del promedio del flujo del túnel trasandino que es transportado desde la cuenca atlántica. El total de la demanda de la cuenca del río Rímac es de 635 hm³ al año, uso que se divide de la siguiente forma: * Para usos agrícolas * Para uso doméstico/residencial * Para usos de la minería * Para usos industriales

105.15 hm³ 501.44 hm³ 27.46 hm³ 0.95 hm³

Figuras claves para el suministro y la demanda de agua Dentro del ámbito del proyecto LiWa, tal como muestra la Tabla 7, se identificaron las siguientes figuras claves, que describen el total del balance de agua del ciclo hidrológico en Lima Metropolitana: Tabla 7: Indicadores clave para herramientas de escenario Liwa A, B1, B2, C, D para el cambio climático seco (Fuente: WP9, elaboración propia) Consumo per cápita en Lima Metropolitana Consumo total de agua potable Demanda total del área metropolitana (ciudad) Demanda total del área metropolitana incluyendo riego Suministro total Agua residual

174.705 18.219 26.713 36.441 40.39 22.25 (701.777)

l/hab/ día m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s (m³/a)

Aguas residuales Hay varias razones por las que el reuso de aguas residuales no ha sido adecuadamente considerada en Lima. Como se mencionó anteriormente, una es la falta del marco legal relacionado a la falta de competencias para el reuso de aguas residuales por SEDAPAL. Por ello después del tratamiento se descargan las aguas residuales hacia cuerpos abiertos de agua sin incentivar el reuso. Sin embargo existe desde el 2011 la Resolución Ministerial N° 176-2012-VIVIENDA que aprueba los Lineamientos de Política para la promoción del tratamiento para el reuso de las aguas residuales domésticas y municipales en el riego de áreas verdes urbanas y periurbanas, sin embargo aún no se tiene un manual y plan de acción para la correcta implementación de la norma a gran escala. Pero diversas municipalidades con mayores recursos económicos vienen desarrollado planes de reuso de aguas residuales para el riego de áreas verdes, pero sin considerar la integración del tratamiento de las aguas residuales con la provisión de servicios de los ecosistemas. La infraestructura de aguas residuales de Lima consiste en una red pública construida y gestionada por SEDAPAL, que incluye 18 plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) dentro de la ciudad. Adicionalmente, según Moscoso, 22 plantas adicionales son gestionadas por la Municipalidad de Lima Metropolitana, municipalidades distritales, instituciones públicas y privadas que recogen las aguas residuales de SEDAPAL y la tratan 40


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

usando diferentes tecnologías. Es también importante mencionar que las diversas industrias están en proceso de implementación de instalaciones de tratamiento de aguas residuales, como por ejemplo, Cementos Lima, situada en Villa María del Triunfo en Lima Sur que, a través de pretratamiento y tratamiento mediante humedales artificiales, trata un flujo de 8 l/s, generando una fuente de agua nueva para irrigación. De acuerdo a Moscoso el caudal del agua residual tratado y reusado fue 3.178 l/s, significando ello el 17% del total del agua residual recolectado en la ciudad por SEDAPAL equivalente a 18.859 l/s.

Principios LEIS

Marco teórico

La capacidad de las Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) es expresada, entre otros indicadores, por la cantidad de material orgánico que puede ser removido. En el diseño es requerido tomar en consideración dos elementos principales: caudal expresado en litros (l) o metros cúbicos por segundo (m3/s), y concentración de material orgánico expresado en miligramos (mg) de Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) por litro respectivamente. En el 2011, Moscoso comparó la concentración existente de DBO versus el DBO considerado para sus diseños, y encontró que las PTAR estaban recibiendo 48% más de DBO que los valores previstos en sus diseños. Como consecuencia, el caudal tuvo que ser reducido a 28% ya que el sistema había sido sobrecargado con 36% más de materia orgánica que lo esperado. Esta es una razón por las que algunas PTAR han reducido su capacidad de tratamiento en los últimos años.

Herramientas LEIS

Asimismo Moscoso menciona que, 91% de las aguas residuales producidas en Lima en el 2008 fueron descargadas directamente al océano, mientras que en el 2011 sólo el 17% de las aguas residuales fueron reusadas en la ciudad. Con la apertura de la PTAR La Taboada, y a futuro de la PTAR La Chira, se espera que el 100% de las aguas residuales en Lima tengan un tratamiento primario. Sin embargo, al descargar aguas residuales en el océano, la ciudad está perdiendo una valiosa fuente de agua e importante oportunidad para reusar estas aguas en espacios abiertos en áreas urbanas. Por ello es importante un nuevo enfoque en la planificación de la ciudad considerando esta importante fuente de agua.

Proyectos LEIS

Manual LEIS

La siguiente tabla 8 muestra todas las plantas de tratamiento de aguas residuales existentes en Lima y gestionadas por diversas entidades.

Fig. 20: PTAR San Bartolo (Fotografía: ILPÖ 2011) 41


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

Tabla 8: Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales en Lima (Fuente: “Opciones de tratamiento de Aguas Residuales en Lima Metropolitana” - Moscoso Cavallini, 2011 - basado en la elaboración de IPES 2008, Sedapal 2009, Proinversion 2011 y Moscoso) N°

Ubicación

Operador

LIMA NORTE Ancón Sedapal Ancón Ministerio de Defensa Ancón Ministerio de Defensa Santa Rosa Sedapal Ventanilla Sedapal

1 2 3 4 5

Ancón Jerusalén Piedras Gordas Club La Unión Ventanilla

6 7

El Mirador Puente Piedra

8

Callao

9 10

Avenida Universitaria Manco Capac

Carabayllo

11

Sinchi Roca

Comas

12

Yoque Yupanqui

Los Olivos

13

CITRAR-UNI

Rímac

Ventanilla San Martin de Porres Callao Carabayllo

Municipalidad de Ventanilla Sedapal Municipalidad Provincial del Callao Municipalidad de Lima Metropolitana Municipalidad de Lima Metropolitana Municipalidad de Lima Metropolitana Municipalidad de Lima Metropolitana Universidad Nacional de Ingeniería

Tecnología Lima Norte Lagunas facultativas Lagunas facultativas Lagunas facultativas Filtros percoladores Lagunas anaeróbicas y facultativas Humedales artificiales Lodos activados – CSBR3 Lodos activados -AGAR Lodos activados

Caudal Diseño Actual 870,90 1010,90 20,00 44,00 70,00 15,00 30.00 18,00 18,00 12,00 250,00 355,00 3,50 422,00

3,50 495,00

13,90

13,90

4,00

3,00

Lagunas aireadas

3,00

3,00

Lagunas aireadas

25,00

25,00

Lagunas aireadas

4,00

4,00

Reactor anaeróbico

7,50

7,50

Lima Este Lodos activados

623,00 1,00

564,20 1,00

Lurigancho Chosica Ate-Vitarte

Sedapal

Lodos activados

22,00

22,20

16

Nueva Sede Atarjea San Antonio de Carapongo Carapongo

LIMA ESTE El Agustino Sedapal

Sedapal

500,00

501,00

17 18

Cieneguilla Manchay

Cieneguilla Pachacamac

Sedapal Sedapal

10,00 90,00

10,00 30,00

19

Club Lima Golf Miraflores Jardines de la Paz

LIMA CENTRO San Isidro Club Lima Golf Miraflores Municipalidad de Miraflores La Molina Jardines de la Paz

Lagunas anaeróbicas y aireadas Lagunas facultativas Lodos activadosICEAS Lima Centro Laguna aireadas Filtros percoladores Lodos activados – aireación extendida

79,13 15,00 1,50 6,00

75,16 15,00 0,90 5,25

14 15

20 21

42

Nombre


15,00

15,00

San Borja Santiago de Surco Santiago de Surco Santiago de Surco LIMA SUR San Juan de Miraflores

Municipalidad de San Borja Club Golf Los Incas

Lodos activados Lagunas facultativas

2,00 15,00

2,00 15,00

Municipalidad de Surco

Lodos activados – aireación extendida Lagunas facultativas

20,00

17,50

4,63

4,51

2879,30 800,00

1528,20 425,00

170,00

77,00

6,00

6,00

5,00

5,00

0,30 100,00

0,20 64,00

5,00 10,00 20,00

2,00 21,00 24,00

1700,00

834,00

23,00 10,00

23,00 3,00

10,00 10,00 10,00 4452,33

10,00 10,00 24,00 3178,46

Colegio Inmaculada

27

San Juan

28

Huáscar/Parque 26

VES

Sedapal

29

Alameda de la Solidaridad Alameda de la Juventud Oasis de Villa José Galvez

VES

VES

VES

VES

VES VMT

VES Sedapal

VMT Lurín Lurín

VMT Sedapal Sedapal

Lurín

Sedapal

30 31 32

33 34 35 36

Huerto Comunal Nuevo Lurin San Pedro de Lurin San Bartolo

37 38

Julio C. Tello Punta Hermosa

39 San Bartolo Sur 40 San Bartolo Norte 41 Pucusana Total

Sedapal

Lurín Sedapal Punta Hermosa Municipalidad de Punta Hermosa San Bartolo Sedapal San Bartolo Sedapal Pucusana Sedapal

Lima Sur Lagunas aireadas, de sedimentación y pulimento Lagunas aireadas, de sedimentación y pulimento Lodos activados – aireación extendida Lodos activados – aireación extendida Humedal artificial Reactor anaeróbico y laguna de aireada y sedimentación Lodos activados Lagunas facultativas Lagunas anaeróbicas y aireadas Lagunas aireadas, de sedimentación y pulimento Lagunas facultativas Lagunas facultativas Lodos activados Lodos activados Lagunas facultativas

Marco teórico

Colegio Inmaculada

Lagunas facultativas

Principios LEIS

26

Club Golf La Planicie

Herramientas LEIS

25

La Molina

Manual LEIS

23 24

Club Golf La Planicie Paseo del Bosque Club Golf Los Incas Surco

Proyectos LEIS

22

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

43


Rí o

Ch illó

n

Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

ac

im oR

o

Lu

rín

Océano Pacífico

Leyenda Límite Lima Metropolitano Ríos Área urbana (2010) PTAG operado por SEDAPAL Colectores principales

SEDAPAL: plantas de trtamiento de aguas residuales Escala

Fecha

Mapa

Kilómetros Fuente: Bordes (IMP), elevación (IGN), PTAG (SEDAPAL)

Fig. 21: Ubicación del sistema de alcantarillado y plantas de tratamiento de aguas residuales operadas por SEDAPAL (Fuente: IMP/IGN/SEDAPAL/ILPÖ 2014) 44


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Actores Institucionales – Roles y Responsabilidades

Marco teórico

Contexto

Lima Metropolitana, compuesta por la conurbación de Lima y Callao, es única entre las ciudades en Perú por ser la sede del gobierno nacional, de dos gobiernos regionales (la provincia de Lima con competencias de Región y el Gobierno Regional del Callao), dos municipalidades provinciales (provincias de Lima y Callao), y 49 distritos municipales (43 en Lima y 6 en Callao). Sus políticas son por lo tanto influenciadas por el gobierno nacional con diferentes sectores y dependencias respondiendo a diferentes agendas a nivel nacional. Por ello la función del gobierno local en relación a la gestión, organización y planeamiento territorial son frecuentemente limitados por la influencia de la oficina del Primer Ministro e instituciones tales como los Ministerios de Vivienda, Construcción y Saneamiento, Agricultura, Ambiente, Energía y Minas, entre otros.

Principios LEIS

La Municipalidad Metropolitana de Lima (MML), a pesar de no ser exactamente un región, disfruta del mismo estatus legal como otros gobiernos regionales, régimen que resulta en la integración de las funciones regionales y municipales y en la planificación metropolitana y distrital. Esto significa que el alcalde de Lima tienen funciones como “Presidente Regional”, “Alcalde de la Provincia de Lima” y “Alcalde del distrito del Cercado de Lima”. El resultado es una ausencia de una efectiva y eficiente gobernanza para la ciudad, incluyendo diferentes autoridades, con muchas superposiciones en los roles y funciones en relación al uso del suelo, planificación urbana, gestión de riesgos, gestión del agua, recursos naturales y gestión ambiental, entre otros. Esta falta de gobernanza efectiva tiene directas consecuencias para el desarrollo urbano y favorece la informalidad.

Herramientas LEIS

Planificación Territorial y Urbana

Manual LEIS

El rol de la planificación ha sido disminuido en las últimas décadas, debido a la falta de decisión política para la implementación de los planes y proyectos, y a las prioridades económicas. En 1992 el Ministerio de Economía y Finanzas asumió funciones de planificación conectado principalmente con el presupuesto nacional apoyando el modelo neo-liberal de economía de mercado. En el 2005 se creó el Sistema Nacional de Planeamiento Estratégico, seguido en el 2008 por la creación del Centro Nacional de Planeamiento Estratégico (CEPLAN), bajo la directiva de la Oficina del Primer Ministro. Estas instituciones se encargan de la creación de políticas que faciliten la ordenación del territorio a nivel nacional. Al mismo tiempo, el Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento promueve y define las funciones relacionadas con la vivienda, el urbanismo, la construcción, el agua y el saneamiento a través de dos viceministerios: (1) Vivienda y Urbanismo y (2) Construcción y Saneamiento.

Proyectos LEIS

El tema de la Planificación Territorial está dirigido por el Ministerio del Ambiente (MINAM), que regula y promueve la elaboración de Planes de Ordenamiento Territorial (POT) y la Zonificación Económica Ecológica (ZEE) de los Gobiernos Regionales y Municipalidades Provinciales a través de la Dirección General de Ordenamiento Territorial (DGOT). En el caso de Lima Metropolitana, la planificación urbana se lleva a cabo por dos agencias principales: La Oficina de Gestión del Desarrollo Urbano se encarga de formular y evaluar planes urbanos específicos, y de la realización y supervisión de los procesos de autorizaciones, certificaciones y asentamientos en materia de desarrollo urbano dentro del marco de las disposiciones legales aplicables. El Instituto Metropolitano de Planificación (IMP), tiene la autoridad en las cuestiones técnicas, de soporte y guía del proceso 45


Territorio, Urbanización y Relación con el Agua

de planificación urbana en Lima, aunque su rol y funciones han sido limitado en los últimos años. Además, la Región Callao y la Provincia Constitucional del Callao también tienen competencias sobre la ordenación territorial y urbana en su jurisdicción, negándose posibilidades para la aplicación de consideraciones de planificación territorial y urbanística conjuntas entre Lima y Callao.

Cuencas y gestión del Agua En el caso de la gestión del agua, hay diferentes instituciones, en general, centrales que se ocupan de las aguas naturales y urbanas a nivel regional, metropolitano y distrital. La Ley de Aguas establece a la Autoridad Nacional del Agua (ANA), que forma parte del Ministerio de Agricultura (MINAG), como autoridad responsable de la concesión de derechos de uso del agua. Adicionalmente, la Superintendencia Nacional de Servicios de Saneamiento (SUNASS), parte de la Oficina del Primer Ministro, es el encargado de regular el seguimiento y la supervisión de las empresas de saneamiento y su desempeño. A nivel metropolitano, la empresa sanitaria estatal SEDAPAL, bajo la supervisión de la Dirección Nacional de Saneamiento (Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento - MVCS) está a cargo de la provisión de agua potable y alcantarillado. Por ello la Municipalidad Metropolitana de Lima solicita tener mayor consulta y decisión sobre las decisiones que toma SEDAPAL en sus planes futuros. Fig. 22: Actores institucionales y representantes de la sociedad civil relacionados a la gestión del agua, planificación e investigación. Evento Final de LiWa (Fuente: ILPÖ Abril 2013)

46

La jurisdicción sobre las cuencas hidrográficas está en manos del recién creado Consejo de Recursos Hídricos de las Cuencas de los Ríos Chillón, Rímac y Lurín, cuyo objetivo es elaborar un plan de gestión de recursos hídricos y priorizar las acciones para su conservación y protección, y para controlar su calidad en beneficio de la ciudad de Lima. A pesar de su importancia, su accionar es aún limitado.


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Actores claves para un enfoque de planificación sensible al agua Los principales actores claves que podrían promover un enfoque integral para la planificación y el diseño urbano sensible al agua son la sociedad civil, centros de investigación y universidades e instituciones como públicas como:

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

* El Instituto Metropolitano de Planificación – IMP cuyos objetivos son elaborar y aplicar un integrador, comprensivo y sistemático proceso de planificación a mediano y largo plazo, teniendo en cuenta tanto a las perspectivas regionales y locales. * SEDAPAL, la empresa prestadora de servicios públicos de agua con responsabilidad de la gestión de los servicios de provisión de agua potable y aguas residuales para Lima Metropolitana. * El Servicio de Parques de Lima (SERPAR-MML), a cargo de la ejecución de proyectos importantes relacionados con el reuso de aguas residuales. * La Autoridad Nacional del Agua (ANA) y su oficina de la Autoridad Local del Agua Chillón, Rímac y Lurín, a cargo de gestionar las diversas fuentes de agua a nivel de toda la cuenca. * La Gerencia de Servicios Públicos y Medio Ambiente a nivel de distrito, a cargo de la mejora de las condiciones medioambientales en los distritos, incluyendo recolección de residuos sólidos, áreas verdes, parques y jardines. * SUNASS y ministerios que apoyan la implementación de políticas para el reuso de aguas residuales en la ciudad como el Ministerio de Medio Ambiente, Vivienda, Construcción, y Saneamiento, Agricultura, entre otros.

Dirección Nacional National Direction de of Urbanismo Urbanism (MVCS) (MVCS)

Gobierno Regional Lima Regional de Lima Government

Gobierno Regional de Callao Regional Callao Government

Gerencia de recursos recursos Gerencia de Naturales y Gestión del Medio Ambiente

Gerencia de recursos Naturales y Gestión del Medio Ambiente

Ministerio del Ministry of Medio Ambiente Environment (MINAM) (MINAM)

CONCEJO CONCEJO METROPOLITANO METROPOLITANO

SERPAR

EMAPE

Municipalidad Callao Provincial Provincial de Callao Municipality

Parques yy Jardines jardines Parques

Nivel District Level distrital

Planificación Territorial Spatial Planning

Municipalidad Lima MetropolitanMetropolitana Municipality ofdeLima

IMP

Nivel Provincial Level provincial

DGOT DGOT

Autoridad Costa deVerde Costa Verde Authority Via Parque Rimac

Zonificación Económica Ecological Economic Ecológica Zonning

ALCALDIAMETROPOLITANA METROPOLITANA ALCALDÍA

GERENCIA MUNICIPAL GERENCIA MUNICIPAL METROPOLITANA METROPOLITANA

Gerencia de Servicios a la Ciudad

Sub-Gerencia del Medio Ambiente

Gerencia Ambiental

Plan Regional de Desarrollo Regional Development Concertado Plan

Manual LEIS

Nivel Regional / Metropolitan regional Level metropolitano

Ministerio de Ministry of Housing, Vivienda, Construcción Construction and Sanitation y Saneamiento (MVCS) (MVCS)

Region Lima Metropolitana Sub-Gerencia Regional de Recursos Naturales y Medio Ambiente

Provincial UrbanPlan Metropolitano UrbanoEnvironmental Development Ambiental Plan

Proyectos LEIS

Nivel Central Level central

Herramientas LEIS

Principales Instrumentos Main Spatial Planning de Planificación Urbanoinstruments Ambiental

Plan Distrial UrbanoDistrict UrbanAmbientalplan Environmental

Areas Verdes

Fig. 23: Marco institutional con Institutional respecto a los espacios abiertos ywith áreasregard verdes urbanas (Fuente: ILPÖ 2011) framework to urban green areas 47


II Marco Te贸rico Conceptual


Marco Te贸rico Conceptual

50


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Hacia una estrategia de planificación urbana sensible al agua

Marco teórico

Contexto

Lima Metropolitana es una ciudad que enfrenta enormes desafíos debido a las diversidad y complejidad de su contexto –ubicada sobre un desierto, precipitaciones mínimas, bajos niveles de reuso de aguas residuales (sólo 10 % en el 2011), efectos del cambio climático sobre las montañas andinas, lo cual se prevé afectará el abastecimiento de agua (Kosow et al., 2013). Por ello, es imperativo que la planificación se oriente con un enfoque sensible al agua para gestionar y apoyar el ciclo urbano del agua, y así apoyar un futuro desarrollo urbano sostenible, previniendo que el crecimiento incontrolado de la ciudad siga consumiendo áreas con importantes servicios ecosistémicos y aumente la generación de población en situación de riesgo y vulnerabilidad.

Principios LEIS

Por ello, con el fin de revertir y mitigar procesos insostenible de desarrollo urbano, en ciudades como Lima es necesario un nuevo enfoque hacia conceptos integrales de planificación tales como Infraestructura Verde adaptado al contexto sin lluvias. Así, conceptos como diseño urbano sensible al agua y protección de servicios ecosistémicos podrán abrir nuevas puertas para un desarrollo sostenible, equilibrando con prioridades económicas, sociales y ambientales.

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

En ese contexto este capítulo analiza los principales términos y conceptos que proveen los antecedentes para la estrategia propuesta.

< página anterior : Fig. 1: Valle Lurín hacia la boca del río (Fotografía: Evelyn Merino Reyna) 51


Marco Teórico Conceptual

Planificación y Ecología Hay una larga tradición en la teoría y la práctica de la planificación de comprender la importancia y relevancia del entorno natural para las estrategias de planificación del uso del suelo y la planificación urbana. Se remonta a las primeras ideas del cinturón verde de principios y mediados de siglo XIX, los conceptos de vías verdes de Frederick Olmsted, el movimiento de ciudad jardín de finales del siglo XIX, el movimiento de reforma social de principios del siglo XX y la ciudad funcional de la era de posguerra. Sin embargo, el enfoque - por ejemplo, estético, ecológico, social y económico, fue variando, y la relación entre preocupaciones ambientales y temas de la planificación urbana se reinterpretaron repetidamente (Eisenberg, 2009). Posteriormente el discurso ha sido internacional, ya que los países industrializados desarrollaron marcos legales y administrativo0s comunes para la planificación urbana los cuales tratan de homogenizar en diversos contextos.

Tabla 1: Conceptos y enfoques para la planificación urbana y de diseño sustentable y orientado hacia el agua (Fuente: ILPÖ 2013) Acrónimo Nombre en Inglés GI Infraestructura Verde (Green Infrastructure)

Con la aparición en los 80’s del concepto de desarrollo sostenible como un paradigma aceptado y promovido a nivel global, ha habido un intercambio de ideas sobre el tema de desarrollo urbano. Sin embargo, es sólo recientemente que los principales conceptos e ideas que se originan en los países industrializados, vienen siendo aplicados de acuerdo a problemas específicos que afectan otros contextos apareciendo nuevas consideraciones que vienen alimentando el debate general (Ahern y Pelligrino, 2012). Por ello en este capítulo se presentan algunos conceptos y enfoques que se pueden considerar para hacer frente al reto de megaciudades, con alta población y enfrentando el sobreuso de recursos naturales, enfocándonos en el agua. Dichos conceptos forman la base metodológica de este trabajo. Origen

Infraestructura verde es el sistema multifuncional de estructuras naturales y artificiales, a menudo con perspectiva conservacionista (biodiversidad), ofreciendo también servicios ecosistémicos y considerando el ciclo urbano del agua. IURWM Gestión Integral del Agua Global Enfoque para la gestión integral de recursos hídricos urbanos Urbana considerando el ciclo urbano del agua Unión Sensibilidad al agua dentro de los métodos de la planificación y WSUD Diseño Urbano Sensible Al Europea y el diseño, con el criterio: factibilidad de uso, descentralización, Agua (Water Sensitive Urban Australia estética, funcionalidad del diseño, mantenimiento y Design) adaptabilidad, percepción y aceptación del público, planificación integradora y enfoque multidisciplinario Conceptos no considerados pero también apoyan nuevos enfoques LID Desarrollo de bajo impacto EE.UU Enfoques de planificación y diseño para la gestión de las aguas (Low Impact Development) pluviales SUDS Sistema de Drenaje Urbano Reino Unido Medidas para la gestión sostenible de aguas pluviales Sostenible BMPs Mejores prácticas de manejo Europa Medidas para la gestión sostenible de aguas pluviales DRWM Gestión de aguas pluviales Alemania Medidas y técnicas para la gestión sostenible de aguas pluviales / Aguas Pluviales Descentralizadas 52

EE.UU

Objetivos


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Infraestructura Verde (GI)

Marco teórico

Contexto

La Infraestructura Verde es un concepto de diseño y planificación nuevo y en constante evolución. Es un concepto amplio que se relaciona con campos como la biología, ecología paisaje, planificación urbana y regional, análisis geográfico, sistemas de información y economía. La infraestructura verde, como es entendida en la actualidad, “ha sido estudiada desde 1970 en países incluyendo Alemania bajo el nombre de planificación del paisaje” (Directorado General del Medio Ambiente, Unión Europea, 2012). El término tal cual, está en discusión desde 1990 siendo introducido por primera vez en los Estados Unidos y cubre una amplia gama de aspectos, dependiendo de la escala, y enfoque en funciones específicas, servicios ecosistémicos o su rol en la planificación estratégica o alcanzando beneficios sociales (Naumann et al. 2011, 14). En otras palabras, esto tiene distintos significados para diferentes personas y contextos (Davies et al., p.1). Esto no devalúa el concepto en si mismo, pero significa que requiere de las especificaciones locales, incluyendo tomar en consideración actores principales y el contexto ambiental.

Marco conceptual

Herramientas LEIS

Principios LEIS

De acuerdo a Benedict y McMahon, la Infraestructura Verde puede ser considerada como un término nuevo, pero básicamente está lejos de ser una nueva idea. Sus raíces se remontan a ciento cincuenta años atrás, en los esfuerzos del planeamiento y la conservación basados en dos conceptos importantes: preservar áreas naturales en beneficio de la biodiversidad y la lucha contra la fragmentación de hábitats y los vínculos de parques y espacios verdes para el beneficio de la gente. Ya a finales del siglo XVIII, el arquitecto paisajista Frederick Law Olmsted exigió que los parques estén vinculados entre sí para incrementar su valor para la población urbana, sin importar el tamaño y el diseño de cada espacio abierto (McMahon and Benedict, 2001). McMahon define a la infraestructura verde como una red interconectada de sistemas de espacios abiertos naturales y hechos por el hombre que proveen y conservan una diversa gama de beneficios ambientales, sociales, recreativos, psicológicos, económicos y de salud pública.

Manual LEIS

Para el contexto de la planificación en la Unión Europea, fue acordada la siguiente definición:

Proyectos LEIS

“La infraestructura verde es la red de espacios naturales y semi-naturales, caracteres y espacios verdes en zonas rurales y urbanas, terrestres, de agua dulce, zonas marinas y costeras, que en conjunto mejoran la salud y resiliencia de los ecosistemas, contribuyen a la conservación de la biodiversidad y benefician a los asentamientos urbanos a través del mantenimiento y mejora de los servicios ecosistémicos. La infraestructura verde se puede fortalecer a través de iniciativas estratégicas y coordinadas que se centren en mantener, restaurar, mejorar y conectar las áreas existentes, así como crear nuevas áreas y funciones que apoyen los ecosistemas (Naumann et al., 2011).” Adicionalmente, tamaños y escalas podrán diferir cuando se busca integrar la conservación de recursos naturales con las necesidades de asentamientos urbanos en crecimiento. Para ello se requiere de métodos de diseño y gestión de múltiples escalas y un análisis interdisciplinario. El argumento de Benedict y McMahon alienta la idea de la infraestructura como un sistema en red que ofrece múltiples funciones y servicios (McMahon y Benedict, 2001). 53


Marco Teórico Conceptual

Esto es analizado profundamente en el informe sobre la multifuncionalidad de la Infraestructura Verde, donde el Directorado General Ambiental también hace hincapié al respecto: “Una de las principales atracciones de la Infraestructura Verde es su multifuncionalidad, es decir, su capacidad para realizar varias funciones y proporcionar varios beneficios en una misma área espacial. Estas funciones pueden ser ambientales, como la conservación de la biodiversidad o la adaptación al cambio climático; sociales, tales como proporcionar espacio verde o drenaje; y económicas, tales como generación de puestos de trabajo y aumento del valor de los inmuebles” (Directorado General del Medio Ambiente, Unión Europea, 2012, p. 1 ). Hay otro punto además que necesita ser mencionado acerca de la Infraestructura Verde, llamado orientación estratégica. El grupo de trabajo sobre Estrategia de Infraestructura Verde para la Unión Europea, hace hincapié en este aspecto en sus recomendaciones: “la estrategia de Infraestructura Verde es un enfoque para promover, apoyar, mejorar soluciones basadas en la naturaleza para las necesidades sociales y sus desafíos, tales como la conservación de la biodiversidad, la adaptación y mitigación al cambio climático, aire limpio y suministro de agua”(Grupo de Trabajo de la Infraestructura Verde, 2011, p. 2).

Principios y objetivos La Infraestructura Verde tiene como objetivo apoyar las funciones y procesos ecológicos y culturales de los paisajes y así asegurar su sostenibilidad. Del mismo modo, su aplicación permite a los municipios identificar suelos y ecosistemas naturales valiosos, explicar por qué es importante conectarlos y considerarlos en la fase de planificación a nivel de usos del suelo. Por lo tanto, los sistemas de infraestructura verde trabajan y ayudan a proteger y restaurar los ecosistemas naturales, ya que proporcionan el marco para el desarrollo futuro y la regulación del uso del suelo siendo útil su aplicación. Por otra parte, la Infraestructura Verde garantiza la conservación de los recursos naturales para las futuras generaciones y la mitigación de pérdidas en el patrimonio cultural y natural en diversos contextos. Por ello, en la discusión sobre la estrategia de Infraestructura Verde para Europa, se definieron los siguientes objetivos, que van más allá de la biodiversidad y la conservación de la naturaleza: »» Proteger los ecosistemas y la biodiversidad, »» Mejorar el funcionamiento del ecosistema y el fomento de servicios ecosistémicos, »» Promover bienestar social y salud, »» Apoyar el desarrollo de una economía verde y la gestión sostenible de la tierra y el agua“(Directorado General del Medio Ambiente, Unión Europea, 2012, 2). Por otra parte, Benedict y McMahon mencionan que los enfoques hacia la infraestructura ecológica deben considerar los siguientes diez factores claves: 1) Conectividad como pieza importante; 2) Situación e importancia del contexto; 3) Infraestructura verde debería pertenecer a la teoría y práctica de la planificación del uso del suelo; 4) Puede y debe funcionar como marco para la conservación y el desarrollo; 5) Debe ser planificado y protegido antes del desarrollo; 6) Es una inversión pública importante que debe ser financiada por adelantado; 7) Ofrece beneficios para la naturaleza y las personas; 8) Respeta necesidades y deseos de propietarios y otros actores claves; 54


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

9) Requiere conexión de actividades dentro y fuera de la comunidad; 10) Su importancia requiere un compromiso a largo plazo. (Benedict y McMahon, 2006). Algunos de estos aspectos son más relevantes que otros, en el contexto de Lima Metropolitana.

Introduciendo la Infraestructura Verde

VÍNCULOS

Corredor de conectividad

Marco teórico

Para entender la relevancia de la Infraestructura Verde como concepto, éste necesita ser visto como un concepto integral dentro de la planificación regional y urbana que provee un marco espacial en un mundo real. El siguiente gráfico es un ejemplo de infraestructura verde y cómo se crea un sistema interconectado, identificando los diversos ecosistemas a fortalecer para luego vincularlos mediante corredores que son vinculados a otros ecosistemas. La Figura 2 muestra la idea de vincular los centros a través de corredores dedicados. Los nodos, estructuras y ecosistemas pueden variar en función del contexto. VÍNCULOS

NÚCLEO (parches de agua)

Principios LEIS

NODO NÚCLEO (grandes parches de vegetación natural)

NODO

Corredor de conectividad VÍNCULOS a otros NODOS

NODO

Herramientas LEIS

Fig. 2: Funcionamiento de una infraestructura verde (Fuente: Josh et al., 2011)

NÚCLEO

Abiótico

Proyectos LEIS

Planificación de recursos minerales

Manual LEIS

De acuerdo a Ahern, la infraestructura verde consiste de sistemas y redes de paisajes protegidos, apoyados por infraestructuras de paisajes construidos protegidos, artificiales e híbridos - paisajes que protegen el ecosistema y que sirven a público amplio de modo sustentable (Ahern, 2007). Este concepto alude a la necesidad urgente de crear espacios urbanos más sostenibles y resilientes, con el fin que otros ecosistemas naturales no sean perturbados. Además Ahern propone lo que llama el modelo integral ABC (Abiótico-Biótico-Cultural) como un modo comprensivo de entender el impacto humano sobre sistemas bióticos y abióticos dentro de los parámetros de la Infraestructura Verde (Ahern, 2007). Con el fin de conciliar los diversos objetivos de la planificación cubiertos por la Infraestructura Verde, se han propuesto varias estrategias. La relación entre los tres términos del modelo ABC son esquematizados en la Figura 3. Planificación y gestión de cuencas hidrográficas

Planificación de recursos hídricos Planificación de sistemas geológicos Planificación de paisaje

Gestión de ecosistemas

Planificación de recreación Planificación urbana

Planificación de conservación

Planificación de transporte

Cultural Planificación de vías verdes

Biótico Planificación de paisaje ecológico

Fig. 3: Modelo ABC (Fuente: Ahern, 2007) 55


Marco Teórico Conceptual

Importancia del concepto, teoría y práctica Como se ha visto, la Infraestructura Verde representa un enfoque de planificación actual que incorpora a una amplia gama de disciplinas relacionadas con el desarrollo sostenible de ciudades y aglomeraciones. Una de sus fortalezas es la habilidad de equilibrar las varias funciones y servicios suministrados por diversas áreas (Directorado General del Medio Ambiente, Unión Europea, 2012). Brinda naturaleza a la ciudad y vincula los ecosistemas fragmentados o espacios abiertos verdes con espacios multifuncionales que, de acuerdo a las políticas tradicionales de planificación del uso del suelo, no serían considerados. Las fragmentaciones son un obstáculo mayor a los objetivos principales de promover el bienestar social, la sostenibilidad ecosistémica y la gestión del agua, donde la conectividad es un aspecto clave. La orientación estratégica de la Infraestructura Verde es otro aspecto clave, teniendo en cuenta las necesidades sociales, así como condiciones naturales, dependencias de escala, procesos y limitaciones para un desarrollo a largo plazo.

Infraestructura Gris vs. Infraestructura Verde El término general “infraestructura” es comúnmente usado para describir un sistema -de administración o gestión- que respalda una función o servicio específico. Infraestructura también se refiere a los sistemas físicos que soportan funciones públicas a gran escala, como el transporte, la comunicación, o la generación y distribución de energía. Común a estas dos definiciones es la comprensión general de la infraestructura como base fundamental, o sistema estructurado que apoya funciones y servicios sociales o físicos específicos. Según Josh et al. (2011), el término “Infraestructura Gris” se aplica cuando se refiere a las estructuras de almacenamiento convencionales, tales como embalses, estanques de retención y tuberías que se utilizan para gestionar el agua potable, aguas residuales o aguas pluviales, las cuales son generalmente construidas de hormigón o metal. También incluyen calles, caminos, puentes y edificios que no incorporan en sus diseños tecnologías que consideren el medio ambiente. Por lo tanto, se puede concluir que el término “gris” se utiliza actualmente para expresar el sistema de “infraestructura física”, que proporciona una red de transporte, el abastecimiento de agua, alcantarillado de agua, suministro y distribución de energía, tal como es definido en la definición general de infraestructura mencionada anteriormente.

Fig. 4: Proceso continuo verde-gris (Fuente: Davies et al., cited in Mell, 2010, p.32) 56

Verde Green

Verde / Gris Green Gray

City resisdidenciales en ential alareciudad as Ser vicio Servicseyaparques indu nd Indu striales strial Park s

Áreas re

Ja

Surdbinuesrbsuaburbanos n garden s

RBoordaeddve evías rges

routes Channeizllados ed rivers

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Ciclovía Non s

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UrbquaesnuPrbanos arks

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turenRateuras les erves Urban uWrbanos oodland s

Davies et al. (2006) introduce el concepto del proceso continuo Verde-Gris que “representa una visión en la que tanto gris y verde no son necesariamente las descripciones de infraestructuras rígidas (Figura 4). Consecuentemente, elementos del paisaje construido pueden ser “gris” en forma (por ejemplo, un carril de bicicleta) y “verde” en función (por ejemplo una red de transporte sostenible) (Mell, 2010). Esto ilustra claramente la principal característica divergente entre infraestructura que es simplemente gris y la que es verde-gris – relacionado a su multifuncionalidad” (Figura 5).

Gris Gray


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Gestión integral de agua urbana (Recursos) - GIAU

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

La escasez de agua y su baja calidad afectan a un quinto de la población mundial. Como resultado, el Programa del Medio Ambiental de las Naciones Unidas (PNUMA) puso en marcha en el 2003 una estrategia que integra la gestión del agua en zonas urbanas, conocida como Gestión Integral de los Recursos Hídricos Urbanos (IUWRM). Recientemente, la Asociación Internacional del Agua (IWA) resaltó la diferencia entre la Gestión Integrada de los Recursos Hídricos (GIRH) y la Gestión Integral del Agua Urbana (GIAU) considerando que “la GIRH debe ser aplicada a nivel de cuenca, reconociendo la zona de captación o cuenca hidrográfica como unidad hidrológica básica de análisis y gestión”, mientras que la Gestión Integral del Agua Urbana (GIAU) debe ser vista como un “componente vital de la GIRH dentro del contexto de la problemática específica de zonas urbanas” (mayo de 2009, p8).

Fig. 5: Corredor del río Rímac con infraestructura gris, verde y azul (Fotografía: ILPÖ 2011)) 57


Marco Teórico Conceptual

Marco conceptual La GIAU se define como un proceso de planificación e implementación de manera participativa, desde una base científica sólida que reúne a actores principales para determinar cómo satisfacer las necesidades de las poblaciones sobre el tema del agua a largo plazo, manteniendo un equilibrio y considerando los servicios ecológicos esenciales y beneficios económicos. Como un concepto emergente, cubre todo el ciclo urbano del agua, incluyendo aguas pluviales, desalinización, aguas subterráneas y superficiales, etc., así como también el almacenamiento, distribución, tratamiento, reuso y disposición, y también la protección, conservación y explotación de los recursos hídricos desde sus orígenes. Su objetivo es optimizar la interconexión entre los retos del agua urbana más allá de los límites urbanos con actividades relevantes, tales como el suministro de agua en zonas rurales, uso de aguas abajo y agricultura, el empoderamiento de comunidades locales para decidir el nivel de acceso al agua potable segura y condiciones higiénicas de vida, la necesidad de producir más alimentos, y de crear medios de vida más sostenibles por fuente de agua (UNEP 2003, 6). El término considera la gestión del suministro de agua en zonas urbanas, aguas residuales y aguas pluviales de manera integrada, mirando a las zonas urbanas como cuencas hidrográficas. Por otro lado, incluye la perspectiva de las ciudades como “unidades metabólicas” que se pueden definir en términos de “entradas y salidas” y como equilibrio material, así como de costo del ciclo de vida. Por último, la fortaleza del concepto GIAU se encuentra en la integración de los Estudios de Impacto Ambiental, modelamiento de recursos hídricos y planificación del uso del suelo (PNUMA 2003).

Principios y objetivos Como se mencionó anteriormente, la idea de la gestión integrada de recursos hídricos urbanos descrita por el PNUMA, tiene como objetivo el empoderamiento de las comunidades para decidir sobre el nivel de acceso al agua potable segura y condiciones de vida más higiénicas. Con esto en mente, el PNUMA y el equipo del agua del USAID definen la GIUA(R) como aquella que optimiza el abastecimiento, provee el acceso equitativo de recursos, gestiona la demanda, asegura y mejora las políticas, y avanza con el enfoque intersectorial en la toma de decisiones, donde la responsabilidad de la gestión de los recursos se combina con la autoridad. Los principios aplicados a las áreas urbanas por el GIUA(R) implica la aplicación a nivel de cuenca con el fin de completar el ciclo hidrológico como una unidad, considerando la gestión del agua y del medio ambiente, y el modelamiento y planificación del uso del suelo a través de la integración de los Estudios de Impacto Ambiental. Por ello, se requiere plena participación de todos los actores involucrados, y provisión de indicadores adecuados y herramientas que permitirán a las comunidades locales participar en la toma de decisiones asegurando la inclusión social.

Importancia del concepto, teoría y práctica. Una declaración reciente de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) afirman que las consecuencias del incremento de la escasez mundial del agua se sentirán cada vez más en las zonas áridas y semiáridas, en las regiones costeras de rápido crecimiento y en las grandes ciudades del mundo en desarrollo (Estrategia Integrada para la gestión de Recursos Urbanos, PNUMA). Esta declaración subraya la importancia 58


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

de definir una estrategia que integre los sistemas urbanos con las diversas fuentes de agua, para que así puedan ser gestionados como una única entidad. Este enfoque holístico brinda una mejor opción para reparar las desconexiones de lo que debería ser el ciclo urbano del agua, proporcionando una mejor comprensión del sistema integral y sostenible, mediante una estrategia coherente del proyecto de agua para las zonas urbanas, inspección del agua, planificación participativa y la mejora del ciclo del agua. Todos estos son los desafíos que enfrentan los principios y herramientas promovidas por el GIUA (R)

Diseño Urbano Sensible al Agua – (DUSA) Marco teórico

El diseño urbano sensible al agua es un concepto que reúne especialistas de diferentes disciplinas. Se trata de un concepto coherente para responder a la planificación y los problemas de diseño relacionados con el ciclo urbano del agua.

Marco conceptual Principios LEIS

El término “Diseño Urbano Sensible al Agua” fue inventado originalmente en Australia Occidental y referido por primera vez en varias publicaciones en la década de 1990 (Whelans, et al., 1994). De acuerdo con la ciudad de Melbourne, el principal objetivo de la política de DUSA es la integración de la gestión del ciclo del agua con la planificación urbana y el diseño urbano, centrándose, sobre todo, en el sistema de aguas pluviales.

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Por otra parte, Hoyer et al. (2011), definen el “Diseño Urbano Sensible al Agua”, como la colaboración interdisciplinaria de la gestión del agua, el diseño urbano y la planificación del paisaje. El siguiente gráfico ilustra la integración y cooperación de las tres perspectivas para gestionar completamente el ciclo del agua:

Diseño Urbano Sensible al Agua

Ingenieros, científicos y planificadores ambientales

Proteger los cuerpos de agua superficiales y subterráneos

Considerar la demanda ecológica

Planificación urbana Considerar Considerar la demanda la demanda económica social

Considerar la demanda cultural

Planificadores urbanos y de paisaje, consultores de la ciudad, arquitectos / ingenieros, etc

Diseño de paisaje Visualizar Soportar la calidad estética infraestructura urbana y servicios

Planificadores / Planificadores urbanos / Arquitectos de paisaje Arquitectos

Proyectos LEIS

Abastecer del suministro de agua

Gestión sostenible del agua Tratar / Abastecer / Atrapar agua reusar aguas mejorar la de niebla residuales calidad del agua

Integrar

Gestionar todo el ciclo del agua Promover la sostenibilidad en áreas urbanas Proponer estándares de vida apropiados para los habitantes

Fig. 6: Componentes del diseño urbano sensible al agua (DUSA) (adaptación de: Hoyer et al., 2011, 18) 59


Marco Teórico Conceptual

Principios y objetivos Tal como lo describe el proyecto de investigación SWITCH, el diseño urbano sensible al agua se basa en 6 temas principales, de los cuales de desarrollan doce principios como se muestra en la tabla 2:

Tabla 2: Componentes del diseño urbano sensible al agua (Hoyer et al., 2011) Tópico Descripción SENSIBILIDAD AL Sensibilidad al agua AGUA Beneficio de la estética ESTÉTICA

FUNCIONALIDAD

USO PERCEPCIÓN Y ACEPTACIÓN PÚBLICA

PLANIFICACIÓN INTEGRADA

Integración del contexto Diseño apropiado

Principio 1) Debe usar métodos descentralizados para llevar la gestión del agua urbana más cerca al ciclo natural del agua 2) Debe ser utilizado para proporcionar un beneficio estético, cuando sea posible 3) Debe adaptarse al diseño del contexto 4) Debe ser utilizado de manera adecuada, adaptándose a las condiciones básicas locales y al uso previsto 5) Debe considerar los requisitos correspondientes de mantenimiento

Mantenimiento Apropiado Adaptabilidad Uso adecuado Participación pública Costos aceptables Integración de demandas Planificación interdisciplinaria Impacto en la percepción del público

6) Debe considerar posibilidades de adaptación ante incertidumbres y cambios de condiciones básicas 7) Debe ser utilizado para crear espacios que se pueden utilizar para la recreación y/o conservación de la naturaleza 8) Debe considerar la demanda de todos los interesados e​​ involucrarlos en el proceso de planificación 9) Los costos deben ser comparables a los costos de las soluciones convencionales 10) Debe combinar la función, la estética y el uso 11) Debe planificarse en colaboración interdisciplinaria de la planificación urbana, diseño urbano, arquitectura del paisaje y la gestión del agua 12) Debe ser diseñado desde una estética, que funcione bien y que sea útil, para así mejorar la percepción del público y la aceptación de DUSA

Relevancia del término, teoría y práctica El diseño urbano sensible al agua (DUSA) presenta un esquema interdisciplinario de cooperación entre la gestión del agua, el diseño urbano y la planificación del paisaje. De acuerdo con las Directrices Nacionales para la Evaluación de Agua, representa un cambio fundamental en la forma en que los recursos hídricos, recursos ambientales relacionados y la infraestructura del agua son considerados en la planificación y el diseño de las ciudades y pueblos, en todas las escalas y densidades (McAlister, 2007 p. 12). Sin embargo, ya que el principal aspecto del concepto tiene como objetivo las aguas pluviales, su aplicación para zonas sin lluvias debe ser principalmente a nivel teórico, ya que para realizarse a nivel práctico se debe adaptar el concepto a las condiciones climáticas particulares. 60


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

Hacia una estrategia de desarrollo urbano integrado y multidisciplinario Adaptación a un contexto árido

Los enfoques presentados anteriormente han sido profundamente desarrollados en contextos con abundantes recursos hídricos y precipitaciones. Por ello, requieren considerables adaptaciones para ser aplicados en contextos sin lluvias, a nivel de que resulte un modelo distinto, el cual tenga nombre propio y características específicas. En el contexto de dicha adaptación, Aronson (2008) y su concepto sobre paisajes áridos resulta de ayuda, porque cuestiona abiertamente el paradigma de “enverdecimiento del desierto”. Asimismo el concepto de “Infraestructura Verde” es un enfoque muy apropiado para hacer frente a los desafíos de la rápida urbanización, pues considera las necesidades de los servicios ecosistémicos y procesos estacionales ecológicos. Finalmente la metodología del DUSA es notablemente coherente y clara, ya que no sólo busca soluciones específicas, sino que al mismo tiempo integra aspectos generales de la planificación y el diseño. Estos conceptos son los motores conceptuales de la propuesta “Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima” (LEIS1).

Marco teórico Principios LEIS

Aguas urbanas en el contexto árido de Lima

Herramientas LEIS

La figura 7 muestra las diferencias entre del ciclo del agua en Lima en diferentes contextos y estaciones (cuenca alta y baja), lo cual demuestra claramente la necesidad de adaptación de estrategias cuando se trabajan en diferentes condiciones y la importancia de manejar los recursos hídricos.

Balance natural en el contexto árido de Lima

LEIS Balance de aguas urbanas en el contexto árido de Lima

Manual LEIS

El agua llega a las ciudades de maneras diferentes: a través de la precipitación, como agua potable por medio de tuberías de agua, como aguas residuales y aguas grises gestionadas por los sistemas sanitarios urbanos, como agua artificial en espacios abiertos, agua de lluvia y cuerpos naturales de agua (ríos y lagos). Sin embargo, en contextos secos, el agua aparece en limitadas formas, ya que el agua de lluvia contribuye poco al sistema, los niveles de agua de ríos varían abruptamente según las estaciones, y consecuentemente las estrategias que tratan de mejorar el sistema tienen que ser adaptadas y reconsideradas para llegar a resultados más integrados. Y no es sólo cuestión de la disponibilidad de agua medida en el caudal que demanda de un enfoque diferente, sino también cómo áreas con escasez de agua deberían enfrentar aspectos estéticos, sociológicos y con respecto a la justicia para el agua.

Como es descrito en este capítulo, se considera a la infraestructura verde como el marco conceptual apropiado para una estrategia integrada de planificación territorial y urbana. Su enfoque multifuncional permite un grado de flexibilidad, aspecto esencial requerido en condiciones como Lima, con un crecimiento urbano muy dinámico. La infraestructura verde beneficia a la sociedad, ya que es participativa e invita a cumplir un rol activo, además de ser altamente adaptable a los contextos sociales y ambientales locales. Además, da una oportunidad única a las ciudades emergentes de “hacer las cosas bien desde la primera vez” y “saltar” la fase modernista/industrial monofuncional y de infraestructura industrial de bajo rendimiento, empezando de nuevo con una infraestructura verde multifuncional de alto rendimiento (Ahern & Pellegrino 2012, p. 182).

Proyectos LEIS

Infraestructura Verde – Infraestructura Ecológica

Fig. 7: Ciclo del agua en el contexto árido (Fuente: ILPÖ 2013) 61


Marco Teórico Conceptual

Asimismo el enfoque estratégico ya está conectado al concepto de Infraestructura Verde, combinando objetivos generales tales como la „mejora del funcionamiento de los ecosistemas y promoción de los servicios ecosistémicos“, con los medios que se necesitan para conseguir objetivos tales como la creación de un sistema multifuncional de espacios abiertos. Siguiendo la declaración de Ahern & Pellegrino (2012, 183), “la infraestructura verde aborda “el imperativo de actuar” para que los futuros entornos urbanos sean más sostenibles”. Adicionalmente, hay dos aspectos más que necesitan ser considerados: en primer lugar, herramientas analíticas para identificar la ubicación de dónde se necesita la acción, y en segundo lugar, el conocimiento de cómo diseñar y gestionar los espacios seleccionados. Esto, a la larga, conduce a un enfoque de planificación urbana que no solo integra varias disciplinas, sino que también interconecta la estrategia con el análisis espacial y la propuesta de diseño. Por otra parte el término “verde” en sí mismo es engañoso para una ciudad situada en una región árida, debido a su asociación con el enverdecimiento, actividades de embellecimiento y la intención (implícita) de crear una ambiente con apariencia verde. Por ello, en lugar de continuar con el término de infraestructura verde, se consideró más apropiado utilizar el término “Infraestructura Ecológica”, ya que el término ecológico, está estrechamente vinculado a la biodiversidad, a los conceptos de conservación de la naturaleza y los servicios ecosistémicos, haciendo a su vez hincapié en el significado de los ciclos ecológicos. Así mismo, el término infraestructura ecológica también es utilizado por algunos de los actores en Lima, por ejemplo, por Aquafondo (2012) y otros países de América Latina (véase Berrios 2009 para un ejemplo de Chile). El término infraestructura es también debatido debido a su asociación con provisión de servicios a gran escala que normalmente cae en grandes corporaciones extranjeras, sin embargo en este documento entendemos el término de infraestructura como el soporte que necesita la ecología para cumplir procesos que benefician a la sociedad. Finalmente es importante distinguir las diferencias entre el enfoque de Infraestructura Ecológica descrito en este documento y el concepto de la Estructura Ecológica desarrollado por la Municipalidad de Lima. A pesar de ser conceptos conectados, son diferentes. Las mayores diferencias se encuentran en la gestión de las relaciones interdisciplinarias. La estructura ecológica está relacionada principalmente con la identificación de ecosistemas para la planificación y zonificación de usos del suelo y la consideración en la estructura urbanao. Sin embargo, la estrategia de infraestructura ecológica tiene como objetivo incorporar todas las disciplinas relevantes y es multidisciplinaria por naturaleza. Por ello, la Infraestructura Ecológica se basa en la estructura ecológica, pero además contiene y considera una mayor cantidad de elementos y espacios de infraestructura gris artificial.

62


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco te贸rico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

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III ESTRATEGIA DE INFRAESTRUCTURA ECOLÓGICA DE LIMA (LEIS) PRINCIPIOS LEIS Creando los Principios para un desarrollo urbano sensible al agua


Principios LEIS

Concepto La Infraestructura Ecológica, tal como se entiende en este contexto, puede ser descrita como un sistema multifuncional de espacios abiertos que integra los procesos ecológicos y el ciclo urbano del agua (Figura 1). Debido a sus múltiples funciones puede sostener y resistir la presión por la urbanización y apoyar el ciclo urbano del agua y, por tanto, orientar el desarrollo urbano en una naturaleza sensible al agua. Se asume que la designación coordinada de espacios abiertos multifuncionales aborda los desafíos del desarrollo urbano de manera más eficiente que los métodos convencionales de planificación del uso del suelo. La infraestructura ecológica consta de varias funciones de los ecosistemas, y busca protegerlos y fortalecerlos e incluirlos en sistemas de espacios abiertos multifuncionales, que eventualmente con el tiempo serán lo suficientemente fuerte para resistir la presión urbana. La Infraestructura Ecológica considera los ciclos hidrológicos, restablece procesos ecológicos esenciales y aumenta los servicios ecosistémicos en la ciudad, mejorando el entorno urbano y guiando el desarrollo urbano de una manera sostenible. (ILPÖ, 2011)

el “ciclo urbano del agua” apoya y facilita el sistema de espacios abiertos multifuncionales

Fig. 1: Concepto de integración del espacio abierto y el ciclo urbano del agua (Fuente: ILPÖ, 2011)

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LEIS

el “sistema de espacios abiertos” mejora y protege el ciclo urbano del agua


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Construyendo la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS)

Marco teórico

Contexto

La Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) es un nuevo enfoque hacia el desarrollo urbano sostenible en zonas sin lluvias, que integra la gestión del agua y de aguas residuales con la planificación y diseño del paisaje, creando un nuevo sistema sólido de espacios abiertos multifuncionales que puede resistir los procesos tradicionales de ocupación informal y da coherencia como marco espacial que contiene la ciudad. La estrategia LEIS integra la planificación del paisaje y urbana, el diseño urbano y la gestión del agua y las aguas residuales teniendo en cuenta los aspectos sociales, económicos y ambientales e involucrando autoridades locales, organizaciones sociales, comunidad científica, población, entre otros. Se enfatiza la necesidad de adaptar la actual gestión urbana del agua de acuerdo al contexto árido y teniendo dos visiones de ciudad, una como “Fuente de Agua” y otra como “Área de Captación de Agua”, que promueven el uso y reuso de aguas no potables, lo que contribuye a cerrar el ciclo urbano del agua en la ciudad, incrementando las áreas verdes de manera sostenible, y al mismo tiempo, la prestación de servicios de los ecosistemas, generándose además resiliencia frente al cambio climático.

Principios LEIS

Adicionalmente la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima describe la relación entre niveles interactivos de organización dentro de un marco espacial coherente: a escala macro (cuenca urbana de Lima Metropolitana), a escala meso (diferentes tipologías urbanas), y escala micro (área de proyecto). Así LEIS propone soluciones integrales relacionadas con el agua, la planificación del paisaje y diseño de espacios abiertos a través de tres componentes principales que están interconectados y se retroalimentan entre sí.

Herramientas LEIS

Estos tres componentes LEIS se pueden describir de la siguiente manera: (1) Principios - LEIS, contienen los principales objetivos del enfoque y permiten guiar y convertirse en políticas para su aplicación dentro del marco institucional y legal a través de los diferentes instrumentos de planificación. La participación de principales actores e instituciones locales, públicas y privadas, es de primordial importancia en el caso de los principios para reflejar el consenso con todos los actores sobre los objetivos y metas a alcanzar y considerando aspiraciones y deseos;

Manual LEIS

(2) Herramienta - LEIS, o aplicación de análisis espacial del ciclo urbano del agua y el entorno construido. Acá las preguntas de cuantificación de la demanda y suministro de agua y la localización de espacios abiertos, y la potencial integración de ambos aspectos, constituyen el centro de interés. Esa conexión apoya el desarrollo del marco espacial de la infraestructura ecológica, y el área metropolitana de Lima es analizada con un enfoque a meso escala de acuerdo con las fuentes de agua convencionales y no convencionales; y

Proyectos LEIS

(3) Manual - LEIS, ilustra como implementar los objetivos propuestos en la realidad de una manera correcta y de acuerdo con las especificidades locales. Adapta la metodología del Diseño Urbano Sensible al Agua (DUSA) al contexto árido y desarrolla más a fondo la relación con las características hidro-urbano locales. Con este enfoque la planificación integrada no sólo es aplicada en el sentido que hay una integración de la gestión del agua y la planificación urbana, sino también con respecto a la integración de escalas y mirada multidisciplinaria, y lo más importante a través de la interrelación entre los tres componentes de la estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (Figura 2). 67


Principios LEIS

¿QUÉ alcanzar?

¿DÓNDE implementar?

¿CÓMO diseñar?

PRINCIPIOS LEIS

HERRAMIENTA LEIS

MANUAL LEIS

Fig. 2: Relación de estrategia LEIS (Fuente: ILPÖ 2013)

Características de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) El enfoque de la estrategia de LEIS es un aporte para la planificación territorial y urbana y el diseño urbano con relación a los desafíos en climas sin lluvias, principios ecológicos y relación entre los ecosistemas naturales y hechos por el hombre, y la gestión del agua y las aguas residuales. Por ello centra su atención en el espacio abierto existente, yendo más allá de los parches aislados representados por los parques y jardines públicos, y considera todo como parte de un sistema de espacios abiertos que tiene el potencial para guiar el desarrollo urbano, contribuyendo al ciclo urbano del agua. Este marco dirige el desarrollo urbano ya que armoniza el desarrollo de la estructura urbana y el sistema de espacios abiertos debido a que toma en consideración la disponibilidad de agua y su distribución optimizada entre las áreas con demanda de agua y el suministro de agua. Asimismo tres características principales de la estrategia LEIS resaltan por su importancia: el aumento de la provisión de servicios de los ecosistemas, las múltiples funciones y las múltiples escalas. La siguiente descripción describe dichos atributos: • Aumento de la provisión de servicios de los ecosistemas La estrategia LEIS apoya la provisión de los servicios ecosistémicos y su mejoramiento a través de la implementación de propuestas de planificación y diseño urbano sensible al gua que pueden consolidar una estructura urbana. De acuerdo con la Evaluación de los Ecosistemas del Milenio (UNEP, 2005), “los servicios ecosistémicos son los beneficios que las personas obtienen de los ecosistemas”, como por ejemplo muestra la Figura 3, y además incluyen: »» Servicios de apoyo → Servicios necesarios para la producción de todos los demás servicios de los ecosistemas, e incluye la formación del suelo, el ciclo de nutrientes y la producción primaria; »» Prestación de Servicios → Productos obtenidos de los ecosistemas como alimentos, agua dulce, madera, combustible, fibras, recursos bioquímicos, genéticos; »» Servicios de regulación → Los beneficios obtenidos de la regulación de los procesos ecosistémicos, e incluye el clima, las enfermedades y la regulación del agua, purificación de agua, calidad del aire, la polinización; »» Servicios Culturales → Beneficios no materiales obtenidos de los ecosistemas como recreación espiritual y religiosa, la recreación y el turismo ecológico, estético, inspirado, educativo, sentido de lugar, la identidad, el patrimonio cultural . Por lo tanto, la estrategia LEIS busca identificar los servicios de los ecosistemas y sus efectos para apoyar zonas urbanas y fortalecerlos, con el fin de contribuir al bienestar humano de una manera sostenible.

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Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Marco teórico Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Al superponer estas múltiples funciones, el sistema de espacios abiertos se convierte en una infraestructura ecológica esencial. Tal multifuncionalidad aumenta la solidez de la Infraestructura Ecológica, la capacidad de resistencia para soportar la presión de las nuevas urbanizaciones y la posibilidad de orientar y reorientar el desarrollo urbano hacia un futuro más sostenible y en balance con diversos factores.

Principios LEIS

La infraestructura ecológica tiene como característica relevante el proveer múltiples funciones y nuevos usos a los espacios abiertos que antes tuvieron funciones limitadas. Esta multifunción está representada por capas superpuestas que refuerzan los espacios abiertos como infraestructuras ecológicas ya que aumentan la provisión de los servicios de los ecosistemas y apoyan la gestión sostenible de las fuentes urbanas de agua (aguas superficiales, aguas residuales), el tratamiento y reuso de aguas permitiendo la infiltración y la recarga de acuíferos, la protección de fuentes de agua para el abastecimiento de agua potable, entre otros. Con dicha implementación se limita y reduce la ocupación informal sobre los espacios abiertos. Además la infraestructura ecológica considera las áreas vulnerables a los riesgos hídricos (inundaciones, deslizamientos, tsunamis, etc), proporcionando servicios de amortiguamiento esenciales de los ecosistemas (humedales, lomas, biotopos, etc) mientras que al mismo tiempo sirve como red de espacios abiertos incluyendo sitios del patrimonio cultural y zonas importantes para la recreación.

Contexto

Múltiples funciones y múltiples escalas

Fig. 3: Campaña de sensibilización sobre prestación de servicios de los ecosistemas por la Municipalidad distrital de San Martín de Porres “Las plantas purifican nuestro medio ambiente”. (Fotografía: ILPÖ 2012) 69


Principios LEIS

Metodología LEIS La estrategia LEIS tiene un enfoque de planificación y diseño integrador y multidisciplinario para soluciones urbanas sensibles al agua y adaptados a regiones áridas. Ha sido desarrollado en base al pensamiento de la Infraestructura Verde, teniendo en cuenta el conocimiento de la gestión integral del agua, la planificación del paisaje y conceptos de diseño urbano. Considera además, los sistemas de información geográfica y el análisis de imágenes satelitales a nivel macro y meso definiendo la demanda de agua, suministro de agua y las características del medio ambiente natural y urbano. Asimismo se establecieron grupos de trabajo multidisciplinarios con actores clave y se hicieron encuestas de las tipologías de espacios abiertos y su relación con el agua. Se definió áreas geográficas de estudio y se organizó trabajo de campo en el valle de la cuenca baja del río Chillón, en Lima Norte, para demostrar las propuestas de planificación estratégica y opciones de diseño urbano sensible al agua en condiciones áridas. Además el desarrollo de los Principios contribuyó al Plan Regional de Desarrollo Concertado (PRDC) a nivel de políticas definiendo objetivos, programas y proyectos, y en ese contexto se apoyó al inventario de los espacios verdes de la ciudad denominado “inventario verde” desarrollado por SERPAR. Además se apoyó al Plan Urbano Metropolitano (PLAM) y el Plan de Espacios Públicos de Lima, introduciendo conceptos, tipologías y proyectos Entre los principales obstáculos para la planificación integrada está la falta de una visión unificada de la ciudad que sea compartida por los planificadores urbanos y por los ingenieros ambientales. Por lo tanto, la metodología LEIS consideró fundamental un enfoque participativo por medio de la configuración de un grupo de trabajo multidisciplinario con actores claves, compuesto por los responsables de las políticas urbanas, gestión del agua, ingenieros ambientales, planificadores urbanos, arquitectos y diseñadores que trabajan en la empresa de agua SEDAPAL, Instituto Metropolitano de Planificación (IMP), el Servicio de Parques de Lima (SERPAR), la Autoridad Nacional y Local del Agua (ANA - ALA), los gobiernos regionales de Lima y Callao, la municipalidad de San Martín de Porres, entre otros técnicos y consultores, con el fin de definir la estrategia de acuerdo al contexto de la ciudad y a las necesidades de sus pobladores. El proceso participativo fue concebido para ayudar a crear un modelo según la cual los Principios LEIS puedan ser definidos como objetivos a alcanzar y que para ello necesitan su introducción como nuevas políticas para apoyar soluciones integrales de gestión del agua que puedan ser incluidos en los instrumentos de planificación, asegurando la futura aplicación a diferentes escalas.

página siguiente > Fig. 4: Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) en diferentes escalas (Fuentes: ILPÖ 2012) 70

Con los Principios - LEIS definidos, la ciudad se analiza a través de la Herramienta LEIS, considerando el ciclo urbano del agua y la disponibilidad de espacios abiertos a nivel de la ciudad y a través de las Unidades Hidro-Urbanas, las cuales son unidades espaciales que consideran el crecimiento demográfico, el espacio abierto disponible y el ciclo urbano del agua y proporcionar una guía para los procesos de planificación de ambas disciplinas. Por último, el Manual-LEIS desarrolla un conjunto de lineamientos de diseño urbano sensibles al agua, herramientas de diseño y contextos supuestos para condiciones áridas y sus diferentes situaciones urbanas siguiendo la estrategia de infraestructura ecológica de Lima (Figura 4).


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS)* ESCALA REGIONAL

WP 6

Contexto

WP 5 WP 9.1

WP 3 Modelamiento de clima y balance de aguas

Marco teórico

WP 2 LiWa Scenarios 2040

ESCALA METROPOLITANA WP 7 Tarifa de aguas, instrumentos y economía

WP 3 LiWatool

MICRO ESCALA

* LEIS son las siglas en inglés del estudio Lima Ecological Infrastructure Strategy que significa “Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima” desarrollado por el ILPÖ de la Universidad de Stuttgart como parte del Proyecto LiWa 71

Principios LEIS Herramientas LEIS

Construcción de capacidades

Proyecto piloto

Manual LEIS

Unidades hídro-urbanas

Proyectos LEIS

MESO ESCALA

Análisis espacial mediante la Herramienta LEIS

Desarrollo urbano sensible al agua mediante los Principios LEIS

Lineamientos de diseño mediante el Manual LEIS

Participación de actores principales

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS)


Principios LEIS

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Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Principios LEIS Contexto

Tal como se presenta en el capítulo 2 la mayor parte de la teoría existente en materia de planificación urbana integrada, el diseño urbano y la gestión del agua proviene de climas templados que enfatizan las posibilidades para la gestión sostenible de aguas pluviales. En ese contexto, el exceso de agua es el principal problema, por ello es necesario un nuevo enfoque hacia la gestión sostenible de las aguas pluviales con el fin de reducir los impactos de escorrentía incontrolada, promover el uso de agua de lluvia y la infiltración en el suelo, la mejora de la calidad del agua, la promoción de la recarga de acuíferos y contribuir al ciclo urbano del agua en la ciudad.

Principios LEIS

Marco teórico

Aunque las ciudades áridas, en general no se enfrentan a eventos de lluvia extrema dentro de sus bordes, algunos de ellos reciben el impacto de condiciones extremas durante las estaciones secas y húmedas en la parte baja de sus cuencas, que se caracteriza por la escasez de agua en un caso e inundaciones en otro caso, haciendo necesario una nueva búsqueda de principios en la gestión urbana del agua para alcanzar soluciones sostenibles que se reflejen en el equilibrio social, económico y ecológico y para un futuro desarrollo urbano sensible al agua que reduzca los impactos negativos relacionados al cambio climático integrando los ecosistemas y no reduciéndolos como se muestra en la Figura 5. Por lo tanto los principios LEIS tienen como objetivo:

Manual LEIS

Herramientas LEIS

»» Orientar el desarrollo urbano a través de la implementación del sistema de espacios abiertos, »» Promover e incrementar el reuso de aguas residuales urbanas en la ciudad, »» Considerar las condiciones estacionales y climáticas para la planificación y diseño del paisaje, »» Asignar zonas verdes, considerando fuentes de agua sostenibles y una gestión eficiente, »» Promover el uso de fuentes de agua no convencionales, »» Apoyar los procesos participativos donde la comunidad y principales actores sean el motor de la adaptación sensible al agua en los espacios urbanos abiertos a diferentes escalas, »» Mejorar las condiciones socio-económicas, agregando valor económico (economía verde), »» Reducir la fragmentación física y social y través de la implementación de espacios abiertos multifuncionales con servicios para todos.

Etimológicamente la palabra „principios“ se deriva de la palabra latina „principium“, que significa literalmente „lo que se toma primero“ y representa lo primero o parte principal para alcanzar el objetivo final. Los principios son en general normas fundamentales o reglas que describen lo que es deseable y positivo para la gente en un determinado contexto y ayudan a definir acciones encaminadas hacia ese escenario ideal. Por esta razón, como parte de la estrategia en busca de un desarrollo urbano sensible al agua, un conjunto de principios a nivel metropolitano necesitaron ser definidos con el fin de proporcionar lineamientos que puedan convertirse en normas legales y ayuden a elaborar a futuro políticas, objetivos, programas, proyectos y acciones a nivel metropolitano, distrital y barrial.

Proyectos LEIS

Concepto

< página anterior Fig. 5: Cañón del río Rímac en el centro de Lima (Fotografía: Evelyn Merino Reyna) 73


Principios LEIS

Metodología La Universidad de Stuttgart, mediante el ILPÖ y como parte del proyecto LiWa desarrollando el paquete de trabajo 9 (WP9) “Estrategias Integradas de Planificación Urbana y herramientas de Planificación”, firmó un memorando de entendimiento (MoU) con el Instituto Metropolitano de Planificación (IMP) y el Foro Ciudades para la Vida (FCPV). A través del IMP también se incorporaron la Subgerencia Regional de Recursos Naturales y Medio Ambiente del Programa Gobierno Regional de Lima Metropolitana y el Servicios de Parques de Lima - SERPAR de la Municipalidad Metropolitana de Lima. Además el desarrollo del paquete de trabajo 9 también se incluyó en el memorando de entendimiento entre LiWa y Sedapal lo que permitió un primer enfoque multidisciplinario de la problemática de la gestión del agua y de la planificación del paisaje y espacios abiertos. El trabajo con el IMP incluyó el desarrollo de un enfoque de planificación urbana sensible al agua analizando el desarrollo urbano, los espacios abiertos y la demanda de espacios abiertos y espacios verdes para una ciudad árida como Lima; el trabajo con Sedapal incluyó la identificación del suministro y demanda de agua para el mantenimiento e incremento de áreas verdes, así como del desarrollo de estrategias de acuerdo a diferentes casos de estudio para una eficaz gestión del agua y aguas residuales, y el FCPV facilitó procesos participativos para el desarrollo de los principios LEIS y la validación y diseminación de los resultados del paquete de trabajo 9. Por ello todos estos actores claves contribuyeron activamente en el proyecto de investigación siendo sus contribuciones esenciales para el desarrollo de las propuestas.

Fig. 6: Principios LEIS del proceso de desarrollo (Fuente: ILPÖ 2013)

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Connection

LEIS LEIS Principles Definición de principios definition

Taller y & revisión Workshop Revision

Conexión PRDC PRDC

Taller y revisión Workshop & Revision

Contextualización Contextualization

Taller y revisión Workshop & Revision

Revisión bibliográgfica Literature review

Los Principios LEIS se desarrollaron a diferentes niveles tal como se muestra en la Figura 6, incluyendo: revisión de literatura de los conceptos relacionados con la planificación y el diseño considerando el tema del agua; conexión con el diagnóstico del Plan Regional de Desarrollo Concertado a través de la identificación de los procesos en la ciudad en relación con los espacios abiertos y la gestión del agua; identificación de los principios LEIS y armonización con el Plan Regional de Desarrollo Concertado (PRDC) para futura adaptación en los diferentes instrumentos de planificación urbana a escala macro, meso y micro. Estos procesos incluyeron sesiones de trabajo con las autoridades locales, expertos públicos y privados, actores académicos y otros interesados con el fin de obtener diversos aportes de actores claves.

Armonización Harmonisation con el PRDC

with PRDC

Future adaptation into Adaptación futura urban planning a instrumentos de instrumentsurbana planificación


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contextualización

Colinas

Valles

Zonas planas

Zonas costeras

Contexto

El área metropolitana de Lima se caracteriza por una gran diversidad de paisajes y diferentes fuentes urbanas de agua. Para hacer frente a esta diversidad y posibilidades de soluciones integradoras, se identificaron cuatro áreas de estudio dentro de las diferentes unidades geomorfológicas:

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco teórico

Con esa identificación el objetivo era definir de manera participativa los procesos que ocurren en esas zonas geomorfológicas y proponer soluciones integrales de planificación y de diseño urbano considerando la gestión sostenible del agua y aguas residuales. De esa manera se identificaron primero los elementos relacionados con la relación entre el espacio abierto y la gestión del agua para explorar las posibilidades futuras (Tabla 1).

Fig. 7: Costa verde de Lima - Distrito de Miraflores y de San Isidro (Fotografía: Evelyn Merino Reyna) 75


Principios LEIS

Tabla 1: Caracterización de las Unidades Geomorfolóficas en Lima Metropolitana (Fuente: basado en taller WP9, Octubre 2011, Lima, Peru - Elaborado en trabajos grupales y compilado por FCPV 2011) Tabla 1: Caracterización de la unidades geomorfológicas en Lima Metropolitana COLINAS < 300 m

> 300 m

Quebradas

ZONAS PLANAS Espacios verdes privados

Problemas -Áreas urbanizadas consolidadas con el tiempo -Existencia de parques secos en los distritos más pobres, debido a la escasez de agua. -Al mismo tiempo, otros distritos tienen alto consumo de agua potable para el riego de áreas verdes privadas -Vulnerabilidad de las Lomas debido a la ocupación por parte de la industria, las concesiones mineras y los asentamientos humanos

-Muchos ocupados por asentamientos humanos. -La mayor parte del año están secos, pero durante la temporada de lluvias se activan generando escorrentía que pone en riesgo a los asentamientos en las partes bajas Problemas

-Alto consumo de agua potable para riego de áreas verdes. -Bajo control de la calidad de las aguas urbanas utilizadas con fines de riego. -Aplicación de tecnologías grises para enverdecer áreas. -Ineficiente consumo de agua para Parques riego incluyendo el uso de agua zonales, metropolitanos potable. -Zonas no implementadas debido a la distritales falta de agua. Corredores lineales (líneas eléctricas, líneas del metro, sistema de calles, etc)

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-Infraestructura gris sin considerar los ecosistemas -Sin conexiones al sistema de espacio abiertos -Usos mono funcionales

Potencialidades - Desarrollar un sistema de espacios abiertos/verdes para reducir el riesgo -Implementar y promover un cinturón ecológico urbano con áreas recreativas y agricultura urbana

Posibilidades futuras -Reutilización de aguas grises domésticas -Establecimiento de reservorios de aguas residuales/grises en partes altas y distribuirlo por gravedad

-Existencia de lomas, ecosistemas temporales que ofrecen áreas verdes naturales durante la temporada de invierno, - Existancia de comunidad y organizaciones para proteger las lomas -Existencia de zonas industriales que tratan las aguas residuales.

-Captura y recolección de niebla -Implementación de un sistema ecológico de espacios abiertos representado por circuitos de turismo ecológico sobre lomas - Mejorar aspectos socioeconómicos de la comunidad -Desarrollar sistema de riego con agua de lluvias durante temporada alta. -Usar aguas industriales residuales tratadas para la reforestación y la recreación.

Potencialidades

Posibilidades futuras

-Las áreas verdes privadas contribuyen a aumentar los servicios de los ecosistemas en la ciudad. -Potencial de campañas de ahorro de agua -Fortalecimiento de ecosistemas naturales y artificiales. -Áreas potenciales para tratar y reutilizar aguas residuales tratadas, aguas grises, etc.

-Reutilización de las aguas residuales domésticas en áreas verdesde riego privadas.

-Conectado como parte del marco de la infraestructura ecológica en un sistema multifuncional de espacios abiertos -Incremento de áreas verdes en los parques secos. -La ejecución de proyectos -Áreas potenciales para implementar parques y aumentar ambientales con participación de instituciones públicas y las áreas verdes y promover la agricultura urbana y otras privadas y otros actores funciones -Conector de espacios abiertos a escala macro


Humedales costeros

Problemas -Acantilados secos representan riesgo de desprendimiento de rocas -Existente riesgo por tsunami en algunas zonas -Contaminación por aguas residuales no tratadas descargadas al océano -La presión urbana reduce los humedales -Desbordamiento debido a la recarga de las aguas residuales

Posibilidades futuras -Desarrollar parques de corredores fluviales, como infraestructuras ecológicas que representen el potencial del sistema de espacios abiertos multifuncionales -Combinar la protección contra inundaciones, recarga de acuíferos, tratamiento y reutilización de aguas residuales tratadas, agua de río, etc., a través de los sistemas ecológicos de tratamiento como humedales artificiales, incluyendo áreas para la agricultura urbana, la recreación, la educación, la cultura, etc. -Reinventar actividad agrícola en zonas urbanas considerando agregar valor económico Posibilidades futuras

Potencialidades -Experiencia de reutilización de aguas residuales tratadas en algunos distritos -Combinación de paisajes naturales y artificiales -Experimentar agua de manantial a través de los acantilados costeros -Tratamiento ecológico del agua -Mitigación del cambio climático -Proporciona biodiversidad -Control de inundaciones -Recarga de aguas subterráneas -Estabilización de la línea costera -Se genera un mercado a través de las plantas de los humedales -Valores culturales -Recreación y turismo

-Desarrollar un sistema de espacios abiertos ecológicos costeros para fomentar el tratamiento y reutilización de aguas urbanas por la presión y la gravedad y reverdecer los acantilados aumentando los servicios de los ecosistemas. -Proteger y aumentar los servicios de los ecosistemas y desarrollar el turismo ecológico

Marco teórico

Potencialidades -Disponibilidad de napa freática -Recarga de agua subterránea -Existencia de plantas de tratamiento de aguas residuales a lo largo del río - Tratamiento y uso de agua y distribución por canales para irrigación de áreas verdes -Proyectos de aforestación y reforestación que reutilizan las aguas urbanas, -Existencia de canales abiertos para el riego - Existencia de valles productivos

Principios LEIS

-Desarrollar áreas recreativas, agricultura urbana, protección de riesgos hídricos, protección contra huaycos, etc

Herramientas LEIS

ZONAS COSTERAS Acantilados y líneas de costa

-Área potencial para aumentar el porcentaje de área verde por habitante -Implementación de un nuevo tipo de espacio público abierto

Manual LEIS

-Eliminación informal de residuos sólidos -Ocupación de asentamientos informales -Contaminación de fuentes de agua -Precariedad-Socio-económico VALLES Problemas Rímac, Chillón -Desconexión de los ecosistemas con y Lurín las zonas urbanas -Constante presión urbana -Río canalizado y reducción de sección -Ocupación peligrosa a lo largo de la zona de inundación -Contaminación general del agua, suelo y aire -Uso de aguas residuales sin tratamiento para irrigación de áreas agrícolas -Reducción de tierras agrícolas -Contaminación por minería informal -Aumento de superficie impermeable -Patrimonio arqueológico abandonado lo largo de los valles

Proyectos LEIS

Paisajes periurbanos

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

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Principios LEIS

Proceso de Análisis Después de esta contextualización se identificó un primer grupo de temas y objetivos principales para un desarrollo urbano sensible al agua con actores clave: Protección de los ecosistemas »» Protección y descontaminación de la cuenca alta, media y baja de los ríos Lurín, Rímac y Chillón. Sistemas descentralizados »» Aumentar el tratamiento y la reutilización de aguas residuales »» Usar fuentes de agua no convencionales Gestión sostenible del agua »» Asignar áreas verdes considerando fuentes de agua sostenible »» Promover sistemas eficientes de riego y ahorro de agua »» Proteger áreas de recarga de aguas subterráneas Reducción de riesgos »» Definir áreas de espacios abiertos no aptos para el suministro de agua potable debido a sus condiciones de riesgo Planificación y diseño »» Considerar condiciones estacionales para la planificación y el diseño de los espacios abiertos »» Considerar flujos de viento en la planificación de la ciudad Modelo de desarrollo urbano »» Repensar el modelo de desarrollo urbano de la ciudad y revisarlo (¿densificación vs. expansión?)

Armonización con el Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima 2012-2025 (PRDC) En el 2011 el Instituto Metropolitana de Planificación (IMP) fue encargado de desarrollar el Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima (PRDC) 2012-2025, con el objetivo de organizar las funciones de Lima como gobierno regional y municipalidad provincial metropolitana de acuerdo a las competencias especiales adquiridas. En ese contexto, el PRDC es de primera importancia porque es el instrumento de planificación que fortalecerá la consolidación de las competencias del Gobierno Regional de Lima, lo que facilita la coordinación de las instituciones públicas y privadas que intervienen en el proceso de cambio. En consecuencia, el PRDC tiene la más alta jerarquía entre los instrumentos de planificación y contiene la visión de la ciudad y políticas comprensivas de la ciudad teniendo en cuenta los aspectos sociales, económicos, físicos e institucionales. El PRDC se centra en el bienestar humano basado en cuatro dimensiones: políticas, sociales, económicas y territoriales-medio ambiente. En ese contexto el IMP decidió conectar las contribuciones del Paquete de Trabajo 9 con el proceso de desarrollo del plan regional. De acuerdo a los Principios - LEIS formulados a raíz del diagnóstico del PRDC, la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) complementa y aporta al plan concentrándose en el componente territorial-ambiental, y cubriendo aspectos conectados con el crecimiento urbano, espacios públicos, transporte y medio ambiente (Tabla 2). 78


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Dimensión espacial del PRDC Territorio y Medio Ambiente

Concepto

Temas

Desarrollo humano enmarcado en términos del medio ambiente en el que los seres humanos desarrollan

Crecimiento urbano, espacio público, transporte, medio ambiente (incluida el agua)

Contexto

Tabla 2: Dimensiones Territoriales del PRDC (Fuente: Diagnóstico Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima, 2012-2025, IMP, Lima, Peru)

Marco teórico

Durante la fase de pre-diagnóstico se identificaron alrededor de treinta procesos espaciales que afectan a la ciudad, la mayoría de ellos con impactos negativos. De estos procesos, por lo menos siete estaban relacionados con cuestiones territoriales-ambiental (Tabla 3):

Residuos sólidos Contaminación

Descripción Retroceso de glaciares en los Andes Degradación y pérdida natural de ecosistemas y recursos de las tres cuencas Intensificación de la vulnerabilidad en caso de eventos naturales y fenómenos físicos: tsunamis, terremotos, inundaciones, deslizamientos de tierra, etc. Pérdidas permanentes y contaminación de aguas superficiales, subterráneas y aguas residuales tratadas Gestión ineficiente de residuos sólidos Contaminación general de suelo, aire y agua

Gobernanza

Falta de una gobernanza eficaz a nivel de la ciudad

Gestión del agua

Herramientas LEIS

Temas Cambio Climático Ecosistema Vulnerabilidad

Principios LEIS

Tabla 3: Procesos espaciales que afectan a Lima Metropolitana (Fuente: Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima, 2012-2025, IMP, Lima, Peru)

Proyectos LEIS

Manual LEIS

A partir de estos procesos cuatro temas estaban directamente relacionados con la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS): ecosistemas, vulnerabilidad, gestión del agua y contaminación. Las incertidumbres relacionadas al cambio climático estaban en relación directa con todo el proyecto LiWa en general y el tema de los glaciares con el paquete de trabajo 3 denominado “Modelamiento del clima y del balance hídrico”, que estudia modelos de cómo se podrían afectar las fuentes de agua a escala de cuenca. Por ello no fue abordado por LEIS, ya que la estrategia responde a las incertidumbres generadas por la variabilidad climática en la ciudad, proponiendo métodos de adaptación y creando capacidad de recuperación (recilencia). Los procesos relacionados con los residuos sólidos y la contaminación se conectaron con los ecosistemas y la degradación. El tema de la gobernanza relacionado con la falta de autoridad de los gobiernos locales para decidir con eficacia las acciones de ciertos temas, como el agua en la ciudad, fueron resaltados como de gran importancia por lo que se incluyó este tema como prioridad teniendo en cuenta la necesidad de una decisión política para implementar los cambios. Finalmente se concluyó con que los principios necesitaban responder a cuatro retos principales: »» Degradación de ecosistemas y recursos naturales »» Incremento de la vulnerabilidad física y situaciones de riesgo »» Gestión ineficiente de aguas y aguas residuales »» Débil gobernanza local 79


Principios LEIS

Principios LEIS -Proceso participativo inicial Un conjunto de principios básicos se desarrollaron en los talleres participativos con actores clave de acuerdo a los diferentes procesos territoriales y ambientales identificados por el PRDC (Figura 8). Tabla 4: Lineamientos iniciales que responden al proceso del PRDC (Fuente: WP9 Taller de Actores claves en Lima, Octubre 2012, Goethe Institut, Lima, Perú) Tema

N° 1

Ecosistemas y recursos naturales

2 3

a)

4 Vulnerabilidad 5 6 7 8 b)

Gestión del agua y aguas residuales

9

Lineamientos LEIS Planificación integrada para crear sistemas multifuncionales de espacios abiertos, teniendo en cuenta ecosistemas naturales y artificiales y la gestión de agua y aguas residuales, contribuyendo al ciclo urbano del agua. Proteger e implementar sistemas multifuncionales de espacios abiertos preservando recursos hídricos y áreas de recarga de los acuíferos. Proteger tierras agrícolas y actividades en la ciudad incrementando su valor. Planificar y diseñar espacios abiertos con alto rendimiento ecosistémicos. Convertir zonas de alto riesgo como parte del sistema de espacios abiertos multifuncionales y sensible al ciclo urbano del agua (infraestructura ecológica) Modelo de desarrollo urbano considerando la captación, el tratamiento, el ahorro y la reutilización del agua, contribuyendo al ciclo urbano del agua. Reducir el consumo de agua potable para usos que no sean necesarios. Maximizar el reuso de aguas residuales tratadas. Desarrollar e implementar fuentes alternativas de agua para complementar los sistemas convencionales.

10 Promover la recolección de niebla sobre zonas de condensación. Promover tratamientos descentralizados de aguas residuales y reutilizar según su fuente (doméstico, industrial, etc.) Definición de alternativas de tratamiento de acuerdo a las 12 posibilidades de oferta y demanda (O/D) y de costo-beneficio (C/B). 13 Proveer gestión sostenible, integral y concertada del territorio. 11

Gobernanza c)

80

Planificación metropolitana integrada con la gestión del agua 14 para un desarrollo urbano sensible al agua teniendo en cuenta un enfoque sostenible.


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Principios LEIS - Definición

Contexto

Después de analizar los resultados, se decidió que los principios iban a responder a los principales procesos identificados en el PRDC con el fin de tener un objetivo claro. Sólo de esa manera los Principios - LEIS podrían responder directamente a los efectos negativos de cada proceso específico. Para ello, el grupo de expertos llegó a la conclusión de los siguientes cinco principios fundamentales que podrían conducirnos hacia un desarrollo urbano sensible al agua en la ciudad teniendo en cuenta la planificación de los espacios abiertos, el diseño urbano y la gestión integral del agua y de aguas residuales:

d)

Principios LEIS

B. Proteger y preservar tierras y actividades agrícolas en la ciudad incrementando el rendimiento y desempeño de los ecosistemas, la infiltración del agua y la recarga de los acuíferos y agregando valor para desarrollarla de manera eco-eficiente creando nuevas economías verdes en la ciudad, promoviendo además la agricultura urbana a diversas escalas..

Marco teórico

A. Proteger los ecosistemas y desarrollar e implementar sistemas de espacios abiertos multifuncionales sensibles al ciclo urbano del agua (infraestructura ecológica), conservando fuentes de agua y teniendo en cuenta la disponibilidad y la gestión integral de los recursos hídricos.

C. Convertir áreas de alto riesgo en espacios abiertos multifuncionales sensibles al ciclo urbano del agua (infraestructura ecológica) teniendo en cuenta un enfoque sostenible y resiliente.

E. Gestión concertada, integral y sostenible del territorio para un desarrollo urbano sensible al agua con enfoque de sostenibilidad, incluyendo una visión integral de la ciudad y colaboración interinstitucional y multidisciplinaria para construir resiliencia frente a los efectos del cambio climático.

Herramientas LEIS

D. Promover el desarrollo urbano que incorpore la estrategia de espacios abiertos multifuncionales considerando captación, ahorro, tratamiento y reuso de aguas en los espacios abiertos existentes en la estructura urbana incrementando las áreas verdes y la provisión de servicios de los ecosistemas en la ciudad. e)

Las mismas se describen a continuación:

f)

Proyectos LEIS

Por lo tanto los Principios LEIS, desarrollados de manera participativa, tratan de identificar el estatus quo y desafiar el futuro desarrollo urbano con soluciones integradoras.

Manual LEIS

Con la definición de los Principios LEIS para el desarrollo urbano sensible al agua se inició la reflexión sobre las implicaciones de cada una de ellas para la zona metropolitana de Lima. Además, se consideró que con el fin de implementar cualquier cambio relacionado con la integración de la planificación teniendo en cuenta la gestión del agua una condición necesaria es la gobernanza efectivas y gestión eficaz de la ciudad, incluyendo una fuerte visión de la ciudad.

Fig. 8 (a-f): Definición de principios dentro del proceso participativo (Fotografía: ILPÖ 2012)

81


Principios LEIS

P1 Proteger los Ecosistemas y desarrollar e implementar Sistemas de Espacios Abiertos Multifuncionales Sensibles al Ciclo Urbano del Agua (Infraestructura Ecológica), conservando fuentes de agua y teniendo en cuenta la disponibilidad y la gestión integral de los recursos hídricos.

Fig. 9: Humedal Pantanos de Villa (Fotografía: ILPÖ 2011) 82

Debido a las condiciones secas de Lima y los efectos estacionales, los principales ecosistemas han sido ocupados y degradados siendo caracterizados por altos niveles de contaminación, reducción de las funciones ecológicas y servicios de los ecosistemas, agotamiento de recursos y descuido general (Figuras 9, 10, 11). Estos ecosistemas han sido reemplazados en las zonas urbanas por áreas verdes fragmentadas y aisladas basados en conceptos estéticos de enverdecimiento y embellecimiento de la ciudad, caracterizada por el consumo de grandes cantidades de agua potable o uso de aguas contaminadas. Por lo tanto, a fin de revertir este proceso no sostenible, es importante identificar los ecosistemas naturales y artificiales y la disponibilidad y la gestión integral de otros recursos hídricos urbanos (Figura 12, 13). Asimismo debido a su condición árida, no todas las zonas de Lima pueden ser parte de un sistema “verde” sino más bien de un sistema “ecológico”, donde los cambios de las estaciones a través del año puedan ser visibles como parte del paisaje específico. Estos elementos deben estar basados ​​en la estructura ecológica de la ciudad identificada por SERPAR (Mamani Ccoto, 2011). La característica principal del sistema de espacios abiertos multifuncionales es apoyar y aumentar los procesos y funciones ecológicas y agregar valor a través de actividades culturales, sociales y económicas basadas en los principios medioambientales. Con el fin de crear una red de infraestructura ecológica fuerte y robusta, el sistema de espacios abiertos debe realizar diferentes funciones que podrían incluir, por ejemplo, sobre las áreas ribereñas: protección contra inundaciones durante la temporada de lluvias, recreación durante la temporada seca, eco-turismo durante todo el año, producción de alimentos y programas de agricultura urbana participativa, entre otros.

Fig. 10: Lomas de Lúcumo (Fotografía: ILPÖ 2011)

Fig. 11: Río Rímac atravesando el centro histórico de Lima (Fotografía: ILPÖ 2011)


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Degradación Contexto

Ocupación

Marco teórico

Ocupación

Ocupación

Ríos y Valles

»» Degradación de ríos y valles

Montañas y lomas

»» Ocupación de las lomas

Humedales

»» Reducción de los humedales

Costa/Litoral

»» Contaminación costera/litoral

Degradación

Principios LEIS

»» Funciones EU ≠ IE

»» Expansión urbana descontrolada

Manual LEIS

Fig. 13: Principales desafíos tras la expansión urbana descontrolada y la falta de planificación espacial en base a cuencas hidrográficas (Fuente: ILPÖ 2014)

Proyectos LEIS

Fig. 12: Ecosistema natural y artificial en Lima Metropolitana caracterizada por su comportamiento estacional (Fuente: ILPÖ 2013)

Herramientas LEIS

Ecosistemas Urbanos (EU)

83


Principios LEIS

P2 Proteger y preservar Tierras y Actividades Agrícolas en la Ciudad incrementando el rendimiento y desempeño de los Ecosistemas, la Infiltración del Agua y la precarga de los Acuíferos y agregando valor para desarrollarla de manera eco-eficiente creando nuevas economías verdes en la ciudad, y promoviendo además la agricultura urbana a diversas escalas.

Fig. 14: Valle de Lurín en Quebrada Verde (Fotografía: ILPÖ 2011) 84

La actividad agrícola ha perdido importancia en las áreas metropolitanas, debido a la urbanización incontrolada de la tierra basada principalmente en una economía neoliberal orientada al mercado, donde la producción de alimentos no se considera como parte de las actividades urbanas (Figura 14). Principios básicos ecológicos como la protección de valles y suelo fértil para la producción de alimentos apoyando los ciclos de nutrientes, preservación del espacio abierto permeable a la infiltración de agua y la recarga de los acuíferos, o el establecimiento de zonas de amortiguamiento para la protección contra las inundaciones sobre las laderas de los ríos, no se tienen en cuenta (Figura 15). Así la tierra agrícola se incorpora rápidamente a la nueva expansión urbana sin tener en cuenta la reducción de las funciones de los ecosistemas y sus valores adicionales. Por otro lado, la actividad agrícola se ha caracterizado por prácticas ineficientes y la falta de apoyo y orientación, los agricultores no son capaces de reaccionar a las nuevas demandas para mejorar sus tierras debido a su economía precaria. Por estas razones, la tierra agrícola se ha transformado en el nuevo tejido urbano. De esa manera las parcelas agrícolas se venden y lotizan generando nuevos asentamientos precarios los cuales se ubican muchas veces sobre los canales de riego para cerrarlos y reemplazarlos por superficies impermeables reduciendo posibilidades de integrar el paisaje del agua y paisaje cultural como parte de una estructura ecourbana (Figura 16). Una de las razones para validar la eliminación de la actividad agrícola son las fuentes de agua con calidad cuestionable utilizadas para el riego de los cultivos, que se caracterizan principalmente por cuerpos de agua contaminados o efluentes de aguas residuales no tratadas procedentes de zonas urbanas e industriales, incluyendo además el uso de pesticidas excesivos. Sin embargo en lugar de buscarse una mejora de la situación se niega la actividad agrícola en la ciudad por un tema muchas veces de especulación urbana. Por lo tanto, es necesario hacer hincapié en la importancia de las tierras agrícolas que bien orientadas y desarrolladas pueden tener sobre las áreas urbanas, incluyendo factores sociales, ambientales y económicos. Como menciona el Centro de Recursos en Agricultura Urbana y Seguridad Alimentaria (Fundación RUAF), la actividad agrícola puede definirse como el cultivo de plantas y la cría de animales dentro y alrededor de las ciudades, pero la principal diferencia con la agricultura urbana, es que está integrada en el sistema económico y ecológico urbano, integrado en -e interactuando con- el ecosistema urbano“. Por otra parte, la agricultura urbana puede ser considerada como parte de un espacio abierto multifuncional que contribuye a la provisión de alimentos en las ciudades y la ingesta de proteínas y minerales en la ciudad, mientras que al mismo tiempo proporciona oportunidades recreativas y de esparcimiento, que contribuyen a la eficiencia de los recursos y la gestión del reciclaje urbano. Además proporciona una gestión eficiente del agua, enfoque que contribuye al ciclo urbano del agua, aumenta los servicios de los ecosistemas, integra las funciones del espacio público y sirven como zonas de amortiguamiento en los márgenes de los ríos. Además protege contra el riesgo de inundaciones, fortalece la vinculación entre los paisajes urbanos y rurales, mantiene los sistemas de drenaje en el caso de caudales máximos de agua, apoya la optimización del clima, contribuye al crecimiento económico y al porcentaje de áreas verdes en la ciudad apoyando la relajación y la prestación de hermosos paisajes productivos (RUAF , 2012 ) .


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Urbanización

Urbanización Marco teórico

Presión del Asentamiento

Principios LEIS

Urbanización

Manual LEIS

Fig. 16: Tierras agrícolas desaparecen absorvidas por la especulación y la expansión urbana descontrolada (Fuente: ILPÖ 2014)

Proyectos LEIS

Fig. 15: Tierras agrícolas ubicadas a lo largo de zonas ribereñas (Fuente: ILPÖ 2013)

Herramientas LEIS

Actividad agrícola

85


Principios LEIS

P3 Convertir Áreas de Alto Riesgo en Espacios Abiertos Multifuncionales Sensibles al Ciclo Urbano del Agua (Infraestructura Ecológica) teniendo en cuenta un enfoque Sostenible y Resiliente.

Ciudades y comunidades de todo el país presentan altos niveles de riesgo y vulnerabilidad en caso de ser afectados por la ocurrencia de sequías, inundaciones, huaycos (deslizamientos), lluvia esporádica, terremotos, tsunamis, etc. Con el fin de revertir esta condición y de construir un ciudad y comunidad resiliente y sostenible es importante incluir el riesgo y la reducción de vulnerabilidades como principios, mediante la corrección de los problemas relacionados con la urbanización sobre espacios con condiciones de riesgo (Figura 17), que se caracterizan principalmente por la ocupación imprudente sobre las llanuras de inundación de los ríos, alta pendiente de laderas, caminos de agua secos activados durante la temporada de lluvias en las partes altas (quebradas), suelos débiles, áreas de tsunami, etc (Figura 18). Al mismo tiempo, es importante no generar nuevos riesgos con las intervenciones y las medidas previstas en el futuro desarrollo urbano. Por lo tanto, implementar un sistema de espacios abiertos multifuncionales sobre las zonas de riesgo constituye una importante acción para restringir la ocupación informal y futuras urbanizaciones a las que no se les puede dotar de servicios básicos ya que no tienen condiciones para el futuro desarrollo urbano de manera segura (Figura 19). En este sentido, el carácter multifuncional del sistema de espacios abiertos da la garantía para evitar este tipo de ocupación insostenible. Otra estrategia efectiva es la creación de un Cinturón de Riesgo ó cinturón ecológico como parte del sistema de espacios abiertos multifuncionales la cual ofrece posibilidades para reducir los riesgos físicos mediante las siguientes acciones: - Implementar aforestación y reforestación para reducir la vulnerabilidad. - Permitir la infiltración de agua en el suelo permeable para reducir los efectos de escorrentías. - Promover la recolección de agua de lluvia, el tratamiento y la reutilización de las cuencas altas para reducir los efectos sobre las partes más bajas. - Generar áreas de amortiguamiento a lo largo de ríos y litoral para evitar los efectos por inundaciones y tsunamis. - Prevenir construcciones sobre las napas freáticas, suelo con poca resistencia, superficies rocosas y laderas de altas pendientes. Todos estos riesgos pueden reducirse si estas áreas se transforman en parte de la red de infraestructura ecológica multifuncional. Además de acuerdo con los “Diez pasos esenciales para lograr ciudades resilientes” ( UNISDR , 2011 ) desarrollado por la oficina de las Naciones Unidas para la reducción de desastres,es importante tener en cuenta los principios de planificación del uso del suelo y protección de los ecosistemas y las zonas naturales de amortiguamiento para mitigar las inundaciones, tormentas y otros peligros a los que una ciudad podría ser vulnerable. Finalmente estas medidas sólo son posibles con la participación de las autoridades locales, la comunidad y otros actores clave para una transformación real.

Fig. 17: Asentamientos informales en zonas de alto riesgo (Fotografía: Evelyn Merino Reyna) 86


Muy alta

Sísmica

Alta

Geológica

Media

Tsunami

Baja

Manual LEIS

Fig. 19: Ocupación imprudente sobre laderas con pendientes altas (>20%) y áreas de inundación presentan los riesgos más elevados (Fuente: ILPÖ 2013)

Proyectos LEIS

Fig. 18: Diferencias climáticas, geológicas o de fenómenos acuáticos genera una ocupación vulnerable en Lima Metropolitana (Fuente: ILPÖ 2013)

Herramientas LEIS

Hidráulica

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

87


Principios LEIS

P4 Promover el Desarrollo Urbano que incorpore la estrategia de Espacios Abiertos Multifuncionales considerando la Captación, el Ahorro, Tratamiento y Reuso de Aguas en los Espacios Abiertos existentes en la estructura urbana incrementando las áreas verdes y la provisión de servicios de los ecosistemas en la ciudad.

Lima Metropolitana está situada sobre una zona desértica y por lo tanto no tiene lluvia excepto de una ligera llovizna durante la temporada de invierno. Más de 9 millones de habitantes viven en una ciudad no planificada y dependiente del agua donde hay un claro desequilibrio entre el suministro de agua y el desarrollo urbano existente (Figura 20). Dos de las tres cuencas sobre las cuales se encuentra Lima se enfrentan a la escasez de agua lo que significa que el volumen de agua es inferior a 1000 m3/per cápita/año transferida por sus ríos estacionales que parecen secos durante la mayor parte del año. Por lo tanto la lluvia estacional no es suficiente para satisfacer la demanda básica del área metropolitana, siendo necesario invertir en las partes altas para las transferencias de agua (trasvases) de la cuenca del Amazonas a través de la cordillera de los Andes que afecta a otras cuencas hidrográficas y a sus ecosistemas y, en la parte inferior, agota las aguas subterráneas sin tener en cuenta la infiltración y la recarga de los acuíferos, mientras que las aguas residuales no son tratadas siendo el agua cruda dirigida a los cuerpos de agua contaminando el medio ambiente. Asimismo los glaciares que también proporcionan agua para ambas cuencas, sufren un proceso de retroceso y disminución en los Andes siendo incierto los posibles efectos. En la ciudad sólo el 10 % de las aguas residuales tratadas se usan en la ciudad sin tener en cuenta el potencial de la reutilización de aguas residuales tratadas en espacios abiertos (Figura 21). De hecho se necesita riego constante para generar espacios verdes siendo el agua potable la fuente principal utilizada y la captación centralizada de aguas, tratamiento, uso y descarga al océano no completa el ciclo urbano del agua y causa contaminación ambiental. Por lo tanto, una estrategia para reducir el consumo de agua potable aumentando la provisión de áreas verdes en la demanda de la ciudad debe considerar la captación de agua, el ahorro, el tratamiento y la reutilización contribuyendo al ciclo urbano del agua (Figura 22). Además de tener en cuenta los ciclos urbanos del agua naturales y hechos por el hombre en la planificación y el diseño de espacios verdes abiertos nos lleva a reducir el consumo de agua potable, maximizar la reutilización de otras aguas urbanas en la ciudad especialmente las aguas domésticas residuales tratadas, reducir al mínimo la contaminación del agua antes de su vertido al océano, incluir tratamientos ecológicos, maximizar la protección de las aguas subterráneas y la recarga de acuíferos. Por lo tanto la estrategia LEIS tiene como objetivo reducir el consumo de agua potable mediante el fomento de la reutilización de aguas residuales tratadas, así como otras aguas urbanas no potables, en los espacios urbanos abiertos. De esta manera podemos resolver dos problemas principales que se enfrentan en la ciudad: a. El déficit de áreas verdes, maximizando el uso del espacio abierto disponible en la estructura urbana para este fin (espacio público y privado abierto, líneas de metro, líneas eléctricas, sistema vial, etc.), b. La calidad de las aguas urbanas, mejorandola a través de la captación de agua, el tratamiento, la reutilización y la infiltración antes de ser descargado a los cuerpos de agua. Siguiendo este enfoque podría crearse espacios abiertos-verdes (infraestructura ecológica) que apoyan las funciones ecológicas teniendo en cuenta aspectos técnicos, sociales y económicos y creando resiliencia frente al cambio climático.

Fig. 20: Vista desde el cerro San Cristobal hacia el noroeste (Fotografía: ILPÖ 2012) 88


Espacios abiertos Calles

Eliminación aguas residuales

Línea eléctrica

Irrigación con agua purificada

Manual LEIS

Fig. 22: Captación centralizada de aguas, tratamiento, uso y descarga al océano no completa el ciclo urbano del agua y causa contaminación ambiental (Fuente: ILPÖ 2013)

Proyectos LEIS

Fig. 21: Espacios abiertos incluyen parques e infraestructura monofuncional, como el sistema de carreteras, línea eléctrica, líneas de metro, considerando su potencial para la integración en la gestión del agua (Fuente: ILPÖ 2013)

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

89


Principios LEIS

P5 Gestión Concertada, Integral y Sostenible del Territorio para un Desarrollo Urbano Sensible al Agua, con Enfoque de Sostenibilidad, incluyendo una Visión Integral de la Ciudad y colaboración interinstitucional y multidisciplinaria para construir resiliencia frente a los efectos del cambio climático.

Hay un entendimiento general de que con el fin de garantizar la aplicación de enfoques y estrategias más sostenibles como LEIS a los recursos naturales y los problemas del agua, las soluciones a futuro exigirán una coordinación más estrecha con los diferentes actores y disciplinas que se especializan en enfoques ecológicos en los campos de planificación del paisaje, planificación urbana, diseño urbano, arquitectura, ingeniería civil, ingeniería sanitaria, ingeniería ambiental, entre otros. Infraestructuras de ingeniería convencionales en la ciudad brindan servicios básicos, pero raramente consideran otros aspectos relevantes como su impacto en el medio ambiente y el futuro desarrollo urbano. Al mismo tiempo, en Lima no existe planificación y diseño del paisaje con un enfoque territorial ecológico y no existe como disciplina desarrollada a nivel académico. Además las intervenciones paisajistas tradicionales se limitan al embellecimiento a nivel estético pero sin considerar la condición seca y sin contribuir a las funciones ecológicas socavando el potencial de los procesos ecológicos y los servicios ecosistémicos futuros. Por lo tanto, a fin de adaptar la ciudad a las condiciones de escasez de agua de las cuencas de Lima y el uso ineficiente que no contribuyen al ciclo urbano del agua, una solución integral para un desarrollo urbano sensible al agua debe incluir un enfoque coordinado, multidisciplinario, inclusivo y sostenible y una fuerte visión de la ciudad y de gestión con el objetivo de aumentar la resiliencia. Teniendo en cuenta ello la estrategia LEIS se puede implementar estableciendo metas para el corto, mediano y largo plazo y considerando macro, meso y micro escalas. Para conseguir ese objetivo se necesita una fuerte visión de la ciudad como el definido en el PRDC que considera que en el 2025 Lima será una „ciudad sostenible en equilibrio con su naturaleza“, declarando: „Lima ciudad milenaria y sostenible, en reencuentro con su naturaleza y culturas, reconocido centro turístico y servicios especializados en la cuenca del Pacífico Sur, organizado, seguro, democrático con una ciudadanía productiva y emprendedora“(PRDC, IMP). A este respecto, la Comisión Brundtland definió el desarrollo sostenible como: „el tipo de desarrollo que satisface las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades“ (Comisión Brundtland, 1987). Por lo tanto, implica el equilibrio entre los aspectos sociales, ambientales y económicos. Además, la visión de establecer que Lima no será sólo una ciudad que crece, sino más bien “„...la ciudad que desarrolla una mejora de la calidad de vida de sus habitantes convirtiéndose en limpia, sana y no contaminada recuperando la belleza de sus ríos y valles y que muestra que el desarrollo urbano sostenible también es posible fortaleciendo las funciones de los espacios públicos como áreas de construcción de ciudadanía“ y por qué no también como un sistema de espacio abierto multifuncional a través de la red de infraestructura ecológica. Con el fin de implementar la visión se necesita un gobierno municipal fuerte y comprometido y competencias y funciones claras a nivel nacional, metropolitano y distrital. Sólo así sería posible implementar soluciones para el fortalecimiento sostenible del desarrollo urbano y del espacio público para proporcionar no sólo las infraestructuras básicas, sino también mejorar la calidad de vida y reducir la fragmentación física y social en la ciudad considerando los ecosistemas y sus ciclos (Figura 23).

90


Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Agua purificada para el uso humano Agua tratada para la irrigación agrícola y espacios abiertos Eliminación de agua tratada Protección de la actividad agrícola

Proyectos LEIS

Protección de los ecosistemas Instauración de un sistema de espacios multifuncionales Ecosistemas Agricultura Infraestructura Ecológica Fig. 23: LEIS usado como planificación de paisaje integradora (Fuente: ILPÖ 2013) 91


Principios LEIS

Principios LEIS considerados en el PRDC Los Principios LEIS apoyaron la discusión y definición de la propuesta de Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima 2012-2025 (IMP, 2012) (Figura 24). Las contribuciones se consideraron principalmente en el eje 2, que describe Lima en 2025 como una „ciudad policéntrica, articulada y sostenible, que redefine el uso de su territorio, en armonía con los ecosistemas circundantes y ofrece servicios adecuados“. Este eje incluye dos políticas de desarrollo, 7 objetivos estratégicos y 23 objetivos específicos (IMP, 2012). Los relacionados con la estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) se describen en la Tabla 5.

Fig. 24: Portada del Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima 2012-2025 (Fuente: IMP 2012) 92


Marco teórico Principios LEIS Herramientas LEIS Manual LEIS Proyectos LEIS

Tabla 4: Contribuciones de LEIS al Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima 2012-2025 (Fuente: Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima 2012-2025) Objetivos específicos Programas/ Proyectos OESP Conservación, protección y restau2.1.4.1 Conservación, mantención y mejoramiento de Lomas, 2.1.4 ración de ecosistemas urbanos que humedales y ecosistemas rurales-urbanos conforman la estructura ecológica 2.1.4.2 Implementación del cinturón verde y de ecosistemas en el de Lima, afirmando el eso sostenible litoral costero y la recuperación de ecosistemas 2.1.4.3 Manejo integral de la estructura ecológica de las cuencas degradados Chillón, Rímac y Lurín 2.1.4.4 Protección y mejoramiento de los valles agrícolas OESP Implementación de iniciativas prio2.2.2.1 Protección de áreas verdes productivas y generación de 2.2.2 ritarias para la adaptación al cambio nuevas áreas a través de la promoción de agricultura urbana climático en varias áreas de la ciudad 2.2.2.4 Preservación y declaración de reservas naturales de las lomas costeras OESP. Promoción e implementación de in- 2.3.1.1 Construcción de plantas de tratamiento de aguas residuales 2.3.1 fraestructura para el riego con aguas pequeñas y de una red de tuberías para la irrigación de áreas residuales tratadas en áreas verdes y verdes espacios públicos 2.3.1.2 Desarrollo de áreas verdes, parques, jardines y espacios públicos con aguas residuales domesticas 2.3.2.1 Educación ambiental orientada a la reducción del consumo OESP Aumento y mejora de las áreas de agua potable y el uso eficiente y la reutilización de la 2.3.2 verdes que incorporan la gestión fuente de agua integral del agua para fortalecer la estructura ecológica de la ciudad 2.3.2.2 Programa de captación de agua de niebla experimental para el riego de áreas verdes en lomas 2.3.2.3 Programa de incentivo para promover el incremento de la irrigación de áreas verdes privadas con agua no potable 2.3.2.4 Incorporación de más servicios ambientales en las áreas verdes y de recreación, considerando la gestión integral de los recursos hídricos OESP Riesgo y reducción de vulnerabili2.7.1.2 Aforestación y reforestación en espacios abiertos, para la 2.7.1 dad para hacer frente los desastres mejora del medio ambiente y la protección de áreas vulnenaturales y los efectos del cambio rables climático en el territorio y la infraes- 2.7.1.4 Aforestación y reforestación en las laderas y acantilados tructura 2.7.1.6 Programa de reasentamiento en zonas de alto riesgo

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

93


Principios LEIS

Conclusión Se espera que con la introducción de los principios de planificación y diseño sensible al agua en el Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima, nuevas políticas de implementación en diferentes escalas se tendrán en cuenta en el Plan de Desarrollo Urbano Metropolitano (PLAM) y en los Planes de Desarrollo Urbano Distritales llevando la aplicación de medidas de la estrategia LEIS a diferentes escalas y contextos siguiendo el eje 2 del PRDC (Figura 25). Sólo de ese modo nuevas alternativas de solución de una manera multidisciplinaria se pueden implementar siguiendo un nuevo enfoque y en el marco de programas y proyectos específicos. Además alianzas entre el gobierno local y Sedapal deben fortalecerse con el fin de llegar a soluciones de planificación del paisaje y gestión del agua más integradoras. Es así que la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) trata de salvar la brecha entre lineamientos que generalmente guían la planificación y principios para una planificación urbana integrada considerando la gestión del agua en áreas donde las soluciones de diseño sensibles al agua se necesitan. La pregunta de Qué alcanzar a través de los Principios LEIS, es conectada a las preguntas de Dónde y Cómo implementarlos. Este enfoque integrado es visto como una vía alternativa para abordar la planificación fragmentada que hoy sufre Lima. Con este enfoque, planificación integrada no sólo se aplica en el sentido de que hay una integración de la gestión del agua y la planificación urbana, sino también en lo que respecta a la integración de las escalas a través de la interrelación entre los tres componentes de LEIS: Principios Herramienta Manual La Figura 26 muestra la conexión entre los principios LEIS y cómo guían el proceso para implementar la estrategia a través de la Herramienta y el Manual LEIS, los cuales se explicarán en detalle en los siguientes capítulos.

Fig. 25: Eje 2 del Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima (Fuente: IMP 2012) 94


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Marco teórico

Contexto

PRINCIPIO LEIS Apoya el desarrollo urbano sensible al agua

Principios LEIS

MANUAL LEIS Apoya la implementación del diseño urbano sensible al agua

Herramientas LEIS

HERRAMIENTA LEIS Apoya el análisis y planificación espacial considerando la oferta y demanda de agua

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Fig. 26: Proceso LEIS - ciclo de retroalimentación LEIS (Fuente: ILPÖ WS 2012/2013)

95


IV HERRAMIENTA LEIS MARCO ESPACIAL DE LA ESTRATEGIA DE INFRAESTRUCTURA ECOLร“GICA de Anรกlisis espacial a escala meso


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Concibiendo un marco espacial para la Infraestructura Ecológica de Lima La Infraestructura Ecológica consiste potencialmente de todos los espacios abiertos, no importa si son verdes o grises, húmedos o secos, o si son una propiedad pública, institucional o privada. El principal criterio de selección es por su potencial para la prestación de servicios ecosistémicos para el área metropolitana de Lima y Callao. Sin embargo, los servicios ecosistémicos investigados más de cerca se relacionan con los servicios del ciclo urbano del agua (abastecimiento de agua, purificación de agua) y servicios culturales (experiencias recreativas y estéticas) y sus interacciones. En este capítulo, el principal objetivo, por tanto, es ilustrar primero las áreas que forman parte de la Infraestructura Ecológica, segundo mirar en más detalle a los espacios verdes públicos y su demanda de agua y, finalmente, analizar el ciclo urbano del agua del área metropolitana de Lima con un enfoque a escala meso. El análisis espacial se basa en datos SIG proporcionados por SEDAPAL, el Instituto Metropolitano de Planificación (IMP) - incluyendo la información de los estudios anteriores-, SERPAR (Mamani Ccoto, 2011) y ALA y además se analizó imágenes de satélite de los años 2011 y 2012. La información se almacenó en bases de datos geográficos temáticos (geodatos) y se analizó usando el software ArcGIS, con el fin que el marco de la Infraestructura Ecológica Lima se base en una herramienta precisa de planificación como el SIG. Las funciones en ArcGis de la herramienta de planificación incluyen comandos para catalogar información relevante existente incluyendo generación de mapas marco de la Infraestructura Ecológica, análisis del ciclo urbano del agua y una aplicación de cuantificación simple para la estimación de la demanda de agua para las áreas verdes públicas basadas ​​en los promedio estimados de consumo y la planificación de espacios verdes sostenibles. La base de datos espacial/geográfica de la Infraestructura Ecológica contiene todas las áreas verdes públicas, las áreas de la Estructura Ecológica como es mapeado por la Municipalidad de Lima (lomas, humedales), las tierras agrícolas (IMP), los corredores fluviales y canales de irrigación (ANA-ALA) y todas las zonas con vegetación en terrenos públicos o privados (semi-). Actualmente no contiene espacios urbanos abiertos tipo plazas, pasajes peatonales o escaleras o rutas de bicicleta, que son lo más a menudo parte de Infraestructura Ecológica/Verde en otras ciudades. No están incluidos en parte debido a la falta de información, y también porque estos elementos tienen un impacto directo menor en la demanda de agua, ya que en el contexto de Lima son a menudo espacios impermeables. Sin embargo, estas áreas son de gran importancia para las funciones recreativas, sociales y de movilidad de los espacios abiertos. La figura 1 muestra las diversas tipologías de espacios abiertos para ser parte del marco de la infraestructura ecológica.

98


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

ECOSISTEMAS

Humedales costeros

ECOLOGÍA

Biotopos

Áreas Reservadas

Áreas público-privadas

Áreas privadas

Parques Bulevares Paseos Plazas

SISTEMA DE LA INFRAESTRUCTURA ECOLÓGICA

Vías expresas Arterias principales Vías alternativas Vías locales Bermas/Rotonda Líneas eléctricas Líneas de metro Patrimonio cultural Áreas de riesgo Clubes de golf Clubes de campo Cementerios Áreas comerciales Campus universitarios Patios escolares Jardines residenciales

PLANIFICACIÓN Y DISEÑO URBANO SENSIBLE AL AGUA

Principios LEIS

Alamedas

Herramientas LEIS

Red vial y de Caminos

Costa litoral

Manual LEIS

Áreas recreativas

Lomas costeras

Proyectos LEIS

PLANIFICACIÓN URBANA

Espacio público

Valle agrícola

DISEÑO Y PLANIFICACIÓN URBANA INTEGRADA

CIUDAD

ELEMENTOS NATURALES Y ARTIFICALES DE LOS ESPACIOS ABIERTOS VERDES URBANOS

Ríos y canales

Marco Teórico

Desierto

Contexto

Montañas Áridas

Fig. 1: Lista de potenciales elementos espaciales en el marco del Sistema de la Infraestructura Ecológica (Fuente: ILPÖ 2013) 99


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima - An谩lisis y Propuestas

Kil贸metros 100


Áreas verdes

Lomas

Topografía / Administración

Potencial agricultura urbana

Áreas verdes limeñas

Lomas existentes

Canal surco

Línea de metro

Metro / parques zonales

Extensión El Niño 1998

Rios

Línea eléctrica

Clubes (privados)

Agricultura

Manzanas

Humedales

Cementerios

Islas

Manzanas y área construída

Estadiom e hipódromo

Límite de Lima

Marco de Infraestructura Ecológica Escala

Referencias

Fecha

Mapa

Instituto de Planificación de Paisaje y Ecología Universidad de Stuttgart Proyecto LiWa www.liwa-water.de

Fig. 2-3: Marco de Infraestructura Ecológica (Fuente: SEDAPAL 2012, SERPAR 2012, ILPÖ 2013) 101

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Áreas verdes - diagnóstico El desarrollo de las áreas verdes públicas es sólo un aspecto del desarrollo urbano, pero es especialmente relevante para la Infraestructura Ecológica porque constituye un descriptor de los escenarios LiWa para el proyecto LiWa (Kosow et al. 2013). Los pronósticos del desarrollo de las áreas verdes son difíciles de hacer debido a datos incompletos e inconsistentes sobre el estado actual de las áreas verdes (por ejemplo, utilizando diferentes tipos de categorías) y por la incertidumbre de la expansión de la ciudad y el futuro desarrollo.

Inventario GIS SEDAPAL Inventario Verde (SERPAR) CAD Serpar, INEI, digitalizado Geometría CAD SEDAPAL Fig. 4: Fuente de información para el catálogo verde (ha) (Fuente: ILPÖ 2013)

Dentro del proyecto LiWa se encontraron diversas informaciones divergentes sobre el estado actual del verde urbano y algunas estimaciones sobre el futuro desarrollo se han hecho sobre la base de índices per cápita (áreas verdes/persona). Datos del estado actual de áreas verdes públicas en Lima y Callao son inciertos, debido a datos faltantes y contradictorios o a las diversas fuentes que no siempre categorizan información de la misma manera. Para superar esta situación un catálogo verde fue construido para incorporar la información divergente y armonizar tanto como sea posible con el fin de hacerlos comparables. El catálogo verde consiste en los espacios abiertos verdes públicos de Lima y Callao. Es parte de un marco más amplio de la Infraestructura Ecológica, que también incluye, por ejemplo áreas verdes productivas, reservas naturales (humedales, lomas) y otras áreas con múltiples funciones y servicios ecosistémicos. El catálogo verde se actualiza constantemente y los datos presentados aquí se basan en diversas fuentes y sólo se puede utilizar para una tipología general de las áreas verdes. Para este cálculo se consideró la diferenciación general entre los parques del distrito, parques metropolitanos y zonales y bermas, incluidos todas las áreas verdes lineales a lo largo de las calles). Las fuentes para los catálogos verdes se muestran en la figura 4: La principal fuente de información para el catálogo verde proviene de SEDAPAL. Representa el área verde total que es atendida por SEDAPAL y cubre básicamente el conjunto de Lima y Callao. La segunda fuente es el inventario verde, que fue elaborado por José Mamani y su equipo para SERPAR e IMP y apoyada por el proyecto LiWa. La información utilizada para el catálogo tiene fechas de 9/2012. El inventario verde se basa en geometrías derivadas de dibujos en CAD de un conjunto de datos elaborados por SEDAPAL desde el 2011. Esta información fue convertida al formato SIG, actualizado con Google Earth (comparación visual) y atribuido de acuerdo con la cobertura de vegetación, superficie dura o suelo. Información de Zonificación fue asignado (comparación visual) y los levantamientos de verificación en campo también fueron parte del trabajo. Los dos distritos de Lima, Lima Cercado y Carabayllo no fueron incluidos en el inventario verde, por tanto, los dos distritos, así como todos los distritos de Callao fueron seleccionados de la geometría basado en CAD y diferenciadas de una manera sencilla con la comparación Google Maps en parques y bermas, áreas verdes lineales. La superficie total - sobre la base del SIG es de 3.479 hectáreas, pero el área habilitada en Parques Zonales por ejemplo, es en la mayoría de los casos inferior, de manera que el área a ser considerada en esa categoría es en total sólo 305 ha (comparar la tabla 1 y la figura 5).

102


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Tabla 1: Área verde total en Lima Metropolitana y Callao (Fuente: ILPÖ)

Hay varias incertidumbres relacionadas con el número total: en primer lugar, la información de zonificación no fue abiertamente disponible por ello no es claro el estatus oficial para todas las áreas verdes. En segundo lugar, la geometría de algunas áreas verdes es demasiado general o demasiado detallada; en tercer lugar el área dedicada a los parques zonales es en algunos casos superior a la zona diseñada real. Y sólo para un pequeño número se realizaron estudios sobre el terreno para comprobar la imagen de satélite análisis y dar seguimiento a los cambios rápidos debido a la presión de la urbanización.

Green areas (ha) Áreas verdes lineares a lo largo de las calles Parques zonales y metropolitanos

Finalmente Julio Moscoso calcula en su informe (Moscoso Cavallini, 2011, 45) mucho menos áreas verdes de pequeña y mediana escala, pero aumenta las áreas verdes de los parques zonales y metropolitanos:

Parques

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Fig. 5: Área verde total en Lima Metropolitana y Callao (Fuente: ILPÖ 2013)

Principios LEIS

Otras áreas verdes

Otras estimaciones Las cifras estimadas por ILPÖ son considerablemente más altas que las publicados por el INEI en 2007 (ca. 2.300 ha) o por Wiley Ludeña quien afirma en su estudio ‘Lima y Espacios Públicos’, que en 2010 había 2.555 hectáreas (Ludeña Urquizo, 2013). La diferencia de data cuantitativa y cualitativa, año del levantamiento de las fuentes de información, levantamiento de información (campo y gabinete), y métodos de investigación pueden haber llevado a esa diferencia por ello futuras investigaciones deberán determinar los datos exactos para estaciones de invierno y verano. Sin embargo es importante mencionar que Ludeña describe los espacios públicos desde una perspectiva de planificación de los espacios abiertos, que describe el potencial de los espacios públicos existentes a nivel metropolitano, no sólo teniendo en cuenta el enfoque tradicional en relación con ‘las áreas verdes o parques’, pero mirando a la ciudad formal e informal en su conjunto incorporando todos los espacios públicos (abierto, cubierto o semi-cubierto), teniendo en cuenta su morfología (lineal, nodal), pendiente (horizontal/ vertical) y sus usos. Según Ludeña, los espacios públicos desde el sentido físico-espacial están formados por: a) el ‘verde urbano’ (parques, jardines y otros), b) las ‘áreas libres de superficie dura’ (plazas, calles, caminos, etc), y c) la ‘áreas comunes baldías’ (acantilados, terrenos baldíos, etc.). Sin embargo lo valioso es que se hace estimaciones del espacio abierto. Asimismo el Instituto Metropolitano de Planificación (IMP, 2010) publicó un inventario de áreas verdes para Lima Metropolitana en 16 distritos. La información para el estudio fue proporcionado por los municipios y sólo muestra los parques públicos y áreas verdes gestionadas por ellos. Para las áreas periurbanas la divergencia entre las distintas fuentes es enorme. Dada esta situación, también el Plan Regional de Desarrollo Concertado (PRDC) no publica ninguna cifra actualizada y sólo se refiere a la del INEI 2.9 m²/hab del 2008 (IMP 2013, 236).

Marco Teórico

Contexto

Área (ha) 733 1728 587 431 3479 400 3879

Tabla 2: Estimaciones para áreas verdes, incluyendo el humedal Pantanos de Villa y áreas verdes privadas (Fuente: Moscoso J.) ha

Actual (2011) Áreas verdes vecinales 2012 Parques Metropolitanos 1309 Áreas verdes privadas Proyectos Especiales Sub-total

Proyectos LEIS

Tipo Berma, área verde linear Parques Otras áreas verdes Parques zonales, Metropolitano, zoológico Áreas Verdes Públicas Totales Áreas verdes privadas (clubs, campos de golf) Total de Áreas Verdes Públicas y Privadas

406 0 3727 103


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Áreas interdistritales El Plan Regional de Desarrollo Concertado propone diferenciar Lima en cuatro regiones de planificación llamadas “áreas interdistritales”. La figura 7 muestra estas áreas ‘Norte, Centro, Este, Sur’ y la región del Callao, y enumera las áreas verdes en total y de acuerdo a la tipología general. Ahí se tiene que el área de Lima Centro consolidada tiene el mayor número de áreas verdes, así como los mayores espacios de parques.

Análisis de la vegetación Los rápidos cambios de uso del suelo son, en general, un gran desafío para las autoridades y la administración pública, junto con el desarrollo urbano informal a gran escala es casi imposible mantenerse al tanto con la información actualizada sobre los diversos tipos de uso del suelo. En Lima Metropolitana estos dos aspectos se combinan con muy diversos recursos administrativos, que se traducen en datos heterogéneos de uso del suelo. Por lo tanto, las imágenes de satélite son una alternativa muy útil como base de datos para los análisis metropolitanos. Berma, parques lineales a lo largo de las calles Parques zonales y metropolitanos Otras áreas verdes Parques

Fig. 6: Principales tipos de áreas verdes según las áreas interdistritales (Fuente: ILPÖ 2013)

NORTE

Parkbild

CALLAO

ESTE CENTRO

SUR

Leyenda Distritos Lima Metropolitana - Callao Fig. 7: Áreas interdistritales de Lima y Callao (Fuente: ILPÖ 2013) 104

Fig. 8: Riego por aspersión en el Parque Huascar, distrito de Villa El Salvador (Fotografía: ILPÖ 2011)


En el caso de Lima, casi todas las zonas urbanas con vegetación son hechas por el hombre y dependen riego artificial. Por lo tanto, todas las áreas verdes son de interés y no sólo los espacios abiertos verdes públicos, pero también aquellos espacios verdes institucional y privados. El análisis NDVI (índice de vegetación de diferencia normalizada = área con vegetación) a partir de imágenes de Lima tomadas entre febrero y mayo de 2011 y abril hasta mayo 2012 muestra que, las principales áreas de vegetación con un 50% del total, son los campos de cultivo en los valles de Lurín, Chillón y Rímac (figura 13). Además muestra por un lado la relación entre las áreas con vegetación en los parques públicos y áreas verdes y por otro lado las áreas con vegetación en áreas privadas (jardines) o (áreas de campus universitarios, campos de golf) y entornos institucionales. Normalized Difference Vegetation Index

Herramientas LEIS

Principios LEIS

1

1‘El Índice Normalizado Diferencial de Vegetación (NDVI) es un índice estandarizado que permite generar una imagen que muestra el verdor (biomasa relativa). Este índice se aprovecha del contraste de las características de dos bandas de un conjunto de tramas (raster) multiespectrales –la absorción del pigmento clorofila en la banda roja y la alta reflectividad de los materiales vegetales en la banda del infrarrojo cercano (NIR) (ESRI, 2013)’.

Marco Teórico

Análisis de la vegetación – Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI1)

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Fig. 9: Diferenciación de la vegetacón según área de acuerdo al índice NDVI. Las categorías de vegetación escasa son más del 50% - NDVI 110 (Fuente: ILPÖ 2013)

> página siguiente, Fig. 10: Imagen satelital de Lima central (Fuente: Rapid Eye 2012) 105


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima - An谩lisis y Propuestas

106


Las imágenes monocromáticas obtenidas por un satélite multiespectral se combinan para formar imágenes en color real o falso. En este caso tenemos una combinación de 3 bandas (RGB) en color ‘real’ con colores y sombreado que parecen familiares al observador (figura 9). El área presentada muestra el centro de Lima con el río Rímac en la parte norte. La resolución de las imágenes varía mucho y depende en gran medida de la finalidad. En la actualidad los satélites comerciales ofrecen imágenes de 1 m - 10 m de resolución. 107

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Los datos en bruto se componen de cinco canales - rojo, infrarrojo cercano, verde, azul y una escala de grises- que pueden extraer información específica sola o en combinación que no es fácilmente detectable en imágenes compuestas normales. La combinación de rojo y de los canales del infrarrojo cercano resulta en una imagen que puede ser interpretado como un mapa de vegetación (ver figura 11). El código de colores va desde el azul al rojo (sin vegetación) a verde (vegetación).

vegetación sin vegetación Fig. 11: Análisis NDVI de Lima central (Fuente: ILPÖ 2013)

Luego de aplicar el NDVI sobre la imagen usando ArcGIS, se procedió a diferenciar el rango de valores de los pixeles que corresponden solamente a vegetación, excluyendo otras coberturas tales como pavimento, superficies de agua, área urbana -las que aparecen en color negro- de manera que, en un rango de valores entre 0-200, se determinó que los valores entre 100-200 correspondían a las áreas con vegetación. Las áreas más grandes están en la categoría más baja (valor de 100 a 110), y sólo una muy pequeña proporción con vegetación se puede considerar como una exuberante vegetación (ver también figura 9). verde área construida Fig. 12: Extracción de vegetación en áreas de Lima Central (Fuente: ILPÖ 2013)

108


Marco Teórico

La superposición de la información de uso del suelo con el análisis de la vegetación conduce a otro tipo de análisis. En la figura 13 se distinguen las categorías de espacio verde público y abierto, la zona agrícola, clubes privados, usos privados o institucionales y usos desconocidos. Una gran proporción de la superficie con vegetación no es de acceso público (véase también la figura 13), como el campo de golf en San Isidro (borde occidental de mapa) siendo la zona más prominente, pero que incluyendo vastas áreas del campus y áreas residenciales tipo villas en la parte oriental (por ejemplo, La Molina).

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

espacios verdes privados

6527

6000

5000 4000 2706

3000 1764

2000 1000

1258 330

541

de s as ve rd in es sti pr clu tu iv be cio ad sp na as/ riv les ad os ,c am po sd eg hu ol f m ed ale sy rib er as de lr ío us os de sc on oc id os

ve r as

ár e

ár e

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0

Lo más sorprendente es la relación entre las áreas con vegetación en los parques públicos y áreas verdes por un lado, y las áreas con vegetación en zonas privadas (jardines) o (áreas de campus universitarios, campos de golf) ambientes institucionales, lo que es más o menos de uno a dos (ver figura 13). Esto abre un nuevo campo de debate sobre el enfoque de las actividades de ahorro de agua, así como la justicia ambiental en general.

Fig. 14: Distribución de áreas verdes con vegetación, propiedad y tipo de uso (Fuente: ILPÖ 2013)

109

Herramientas LEIS

Los análisis del porcentaje de vegetación por tipo de área verde en las diferentes Limas muestran una distribución heterogénea de verdor que es para parques en los distritos centrales, casi dos veces mayor que en los distritos con pendiente del Norte y del Sur (véase el gráfico 14).

Manual LEIS

7000

usos desconocidos

Proyectos LEIS

Fig. 13: Superposición de propiedad/uso principal del terreno con las áreas verdes. (Fuente: ILPÖ 2013 basado en la toma de imágenes satelitales Rapid Eye 2011/12)

Principios LEIS

espacios verdes públicos


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Figuras clave en la demanda de agua Para los análisis globales del ciclo urbano del agua, así como para los descriptores de Berma,verdes” linear green “áreas en la herramienta LiWa*, se necesita principalmente el promedio de along streets demanda de agua. Por ello el consumo de agua para las áreas verdes, que se discute enMetro./Zonal esta sección, Parksno se centra en la demanda actual por opciones de gestión y diseño. Esto será cubierto en el manual LEIS.

70 60 50

40 30 20 10 0

Norte

Est

Callao

Centro

Sur

Tipologías de áreas verdes Berma, áreas verdes Berma, linear green lineales a través de las calles along streets

Parques metropolitanos y Metro./Zonal Parks zonales other green areas Otras áreas verdes Parks Parques Fig. 15: Porcentaje de vegetación por tipo de área verde en las distintas subregiones de Lima (Norte, Este, Callao, Centro y Sur). (Fuente: ILPÖ 2013)

Para Lima hay varias diversas estimaciones de demanda de agua, que van desde 1,5 m³/ m²/año a 3,14 m³/m²/año. (Moscoso Cavallini, 2011) (p 59) afirma en su informe que para los parques administrados por SERPAR se necesitan 1,89 m³/m²/ año. Su información es confirmada por SERPAR en otro estudio (Merzthal, 2012). Lo que está claro es que los números de la demanda de agua se basan en la superficie total y no sólo en las áreas con vegetación. El municipio del distrito de Villa El Salvador (Municipalidad de Villa El Salvador, 2011, pp 15-16) estima que para Alamedas (bulevares verdes) 2,474 m³/m²/año se necesitan 2,702 m³/m²/año como promedio. Para parques sólo con césped, la demanda es más alta y alcanza hasta 3.103 m³/ m²/año. La municipalidad de San Juan de Miraflores estima 1 l/seg para una hectárea de área verde que se traduce en 3,17 m³/m²/año. No está claro si todas las cifras se basan en la experiencia o en números que pueden ‘negociarse’ si es necesario.

Áreas servidas por SEDAPAL

May Jun Jul Ago Sep Oct Dic Ene Feb Mar Abr Prom

Sur

other green areas Con el fin de obtener una comprensión de la dimensión se consideró útil una comparación con otra megaciudad. Por ello, Teherán - una ciudad con lluvia y Parks condiciones climáticas divergentes - se toma como referencia para una primera orientación. La superficie total de áreas verdes en Teherán es de 10 834 ha, el consumo real de agua, incluidas las pérdidas conocidas es 250 millones de m³ por año, lo que da lugar a 23 075 m³/ha/año o 2,307 l/m²/año. Números de la demanda de agua en base a estimaciones según el Ministerio de Energía de Irán van de 1,46 m³/ m²/año a 3,65 m³ / m²/año (Agarabi, 2012, p 15.).

Fig. 16: Consumo de agua de las áreas verdes públicas, registro de SEDAPAL en el periodo Mayo 2011–Abril 2012 (Fuente: SEDAPAL 2012, elaboración propia)

* Herramienta LiWa desarrollada por el ifak, permite el modelamiento de la red de agua y alcantarillado de la ciudad en diversos escenarios. 110

La más extensa fuente de información para el consumo de agua en los parques es proporcionada por (SEDAPAL, 2012). Para el período comprendido entre mayo de 2011 y abril de 2012, fueron entregados los índices de consumo mensual de más de 3.000 parques de diferente tamaño, funcionalidad y diseño. La Figura 16 muestra claramente la distribución estacional, durante el invierno de Perú – Julio a Septiembre - la demanda de agua se reduce a un 50% del consumo de los meses de verano. El promedio anual es de 0,28 m³/s, pero la variación es bastante considerable y la demanda de agua para el riego oscila entre 0.15 -0.34 m³/s dentro de las áreas verdes atendidas por SEDAPAL. Aunque la base de datos es muy amplia, la demanda promedio de agua no se estima fácilmente. Teniendo en cuenta los valores extremos (valores demasiado altos o demasiado bajos) un consumo promedio de aproximadamente 1.5 m³/m²/año parece probable. Con esta aproximación, la demanda total es de 1.65 l/s para todas las áreas verdes públicas del área metropolitana de Lima, dentro del cual las áreas verdes atendidas por SEDAPAL necesitan una sexta parte de la demanda total de agua.


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

Agua + Ecología + Ciudad: Construcción tipológica de espacios urbanos o también llamados ‘Unidades Hidro-Urbanas’ Objetivo e importancias de las ‘Unidades hidro-urbanas’

Marco Teórico

La falta de una visión unificada de la ciudad que sea compartida por los planificadores del espacio urbano y de los espacios abiertos y por la gestión del agua es uno de los obstáculos de la planificación integrada. La metodología desarrollada en el proyecto de investigación y que se describe en este documento lleva a la creación de unidades espaciales a escala meso que definen diferentes tipologías de espacios urbanos en relación con el ciclo urbano del agua y proporcionan orientación para los procesos de planificación de ambas disciplinas. ¿Qué información está disponible?

Principios LEIS

Debido a la disponibilidad de imágenes de satélite con una resolución de hasta 50 cm cada nivel de detalle que se necesita para la planificación territorial puede ser capturado. Además gran cantidad de datos sobre la situación socioeconómica es disponible (Coperazione Internazionale-COOPI, e Institut de Recherche pour le Développement (IRD), 2011). Finalmente las comunidades de Google Earth contribuyen a campos especializados de interés y una nueva administración municipal actualiza la información importante de planificación.

Herramientas LEIS

¿Por qué hay una necesidad de un enfoque a escala meso menos detallada y lo qué significa meso-escala en este contexto?

Manual LEIS

A pesar de existir información parcial muy detallada, el problema de la información espacial divergente se debe al campo de interés, múltiples escalas, cambio de resolución y datos incompletos de la información. Esta cuestión ha sido abordada por las instituciones de planificación como retos para los análisis espaciales integrados y hay ejemplos recientes que se han desarrollado soluciones para superar este problema para la evaluación socio-económica a gran escala o a lo ancho del país (Huyssteen et al, 2009), y para el análisis geoespacial a través de escalas, fronteras, sectores y disciplinas (Naudé et al., 2008).

Proyectos LEIS

En el caso de Lima, esta problemática común se une a la debilidad de las instituciones metropolitana de planificación, municipalidades distritales históricamente bastante independientes y una fuerte organización sectorial de las cuestiones espaciales, sociales y de infraestructura. Información catastral básica de fuentes divergentes compiten y se carece de una visión unificada de la ciudad. Además de esto, la división provincial entre Lima y Callao fuerza las fronteras administrativas en la ciudad que son difícilmente reconocibles en el campo, pero tienen una fuerte influencia en la disponibilidad y la armonización de la información. Al mismo tiempo en el caso de Lima - una ciudad sin lluvia-, los contornos de las cuencas hidrográficas no son, suficiente para la diferenciación espacial. Por ello la escala “Meso” tal como se entiende en el presente documento significa la escala intermedia entre la escala de “bloque” del planificador urbano y la escala de “ciudad-región” del planificador regional. Para Lima esta escala intermedia suele ser 111


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

representada por los distritos, aunque sean por naturaleza muy heterogéneos para ser comparados por igual, con población que van desde 20.000 en el distrito más pequeño de La Punta a casi 1 millón en el distrito de San Juan de Lurigancho. Los procedimientos del SIG de superposición de la información, agrupación, desagregación y agregación se podrían realizar en relación con cualquier unidad espacial homogénea. El amplio estudio SIRAD (Coperazione Internazionale - COOPI) e Institut de Recherche pour le Développement (IRD), 2011) ha demostrado el potencial de los análisis de bloque ​​a escala fina basado en el análisis de los riesgos y la vulnerabilidad. Para la data basada en las tramas las restricciones antes conocidas con respecto a la resolución disminuyen a escala fina. El poder de procesamiento de las computadoras estándar permite el análisis de alta resolución (2-10 metros) de un modelo basado en tramas y podría facilitar la adecuación del análisis en relación con el ciclo urbano del agua y la planificación de los espacios abiertos. Sin embargo, el problema no es el nivel de detalle de la información, pero sí la divergencia de la información con respecto a la precisión y la actualidad y la falta de una percepción unificada.

Demanda de agua

Unidad hídrica urbana Abastecimiento hídrico

Ambiente natural y urbano

Fig. 17: Combinación de características de relevancia en una Unidad Hídrica Urbana (Fuente: ILPÖ 2013)

Además, la información clave en este caso es la relacionada al agua - consumo y demanda potencial. Por ello dado que uno de los actores principales es la compañía de agua, se llevó a la decisión de elegir como unidad de meso escala a los sectores de agua que son utilizados por SEDAPAL para la gestión de la distribución de agua potable. SEDAPAL es responsable del agua y servicios de alcantarillado a lo largo de la mayor parte de la zona metropolitana, por lo tanto, está en la situación de poseer información espacial parcialmente más detallada a diferencia de las instituciones de planificación actuales. Existen 450 sectores con una población promedio de 20 000 habitantes y con un tamaño medio de 95 000 m². Estos sectores cubren el área de servicio de SEDAPAL que se extiende por casi toda la zona urbanizada de Lima y Callao. Pocos sectores tuvieron que ser añadido con el fin de cubrir toda el área de investigación con unidades espaciales de tamaño similar. La zona desértica no desarrollado al norte, este y sur no fueron distinguidos. En conjunto estas unidades describen la ciudad de acuerdo a las fuentes de agua y las características de los ambientes naturales y construidos, incluyendo los espacios abiertos. Las unidades hidro-urbanas consisten en información agregada y desagregada, derivada de la topografía, las fuentes de agua naturales y artificiales, las estadísticas de población, el estado de la infraestructura de agua y la estructura de la trama urbana y los espacios abiertos así como las funciones ambientales. Se pueden ordenar en las esferas de la ‘demanda de agua’, ‘suministro de agua’ y ‘ambiente natural y urbano’, incluyendo la población y la sociedad (Figura 17). La consideración de data precisa en cada unidades hidro-urbanas específicas y la combinación de todos los aspectos pertinentes conducen a un conjunto de tipologías hidro-urbanas distintas que puedan ser entendidas por los planificadores urbanos y la gestión del agua como base para sus análisis, y futuros programas y proyectos. La figura 17 muestra un ejemplo para dos conjuntos de información que son asignados a la unidad de mediación espacial, las unidades hidro-urbanas (UHU), a través de procesos de agregación y desagregación. Mientras que en el ejemplo la información sobre el nivel de conexión de los hogares a la red de saneamiento está disponible en una escala fina (manzana), en otro ejemplo, las tendencias de crecimiento de la población sólo se estiman a nivel de distrito y por lo tanto es más bien gruesa. Después de procesar la información, la información puede combinarse en una sola entidad espacial que no es ni la manzana ni el distrito, sino la unidad hidro-urbana (UHU).

112


Información A

Información B

Hogares por manzana conectados al sistema de alcantarillado

Tendencias del crecimiento de la población en los distritos de Lima

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Marco Teórico

Procesamiento Desagregar la tendencia a crecer de los sectores/ UHU

Agregar número de hogares a los sectores/UHU

- Característica A - Característica B

Aplicación

Fig. 18: Proceso de información para la Unidad Hído-Urbana (Fuente: ILPÖ 2013)

Herramientas LEIS

El uso de este enfoque se mostrará con la siguiente tarea de planificación que se deriva de los principios de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima. Uno de los principios señala: “Proteger los ecosistemas y desarrollar e implementar sistemas de espacios abiertos multifuncionales sensibles al ciclo urbano del agua como infraestructura ecológica, conservando fuentes de agua y teniendo en cuenta la disponibilidad y la gestión integral de los recursos hídricos”.

Principios LEIS

Unidad Hídro Urbana

Esto da como resultado, por ejemplo, en la necesidad de cuantificar la demanda para el riego de espacios verdes abiertos en las zonas de Lima y la estimación de la oferta potencial para el riego de áreas verdes.

Manual LEIS

Demanda de agua

Proyectos LEIS

En un primer paso se cuantifica la demanda de agua para el riego de áreas verdes. Aunque existe una información detallada sobre el riego de los cultivos y la demanda específica de agua para ciertas especies, los números reales para el consumo de agua para las áreas verdes no están disponibles. Dentro del proyecto LiWa se estimaron números divergentes para la demanda de agua. Basado en un análisis de la información de suministro de agua real de SEDAPAL (SEDAPAL, 2012) para 800 áreas verdes fue identificado un consumo promedio de 1,49 m³/m²/año. Las estimaciones para la demanda en base a las necesidades reales de una intensiva vegetación de césped fueron alrededor de 1 m³/m²/año, lo que conduce - en función del tipo de riego - a 1,25 (riego presurizado) a 2 m³/m²/año (riego por gravedad). Esto lleva al supuesto de que, además de la necesidad real de la vegetación y de la demanda en función del régimen de riego, un tercer componente que puede llamarse ‘otras pérdidas’ tiene que ser considerado. Sin embargo, para la estimación de la demanda de agua, la cifra de 1,5 m³/m²/año basada en datos actuales de consumo es asumida, sin especular sobre la cantidad de ‘otras pérdidas’. 113


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Espacios Abiertos Verdes La fuente principal de información de los espacios abiertos verdes en Lima y Callao se recoge en el catálogo verde las que suman en total 3.470 ha. Considerando una demanda de 1,5 m³/m²/año, y una superficie total de 34 790 000 m², se asume una demanda de agua total de 52 185 000 m³ o de 1.65 m³/seg para el riego de espacios verdes (excluyendo tierras agrícolas). En comparación, la cantidad total de agua potable distribuida a través de las tuberías de agua fue de 18.22 m³/s en el 2011 (Kosow et al. 2013). La futura demanda de riego se calcula en función de tres factores: »» Mejora de régimen de riego y adaptación de los esquemas de diseño sensibles al agua para los espacios abiertos Actualmente la gestión del agua en los parques no es muy eficiente. Para estimar un potencial para una reducción, los dos sistemas de riego que son actualmente más utilizados en Lima se pueden comparar. El riego por gravedad -de lejos el sistema más utilizado- tiene una eficiencia del 50%, mientras que el riego presurizado tiene una eficiencia del 85%. Teóricamente, el reemplazo completo del riego por gravedad por el riego presurizado daría lugar a una reducción de la demanda de agua de aproximadamente 40%. Sin embargo, esta situación es dificil de lograr y una reducción real de consumo de agua a través de un régimen de riego mejorado y la adaptación de los esquemas de diseño sensibles al agua para los espacios abiertos como se propone en el Manual - LEIS, darían una reducción del consumo de agua de 10-15% en un lapso de tiempo de 10 años. Por lo tanto, para cualquier futura demanda de agua se toma 1,35 m³/m²/año para los cálculos posteriores. »» Crecimiento de la población El último censo de Lima, hecho por el Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI) fue en el 2007. No existe data censal más reciente, pero hay estimaciones hechas por el INEI sobre el futuro desarrollo de todo el país y sus departamentos. El INEI ha estimado el crecimiento de la población hasta el año 2021 para el conjunto de la región metropolitana de Lima y Callao que se han descompuesto en tasas de crecimiento por distritos por el IMP basadas principalmente en las tendencias de crecimiento por distrito en el pasado (Instituto Metropolitano de Planificación (IMP, 2011). Se espera que la población de la ciudad vaya a crecer en más de un cuarto - de 8 470 000 habitantes en 2007 a ​​9.45 millones en el 2012, y a 10.85 millones de habitantes estimados en el 2021. Dentro de los próximos 15 años. Sin embargo el crecimiento se distribuye heterogeneamente sobre la ciudad con una población que se mantiene constante en los distritos consolidados, mientras que otras áreas incrementan entre 50% y 240%. Dentro de este proyecto, se ha hecho un mayor desglose, de los distritos a los sectores urbanos (unidades hidro-urbanas), con el fin de mostrar el proceso espacialmente distribuido con una mejor resolución. Asi mismo se necesita más ajuste en la distribución de las tendencias de crecimiento dentro de un distrito, con el fin de identificar las áreas más probables de expansión. »» Índice de m² de área verde por habitante La índice actual de m² de áreas verdes públicos por habitante en Lima Metropolitana y Callao oscila entre 2.4 hasta 3.9 m²/habitante en función de la fuente de datos y la selección de las áreas que representan el ‘verde público’. Dentro del proyecto LiWa, se eligieron los números más altos porque incluyen todas las áreas verdes lineales a lo largo de calles, con funciones principalmente decorativas, pero que tienen una considerable demanda de agua. 114


2012 presente 2021 sin cambio 2021 ahorro de agua 2021 – sin cambio 2021 ahorro de agua 2021 ahorro de agua

Demanda de Población Agua m³/m²/año 1.5 1.35 1,5 1.35 1.35

9 450 000

Proporción de areas verdes m²/hab.

Total de áreas Demanda de agua verdes/m² m³/s

3.7 m²/hab.

Toda la ciudad 34 790 000

4.0 m²/hab.

43 400 000 Toda la ciudad

10 850 000 5.0 m²/hab.

Cada HUU

54 250 000 61 300 000

1.65 2.06 1.86 2.58 2.32 2.62

Marco Teórico

Año/ Régimen de irrigación

Tabla 3: La demanda de agua cambia de acuerdo al régimen de irrigación y a la proporción de verde. Nótese la diferencia en área total (y demanda de agua), que depende en la aplicación de la proporción para toda la ciudad o para las unidades hidro-urbanas. (Fuente: ILPÖ 2013)

Principios LEIS

En el debate público de Lima se consideran proporciones mucho más altas, como el de 8 m² de área verde por habitante según lo propuesto por la Organización Mundial de la Salud que es de uso frecuente como indicador objetivo (Ludeña 2013). En el Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima se prevé un índice intermedio de 5 m²/habitante (Instituto Metropolitano de Planificación (IMP), 2012, 361), esta cifra será, por tanto, utilizada para otras reflexiones. La tabla 3 muestra primero los cálculos para toda la ciudad en base a una extrapolación del status quo con 4 m²/hab. también para la población futura y los cálculos basados ​​en el objetivo intermedio de 5 m²/hab. En la parte inferior de la tabla los coeficientes se calculan para cada unidad hidro-urbana con el fin de incluir a las condiciones locales que varían en gran medida dentro de la ciudad. Esto condujo en última instancia a los números más altos porque en este caso las áreas verdes en la unidad hidro-urbana con más de 4 o 5 m²/hab respectivamente no compensa para el déficit en otra unidad hidro-urbana.

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Fig. 19: Instrumento para reportes LEIS - parámetro de entrada (Fuente: ILPÖ 2014)

115

Manual LEIS Proyectos LEIS

La Herramienta-LEIS de Reporte es una aplicación independiente basada en el SIG que proporciona la información del análisis espacial recopilada durante el proyecto. Permite al usuario el acceso, consulta e impresión de información seleccionada sobre el marco de la Infraestructura Ecológica y el sector de casos analizados ​- ambos presentados en la siguiente sección. Con el fin de conseguir información ad hoc sobre el presente y demanda futura potencial de agua para las áreas verdes, una función especial de la herramienta fue desarrollado la cual calcula la demanda de agua de una zona de libre elección (Figura 19). La herramienta necesita información sobre el área verde total y población por sector, y calcula la demanda de agua en función de cualquier escenario de planificación dado por índice de verde (m²/habitante), demanda de agua y crecimiento de la población. Como resultado se obtienen tablas y mapas que pueden ser utilizados para otros análisis o presentaciones. La Herramienta - LEIS de Reporte puede descargarse de la ‚base de datos sobre productos y herramientas“ que se encuentran en www.future-megacities.org.

Herramientas LEIS

Info: Herramienta LEIS


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Análisis Teniendo en cuenta el crecimiento de la población hasta el año 2021, y el índice de 5m² de área verde/habitante, la cuantificación de la demanda futura de áreas verdes resulta en 6.130 hectáreas de espacios verdes abiertos y 5.65 m²/hab. para toda la ciudad, lo cual tendría una demanda de agua de aproximadamente 2.62 m³/ seg (tabla 4). El mapa de las unidades hidro-urbanas (figura 20) muestra una imagen muy diversa de la ciudad con una gran demanda de aumento en el sur de Lima y el noreste, pero poca demanda en grandes áreas que se encuentran en el centro y barrios consolidados. De acuerdo con (Moscoso Cavallini, 2011), en el 2011 sólo una décima de las aguas residuales tratadas se utilizaban para el riego de áreas verdes y tierras de cultivo, lo que equivale a cerca de 0,3 m³/seg. Es ampliamente conocido que es necesario que haya un aumento en el uso de aguas residuales tratadas, pero la pregunta es cómo y dónde. Un aumento de la reutilización de las aguas residuales tratadas en teoría, podría compensar por ejemplo la demanda que resulta del crecimiento de la población. Pero, ¿existe agua disponible con calidad requerida donde más se necesita? Número total de hogares no conectados al sistema de alcantarillado

Leyenda

Leyenda

Unidad Hídrica Urbana Porcentaje de hogares sin conexión al sistema de alcantarillado

Unidad Hídrica Urbana Déficit de áreas verdes en el 2021

1-5 5,1 - 10 11 - 20 21 - 30 31 - 50 51 - 70 71 - 90 91 - 100

déficit de 0 - 5 ha déficit de 5 - 10 ha déficit de 10 - 15 ha déficit de 15 - 20 ha déficit de 20 - 25 ha déficit de 25 - 30 ha déficit de 30 - 37 ha Fuente: Geometría de UHU (SEDAPAL)

Fig. 20: Déficit de áreas verdes en el 2021 (Fuente: ILPÖ 2013) 116

Kilómetros

Fuente: Geometría de UHU (SEDAPAL) Información sin conectar (SIRAD 2011)

Kilómetros

Fig. 21: Hogares sin conexión al sistema de alcantarillado (Fuente: ILPÖ 2013)


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

Para responder a esta pregunta la segunda etapa del análisis identifica la unidad hidro-urbana con un alto porcentaje de hogares que no están conectados a la red de saneamiento (figura 21). Por lo tanto, estas áreas son áreas potenciales para la conexión a nuevas plantas de tratamiento descentralizadas que en primer lugar limpien las aguas residuales, y que también provean agua de riego. Con un seguimiento de análisis, pueden desarrollarse en áreas específicas y con los respectivos prototipos de diseño para ‘parques-plantas de tratamiento de aguas residuales’ y otras propuestas y diseños que son adecuados para estas áreas y que se desarrollarán en el Manual LEIS.

Conclusión

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

El catálogo verde es una herramienta de planificación informal que ayuda a recopilar toda la información pertinente sobre espacios verdes abiertos, en particular, y la infraestructura ecológica en general. El análisis a meso escala basado en unidades hidro-urbanas es adecuado para localizar demandas específicas de consumo de agua, así como los potenciales divergentes para las fuentes de agua. El ejemplo muestra una de las muchas soluciones posibles para superar la escasez de áreas verdes públicas y al mismo tiempo para identificar posibles fuentes alternativas de agua para el riego. En este caso, las áreas que no tienen conexión a la red de alcantarillado se encuentran en las zonas de captación a futuro para las aguas residuales que pueden ser tratadas y utilizadas para el riego (véase también Manual LEIS). Combinaciones más complejas de características hidro-urbanas eventualmente serán útiles para identificar distintas tipologías que son comprendidas por los planificadores urbanos y la gestión del agua por igual y que pueden dar lugar a una visión común de cómo el agua y la planificación urbana integrada pueden integrarse en el Área Metropolitana de Lima y Callao.

Proyectos LEIS

Manual LEIS

A continuación se presentarán mapas temáticos de Lima en base a los análisis a meso-escala. Los mismos son un punto de partida para nuevos debates e ilustran la imagen de la ciudad, de forma simplificada, pero sin embargo de gran alcance.

117


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Analizando el ciclo urbano del agua Contexto

Mapas del análisis a meso escala – Unidades hidro-urbanas

116 Población

118 Áreas verdes públicas

130 Conexión a las redes

Relación áreas verdes por sector y sus habitantes

Consumo doméstico de agua potable

132 Fuentes de Agua Porcentaje área con una distancia no mayor a 6 km de las PTAR con calidad suficiente

Manual LEIS

120 Consumo de agua

Número de hogares no conectados al sistema de alcantarillado

Porcentaje área con una distancia no mayor a 6 km de todas las PTAR Capacidad l/seg Largo del canal km/ha

Proyectos LEIS

Total áreas verdes públicas

Herramientas LEIS

Porcentaje área de “bajo riesgo” Porcentaje de hogares no conectados al sistema de alcantarillado

Relación área verde pública y la población 2012

Todo consumo de agua potable Promedio clase socio-económica Consumo doméstico diario de agua per cápita

Principios LEIS

Vegetación en áreas verdes privadas / institucionales Vegetación en tierras agrícolas Vegetación en espacios públicos verdes

Tasa de crecimiento 2007-2021 Población 2021 Población 2012

Sector, demanda de agua para riego al año

Marco Teórico

Lista de mapas

126 Índice de Diferencia de Vegetación Natural Porcentaje de área con baja vegetación Porcentaje de área con vegetación 119


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Crecimiento de la población

Población

Lima y Callao tienen una población de más de 9 millones de habitantes y la población de la ciudad está creciendo un 1,5 por ciento cada año. La distribución de ese crecimiento es generalmente conocida - la parte central tiene poco crecimiento y el norte, las zonas peri-urbanas del sureste representan la mayor parte de ella. Los análisis detallados de crecimiento de la población realizadas por el IMP (2011) escalan hasta el nivel de distrito, pero no más allá. En este mapa se muestra un desglose de las tasas de crecimiento del distrito a nivel de sector. La tasa de crecimiento de cada distrito se asigna a todos HUUs que son parte de ella. Procedimiento: Población, la información de la población basada en bloques (año base 2007) fue resumida para cada HUU después superposición GIS. La tasa de crecimiento, HUU fueron asignados a los distritos, en el caso de un solapamiento incompleto el distrito que se superpone a la que se consideraba más. Tasa de crecimiento del distrito se convierte en la tasa de crecimiento HUU. Fuente: Tasa de crecimiento de acuerdo a IMP (2011), basada en las predicciones del INEI para todo el país.

Leyenda Legend

Leyenda

Sector

Sector Population 2021 0 - 1.000 Población para el 2021 ILPÖ 2013

0,8 - 1,0 0,8 - 1,0 1,1 - 1,3 1,1 - 1,3 1,4 - 1,5 1,4 - 1,5 1,6 - 2,0 1,6 - 2,0 2,1 - 5- 5 2,1 Lima boundary Límite de Lima

Análisis del ciclo Map No. de agua urbana

Urban water cycle analysis Date: 07.05.2013 0

Source info:INEI, IMP Fuente de información: INEI, IMP elaboration ILPÖ Elaboración ILPÖ

Fig. 22: Índice de crecimiento 2007-2021 120

4

Km 8

16

ILPÖ Universität Stuttgart

±

1.001 - 10.000 1.001 - 10.000 10.001 - 20.000 10.001 - 20.000 20.001 - 30.000 20.001 - 30.000 30.001 - 50.000 30.001 - 50.000 50.001 - 75.000 50.001 - 75.000 75.001 - 140.000 75.001 - 140.000 Lima boundary Límite de Lima

ILPÖ 2013

Legend

Sector Sector Growth ratede 2007 - 2021 Índice crecimiento 2007-2021

Análisis del ciclo Map No. de agua urbana

Urban water cycle analysis Date: 07.05.2013 0

Fuente de información: INEI, IMP Source info:INEI, IMP elaboration ILPÖILPÖ Elaboración

Fig. 23: Población para el 2021

4

Km 8

16

ILPÖ Universität Stuttgart

±


Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Legend

Leyenda

Manual LEIS

Sector Sector Población 20122012 Population 0 -- 1.000 0 1.000 1.001 - -10.000 1.001 10.000 20.001 - 30.000 20.001 - 30.000 30.001 - 50.000 30.001 - 50.000 50.001 - 75.000 50.001 - 75.000

Proyectos LEIS

ILPÖ 2013

10.001 - 20.000 10.001 - 20.000

75.001 - 120.000 75.001 - 120.000 Análisis del ciclo urbano del agua Urban water cycle analysis

Límiteboundary de Lima Lima

Date: 07.05.2013 0

Source info: INEI, Fuente de información: INEI,IMP IMP Elaboración ILPÖ ILPÖ elaboration

4

Km 8

Map No.

16

±

ILPÖ

Universität Stuttgart ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 24: Población 2012 121


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Áreas verdes públicas

Áreas verdes públicas

Debido a las distintas jurisdicciones para las zonas verdes, el rápido crecimiento urbano y la falta de recursos además que es muy difícil evaluar el tamaño real de todas las áreas verdes de manera oficial. Según las investigaciones llevadas a cabo dentro del proyecto LiWa, Lima y Callao tienen aprox. 3.500 hectáreas de zonas verdes públicas (véase también el capítulo anterior). Se resumen en el Catálogo Verde e incluyen zonas verdes lineales a lo largo de las calles, así como parques de distrito y los parques zonales o metropolitanos. La distribución dentro de la ciudad es muy diversa. Las zonas periurbanas se enfrentan a una falta enorme de espacios verdes públicos. En los otros distritos a lo largo de la antigua acequia de Surco tiene un superávit. Fuente: SEDAPAL, SERPAR, ILPÖ 2013

*

*

218

*

Fuente de información: SEDAPAL, SERPAR, ILPÖ Source info: SEDAPAL, SERPAR, ILPÖ, * incomplete data elaboration ILPÖ Elaboración ILPÖ *dato incompleto

ILPÖ 2013

Legend Leyenda Sector, área verde/hab Sector, green area/inhabitant Prop. m²/hab Greenverde: ratio: 44m²/ inhab. up to -3 m² deficit a -3 m² déficit mayor -3 to -2 m²-3 deficit déficit m² a -2 m² -2 to -1 m²-2 deficit déficit m² a -1 m² -1 to 0 m² deficit déficit -1 m² a 0 m² 02 m² surplus0 m² a 2 m² superávit 2 - 4 m² surplus2 m² a 4 m² superávit 4 - 6 m² surplus4 m² a 6 m² superávit 6 - 8 m² surplus6 m² a 8 m² superávit 8 - 10 m² surplus superávit 8 m² a 10 m² > 10 m² surplus> 10 m² superávit Lima boundary Límite de Lima

Análisis del ciclo Map No. de agua urbana

Urban water cycle analysis Date: 11.05.2013 0

4

Km 8

16

ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 25: Relación áreas verdes por sector y sus habitantes 122

217

220

214

±

Leyenda Legend Sector Sector Área verde pública / población 2012 public green area / Pop. 2012 00 --2 2m² m² 33 --4 4m² m² 55 --6 6m² m² 77 --8 8m² m² m² m² 99 --1010 20 m²m² 20 > 2020 m² m² ≥ Lima boundary Límite de Lima

ILPÖ 2013

*

Análisis del ciclo Map No. de agua urbana

Urban water cycle analysis Date: 07.05.2013 0

Source de info:información: Green areas SEDAPAL, SERPAR, ILPÖ Fuente áreas verdes SEDAPAL, SERPAR, ILPÖ elaboration ILPÖ (sector 214, 217, 218, 220 incomplete data) Elaboración ILPÖ (datos incompletos sector 214.217.218.220)

4

Km 8

16

ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 26: Relación áreas verdes públicas y la población 2012

±


Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Manual LEIS

Legend Leyenda Sector Sector Total verdes públicas Totaláreas public green area < < 11haha 55ha 10 ha ha- 10 ha 10 ha ha 10ha ha- 20 - 20

20ha ha- 50 - 50 20 ha ha

Proyectos LEIS

ILPÖ 2013

11ha - 55haha ha-

> 50 ha> 50 ha Análisis del ciclo urbano analysis del agua Urban water cycle

Lima boundary Límite de Lima

Date: 07.05.2013 0

Fuente de información: áreas verdes SEDAPAL, SERPAR,SERPAR, ILPÖ Source info: Green areas SEDAPAL, Elaboración ILPÖ

elaboration ILPÖ

ILPÖ

4

Km 8

Map No.

16

±

ILPÖ Universität UniversitätStuttgart Stuttgart ILPÖ

Fig. 27: Total áreas verdes públicas 2012 123


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Consumo de agua

La demanda de agua para las zonas verdes

Prom

Abr

Mar

Feb

Ene

Dic

Oct

Sep

Ago

Jul

Jun

May

La demanda de agua para las áreas verdes en un clima árido es muy alta. En función de la información disponible, la demanda promedio de agua para el riego es de entre 1,5 y 2,0 m³/m² /a. En este mapa se calculó una demanda de 2,0, lo que resulta en una demanda general de Lima de 70 millones l/año o 2.2 m³/s. La demanda varía durante el año y casi se duplica durante los meses más calurosos del verano, en comparación con los meses de invierno. En Lima la principal fuente para el riego de espacios verdes es el agua potable y en los parques institucionales y privados también el agua subterránea. Fuente: SEDAPAL, SERPAR, ILPÖ 2013

Fig. 28: Suministro de agua para áreas verdes - Período Mayo 2011- Abril 2012 (Fuente: SEDAPAL 2012) 124


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

*

*

*

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

*

Legend Leyenda Sector, water demand Sector demanda de agua para riegoper al añoyear l/seg, basado en el promedio 2m³/m²/año

for irrigation l/sec, based on ave. 2m³/m²/year 11 --55l/seg l/sec 55 --10 10l/seg l/sec

Proyectos LEIS

ILPÖ 2013

-- 11l/seg l/sec

10 l/seg 10- -2020 l/sec 20 l/seg 20- -4040 l/sec

Análisis del ciclo urbano del agua Urban water cycle analysis

40 l/seg 40- -9090 l/sec

Date: 11.05.2013

Límite Lima Lima de boundary

Source info: SEDAPAL, SERPAR, ILPÖ, Fuente de información: áreas verdes SEDAPAL, SERPAR, ILPÖ * Elaboración ILPÖ ILPÖ elaboration * información incompleta

0

incomplete data

4

ILPÖ

Km 8

Map No.

16

±

Universität Stuttgart

ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 29: Sector, demanda de agua para riego al año 125


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Consumo de agua

Consumo de agua, todos los consumidores SEDAPAL organiza y gestiona la red de agua con un sistema de aprox. 450 sectores, que forman entidades únicas dentro de la zona de servicio. Por sector - que es en su mayoría idénticas a las unidad hidrourbanas - toda la información relacionada con el suministro de agua se almacena, por ejemplo, conexión a la red, la duración del servicio, principal fuente de agua por temporada y el consumo de acuerdo a los usos principales. El mapa de la demanda total de agua se muestra el consumo doméstico, de empresas y otros usos. Fuente: Información sobre el consumo sobre la base de las estadísticas mensuales (SEDAPAL 2013)

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Leyenda Legend Sector (consumo doméstico) Sector (dom. consumer) m³ / conexión m³// mes month / connection -- 5,000 5,000 5,001--10,00 10,00 5,001 10,01--15,00 15,00 10,01 15,01--20,00 20,00 15,01 20,01 20,01--25,00 25,00 25,01 25,01--40,00 40,00 40,01 40,01--60,00 60,00 60,01 60,01--80,00 80,00 80,01 80,01--120,0 120,00 120,1 120,1--180,0 180,0 *sinno water supply suministro de agua Lima boundary Límite de Lima

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** *

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Fuente información: Sourcede info: SEDAPALSEDAPAL Elaboración elaboration ILPÖ ILPÖ

Fig. 30: Consumo doméstico de agua potable 126

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ILPÖ 2013

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Análisis del ciclo

Urban water analysis de aguacycle urbana Date: 09.05.2013

* 0

4

Km 8

Map No.

16

ILPÖ Universität Stuttgart

±


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

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Legend

Leyenda

-- 0,1 0,1l/seg l/sec

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*

Sector (all consumer) Sector (todo consumo) agua (8/2012)(8/2012) pot.potable water/ mes / month

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Principios LEIS

*

Herramientas LEIS

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Manual LEIS

*

Marco Teórico

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0,1 - -1 1l/seg 0,1 l/sec

22 -- 33l/seg l/sec

*

33 -- 44l/seg l/sec

*

*

4 -- 55l/seg l/sec 5 -- 7,5 7,5l/seg l/sec 7,5 - -1010 l/seg 7,5 l/sec

10 l/sec 10 --1816 l/seg suministro agua *sin no waterdesupply Límite boundary de Lima Lima

Source info: SEDAPAL Fuente de información: SEDAPAL Elaboración ILPÖ ILPÖ elaboration

*

* * * * *

Proyectos LEIS

*

ILPÖ 2013

11 -- 22l/seg l/sec

Análisis del ciclo urbano del agua

Urban water cycle analysis Date: 09.05.2013

* 0

4

Km 8

Map No.

16

±

ILPÖ Universität Stuttgart ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 31: Todo consumo de agua potable 127


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Consumo de agua

Consumo de agua, consumo doméstico Para los análisis del ciclo urbano del agua, el consumo doméstico de agua es de gran interés. Una tasa de consumo de varios cientos de litros por día indica que no es sólo un uso doméstico, pero lo más probable el agua también se utiliza para instalaciones de riego y agua.

Estrato socioeconómico Lima es una ciudad muy diversa en cuanto a la distribución de estratos socioeconómicos. Las partes centrales tienen una clase media de 4 y 5, mientras que el todo el Norte y el Sur de Lima tienen clase 2 y en algunos caso clase 1 como promedio. Fuente: Conjunto de datos Ingreso-Manzana 2011, base INEI censo de 2007

Leyenda Legend

ILPÖ 2013

Sector Sector Promedio clases socioeconómicas average socioeconomic class sin información no info clase class 11 class 22 clase class33 clase class 44 clase class 55 clase Lima boundary Límite de Lima

Análisis del ciclo

Urban water cycle analysis de agua urbana Date: 07.05.2013 0

Fuente información: SIRAD, Sourcedeinfo: SIRAD, INEI, IMPINEI, IMP Elaboración elaborationILPÖ ILPÖ

Fig. 32: Promedio clases socioeconómicas 128

4

Km 8

Map No.

16

ILPÖ Universität Stuttgart

±


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

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* * **

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-- 25 25 25 - -3232 25

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Leyenda

Sector (dom. consumer) Sector (consumo doméstico) litros / día / habitante (3/2012) liter/day/inh. (3/2012)

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Legend

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**

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Principios LEIS

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Herramientas LEIS

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Manual LEIS

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Marco Teórico

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32 - -5050 32 100 - -150 100 150

*

150 - -200 150 200

*

*

200 300 200 - -300 300 500 300 - -500 500 750 500 - -750 > 750 > 750 *sin no waterdesupply suministro agua Lima boundary Límite de Lima Source info: SEDAPAL Fuente de información: SEDAPAL Elaboración ILPÖ ILPÖ elaboration

*

* * * * *

Proyectos LEIS

*

ILPÖ 2013

50 - -100 50 100

Análisis del ciclo urbano del agua

Urban water cycle analysis Date: 09.05.2013

* 0

4

ILPÖ

Km 8

Map No.

16

±

Universität Stuttgart

ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 33: Consumo doméstico diario de agua per cápita (Fuente: SEDAPAL, ILPÖ 2013) 129


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Índice Normalizado Diferencial de Vegetación

Análisis de la vegetación (NDVI) El Índice Normalizado Diferencial de Vegetación (NDVI) interpreta los canales rojo e infrarrojo de imágenes satelitales y ofrece un mapa de vegetación que muestra toda la vegetación. En una ciudad seca como Lima este tipo de análisis destaca casi todas las zonas irrigadas (campos de cultivo). En esta etapa no es posible asignar una demanda de agua específica a un valor de NDVI. Sin embargo, es posible distinguir la escasa vegetación relacionada principalmente a las zonas periurbanas ribereñas (las imágenes fueron tomadas durante el otoño de 2011 y 2012) y una exuberante vegetación en las partes más rurales. El comando ArcGIS devuelve valores entre 0-200, por encima de 100 indica la vegetación (tener en cuenta que los valores de NDVI estándar oscilan entre -1 y 1)​​. Así la Figura 34 muestra el escaso porcentaje de vegetación por UHU (sector). Fuente: Imágenes de satélite Rapid Eye Abril-Junio, 2011 y 2012, elaboración propia.

Leyenda Legend

Sector Sector Porcentaje de área con baja vegetación (NDVI 120) Perc. area with low vegetation (NDVI 120) ILPÖ 2013

-1 - 1% % 11 -- 22%% 2 -- 55%% 55 -- 10 10%% 10 --21 10 21%% Lima boundary Límite de Lima

Análisiscycle del ciclo Urban water analysis de agua Date: 07.05.2013 0

Sourcedeinfo: Satellite Imagery Eyesatelitales 2011/2012 Fuente información: Toma de Rapid imágenes Rapid Eye 2011 / 2012 Elaboración análisis ILPÖ ILPÖ elaboration yand analyses

Fig. 34: Porcentaje de área con escasa vegetación 130

4

Km 8

urbana Map No. 16

ILPÖ Universität Stuttgart

±


Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Manual LEIS

Legend Leyenda Sector Sector Porcentaje de área con vegetación Perc. area with vegetation 00% % -- 11% % 66% % - 10 % 10%

11% 25% 11 % - 25 % 26% 50% 26 % - 50 % 51% 95% 51 % -- 95 %

Análisis del ciclo urbano del agua

Lima boundary Límite de Lima

Urban water cycle analysis Date: 07.05.2013 0

Source info: Satellite Imagery Rapid Eye Fuente de información: Toma de imágenes satelitales Rapid Eye 2011/2012 2011 / 2012 Elaboración y análisis: ILPÖ elaboration and analyses ILPÖ

Proyectos LEIS

ILPÖ 2013

22% % -- 55% %

4

Km 8

Map No.

16

±

ILPÖ Universität UniversitätStuttgart Stuttgart ILPÖ

Fig. 35: Porcentaje de área con vegetación 131


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Área Verde (NDVI)

Índice Normalizado Diferencial de Vegetación

Para el área verde pública el porcentaje de verdor se puede medir con funciones del SIG. Los datos de las áreas verdes se separan con una función de superposición (intersección), así los límites de las áreas verdes se diferencian entre dentro y fuera, todo lo que está dentro se puede asignar al uso ‘área verde‘.

NDVI usos privados e institucionales Para diferenciar entre lo público y otras áreas verdes han de tomarse superposiciones. Idealmente, un mapa de uso del suelo como base, sin embargo, en este caso una estimación aproximada de los principales usos del suelo tiene que ser utilizado y da una primera idea de cómo un plan de acción basado ​​en la localización para el diseño urbano sensible al agua podría reunir información valiosa. Los principales usos del suelo son: agricultura, áreas verdes, áreas verdes privadas e institucionales, clubes privados y campos de golf, humedales y riberas de los ríos, y usos desconocidos. Véase también la figura 13 de Análisis de la vegetación. Fuente: Imágenes de satélite Rapid Eye April-June, 2011 y 2012, las áreas verdes del Catálogo Verde, otros usos IMP (agricultura) y elaboración propia.

Leyenda

Leyenda

Legend

Sector Sector Vegetación, terr. agrícola vegetation, agricultural land

Legend

Sector Sector Vegetación, priv/inst. vegetation, priv./inst. green no sinvegetation vegetación - 1 ha -1 ha 1 ha - 5 ha 1 ha - 5 ha 5 ha - 10 ha 10 ha - 20 ha 10 ha - 20 ha 20 ha - 40 ha 20 ha - 40 ha 40haha- 60- ha 60 ha 40 60haha- 100 - 100 60 ha ha 100 - 400 ha 100haha - 400 ha 400 - 760 ha 400haha - 760 ha Lima boundary Límite de Lima

- 1 ha

Análisis del ciclo de agua urbana Map No.

Urban water cycle analysis Date: 09.05.2013 4

Km 8

ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 36: Vegetación en áreas verdes privadas / institucionales 132

16

±

ILPÖ 2013

ILPÖ 2013

1 ha - 5 ha

0

Fuente deSatellite información: TomaEye, de imágenes satelitales Rapid Eye Source info: imagery Rapid elaboration and analyses ILPÖ 2011 / 2012 Elaboración y análisis ILPÖ

sin vegetación -1 ha 1 ha - 5 ha 5 ha - 10 ha 10 ha - 20 ha 10 ha - 20 ha 20 ha - 40 ha 20 ha - 40 ha 40haha- 60- ha 60 ha 40 60haha- 100 - 100 60 ha ha 100 - 400 ha 100haha - 400 ha 400 - 760 ha 400haha - 760 ha Lima boundary Límite de Lima no vegetation

Análisis del ciclo de agua urbana Map No.

Urban water cycle analysis Date: 09.05.2013 0

Fuenteinfo: deSatellite información: Toma de Source imagery Rapid Eye, elaboration and analyses ILPÖ Elaboración y análisis ILPÖ

imágenes satelitales Rapid Eye

Fig. 37: Vegetación en terrenos agrícolas

4

Km 8

16

ILPÖ Universität Stuttgart

±


Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Legend

Leyenda

Sector

Sector Vegetación, espacio públicogreen verde vegetation, public sin vegetación no vegetation

Manual LEIS

--11haha 1 ha 1 ha- 5- ha 5 ha 5 ha ha ha 5 ha- 10 - 10 10 ha ha ha 10 ha- 20 - 20

40 ha- 60 - 60 40 ha ha ha 60 ha- 100 - 100 60 ha ha ha 100 - 400 100 haha - 400 ha ha 400 - 760 400 haha - 760 ha ha

Análisis del ciclo urbano del agua

Lima boundary Límite de Lima

Urban water cycle analysis Date: 09.05.2013 0

Source info: Satellite imagery Rapid Eye, Fuente de información: Toma de imágenes satelitales Rapid Eye 2011 / 2012 Elaboración y análisis: ILPÖ elaboration and analyses ILPÖ

Proyectos LEIS

ILPÖ 2013

20 ha ha ha 20 ha- 40 - 40

4

Km 8

Map No.

16

±

ILPÖ Universität Stuttgart ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 38: Vegetación en espacios públicos verdes 133


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Conexión de Agua por hogar

Conexión a las redes

La falta de infraestructura de agua por varias partes de la ciudad deja aprox. 330.000 hogares sin conexión a la red de alcantarillado. Las áreas respectivas se encuentran en las colinas - a menudo estas áreas son también áreas de riesgo - y en los antiguos valles ocupados por la urbanización. Aunque la situación actual no es satisfactoria, también se ofrece un potencial de soluciones integrales de diseño urbano sensible al agua. En primer lugar se podría implementar soluciones descentralizadas, por ejemplo las aguas grises domésticas se podrían volver a utilizar fácilmente si son recogidas por separado desde el inicio, y en segundo lugar las plantas de tratamiento podrían ser construidas en áreas de mayor elevación de la ciudad, proporcionando por gravedad agua de riego para las áreas verdes que se encuentran en las partes más bajas de la ciudad. Fuente: Estudio SIRAD (COOPI 2011), basado en la información SEDAPAL

Leyenda Legend Sector Porcentaje área de Sector “riesgo bajo” Perc. of area with "low risk" 00 - -1 1 22 - -3030 31 - 60 31 - 60 61 - 90 61 - 90 91 - 100 91 - 100 Lima boundary Límite de Lima Ocean Oceáno

Leyenda Legend

Sector, porcentaje de hogares no Sector, percentage of houshold conectados al sistema de alcantarillado

Análisis del ciclo de agua urbana Map No.

Urban water cycle analysis Date: 07.05.2013 0

Fuente deIMP información: IMP (Riesgos: inundaciones, tsunamis, Source info: (Risk: Flodding, Tsunami, Earthquake) elaboration ILPÖ terremotos) Elaboración: ILPÖ

Fig. 39: Porcentaje área de “bajo riesgo” 134

4

Km 8

16

ILPÖ Universität Stuttgart

±

00 --3030 31 - -7070 31 71 - -8080 71 81 - -9090 81 91 - -100 91 100 Lima boundary Límite de Lima

ILPÖ 2013

ILPÖ 2013

unconnected to sewage system

Análisis del ciclo de agua urbana Map No.

Urban water cycle analysis Date: 11.05.2013

0

Fuente de información: SIRAD, SEDAPAL Source info: SIRAD, SEDAPAL elaboration ILPÖILPÖ Elaboración:

4

Km 8

16

±

ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 40: Porcentaje de hogares no conectados al sistema de alcantarillado


Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Legend Leyenda Sector, number of housholds Sector, número de hogares no conectados al sistema de alcantarillado ILPÖ 2013

unconnected to sewage system 00 --500 500 501 501- 1000 - 1000 1001 1001- 2500 - 2500 5001 5001- 11200 - 11200

Análisis del ciclo de agua urbana

Límite Lima Lima de boundary

Urban water cycle analysis Date: 11.05.2013

0

Source info: SIRAD, SEDAPAL Fuente de información: SIRAD, SEDAPAL Elaboración: ILPÖ ILPÖ elaboration

Proyectos LEIS

2501 2501- 5000 - 5000

4

Km 8

Map No.

16

±

ILPÖ Universität UniversitätStuttgart Stuttgart ILPÖ

Fig. 41: Número de hogares no conectados al sistema de alcantarillado 135


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Fuentes de agua

Conexión a las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) La Figura 42 muestra las plantas de tratamiento que proporcionan agua residual tratada que tiene una calidad suficiente para su reuso de acuerdo con la SUNASS (2011). La Figura 43 muestra la situación actual de las PTARs y los sectores dentro de una distancia de 6 km permitiendo su reuso. Este al igual que la distancia real de aprox. 9 km, se considera la distancia máxima para camiones cisternas de aguas residuales tratadas para el riego. Se observa que la parte central de Lima no tiene área de influencia de las PTARs de SEDAPAL, sin embargo, hay otras PTARs en las partes centrales de la ciudad administrados por las municipalidades. Actualmente SEDAPAL está en proceso de conectar la mayor parte de la ciudad a las PTARs La Taboada y La Chira (en construcción) las cuales darán tratamiento primario a las aguas residuales para luego arrojarlas al océano perdiéndose una fuente importante. Fuente: SEDAPAL; Calidad del Agua Niveles de Coliformes a la salida de las 18 PTARs (Salazar 2011, 27, basado en SEDAPAL 2011)

18

82

385

26

ILPÖ 2013

Leyenda Legend calidad para suforuso en la* irrigación Watersuficiente quality sufficient re-use Sector, área con Sector,porcentaje percentage areauna distancia no mayor a 6 km de las PTAR con calidad suficiente within 6 km dist. sufficient quality WWTP --10 10 % % 10 % 10-- 30 30% 30 % 30-- 60 60% 60 60-- 90 90 % % 90-- 100 100 % % 90 Lima boundary Límite de Lima

Análisis del ciclo urbano del agua Urban water cycle analysis Date: 11.05.2013

0

Fuente información: Sourcede info: SEDAPALSEDAPAL Elaboración: ILPÖ elaboration ILPÖ

4

Km 8

Map No.

16

ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 42: Porcentaje área con una distancia no mayor a 6 kilómetros de las PTAR con calidad suficiente 136

±


Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Leyenda Legend SEDAPAL treatment plant 2011

SEDAPAL planta de tratamiento 2011 salida l/seg Outflow l/sec 00 -- 15 16 - 50

16 - 50

Manual LEIS

51 - 150

51 - 150

151 - 500

151 - 500

Sector, porcentaje área con Sector, percentage areauna distancia no mayor a 6 km de todas las PTAR within 6 km dist. to all WWTP -- 10 10 % % 10 % 10 -- 30 30 % 30 % 30 -- 60 60 % 60 % 60 -- 90 90 % 90 - 100 % 90 % Lima boundary Límite de Lima

Análisis del ciclo urbano del agua

Urban water cycle analysis Date: 11.05.2013

0

Source info: SEDAPAL Fuente de información: SEDAPAL Elaboración: ILPÖ ILPÖ elaboration

Proyectos LEIS

ILPÖ 2013

501 - 800 501 800

4

Km 8

Map No.

16

±

ILPÖ Universität UniversitätStuttgart Stuttgart ILPÖ

Fig. 43: Porcentaje área con una distancia no mayor a 6 kilómetros de todas las PTAR 137


Marco espacial de la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima - Análisis y Propuestas

Fuentes de agua

Ríos y canales de irrigación Los ríos Rímac, Chillón y Lurín alimentan los cursos fluviales y canales, que se desarrollaron con un sofisticado sistema de riego, que se originó en tiempos preIncaicos. Durante el siglo XX los planes de expansión urbana de Lima hicieron uso de los canales de irrigación y los incorporaron parcialmente en el tejido urbano y el río Surco, en el distrito de San Borja es un ejemplo conocido. Sin embargo la última expansión urbana sobre el río Chillón y parte superior del valle del río Rímac hicieron poco uso de los canales existentes. En la Figura 45 la longitud total de los canales se mide como una aproximación del potencial de utilizar agua de canal para fines de riego. El verdadero potencial sólo podrá ser examinado con la información detallada acerca de las caudales existentes según las estaciones.

La fuente de agua subterránea

Fuente: Los lugares y la capacidad de SEDAPAL, conjunto de datos a partir del estudio SIRAD (COOPI 2011).

Leyenda Legend Sector Sector capacidad capacityl/seg l/sec 0,0 0,0 0,1 --10,0 10,0 0,1 10,1 10,1--30,0 30,0 30,1 30,1--50,0 50,0 50,1 50,1--100,0 100,0 100,1 100,1--200,0 200,0 200,1 200,1--400,0 400,0 400,1 400,1--600,0 600,0 Lima boundary Límite de Lima no sindata información Fuente información: SIRAD, SEDAPAL Sourcede info: SIRAD, SEDAPAL Elaboración elaboration ILPÖ ILPÖ

Fig. 44: Capacidad l/seg 138

ILPÖ 2013

Una considerable cantidad de agua que se utiliza en Lima proviene del acuífero que, al igual que los ríos, se alimentan principalmente de los Andes. Sin embargo dicho recurso es sobre utilizado en las últimas décadas y la intrusión de agua salada es una amenaza existente. SEDAPAL estima que la extracción máxima no debería superar los 6 m ³/s, (Céspedes 2012) y adaptar su capacidad de extracción. La figura 44 muestra la capacidad de extracción de los pozos de SEDAPAL y da una idea de ese potencial. Sin embargo hay una gran cantidad de pozos informales que extraen de manera excesiva el recurso, lo que hace que la estimación de extracción real sea muy difícil.

Análisis del ciclo

Urban water de aguacycle urbanaanalysis Date: 10.05.2013 0

4

Km 8

Map No.

16

ILPÖ Universität Stuttgart

±


Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Leyenda

Legend

Sector Sectordel canal km/ha longitud channel length km / ha

Manual LEIS

< 0,001 0,001 km < km 0,001 - -0,005 kmkm 0,001 0,005 0,005 - -0,01 kmkm 0,005 0,01 0,01 - -0,02 kmkm 0,01 0,02 0,03 - -0,04 kmkm 0,03 0,04 0,04 - -0,06 kmkm 0,04 0,06 0,06 - -0,081 kmkm 0,06 0,081

Proyectos LEIS

ILPÖ 2013

0,02 - -0,03 kmkm 0,02 0,03

Límiteboundary de Lima Lima Análisis del ciclo de agua urbana

Sector Sector

Urban water cycle analysis Date: 09.05.2013 0

Source info: ALA, modification ILPÖ Fuente de información: ALA, modificación ILPÖ Elaboración: ILPÖILPÖ elaboration

4

Km 8

Map No.

16

±

ILPÖ Universität Stuttgart ILPÖ Universität Stuttgart

Fig. 45: Largo del canal km/ha 139


Dise単o Urbano Sensible al Agua

140


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

V DISEÑO URBANO SENSIBLE AL AGUA Guía de diseño y herramientas considerando el contexto urbano

Proyectos LEIS

Manual LEIS

En Lima Metropolitana no existirían áreas verdes sin riego artificial. Aparte del biotopo temporal llamado lomas, los humedales naturales y las áreas verdes esporádicas en las zonas aledañas a los canales de riego y bordes ribereños, cualquier otra área verde no sobreviviría sin irrigación artificial. En el capítulo 3 se define el principio P4 de la estrategia de infraestructura ecológica en Lima Metropolitana que describe la necesidad de considerar una captación, ahorro, tratamiento y reuso del agua cuando se diseña un espacio abierto para así proporcionar suficientes áreas verdes a la ciudad y al mismo tiempo incrementar los servicios ecosistémicos. En respuesta a la creciente demanda de áreas verdes y a la demanda de fuentes de agua descritas en el capítulo 4, este capítulo presenta herramientas de diseño para espacios abiertos verdes y ecológicos, que consumen menos agua, y asimismo tratan y limpian las aguas residuales y las reusan. Finalmente considerando las diversas características urbanísticas e hidrológicas de Lima Metropolitana, se definieron ocho situaciones urbanas que muestran sus características actuales y el posible futuro desarrollo urbano sensible al agua, creando una conexión entre el nivel de detalle del diseño, recomendaciones a meso-escala y teniendo una perspectiva amplia de toda la ciudad con el fin de permitir la implementación del sistema de espacios abiertos sensibles al agua. 141


Diseño Urbano Sensible al Agua

¿Por qué considerar el Diseño Urbano Sensible al Agua?

Fig 1: Creación de áreas verdes decorativas en el desierto. Districto de Carbayllo, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

Fig 2: La cubierta de césped vegetal posee la mayor demanda de agua entre todas las categorías de vegetación (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Tabla 1: Estudio de espacios abiertos, conducido por el proyecto LiWa, 2011 Parques zonales

Parque Zonal Cahuide Parque Zonal Sinchi Roca Parque Nacional Antonio Raimondi Parque Maria Castañeda Parques Parque Las Tradiciones distritales Campus / esp. Universidad Agraria La Molina priv. abierto Asentamientos Cerro Santa Cruz en cerros Lomas Parque El Mirador Las Tunas De Nueva Esperanza Parque Zonal Flor De Amancaes Pantanos de Villa Humedales Cauce de río Parque Ecologico de Chuquitanta Parque Lineal Malecon Rimac Parque Ribereño de Chaclacayo Zona Agricola de Chuquitanta Paseo del Bosque Franja Electrica de San Juan De Líneas Miraflores eléctricas Infraestructuras Alameda Juan Velasco Alvarado Berma Central Av. Canta Callao de tránsito Chacras Urbanas en la linea del Metro 142

Actualmente, las áreas verdes en Lima Metropolitana pueden ser categorizadas como decorativas y cuyos diseños son basados sólo en la imagen sin considerar la función. Césped, lechos de flores y especies no nativas que consumen grandes cantidades de agua pueden encontrarse en espacios abiertos tanto en distritos consolidados en el centro de la ciudad, como en zonas de expansión urbana (ver Figura 1). Dicha vegetación demanda intenso consumo de agua, la cual es realizada muchas veces con agua potable, aumentando el estrés del limitado recurso hídrico de la metrópolis. Relación entre espacio abierto, diseño y el ciclo urbano del agua El enfoque de este capítulo es entender las interrelaciones que existen entre espacio abierto y los procesos hidrológicos urbanos del agua. Con el fin de evaluar la manera en que el recurso agua es entendido en el diseño de espacios abiertos, el proyecto LiWa llevó a cabo en el 2012 un estudio de 20 espacios abiertos de Lima Metropolitana (Tabla 1). En dicho proyecto se recolectó información de diferentes categorías de áreas verdes y especies de vegetación (césped, lecho de flores, árboles, etc.) y demanda de agua, recursos de agua disponibles, sistemas de irrigación y tecnologías de tratamiento de aguas residuales. Dicha información se obtuvo a partir de entrevistas con autoridades administrativas, técnicos diseñadores y a través de la evaluación de mapas, fotos aéreas y fotos tomadas durante el levantamiento de la información aunque no fue posible comprobar la exactitud de todos los datos obtenidos. Además se identificaron algunos valores numéricos que mostraron inconsistencias, por lo cual no pudieron ser usados para cálculos exactos de demanda de agua. Sin embargos se logró cumplir con los objetivo de la evaluación que consistía en entender mejor el sistema urbano del agua en relación con los espacios abiertos, proporcionar observaciones cualitativas y servir como base para el enfoque metodológico orientado al diseño urbano sensible al agua descrito en este capítulo. Diseño de espacios abiertos y demanda de agua La vegetación más común en parques y bermas es el gras americano y la especie arbórea más sembrada es el Ficus Benjamina (Figura 2), y el Eucalipto Grandis siendo especies que consumen grandes cantidades de agua, aproximadamente 1260 l/m2/año, casi tres veces más que el árbol nativo Schinus molle, con 530 l/m2/año y bajo el mismo sistema de irrigación (Ascencios Templo, 2012, pp. 20, 21). Igualmente el gras americano requiere aproximadamente tres veces más agua (2100 l/m2/año) que las especies xerófila (630 l/m2/año), mucho menos utilizado en la ciudad, y la cual luce bastante similar pudiendo servir igualmente como césped decorativo. Por ello, las ineficiencias que resultan de la selección de vegetación sin consideración del contexto, y sumado al aumento de la cantidad de consumo de agua para irrigar áreas verdes cuando el sistema de riego no es eficiente y/o cuando la práctica de riego es errada. Por ejemplo la pérdida de agua por infiltración en el subsuelo o el riego por gravedad son un sistema de riego ineficiente, pero comúnmente usado en la ciudad. Sin embargo, la tendencia de diseño y construcción en los proyectos actuales se orienta hacia una mayor eficiencia en los sistemas de irrigación y hacia la tecnificación (riego presurizado). Diseño de espacios abiertos y fuentes de agua El riego de áreas verdes en Lima Metropolitana está caracterizado por el uso de una variedad de recursos hídricos aunque no sean los más apropiados causando estrés hídrico, como se describe a continuación.


Herramientas LEIS

Figura 4: Degradación en los canales de irrigación, Chuquitanta, San Martín de Porres, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

Agua residual doméstica

Fig 5: Descarga de aguas grises a la calle en un área sin agua potable ni red de alcantarillado, San Martín de Porres, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2013)

Proyectos LEIS

En el 2011 sólo el 17% del agua residual tratada era reusada, el resto era descargada a los ríos y océano sin reuso alguno (Moscoso, 2011). Entre las razones del poco reuso tenemos la poca calidad del agua del efluente para el riego de áreas verdes. Asimismo tenemos que en varios lugares de la capital se han construido plantas de tratamiento de agua residual doméstica en parques, las cuales tratan el agua cruda de la red de alcantarillado y en los nuevos proyectos de parques a gran escala se tiene contemplado instalar sus propias plantas de aguas residuales para irrigar las áreas verdes. Sin embargo entre los casos estudiados se registraron casos actuales de uso directo de aguas negras o grises residuales no tratada. Esto deja en evidencia que existen prácticas que ignoran los riesgos ambientales y sanitarios que se originan por el uso de agua residual sin tratamiento para irrigar cultivos de pan llevar y áreas verdes. Asimismo en áreas no conectadas al sistema de alcantarillado, el agua residual doméstica es descargada en canales de irrigación, ríos, letrinas o silos. El agua residual gris es descargada en la calle para reducir el polvo, especialmente en las zonas en proceso de consolidación, ver Figura 5, o a veces es usada para el riego de pequeñas áreas verdes frente a los domicilios. Agua de niebla La niebla puede tomar un papel importante como fuente de agua complementaria en laderas de la ciudad y además apoyar la creación de un cinturón ecológico (Infraestructura Ecológica) y así evitar futura ocupación informal (ver Figura 6).

Marco Teórico Principios LEIS

Figura 3: Evacuación de aguas residuales de calidad insuficiente hacia el río Chillón, San Martín de Porres, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

Manual LEIS

Agua potable, agua subterránea y humedales Uno de los objetivos principales del proyecto es reservar el recurso de agua potable y subterránea para propósitos que requieren alta calidad de agua como consumo humano. De la misma manera, las aguas de humedales, también deben conservarse con el fin de preservarlas y para que puedan cumplir las funciones ecológicas que realizan. Sin embargo en Lima Metropolitana no se protegen estas fuentes y se tiene que la mayoría de las áreas verdes son irrigadas con agua potable y subterránea. Esto se refleja por ejemplo en la tasa de consumo de agua dada por SEDAPAL (Mayo 2011 a Mayo 2012), que incluye más de 3000 parques irrigados con agua potable (ver capítulo 4). Asimismo dentro de los 20 espacios abiertos estudiados en esta encuesta, 7 casos aún usan agua potable, subterránea o de humedal. Sin embargo, esta práctica puede estar ligada al riego de vegetales (motivado por el riesgo a la salud y preocupaciones de la población) o a sectores de Lima Metropolitana donde no existe otro tipo de fuente de agua más que camiones cisterna que transportan agua potable. Afortunadamente en los proyectos nuevos de SERPAR el uso de agua potable no ha sido considerado para la irrigación de áreas verdes. Esto muestra la tendencia a reemplazar esta agua de alta calidad con otras fuentes. Agua superficial Las variaciones estacionales hacen difícil considerar el agua de los ríos como una fuente constante y sostenible de agua, además los ríos urbanos sufren la descarga de residuos sólidos y aguas residuales crudas, o tratadas pero con insuficiente calidad (ver Figura 3). Asimismo para propósitos de riego, los canales de irrigación son de gran importancia ya que transportan agua también durante periodos secos. El agua de los canales de irrigación es básicamente agua que viene de los ríos (contaminados) y, en muchos casos, recibe descargas de aguas residuales de áreas cercanas al canal que no poseen servicio de alcantarillado. Aunque en Lima Metropolitana existe experiencia de tratamiento del agua de canales de irrigación (partes del canal Surco), la contaminación es la razón principal por la que casi todos los casos estudiados usando agua de canales de irrigación, planean reemplazarla por otra fuente de agua, y por ello los canales de irrigación están perdiendo sus funciones ecológicas y el valor como parte del paisaje cultural. La Figura 4 muestra como los canales de irrigación son canalizados, degradados y posteriormente cubiertos para finalmente desaparecer de la estructura urbana.

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Fig 6: Atrapanieblas en lomas, Cerro Las Tunas de Nueva Esperanza, Villa María del Triunfo, Lima Metropolitana (Fotografía: Rosa Miglio, 2012) 143


Diseño Urbano Sensible al Agua

Enfoque sensible al agua para diseño de espacios abiertos Actualmente experimentamos una desconexión entre los espacios abiertos, los sistemas hidrológicos y la ecología local. Para mantenerse actualizados con la creciente demanda de espacios abiertos recreacionales y fuentes de agua limitadas, existe una necesidad de cambiar el diseño basado en la decoración y la imagen, hacia un ecosistema basado en el diseño de áreas verdes que mejore activamente el ciclo urbano del agua y la ecología local. El objetivo es crear espacios abiertos que ahorren agua y capten otras fuentes de agua y que traten aguas contaminadas. Dicho diseño será llamado aquí diseño urbano sensible al agua, como se señaló en el capítulo 2. Este enfoque es basado en el concepto de diseño urbano sensible al agua que integra la gestión del agua, la planificación y diseño del paisaje y la protección ambiental y, que a su vez ha sido adaptado para el clima sin lluvias de Lima Metropolitana, tal como se muestra en la Tabla 2. Es así que existe un gran potencial para restablecer la conexión de la ciudad con el contexto árido y aumentar las áreas verdes, disminuyendo la gran demanda de agua. Ello se puede lograr con un cambio de gestión hacia la sostenibilidad, que incluya selección de coberturas de vegetación nativas y de poco consumo de agua y sistemas de irrigación eficientes. Aunque en Lima Metropolitana existen algunos proyectos que utilizan vegetación con baja demanda de agua, el desafío continúa ya que aún se requiere integrar ese conocimiento con la gestión del agua en la planificación y el diseño y en el desarrollo de programas y proyectos. Además del uso de agua potable y subterránea para el riego de áreas verdes, cada vez más se utilizan otras fuentes alternativas debido al incremento de las tarifas de agua potable. Sin embargo el desafío se centra en no usar agua potable para riego y a la vez resolver el problema de la baja calidad de agua de las otras fuentes utilizadas actualmente. Uno de los principales problemas es que el tratamiento y reuso de agua contaminada o agua residual doméstica se suele enfocar sólo desde el punto de vista tecnológico o de solución de ingeniería. Se ha estudiado muy poco acerca de cómo el diseño de espacios abiertos puede contribuir al tratamiento y mejora de la calidad del agua y a su vez mejorar la ecología del lugar, proporcionando espacios para recreación agradables desde el punto de vista estético. Es así que este capítulo muestra al espacio abierto como parte potencial de una infraestructura de tratamiento que mejora la calidad del tratamiento de agua existente para el reuso, proporciona agua para irrigación y es una alternativa de tratamiento del agua en áreas que carecen de servicios adecuados. Para ello se deben hallar y elaborar sinergias

Tabla 2. Componentes del Diseño urbano sensible al agua (DUSA) adaptado al clima árido de Lima Metropolitana. Adaptado de @HCU Hamburgo en Hoyer et al., 2011, p.18.

Gestión sostenible de agua Abastecer del suministro de agua

Tratar / reusar aguas residuales

Abastecer / mejorar la calidad del agua

Atrapar agua de niebla

Diseño del paisaje

Planificación urbana Proteger Considerar Considerar Considerar Considerar los cuerpos la demanda la demanda la demanda la demanda de agua ecológica económica social cultural superficiales y subterráneos

Ingenieros, científicos y planificadores ambientales

Planificadores urbanos y de paisaje, consultores de la ciudad, arquitectos / ingenieros, etc.

Visualizar calidad estética

Planificadores Planificadores/ Arquitectos del paisaje urbanos/arquitectos

Integrar

Gestionar todo el ciclo del agua Promover la sostenibilidad en áreas urbanas Proponer estándares de vida apropiados para los habitantes

144

Soportar la infraestructura urbana y servicios


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

entre la ecología del lugar, el tratamiento del agua, el uso de espacios abiertos y el diseño, con el fin de combinar funciones y promover nuevas cualidades y valores estéticos, siguiendo todas las regulaciones de seguridad. Para alcanzar este objetivo, la tarea es proporcionar una conexión multidisciplinaria. Contexto

Este capítulo muestra lineamientos y herramientas del diseño para: (i) seleccionar vegetación y sistema de irrigación apropiados, (ii) integrar el sistema de tratamiento de agua al espacio abierto y (iii) considerar como los entornos urbanos pueden mejorarse para implementar a macro escala soluciones enfocadas al diseño urbano sensible al agua y así crear el marco de la Infraestructura Ecológica.

Marco Teórico

Fuentes de agua para el diseño urbano sensible al agua Existen cuatro fuentes de aguas residuales que pueden tratarse, y/o reusarse las cuales son: A: Agua residual tratada sin calidad suficiente, B: Agua residual doméstica cruda, C: Agua residual gris, y D: Agua superficial (agua de ríos y de canales de irrigación). El agua de niebla es una importante fuente de agua alternativa por su efecto en invierno creando las lomas, pero no será abordada en este capítulo.

Principios LEIS

Tipologías de espacios abiertos El marco espacial de la infraestructura ecológica consta de diferentes tipos de espacios abiertos, tal como se muestra en la Fig 1 del capítulo 4. Por ello veremos que cada propuesta de diseño urbano sensible al agua se puede aplicar a una tipología en particular, pero esta aplicación debe ser tomada como una orientación general, ya que no puede ser transferida directamente al desarrollo de proyectos debido a las diversidades entre las tipologías de espacios abiertos.

Manual LEIS

Tabla 3. Tipologías de espacios abiertos en Lima Metropolitana. ILPÖ, 2012

Proyectos LEIS

Las tipologías de espacios abiertos, que son parte del marco de la infraestructura ecológica, pero que no son consideradas en las propuestas a nivel de detalle son: las áreas verdes residenciales (p.ej. jardines), cementerios, campos deportivos, hipódromos, huacas, y otros espacios abiertos conteniendo infraestructura de servicios como pozos de agua, etc. Sin embargo recomendaciones a nivel conceptual y general se pueden aplicar a dichos espacios abiertos. Espacio abierto lineal (senda) Espacio abierto central (nodo) a) Espacios abiertos como principal componente a) Parques urbanos y peri-urbanos: de sistemas de agua superficial y valles ribereños »» Parques metropolitanos »» Parques ribereños »» Parques zonales »» Corredores de canales de irrigación »» Parques distritales (> 1 ha) »» Parques distritales pequeños (< 1 ha) »» Valles agrícolas »» Áreas complementarias (bordes de b) Áreas verdes privadas: caminos, áreas de retiro, etc) »» Club campestres, Club de golf b) Espacios abiertos y bordes urbanos como el »» Campos universitarios principal componente de vías y otros sistemas de c) Biotopos naturales transportes, comunicaciones y energía: »» Humedales naturales »» Bermas »» Lomas »» Líneas de metro »» Líneas de transmisión eléctrica

Herramientas LEIS

Las tipologías de espacios abiertos a nivel general se dividen en 2 categorías principales; 1. Espacio abierto central (nodo), y 2. Espacio abierto lineal (senda). Para el propósito de las propuestas de diseño, la tipología de espacio abierto “parque distrital” fue dividida en otras 2 tipologías: parque distrital con área mayor a una hectárea (>1 ha) y parque distrital con área menor a una hectárea (<1 ha) (ver Tabla 3).

145


Diseño Urbano Sensible al Agua

Ejemplos de tipologías de espacios abiertos en Lima Metropolitana

Parque metropolitano Parque de la Exposición, Centro de Lima, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Parque distrital Villa el Salvador (Photo: ILPÖ, 2012)

Pequeño parque distrital (menor a 1 hectárea) Parque las Tradiciones, Santiago de Surco, Lima Metropolitana (Fotografía: Rosa Miglio, 2012)

Parque zonal Parque Huáscar, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Berma central San Martin de Porres, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Club de golf Lima Golf Club, San Isidro, Lima Metropolitana (Fotografía: http://static.panoramio.com, 2012)

Campus universitario PUCP, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Líneas eléctricas Villa el Salvador, Lima Metropolitana (Photo: ILPÖ, 2011)

Áreas complementarias Cerro Santa Cruz, San Martín de Pores, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

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Humedales naturales Pantanos de Villa, Chorrillos , Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Canales de irrigación Paseo del Bosque, San Borja, Lima Metropolitana (Fotografía: Julio Moscoso, 2012)

Lomas Cerro las Tunas, Villa María del Triunfo, Lima Metropolitana (Fotografía: Rosa Miglio, 2012)

Valle agrícola Valle Lurín, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

Línea de metro Lima Metropolitana (Fotografía: Rosa Miglio, 2012)

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Parque en el río Parque metropolitano La Muralla, Centro de Lima, Lima Metropolitana(Fotografía: ILPÖ, 2011)

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

147


Diseño Urbano Sensible al Agua

¿Cómo se debe leer este Manual LEIS? El manual contiene 3 partes principales y cada parte responde a una pregunta principal: »» Parte I: ¿Cómo ahorrar agua mediante el diseño de espacios abiertos? »» Parte II: ¿Cómo integrar fuentes de agua y tecnologías de tratamiento con el diseño de espacios abiertos? »» Parte III: ¿Cómo aplicar el diseño urbano sensible al agua en diferentes contextos urbanos en Lima Metropolitana? El diseño debe ser entendido bajo el marco de conceptos, estrategias y soluciones específicas interrelacionados a gran y pequeña escala, con el fin de crear sistemas de espacios abiertos cualitativos y funcionales. PARTE I. Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos Esta parte se divide en 4 secciones. La primera proporciona información acerca de la demanda de agua necesaria para diferentes tipos de vegetación y sistemas de irrigación. La segunda sección describe sistemas de irrigación y brinda recomendaciones para su aplicación basado en la vegetación. La tercera sección muestra los requerimientos de calidad de agua necesarios para el riego de áreas verdes. Finalmente, la cuarta sección describe el cálculo de la demanda de agua y da recomendaciones de diseño con el apoyo de una aplicación de cálculo. Esta aplicación combina la información proporcionada en las tres primeras secciones y es usada para calcular la demanda de agua en la planificación de áreas verdes. También sirve para probar la factibilidad de la propuesta de diseño y sus variaciones en términos de demanda de agua. PARTE II. Integrando fuentes de agua, infraestructuras de tratamiento y espacio abierto Esta parte se divide en 3 secciones. La primera proporciona información de las tecnologías de tratamiento recomendadas para el diseño urbano sensible al agua (DUSA) y de sus componentes. La segunda sección describe soluciones de tratamiento para diferentes fuentes de agua: A- Agua residual tratada sin calidad suficiente, BAgua residual doméstica cruda, C- Agua residual gris y D- Agua superficial. La última sección es dedicada a lineamientos de diseño para integrar la infraestructura del agua y la tecnología de tratamiento con el diseño de espacios abiertos. PARTE III. Aplicando el diseño urbano sensible al agua en diferentes contextos urbanos Esta parte tiene como objetivo apoyar planificadores y diseñadores en aplicar las soluciones descritas en la Parte II en las áreas de intervención. Ocho situaciones urbanas diferentes son descritas basadas en la fuente de agua disponible y en las características urbanas. El usuario deberá seleccionar una o más situaciones relevantes a su proyecto referentes, por ejemplo, a la fuente de agua, estructura urbana y geomorfología. Para cada situación se describe como el ciclo hídrico actual podría ser influenciado para convertirlo en sensible al agua. Por ello se proporcionan recomendaciones de selección de sistemas de tratamiento adecuados y desarrollo de espacio abierto. Cada situación muestra un ejemplo de diseño demostrando cómo las recomendaciones pueden ser aplicadas en un proyecto específico. 148


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

PARTE III

PARTE II

Pendiente

Lagunas de estabilización

Impacto del sistema de riego en la demanda de agua Calidad del agua

Humedales Artificiales

B

B1

Aguas residuales tratadas sin calidad insuficiente

Aguas residuales domésticas crudas

B2

Calidad del agua para el riego de áreas verdes Acceso

Topografía

Reservorios de tratamiento

C

C1

Agua residual doméstica cruda en asentamientos conectados con la red de alcantarillado Agua residual doméstica cruda en asentamientos no conectados con la red de alcantarillado Agua residual gris en asentamientos en áreas planas sin red de agua potable

Aguas grises

C2

Agua residual gris en asentamientos en laderas sin red de agua potable

Forma

C3

Agua residual gris de instalaciones dentro del espacio abierto

Vegetación

D

Manual LEIS

Prueba de diseño y herramienta de cálculo de demanda de agua

Agua residual tratada sin calidad suficiente

Contexto

A

A

Marco Teórico

Demanda de agua de la vegetación

FUENTES DE AGUA

Principios LEIS

TRATAMIENTOS TECNOLOGÍAS

Herramientas LEIS

LINEAMIENTOS DUSA

D1 Agua de río y asentamientos aledaños

Aguas superficiales

D2

Agua de canales de irrigación y asentamientos aledaños

149

Proyectos LEIS

PARTE I


Diseño Urbano Sensible al Agua

¿A quién está dirigido el Manual LEIS? El enfoque de diseño sensible al agua vence la separación de funciones; su objetivo es la integración de diferentes disciplinas en una sola área. La integración del ciclo urbano del agua y los sistemas de espacios abiertos requieren vincular los campos de planificación de infraestructuras del agua con el de planificación y diseño de espacios abiertos. Está basado en el entendimiento del ciclo urbano del agua, la ecología local y las necesidades de los residentes. Tal proceso requiere una cooperación cercana de diferentes disciplinas -p.ej. hidrología, ingeniería sanitaria, ingeniería agrícola, estudios ambientales, planificación urbana y del paisaje, arquitectura paisajista y diseño urbano. Este manual proporciona una plataforma para el entendimiento conjunto de problemas y para el desarrollo conjunto de ideas entre las diferentes disciplinas. Este capítulo provee principios y herramientas de diseño que sirven como manual de diseño urbano sensible al agua para zonas sin lluvias. El manual está dirigido a profesionales del sector público y privado, trabajando principalmente en/para agencias públicas ya sea a nivel regional, provincial y distrital, encargados de la planificación territorial, planificación urbana y diseño de espacios abiertos, planificación de infraestructuras sanitarias y planificación ambiental. El manual intenta apoyarlos en la definición de programas y proyectos relacionando las diferentes disciplinas involucradas. El manual ofrece una guía para: »» Disminuir del consumo de agua en espacios abiertos. »» Reducir el uso de agua potable para el riego de áreas verdes. »» Incrementar el reuso de agua residual tratada para el riego de áreas verdes. »» Incrementar el uso de fuentes de agua alternativas para el riego de áreas verdes. »» Implementar soluciones alternativas para el saneamiento y reuso de aguas residuales en áreas que no presentan la infraestructura adecuada. »» Incrementar del uso de tecnologías ecológicas de tratamiento. »» Crear e implementar espacios abiertos multifuncionales, atractivos y orientados al contexto.

Limitaciones Las soluciones mostradas han sido adaptadas para la zona de Lima Metropolitana. Los valores numéricos proporcionados como el consumo de agua de la vegetación y la estimación del espacio usado por las tecnologías de tratamiento de agua han sido calculados con datos climáticos obtenidos de la estación meteorológica en La Molina, Lima Metropolitana. Estos datos son aplicables sólo para áreas con la misma temperatura y pueden ser usadas como referencia para áreas de clima similar. Las medidas de diseño urbano sensible al agua propuestas pueden ser aplicadas para la costa desértica peruana, considerando las condiciones geográficas y climatológicas similares a las de Lima Metropolitana. Y sólo cuando sean adaptadas a las condiciones del lugar, podrán ser transferidas a otras áreas secas en otros contextos. Los valores numéricos proporcionados sirven como referencia rápida para apoyar el proceso de diseño. Para cálculos más precisos de demanda de agua de los diversos tipos de vegetación y para el dimensionamiento y estimación de costos de las tecnologías de tratamientos es indispensable obtener cálculos exactos de expertos en cada tema. 150


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

El resultado de los análisis de vegetación del Capítulo 4 muestra que la relación de las áreas verdes en parques públicos y áreas privadas (jardines) o institucionales (campus universitarios, campos de golf) es aproximadamente 1-2. La tipología «jardines residenciales» juega un rol importante cuando se crean áreas verdes sensibles al agua, y serían necesarios crear lineamientos y herramientas específicas de diseño para esta categoría, pero no son materia de este manual por lo que esperamos que estudios futuros respondan a esta demanda.

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Igualmente la captura de niebla en el diseño de espacios abiertos no ha sido especificada en este manual. Principios y herramientas específicas de diseño también sería necesarios para aumentar el uso de esta fuente de agua incluyendo conceptos de gestión sostenible de los atrapanieblas.

151


Dise単o Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el dise単o de espacios abiertos

152


Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Te贸rico

Contexto

PARTE I Ahorrando agua con el dise帽o de espacios abiertos

153


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Demanda de agua de la vegetación Las plantas tienen diferentes requerimientos de agua: mientras que unas plantas consumen grandes cantidades de agua, otras poseen mecanismos que las adaptan a sobrevivir con pocas cantidades de agua. Por lo tanto la elección del tipo de vegetación tiene un gran impacto en la demanda de agua total requerida para las áreas verdes.

154


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Fig 7: Césped decorativo es común en todas las áreas verdes, pero posee la mayor demanda de agua entre todas las categorías de vegetación (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

155


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Categorías de vegetación En la práctica del diseño del paisaje en Lima, es común decidir la cantidad de área verde que será destinada para césped, lechos de flores, bosques, agricultura urbana, etc., en vez de seleccionar ciertas especies de plantas. Por esta razón en este manual la descripción y estimación de la demanda de agua de áreas verdes está estructurada de acuerdo a las categorías de vegetación, facilitando el proceso de planificación y diseño. Se definieron nueve categorías de vegetación existentes siendo algunas de esas categorías muy usadas, mientras que otras son categorías emergentes en el diseño de áreas verdes en Lima Metropolitana. En los siguientes párrafos se describen las categorías de vegetación y se incluye información acerca de su uso en los espacios abiertos, la intensidad requerida de mantenimiento (alto y bajo, o no especificado) y su demanda de agua dividida en 5 clases -muy alta, alta, baja, muy baja y variada-.

156


Matorrales xerófilos

Lechos de flores

Descripción: Espacio verde compuesto por especies de césped que cubren (casi) completamente el terreno y necesitan mantenimiento constante.

Descripción: Áreas verdes compuestas por una cubierta casi total del terreno con plantas xerófilas. Sus hojas generalmente tienen un color verde intenso. Muchas especies tienen flores de colores y hojas atractivas. Demanda de agua: Baja

Descripción: Espacio verde compuesto por flores y arbustos que cubren casi totalmente el terreno. Estas especies de plantas están caracterizadas por sus rasgos visuales atractivos (color y forma) y sus aromas. Hay un gran espectro de especies que se pueden aplicar en esta categoría.

Uso: La cubierta xerófila es una alternativa al césped tradicional ya que demandan poca agua y son muy resistentes a climas y terrenos difíciles. Por ello algunas áreas verdes urbanas de Lima Metropolitana (parques y bermas) que han sido diseñados para incluir césped tradicional podrían usar esta opción para evitar la gran demanda de agua en su irrigación. Sin embargo las plantas que forman parte de la cubierta xerófila no pueden soportar ser pisadas, por lo tanto esta categoría no puede reemplazar el césped tradicional con propósitos de deporte, picnic, etc. Figura 9.

Demanda de agua: Variada, dependiendo de la especie de arbusto o flor.

Uso: Propósitos estéticos y recreativos y para el contacto directo con personas. Figura 8 Mantenimiento: Alto. Ejemplo de especies: Gras Americano (Stenotaphrum secundatum), Gras Bermuda (Cynodon dactylon) y Gras Japonés (Zoysia sp.).

Mantenimiento: Bajo

Uso: Las flores y arbustos son plantados para propósitos decorativos y usualmente las cubiertas de flores (tipo islas o de arbustos) están localizadas dentro de grandes áreas verdes en parques y bermas. Figura 10 Mantenimiento: Alto Ejemplo de especies de arbustos: Granada (Púnica granatum), Cucarda (Hibiscus rosa sinensis), Bougainvillea (Bougainvillea glabra) y Jazmín (Jazminum sp.).

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Ejemplo de especies: Rocío (Aptenia cordifolia), Clavel Chino (Carpobrotus edulis) y Festuca Azul (Festuca glauca).

Principios LEIS

Demanda de agua: Muy alta

Marco Teórico

Césped o Gras

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Fig 8: Césped, planta de tratamiento de agua potable La Atarjea, El Agustino, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Fig 9: Matorrales xerófilos, berma central, Miraflores, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Fig 10: Lecho de flores con área de césped, parque distrital las Tradiciones Santiago de Surco, Lima Metropolitana (Fotografía: Rosa Miglio, 2012) 157


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Plantas xerófilas

Descripción: Comprende área compuesta de plantas xerófilas rodeado de material inorgánico (arena o grava). Las diversas formas y espinas, así como sus largas y coloridas hojas (en algunas especies) proporcionan un carácter decorativo. Las plantas xerófilas tienen diferentes mecanismos de adaptación que las hace tolerantes a la escasez de agua, por ejemplo: convierten hojas en espinas, capturan agua y la guardan dentro de la planta durante periodos secos (agave), presentan un área reducida de transpiración, el pelo y la cera reduce la temperatura de la hoja (Romero), las raíces profundas permiten a la planta captar más agua, etc. Demanda de agua: Muy baja Uso: Sembradas especialmente por su habilidad de resistir la falta de agua y sequías severas. Figura 11 Mantenimiento: Bajo Ejemplo de especies: Tuna (Opuntia ficus), Maguey (Agave americana), Espadín (Agave angustifolia), Sábila (Aloe barbadensis), Rosa verde (Crassula argéntea), Echeveria (Echeveria elegans), Asiento de suegra (Echinocatus grusonii), Legua de suegra (Sansevieria trifasiata-Laurenti) y San Pedro (Trichocereus pachanoi).

Fig 11: Plantas xerófilas, Pachacamac, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011) 158

Bosque convencional

Bosque seco nativo

Descripción: Comprende áreas compuestas de árboles siendo la mayoría de especies no nativas y consumidoras de grandes cantidades de agua. El suelo bajo los árboles es cubierto de algún material inorgánico visible. Muchas especies de árboles poseen un atractivo visual como sus hojas de diferentes colores y formas.

Descripción: Comprende áreas compuestas de árboles, predominando especies nativas con bajo consumo de agua. El suelo bajo el árbol es cubierto por un material inorgánico visible. Varias especies de árboles poseen un atractivo visual gracias a las flores, hojas en varios colores y formas, frutos decorativos y/o edibles y aromas generados por las flores u hojas.

Demanda de agua: Alta Uso: A pesar de la alta demanda de agua, el bosque convencional es comúnmente usado en Lima Metropolitana en todo tipo de áreas verdes. El bosque convencional es plantado para proporcionar sombra, propósitos decorativos, estabilización de suelo, etc. Figura 12 Mantenimiento: no especificado Ejemplo de especies: Ficus (Ficus benjamina) y Eucalipto (Eucalipto grandis).

Fig 12: Bosque convencional (al fondo), Parque 26, Villa El Salvador, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

Demanda de agua: Baja Uso: El bosque seco nativo es plantado para proporcionar sombra, propósito decorativo, estabilización de suelos, etc. Figura 13 Mantenimiento: no especificado Ejemplo de especies: Molle (Schinus molle), Tara (Caesalpinia spino), Palmera Fenix (Phoenix canariensis) y Algarrobo (Prosopis pallida).

Fig 13: Bosque seco nativo, parque distrital Parque Ecológico Loma Amarilla, Santiago de Surco, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Agricultura perenne

Viveros

Descripción: Comprende áreas compuestas por diferentes tipos de cultivos perennes (p.ej. árboles frutales cultivados para la producción de alimentos). No tienen que ser plantados nuevamente después de la cosecha porque son permanentes durante todo el año.

Descripción: Comprende áreas compuestas por una gran variedad de plantas (p.ej. flores y plantas ornamentales) que requieren un cuidado especial en su producción.

Demanda de agua: variada, dependiendo de la especie seleccionada. Uso: Se da en espacios abiertos públicos, áreas de servidumbre de sistemas de transportes, infraestructura de energía, de comunicaciones, etc. siendo especialmente aplicada en áreas periurbanas y últimamente también en parques grandes para la seguridad alimentaria. (Programas de agricultura urbana). Figura 14

Demanda de agua: variada, dependiendo de la especie seleccionada. Uso: Es aplicada en los valles de los ríos ubicadas en áreas peri-urbanas. Contribuyen a la economía de productos de pan llevar y garantizan la obtención de alimentos que no pueden depender de transportes de largas distancias. Figura 15

Demanda de agua: Variada dependiendo de la especie seleccionada.
Uso: producción de plantas (árboles, arbustos, hierbas, flores, etc.) para siembre de áreas verdes sobre los espacios abiertos. Figura 16 Mantenimiento: Alto Ejemplo de especies: variedad de especies

Principios LEIS

Descripción: Comprende áreas compuestas por diferentes tipos de cultivos para la producción de alimentos y/o forraje para animales. Esta categoría puede también incluir flores cultivadas para la venta. Estos cultivos suelen ser plantados en más de una temporada de cultivo en el mismo año con la intención de maximizar la producción. Las plantas son sembradas en la primera estación de cosecha y plantadas de nuevo en la siguiente.

Marco Teórico

Contexto

Agricultura temporal

Mantenimiento: alto. Ejemplo de especies: Palta (Persea Americana), Olivos (Olive europaea) e Higo (Ficus carica)

Mantenimiento: Alto

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Ejemplo de especies: Forraje: alfalfa (Medicago sativa), maíz chala (Zea mays L.), hierbas: hierba Luisa (Mentha L.), vegetales: tomate (Solanum lycopersicum), cebolla (Allium cepa), vainita (Phaseolus vulgaris), lechuga., entre otras.

Fig 14: Agricultura temporal, línea de metro, Villa El Salvador, Lima Metropolitana (Fotografía: Autoridad Autónoma del Sistema Eléctrico de Transporte Masivo de Lima y Callao- AATE, 2012)

Fig 15: Agricultura perenne, área de la planta de tratamiento de aguas residuales San Bartolo, San Bartolo, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Fig 16: Vivero, Parque Zonal Huáscar, Villa El Salvador, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011) 159


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Cálculo de la demanda de agua requerida por tipo de vegetación El objetivo es poder estimar la cantidad aproximada de agua requerida por los cultivos para ser usada por el diseñador/planificador durante el proceso de diseño. Para el propósito de este manual, se seleccionaron especies comunes para cada categoría de vegetación, y para cada una de ellas se proporcionaron valores de demanda de agua. Ver Tabla 4. Las categorías de vegetación estuvieron compuestas por especies similares y por eso los valores de las especies seleccionadas pueden ser usados como referencia para toda la categoría. Es importante considerar la limitación de los valores calculados y sólo deben ser usados como una primera estimación de la demanda de agua de áreas verdes. Para calcular el valor exacto de la demanda de agua se debe requerir los servicios de expertos en el tema. Para calcular la demanda total de la vegetación se deben considerar dos valores: la demanda de agua de la planta (volumen neto) y la cantidad de agua que debe ser aplicada (volumen bruto). »» La demanda directa de agua de la planta (volumen neto) depende de las necesidades de la planta y del clima, la densidad de la vegetación y el microclima. »» El volumen bruto es siempre mayor que el neto porque incluye además las pérdidas causadas por el sistema de irrigación elegido. Eficiencia del riego Cualquier sistema de irrigación, aun los más eficientes, generan algunas pérdidas de agua durante el transporte desde la fuente hasta el sistema de raíz de la planta. Estas pérdidas son causadas por infiltración en el suelo, vientos, etc. Dichas pérdidas no se pueden evitar pero se pueden disminuir con la selección apropiada de un sistema de riego eficiente. Existen dos sistemas de irrigación comunes: riego por gravedad con una baja eficiencia (aproximadamente 50% de eficiencia, lo que significa que sólo 50% del agua aplicada realmente llega a la raíz de la planta) y riego presurizado con una alta eficiencia (aproximadamente 85% de eficiencia, lo que significa que 85% del agua aplicada realmente llega a la raíz de la planta). Por tanto, la selección del sistema de riego tiene un mayor impacto en la demanda de agua de las áreas verdes. Más información acerca de sistemas de irrigación y sus impactos en la demanda de agua es descrita en la sección «Impactos de sistemas de irrigación». Asimismo, es importante no confundir las pérdidas del sistema de riego aplicado con aquellas causadas por un mal mantenimiento, o por daños de la infraestructura (p.ej. tuberías obsoletas, fugas, etc). Vínculo entre el diseño y la estimación de demanda de agua Los valores presentados son usados en la aplicación de cálculo de la demanda de agua que será descrita en la siguiente sección.

160


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

»» Priorizar el uso de plantas xerófilas en vez de lechos de flores ya que las plantas xerófilas pueden proporcionar también efectos decorativos vistosos

»» Sobre parques sustituir parte de las áreas dedicadas a gras y árboles no nativos por especies xerófilas y especies de bosque seco nativo, respectivamente.

Principios LEIS

»» Limitar el uso de bosques convencionales o especies no nativas (Ficus y Eucalipto) y reemplazar por bosque seco nativo

»» Reemplazar gras americano, de alto consumo de agua, por cubiertas con especies xerófilas (matorrales xerófilos), especialmente sobre áreas no usadas por residentes como bermas y áreas de derecho de vía (líneas de metro, comunicaciones, energía, etc.).

»» Priorizar el uso de especies y categorías de vegetación con baja demanda de agua

Contexto

»» Seleccionar especies nativas

Recomendaciones específicas para las tipologías de espacios abiertos verdes:

Marco Teórico

Consideraciones fundamentales para la selección de la vegetación

Herramientas LEIS

»» Favorecer el uso de cubiertas xerófilas sobre espacios abiertos baldíos o no usados intensamente por la población, como bermas, áreas de derecho de vías, etc. Así se puede evitar o reemplazar el uso de césped y con ello reducir el consumo de agua hasta una tercera parte.

Manual LEIS

»» Promover actividad agrícola con cultivo de productos que tengan gran demanda en la ciudad y requieran ser frescos para la dieta de la población.

Proyectos LEIS

»» La demanda de agua no es el único factor para decidir que categoría de vegetación escoger. Es importante también equilibrar la composición de las categorías de vegetación con las necesidades de la comunidad y la función social de los espacios abiertos como públicos (por ejemplo recreación, seguridad alimentaria, etc.).

161


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Tabla 4. Demanda de agua de las categorías de vegetación Categorías de vegetación

Nombre plantas (castellano)

Nombre plantas (latin)

Plantas xerófilas

Matorrales xerófilos

Tuna

Opuntia ficus

Rocío Clavel Chino Festuca Azul

Aptenia cordifolia Carpobrotus edulis Festuca glauca

Césped Americano

Stenotaphrum secundatum

Cucarda Jazmín Granada Bougainvillea

Hibiscus rosa sinensis Jazminum sp. Punica granatum Boungainvillea glabra

Rosa

Rosa sp.

Ficus Eucalipto

Ficus benjamina Eucalipto grandis

Molle Tara Palmera Fenix Algarrobo

Schinus molle Caesalpinia spino Phoenix canariensis Prosopis pallida

Forraje

Alfalfa Maíz Chala Hierbas Hierba Luisa Vegetales Tomate Cebolla Vainita

Medicago sativa Zea mays L. Mentha L. Solanum lycopersicum Allium cepa Phaseolus vulgaris

Palta Olivo Higo

Persea americana O. europaea Ficus carica

Césped

Lechos de flores

Viveros

Bosque convencional

Bosque seco nativo

Agricultura temporal *

Agricultura perenne

162


632 632 632

372 372 372

1052

2104

1238

316 316 316 210

632 632 632 420

372 372 372 247

371

742

436

631 631

1262 1262

742 742

263 210 210 210

526 420 420 420

309 247 247 247

1202 393 466 447 411 344

2404 786 932 894 822 688

1414 462 548 526 484 405

781 421 421

1562 842 842

919 495 495

Es importante mencionar que muchas de las especies pueden ser incluidas en varias categorías de vegetación. Por ejemplo la Rosa se lista en la categoría Vivero pero puede ser también incluida en la categoría Lechos de flores. El árbol de olivo, que ha sido listado en la categoría de Agricultura perenne, puede ser incluido en la categoría de Bosque seco nativo ya que muchas veces es plantado para propósitos decorativos. Soporte de conversión de unidades: Para poder calcular la demanda de agua en m3/ ha/año los valores proporcionados deben multiplicarse por 10. Por ejemplo: Grass Americano 1052 x 10 = 10 520 m3/ha/año. Fuente: ILPÖ, Valores de demanda de agua adaptados de: (Ascencions Templo, 2012), Estimación de la evapotranspiración del cultivo usa la base de datos CLIMWAT-FAO y los cálculos usando CROPWAT. Origen de los datos climatológicos de la Estación Metereológica La Molina en el campus de la Universidad Agraria La Molina, Lima Metropolitana.

Marco Teórico

316 316 316

Principios LEIS

124

Herramientas LEIS

210

Manual LEIS

105

Notas: *Agricultura temporal: la demanda de agua de las plantas que crecen en más de una fase de cultivo varía mucho. De los valores descritos es obvio que el consumo de agua del forraje (alfalfa) es mayor al valor de los otros cultivos comestibles. Por lo tanto, por cálculo es importante identificar el área de cada variedad. La agricultura temporal ocurre en campañas que duran entre 80 y 360 días al año, para poder maximizar el rendimiento de la producción. Todas las otras categorías de vegetación no requieren una producción máxima, pero si una buena estética; por lo tanto el riego es continuo durante el año.

Proyectos LEIS

Demanda de agua por planta Riego por gravedad, Riego presurizado, (L/m2/year) efectividad 50%, (L/m2/year ) efectividad 85% , (L/m2/year)

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

163


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Impacto del sistema de riego en la demanda del agua Los sistemas de riego determinan que tanta agua aplicada llega finalmente a la planta. El sistema y su eficiencia definen una parte significativa de la demanda total de agua de las áreas verdes y de la calidad de agua requerida para la irrigación.

164


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Fig 17: Sistema de riego presurizado, parque distrital Parque Ecológico Loma Amarilla, Santiago de Surco, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

165


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Tipos de sistema de riego Existen dos sistemas de riego importantes: riego por gravedad y riego presurizado. Difieren mayormente en la forma como el agua es aplicada, su eficiencia (calculada en base al porcentaje de agua que le llega a la planta), costo y calidad de agua que pueden distribuir. Actualmente los sistemas de gravedad son los más usados en Lima Metropolitana, sin embargo se ha visto un aumento en la implementación de los sistemas presurizados. En la Tabla 5 se muestran los sistemas de riego usados comúnmente y los recomendados en este manual para cada categoría de vegetación.

Fig 18: Ejemplo de riego por gravedad - riego por surcos, Parque 26, Villa El Salvador, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Riego por gravedad (G) Este método de irrigación consiste en humedecer (inundar) la superficie del suelo, que fue previamente nivelada y preparada de acuerdo al tipo de riego por gravedad que será usado: surco, melga y poza. Las dos últimas formas son típicas en áreas rurales y el surco en zonas agrícolas que aún existen en la ciudad. El riego por gravedad no requiere de grandes inversiones en equipos de bombeo, tuberías y válvulas pero requiere de movimiento de tierras y una nivelación precisa, y puede significar pérdidas de agua de hasta el 50%.

50% efectividad

Fig 19: Ejemplo de riego por gravedad - riego con melgas (Fotografía: http://www.youtube.com/ watch?v=oemJnAUXbyA)

Riego por surcos Consiste de una serie de canales angostos y largos (sin regulaciones estrictas con respecto a las dimensiones) y terraplenes. El agua fluye en el canal y las plantas son sembradas sobre los terraplenes (una o más filas de plantas, dependiendo del tipo de vegetación). La superficie del suelo debe tener una pendiente para que el agua pueda fluir y por capilaridad, el agua entra en el dique para alcanzar las raíces de las plantas. Figura 18 Riego con melgas Consiste de un terreno dividido en celdas (con un ancho aproximado entre 3-15 m de ancho, y longitud variable), rodeado por terraplenes. En la celda se siembran las plantas y los terraplenes se usan para retener el agua dentro de ella. La celda debe tener cierta pendiente (<1.5%) para que el agua fluya de un extremo al otro. El suelo debe tener suficiente velocidad de infiltración y el cultivo no debe requerir grandes y/o permanentes volúmenes de agua. Figura 19

Fig 20: Ejemplo de riego por gravedad, riego con pozas, Parque 26, Villa El Salvador, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011) 166

Riego con pozas Consiste de un suelo completamente nivelado y rodeado por diques. El agua es aplicada en la poza hasta que la haya inundado. Las plantas se encuentran dentro de la poza y son usualmente plantas que requieren grandes volúmenes de agua como el arroz. La eficiencia del método depende de la precisión del nivel del suelo. El tamaño de la poza varía y depende mucho del tipo de suelo (tamaño y pendiente) y del tipo de vegetación. Mientras más largas la poza, más grande la precisión que requiere. A veces, por ejemplo cuando el suelo no está nivelado, es preferible dividir el terreno en pequeñas pozas. Figura 20


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

85% efectividad

Principios LEIS

Fig 21: Ejemplo de riego por presurización - riego localizado, planta de tratamiento de aguas residuales San Bartolo, San Bartolo, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Herramientas LEIS

Riego localizado Este sistema utiliza goteros y micro aspersores. El agua es aplicada directamente en un punto en la superficie del suelo (o pocos centímetros dentro) humedeciendo la parte más cercana de la planta. Es el sistema de riego más eficiente (aproximadamente 85-90%). Figura 21

Fig 22: Ejemplo de riego por presurización riego por rociadores, Parque Zonal Huáscar, Lima Metropolitana(Fotografía: ILPÖ, 2011)

Manual LEIS

Riego por aspersión Este método incluye, entre otros, aspersores, difusores y rotores. La aplicación del agua, similar a la lluvia, se distribuye igualmente sobre toda la superficie del suelo. Es comúnmente usado para regar césped. La cantidad de agua que le llega a la planta desde el aspersor depende directamente del viento y la evaporación, por lo tanto la eficiencia varía entre 70-85%. Figura 22

Distribución del agua para el riego de áreas verdes

Proyectos LEIS

Existen diferentes maneras de transportar el agua para el riego de áreas verdes en Lima Metropolitana: »» Por camión-cisterna: El método más común es el transporte con camiones cisterna. Cada camión cuenta con una manguera para la aplicación directa del agua en las áreas verdes. Ver Figura 23.. »» Por canal de irrigación: Otros sistemas de distribución incluyen la alimentación del agua en canales de irrigación ya existentes para ser distribuida en las áreas verdes urbanas que requieren de riego, algunos ejemplos incluyen parques irrigados por el canal Surco, áreas de cultivo irrigados por los canales de Chuquitanta o por las aguas tratadas de la PTAR Manchay en Pachacamac. »» Por tuberías de distribución: La solución más eficiente y que se da en diferentes ejemplos en la ciudad aunque a menor escala.

Marco Teórico

Contexto

Riego presurizado (P) Este de sistema de riego requiere de una cierta presión para operar; la que puede ser obtenida con bombas o con la diferencia de alturas entre la fuente de agua y el suelo a regar. El agua es transportada con tuberías y emisores (goteros y aspersores). Este sistema es más eficiente (aproximadamente 85%) que el riego por gravedad y no requiere de mano de obra calificada, sin embargo hay una necesidad de invertir en equipos y materiales pero luego se obtiene un sistema con sostenibilidad. El riego presurizado se puede obstruir si el agua contiene muchos sólidos, por ejemplo el agua residual tratada debe tener menos de 50 mg/l de sólidos suspendidos para eliminar el riesgo de obstrucción (FAO, Marzo 2013). Los métodos más comunes son el riego localizado y el riego con aspersores.

Fig 23: Distribución de agua de riego por un camión de agua, Callao, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012) 167


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Tabla 5. Sistemas de irrigación para las categorías de vegetación comúnmente usados y recomendados Categorías de vegetación

Métodos de riego utilizados comunmente

Plantas xerófilas

Surco G

Localizado P

Matorrales xerófilos

Surco G

Rociadores P

Césped

Inundación G

Rociadores P

Lechos de flores

Surco G

Rociadores P

Localizado P

Manguera G

Rociadores P

Localizado P

Inundación G

Rociadores P

Viveros

Bosque convencional

Bosque seco nativo

Agricultura temporal

Agricultura perenne

168

Localizado P

Surco G

Forraje

Cuenco G

Borde G

Vegetal

Surco G

Rociadores P

Surco G

Localizado P


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Rociadores P

»» El sistema de riego presurizado es más eficiente que el sistema de riego por gravedad por eso es recomendado para el riego de todas las categorías de vegetación

Localizado P

»» El tipo de riego presurizado depende de la categoría de vegetación. Por ejemplo, el agua para regar césped puede ser aplicada sólo con aspersores, y no con riego localizado. Por otro lado, un bosque sólo debe ser regado mediante el riego localizado, más no con aspersores.

Localizado P

Rociadores P

Localizado P

Rociadores P

Localizado P

Herramientas LEIS

Rociadores P

Principios LEIS

Rociadores P

Marco Teórico

Rociadores P

Contexto

Recomendaciones para el sistema de irrigación

Método de riego recomendado

Manual LEIS

Localizado P

Rociadores P

Localizado P

Proyectos LEIS

Localizado P

Localizado P

P - sistema de riego por presurización G - sistema de riego por gravedad Adaptación de : (D.Ascencios Templo, 2012) 169


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Calidad de agua para el riego de áreas verdes

El agua usada para el riego de áreas verdes debe cumplir con un nivel de calidad que asegure la salud pública de los trabajadores que manejan estas áreas y el público que las utiliza con fines de esparcimiento. Estas exigencias son especialmente importantes cuando se utilizan aguas residuales tratadas y que están definidas en las directrices de la OMS mientras la legislación peruana establezca los límites para los diferentes tipos de reuso de estas aguas. Por ello este manual propone el uso de las directrices de la OMS para el riego con aguas residuales tratadas. Para el uso de agua superficial sin embargo existen los Estándares Nacionales de Calidad Ambiental del Agua (ECA del Agua) que definen los parámetros de calidad requeridos para usar fuentes de agua para el riego.

170


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Fig 24: Llenado del camión de agua con aguas residuales tratadas en una laguna facultativa para el riego de áreas verdes, UNI-CITRAR, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

171


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Parámetros de calidad de agua DBO5

CF

Helmintos

Fig 25: Parámetros principales de calidad del agua: materia organica DBO5 (mg/L), coliformes fecales (CF) (MNP/100mL), helmintos (huevo/L)

De acuerdo al reporte de la OMS (1989), los parámetros más importantes que se deben considerar cuando se reusa agua residual tratada para el riego de áreas verdes son coliformes fecales (CF) y parásitos humanos (huevos helmintos). En este reporte no hay límites de la concentración de materia orgánica (determinada con la medida de DBO5) y nutrientes para propósitos de riego ya que el suelo y las plantas se pueden beneficiar de ellos. Sin embargo, la concentración de materia orgánica debe tenerse en cuenta cuando se selecciona el sistema de riego, debido a que un exceso podría obturar los goteros y cintas de riego. La Figura 25 muestra los 3 parámetros más importantes y sus unidades. - Calidad de agua requerida por la OMS para el reuso en riego El reporte de la OMS (1989) define dos calidades de agua para riego: »» Alta calidad de agua requerida para el riego de áreas agrícolas destinadas para cultivos de consumo directo o para áreas verdes en contacto directo con las personas. Esta agua debe tener menos de 1,000 coliformes fecales por 100 ml (< 1,0 E+3NMP/100ml) y menos de un huevo de nemátodes parásitoshumanos por litro (< 1 huevo/l). Ver Figura 26. Como se mencionó, no hay regulación para la concentración de DBO5. »» Baja calidad de agua requerida para el riego de áreas verdes que no tienen contacto directo con las personas. La calidad de esta agua no puede exceder el nivel máximo de parásitos (<1 huevo/l). Para esta calidad de agua no hay regulación de CF y DBO5. Ver Figura 27. - Calidad de agua requerida para el riego presurizado La concentración de materia orgánica afecta el funcionamiento de los sistemas de riego presurizados. La materia orgánica puede existir en el agua en manera disuelta o particulada (no disuelta). Las partículas pueden bloquear el sistema de riego presurizado. Es recomendable que no exista en el agua materia particulada para minimizar el riesgo de obstrucción. La Organización de los Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) (revisada en Marzo 2013) recomienda una concentración de sólidos suspendidos menor a 50 mg/l para riego localizado. En este manual se considera que aproximadamente 30 mg DBO5/l asegura que no existan sólidos particulados en el agua. Ver Figura 28. Si no se va a usar el riego presurizado, no hay necesidad de exigir esta regulación.

Tipos de calidad de agua en este manual Para propósitos de este documento se han combinado los requerimientos de la OMS y los requerimientos del riego presurizado. Todas las recomendaciones en este manual consideran la reducción de la materia orgánica a los límites requeridos para el riego presurizado. Por ello se definieron dos tipos de calidad de agua: Calidad 1 y Calidad 2. Calidad 1 La Calidad 1 combina la regulación de la OMS para calidad alta y los requerimientos de materia orgánica para riego presurizado. Ver Figura 29. La Calidad 1 es requerida para el riego de tres categorías de vegetación: césped, lecho de flores y agricultura temporal - para hortalizas (vegetales), la Calidad 2 es suficiente para forraje. Ver un resumen en Tabla 6. 172


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Calidad 2

DBO5

CF

Marco Teórico

< 1.0 E+3

< 1.0 E+3

DBO5

Contexto

La Calidad 2 combina la regulación de la OMS para calidad alta y los requerimientos de materia orgánica para riego presurizado. Ver Figura 30. La Calidad 2 es requerida para el riego de las siguientes categorías de vegetación: plantas xerófilas, cubierta xerófila, viveros, bosque convencional, bosque seco nativo, agricultura perenne y agricultura temporal - forraje. Ver un resumen en Tabla 6.

CF

~ 30

DBO5

Fig 29: Tipo de calidad de agua usada en este manual - Calidad 1 DBO5 (mg/L): ~ 30 CF (MNP/100mL): < 1.0 E+3 Helmintos (huevo/L): < 1

DBO5

CF

Principios LEIS

Fig 26: OMS (1989) - alta calidad de agua DBO5 (mg/L): sin regulación CF (MNP/100mL): < 1.0 E+3 Helmintos (huevo/L): < 1

<1

Helmintos

<1

CF

Herramientas LEIS

Helmintos

~ 30 Helmintos

Fig 27: OMS (1989) - baja calidad de agua DBO5 (mg/L): sin regulación CF (MNP/100mL): sin regulación Helmintos (huevo/L): < 1

DBO5

Helmintos

<1

Fig 30: Tipo de calidad de agua usada en este manual - Calidad 2 DBO5 (mg/L): ~ 30 CF (MNP/100mL): sin regulación Helmintos (huevo/L): < 1

Manual LEIS

<1

CF Proyectos LEIS

~ 30 Helmintos

Fig 28: Requerimientos de calidad de agua para el sistema de riego presurizado DBO5 (mg/L): ~ 30

173


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Tabla 6. Asignación del tipo de calidad de agua a las categorías de vegetación Categorías de vegetación

Calidad de agua requerida

Césped

CALIDAD 1 < 1.0 E+3

Lechos de flores BDO5

CF

mg/l

MNP/100ml

~ 30

Agricultura temporal

Helmintos

<1

huevo/L

Hierbas Vegetales Forraje

Plantas xerófilas

Matorrales xerófilos

Viveros

CALIDAD 2 BDO5

Bosque convencional

CF

mg/l

MNP/100ml

~ 30 Helmintos huevo/L

Bosque seco nativo

Agricultura perenne

174

<1


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

»» Para obtener agua con Calidad 1 o 2, un proceso de tratamiento será necesario (ver Parte II).

Marco Teórico

»» Seleccionar la categoría de vegetación de acuerdo a la calidad de agua disponible. Ver los requerimientos de cada categoría de vegetación en la Tabla 6.

Contexto

Consideraciones para el riego de áreas verdes desde el punto de vista de la calidad del agua

175


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Aplicación de cálculo de demanda de agua en el proceso de diseño

La aplicación de cálculo de la demanda de agua es una herramienta computacional que puede ser usada desde la concepción del diseño, ya que estima rápidamente y de antemano la cantidad de agua que se debe planificar para irrigar áreas verdes. Esta aplicación no pretende reemplazar cálculos precisos, pero al tener la habilidad de calcular las variaciones de demanda de agua de cada tipo de vegetación (dependiendo del sistema de riego), se puede ayudar al diseñador/planificador a crear espacios abiertos verdes y sensibles al agua desde la etapa inicial del diseño.

176


Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Fig 31: Proceso de diseño (Fotografía: ILPÖ)

177


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

¿Cuándo usar esta aplicación? Se debe usar para un cálculo aproximado de la demanda de agua en el anteproyecto en la etapa inicial del proceso de diseño. ¿Qué se requiere para usar esta aplicación? Sólo se requiere de una computadora y conocimientos básicos del programa Microsoft Excel. ¿Qué data se necesita para usar esta aplicación? La aplicación contiene valores pre-definidos y funciones. La única información que se necesitan insertar es: »» el área (ha) de cada categoría de vegetación, que pueden ser tomadas de la propuesta de diseño, y »» el tipo de sistema de riego (por gravedad y presurizado) a utilizar. ¿Cómo se usa esta aplicación? La Figura 32 muestra un ejemplo de los cálculos en Excel con el apoyo de la aplicación. Esta incluye los nombres en castellano y en latín de cada especie agrupada en las nueve categorías de vegetación (columna 1 y 2). La columna 3 muestra la cantidad de agua que la planta requiere. En la columna 4 “Área verde” el usuario debe ingresar el área (en ha) utilizada por cada especie de vegetación. En la quinta columna el usuario debe ingresar el tipo de sistema de riego que planea utilizar ya sea por gravedad (insertar «G») o presurizado (insertar «P»). La aplicación calculará automáticamente la cantidad total de agua a utilizarse dependiendo de la demanda de agua de la vegetación y la eficiencia del sistema de riego elegido. La siguiente columna muestra información automática acerca de la calidad de agua requerida para el riego de cada categoría de vegetación. En la última columna el volumen de agua (en m3/día) aparecerá automáticamente. Después de insertar la información requerida, el área verde total y el volumen total de agua aparecerán al final de la tabla en m3/día. El segundo valor representa la máxima demanda de agua en verano (l/s), dicho valor es el que se usa para el dimensionamiento de las plantas de tratamiento de agua. Además, bajo el volumen de agua total, aparecerán las cantidades de agua por cada calidad automáticamente. Uso de los resultados de la aplicación en el proceso de diseño La aplicación proporciona un cruce y retroalimentación de información entre la propuesta de diseño del área verde desarrollado en el plano de arquitectura del paisaje y el valor numérico de demanda de agua requerido en ese diseño. De esta manera, si dicho valor numérico sobrepasa la oferta de agua, se puede modificar la selección de la vegetación en el diseño y se puede calcular rápidamente con la aplicación la nueva demanda de agua, la cual se puede disminuir: »» Reduciendo el área total de la categoría de vegetación que consume grandes cantidades de agua (p.ej. césped), »» Reemplazando las categorías que demandan mucha agua por otra categoría que demanda menos agua, »» Seleccionando un sistema de riego más eficiente. Esta aplicación facilita información rápida y simple de las diferentes alternativas. Para obtener una idea general sobre las diferencias de consumo de agua entre vegetaciones ver la Tabla 7. 178


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

HERRAMIENTA DE CÁLCULO Y DISEÑO DE DEMANDA DE AGUA Parte de la Estrategia de Infraestructura Ecológica para Lima (LEIS) - Manual LEIS: Nemcova E., Moscoso J., Miglio R., Zapater M., Eisenberg B., Poblet R., Stokman A. Proyecto de investigación LiWa, Estrategias y Herramientas Integradas de Planificación Urbana (WP9)

Tuna

Área verde (ha)

Tipo de riego (G: gravedad; P: presurizado) Plantas xerófilas

2,9

Calidad del agua (C1: Calidad 1; C2: Calidad 2)

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

Volumen de agua para riego (m3/día)

C2 C2 C2

Matorrales xerófilos Aptenia Cordifolia Carpobrotus edulis Festuca glauca

Rocío Clavel Chino Festuca Azul

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

9 9 9

C2 C2 C2 C2 C2

Lechos de flores Grass Stenotaphrum secundatumGrass americano

29

Shrubs Hibiscus rosa sinensis Jazminum sp. Punica granatum Boungainvillea glabra

Cucarda Jazmín Granada Bougainvillea

14 14 9 6

Rosa L.

Rosa

9

Ficus Benjamina Eucalipto grandis

Ficus Eucalipto

17 17

Schinus molle Caesalpinia spino Phoenix canariensis Prosopis pallida

Molle Tara Palmera Fenix Algarrobo

7 6 6 6

Forage Medicago sativa Zea mays L.

Alfalfa Maíz Chala

33 22

Vegetable Solanum lycopersicum Allium cepa Phaseolus vulgaris L.

Tomate Cebolla Vainita

24 22 18

Herbs Mentha L.

Hierba Luisa

13

0,5

P Seleccionar P o G Seleccionar P o G

C1 C1 C1

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

C1 C1 C1 C1 C1 C1

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

C2 C2 C2

17,1

Viveros

Bosque convencional

Bosque seco 1 1

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

C2 C2 C2 C2

G G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

C2 C2 C2 C2 C2 C2

14,0 12,0

Agricultura temporal C2 C2 C2 C2

P Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

C1 C1 C1 C1 C1

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

C2 C2 C2

Ejemplo calculado: La propuesta en este ejemplo para los nuevos parques implica 0,5 ha de césped y 0,6 ha de agricultura temporal principalmente de vegetales, ambas utilizando el sistema de riego por presurización (P), y 2 ha de bosque seco, utilizando el sistema de riego por gravedad (G). Estos valores fueron ingresados a la herramienta. El total de la demanda de agua para el parque planeado fue calculado en 59,3 m3/día, de los cuales 33,3 deben cumplir con los estándares de Calidad 1 (C1) y 26,0 deben cumplir con los estándares de Calidad 2 (C2). El volumen máximo de agua requerido en verano es de 88,9 m3, lo que equivale a un flujo de agua aproximado de 1 L/s.

8,5

Principios LEIS

0,3 0,3

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

Fig 32: Previsualización de la herramienta de cálculo de demanda de agua. (Fuente: ILPÖ, fuente de datos de la demanda de agua: Demanda de agua en áreas verdes urbanas en Lima, Ascencios Templo D., LiWa, 2013.)

Agricultura perenne Persea americana O. Europaea Ficus carica

Palta Olivo Higo

21 12 12

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

C2 C2 C2 C2 C2

Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G Seleccionar P o G

Seleccionar C1 o C2 Seleccionar C1 o C2 Seleccionar C1 o C2 Seleccionar C1 o C2 Seleccionar C1 o C2

Otros

3,1

Total VOLUMEN DE AGUA (m3/día) Total VOLUMEN DE AGUA C1 (m3/día) Total VOLUMEN DE AGUA C2 (m3/día)

VOLUMEN MÁXIMO DE AGUA EN VERANO (m3/día)

51,5 25,5 26,0

77,3

Total VOLUMEN DE AGUA C1 (m3/día) Total VOLUMEN DE AGUA C2 (m3/día)

38,3 39,0

FLUJO MÁXIMO EN VERANO (L/s)

0,9

Total VOLUMEN DE AGUA C1 (L/s) Total VOLUMEN DE AGUA C2 (L/s)

Herramientas LEIS

Total ÁREA VERDE (ha)

Contexto

Opuntia ficus

Nombre común Demanda de agua por planta (m3/día)

Marco Teórico

Nombre en Latin

F

0,4 0,5

Leyenda: Calidad 1 (C1): Agua de alta calidad, para consumo de alimentos y/o contacto directo con personas Calidad 2 (C2):Agua de baja calidad, no tiene contacto directo con las personas

Uso de los resultados de la aplicación para estimar el espacio requerido por las tecnologías de tratamiento
 Datos climatológicos: Estación meteorológica La Molina, Lima Fuente datos de demanda de agua: Ascencios Templo D., Demanda de agua en áreas verdes urbanas en Lima, LiWa, 2013 Nota: esta tabla puede ser extendida al ingresar nuevas especies en las filas libres.

Manual LEIS

El cálculo de la demanda de agua es esencial para la estimación del espacio requerido por la tecnología de tratamiento de aguas residuales. Para el dimensionamiento de la tecnología de tratamiento, se debe usar el cálculo de la demanda máxima de agua. Con este valor, el área de la tecnología de tratamiento se puede obtener con los gráficos disponibles en la Parte II. Posibilidades para extender la aplicación

Proyectos LEIS

De ser necesario, el usuario puede insertar en la hoja Excel datos de demanda de agua de otras especies de plantas que no se encuentran en la aplicación, para ello existen espacios en blanco en la hoja de cálculo del Excel por cada categoría de vegetación, donde se puede insertar la nueva información siguiendo la plantilla de la aplicación. ¿Cuáles son las limitaciones de la aplicación? La aplicación provee sólo estimaciones aproximadas de la demanda de agua. La información predeterminada está basada en cálculos realizados usando datos climáticos reportados en la estación meteorológica La Molina localizada en el campus de la Universidad Agraria de La Molina, distrito La Molina, Lima Metropolitana. Para cálculos más exactos y precisos para el diseño de proyectos se deben llevar a cabo consultas con expertos de acuerdo con las condiciones específicas del lugar. 179


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE I: Ahorrando agua con el diseño de espacios abiertos

Tabla 7. Comparación de la demanda y calidad de agua entre las categorías de vegetación

Plantas xerófilas

Categorías de vegetación

Matorrales xerófilos

1 ha

Césped

1 ha

Demanda de agua riego por gravedad (m3/day)

Lechos de flores

1 ha

58

6

18

7 - 17

Demanda de agua riego por presurización (m3/day) 34 3

Calidad 1

180

1 ha

Coliformes fecales (MPN/100mL): < 1.0 E+3 Helmintos (egg/L): < 1

10

Calidad 2

Helmintos (egg/L): < 1

12 - 29


Bosque convencional

1 ha

Bosque seco

1 ha

Agricultura temporal

1 ha

Agricultura perenne

1 ha

1 ha

Marco Teórico

Viveros

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

19 - 67

Principios LEIS

23 - 43 35

12 - 15 Herramientas LEIS

18

11 - 39

10

Manual LEIS

14 - 26

21

7-9

Proyectos LEIS

Notas: Los valores numéricos de los rangos de valores están basados en la Tabla 4 y se refieren a la demanda de agua de las especies seleccionadas como representativas para cada categoría de vegetación. Un camión con una capacidad de 18 m³ es usado como referencia para la visualización de la demanda de agua Fuente: ILPÖ, valores de demanda de agua adoptados desde D. Ascencios Templo 2012.

181


Dise単o Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

182


Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Te贸rico

Contexto

PARTE II Tratamiento de agua contaminada mediante el dise帽o de espacios abiertos

183


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tecnologías de tratamiento de aguas residuales Una de las metas centrales en este manual es evitar el uso de agua potable y subterránea como fuentes de agua para el riego de áreas verdes y utilizar más bien aguas residuales tratadas, agua de río y agua de canales de irrigación. En muchos casos la calidad de estas fuentes de agua debe ser mejorada para alcanzar los requerimientos de calidad para el riego de áreas verdes. Existen muchos sistemas de tratamientos de aguas residuales disponibles pero para el diseño urbano sensible al agua, se seleccionaron tecnologías que proporcionan suficiente tratamiento y además tienen el potencial de crear un espacio abierto atractivo.

184


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Fig 33: Sistema natural de tratamientos de aguas residuales mediante humedales artificiales, Cementos Lima, Lima Metropolitana (Fuente: ILPÖ, 2013)

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

185


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tecnologías de tratamiento de aguas residuales y espacio abierto esp

aci

$

o

tec no log ías áre

as

ver d

es

Fig 34: Balance espacio/costo de una tecnología de bajo costo mediante lagunas de estabilización para el tratamiento de aguas residuales. (Fuente: ILPÖ) En las lagunas de estabilización, parte del proceso de tratamiento es efectuado por radiación solar. Esto se traduce en bajos costos operacionales, pero gran demanda de espacio, limitando el espacio restante para áreas verdes recreacionales.

esp

aci

$

o

tec no log ías áre

as

ver d

es

Fig 35: Balance espacio/costo de una tecnología de alto costo mediante lodo activado para el tratamiento de aguas residuales. (Fuente: ILPÖ) El mecanismo del lodo activado de alta tecnología es cada vez más usado, por las limitaciones de espacio en áreas urbanas y en áreas abiertas, como parques. El lodo activado de alta tecnología requiere de pequeñas áreas para tratar la misma cantidad de agua que las lagunas de estabilización, así más espacio puede ser utilizado para recreación y decoración en áreas verdes, pero los costos energéticos son más

esp $

Las tecnologías de tratamientos compactas son cada vez más usadas en Lima Metropolitana. Dichas tecnologías requieren de menor área en comparación con las tecnologías ecológicas. Sin embargo como consecuencia del uso de superficies pequeñas se requiere del uso de mucha energía en el proceso de tratamiento, resultando en un costo operacional muy elevado. La tecnología compacta más común son los lodos activados (14 casos) y otra tecnología menos usada son los filtros percoladores (2 casos) (Moscoso Cavallini, 2011, p. 14). Los costos operacionales y de mantenimiento de la tecnología de lodos activados pueden ser hasta tres veces más altos que los de las lagunas de estabilización y los humedales artificiales (Moscoso Cavallini, 2011, p. 4). A pesar de eso, las tecnologías compactas son priorizadas y cada vez más implementadas en parques y otras áreas verdes recreacionales para proporcionar agua para el riego del mismo. El poco espacio requerido por las tecnologías compactas es una de las razones de su implementación en áreas recreativas. Ver Figura 35. Ambos tipos de tecnologías (simples y complejas) proporcionan agua para riego (de la calidad requerida) si es que son bien diseñados, construidos y mantenidos. Este manual, sin embargo, se enfoca en las tecnologías de tratamiento adecuadas para el diseño urbano sensible al agua. La siguiente sección discutirá parámetros importantes para la selección de tecnologías de tratamiento para tales diseños.

Tecnologías de tratamiento ecológicas para el diseño urbano sensible al agua

aci

o

tec

no

log

ías

áre

as

ver d

es

Fig 36: Propuesta de diseño sensible al agua para la integración de tecnologías de bajo costo con un diseño de espacio abierto. (Fuente: ILPÖ) El propósito del diseño urbano sensible al agua es el uso de tecnologías de tratamiento sencillas integradas al diseño del espacio abierto. Basado en comprender el flujo del agua urbana dentro del espacio multifuncional abierto para mejorar la calidad del agua, la ecología del emplazamiento y otorgar de usos recreacionales para residentes. 186

Existen diferentes soluciones tecnológicas para el tratamiento del agua residual desde ecológicas y de bajo costo (simples) hasta compactas y costosas (complejas). Las tecnologías ecológicas requieren poca energía pero ocupan mucho espacio. La tecnología ecológica más común en Lima Metropolitana son las lagunas de estabilización (10 casos) (Moscoso Cavallini, 2011, p. 14). Las lagunas requieren de gran área para lograr largos periodos de retención hidráulica, que permitan la descomposición natural de la materia orgánica y la remoción de los patógenos por tanto no requieren del uso de energía externa y por eso los costos de operación son bajos. Los humedales artificiales son otra tecnología ecológica usada en Lima Metropolitana (2 casos) (Moscoso Cavallini, 2011, p. 14). Sin embargo se requiere de espacios abiertos para aplicar estas tecnologías pero el espacio es un recurso limitado en el paisaje urbano y por eso es un factor limitante en la implementación de tecnologías ecológicas de tratamiento (ver Figura 34).

Las tecnologías de tratamiento ecológico son sistemas de tratamiento natural que no requieren mucha energía para el proceso de tratamiento y por lo tanto los costos operacionales permanecen bajos. El proceso de tratamiento implica una superficie de agua o un lecho de plantas, lo que hace que estas tecnologías sean especialmente interesantes para el diseño de espacios verdes urbanos abiertos. Esta característica les da un gran potencial a ser integrados en los alrededores urbanos. Para un buen diseño urbano sensible al agua, es esencial entender los procesos ecológicos de los sistemas de tratamientos. Este entendimiento permite a los diseñadores modificar la creación de instalaciones de tratamiento mono funcionales a la creación de nuevos espacios abiertos que tratan agua residual, mejoran la ecología del sitio y al mismo tiempo proveen nuevos usos para los residentes y nueva estética del espacio abierto. Esta tecnología si bien usa mucho espacio, ya no compite con los espacios recreacionales,


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si no que forma parte de ellos. Ver Figura 36. En resumen, se han considerado tres parámetros importantes para la selección de la tecnología de tratamiento de aguas residuales para el diseño urbano sensible al agua: Contexto

»» Bajo costo (tecnologías caras con gran costo operacional y de mantenimiento no son sostenibles, Moscoso Cavallini, 2009, p. 5); »» Experiencias previas con dichas tecnologías en Lima Metropolitana; »» Gran potencial de integración con el contexto urbano y provisión de nuevas funciones y usos para los residentes. En base a estos criterios se seleccionaron tres tecnologías:

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»» Lagunas de estabilización »» Humedales artificiales »» Reservorios de tratamiento Estas tres tecnologías pueden ser integradas en el contexto y no requieren de mucha energía para el proceso de tratamiento. Las lagunas de estabilización, como se mencionó, son una de las tecnologías de tratamiento de aguas residuales más usadas en Lima Metropolitana. Los humedales artificiales han sido implementados principalmente como proyectos pilotos con fines de investigación, por ejemplo en la Universidad Nacional Agraria de La Molina (UNALM) y en el Centro de Investigación en Tratamiento de Aguas Residuales y Residuos Peligrosos de la Universidad Nacional de Ingeniería (CITRAR-UNI) y existen algunos casos de nuevas urbanizaciones que están implementando dicha tecnología en sus proyectos (por ejemplo Los Parques de Carabayllo). La tercera tecnología seleccionada - reservorios de tratamiento, es actualmente aplicada en áreas rurales, y en este manual se explora y describe su aplicación en áreas urbanas. La tecnología de lodos activados es compacta y muy controlada y por eso sus posibilidades de integración en el contexto son limitadas. Esta tecnología también tiene costos de operación y mantenimiento elevados y no puede ser recomendada para un diseño urbano sensible al agua. Sin embargo es una tecnología muy usada en Lima Metropolitana, por lo cual también será mencionada cuando corresponda, en las recomendaciones de la Parte III.

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En la siguiente sección se describen las tecnologías de tratamiento incluyendo información acerca del tipo de agua a tratar, condiciones apropiadas para su aplicación, dimensiones, implicancias en el diseño urbano y marco institucional.

187


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Lagunas de estabilización Descripción general Las lagunas de estabilización son los sistemas de tratamiento biológico de aguas residuales más sencillos de operar y mantener. Consisten en estanques, generalmente excavados parcialmente en el terreno, con un área superficial y volumen suficientes para proveer los tiempos de tratamiento que requieren para degradar la materia orgánica mediante procesos de “autodepuración”. En el proceso se estabiliza la materia orgánica y se reducen los patógenos que contiene el agua residual vía procesos naturales a fin de alcanzar una calidad de agua que pueda ser descargada en cuerpos de agua o reusada en irrigación. El tratamiento está basado en procesos biológicos y fisicoquímicos, por lo tanto el rendimiento es influenciado por el clima. Existen cuatro tipos de lagunas: anaerobias, aireadas, de estabilización y de maduración. La materia orgánica aplicada y la concentración de oxígeno determinan el tipo de microbiota que existe en el tratamiento (bacterias aerobias o anaerobias). Las lagunas de estabilización operan, en su estrato superior como lagunas aeróbicas y en su estrato inferior como lagunas anaerobias. El proceso de tratamiento incluye tratamiento primario y secundario determinado por el periodo de retención. Dependiendo de las etapas de tratamiento, la calidad de agua puede ser alcanzada para el riego de cultivos, árboles o áreas verdes urbanas. Es la tecnología de tratamiento más confiable y de bajo costo. Para ejemplos de lagunas de estabilización ver Figura 37 y Figura 38. Tipo de agua común que puede tratar »» Agua residual doméstica (negra o gris) Tipo de tratamiento recomendado »» Laguna de estabilización Es apropiado usar esta tecnología cuando: »» Hay espacio suficiente. »» El suelo a irrigar no es un suelo rico, entonces podría beneficiarse de la materia orgánica y nutriente que no han sido removidas con el tratamiento de la laguna. Dimensiones »» El tamaño de la tecnología depende de la temperatura del ambiente, el caudal de agua a tratar y del contenido de carga orgánica y de patógenos en el agua residual. »» No es recomendada una profundidad mayor a 4 m porque la construcción se complica y los costos se incrementan. Implicancias en el diseño urbano »» Las lagunas pueden proporcionar paisajes de agua para parques y otros espacios abiertos mayores mejorando el aspecto paisajístico del lugar 188

»» Acceso y contacto visual con los componentes del agua residual cruda a la entrada deben ser restringidos ya que las heces pueden ser visibles. »» Usualmente las lagunas son rectangulares pero la forma puede ser un poco alterada siempre y cuando no se afecte el flujo del agua. »» Debe ser ubicada lo más alejada posible de las zonas urbanas. De acuerdo a ley, la distancia mínima requerida es: 500 m para lagunas anaerobias, 200 m para lagunas de estabilización y 100 m para lagunas aireadas, lodos activados y filtros percoladores. »» No generan olores ni atraen mosquitos si se tiene un buen mantenimiento y manejo de las lagunas. »» Las lagunas no pueden estar bajo sombra en ningún momento del día, por ello no deben estar cerca de árboles ni de edificios. Marco institucional »» Reglamento Nacional de Edificaciones. Norma OS.090. Plantas de Tratamiento de aguas residuales. Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento, 2006.


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Fig 37: Lagunas de estabilización, planta de tratamiento de aguas residuales San Juan, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

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Fig 38: Lagunas de estabilización, planta de tratamiento de aguas residuales San Bartolo, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011) 189


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Humedal artificial Descripción general Un humedal artificial es un sistema natural que proporciona un tratamiento biológico gracias a los microorganismos presentes en el sistema, el cual depende mucho de la temperatura. El sistema es menos eficiente en temperaturas frías. Está compuesto de un medio de soporte sobre el cual se implantan plantas macrófitas, microorganismos y agua residual. Existen dos tipos de humedales artificiales de acuerdo al flujo del agua y el medio de soporte: superficial (el agua es visible, y pasa sobre el medio de soporte) y subsuperficial (el agua no es visible, y pasa entre el medio de soporte). De acuerdo a la dirección del flujo de agua, los humedales artificiales subsuperficiales se dividen en aquellos de flujo horizontal (ver Figura 39) y los de flujo vertical (ver Figura 40). Tipo de agua común que puede tratar »» Agua residual doméstica (negra o gris) pretratada (es decir, con bajo contenido de sólidos suspendidos) Tipo de tratamiento recomendado »» Humedal artificial de flujo subsuperficial. Los humedales artificiales de flujo horizontal son más usados debido a su simplicidad en diseño y construcción. Es apropiado usar esta tecnología cuando... »» Hay espacio suficiente. »» Cuando se necesita una planta de tratamiento descentralizada, y al mismo tiempo se tiene un flujo de agua bajo (5-2000 PE). Para volúmenes más grandes (> 10000 PE) las lagunas son una tecnología más barata. Dimensiones »» El tamaño varía de acuerdo a la carga orgánica existente en el agua residual y oscila entre 1-10 m2 por habitante equivalente (PE), dependiendo de la temperatura del ambiente. Implicancias en el diseño urbano »» La vegetación que cubre toda la superficie del humedal artificial superficial proporciona un aspecto atractivo para el ambiente urbano. »» Incrementa el porcentaje de áreas verdes en el entorno urbano debido a la vegetación. 190

»» Pueden ser usadas diferentes especies, especialmente aquellas que tienen diferentes colores y formas de hojas y especies con flores largas y coloridas. »» Algunas especies pueden ser cosechadas para el beneficio económico, por ejemplo la totora (Schoenoplectus californicus) puede ser usada como materia prima para producir carteras, muebles, lámparas, sillas, etc. La venta de estos productos puede compensar los costos de mantenimiento y manejo del humedal y mejorar la actividad económica local (experiencias previas con población colindante a humedales naturales como el de Ventanilla). »» Con un buen mantenimiento y manejo, los humedales artificiales no generan olores ni atraen mosquitos. »» La parte superior del sustrato es usualmente grava, por lo tanto no hay contacto visual ni físico de las personas con el agua residual. »» Un humedal artificial no requiere de agua extra para irrigación. El agua que necesitan las plantas del humedal es tomada del agua residual que pasa por el humedal. Marco institucional »» No existen regulaciones nacionales para el diseño y construcción de un humedal artificial. La construcción debe ser autorizada por el sector de saneamiento.


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Fig 39: Humedal artificial subsuperficial de flujo horizontal, Cementos Lima, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2013)

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Fig 40: Humedal artificial subsuperficial de flujo vertical, Colegio San Christoferus, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2013) 191


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Reservorios de tratamiento Descripción general Un reservorio de tratamiento consiste en un estanque para almacenar diversas fuentes de agua contaminadas por aguas residuales (principalmente aguas de río y canal), excepto desagües. Luego de almacenar en el reservorio esa fuente de agua por un periodo (tiempo de retención), se logra mejorar la calidad del agua y hacerla apta para el riesgo de áreas verdes. Es usualmente construido para tratar aguas residuales de río (ver Figura 41) y podría ser construido como un tratamiento complementario adicional a la planta de tratamiento de aguas residuales que no alcance la calidad deseada. Los reservorios de tratamiento mejoran la calidad de agua principalmente reduciendo la concentración de patógenos (bacteria, virus y parásitos). Los tipos de agua común que puede tratar son: »» Agua residual tratada sin calidad suficiente. Por ejemplo efluente de una laguna de estabilización con concentraciones de algas. La reducción de algas es especialmente importante cuando se usa sistema de riego presurizado. Para la remoción de algas, la superficie del agua del reservorio debe ser completamente cubierta para prevenir la luz solar. La luz solar inicia e incrementa el crecimiento de algas. La cubierta del reservorio se puede lograr mediante el uso de membranas o de una vegetación flotante. La vegetación flotante es de bajo costo y proporciona características estéticas interesantes (ver figura 42). »» Contaminación microbiana de agua superficial, como por ejemplo, agua de río o agua de canal de irrigación que contiene baja concentración de materia orgánica, pero altos contenidos de patógenos. Dimensiones »» No hay regulaciones de tamaño ya que depende del volumen de agua a ser tratado. »» La profundidad varía entre 2 a 5 m. Mientras más profundo sea, menos área se requiere.

192

Implicancias en el diseño urbano »» La superficie de agua sirve como elemento decorativo »» Espacio recreativo adecuado para actividades con botes, pesca, etc. »» Es posible incluir especies vivas como peces, patos u otros animales acuáticos, para propósitos recreacionales y decorativos. Marco institucional »» No existen regulaciones nacionales para el diseño y construcción de los reservorios de tratamiento.


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Fig 41: Reservorio de tratamiento, Carapongo, Programa Cosecha Urbana (CIP, OPS, Junta de Usuarios del Río Rímac, Municipalidad de Lurigancho - Chosica y agricultores de la zona (Fotografía: Julio Moscoso, 2006)

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Fig 42: Reservorio de tratamiento con una capa vegetal, Honduras (Fotografía: Stewart Oakley, 2007) 193


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Componentes de las tecnologías de tratamiento de aguas residuales Este manual no intenta proporcionar información de fondo en el tema de la ingeniería del agua y saneamiento; sin embargo, intenta brindar una mínima comprensión básica de los componentes necesarios en una planta de tratamiento de aguas residuales para poder aplicar las recomendaciones en el diseño urbano sensible al agua. Cada planta de tratamiento de agua residual tiene varios componentes que son esenciales para su funcionamiento. En la figura 43 se muestran los componentes principales: (a) toma de agua, (b) pre tratamiento, (c) medidor de flujo, (d) estación de bombeo (opcional), (e) tratamiento primario, (f) tratamiento secundario, (g) desinfección, (h) almacenamiento del agua y (i) colector y descarga a cuerpo receptor.

a

b

c

d

e

Fig 43: Secuencia de los componentes en una planta de tratamiento de aguas residuales (Fuente: ILPÖ)

194

f

g

h

i


Estructura a cargo de capturar el agua residual que va a ser tratada en la planta. Consiste principalmente de tuberías y conectores, caja de registro y una estructura pequeña de recolección.

Tratamiento complementario para eliminar patógenos y garantizar el reuso seguro del agua residual tratada. Puede incluir el uso de filtros de arena para remover parásitos.

(b) Pre-tratamiento

(h) Almacenamiento del agua

Parte inicial del proceso de tratamiento, construido con el propósito de atrapar objetos sólidos que contiene el agua residual principalmente para proteger los equipos, y prever la obstrucción de tuberías. Por ejemplo mediante una cámara de rejas.

Una vez que el agua ha sido tratada, siempre existe la necesidad de una estructura que pueda retener el agua si el propósito es el reuso. Cuando el propósito es su disposición inmediata en cuerpos de agua, este componente no es necesario. El agua es recolectada en una estructura y luego distribuida al campo de riego mediante un apropiado sistema de distribución. Un tipo de sistema de almacenamiento de agua es el reservorio que adicionalmente puede ser usado para mejorar la calidad del agua dependiendo del tiempo de retención. Si el propósito es también el tratamiento, se llamará reservorio de tratamiento.

(d) Estación de bombeo (opcional) Se debe construir una estación de bombeo cuando no existe la opción de transportar el agua por gravedad hacia la unidad de tratamiento. La estación de bombeo consiste en una cisterna donde el agua es recolectada, y dos bombas sumergidas, una para el uso y otra de reserva (el tipo de bomba varía con el tipo de agua que va a ser bombeada). El tamaño de la cisterna depende de la cantidad de agua que va a ser tratada en la planta de tratamiento. (e) Tratamiento primario Tratamiento encargado de remover los sólidos suspendidos y sedimentables (orgánicos e inorgánicos) del agua residual gracias a procesos físicos como sedimentación y flotación. (f) Tratamiento secundario

(i) Colector y descarga a cuerpo receptor

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Un canal que mide el flujo del agua.

Es la etapa final de una planta de tratamiento de aguas residuales, y básicamente consiste en la descarga a los cuerpos receptores de agua (océano, río, canal, etc). Una propuesta para motivar el reuso sería diseñar una sistema de distribución mediante una red de tuberías que empiezan en la cisterna de almacenamiento y termina en el punto de disposición del agua (sea para riego de campos de cultivo, áreas verdes urbanas y cuerpos receptores).

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(c) Medidor de flujo

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(g) Desinfección

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(a) Toma de agua

Contexto

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Estructuras de tratamiento usadas para continuar el tratamiento que no fue alcanzado por el tratamiento primario, pero en este caso también para remover los sólidos disueltos contenidos en el agua residual, principalmente a través de procesos biológicos, y para reducir el contenido de patógenos.

195


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Pendiente

Calidad de agua

Acceso

Topografía

Forma

Vegetación

196

Integrando tratamiento de aguas residuales en el diseño de espacios abiertos Para un exitoso diseño urbano sensible al agua es esencial la integración de los flujos de agua, los procesos de tratamiento y el diseño de los espacios abiertos. Por ello lineamientos y aplicaciones de diseño han sido desarrollados para apoyar la creación de sistemas de espacios abiertos verdes estéticamente bonitos y atractivos y basados en las fuentes y flujos de agua, en la integración de procesos ecológicos y con un alto rendimiento. Esta sección describirá la integración de la pendiente y gravedad, calidad de agua, acceso, topografía y la forma y vegetación en el espacio abierto.


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Fig 44: Humedal artificial, Parque Houtan, Shanghai, Turenscape.(Fotograf铆a: Antje Stokman, 2010)

Marco Te贸rico

Contexto

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Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Pendiente

Pendiente

Práctica común La pendiente natural juega un rol esencial en la planificación de infraestructuras de agua porque decide cuál será la posición de la instalación de tratamiento y cómo será la distribución del agua tratada para el riego. El no considerar la pendiente en las etapas preliminares de planificación y diseño, suele resultar en la necesidad de bombeo del agua residual hacia el sistema de tratamiento y luego en el bombeo del agua tratada hacia las áreas de irrigación (Figura 45). Esta mala práctica genera altos costos de energía y costos adicionales de operación de la infraestructura del agua. Guía DUSA El concepto de desarrollo de espacios abiertos está basado en usar la pendiente natural del terreno y el flujo del agua. La situación ideal es localizar la planta de tratamiento de tal manera que el agua residual captada y tratada siempre fluya por gravedad desde la toma hasta la distribución, por lo cual se recomienda ubicar la planta de tratamiento en el punto más elevado del terreno. Después del tratamiento el agua es distribuida por gravedad para riego (Figura 46). Esta es la opción más económica en términos de costos de operación a largo plazo. Distancia mínima a áreas urbanas La ubicación de la planta de tratamiento debe siempre mantener una distancia mínima regulatoria hacia el área urbana. Eso significa que pueden ocurrir situaciones donde no es posible localizar la PTAR de acuerdo a lo descrito. En esos casos es necesario evaluar diferentes opciones y seleccionar soluciones en las que la se tenga que bombear la menor cantidad de agua y a la menor distancia. Es preferible bombear sólo el volumen de agua requerido para el riego hasta los sitios más elevados, y es más fácil y económico bombear el agua residual tratada que el agua sin tratamiento alguno.

198


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6 / riego 6/irrigation

4 /4/ bombeo de of pumping agua tratadawastewater treated

5/ distribution system

6/irrigation

4/ pumping of treated wastewater

2/primary treatment

3 / tratamiento 3/secondary secundario treatment

3/secondary treatment

área planificada planned area

planned area

Fig 45: Pendiente: Práctica común La infraestructura planeada y el sistema de irrigación no está conectada al diseño de espacio abierto. Las gradientes naturales no son tomadas en cuenta apropiadamente al considerar como será la distribución del agua. Esto puede conducir a un incremento en el costo energético, ya que el agua debe ser bombeada.

1 /1/water captación 2 /2/primary tratamiento 3/secondary 3 / tratamiento de agua secundario catchment preliminar treatment treatment

4/distribution system

5/irrigation

planned area

44/distribution / sistema de 5 /5/irrigation riego distribución system

área planificada planned area

Fig 46: Pendiente: Lineamientos del diseño urbano sensible al agua. El agua fluye y la utilización de la pendiente natural se convierte en una base para el diseño del espacio abierto.

199

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1/water 2/primary 3/secondary catchment treatment treatment

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1/water catchment

2 / tratamiento 2/primary preliminar treatment

Principios LEIS

1 / captación 1/water de agua catchment

Marco Teórico

Contexto

55// distribution sistema de distribución system


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Calidad de agua

Calidad del agua

Práctica común El proceso de tratamiento del agua comúnmente no se considera en el diseño de espacios abiertos. Es así que los procesos de tratamiento se llevan a cabo en complejos cerrados de uso exclusivo a la función de tratamiento y separado del entorno urbano. El volumen total de agua requerida para el riego es tratado en una planta de tratamiento de acceso restringido, y luego distribuido por tuberías o camiones hacia el área a irrigar. Por ello no existe relación entre las etapas de tratamiento y los espacios abiertos que reciben esta agua tratada (Figura 47). Debido a la falta de consideración de la fuente y calidad del agua, los procesos de tratamiento y las áreas verdes como elementos interconectados, los usuarios del espacio abierto no establecen una comprensión conceptual de la infraestructura del agua y los procesos de tratamiento necesarios para proporcionar espacios verdes para el disfrute. Guía DUSA En el DUSA, el diseño de espacios abiertos se rige por la consideración de la calidad de agua de la fuente disponible, el proceso de tratamiento y calidad resultante y la ubicación del sistema de tratamiento en relación al área dónde el agua se usará. Las etapas de tratamiento para la Calidad 1 y Calidad 2 estarán situados de acuerdo a la ubicación de las áreas verdes que requieren cada calidad del agua - es decir, las instalaciones de tratamiento que proporcionan Calidad 1, se encuentran cerca de la vegetación que requiere de calidad 1 (césped, agricultura temporal, etc.) e instalaciones que proporcionan Calidad 2 se encuentran cerca de la vegetación que requiere agua de riego de dicha calidad (bosques, etc.). Esta guía es especialmente importante cuando se utilizan diferentes fuentes de agua para el riego de áreas verdes. Una mejor calidad de fuente de agua se utiliza para proporcionar riego a productos de consumo humano y que requieren altos estándares de calidad de agua. Por el contrario, agua con baja calidad se puede tratar para la irrigación de árboles y otras especies. En consecuencia los costos totales de riego se pueden reducir significativamente. De esta manera el proceso de tratamiento y la calidad de agua se convierten en una parte integral del concepto de espacio abierto (ver Figura 48). Los usuarios del espacio pueden establecer una conexión entre la fuente de agua y su calidad y el proceso de tratamiento del espacio abierto para generar áreas verdes de diferentes cualidades y funciones.

200


forest

urban agriculture

césped grass

grass

planned area área planificada

planned area

Fig 47: Proceso de tratamiento: Práctica común. Las etapas de tratamiento del agua para alcanzar la Calidad 1 y Calidad 2 están localizadas en el mismo lugar. No se puede establecer una conexión entre el proceso de tratamiento, ofreciendo la calidad de agua deseada y las áreas verdes que requiere para riego.

planned area

aguas residuales residualesurban agricultura césped efluent: grass forest aguas efluent: bosque CalidadQuality 2 (C2) 2 Calidad 1 (C1) urbana Quality 1 agriculture

planned area área planificada

Fig 48: Proceso de tratamiento: Lineamientos del diseño urbano sensible al agua. Los sistemas de tratamientos y las diferentes calidades del agua que proporcionan están relacionadas espacialmente con la vegetación que requiere tal agua.

201

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efluent: urban grass Quality 1 agriculture

efluent: forest Quality 2

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efluent of Quality 1 for whole area

agricultura urban urbana agriculture

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aguas efl residuales Calidad11 bosque forest uent ofdeQuality (C1) para toda el area área for whole

Marco Teórico

Contexto

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Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Acceso

Acceso

Práctica común Actualmente las plantas de tratamiento de agua residual están ubicadas en el contexto urbano, pero todos los componentes están cercados y bloqueados al público, aun cuando la tecnología de tratamiento sea localizada dentro de un espacio abierto recreacional (ver Figura 49). Por ello no existen sinergias entre el diseño de la infraestructura de agua y el espacio abierto para que puedan beneficiarse uno del otro. Guía DUSA Se propone permitir un acceso parcial a algunos de los componentes del proceso de tratamiento. Esta propuesta implica mantener a los componentes con agua muy contaminada al principio de la secuencia de tratamiento y totalmente cercados y bloqueados y con acceso completamente restringido al público. Los componentes del tratamiento secundario (laguna de estabilización, humedal artificial, reservorio de tratamiento) con mejor calidad de agua ya no son sólo instalaciones técnicas sino también pueden ser considerados en el diseño de espacio abierto por sus cualidades estéticas. Por ello estos espacios pueden ser visibles o parcialmente asequibles al público (ver Figura 50). Sin embargo se deben colocar en el lugar limitaciones de acceso adecuadas para evitar el contacto humano con el agua residual y con el sistema de tratamiento y prevenir daños. Recomendaciones de diseño para el acceso restringido Las soluciones de diseño presentadas permiten a las personas disfrutar de las tecnologías de tratamiento como observadores externos, permaneciendo seguros y sin dañar el funcionamiento de la tecnología. Por ejemplo caminar dentro del humedal artificial puede acarrear el compactamiento del sustrato y provocar un menor suministro de aire para los microorganismos presentes en el medio, perturbando el proceso de tratamiento. Asimismo en el caso del humedal artificial de flujo vertical, se pueden dañar las tuberías de distribución del agua residual sobre el medio de soporte. Por ello las recomendaciones incluyen: Para “mantener distancia“ se pueden usar barreras ecológicas, arbustos o árboles y terrazas; para limitar el “aproximarse” el cerco o murete; para “mirar desde arriba” se pueden usar puentes o plataformas tipo miradores; y caminos elevados. Sin embargo no se pueden aplicar todas las recomendaciones de diseño para cada tecnología de tratamiento porque pueden interferir con los procesos de tratamiento. Por ejemplo, la sombra puede disminuir el rendimiento del tratamiento de lagunas de estabilización así como de reservorios de tratamiento. La aplicabilidad de las recomendaciones de diseño es mostrada en la tabla 8 (p.202).

202


b

c

d

e

f

g

h

i

d

e

f

g

h

i

Fig 50: Acceso: Lineamientos del diseño urbano sensible al agua. Los componentes del plan de tratamiento secundarios: lagunas de estabilización, humedales artificiales o reservorios de tratamiento, tienen un acceso parcial para los usuarios del espacio abierto.

Herramientas LEIS

c

Manual LEIS

b

Proyectos LEIS

a

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Fig 49: Acceso: Práctica común Todos los componentes del plan de tratamiento de aguas residuales están cerrados por una cerca u otra barrera, quedando el acceso completamente restringido para el equipo técnico.

Marco Teórico

a

Contexto

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203


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tabla 8 Diseño de paisajes para incrementar el acceso a las tecnologías de tratamiento secundario. Ejemplo mostrado de un humedal artificial.

Pared: la pared puede ser diseñada para sentarse, de esta manera ofrecer más funciones para los visitantes del espacio. La altura de dicha pared permite ver las plantas. Esta solución es recomendada sólo para humedal artificial de flujo subsuperficial donde el contacto directo con el agua no es posible.

Baja vegetación (con cerco): en áreas con gran actividad (zona de juegos, etc.) un cerco tiene que ser integrado entre el humedal y los arbustos/flores. La solución con el cerco puede ser aplicada para las tres tecnologías. Área sin tanto uso, el humedal artificial puede no llevar un cerco.

Cerco: es una barrera que previene completamente el acceso y puede ser aplicada con las tres tecnologías. Permite la vista de las plantas de un humedal artificial o la superficie de agua de las otras tecnologías.

Baja vegetación y arboles (con cerco): plantar árboles cerca a lagunas de estabilización o reservorios de tratamiento debe ser evitado porque la sombra podría impedir/disminuir el proceso de tratamiento. Los arboles deben ser plantados en una distancia que no generen sombra en ningún momento del día. Un humedal artificial es menos sensible a la sombra, sin embargo debe ser expuesto al sol lo máximo posible. El proceso de tratamiento del humedal no es afectado con la sombra porque el agua pasa a través del medio de soporte y es tratada mayoritariamente por los microorganismos en el sustrato. No existen regulaciones estrictas acerca de la distancia de arboles al humedal. En áreas con baja intensidad de actividades, el humedal artificial puede no llevar un cerco.

Leyenda: Adecuado para esta tecnología Cerco vivo: para restringir completamente el acceso. Esta solución puede ser aplicada con las tres tecnologías. Puede ser una buena solución en áreas usadas intensivamente. 204

No aplica


Puente angosto: esta solución de diseño no puede ser usado con lagunas de estabilización y reservorios de tratamiento porque va a bloquear la luz sola y perturbaría el proceso de tratamiento. La herramienta de diseño es adecuada sólo para humedales artificiales. Un puente sobre un humedal puede usarse como un mirador. El proceso de tratamiento de un humedal no es afectado con la sombra porque el agua pasa a través del medio de soporte y es tratada mayormente por los microorganismos en el sustrato.

205

Principios LEIS Herramientas LEIS

Camino elevado: esta solución de diseño no puede ser usado con lagunas de estabilización y reservorios de tratamiento porque va a bloquear la luz sola y perturbaría el proceso de tratamiento. La herramienta de diseño es adecuada sólo para humedales artificiales. Un camino cruzando el humedal proporciona la experiencia de cruzar a través de la exuberante vegetación. El camino debe ser equipado con cercos a ambos lados para restringir caídas o saltos al humedal. El camino debe ser anclado antes y después del humedal, el camino no debe tener una columna en el sustrato del humedal. La columna interrumpiría el flujo del agua pasando a través del humedal. En un humedal artificial de flujo vertical no sería mucho problema porque el flujo de agua va en dirección vertical.

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Plataforma mirador: puede ser instalada a diferentes alturas incluyendo el nivel del suelo. Una plataforma mirador al borde de la tecnología de tratamiento permite a los visitantes disfrutar la vista de la vegetación o de la superficie de agua. Puede ser aplicado con las tres tecnologías de tratamiento.

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Terrazas con cerco o pared: integración de la tecnología de tratamiento en terrazas crea bordes naturales. Un cerco o una pared previenen caer en la tecnología y puede ser aplicada con las tres tecnologías de tratamiento.

Marco Teórico

Contexto

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Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Topografía

Topografía

Forma

Práctica común Hay un impacto fuerte de la ingeniería al construir sistemas de tratamientos con una sola función. Una topografía artificial es creada alrededor de las instalaciones de tratamiento la cual separa los paisajes y otras actividades como la recreación. Dichas infraestructuras crean una separación entre el paisaje con las funciones del tratamiento la cual debe ser revertido. Guía DUSA Se recomienda mantener una diferencia de alturas mínima entre la superficie del componente del tratamiento secundario (humedal artificial, laguna o reservorio de tratamiento) y los alrededores. Este diseño permite una mejor visión de la vegetación o de la superficie de agua y una mejor integración con los alrededores y la topografía.

Forma Vegetación

Práctica común La forma de la unidad de tratamiento influye en el proceso de tratamiento. La práctica común es usar una forma rectangular, que es lo más fácil de construir y asegura un apropiado tratamiento. Guía DUSA Instalaciones de forma rectangular pueden ser acomodadas en el espacio abierto aunque sus bordes rectos sugieran de antemano el uso de su función. Otras formas alternativas pueden integrarse de forma más natural con el entorno. Por ello estas recomendaciones permiten considerar pequeñas variaciones de la forma rectangular hasta formas más orgánicas. Sin embargo el proceso de tratamiento de cada tecnología determinará que tanto se puede variar de la forma rectangular. Como se mencionó anteriormente no se pueden aplicar todas las recomendaciones de diseño a todos los sistemas de tratamiento. En la Tabla 9 se muestra como se aplica la aplicación de diseño para la tecnología seleccionada. En la tabla se diferencia entre los dos tipos de humedales artificiales - de flujo horizontal y vertical. Las posibilidades de diseño entre los dos varían mucho por los diferentes tipos de flujo de agua en el sustrato.

Vegetación Práctica común Las macrófitas (plantas acuáticas) son parte esencial del proceso de tratamiento del humedal artificial y las cubiertas de plantas flotantes son parte de los reservorios de tratamiento. Usualmente para instalaciones construidas sólo para dar tratamiento se utiliza una especie. Guía DUSA Se propone que diferentes especies de macrófitas sean seleccionadas y combinadas en la instalación. Las macrófitas incluyen una gran variedad de especie con aspectos visuales (flores de diferentes tamaños, colores y formas, diferentes formas de hojas, diferentes alturas). La combinación de dichas especies crea escenarios visuales. Sin embargo es importante estudiar el comportamiento de dichas platas como parte del sistema de tratamiento y como especie vegetal.

206


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Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Te贸rico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

207


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tabla 9 Herramientas de diseño sensible al agua para las variaciones de forma de la laguna de estabilización, humedal artificial y reservorio de tratamiento

Tecnología de tratamiento

Laguna de estabilización La forma rectangular es la más común y más usada para proporcionar una trayectoria del flujo de agua lo más larga posible. Una forma cuadrada disminuye la trayectoria del flujo de agua y por lo tanto no es recomendada. Es posible crear entradas en uno o ambos lados, pero es importante asegurar un flujo continuo que no sea interrumpido en las esquinas. También variaciones orgánicas suaves en la forma de las lagunas son posibles siempre y cuando el flujo del agua no sea interrumpido. Humedal artificial de flujo subsuperficial horizontal La forma rectangular es la más común y más usada. Esta forma es la más fácil de dimensionar y construir. Cualquier variación fuera de la forma rectangular requiere más tiempo y perfección en el proceso de diseño. Es importante que toda el agua residual pase a través del sustrato en la misma trayectoria, así toda el agua tiene el mismo tiempo de retención para ser tratada.

Humedal artificial de flujo subsuperficial vertical Este tipo de humedal permite más variaciones en su forma. El tratamiento ocurre mientras el agua pasa, por el medio de soporte, en dirección vertical. Aún así es importante que el agua residual sea igualmente distribuida sobre el sustrato. Crear entradas o curvas orgánicas sólo se puede en un lado del humedal. Al otro lado del humedal llega la tubería de distribución y por lo tanto ese lado debe permanecer directo.

Reservorio de tratamiento El reservorio de tratamiento es el sistema de tratamiento con más flexibilidad para el cambio de formas. Esto se debe a la naturaleza del proceso de tratamiento, que es sólo basada en el tiempo que el agua es retenida en el reservorio y no en el flujo del agua. Eso significa que cualquier variación en su forma puede ser usada.

La flecha indica la dirección de la entrada del agua hacia el sistema de tratamiento. 208

Rectángulo

Cuadrado

Pequeña desviación de la forma rectangular


Entradas en ambos lados

Forma orgánica

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Ángulo empinado

Manual LEIS

Adaptada al flujo Ángulo empinado Adaptada al flujo

Curva orgánica en un lado

Proyectos LEIS

Entradas de un lado

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

209


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

A

Agua residual tratada sin calidad suficiente

B

Agua residual domésticas crudas

C

Agua residual gris

D

Aguas superficial

Pruebas de diseño y tablas de estimación de espacio para tratamiento ¿Qué son las tablas? Hay cuatro tablas por cada fuente de agua: Diagrama “A”- agua residual tratada sin calidad suficiente, Diagrama “B”- agua residual doméstica cruda, Diagrama “C” agua residual gris y Diagrama “D”- agua superficial. Estas tablas ayudan a estimar el área necesaria para el proceso de tratamiento del agua (laguna de estabilización, humedal artificial o reservorio de tratamiento). ¿Cuándo usarlo? Las Tablas se deben usar durante la fase de diseño conceptual. ¿Qué información es necesaria para identificar soluciones de tratamiento? Para el dimensionamiento de cualquier instalación de tratamiento, es necesario conocer la fuente de agua que será usada para riego y la calidad del agua. Calidad de la fuente de agua. Para el propósito de este manual, las gráficas tienen calidades de agua predefinidas: A- Agua residual tratada sin calidad suficiente, su calidad depende de la tecnología de tratamiento con la que ha sido tratada y del mantenimiento de la misma. En este manual se presentan tres diferentes escenarios de calidad de agua, que pueden ocurrir en Lima Metropolitana. Es necesario seleccionar uno de ellos de acuerdo a la calidad del efluente de la PTAR y a la tecnología de tratamiento que ha sido utilizada. B- Agua residual doméstica cruda, su calidad está caracterizada por pequeñas variaciones. Se ha definido una sola opción de calidad. C- Agua residual gris, su calidad depende de su fuente (p.ej. agua que resulta del lavabo o de la ducha) y de los hábitos en cada casa o instalación. A pesar de las posibles variaciones, se ha definido solo una opción de calidad. D- Agua superficial, el agua de ríos y de canales de irrigación es caracterizada por una gran variación de su calidad, que puede ser afectada por diferentes contaminantes. A pesar de las posibles variaciones, se ha definido solo una opción de calidad. Demanda y calidad de agua: esta información puede ser obtenida usando la aplicación de cálculo de demanda en la prueba de diseño, descritas en la Parte I. ¿Cuáles son las limitaciones de las recomendaciones? Las Tablas pueden sólo brindar estimaciones aproximadas sobre la superficie necesaria para tratamiento y el costo aproximado de dichas tecnologías de tratamiento de agua. Las soluciones de tratamiento proporcionadas son definidas para las calidades de agua dadas. Las soluciones deben ser probadas para datos reales de calidad de agua. La definición de la demanda de espacio final, costos y desarrollo de los documentos de construcción deben ser hechos por un especialista, basados en los datos exactos de calidad de agua (análisis de laboratorio), la demanda de agua exacta y tecnología de tratamiento. Todos los diseños han sido realizados para un clima subtropical (temperatura promedio diaria del agua en el mes más frío del año: 18 °C; Elevación: 0-500 m.s.n.m.).

210


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

¿Cómo usar las Tablas? Primero selecciona la Tabla adecuada de acuerdo a la fuente de agua. Para Agua residual tratada sin calidad suficiente seleccionar A-Tabla 10, para Agua residual doméstica cruda seleccionar B-Tabla 11, para Agua residual gris seleccionar C1Tabla 12 (calculada para 20-80 familias) o C2-Tabla 13 (cálculo basado en el flujo de agua) y para Agua superficial seleccionar D-Tabla 14. Cada gráfica de estimación empieza con la columna que muestra la calidad predefinida de la fuente de agua. Después elija la fila con Calidad 1 o Calidad 2 dependiendo de la categoría de vegetación propuesta.

Marco Teórico

La columna llamada “Criterio de diseño para la tecnología de tratamiento”, describe que parámetro de calidad de agua debe ser mejorada para alcanzar la Calidad 1 o Calidad 2. En la siguiente columna, selecciona la demanda de agua que fue calculada para el área planificada. Las gráficas de estimación proporcionan un rango de demandas de agua de 0.5, 1, 5, 10 y 50 l/s. Seleccionar el valor más cercano al flujo requerido.

Principios LEIS

Finalmente mira el espacio requerido (en m2) y el costo (dólares americanos) para cada tecnología recomendada. El valor de área mostrado incluye los componentes necesarios (resaltados en gris en la “Secuencia de componentes de la planta de tratamiento de aguas residuales” mostrada en la zona inferior de cada gráfica) y las áreas complementarias (por ej. espacio entre tecnologías). Todos los costos fueron calculados con precios actualizados (al 2012) de Lima Metropolitana, Perú; excepto aquellos marcados con una “E” que indica que los costos fueron extrapolados de otros costos calculados.

Herramientas LEIS

Uso de los resultados estimados para la tecnología seleccionada Se ha listado más de una tecnología apropiada para el tratamiento de cada fuente de agua. Compare los valores resultantes de demanda de espacio y costos de inversión y seleccione la tecnología más adecuada. Otros aspectos a ser considerados:

Manual LEIS

»» Administración »» Costos operacionales y de mantenimiento de la tecnología »» Aceptación de la población »» Implicancias en el diseño urbano Uso de los resultados estimados para la prueba de diseño En base al valor de área requerida, se debe destinar dicho espacio en la propuesta de diseño para el tratamiento. En caso de limitación de espacio, una reducción del espacio para el tratamiento se puede alcanzarse al:

Proyectos LEIS

»» Reducir o reemplazar el área de la categoría de vegetación con alta demanda de agua (por ej. césped) con categorías que consuman menos agua. »» Reducir o reemplazar la categoría de vegetación que requiere Calidad 1 por vegetación que requiere menor calidad de agua.

211


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tabla 10: Tratamiento de agua residual tratada sin calidad suficiente

A

Criterio de diseño para la tecnología de tratamiento*

Calidad de agua de aguas residuales tratadas de calidad insuficiente

~ 1.0 E+3

Escenario 1 DBO5 ~ 100

(mg/L)

CF

(MPN/100mL)

CALIDAD 1, apta también para CALIDAD 2

DBO5 (mg/L)

b

Diseño para la reducción de CF y huevos de helminto

c

Diseño para la reducción de huevos de helminto

d

Diseño para la reducción de huevos de helminto

CF

<1

(huevo/L)

Escenario 2

< 1.0 E+3

CALIDAD 1 DBO5 (mg/L)

CF

(MPN/100mL)

~ < 30 Helmintos

~ 1.0 E+6 (mg/L)

Reducción de materia orgánica (algae)

(MPN/100mL)

Helmintos

(huevo/L)

DBO5

a

~ 30

<1

Helmintos

~< 1.0 E+3

CF

(MPN/100mL)

~ 30 Helmintos

<1

(huevo/L)

CALIDAD 2

> 1 (1-30)

< 1.0 E+6 DBO5

(huevo/L)

(mg/L)

CF

(MPN/100mL)

~ < 30 Helmintos

<1

(huevo/L)

~< 1.0 E+3

Escenario 3 DBO5 (mg/L)

CF

(MPN/100mL)

~ 30 Helmintos

> 1 (1-30)

(huevo/L)

Escenario 1: Este escenario se aplicada para efluentes de agua residual que ha sido tratada en una PTAR que usa lagunas de estabilización como la tecnología de tratamiento. Si la tecnología de tratamiento recibe el mantenimiento apropiado, el efluente alcanza los niveles de la Calidad 2 y Calidad 1. Sin embargo, el efluente de las lagunas de estabilización contiene típicamente una concentración alta de sólidos particulados en forma de algas. La presencia de algas genera obstrucción de las tuberías del sistema de riego presurizado y por lo tanto es necesario tratamiento 212

CALIDAD 1, apta también para CALIDAD 2

~< 1.0 E+3

DBO5

(mg/L)

CF

(MPN/100mL)

~ < 30 Helmintos

<1

(huevo/L)

adicional. La información acerca de la concentración de algas usualmente no es incluida junto con los resultados de la calidad de agua. Puede ser realizado por observación visual, el efluente tendrá un color verde intenso. Nota: Sólo un reservorio de tratamiento puede ser usado para remover algas. Debe ser cubierto para prevenir la luz solar. La luz solar generará un crecimiento de algas. La cubierta del reservorio puede ser una membrana o vegetación flotante. La vegetación flotante es una tecnología de bajo costo y puede proporcionar además una característica atractiva en el espacio abierto.

Escenario 3: Este escenario se aplica para efluentes de agua residual que ha sido tratada en un PTAR que usa lodos activados como la tecnología de tratamiento. *Criterio de diseño específico: Reservorio de tratamiento Caso a. Para la reducción de material orgánica-alga: garantice 4 días de tiempo de retención y cubierta vegetativa para prevenir la penetración de luz. Caso b. Para la reducción de CF y huevos helmintos:


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Área (m²)

Costo total inversión (US$)

Humedal artificial

Reservorio de tratamiento

Humedal artificial

0.5

114

-

2197

-

1

228

-

3091

-

5

1080

-

9464

-

10

2070

-

16983

-

50

9574

-

56771

-

0.5

629

313

9858

11100E

1

1125

593

15278

17500E

5

5530

2844

41346

81624E

10

10019

5451

65144

154784E

0.5

255

128

6325

3900E

1

500

244

10646

10500E

5

2458

1181

42283

35000E

10

4554

2263

80145

70148E

0.5

255

128

6325

3900E

1

500

244

10646

10500E

5

2458

1181

42283

35000E

10

4554

2263

80145

70148E

diseñe como Laguna de estabilización (primaria y secundaria) (Software: Modelo REUSO 2.1) para la eliminación de CF, asegure al menos 10 días de tiempo de retención para la eliminación de huevos helmintos. Caso c y d. Para la reducción de huevos helmintos: diseñe como Laguna de estabilización (primaria) (Software: Modelo REUSO 2.1), asegure al menos 10 días de tiempo de retención para la eliminación de huevos helmintos. Los costos incluyen el uso de arcilla como material de revestimiento. Si se usa geomembrana, los costos se duplican.

*Criterio de diseño específico: Humedal artificial Caso a. Para la reducción de material orgánicaalga: la concentración de algas puede obstruir el sistema, por lo tanto no se presentan cálculos. Caso b. Para la reducción de CF y huevos helmintos: asegure al menos 1 día de tiempo de retención para la eliminación de aproximadamente 2-3 unidades logarítmicas de CF (esto también asegurará la eliminación de huevos helmintos). Caso c y d. Para la reducción de huevos

Marco Teórico

Reservorio de tratamiento

Contexto

distribución – riego presurizado

Principios LEIS

reservorio de almacenamiento

Secuencia de componentes de la planta de tratamiento de agua residual Los componentes usados para la estimación del área y costo de la tecnología de tratamiento están resaltados en gris.

Herramientas LEIS

humedal artificial

distribución – riego presurizado

Manual LEIS

Demanda de agua en áreas verdes (L/sec)

reservorio de tratamiento

helmintos: la filtración a través del medio de soporte removerá los huevos helmintos, por lo tanto el diseño se realizará de acuerdo a la capacidad hidráulica del sistema (flujo de agua a través del área de sección transversal). Los costos incluyen el uso de geomembrana como material de revestimiento. Características del medio de soporte: arena gruesa o grava fina; porosidad: 32%; conductividad hidráulica: 1000 m3/m2/día. 213

Proyectos LEIS

Reservorio de tratamiento bomba captación medidor de flujo de agua (opcional) Humedal artificial bomba captación medidor de flujo de agua (opcional)


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tabla 11: Tratamiento de agua residual doméstica cruda

B

Calidad de agua de las aguas residuales domésticas crudas

Calidad de agua requerida

~< 1.0 E+3

CALIDAD 1 DBO5

(mg/L)

~ 500

DBO5

a

Diseño para la reducción de materia orgánica, CF y huevos de helminto

b

Diseño para la reducción de materia orgánica y huevos de helminto.

CF (MPN/100mL)

~ 30** Helmintos

~ 1.0 E+8 (mg/L)

Criterio de diseño para la tecnología de tratamiento*

<1

(huevo/L)

CF

(MPN/100mL)

Helmintos

CALIDAD 2

(huevo/L)

DBO5

~ 30-1000

(mg/L)

< 1.0 E+8

CF

(MPN/100mL)

~ 30** Helmintos

<1

(huevo/L)

*Criterio de diseño específico: Laguna de estabilización

*Criterio de diseño específico: Humedal artificial

*Criterio de diseño específico: Lodos activados

Caso a. Para la reducción de material orgánica, CF y huevos helmintos: diseñe para tratamiento primario y secundario hasta alcanzar los niveles requeridos de CF (Software: Modelo REUSO 2.1). Eso requiere de 10 días de tiempo de retención, lo que también garantiza la eliminación de huevos helmintos. Caso b. Para la reducción de materia orgánica y huevos helmintos: diseñe para tratamiento primario y para más de 10 días de tiempo de retención para la eliminación de huevos helmintos (Software: Modelo REUSO 2.1).

Caso a. Para la reducción de material orgánica, CF y huevos helmintos: diseño común para remover materia orgánica que, al mismo tiempo, eliminará los huevos helmintos. La concentración de CF en el afluente es muy alta para que el efluente del humedal artificial alcance < 1.0 E+3. Por lo tanto, se necesitará desinfección (D). El área y costo necesarios para la desinfección con cloro han sido considerados en esta tabla. Caso b. Para la reducción de materia orgánica y huevos helmintos: diseño común para materia orgánica que, al mismo tiempo, eliminará los huevos helmintos.

Caso a. Para la reducción de material orgánica, CF y huevos helmintos: diseño común para remover materia orgánica. La tecnología de lodos activados no puede reducir CF al nivel requerido, por lo tanto se necesitará desinfección (D). El área y costo necesarios para la desinfección con cloro han sido considerados en esta tabla. Para remover huevos helmintos, el diseño debe incluir un filtro de área (resaltado en negro en la ‘Secuencia de componentes de la planta de tratamiento de agua residual’) como un paso final. El filtro de área no ha sido considerado en los cálculos de área y costo de esta tabla.

Los costos incluyen el uso de arcilla como material de revestimiento. Si se usa geomembrana, los costos se duplican. **Si el agua residual doméstica es tratada con una laguna de estabilización, la concentración de DBO5 en el efluente no alcanzará los 30 mg/L que requiere el sistema de riego presurizado. En vez, la laguna de estabilización alcanzará aproximadamente 100 mg/L de DBO5 en forma de algas. Para alcanzar los niveles de DBO5 un Reservorio de tratamiento debe usarse después de la laguna de estabilización. El área y costo de dicho Reservorio de tratamiento no han sido incluidos en esta tabla pero pueden usarse los costos de la Tabla I, caso a. para Reservorio. 214

Los costos incluyen el uso de geomembrana como material de revestimiento. Características del medio de soporte: arena gruesa o grava fina; porosidad: 32%; conductividad hidráulica: 1000 m3/m2/día.


Laguna de estabilización*

Humedal artificial**

Costo total inversión (US$) Lodo activado***

Laguna de estabilización

Humedal artificial

Lodo activado

1498

957D

58D

12951

40941D

38914D

1

2670

1819D

113D

24494

67645D

53300D

5

13478

16498D

395D

75232

279649D

147654D

10

27269

-

936D

154251

347756D,E

284726D

50

136484

-

2869D

538159

-

881031D

0.5

1498

953

55

12951

36589

34562

1

2560

1815

109

22825

62144

47799

5

12442

8617

388

63319

269922

137927

10

24877

16486

926

136985

332610E

269580

50

118413

-

2849

459067

-

853728 Herramientas LEIS

0.5

Secuencia de componentes de la planta de tratamiento de agua residual Los componentes usados para la estimación del área y costo de la tecnología de tratamiento están resaltados en gris.

cámara de rejas

desarenador

medidor de flujo

bomba (opcional)

laguna de estabilización

medidor de flujo

bomba (opcional)

tanque séptico

medidor de flujo

bomba sedimentador (opcional)

Manual LEIS

Laguna de estabilización Un reservorio de tratamiento debe añadirse y ser considerado como parte del área y costos, si se usa riego presurizado, para extender el tratamiento de las algas. Ver soluciones en la sección A para mejorar la calidad del agua residual tratada con gran concentración de algas. Si el riego presurizado no es usado, un reservorio de almacenamiento puede ser instalado, y no será considerado en cálculos de área y costo. captación de agua

reservorio de tratamiento distribución – riego y almacenamiento presurizado

Humedal artificial: flujo de agua 0.5 y 1 L/seg captación de agua

cámara de rejas

desarenador

humedal artificial

desinfección reservorio de distribución – riego presurizado (opcional) almacenamiento

humedal artificial

desinfección reservorio de distribución – riego presurizado (opcional) almacenamiento

cámara de rejas

desarenador

Proyectos LEIS

Humedal artificial: flujo de agua 5 y 10 L/seg captación de agua Lodo activado bomba sistema de tanque de sedimentador secundario filtro de desinfección embalse de captación cámara medidor desarenador sedimentador primario de flujo (opcional) aireación o clarificador de agua de rejas arena (opcional) retención aireación

Marco Teórico

Área (m²)

Principios LEIS

Demanda de agua en áreas verdes (L/sec)

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

distribución – riego presurizado

215


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tabla 12: Tratamiento de agua residual gris (para 20 y 80 familias)

C1

Calidad de agua de aguas grises domiciliarias

Calidad de agua requerida

~< 1.0 E+3

CALIDAD 1 DBO5 (mg/L)

~ 1.0 E+5 ~175

DBO5

Diseño para la reducción de materia orgánica y CF

b

Diseño para la reducción de materia orgánica

CF

~ 30 <1

(huevo/L)

CF

(MPN/100mL)

Helmintos

<1

CALIDAD 2

< 1.0 E+5

(huevo/L)

DBO5 (mg/L)

CF

(MPN/100mL)

~ 30 Helmintos (huevo/L)

*Criterio de diseño específico: Humedal artificial Caso a y b. Para la reducción de material orgánica y/o CF: el diseño para remover materia orgánica también removerá los CF aún así no sea necesario removerlos (Caso b, Calidad 2). Esto explica los resultados idénticos para ambos casos. El valor de 0.02 y 0.07 L/seg corresponde a aproximadamente 20 y 80 familias, respectivamente. Unidades comunes de casa en las lomas de Lima Metropolitana. Los costos incluyen el uso de geomembrana como material de revestimiento. Características del medio de soporte: material: arena gruesa o grava fina porosidad: 32% conductividad hidráulica: 1000 m3/m2/día.

216

a

(MPN/100mL)

Helmintos (mg/L)

Criterio de diseño para la tecnología de tratamiento*

<1


Humedal artificial

0.02

33

3312

0.07

122

4242

0.02

33

3312

0.07

122

4242

Principios LEIS

Humedal artificial

Marco Teórico

Costo total inversión (US$)

Herramientas LEIS

Área (m²)

Demanda de agua en áreas verdes (L/sec)

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Secuencia de componentes de la planta de tratamiento de agua residual Los componentes usados para la estimación del área y costo de la tecnología de tratamiento están resaltados en gris. Humedal artificial desarenador

bomba medidor de flujo de agua (opcional)

trampa de grasas

humedal artificial

reservorio de distribución – riego presurizado almacenamiento Manual LEIS

cámara de rejas

Proyectos LEIS

captación de agua

217


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tabla 13: Tratamiento de agua residual gris

C2

Calidad de agua de aguas grises domiciliarias

Calidad de agua requerida

~< 1.0 E+3

CALIDAD 1 (mg/L)

~ 30

DBO5 (mg/L)

Helmintos

b

Diseño para la reducción de materia orgánica

<1

CF

(MPN/100mL)

Helmintos (huevo/L)

<1

CALIDAD 2

< 1.0 E+5 DBO5 (mg/L)

~ 30

*Criterio de diseño específico: Humedal artificial Caso a y b. Para la reducción de material orgánica y/o CF: el diseño para remover materia orgánica también removerá los CF aún así no sea necesario removerlos (Caso b, Calidad 2). Esto explica los resultados idénticos para ambos casos. Los costos incluyen el uso de geomembrana como material de revestimiento. Características del medio de soporte: Material: arena gruesa o grava fina porosidad: 32% conductividad hidráulica: 1000 m3/m2/día.

CF

(MPN/100mL)

Helmintos (huevo/L)

218

Diseño para la reducción de materia orgánica y CF

(MPN/100mL)

(huevo/L)

175

a

CF

DBO5 1.0 E+5

Criterio de diseño para la tecnología de tratamiento*

<1


0.5

710

24391

1

1365

48414

5

6630

193306

0.5

710

24391

1

1365

48414

5

6630

193306

Marco Teórico

Humedal artificial

Principios LEIS

Humedal artificial*

Herramientas LEIS

Costo total (US$)

Manual LEIS

Área (m²)

Proyectos LEIS

Demanda de agua en áreas verdes (L/sec)

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

219


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE II: Integrando fuentes de agua, infraestructura de tratamiento y espacios abiertos

Tabla 14: Tratamiento de agua superficial

D

Calidad de agua de aguas superficiales

Calidad de agua requerida

~< 1.0 E+3

CALIDAD 1

a

Diseño para la reducción de CF y huevos de helminto

b

Diseño para la reducción de huevos de helminto

CF

DBO5 (mg/L)

~ 1.0 E+4

Criterio de diseño para la tecnología de tratamiento

(MPN/100mL)

~ 30 <1

Helmintos (huevo/L)

DBO5 (mg/L)

CF

(MPN/100mL)

~45 Helmintos

>1

< 1.0 E+4

CALIDAD 2

(huevo/L)

DBO5 (mg/L)

CF

(MPN/100mL)

~ 30 Helmintos

<1

(huevo/L)

*Criterio de diseño específico: Reservorio de tratamiento

*Criterio de diseño específico: Humedal artificial

Caso a y b. Para la reducción de CF y/o huevos helmintos: diseño como laguna de estabilización primaria (Software: Modelo REUSO 2.1) asegurando 14 días de tiempo de retención para remover CF. A los 10 días aproximadamente los huevos helmintos serán eliminados.

Caso a. Para la reducción de CF y huevos helmintos: asegure al menos 1 día de tiempo de retención para la eliminación de aproximadamente 2-3 unidades logarítmicas de CF (esto también asegurará la eliminación de huevos helmintos). Caso b. Para la reducción de huevos helmintos: la filtración a través del medio de soporte removerá los huevos helmintos, por lo tanto el diseño se realizará de acuerdo a la capacidad hidráulica del sistema (flujo de agua a través del área de sección transversal). Los costos incluyen el uso de geomembrana como material de revestimiento.

Los costos incluyen el uso de arcilla como material de revestimiento. Si se usa geomembrana, los costos se duplican.

Características del medio de soporte: material: arena gruesa o grava fina; porosidad: 32%; conductividad hidráulica: 1000 m3/m2/día.

220

E - costo extrapolado


Área (m²)

Demanda de agua en áreas verdes (L/sec)

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Costo total (US$)

Humedal artificial**

Reservorio de tratamiento

Humedal artificial

0.5

255

313

6325

10015E

1

500

591

10646

17537E

5

2458

2844

42283

81624E

10

4554

5451

80145

154784E

0.5

255

187

6325

8800E

1

500

348

10646

11200E

5

2458

1693

42283

52611E

10

4554

3246

80145

105222E Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

Reservorio de tratamiento*

Secuencia de componentes de la planta de tratamiento de agua residual Los componentes usados para la estimación del área y costo de la tecnología de tratamiento están resaltados en gris. Reservorio de tratamiento cámara de rejas

desarenador

medidor de flujo de agua

bomba (opcional)

reservorio de tratamiento

distribución – riego presurizado Manual LEIS

captación de agua

Humedal artificial humedal artificial

reservorio de almacenamiento

distribución – riego presurizado

Proyectos LEIS

bomba captación cámara de medidor de desarenador de agua rejas flujo de agua (opcional)

221


Dise単o Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Dise単o Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Principios LEIS

Marco Teórico

Contexto

Parte III Aplicando el diseño urbano sensible al agua en diferentes contextos urbanos

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

En esta sección se muestra cómo aplicar el diseño urbano sensible al agua en diferentes contextos urbanos de Lima Metropolitana. Dichos contextos están definidos por sus diferencias en la geomorfología (pendiente), en los aspectos hidrológicos (incluyendo la disponibilidad de las fuentes de agua y el estado de la infraestructura de agua) y en la estructura urbana (incluyendo el nivel de consolidación, las tipologías de espacio abierto y sus condiciones). Un perfil de cada contexto urbano visualiza la condición actual y propone un nuevo entorno urbano en el que los espacios abiertos se convierten en una infraestructura de tratamiento que proporciona el agua para el riego de áreas verdes, mejore la calidad de las aguas superficiales y trate las aguas residuales en las zonas que carecen de servicios adecuados.

223


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Diseños sensibles al agua adaptadas al contexto Debido a las diversas características urbanas e hidrológicas de Lima Metropolitana, se identificaron ocho situaciones urbanas y se describieron sus características actuales. Al aplicar las recomendaciones de diseño de la Parte I y II se propuso un posible futuro desarrollo sensible al agua para cada situación urbana. Las soluciones fueron desarrolladas para cuatro diferentes fuentes de agua (A, B, C, D) en diferentes contextos urbanos: »» A: Agua residual tratada sin calidad suficiente »» B1: Agua residual doméstica cruda en asentamientos conectados con la red de alcantarillado »» B2: Agua residual doméstica cruda en asentamientos no conectados con la red de alcantarillado »» C1: Agua residual gris en asentamientos en áreas planas sin red de agua potable »» C2: Agua residual gris en asentamientos en laderas sin red de agua potable »» C3: Agua residual gris de instalaciones dentro del espacio abierto »» D1: Agua de río y asentamientos aledaños »» D2: Agua de canales de irrigación y asentamientos aledaños La Figura 51 muestra una visión general de los diversos contextos urbanos en Lima Metropolitana. En Lima Metropolitana se tiene a gran escala un sistema de tratamiento de aguas residuales centralizada con PTARs implementadas (Figura 51). Pero además, los sistemas están evolucionando a diferentes niveles de descentralización. Fig 51: Contextos urbanos considerando fuentes de agua y características urbanas canal de irrigación PTAR existentes

red de aguas residuales existente

A

Aguas residuales tratadas sin calidad suficiente

224

D2

Agua de canal de irrigación y asentamientos aledaños

B1

Agua residual doméstica cruda en asentamientos conectados con la red de alcantarillado


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

Las medidas propuestas en este manual se pueden aplicar a sistemas semidescentralizados que buscan cerrar el ciclo de tratamiento y reuso dentro de un espacio urbano abierto. Las medidas propuestas consideran el tratamiento de agua residual existente en la ciudad y sobre esa base se agregan componentes adicionales en el sistema centralizado de tratamiento de agua residual existente (por ejemplo A), otras pueden ser combinadas con el sistema central existente (por ejemplo B1) mientras que otras complementan el sistema centralizado existente en áreas donde el sistema actual no funciona apropiadamente, no existe o es difícil de implementar (por ejemplo C1 y C2).

Principios LEIS

Marco Teórico

Sistema de espacio abierto sensible al agua Las medidas propuestas integran el tratamiento de aguas residuales, creando áreas verdes y recreativas. Dicho espacio abierto multifuncional puede resistir las presiones de la urbanización y sirve como un cinturón de protección de ecosistemas, biotopos, sitios arqueológicos, áreas en riesgo, etc., todas dichas áreas vulnerables a ser ocupadas incluyendo corredores ribereños, áreas de derecho de vías o líneas eléctricas. Cuando la tecnología de tratamiento es integrada en el espacio abierto nodo (parque distrital, parque zonal, etc.) o en el lineal (líneas de transmisión eléctrica, bermas, parques ribereños, etc.), se crean nuevas categorías de espacio abierto llamadas “Parques de tratamiento” o “Corredores de tratamiento” de agua respectivamente. Entonces se crea un sistema de espacios abiertos multifuncionales y sensibles al agua, las cuales funcionan como infraestructura ecológica de la ciudad proporcionando servicios ecosistémicos. Esto se puede asegurar mediante la integración de las soluciones propuestas en los programas de la infraestructura el agua con los planes de desarrollo territoriales y programas y proyectos de planificación y diseño urbano del paisaje.

Herramienta LEIS

líneas de metro

D1

C1

Agua de río y asentamientos aledaños

Agua residual gris en asentamientos en áreas planas sin red de agua potable

B2

Agua residual doméstica cruda en asentamientos no conectados con la red de alcantarillado

C3

Agua residual gris de instalaciones dentro del espacio abierto

Manual LEIS

río

C2

Agua residual gris en asentamientos en laderas sin red de agua potable

225

Proyectos LEIS

líneas eléctricas


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

Agua residual tratada sin calidad suficiente

B1

B2

C1

C2

C3

D1

D2

226

El agua residual tratada debe ser siempre priorizada en la irrigación de cualquier tipo de área verde. La disponibilidad del agua residual tratada se debe explorar siempre antes de implementar una nueva planta de tratamiento. Esta sección describe una solución integral para mejorar la calidad del efluente de una PTAR y hacerla apta para el riego de áreas verdes, y a la vez, proporciona un nuevo espacio abierto recreacional.


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Fig 52: Planta de tratamiento de aguas residuales Huáscar, Villa El Salvador, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2011)

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

227


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Características hidro-urbanas actuales

A

La calidad del agua residual tratada es confiable, salvo que la planta de tratamiento no funcione apropiadamente. Si el efluente de la PTAR ya cumple con los requerimientos de calidad para el riego de áreas verdes entonces puede ser usada directamente. Sin embargo en algunos casos el efluente no cumple esos requerimientos. Un estudio hecho por SUNASS (2011) dice que el efluente de sólo 4 de 18 plantas de tratamiento operadas por SEDAPAL, cumplen con los requerimientos para irrigar áreas verdes, ver Mapa 1. La Figura 53 muestra una situación urbana en donde el agua tratada en una PTAR existente no es lo suficientemente limpia y es descargada en ríos y océano, causando una significativa contaminación del medio ambiente. Al mismo tiempo los espacios abiertos existentes alrededor de la PTAR se encuentran secos o irrigados con agua subterránea o potable, lo que incrementa los costos de riego y agudiza la escasez de agua potable en la ciudad. Por ello un nuevo entorno urbano para mejorar la calidad del agua residual tratada para el riego de áreas verdes y reusarla cerrando el ciclo urbano del agua en la ciudad es presentada como opción a este problema.

Desarrollo urbano sensible al agua Si el efluente de la PTAR existente no cumple con los requerimientos de calidad para el riego de áreas verdes, es necesario un tratamiento adicional (pulido). Así el efluente de la PTAR original recibirá un tratamiento adicional o “pulido” por la tecnología de tratamiento recomendada, la cual puede ser implementada sólo en espacios abiertos grandes donde se puede tratar grandes volúmenes de agua (Figura 54). En la Tabla 15 se muestra un listado de las tipologías de espacio abiertos sugeridos.

dAogua mes r steicsid wuaale Ag stes do uad wa m terésti rpionta kibnle cas gw ate r

t

n os lue s, l effcon nteTP,plealityad e t d s m n exi WWcu t qucali tion tioo AR ng no eees dierriga irgieag r or PTxisteintnesotdm a airrar r eeflu es tán s f p o addfa dloos ensdairetgo tuilsize sptaara r eeru t l a b twa pleo tuaab A pog

eegro e arit andw al u o i g r ega t nst ardri tcreip nocfi i eiarnmas e r k b a d C lac ramlae pfoa

egro e raitetales dw a ri u n t g e aatio dis airdrigrquaersks i c renof pat p Claack a loisstric poarr d

f

Fig 53: A: Características hidro-urbanas actuales 228

s r ale ate iduew rews ast s guaed s aeat ano e olaf t/r ocaén d rgage ío ce sca ar al r / o Ddeiscahdarsiver t tra to

in


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Marco Teórico

Contexto

Tecnología de tratamiento »» Reservorio de tratamiento »» Humedal artificial (el humedal artificial no puede usarse para ciertas calidades de agua, ver Parte II, Tabla 10) Espacio abierto »» Parque purificador de agua residual »» Corredor purificador de agua residual Opción 1: El primer paso consiste en ubicar cerca de la PTAR existente la nueva planta de pulido de las aguas residuales. Así el agua tratada puede ser usada para la directa irrigación de áreas verdes y distribuidas a otras áreas verdes de menor tamaño como parques distritales, bermas, etc. Usualmente se encuentran parques de gran extensión cerca de la PTAs, por ejemplo el parque zonal Huáscar está localizado cerca de la PTAR Huáscar o el parque Huayna Capac cerca de la PTAR San Juan. Opción 2: El efluente de la PTAR puede ser transportado a un espacio abierto más alejado y allí es tratado y usado para el riego de la misma área y sus alrededores.

Principios LEIS

Ejemplo de una propuesta de diseño Opción option 11 Los sonistratadas reutilizadas Theefluentes effluent de of las thePTAR WWTP treatedyand reused en in un espacio las aguas residuales an openabierto space cercano. near by.Adicionalmente Additionally treated tratadas son distribuidas para otras áreasgreen verdes wastewater is distributed toregar irrigate other circundantes (por ej. parques(e.g. distritales, areas in the surroundings districtbermas, parks, etc). median

Opción option 22 Los son is Theefluentes effluentde oflas thePTAR WWTP transportados a un espacio open abierto transported to a distend donde tratadas space,son where it is permitiendo treated and su uso reused.

uas

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Manual LEIS

Ag

Herramienta LEIS

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Proyectos LEIS

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Fig 54: A: Diseño urbano sensible al agua 229


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

Mapa 1. Ubicación de las plantas de tratamiento de agua residual operadas por SEDAPAL con indicación de la calidad! ( de efluente

Waste W

! (

Waste W

sufficien

insufficie Sewage System

Diameter PTAR con calidad de efluente que cumple los requerimientos de calidad para el riego de áreas verdes; radio de 3 km como referencia de la posible distancia de riego por camiones cisterna

Nr.

1 2 3 4 5 6 7 8 9/ 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Distrito

Ventanilla San Martin de Porres Acon Santa Rosa

PTAR con calidad de efluente que no cumple los requerimientos de calidad para el riego de áreas verdes (Calidad 1); radio de 3 km como referencia de la posible distancia de riego por camiones cisterna

Nombre de PTAR

Flujo promedio total, Julio 2011 (l/s)

PTAR Ventanilla Puente Piedra PTAR Ancon PTAR Santa Rosa

Ate Vitarte PTAR Carapongo Luricagncho Chosica PTAR San Antonio de Carapongo El Agustiono PTAR Nueva Sede Atarjea 1 Cieneguilla Cienegilla Villa El Salvador PTAR Huascar / Parque 26 San Juan de Miraflores PTAR San Juan Villa Maria PTAR José Galvez Lurín PTAR San Pedro de Lurín Lurín PTAR J.C.Tello Lurín PTAR Nuevo Lurín Pucusana PTAR Pucusana Lurín PTAR San Bartolo Punta Hermosa Punta Hermosa

200-450

200-450

500-950

500-950

1000-2400

1000-24

Limite de Lima Metropolitana

Agua_IN

Efluente CF BOD5 (MPN/100mL) (mg/l)

TSS (mg/l)

226 536 27 8

7,80E+05 5,30E+06 9,05E+06 9,00E+06

70 126 122 27

23 315 65 15

441 18 2,00E+03 82

9,00E+05 1,80E+01 65 76 1,80E+01

48 4

84 4

7

3

82 385 75 25 26 72 26 821 18

2,20E+03 1,80E+01 2,20E+06 4,90E+06 1,80E+01 - 5,40E+06 2,90E+03 5,70E+06

82 19 61 87 10 - 76 46 68

58 29 52 60 47 153 45 109

Fuente: Calidad del efluente: SEDAPAL 2011 en, Sunass 2011, Promoción de reuso de agua residuales tratadas en el riego de áreas verdes. De la geometría del alcantarillado: SEDAPAL 2011, asentamientos INEI 2007.

230

50-150

Diámetro de la tubería de alcantarillado (mm)

0

5

10


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

3 Marco Te贸rico

4 1

Principios LEIS

2 5

6

Herramienta LEIS

! (

7

8 ! (

11 10 9

12 14 ! (

13

15

Manual LEIS

! (

17

Proyectos LEIS

18

N

16 0

5

10

20

Km 231


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

Parque purificador de agua residual Huáscar De acuerdo al monitoreo llevado a cabo por SEDAPAL en el año 2011, el efluente del agua residual tratada de la PTAR Huáscar no cumple con los requerimientos de calidad para el riego de áreas verdes. Los valores medidos muestran que la concentración de CF excede las Calidades 1 y 2. Próximo a la PTAR está el parque zonal Huáscar. Por ello se propone instalar un humedal artificial para mejorar la calidad del efluente tratado que viene de la PTAR Huáscar en una zona del parque que no está siendo usada actualmente y que es dedicada para una futura extensión del parque. La propuesta prevé un sistema de caminos con secciones elevadas que proporcionan el acceso a un humedal artificial y miradores a la vegetación. Los caminos se combinan con paradas educativas que describen el proceso de tratamiento. Después del tratamiento el agua de mejor calidad ya puede ser usada para el riego de los nuevos viveros y de agricultura urbana así como para el riego de áreas verdes existentes en el parque.

Tabla 15: Espacios abiertos adecuados para la instalación del tratamiento de agua residual tratada sin calidad suficiente

232

Espacio abierto central grande

Espacio abierto central pequeño

Espacio abierto lineal

parque metropolitano

parque distrital

parque ribereño

parque zonal

pequeño parque distrital (menor a 1 ha)

berma central

valle agrícola

áreas complementarias

línea eléctrica

club de golf

línea de metro

campus universitario

corredor del canal de irrigación


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

parque Huascar

PTAR

a

Marco Teórico

zona de extensión

Principios LEIS

b

parque Huascar

PTAR

humedal

Herramienta LEIS

viveros y agricultura urbanav

N 0

Metros

d

e

Fig 55: Propuesta de diseño para parque purificador de aguas residuales Huascar a - Vista aérea del parque (Fuente: Google Earth, 2012) b - Zona de extensión del parque zonal Huascar (Fotografía: ILPÖ, 2011) c - Propuesta de diseño con un humedal artificial para pulir el tratamiento de aguas residuales ubicado en la zona de extensión del parque d - Estaciones educativas e - Senderos elevados sobre el humedal artificial (Fuente c, d, e: adaptación de Schubach, Veronica, estudio de diseño académico en ILPÖ, WS 2012/2013) 233

Proyectos LEIS

Manual LEIS

c

100


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

B1

B2

C1

C2

C3

D1

D2

234

Agua residual doméstica cruda en asentamientos conectados con red de alcantarillado En áreas conectadas a la red de alcantarillado, el agua residual doméstica puede ser usada sólo cuando es tratada al nivel adecuado.


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Fig 56: Parque zonal Cahuide, Lima Metropolitana (Fotograf铆a: Serpar) Para el parque zonal Cahuide, la Municipalidad Metropolitana de Lima planea reunir las aguas residuales de los asentamientos circundantes y tratarlos en el parque para proporcionar de suficiente agua para regar als 谩reas verdes.

Marco Te贸rico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

235


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

B1

Características hidro-urbanas actuales La calidad del agua residual doméstica en una red de alcantarillado es constante, a menos que haya un flujo de entrada no controlado de agua residual industrial. La cantidad de desagüe puede variar durante el día debido a las variaciones de consumo. La Figura 57 muestra una situación urbana en donde los asentamientos son conectados a la red de agua y de desagüe. El agua residual es transportada por la red de alcantarillado. Usualmente los asentamientos se encuentran consolidados con un sistema establecido de espacios abiertos recreacionales e infraestructuras, sin embargo las áreas verdes demandan grandes cantidades de agua para el riego y muchas veces se tiene que utilizar agua potable y agua subterránea para cubrir esta demanda.

Ag

uas

dreosid meu staicle wsado Ag ste m ua waés po tertic as dtrai b nkle ing wa ter

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Fig 57: B1: Carácterísticas hidro-urbanas actuales 236

s ica ést om TaAteRd in d s ale nr aisPtre ue idu res assteewnat s a u atcawd a aTP g A tersti WjaW n sdoonm etnrtarlal e ca ecn


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Desarrollo urbano sensible al agua

Contexto

La estrategia propone desviar de la red de alcantarillado existente la cantidad de agua residual requerida, tratarla con las tecnologías recomendadas y luego reusarla en irrigación. Ver Figura 58. Esta estrategia es adecuada sólo para atender áreas verdes de gran magnitud y área de modo de evitar construir muchas PTARs pequeñas de manera indiscriminada (ver Tabla 16 sobre tipologías de espacio abiertos adecuadas para la implementación de esta estrategia). Tecnología de tratamiento

Marco Teórico

»» Laguna de estabilización »» Humedal artificial Espacio abierto

uas

Herramienta LEIS

Ag

Principios LEIS

»» Parque-planta de tratamiento de agua »» Corredor-planta de tratamiento de agua Lima Metropolitana tiene proyectos que reusan el agua residual doméstica tratada para el riego de áreas verdes. Hay PTARs planeadas para proveer agua a los parques zonales Sinchi Roca, Cahuide y Santa Rosa y para las bermas de avenidas principales (MML, PGRLM, 2011). Estas PTARs son desarrolladas sólo para cumplir su función de tratamiento, sin ser integradas en el espacio recreativo, usando además alta tecnología (p.ej. lodos activados). Una PTAR es también propuesta en el Parque Ecológico Nacional Antonio Raimondi, administrado por el Ministerio del Ambiente (MINAM). Para que estas propuestas puedan ser consideradas como diseño urbano sensible al agua, se deben aplicar las estrategias descritas en la Parte II. res

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Proyectos LEIS

Manual LEIS

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soan asin setaitced tral é r t is cen dom easter R ustaelw PTA d i a s a w riec TuPn n uaesst eW Adgom atrdaal sW t n e a trc

Fig 58: B1: Diseño urbano sensible al agua 237


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

B1

Ejemplo de una propuesta de diseño Corredor de tratamiento de agua residual - Líneas eléctricas de San Juan de Miraflores La línea eléctrica tiene 2 500 m de longitud y el ancho varía entre 114 y 149 m. Ver Figura 59. Actualmente la mayoría del terreno bajo la línea eléctrica es seco, sólo una pequeña porción tiene agricultura urbana y viveros que son regados con agua potable. (Encuesta: Rol del diseño del espacio abierto, LiWa, 2012). Se propone recolectar el agua residual de las zonas residenciales de los alrededores y tratarla en lagunas de estabilización, localizadas dentro de la línea eléctrica, y reusarla para el riego. La línea eléctrica se puede dividir en diferentes secciones. La propuesta prevé una fase de implementación del sistema de tratamiento en cada sección definida. Cada sección incluye una laguna de tratamiento junto a un área recreacional con un arroyo de agua y un estanque decorativo de agua residual tratada que demuestre su buena calidad y un estanque para el cultivo de peces. El agua residual tratada puedes ser también usada para el riego de diferentes tipos de vegetación que incluye árboles, césped, lechos de flores y agricultura urbana.

Tabla 16: Espacios abiertos adecuados para el tratamiento de agua residual doméstica cruda en asentamientos conectados con red de alcantarillado

238

Espacio abierto central grande

Espacio abierto central pequeño

Espacio abierto lineal

parque metropolitano

parque distrital

parque ribereño

humedales

parque zonal

pequeño parque distrital (menos de 1 ha)

berma central

lomas

valle agrícola

áreas complementarias

línea eléctrica

club de golf

línea de metro

campus universitario

corredor del canal de irrigación

Ecosistema natural


b

c

d

Fig 59: Concepto de diseño para el corredor de tratamiento de aguas residuales de la línea eléctrica en el distrito de San Juan de Miraflores, desarrollado por IPES a - Vista aérea de la línea eléctrica (Fuente: Google Earth) b - Terreno debajo de la línea eléctrica (Fotografía: ILPÖ, 2012) c - Conceptos esquemáticos para el parque de tratamiento de aguas residuales con lagunas de estabiización. d - Divisiones de la línea eléctrica en secciones para una aplicación progresiva del sistema de tratamiento en cada sección. (Fuente c, d, : IPES, dibujos por Moscoso J.) 239

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Principios LEIS

a

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

B1

B2

C1

C2

C3

D1

D2

240

Agua residual doméstica cruda en asentamientos no conectados con la red de alcantarillado En áreas donde la mayor parte de las viviendas no están conectadas a la red de alcantarillado, se propone un sistema alternativo para el tratamiento y reuso del agua residual.


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

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Marco Te贸rico

Fig 60: San Juan de Lurigancho, Lima Metropolitana (Fotograf铆a: evelynmerinoreyna@ limamasarriba.com) Urbanizaci贸n en San Juan de Lurigancho con un alto porcentaje de casas desconectadas del servidor y del agua potable

241


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Características hidro-urbanas actuales

B2

En Lima Metropolitana cerca de 333 000 viviendas no están conectadas a un sistema de recolección y tratamiento de agua residual apropiados (SIRAD, 2011). El Mapa 2 muestra el nivel de conexión de las viviendas a la red de alcantarillado. La Figura 61 muestra dicha situación urbana: los asentamientos están en proceso de consolidación y las viviendas con suministro de agua potable desechan el agua residual en tanques sépticos, ríos o canales de irrigación. Las viviendas no conectadas a la red de agua no producen agua residual, las heces usualmente se desechan en letrinas, y pequeñas cantidades de aguas grises son desechadas en la vía pública. Muchas de esas viviendas serán conectadas a la red de agua en el futuro y en ese momento producirán agua residual. En dichos asentamientos se pueden dar diferentes tipologías de espacio abierto, incluyendo áreas para recreación (p. ejem. Parques distritales) e infraestructuras de servicios (p. ejem. vías/bermas centrales y líneas eléctricas).

Desarrollo urbano sensible al agua Debido a que no hay una infraestructura apropiada para el agua residual, es posible proponer el reuso del agua residual doméstica cerca al lugar donde se produce. La Figura 62 muestra un sistema descentralizado de captura, tratamiento y reuso de agua residual. El agua residual de un cierto número de viviendas sería recolectada mediante tuberías y luego tratada en un espacio abierto grande desde donde es distribuida para el riego de otras áreas en los alrededores. Se recomienda recolectar

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Fig 61: B2: Características hidro-urbanas actuales 242

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Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

un gran volumen de agua residual y tratarlo en una sola PTAR en vez de construir varias PTARs pequeñas que traten volúmenes menores. En la Tabla 17 se muestra una relación de las tipologías de espacio abiertos adecuadas para la implementación de esta medida. Las instalaciones de tratamiento proporcionan agua para el riego de espacios abiertos, y es factible integrar las funciones del espacio abierto con las del tratamiento, además de proveer de áreas verdes puede reducir la ocupación informal. Tecnología de tratamiento »» Lagunas de estabilización »» Humedal artificial Espacio abierto

Ag

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Herramienta LEIS

Principios LEIS

Marco Teórico

»» Parque-planta de tratamiento de agua residual »» Corredor-planta de tratamiento de agua residual

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Proyectos LEIS

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Fig 62: B2: Diseño urbano sensible al agua 243


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Legend

B2

INEI_pop_water_sewage_income

Mapa 2. Conectividad de casas a la red de alcantarillado

Connection to sewage system 100 %

100 %

95-100%

95-100 %

90-95%

90-95%

75-90%

75-90 %

50-75%

50-75%

25-50%

25-50%

0-25%

0-25%

Limite de Lima Metropolitana

244

El mapa muestra todos los asentamientos en Lima Metropolitana. El color indica la cantidad de casas por cuadra que están conectadas a la red de alcantarillado, expresado en porcentaje. En áreas sin conexión a la red de alcantarillado existe un gran potencial de implementación de tratamiento descentralizado de agua residual. Dichas áreas están marcadas en rojo oscuro (max. 25% de casas por cuadra) y en rosado (20-50% de casas por cuadra). Un sistema de tratamiento de agua residual descentralizado no es adecuado en áreas mostradas en gris. En esas áreas casi todas las casas están conectadas a la red de alcantarillado, tienen una infraestructura establecida y por lo tanto una nueva alternativa es difícil de introducir. Fuente: ILPÖ - Herramienta LEIS, asentamientos INEI 2007, SEDAPAL 2011


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Marco Te贸rico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

N

0

5

10

20

Km

245


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

B2

Ejemplo de una propuesta de diseño Corredor de tratamiento de agua residual - Parque ribereño de Lurín Muchos asentamientos en el valle de Lurín no están conectados a la red de alcantarillado. La propuesta prevé la recolección del agua residual doméstica producida en los asentamientos cercanos Guayabo y Quebrada Verde y su tratamiento en el parque ribereño de Lurín. Ver Figura 63. El agua residual será tratada mediante humedales artificiales y usada luego para el riego de áreas verdes del parque. Los humedales artificiales proporcionan exuberante vegetación todo el año, aún en invierno cuando el río no lleva agua. En este ejemplo los asentamientos no necesitan estar conectados al sistema centralizado de plantas de tratamiento de aguas residuales, ya que el agua residual doméstica producida en los dos asentamiento baja por gravedad y es tratada y reutilizada en las cercanías para el beneficio de los habitantes de la zona. Tabla 17: Espacios abiertos adecuados para el tratamiento de aguas residuales domésticas cruda en asentamientos no conectados con la red de alcantarillado

246

Espacio abierto central grande

Espacio abierto central pequeño

Espacio abierto lineal

parque metropolitano

parque distrital

parque ribereño

humedales naturales

parque zonal

pequeño parque distrital (menos de 1 ha)

berma central

lomas

valle agrícola

áreas complementarias

línea eléctrica

club de golf

línea de metro

campus universitario

corredor de canal de irrigación

Ecosistema natural


0

500

1000 M

N

a

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Principios LEIS

200

Aguas grises humedal artificial

GUAYABO

Herramienta LEIS

Aguas negras (residuales) humedal artificial

100

Manual LEIS

Agua de río 200

RIO

LU

R IN

300

100

b

Fig 63: Propuesta de diseño para el corredor de tratamiento de aguas residuales, Parque ribereño Lurín a - Vista aérea del valle del río Lurin (Fuente: Google Earth) b - Plan estratégico para la recaudación descentralizada de aguas residuales domésticas, tratamiento y reutilización en el parque fluvial. (Fuente: Andrea Balestrini, estudio de diseño académico en ILPÖ, Universidad de Stuttgart, WS 2012/2013) 247

Proyectos LEIS

QUEBRADA VERDE


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

B1

B2

C1

C2

C3

D1

D2

248

Agua residual gris en asentamientos en áreas planas sin red de agua potable En asentamientos que no están conectados a la red de agua, el agua potable es llevada por camiones cisterna a precios muy elevados. El agua gris producida en el asentamiento puede servir como una fuente de agua complementaria.


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Fig 64: Plaza Chuquitanta, San Martin de Porres, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012) Grandes áreas de asentamientos en Chuquitanta reciben agua potable mediante camiones cisternas. Las aguas grises son aplicadas en pequeñas cantidades para riego sin ningún tipo de tratamiento.

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

249


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Características hidro-urbanas actuales

C1

La Figura 65 muestra un asentamiento sin conexión a la red de agua, caracterizada por un desarrollo informal o en proceso de consolidación. El agua potable es enviada por camiones cisterna o bombeada del subsuelo (agua subterránea). El agua gris producida en las viviendas se desecha en las calles o a veces es usada para el riego de plantas alrededor de la vivienda. Existen silos, letrinas comunales y en el mejor de los casos, baños secos para el desecho de heces. El espacio abierto disponible como parques distritales o áreas a lo largo de las calles está usualmente seco debido a la falta de agua.

le s tab po r truck a u ag rnaate de isbtyew nto nweastecr e i m m ioe abl eci ast e pcoat Ab dpialynot f msuep

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c

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Edili

Fig 65: C1: Características hidro-urbanas actuales 250


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Desarrollo urbano sensible al agua

Contexto

Debido a la falta de una adecuada eliminación y reuso del agua gris y a la falta de áreas verdes, se propone la captura, tratamiento descentralizado y reuso del agua gris. La Figura 66 muestra la captura de agua gris desde un cierto número de viviendas hacia una instalación de tratamiento. Como las casas no están conectadas a la red de agua, el volumen de agua residual recolectada será pequeño. El agua gris tratada puede ser usada para el riego de áreas verdes. En combinación con el sistema de tratamiento y reuso del agua gris, se deben implementar baños secos para el desecho de heces. En la Tabla 18 se presenta un listado general de las tipologías de espacios abiertos para la implementación de esta medida.

Marco Teórico

Una vez que los asentamientos estén conectados a la red de agua, el consumo de agua crecerá, y por consiguiente, el volumen del agua gris producida. Se debe considerar el sistema de reuso del agua gris como parte integrante de cualquier proyecto de saneamiento. La instalación de tratamiento deberá adecuarse para poder tratar el nuevo volumen y proveer más agua para el riego de espacios abiertos. Tecnología de tratamiento

Principios LEIS

»» Humedal artificial Espacio abierto

to ien am esr trat idor e dr as oanfte a d t corr attae taicesi rka t a i l r l w n i a t a y n on fasct -pl sgerse me antin etwa u dor grrtirseeast aesatgerdi mare r nar r rre eapt wanteect n r t ó i Co agy uwaaste nwaitghut go sr taefno kains c dGere ggaoticoon aerxe dorintr le iodne niteont otab t a Ririeri n o n p e i Z exot nreacttam gua cdoen t de a d e r

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Proyectos LEIS

nto mie ata k r t r e a d ent pa ant -pl trriesaetsm e u q erg Par aygwuats e G der

Manual LEIS

Herramienta LEIS

»» Parque-planta de tratamiento de agua gris »» Corredor-planta de tratamiento de agua gris

Fig 66: C1: Diseño urbano sensible al agua 251


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

C1

Ejemplo de una propuesta de diseño Parque de tratamiento de agua gris en Chuquitanta, San Martín de Porres En el área del proyecto los asentamientos no están conectados a la red de agua. El suministro de agua potable se realiza a través de camiones cisternas. Algunos parques y bermas son regados con agua de los canales de irrigación existentes, pero las áreas que no están cerca a estos canales están secas. La propuesta prevé la captura del agua residual gris de muchas viviendas para su tratamiento en humedales artificiales y su reuso para el riego. Los humedales artificiales serán localizados en parques distritales. En el futuro escenario, los asentamientos estarán conectados a la red de agua y el sistema de reuso de agua gris proporcionará agua para el riego de áreas verdes. Como parte de un taller académico, una instalación temporal para el reuso de agua gris fue instalada en el patio del colegio República Federal de Alemania en la zona de Chuquitanta para mostrar la propuesta final a una escala menor. El agua residual gris recolectada de los lavatorios del colegio fue tratada en un humedal artificial y usada para el riego de vegetales (betarraga) en el colegio (ver Figura 67). Table 18: Espacios abiertos adecuados para el tratamiento de aguas grises en asentamientos en áreas planas sin red de agua potable

252

Espacio abierto central grande

Espacio abierto central pequeño

Espacio abierto lineal

parque metropolitano

parque distrital

parque ribereño

humedales

parque zonal

pequeño parque distrital (menos de 1 ha)

berma central

lomas

valle agrícola

áreas complementarias

líneas eléctricas

club de golf

línea de metro

campus universitario

corredor de canal de irrigación

Ecosistema natural


Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Herramienta LEIS

Principios LEIS

a

d

e

Fig 67: Propuesta de diseño para el parque de reciclaje de aguas grises en Chuquitanta, San Martín de Porres a - Fuente de aguas grises de los lababos de la escuela b - Eliminación de aguas grises sin tratamiento c - Instalación semi-temporal para el tratamiento de aguas grises y reutilización en el patio de la escuela d - Humedal artificial para el tratamiento de aguas grises e - Cultivo de plantas productivas regadas con aguas grises tratadas (Fuente: Estudio de diseño académico en ILPÖ, Universidad de Stuttgart, WS 2012/2013) 253

Proyectos LEIS

Manual LEIS

c


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

B1

B2

C1

C2

C3

D1

D2

254

Agua residual gris en asentamientos ubicados en laderas y sin red de agua potable La conexión de los asentamientos ubicados en laderas (colinas empinadas) a una red centralizada de agua y desagüe es difícil técnicamente y económicamente no viable. Por ello se proponen soluciones alternativas de tratamiento y reuso del agua gris. El uso del agua gris se convierte en una fuente importante de riego para crear pequeños espacios de áreas verdes.


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Fig 68: Asentamientos en el cerro Santa Cruz, San Martín de Porres, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

255


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Características hidro-urbanas actuales

C2

En Lima Metropolitana casi 1 millón de habitantes (940 000) vive en asentamientos formales e informales localizados en laderas con una inclinación de al menos 20%. De estos habitantes, cerca de 380 000 no tienen, o tienen una muy limitada conexión a la red pública de agua, ver Mapa 3. La Figura 69 muestra una situación urbana con asentamientos localizados en laderas empinadas caracterizadas por un desarrollo informal y falta de servicios. El agua potable debe ser llevada por camiones cisterna. La cantidad limitada de agua gris producida en las viviendas se usa para humedecer el piso (no pavimentado) y evitar que el polvo se levante. Esta agua gris (no tratada) en el piso, atrae insectos y puede traer enfermedades. La calidad del agua gris producida en las viviendas no es muy estable, depende de la fuente de agua gris y de los hábitos de los habitantes. Algunas veces el agua gris es usada para el riego de árboles, arbustos, flores o plantas comestibles. Esta vegetación crea áreas verdes pequeñas y esporádicas. Por otra parte las heces son desechadas en letrinas o baños secos.

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Fig 69: C2: Características hidro-urbanas actuales 256


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Desarrollo urbano sensible al agua

Contexto

Debido a la carencia de un adecuado tratamiento y reuso del agua gris y ausencia severa de áreas verdes, se propone la captura, tratamiento descentralizado y reuso de agua gris. La Figura 70 muestra una propuesta de captura de agua gris por un sistema de tuberías subterráneas desde un cierto número de viviendas conectadas a una instalación de tratamiento. Como las viviendas no están conectadas a la red de agua, el volumen de agua gris es pequeño. El agua residual gris tratada es usada para el riego de pequeñas áreas verdes, incluyendo agricultura urbana para proporcionar una fuente adicional de alimentos saludables para la comunidad. En combinación con el sistema de tratamiento de agua residual gris, se deberían implementar baños secos de separación de orina y heces.

Marco Teórico

Al combinar varias funciones en el espacio abierto este puede soportar la presión de la fuerte construcción de viviendas informales y proporcionar un marco guía para los asentamientos en expansión. En la Tabla 9 se muestra un listado general de las tipologías de espacio abiertos adecuados donde estas medidas pueden implementarse.

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Fig 70: C2: Desarrollo urbano sensible al agua 257

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Tecnología de tratamiento »» Humedal artificial Espacio abierto »» Parque-panta de tratamiento de agua gris »» Corredor-planta de tratamiento de agua gris


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Legend

C2

Mapa 3. Porcentaje de hogares conectadas a la red de agua en asentamientos localizados en colinas

vulnerab_manz_elev20plus AGUA_RED 0% 0 % -1-2530% 25-60% 30 - 60% 60-90 % 60-90% 90-100% 90-100% Limite de Lima Metropolitana

El mapa muestra todos los asentamientos localizados en lomas empinadas de 20% o más. El color indica el porcentaje de casas conectadas a la red de agua por cuadra. En las áreas se muestra en rojo las casas que no tienen conexión a la red de agua. Dichas áreas tienen un gran potencial de implementación de tratamiento descentralizado y reuso de agua gris. En los asentamientos marcados en negro todas o casi todas las casas reciben agua de la red pública. Cuando las casas están ya conectadas a un sistema centralizado, es difícil implementar un sistema descentralizado para el reuso de agua gris, porque las casas ya cuentan con un sistema de tuberías instalado para la eliminación de agua gris. Alterar esa infraestructura existente puede no ser económicamente viable. Fuente: ILPÖ - herramienta LEIS, asentamientos INEI 2007, SEDAPAL 2011

258


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Marco Te贸rico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

N

0

5

10

20

Km

259


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

C2

Ejemplo de una propuesta de diseño Corredor de tratamiento de agua gris, ladera Santa Cruz en el distrito de San Martín de Porres Los asentamientos en la ladera Santa Cruz no están conectados a la red de agua y reciben el agua potable mediante camiones cisterna. Las viviendas producen agua gris al lavar platos o ropa en baldes. El agua gris de los baldes se arroja al suelo para evitar que el polvo se levante. En las laderas hay árboles al lado de caminos y pequeños jardines, que son plantados y mantenidos por familias que viven en las viviendas vecinas. Cerca de 70 familias viven en la ladera y comparten un área verde de máximo 30 m2. La instalación temporal realizada durante el taller de verano, “Lima Más que un parque” muestra una simple tecnología de bajo precio para el tratamiento y reuso del agua residual gris. El agua gris es capturada en cilindros, filtrada con grava y suministrada para el riego de la planta. Con propósito de la instalación temporal, las tuberías son transparentes para hacer todo el proceso (captura, tratamiento y reuso) visible en el ambiente urbano y así aumentar la conciencia del tratamiento y reuso del agua gris y promover su implementación. Para la implementación de los sistemas para un área más grande se propone recolectar el agua gris de más viviendas y tratarlo en un humedal artificial. Tabla 19: Espacios abiertos adecuados para el tratamiento de aguas grises en asentamientos en laderas sin red de agua potable

260

Espacio abierto central grande

Espacio abierto central pequeño

Espacio abierto lineal

parque metropolitano

parque distrital

parque ribereño

humedales naturales

parque zonal

pequeño parque distrital (menos de 1 ha)

berma central

lomas

valle agrícola

áreas complementarias

línea eléctrica

club de golf

línea de metro

campus universitario

corredor de canal de irrigación

Ecosistema natural


b

Fig 71: Concepto de diseño para el corredor de tratamiento de aguas grises en áreas complementarias en el cerro Santa Cruz, San Martin de Porres, Lima Metropolitana. Proyecto estudiantil: Holder S., Mehlhorn M., Pacheco R., Rios D., Rosas A., Velez D., Escuela de verano Lima Beyond the Park 2012 por ILPÖ en cooperación con PUCP. a - Caminos amplios en el cerro Santa Cruz b - Eliminación de aguas grises en el camino c - Instalación temporal estudiantil para la recaudación de aguas grises, distribución y reutilización d - Botellas de plástico que sirven como tuberías transparentes para distribuir las aguas grises tratadas, permitiendo un entendimiento del proceso completo de reutilización de aguas grises e - Cuando los asentamientos estén conectados en el futuro a una red de agua potable, el humedal artificial podrá extenderse para tratar el creciente volumen de aguas grises (Fuente: Gänsbauer L., Mehlhorn M., Olrichs A., con el programa de prácticas estudiantiles en ILPÖ con LiWa, WP9, 2012)

c

Phase III: Anteproyecto Main Design Ideas

Manual LEIS

Domestic Wastewater: Santa Cruz Hill Residential Area

Herramienta LEIS

Principios LEIS

a

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

d

e

(Todas las fotografías: ILPÖ, 2012) 261

Proyectos LEIS

• collect combined grey- and blackwa from settlement; carry by gravity to b of hill for treatment in constructed wetland • intended as temporary system unt formal sewerage connections are installed in Santa Cruz


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

B1

B2

C1

C2

C3

D1

D2

262

Agua residual gris de instalaciones dentro del espacio abierto Esta fuente de agua se puede usar en espacios abiertos grandes, por ejemplo en un campus universitario o parques de gran tamaño. Asimismo, el reuso del agua gris puede servir como fuente complementaria para riego de áreas verdes, especialmente con propósitos demostrativos o educacionales.


Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Fig 72: Campus de la Universidad Agraria La Molina - UNALM, La Molina, Lima Metropolitana (Fotografía: ILPÖ, 2012)

263


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

C3

Características hidro-urbanas actuales Muchos espacios abiertos como parques, clubs, campus universitarios o estaciones de metro tienen instalaciones que incluyen baños, bibliotecas y restaurantes que producen agua gris de los lavaderos. El agua gris es capturada y va a la red de alcantarillado junto con el agua negra de los inodoros. Usualmente el área verde es regada con otra fuente de agua. La calidad del agua gris depende de la fuente y puede variar mucho entre los días de la semana y los fines de semana. Durante la semana, el número de visitas a las instalaciones recreativas es bajo y por lo tanto la producción de agua gris también es baja; los fines de semana hay muchos visitantes y la producción de agua gris se eleva. En instalaciones educativas, campus universitarios y colegios, hay una gran producción de agua gris en la semana y casi nada durante los fines de semana y feriados.

Desarrollo urbano sensible al agua Se propone capturar agua gris de las instalaciones localizadas en el espacio abierto, y tratarla y utilizarla en la misma área, creando un ciclo cerrado. Los espacios abiertos grandes, que comúnmente tienen instalaciones, también suelen tener un área verde amplia que demanda mucha agua. Por lo tanto el reuso de agua gris de las instalaciones podría no satisfacer la demanda de agua para el riego. El agua gris tratada es sólo una fuente complementaria y puede servir para propósitos educacionales y contribuir a crear conciencia del ahorro y reuso del agua. Esta solución puede ser aplicada en instalaciones nuevas. En el caso de instalaciones existentes, el sistema de tuberías del edificio debe modificarse, lo que puede ser muy costoso y no viable. Asimismo las heces y orina pueden ser eliminadas en baños secos o en la red de alcantarillado. Instalar un sistema para el reuso de agua gris es adecuado en espacios abiertos grandes con muchos usuarios donde el volumen producido de agua gris es considerablemente alto, por ejemplo en parques zonales y campus de universidades. En las líneas del metro se puede usar el agua gris de la estación. En los humedales naturales y lomas dichas instalaciones pueden ser implementadas en el centro de visitas para irrigar pequeñas áreas verdes. Al hacer esto, la toma de agua del humedal y el impacto negativo en su ecosistema se podría evitar. En las lomas, el agua gris tratada puede ser usada para cubrir parte de la demanda de agua en la temporada seca. En la Tabla 20 se muestra un listado general de las tipologías de espacio abiertos adecuadas para la implementación de estas medidas. Tecnología de tratamiento »» Humedal artificial Espacio abierto »» Planta de tratamiento de agua gris »» Planta de tratamiento de agua gris En Lima Metropolitana existen proyectos que han implementado el reuso de agua gris. Por ejemplo, en el campus de la Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM) se instaló un humedal artificial para el tratamiento de agua gris para propósitos de investigación. Para heces hay un baño seco y la orina es recolectada para su uso como fertilizante en la agricultura. Dichas instalaciones son dedicadas a la investigación de la tecnología de tratamiento y no exploran la posibilidad de integración en el espacio recreativo.

264


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Marco Te贸rico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

265


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

C3

Ejemplo de una propuesta de diseño Tratamiento de agua gris en el parque ribereño Chillón, Municipalidad de San Martín de Porrese Se propone un nuevo parque ribereño sobre la faja marginal del río Chillón. El río Chillón es un río temporal, seco de Mayo a Octubre y con grandes volúmenes de agua entre Diciembre y Abril. El diseño del parque debe lidiar con retos de inundación y variaciones temporales extremas. El parque funciona como un dique que protege los asentamientos alrededor. Es diseñado en varios niveles mediante terrazas-diques que corresponden a diferentes niveles de agua: - desde el río completamente seco hasta época de avenida e volúmenes máximos de agua. En el proyecto se deben usar diferentes fuentes de agua para proporcionar agua para el riego de áreas verdes en el parque ya que el agua del río sólo será disponible durante pocos meses del año. La propuesta prevé el uso y tratamiento del efluente de la PTAR Puente Piedra, agua de canales de irrigación y también agua gris, que será producida en el restaurante o baños públicos del parque. En la propuesta, el agua gris es capturada y tratada en un humedal artificial que está integrado en las terrazas para la protección de inundaciones. El agua tratada tiene una alta calidad - Calidad 1 - y puede ser usada para el riego de los campos con agricultura urbana. El sistema usa el gradiente natural para la captura y distribución del agua. No hay necesidad de bombeo del agua ya que esta fluye por gravedad desde el restaurante hacia el humedal localizado en una terraza. Desde allí el agua tratada puede ser distribuida de nuevo por gravedad a terrazas más abajo con agricultura urbana (ver Figura 73). El agua gris es tratada para proporcionar agua de mejor calidad, mientras que otras fuentes son tratadas y reusadas para el riego de plantas xerofíticas, arbustos y árboles, para las cuales es suficiente una menor calidad - Calidad 2. En la propuesta, la calidad del efluente de la PTAR Puente Piedra es mejorada en el humedal artificial (ver recomendaciones en la sección A) y el agua de los canales de irrigación es tratada en un reservorio de tratamiento (ver recomendaciones en la sección D2). La propuesta del proyecto demuestra que diferentes fuentes de agua y tecnologías de tratamiento pueden ser aplicadas en un mismo proyecto. Tabla 20: Espacios abiertos adecuados para el tratamiento de aguas grises en instalaciones dentro del espacio abierto

266

Espacio abierto central grande

Espacio abierto central pequeño

Espacio abierto lineal

parque metropolitano

parque distrital

parque ribereño

humedales

parque zonal

pequeño parque distrital (menos de 1 ha)

berma central

lomas

valle agrícola

áreas complementarias

línea eléctrica

club de glof

línea de metro

campus universitario

corredor de canal de irrigación

Ecosistema natural


b

c

Gabion wall

Rubble breakwater River gardens

Manual LEIS

Fig 73: Propuesta de diseño de instalaciones de tratamiento de aguas grises, parque ribereño en el río Chillon, San Martin de Porres, Lima Metropolitana. LiWa-WP9 en conjunto a flux Landschaftsarchitekten, 2012. a - Río Chillon en Marzo (Fotografía: ILPÖ, 2013) b - Río Chillon en Octubre (Fotografía: ILPÖ, 2012) c - Humedal artificial integrado a terrazas de protección contra las inundaciones en el parque, trata las aguas grises del restaurante del parque y el agua tratada es utilizado para el riego de la agricultura urbana aterrazada. d - Diseño del parque fluvial (Fuente de todos los dibujos: LiWa, WP9)

Herramienta LEIS

Principios LEIS

a

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

6

Riprap & arid gardens Esplanade

Reservoir

Constructed wetland

Rubble breakwater

Proyectos LEIS

Mirador

5

Gabion embankment & River walk

River gardens

Constructed wetland

Gabion embankment & wetland walk

2

Rubble breakwater

3

4

Rio Chillon

Riprap & arid gardens

Esplanade Gabion embankment & River walk

1

Riprap & arid gardens

Fence Community gardens Esplanade WWTP effluent

Constructed wetland Playing fields

Lower esplanade Park centre

Riprap & arid gardens

Water plays Fence

d 267


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

Agua de río y asentamientos aledaños

B1

B2

C1

C2

C3

D1

D2

268

Debido a las variaciones temporales extremas del flujo de agua en un río, el uso de agua de río para irrigación es temporal y limitado. El tratamiento y uso del agua de río es posible principalmente sólo cuando se dispone del agua durante todo el año en el río.


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Fig 74: Río Rímac con flujo de agua permanente, Lima Metropolitana. (Fotografía: ILPÖ, 2012)

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

269


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Características hidro-urbanas actuales

D1

En Lima Metropolitana los tres ríos (Rímac, Chillón y Lurín) son temporales, es decir, muestran variaciones en su flujo de agua a lo largo del año, con niveles bajos entre Mayo y Octubre y máximos entre Enero y Abril. En la temporada baja, toda el agua del río Rímac es tomada para el suministro de agua potable; en las áreas urbanas, desde la planta de agua potable La Atarjea hasta el océano, así el lecho del río permanece seco. Río arriba, el Rímac tiene el mínimo flujo de agua de 15.53 m3/s en Setiembre y el máximo de 68.95 m3/s en Marzo. (Estación hidrológica Chosica R-2, SENAHMI 2005). En la entrada del río Chillón al océano, entre los meses de Mayo a Octubre, el río tiene un flujo mínimo de 0.01 m3/s en Agosto. El máximo flujo de 32.01 m3/s ocurre en Marzo (Estación hidrológica Desembocadura, SENAHMI 2005). El río Lurín tiene el mínimo de 0.22 m3/seg en Setiembre y el máximo flujo de agua de 12.93 m3/seg en Marzo (Estación hidrológica Manchay, SENAHMI 2005). La calidad del agua de río es variable. Muchos contaminantes afectan la calidad en diferentes secciones del río por descarga de agua residual doméstica, industrial, drenaje ácido minero y efluente agrícola. Debido a las fluctuaciones en la cantidad y calidad del agua, el uso del agua de río para el riego de áreas verdes dentro del área de Lima Metropolitana es limitado. En el pasado, el monitoreo de la calidad del agua era realizado por la Dirección General de la Salud Ambiental (DIGESA), desde el 2013 es competencia de la Autoridad Nacional del Agua (ANA). Todos los resultados del monitoreo están a disposición (en línea) al público. A lo largo del río hay un área protegida legalmente llamada faja marginal, definida por el ANA. Sobre dicha área se prohíben las construcciones con el fin de proteger las fuentes naturales de agua y a los habitantes de las probables inundaciones. La zona protegida es dedicada a un corredor ribereño. La Figura 75 muestra un corredor ribereño con bajo flujo de agua. Mayormente en la práctica de diseño de parques ribereños se separa la infraestructura de protección contra inundaciones de la

ler tab(o pwoater a u e a l atgab agtued cohnpo moina ddowit ácnoenat)a a g e riegat t)erorr errío queirr uatber edreivl Paprark guunadws omadtha n a o (ogr attearmfri d ark ss an p cwon r aidlae the ue aridvoe dtriv r aendy parq z n i d l n o e cio riviveid y el aenliza enct ncn rcoiót thse d ío Rchíoa tdepc neccitosne a el r o r o l Pf cnonda nect dinisu sco de

Fig 75: D1: Características hidro-urbanas actuales 270


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

infraestructura de recreación. Por ello se instalan muros de contención que reducen la sección del río canalizando el agua en canales angostos y al mismo tiempo, el parque es localizado detrás del muro de protección desconectando completamente la dinámica del río y las variaciones temporales de agua. En consecuencia las áreas verdes en el parque son regadas con agua subterránea o potable.

Desarrollo urbano sensible al agua

Principios LEIS

Marco Teórico

La Figura 76 muestra nuevos enfoques en el diseño de parques ribereños. El parque es desarrollado de acuerdo a la hidrología del río y sus variaciones temporales. Se le da al río secciones más amplias para extenderse durante la temporada con mayor flujo de agua. En lugar de un muro de contención se establecen diques aterrazados para diferenciar los niveles de agua en temporadas bajas, altas y eventos de agua extremos. Las áreas verdes y actividades recreacionales son acomodadas en los diferentes niveles, es así que el lecho del río y la estructura de protección contra inundaciones se convierte en parte del área recreativa. Dicho diseño es recomendado para todos los ríos con variaciones temporales. Para los ríos con un caudal constante durante todo el año, se propone la inclusión de la función de tratamiento adicional. El caudal requerido de agua se desvía del río y se trata dentro de la ‘faja marginal’ protegida. Las instalaciones de tratamiento trabajan sólo en los meses en que se dispone de agua, y se integra en las terrazas del dique detrás de la línea de protección contra las inundaciones, ya que el sistema de tratamiento debe ser protegido contra las inundaciones. Finalmente el agua tratada se utiliza para el riego de las áreas verdes

gua el a n d crciidóonr ion ó i c t er sis fica rnoct o tec eelels al uri a tpio pro nr ilevv fluvi e p ouriaficl a fnloeosd e s d t d r ef wloa aqruke do teagterar p tdo atchieo una vent w anl do veprapr rre inn nte lood e Co rRíoiveirn rasteidnu iioatnio tdhea rai l a r c r a a f u tv o a n la son del itnrtaegla n d me neasl ingt r a e dry sea a e extre iaósno rasteind te u u e c g con s a g a a ge ri e the l a riinógn agu Va aignutea o d w in l de venl ddauc de dioórn, e l m i o v e l n i e f n u c d í r N atenr iln ció oterrci e e m atcea fica nroc on gwra Cauc uómn wse uri ficdaetiop csted z i p m i c a i e e n a mesi t r d zpounr priootne edo ewnatlear flonoddac r r r Co Radivoe edsininu t situ lotrcaa la con

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Tecnología de tratamiento »» Humedales artificiales »» Reservorios de tratamiento Espacio abierto »» Corredores-plantas de tratamiento de agua de río

Fig 76: D1: Diseño urbano sensible al agua 271


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

D1

Ejemplo de una propuesta de diseño Parque ribereño Chaclacayo en el río Rímac El proyecto se ubica sobre la faja marginal de la margen izquierda del río Rímac, entre los puentes Ñaña y Girasoles y tiene una longitud de 4km. El río Rímac tiene un flujo de agua elevado en el verano y bajo durante el invierno por lo que en las áreas proyectadas, existe un flujo permanente de agua durante todo el año. La propuesta desarrollada por el Servicio de Parques de Lima (SERPAR) en el 2013 visualiza el uso del agua del río para el riego de las áreas verdes del parque. Sin embargo, la calidad del agua del río no cumple con los estándares para el riego de áreas verdes requerido, por ello, para mejorar dicha calidad se propone un humedal artificial integrado en el diseño del parque a lo largo del lecho del río. El humedal artificial es acompañado de un paseo marítimo (malecón) con vista al humedal. Ver Figura 77. El diseño del parque ribereño fue inspirado en la propuesta del parque ribereño de Chuquitanta en el río Chillón, desarrollado por el proyecto de investigación LiWa-WP9 en el 2012.

Tabla 21: Espacios abiertos adecuadss para el tratamiento de agua de ríos

272

Espacio abierto central grande

Espacio abierto central pequeño

Espacio abierto lineal

parque metropolitano

parque distrital

parque ribereño

humedal natural

parque zonal

pequeño parque distrital (menos de 1 ha)

berma central

lomas

valle agrícola

áreas complementarias

línea eléctrica

club de golf

línea de metro

campus universitario

corredor de canal de irrigación

Ecosistema natural


FOTOGRAFICO

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Foto Nº 01. Cauce del río Rimac, en un tramo con bastantes desmontes, los mismos que  reducen la faja marginal. 

Marco Teórico

Contexto

a

b Foto Nº 02. Cauce del río Rímac, en el distrito de Chaclacayo (Km 21, Carretera Central),  lugar donde se desarrollara el proyecto del “Malecón Ecológico”.

º 02. Cauce del río Rímac, en el distrito de Chaclacayo (Km 21, Carretera Central),  onde se desarrollara el proyecto del “Malecón Ecológico”.

c

Fig 77: Propuesta de diseño para el corredor de tratamiento de aguas ribereños del parque fluvial Chaclacayo en el río Rimac, Servicio de Parques de Lima (SERPAR), 2012. a - Terraza fluvial en el río Rimac (Fotografía: Serpar, 2012) b - Área para el futuro parque fluvial (Fotografía: Serpar, 2012) c - Modelo del parque fluvial con la integración de humedales artificiales para el tratamiento de las aguas del río, desarrollado por Serpar. (Fotografía: ILPÖ, 2013) 273

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

01. Cauce del río Rimac, en un tramo con bastantes desmontes, los mismos que   la faja marginal. 


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

A

B1

B2

C1

C2

C3

D1

D2

274

Agua de canales de irrigación y asentamientos aledaños Se recomienda usar esta fuente de agua en aquellas zonas urbanas o en procesos de urbanización donde aún se mantienen en funcionamiento los antiguos canales de irrigación como parte del paisaje cultural y de la infraestructura hidrológica del lugar, debido a que los canales de irrigación se pueden integrar en el diseño urbano sensible al agua transformándose en importantes paisajes lineales de agua integrado nuevas áreas verdes sobre los espacios abiertos de la ciudad.


Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Fig 78: Canales de irrigación en Chuquitanta, San Martin de Porres, Lima Metropolitana. (Fotografía: ILPÖ, 2012)

275


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

Características hidro-urbanas actuales

D2

Debido a la producción agrícola pre-existente en los valles del río Rímac, Lurín y Chillón, existe una extendida red de canales de irrigación en la ciudad. Sin embargo los asentamientos urbanos en expansión sobre los valles y el poco valor de la producción agrícola, han generado que algunos canales coexistan con las nuevas urbanizaciones, para ser luego revestidos de concreto y posteriormente cerrados y cubiertos para dar espacio a nuevas calles y edificios. Una vez que se cierran los canales, los parques y bermas que eran regados previamente con el agua de estos canales, se secan. La Figura 79 muestra un contexto urbano en proceso de consolidación en el que los canales de irrigación coexisten con la nueva urbanización, pero en condiciones de degradación debido a la carencia de servicios básicos incluyendo agua, desagües y recolección de residuos sólidos. Los canales de irrigación transportan agua que proviene de los ríos, las cuales son desviadas de una parte alta de la cuenca, para que ingresen y recorran por gravedad. En su recorrido transportan agua de río con todos los contaminantes que dicha fuente representa debido a las descargas de agua residual doméstica, agua residual industrial y efluentes de zonas mineras. Posteriormente en su recorrido por las zonas agrícolas y urbanas, recibe más contaminantes de la escorrentía agrícola y descargas de agua residual doméstica. En áreas con un pobre manejo de los residuos sólidos, los canales de irrigación sirven también para la descarga de estos. Así como los ríos cuentan con una zona de protección de los cursos fluviales llamado faja marginal, también a lo largo de los canales existe un área de vigilancia del canal con anchos diversos dependiendo de los contextos. Sin embargo, algunas veces estas áreas coexisten con otras infraestructuras lineales como por ejemplo líneas eléctricas o bermas. Por otra parte muchas veces estas áreas de reserva de los canales son interrumpidas o reducidas por

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Fig 79: D2: Características hidro-urbanas actuales 276

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Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

los asentamientos, los cuales se ubican muy cerca a los canales creando corredores angostos. Y lamentablemente muchas veces los canales suelen convertirse en vertederos informales de residuos sólidos causando situaciones de conflicto y riesgos sanitarios.

Contexto

Diseño urbano sensible al agua

Marco Teórico

Se propone integrar la infraestructura de canales de irrigación como una infraestructura moderna que proporciona agua para el riego de áreas verdes y además combina con instalaciones para el tratamiento de agua, funciones recreativas y conexiones para caminar y hacer ciclismo. La Figura 80 muestra un sistema de espacio abierto establecido a lo largo de los canales de irrigación. El agua del canal es desviada, tratada dentro del parque y reusada para el riego del mismo parque y también de otras áreas verdes. Otra posibilidad es transportar el agua del canal por una tubería subterránea a un espacio abierto en la proximidad y allí tratarla y reusarla para el riego de áreas verdes. Al combinar funciones recreativas y de tratamiento y proporcionar caminos de conexión y áreas verdes el sistema de canales de irrigación gana nuevos valores y crea beneficios para los habitantes de la zona. En la Tabla 22 se muestra un listado general de las tipologías de espacio abiertos dónde estas medidas pueden implementarse.

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Fig 80: D2: Diseño urbano sensible al agua 277

Proyectos LEIS

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Manual LEIS

Herramienta LEIS

Principios LEIS

Tecnología de tratamiento »» Humedal artificial »» Reservorio de tratamiento Espacio abierto »» Parque de tratamiento de agua de canal de irrigación »» Corredor de tratamiento de agua de canal de irrigación


Diseño Urbano Sensible al Agua PARTE III: Aplicando el Diseño Urbano Sensible al Agua en diferentes entornos urbanos

D2

Ejemplo de una propuesta de diseño Corredor de tratamiento de agua de canal de irrigación en Chuquitanta, San Martín de Porres El río Chillón suministra agua a los canales de irrigación Josefina y Central localizados en el área de Chuquitanta, en el distrito de San Martín de Porres. Las parcelas agrícolas está siendo lotizadas por ello los canales de irrigación van perdiendo con el tiempo, su importancia original. En las zonas ya urbanizadas, los canales se convierten en cloacas con mal olor debido al desecho de residuos sólidos y a la descarga de agua residual. El área a lo largo de los canales empieza a ser rechazada y a no ser aceptadas por los vecinos de la zona. Se cubren con basura y son consideradas peligrosas no sólo porque es posible la generación de enfermedades sino también por el peligro que representa el caer en los canales. Asimismo, las normas para nuevas urbanizaciones solicita la canalización en concreto de la acequia para ya no ser considerados “rurales” sino “urbanos”. Como resultado, las acequias son canalizadas sección por sección, cubiertas y completamente cerrados para construir calles y edificios. Por otro lado, al lado de los canales cubiertos los habitantes hacen parques para el nuevo asentamiento, pero la mayoría de esos parques son secos porque no hay agua para regar. En algunas secciones del canal que permanecieron abiertas, crece vegetación exuberante como árboles (p.ejem. de plátano), césped y cañas. Estas áreas sirven como ejemplo de cómo esos canales pueden convertirse en corredores verdes de conexión. En la propuesta, se integra un humedal artificial al lado del canal de irrigación para mejorar la calidad de agua. El humedal artificial proporciona un área verde en el vecindario árido y no requiere de agua adicional para el riego. Un corredor verde con caminos crea nuevas conexiones para paseos y áreas recreativas. Ellos son integrados para construir componentes del humedal artificial, incluyendo senderos y áreas para sentarse. Esta medida tiene por objetivo revertir la desaparición de los canales de irrigación y darles un nuevo valor. Ver Figura 81.

Tabla 22: Espacios abiertos adecuados para el tratamiento de agua de canales de irrigación

278

Espacio abierto central grande

Espacio abierto central pequeño

Espacio abierto lineal

parque metropolitano

parque distrital

parque ribereño

humedales artificiales

parque zonal

pequeño parque distrital (menos de 1 ha)

berma central

lomas

valle agrícola

áreas complementarias

línea eléctrica

club de golf

línea de metro

campus universitario

corredor de canal de irrigación

Ecosistema natural


canal I puente I camino I casa

canal de irrigación + calle

empiezo de infraestructura

Principios LEIS

canal de irrigación

Marco Teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

canal de irrigación con basura

empiezo de limpiación

collectar basura

Manual LEIS

canal de irrigación

Herramienta LEIS

a

b

canal de irrigación y revés de casas

el frontis a dirección de agua

sin acceso a canal de irrigación

acceso libre

Fig 81: Propuesta de diseño para el corredor de tratamiento de canal de irrigación en San Martin de Porres. Estudio de diseño en ILPÖ WS 2011/2012. a - Corredores del canal de irrigación para la purificación del agua, riego de áreas verdes y de recreación b - Tipologías espaciales para corredor del canal de irrigación c - Creación de una conexión verde a lo largo de los canales de irrigación (Fuente: Estudio de diseño en ILPÖ WS 2011/2012) 279

Proyectos LEIS

c


280


VI PROYECTOS Hacia un desarrollo urbano sensible al agua Valle bajo del r铆o Chill贸n

281


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Plan Marco estratégico del Paisaje para el valle bajo del Río Chillón Este plan integra la gestión del agua y la planificación del paisaje con los aspectos sociales, culturales y económicos, para demostrar posibilidades de desarrollo urbano sensible al agua sobre un determinado espacio. Este plan estratégico fue presentado a las autoridades de planificación local de Callao y Lima Metropolitana con el objetivo que sean consideradas entre los instrumentos de planificación, como el Plan de Ordenamiento Territorial (POT) y el Plan Metropolitano de Desarrollo Urbano de Lima al 2035 (PLAM). El concepto principal fue demostrar las posibilidades de un desarrollo urbano sensible al agua a lo largo de la cuenca baja del río Chillón, que puede servir como modelo para toda la cuenca, a través de un enfoque integrador. En el ámbito de la cuenca baja del río Chillón, las propuestas de planificación estratégicas fueron presentadas con el fin de reducir la fragmentación física y apoyar la inclusión social mediante la planificación integradora, el diseño urbano sensible al agua y la gestión del agua. Esta aproximación intenta conectar a la gente con sus ecosistemas y paisajes, así como, proteger las fuentes de agua locales, recuperar el ecosistema del río, reinventar la producción agrícola, proteger el hábitat estacional de lomas, y consolidar un entorno saludable y habitable.

Herramientas LEIS

Fig. 3: Cauce del río Chillon durante la estación lluviosa, San Diego, Los Olivos (Fotografía: ILPÖ 2012)

Principios LEIS

Marco teórico

Fig. 2: Cauce del río Chillón durante la estación seca (estiaje), San Diego, Los Olivos (Fotografía: ILPÖ 2012)

Fig. 4: Campos de cultivo agrícola, San Martín de Porres (Fotografía: ILPÖ 2012) Manual LEIS

Acá se tiene que el río Chillón entre diciembre y abril, se convierte en un torrente de agua y sedimentos, causando zozobra en las áreas urbanas. Pero entre los meses de mayo a noviembre, el río desaparece en el valle bajo, y los sedimentos del cauce fluvial son usados como materiales de construcción (grava) y la única agua que fluye son aguas residuales arrojadas al río, incluyendo el efluente de la planta de tratamiento de aguas residuales PTAR Puente Piedra, creándose un flujo de agua artificial camino al océano. En las últimas décadas, la estación hidrológica Desembocadura midió un flujo máximo de 32.01 m³/s (marzo 2005). Sin embargo, ha habido casos históricos donde el caudal ha excedido entre 4 a 6 veces este número, haciendo hincapié en la necesidad de planificar un área de retención a lo largo del río. Diversos contaminantes afectan la calidad del agua en diferentes sectores del río, incluyendo la descarga de aguas residuales domésticas crudas, aguas residuales industriales, aguas de drenaje desde la agricultura con altas concentraciones de fertilizantes, y efluentes tratados de manera insuficiente desde las plantas de tratamiento de aguas residuales. Ello afecta también los canales de regadío los cuales desvían las aguas del río para regar los campos agrícolas del valle. Acá los conceptos de planificación tradicionales han fallado al abordar la degradación medioambiental y el cambio repentino del uso de suelo, surgiendo así la ocupación de áreas vulnerables en zonas de inundación del río, pérdida de tierras de cultivo agrícola y la ocupación y abandono de sitios arqueológicos. Por ello la propuesta se centra en el potencial de los ecosistemas y paisajes que sirvan de marco para un desarrollo urbano sustentable y así revertir la degradación urbana existente.

Fig. 5: Autoconstrucción en terrenos previamente agrícolas en Chuquitanta, San Martín de Porres (Fotografía: ILPÖ 2012)

< página anterior Fig. 1: Cuenca baja del río Chillón en el área de Chuquitanta (Fotografía: Evelyn Merino-Reyna, 2013) 283

Proyectos LEIS

El valle bajodel río Chillón, rico en ecosistemas y sitios con valor patrimonial como el templo El Paraíso, las murallas de Chuquitanta, la Pampa de los Perros y El Respiro, y ubicada entre las provincias de Lima y Callao y distritos de San Martín de Porres, Callao, Ventanilla, Puente Piedra y Los Olivos, fueron elegidos como área de investigación aplicativa por el proyecto LiWa-WP9 para demostrar posibilidades de planificación y diseño urbano sensible al agua de manera participativa.

Contexto

Valle bajo del río Chillón


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Dentro del Plan Marco del Paisaje, varias propuestas fueron conceptualizadas, diseñadas e implementadas dentro de un esfuerzo para promover soluciones sensibles al agua a diversas escalas. Estas soluciones se iniciaron con dos talleres de verano multidisciplinarios, donde participaron estudiantes alemanes y peruanos de arquitectura, ingeniería y ciencias sociales, diseñando y construyendo una serie de instalaciones temporales relacionadas a las distintas fuentes de agua y los espacios abiertos. Ello contribuyó a la discusión técnica, entre diferentes instituciones y la comunidad local, acerca de la viabilidad de estos conceptos. En paralelo, diseños conceptuales fueron elaborados para el parque lineal ribereño y para el parque agrícola sobre la faja marginal del río, con el fin de demostrar futuras posibilidades de desarrollo urbano mejorando el medioambiente natural, el paisaje cultural y el patrimonio arqueológico. La propuesta conceptual del parque ribereño fue desarrollado en detalle y por ello fue aceptado por el Servicio de Parques de Lima (SERPAR) y presentado al Presupuesto Participativo 2012, para lo cual el proyecto LiWa-WP9 contrató a un equipo técnico para la elaboración del Perfil según los requerimientos del SNIP. En Noviembre del 2013 el proyecto fue aprobado con código SNIP 248792 y con el nombre: Creación de servicios deportivos, recreativos y culturales en el parque ecológico de Chuquitanta, valle bajo del Río Chillón, distrito de San Martin de Porres, provincia de Lima, Lima. En el área de Chuquitanta, zona La Florida II, se ubica también el proyecto piloto LiWa, que consiste en un parque-planta de tratamiento de aguas del canal de irrigación San José. El proyecto piloto se inició en octubre 2013, y en agosto de 2014 fue inaugurado y donado a la gestión de la Municipalidad de San Martín de Porres.

Fig. 6: Paisajes sustentables: el concepto de la Infraestructura Ecológica (Fuente: ILPÖ 2012)

284


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Característica 1 - Control y dinámicas

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

La propuesta del Plan marco del paisaje integra paisaje natural, artificial y cultural para crear un sistema de infraestructura ecológica (Figura 6). Considerando ello el río se convierte en eje estructurador del cambio, por ello, se le provee de espacio para así reducir el riesgo de inundación durante el flujo extremo de aguas. Diversos tipos de protección contra inundaciones fueron desarrollados, definidos por la hidrología del río y su topografía. Actualmente, sólo parte del río ha sido canalizado (Figura 7, zona 5) y en otras partes, el terreno natural, los cerros o el cañón del río proveen de protección suficiente (Figura 7, zonas 2 y 4). En el área entre los cerros y el cañón, el río se ensancha hacia las áreas de inundación. En esta zona (Figura 7, zona 3) se proponen dos líneas de protección contra las inundaciones. La línea exterior representa la protección para los residentes asentados a este lado, mientras que la línea interior protege el área de inundación y la tierra agrícola. Durante grandes inundaciones, el río puede tomar su área y extenderse por toda el área de inundación, hasta los cerros en el norte, y hasta el área de las murallas de Chuquitanta en el sur. El área agrícola sera inundada sólo en grandes inundaciones, por consiguiente, esta zona es adecuada para la producción agrícola, pero no para viviendas. Una consecuencia de la protección por diques-terrazas contra las inundaciones es que la tierra agrícola y las áreas de inundación vulnerables resistirán mejor la ocupación informal y el cambio de uso de suelo. El área alrededor de la boca del río (Figura 8, zona 1) ya ha sido urbanizada, y en ese contexto se puede construir una línea de protección, debido al espacio limitado, sin embargo planes de reasentamiento de población por riesgo de tsunamis y desborde de río deberían ser considerado en esta área.

Característica 2 - Nuevas ecologías híbridas

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Tal como se muestra en la Figura 8, el sistema propuesto de espacios abiertos purifica el agua contaminada de los canales y de las plantas de tratamiento de aguas residuales, filtra el agua subterránea, y proporciona productos agrícolas. Además de su funcionamiento técnico, este resulta atractivo para actividades recreacionales. Un corredor de purificación a lo largo del río va a tratar el efluente proveniente de la PTAR Puente Piedra. En las áreas de inundación se propone un parque agrícola con el fin de mantener una superficie permeable y recargar el acuífero. Un sistema de reservorios mejora la calidad de agua para riego, mientras que un sistema de senderos hacen que el área agrícola sea más accesible, transformándolo en un espacio de ocio verde para la comunidad. Los canales de regadío serán reactivados y además del principal propósito de riego, se ejecutarán simultáneamente sistemas de purificación. Debido a los cambios de uso de suelo, los canales están perdiendo su función tradicional como infraestructura del agua en un área agrícola, por lo tanto están atravesando un proceso de formalización y consolidación, donde están siendo canalizados, cubiertos o incluso completamente cerrados. Como sistema de riego de parques públicos, los canales recuperan su función, convirtiéndose asimismo en un espacio abierto lineal integrado al tejido urbano (Figura 9). Un sistema de senderos conecta el patrimonio cultural con los distintos elementos del paisaje. El dique interior y los paseos sirven como conectores a lo largo de la ribera del río. El dique exterior en la ribera sur del río acopla los restos de la muralla de Chuquitana y la red de riego. En el lado norte, el sendero se repite en le sistema existente de accesos que corresponde a la topografía natural del valle. Vías panorámicas en los cerros circundantes ofrecen nuevas perspectivas de paisaje sobre el valle del río. El sistema de miradores naturales y caminos destaca el patrimonio cultural y transforma el área en una reserva recreacional para toda la ciudad. 285


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Zona 1: DIQUE BLANDO

Zona 2: TERRENO NATURAL

Zona 3: PROTECC

línea principal de protección contra las inundaciones

línea principal de protección contra las inundaciones

línea principal de protección contra las inundaciones

286


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Zona 4: TERRENO NATURAL

Zona 3: DIQUE DURO - existente

Marco teórico

Contexto

CIÓN CONTRA LAS INUNDACIONES POR CAPAS

Principios LEIS

línea principal de protección contra las inundaciones

Herramientas LEIS

línea principal de protección contra las inundaciones

Proyectos LEIS

Manual LEIS

diques protegen la tierra de cultivo agrícola pueden verse inundados en caso de una gran inundación

Fig. 7: Diferentes tipos de protección contra las inundaciones para la población y para la planicie de inundación fluvial (Fuente: ILPÖ 2012) 287


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del R铆o Chill贸n

288


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Fig. 8: Plan marco del paisaje para la cuenca baja del río Chillón (Fuente: ILPÖ 2012) 289


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Conexiones

Tierra de cultivo agrícola

Sistema hidrológico

Fig. 9: Replanteamiento de la producción agrícola: conceptos para el parque agrícola (Fuente: ILPÖ 2012)

290


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Parque Ribereño del Río Chillón Contexto

Soluciones de diseño

Marco teórico

Un nuevo enfoque para diseñar los corredores estacionales del río fueron desarrollados por el Plan Marco del Paisaje, basado en el proceso hidrológico y las variaciones estacionales del paisaje fluvial. Los diques-terrazas y muros de protección contra las inundaciones han sido ubicados para controlar el flujo del río Chillón. Los parques contiguos al río son construidos sobre los diques o tras un muro de protección contra las inundaciones, completamente desconectados del cauce del río, que se convierte en un canal vacío durante la temporada seca.

Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

El parque ribereño se extiende a lo largo de 300 metros de la ribera sur del río y comprende un área de 11.5 hectáreas desde la línea interior de protección contra las inundaciones. En la propuesta, un nuevo sistema de dique afronta con la variación extrema estacional, de estiaje a avenida, hasta un cauce muy elevado. Semejante dique no sólo provee de protección contra las inundaciones, sino también de espacio para la recreación en el corredor del río durante las estaciones de bajo nivel de agua. La vegetación del río puede crecer en diferentes niveles. Un sistema de senderos permitirá el uso del dique del río durante la temporada seca para actividades recreacionales, mientras que durante los periodos de altos niveles de agua, sólo podrá ser utilizada la pasarela superior situada sobre la línea de inundación (ver Figura 1011). El lado interior del dique es diseñado para usos permanentes, como agricultura urbana e instalaciones de tratamiento de aguas. En efecto, los tratamientos ecológicos mediante humedales artificiales son integrados al dique del río para facilitar de un tratamiento adicional al desagüe de las plantas de tratamiento de aguas residuales, cuyo efluente es de calidad insuficiente. Al mismo tiempo, los humedales crean un área verde contrastando con la ribera elevada seca, que será usada como área recreacional (ver Figura 12 - Figura 14).

291


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

área de actividades

1

2

3

292

explanada baja humedal artificial

explanada baja humedal artificial

centro del parque

jardines comunitarios

explanada espigón y jardines jardines áridos fluviales

explanada espigón y jardines jardines áridos fluviales

explanada

terraplén de gaviones y paseo costanero

terraplén de gaviones y paseo costanero

espigón y jardines terraplén de gaviones jardines áridos fluviales y paseo costanero

río Chillon

río Chillon

río Chillon


humedal artificial

explanada

jardines fluviales

terraplén de gaviones y paseo costanero

jardines fluviales

río Chillon

Marco teórico

explanadas

jardines fluviales terraplén de gaviones y paseo costanero

río Chillon

Principios LEIS

humedal artificial

gaviones y paseo en el humedal

río Chillon

Herramientas LEIS

6

humedal artificial

Fig. 10: Cortes (1-6) del parque ribereño: diferentes soluciones de diseño según la topografía, hidrología y función (Fuente: ILPÖ/flux Dieterle Landschaftsarchitektur, 2012)

Manual LEIS

5

explanada

Proyectos LEIS

4

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Fig. 11: Diseño parque ribereño (Fuente: ILPÖ/ flux Dieterle Landschaftsarchitektur, 2012) 293


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Principios: defensa contra inundaciones y gaviones Principles: Flood defense & Gabions

Fuentes de agua y ciclos de agua

Water sources & Water cycle mejora y Improvement reutilización de and reuse of aguas grises grey water

línea de defensa contra inundaciones

< Flood defense line

extreme flood event gran inundación highagua water alto level nivel de nivel delowagua waterbajo level

aguas subterráneasfor Groundwater para uso higiénico hygiene use

de gaviones y & gaviones Gabions terraplén Gabion embankment paseo Rivercostanera walk

explanada Esplanade

espigón Riprap

mejora y Improvement reutilización de and grises reuse of aguas grey water

línea de defensa contra < Flood defense line inundaciones

aguas subterráneas for Groundwater para uso higiénico hygiene use

de gaviones y & gaviones Gabion embankment Gabions terraplén paseo Rivercostanera walk

línea de defensa contra inundaciones

mejora de la calidad Improvement deofaguas efluentes water quality delofPTAR WWTP effluent

< Flood defense line

gaviones y Gabions explanada & Esplanade

mejora de la calidad deImprovement aguas fluviales of river water quality

extreme flood event gran inundación high wateralto level nivel de agua waterbajo level nivel delow agua

explanada Esplanade

mejora de la calidadof Improvement deriver aguaswater fluviales quality

dique de escombros Rubble breakwater

mejora de la calidad Improvement of deriver aguaswater fluviales quality

extreme flood event gran inundación highagua water alto level nivel de waterbajo level nivel delowagua gaviones y paseo terraplén de gaviones y & Gabion embankment Gabions& enwetland el humedal Rivercostanera walk walk paseo

E

mejora de la calidad mejora de la calidad Improvement Improvement of de aguas efluentes de aguas fluviales of water quality river water quality del PTAR of WWTP effluent

línea de defensa contra inundaciones

< Flood defense line

dique de escombros Rubble breakwater

espigón Riprap

extreme flood event gran inundación high wateralto level nivel de agua waterbajo level nivel delow agua

presa y Dam gaviones y paseo terraplén de gaviones y & Gabions& Gabion embankment explanada el humedal & Esplanade en wetland walk paseo Rivercostanera walk

purificación de aguas purification de of las contaminadas contaminated acequias de riego

línea de defensa contra < Flood defense line inundaciones espigón Riprap

mejora de la calidad deImprovement aguas fluviales of river water quality

water of irrigation ditches

dique de escombros Rubble breakwater gran inundación extreme flood event nivel de highagua water alto level nivel delowagua waterbajo level

presa y Dam gaviones Gabions explanada & Esplanade

Fig. 12: Cortes conceptuales del parque ribereño: acoplamiento de protección contra las inundaciones y el ciclo del agua (Fuente: ILPÖ/flux Dieterle Landschaftsarchitektur, 2012) 294

6

5

recarga de las aguas Groundwater subterráneas recharge

4

3

2

1

2,5

5

7,5

10

12,5 m


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Contexto

Protección contra inundaciones + Recreación + Área verde = inversión = ahorro de agua para riego y reduce el mantenimiento de las áreas verdes presa y explanada capa de espigón y jardines áridos muro de gaviones jardines fluviales terraplén de gaviones y paseo costanera > inundación > gran inundación

rompeolas de escombros

Corte característico: Parque vecindario - Ribera

Purificación del agua + Recreación + Área verde = ahorro de costos de agua para riego en grandes áreas verdes y reduce el mantenimiento de las áreas verdes, intensidad de mantenimiento bajo de los humedales

humedal artificial

Herramientas LEIS

Fig. 13: Diseño dique fluvial para flujos de agua con variaciones estacionales (Fuente: ILPÖ/flux Dieterle Landschaftsarchitektur, 2012)

Principios LEIS

Marco teórico

río Chillon

presa y explanada

terraplén de gaviones y paseo en el humedal

Manual LEIS

jardines fluviales terraplén de gaviones y paseo costanera rompeaguas del río

> inundación > gran inundación

Proyectos LEIS

río Chillon

Corte característico: Jardín de agua - Ribera Fig. 14: Humedal artificial como parte del dique protector contra las inundaciones (Fuente: ILPÖ/ flux Dieterle Landschaftsarchitektur, 2012) 295


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Parque-Planta de Tratamiento Ecológico de Aguas Residuales del Canal San José Contexto

Fig. 15: Acequia de riego en Chuquitanta: desechos sólidos y descarga de agua contamina los suelos y las aguas (Fotografía: ILPÖ, 2013)

Fig. 16: Acequia de regadío en Chuquitanta transformada en un canal de concreto (Fotografía: ILPÖ, 2013)

El proyecto está ubicado en Chuquitanta, antigua zona agrícola ubicada en el valle bajo del río Chillón, al norte de Lima Metropolitana, en el distrito de San Martín de Porres. La zona de Chuquitanta está definida por el río Chillón y es atravesada por una red de acequias y canales las cuales son parte de un antiguo sistema de irrigación que riega las áreas verdes, agrícolas y recreativas, principalmente por inundación. En las últimas décadas y debido al rápido crecimiento urbano y especulación urbana, la actividad agrícola ha reducido y ha dado paso a la ocupación del suelo para uso residencial. Es así que en las últimas décadas se han vendido y subdividido parcelas agrícolas para uso residencial promovidas por antiguos agricultores e inmobiliarias. Así se han creado nuevas asociaciones de vivienda en actual proceso de regularización urbana ante la municipalidad. Estos nuevos asentamientos creciendo de manera fragmentada ignoran en varios casos el trazo de los canales y su importancia como fuente de agua y sistema de drenaje, por ello existen incluso lotes sobre los canales solicitando su cierre. Igualmente los nuevos asentamientos carecen de infraestructura y servicios básicos permanentes, por ello descargan aguas residuales y residuos sólidos en los canales de irrigación contaminando todo aquello que sea irrigado con esas aguas. Es así que la mala calidad del agua representa una amenaza sanitaria tanto para los consumidores de los productos agrícolas, como para los usuarios de las áreas verdes. Por otra parte, debido a los procesos de regularización urbana, las acequias han sido recubiertas por hormigón para el rápido desfogue y convertidas en canales. Ello no permite la infiltración de las aguas en el suelo y subsuelo afectando la recarga de los acuíferos. Finalmente varios canales se han cerrado por completo lo que ha llevado a la desertificación de las áreas verdes con el aumento del polvo y enfermedades respiratorias y a su vez el aumento de los conflictos sociales. Ello también incentivado por las normas municipales de desarrollo urbano. En este contexto es necesario un nuevo enfoque de diseño del espacio abierto para revalorizar las fuentes hídricas locales e integrarlas con el paisaje tratando y mejorando su calidad y así asegurando el no uso del agua potable para irrigación de áreas verdes. Ubicación del proyecto

Fig. 17: Terreno del proyecto antes de la construcción (Fotografía: ILPÖ, 2013)

Fig. 18: Terreno del proyecto antes de la construcción (Fotografía: ILPÖ, 2013) 296

El Proyecto está ubicado en La Florida Etapa II, que cuenta con un área total de 31740,34 m2. Comprende 8 manzanas con un total de 141 lotes de vivienda, dos parques de 1992,2 m2 y 598,16 m2 respectivamente y un área reservada para educación. Hacia el norte de la habilitación y en su camino hacia las zonas agrícolas pasa el canal San José conectando directamente con el parque 2 de 598,16m2. En dicho espacio se observó el deterioro de las áreas verdes pre-existentes debido a la canalización del agua (pérdida de la conexión del agua con el suelo de los parques) y construcción del canal (remoción de árboles frutales generando conflictos sociales). Todo ello se realizó para cumplir con requisitos necesarios para obtener la habilitación urbana que pide la canalización del agua transformado el suelo rústico en suelo urbano. Así mismo para la irrigación del parque 1 de 1992,2 m2 existía una tubería que llevaba el agua sin ningún tratamiento directamente del canal, transportando todos los residuos sólidos (basura doméstica, restos orgánicos de los mercados, bolsas de plástico, envolturas de comida, etc) convirtiendo el parque en un botadero y generando un riesgo para la salud.


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Sistema de canales de riego de Chuquitanta, Valle Bajo de Río Chillón

VENTANILLA

Contexto

BOCATOMA CHUQUITANTA

PUENTE PIEDRA

Océano Pacífico

a L1 Josefín

NT

nto

L2

L2 Be

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rás

qa L2 Hi

Canal de riego, secundo orden Canal de riego, cerrado

CALLAO

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10

Canal de riego, primer orden

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6

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7 CHUQUITANTA

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Plaza Chuquitanta

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L1

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Agrícola en terreno alto

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Agrícola en terreno bajo

Urbanisatión 2010 en el distrito San Martín de Porres

a

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PTAR Sedapal

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Ch

Marco teórico

Río

Área de proyecto

secundo orden

do

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Habilitación La Florida II Etapa

L1

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L2

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Parque 1

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SAN MARTIN DE PORRES N

200

500

L2

Enfoque 10

Canales de riego: Administración Local de Agua Chillón-Rímac-Lurín, Inventario de infraestructura de riego y drenaje, Comisión de Regentes Chuquitanta, 2009, Plano 1 / Vista aérea: geoeye foundation (16.01.2012)

a m ya

O

Canal Josefina y canal San José 9

8

7

6

5

El proyecto sigue el enfoque del Manual LEIS sobre diseño urbano sensible al agua (DUSA) para zonas sin lluvia como Lima. Consiste en la integración de la infraestructura del agua y el diseño del paisaje creando un parque de tratamiento de aguas residuales, que trata el agua del canal de riego a través de procesos ecológicos para generar nuevas áreas urbanas verdes saludables que cumplen fines recreativos y educativos. Al mostrar el valor del sistema de canales de riego tanto para las zonas urbanas y las tierras agrícolas, un nuevo modelo para comunidades eco-sostenibles se pueden establecer, el ciclo urbano del agua se pueden mejorar y, al mismo tiempo, los conflictos sociales se pueden reducir.

Fig. 19: Ubicación del proyecto piloto, La Florida 3 2 1 II, Chuquitanta,Valle bajo río Chillón, San Martín de Porres, Lima Metropolitana (Fuente: Google Earth 2013)

4

Herramientas LEIS

0m

Principios LEIS

Parque 2

Área de proyecto: La Florida II Parque 2, Canal San José

Manual LEIS

Objetivos

Proyectos LEIS

»» Mejorar la calidad del agua del canal San José tratando el agua y produciendo agua apta para la irrigación de áreas verdes. »» Integrar tecnologías ecológicas de tratamiento de agua en el diseño de áreas verdes, »» Revalorizar los canales de riego como principal fuente de agua y considerar el ciclo integral del agua. »» Crear nuevas áreas verdes saludables reduciendo la desertificación y el polvo en la zona, »» Sensibilizar sobre la relación entre agua y áreas verdes promoviendo el uso de especies vegetales de poco consumo de agua y ejemplos de parques secos. »» Proteger los canales de Chuquitanta como fuente de vida, que si bien gestionada y descontaminada, brinda beneficios a todos. »» Promover la implementación de áreas recreativas multifuncionales que incluyan actividades de producción, educación y ocio, e integrando al paisaje. »» Crear sinergias entre los actores principales que utilizan y se benefician de los canales de riego, 297


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Descripción del Proyecto Siguiendo el enfoque del diseño urbano sensible al agua, un sistema ecológico de tratamiento de aguas residuales se ha implementado e integrado con las actividades recreativas y de juego para crear el Parque de los Niños. El área del parque es de 598,16 m2 y consta de tres áreas principales: (1) Zona de Fuente de Agua y Tratamiento, ubicada a lo largo del canal San José y comprende: tanques de pre-tratamiento, humedal artificial, reservorio dónde se contiene el agua tratada y sala de tablero eléctrico el cual controla el sistema. (2) Zona Recreativa Productiva, que cuenta con árboles frutales de lúcuma e higos y césped paspalum el cual consume menos agua y es más resistente que otras especies; (3) Zona Recreativa - Lúdica psicomotriz, con elementos de juego a partir de materiales reciclados (neumáticos), bancas de tapial y árboles Molles solitarios para sombra. Así mismo existen tableros de mesa de ajedrez y damas y paneles de información y creación. El agua contaminada del canal San José es dirigida al humedal artificial de flujo vertical de 50m2. Aproximadamente 20m3 de agua son tratadas por ciclos de tratamiento y almacenadas en una cisterna para ser utilizada en la irrigación del parque 1 y del parque 2. El efluente del humedal artificial es diseñado paa alcanzar la calidad requerida para el riego de áreas verdes. de esta manera se demuestra el potencial de los canales de irrigación para servir como fuentes principales en un sistema de espacios abiertos azul (agua)-verde (vegetación).

Principales Actores Los principales actores del proyecto fueron la comunidad La Florida II, el comité de irrigación de Chuquitanta y la Gerencia de Servicios Públicos y Medio Ambiente de la Municipalidad de San Martin de Porres. La coordinación con los tres actores fue de fundamental importancia y una alianza entre ellos es necesaria para proveer de larga vida al sistema.

Fases del Proyecto El proceso tuvo las siguientes fases: (1) Preparatoria, para entender la zona y su proceso de desarrollo, identificar los principales actores y elaborar estudios técnicos que incluyeron estudios topográficos y pruebas de la calidad del agua del canal; (2) Análisis y diseño, que incluyó el diseño del humedal artificial como tecnología de tratamiento de agua y la organización de talleres de diseño participativo con la comunidad para definir el concepto del parque y las funciones; (3) Implementación, relacionada a la construcción del parque y del sistema de tratamiento; (4) Evaluación y monitoreo, para poner a prueba el sistema y apoyar a los técnicos municipales y vecinos para hacerse cargo de la operación y mantenimiento del humedal artificial y el parque en general.

Características del proyecto 1. Diseño Urbano Sensible al Agua (DUSA) En la primera etapa del proceso de diseño se aplicaron las herramientas (desarrolladas en LEIS) para el cálculo de la demanda de agua y para la estimación de la superficie necesaria para el sistema de tratamiento. La primera propuesta de diseño del parque fue desarrollado en un proceso de retroalimentación entre el diseño espacial, el cálculo de la demanda de agua 298


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

y el área requerida para la instalación de tratamiento y, finalmente, el ajuste de la propuesta espacial. El equipo de ingenieros que diseñaron el humedal artificial proporcionó el cálculo aproximado del volumen necesario de agua para riego.

El área del humedal es de 50 m² (5m x 10m) y tiene una profundidad total de 0,90 m donde los primeros 50 cm del fondo están abajo del nivel del suelo nivelado y los 40 cm últimos quedan sobre la superficie. En el humedal artificial se capta agua contaminada del canal San Jose y se trata en el humedal de flujo vertical. El volumen total es de 20 m3 por ciclo los cuales son tratados y almacenados en un depósito para ser luego utilizado para el riego del parque de los niños y del Parque 1 en La Florida. El flujo de salida del humedal artificial está diseñado para alcanzar el estándar de calidad de agua necesaria para el riego de áreas verdes. Demanda de agua de áreas verdes

Alcances El tratamiento de aguas del canal San José en el“Parque de los Niño” representa una de las pocas experiencias de tratamiento ecológico de aguas residuales a través de un humedal artificial construidas en un espacio público en Lima Metropolitana. El proyecto intenta mostrar una forma de contribuir al ciclo urbano del agua para mejorar la calidad del agua generando espacios verdes como parte de un sistema de infraestructura ecológica. Los talleres de diseño participativo fueron procesos claves para la sensibilización y creación de conciencia sobre el tema del agua y las áreas verdes; así mismo fue un espacio para decidir y negociar sobre los principales aspectos del diseño del futuro parque y sus diferentes funciones. Por lo tanto, además de ser un parque de tratamiento de agua, este espacio cuenta con espacios recreativos educativos, lúdico-psicomotriz y productivos, dedicados a los niños, y a través de ellos, a los padres y demás adultos que viven en la zona. El proyecto tiene como objetivo mostrar soluciones sostenibles para la gestión del agua y de aguas residuales frente al cambio climático y ha sido financiado por el Ministerio de Educación e Investigación de Alemania e implementado por el Instituto de Planificación del Paisaje y Ecología de la Universidad de Stuttgart como parte del Proyecto LiWa.

Herramientas LEIS

Fig. 21: Talleres de diseño participativo con la comunidad La Florida II (Fotografía: ILPÖ, 2013)

Fig. 22: Talleres de diseño participativo con la comunidad La Florida II (Fotografía: ILPÖ, 2013)

Proyectos LEIS

La selección de vegetación que consume poca agua y el sistema tecnificado de riego conduce a una demanda de agua total de aproximadamente 1 m3 / día. Sólo el 40% de la superficie total del parque es cubierto con césped y árboles frutales donde se da la mayor demanda de agua. El área restante está cubierta con superficies secas (grava y ladrillos rústicos) y con especies de árboles nativos solitarios Schinus molle, Mimosa y Huarangay con baja demanda de agua. La demanda de agua más baja se tiene en las plantas Xerofitas que incluyen Yuca gloriosa, Crasula argentea y Trichocerus peruivianus. El agua tratada se distribuye por un sistema de riego eficiente mediante aspersores, que se utilizan para el riego de la zona de césped con árboles frutales y de micro-tubos para el riego de los árboles Molles solitarios y las xerófitas.

Principios LEIS

Marco teórico

Fig. 20: Talleres de diseño participativo con la comunidad La Florida II (Fotografía: ILPÖ, 2013)

Manual LEIS

El humedal artificial se encuentra en el punto más alto de la zona del parque con el fin de reducir la necesidad de bombeo. Mantiene el área de reserva del canal y lo integra con el parque con un camino de gravilla. A 1,2m y 1,5m de distancia del canal San José se inicial el humedal y se eleva hacia la zona interior del parque donde existe un banco que permite la integración del sistema de tratamiento con el uso recreativo del parque. Una especie de planta se siembra en el humedal artificial: Vetiver Chrysopogon zizanioides (Vetiveria zizanioideso), las cuales tienen diferente texturas y alturas así que contribuyen de manera significativa con el aspecto estético del sistema de tratamiento.

Contexto

2. Integración del sistema de tratamiento y el espacio abierto recreativo

Fig. 23: Talleres de diseño participativo con la comunidad La Florida II (Fotografía: ILPÖ, 2013) 299


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

nta de

Tres historias de la Gotita Sanpepito

1

LA GOTA Sanpepito

LA FUENTE DEL AGUA SOBRE

El parque demuestra que las aguas urbanas no

gra agua y paisaje en el

uas del canal San José

potables pueden ser tratadas por procesos ecológicos los

e agua potable. Los

cuales generan al mismo tiempo áreas verdes.

a Florida II, la Comisión

La estrategia considera el uso

sostenible de la fuente de agua, el mejoramiento de la calidad del agua y el ahorro del agua, todo ello combinado con actividades recreativas y de esparcimiento

Sabías que vengo todo el año desde

proyecto de

lúdico-psicomotriz.

En el verano soy agua limpia y clara

ales en centros urbanos

Para conocer este proceso acompañemos a la Gotita

n de Porres, sin quienes

osible.

para Lima Metropolitana

cuenta su recorrido a través de tres

el río

Chillón y que tengo

diferentes orígenes?

de lluvia

y deshielos de los Andes y viajo feliz cuesta abajo

Sanpepito quien nos

historias.

pero en mi camino se cruzan

del Ministerio Federal

muchas aguas sucias no tratadas

cia de Servicios Públicos

que me contaminan.

1

el Instituto de

gart, y el sistema de

más con expertos

Río C hillón

es.

LA FUENTE DEL AGUA

SOBRE

El resto del año no hay lluvia y el río se seca, pero aguas

subterráneas me mantienen fluyendo. Sin embargo aguas

riego y áreas verdes, y la

residuales no tratadas (arrojadas deliberadamente) me contaminan aún más. Así discurro por río, acequias y canales siendo un peligro para tu salud. Por ello le conté mi historia a los

2

vecinos de La

TRATAMIENTO DEL AGUA

Florida II y me

dijeron que tenían una idea para

SOBRE

usarme generando vida, ¿tú sabes de qué se trata? Sigue mi historia y te enterarás.

Lluvia de los Andes

3

erdes con árboles

RIEGO DE ÁREAS VERDES

SOBRE

n il l ó Ch Aguas subterráneas

San Jo sé

e juegos con árboles os

o

orio de agua tratada

de especies Xerofitos

Agua contaminada en canal San José en la Florida II

Fig. 24: Paneles educativos sobre las fuentes de SERVICIO DE agua, tratamiento de agua y el uso de aguaSERPAR tratada PARQUES DE LIMA para riego instalados en el Parque de los Niños (Fuente: ILPÖ, 2014) 300


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

TRATAMIENTO TRATAMIENTO DEL DELAGUA AGUA

33

GOTITA GOTITA Sanpepito Sanpepito

RIEGO RIEGODE DE ÁREAS ÁREASVERDES VERDES SOBRE SOBRE

Marco teórico

22

GOTITA GOTITA Sanpepito Sanpepito SOBRE SOBRE

PA P DD L@ L NN Principios LEIS

CALLE CALLE SEISSEIS

y entro y entro el parque el parque de l@sdeNiñ@s l@s Niñ@s dóndedónde

cual funciona cual funciona así: alasí: ingresar al ingresar sucio sucio al canal al canal soy captado soy captado por lapor zona la de zona de

pre-tratamiento pre-tratamiento dondedonde los sólidos los sólidos

Tuberías Tuberías distribuyendo distribuyendo agua agua contaminada contaminada Capa Capa de protección de protección de grava de grava U N OU N O ALLE CALL CE

(basura, (basura, plásticos, plásticos, piedras, piedras, plantas) plantas) se se eliminan. eliminan. De ahíDe ingreso ahí ingreso al humedal al humedal artificial artificial por tuberías por tuberías protegidas protegidas por por . Así fluyo . Así fluyo una capa una superficial capa superficial de grava de grava

GravaGrava con bacterias con bacterias para el para el tratamiento tratamiento y conyraices con raices de de

¡Y ahora ¡Y ahora ya estoy ya estoy listo para listoirrigar para irrigar las áreas las áreas

las plantas: las plantas: pariropariro y vetiver y vetiver

verdesverdes con aguas con aguas tratadas! tratadas! Eso gracias Eso gracias a a

eliminar eliminar los contaminantes. los contaminantes. Dichas Dichas

AguaAgua tratada tratada en la en parte la parte inferior inferior

bacterias bacterias existen existen gracias gracias a la vegetación a la vegetación del humedal del humedal la cuallagenera cual genera oxígeno. oxígeno.

Geo membrana Geo membrana

Terminado Terminado el proceso el proceso el agua el agua tratada tratada se se

del humedal del humedal al reservorio al reservorio para su para su posterior posterior distribución distribución por elpor sistema el sistema de de riego.riego.

Tubería Tubería de drenaje de drenaje que que recoge recoge el agua el agua tratada tratada y se y se lleva al lleva reservorio al reservorio

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creado creado con aspersores con aspersores y micro y micro tubos.tubos. AhoraAhora puedopuedo irrigarirrigar árboles árboles frutales frutales y y

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Parque Parque de l@sdeNiñ@s l@s Niñ@s parque parque de tratamiento de tratamiento de de agua agua del canal del canal San José San José

higos higos y yuca. y yuca. Por ello Porlaello demanda la demanda de agua de agua en el parque en el parque es de es sólo de1m3/día sólo 1m3/día en en

colecta colecta en la parte en la parte inferior inferior del humedal del humedal y y se traslada se traslada por lapor geo-membrana la geo-membrana interior interior

CanalCanal San José San José

eficiente eficiente de riego de riego un sistema un sistema

hacia hacia abajoabajo a través a través de la grava de la grava en la que en la que vivenviven buenas buenas bacterias bacterias que trabajan que trabajan para para

Lim Lim del de Manual LEIS

ecológica ecológica llamada llamada humedal humedal artificial artificial la la

Proyectos LEIS

existeexiste una planta una planta de tratamiento de tratamiento

CALLE DOS

CALLE DOS

Ingreso Ingreso a la Florida a la Florida II por IIelpor canal el canal San José San José

Herramientas LEIS

CALLE CALLE CINCO CINCO

promedio. promedio. Y como Y como el humedal el humedal artificial artificial genera genera 39 m339 dem3 agua de tratada, agua tratada, irriga irriga tanto tanto el parque el parque de l@sde Niñ@s l@s Niñ@s comocomo otras áreas otras áreas

de áreas de áreas verdesverdes creando creando un sistema un sistema verdes verdes saludables saludables . .

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El agua El agua tratada tratada es es transportada transportada a otros a otros espacios espacios públicos públicos Parque Parque irrigado irrigado con aguas con aguas tratadas tratadas en el Parque en el Parque de de L@s Niñ@s L@s Niñ@s

301


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Fig. 25: Diseño del parque (Fuente: ILPÖ, 2014) 302


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco teórico

Contexto

EXISTENTE

Proyectos LEIS

CANAL SAN JOSÉ - UBICACIÓN

303


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Fig. 26 a

Fig. 26 b

Yuca

Candelabro CALLE SEIS

304

ZONA RECREATIVA - LÚDICA

Schinus molle

Acacia saligna

Fig. 26 a-d: Seciones del parque de los Niños (Fuente: ILPÖ, 2014)


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Principios LEIS

Marco teórico

Fig. 26 c

Herramientas LEIS

Fig. 26 d

CANAL 63.50 63.35

SAN JOSÉ

Proyectos LEIS

63.25

Vetiver

ZONA DE TRATAMINETO

Papiro Paraguita

Manual LEIS

Higo

Lúcumo

ZONA RECREATIVA - PRODUCTIVA

63.30

CONFITILLO 1/4 62.80

HUMEDAL ARTIFICIAL

ARENA LIMPIA

CONFITILLO 1/4

62,50

GEOMEMBRANA

Fig. 27: Sección mostrando el sistema de humedal artificial en el parque (Fuente: ILPÖ, 2014) 305


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Fig. 28: Visión del conjunto (Fotografía: ILPÖ, 2014) 306


Proyectos LEIS

Manual LEIS

Herramientas LEIS

Principios LEIS

Marco te贸rico

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecol贸gica de Lima

307


Proyectos hacia un desarrollo urbano sensible al agua - Cuenca baja del Río Chillón

Fig. 29 a

Fig. 29b

Fig. 29 c

Fig. 29 d

Fig. 29 e

Fig. 29f

Fig. 29 (a-h): Proceso de construcción (Fotografías: ILPÖ, 2014) 308

Fig. 29 g

Fig. 29 h


Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Marco teórico

Fig. 30 b

Principios LEIS

Fig. 30 a

Fig. 30 c

Herramientas LEIS

Fig. 30 d

Manual LEIS

Fig. 30 e

Proyectos LEIS

Fig. 30 f

Fig. 30 g

Fig. 30 h

Fig. 30 (a-h): Inauguración del parque (Fotografías: ILPÖ, 2014) 309


“hacia la Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima” La Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) es una propuesta para el área de Lima Metropolitana y Callao, pero sus conceptos son transferibles y adaptables a otros contextos en condiciones similares, como ciudades en la Costa Peruana, en la Costa del Pacífico Sudamericano y sobre áreas secas a nivel global. En ese respecto los conceptos adaptados al contexto de Lima Metropolitana y descritos en la estrategia LEIS, muestran las posibilidades de integración de (1) la planificación del territorio considerando los ecosistemas y el paisaje natural y artificial existente y los servicios ecosistémicos; (2) la gestión de los recursos hídricos promoviendo el cierre del ciclo urbano del agua en la ciudad; (3) el diseño urbano sensible al agua considerando las diversas fuentes de agua y tipologías de espacios abiertos y (4) el bienestar humano incluyendo la provisión de servicios para la población existente con el fin de tener un futuro desarrollo urbano sostenible.

Fotografía: Evelyn Merino Reyna


Con el fin de estudiar las posibilidades de implementación de los conceptos, es importante considerar una mirada multidisciplinaria y un vínculo más estrecho entre los centros de investigación (a nivel universitario y otros institutos), los gobiernos locales, las empresas prestadoras de servicios, las compañías privadas y la población del lugar. Asimismo los residentes deben ser considerados desde el inicio y no sólo a nivel consultivo o de validación, pero como parte de los procesos y etapas en el desarrollo de los proyectos. Finalmente este estudio no hubiera sido posible sin el valioso aporte de muchos profesionales en Perú y Alemania, que de una u otra manera, han contribuido en desarrollar las propuestas acá descritas. Finalmente deseamos expresar nuestro agradecimiento al Servicio de Parques de Lima (SERPAR) por apoyar la publicación y difusión de estos resultados, los cuales deben ser considerados como el inicio de una investigación sobre planificación integrada que recién empieza MSc. Arq. Rossana Poblet Alegre


Ă?ndices y Referencias


Índices y Referencias

Figuras

Prefacio Vista aérea de Costa Verde Capítulo 1 1: Principales desiertos en Suramérica 2: Ubicación de Lima 3: Áreas geográficas de Lima 4: Elementos topográficos 5: Topografía de Lima 6: Clasificación climática Köppen-Geiger 7: Clima de Lima 8: Cuencas hidrográficas en el Perú 9: Corrredor del río Rímac 10 (a-h): Variables medioambientales 11: Intervención del hombre en la transformación del paisaje natural adaptándose a las necesidades y creando paisajes culturales 12: Huaca El Paraiso; paisaje cultural iconográfico del valle inferior del río Chillón 13: Tipología transdisciplinaria de los espacios abiertos urbanos que abarca la historia antigua y moderna 14: Conceptualización de las áreas verdes y recreacionales en Lima 15: Lomas de Lucumo 16: Borde costero en Callao con la isla de San Lorenzo de fondo 17: Costa Verde, Miraflores 18: Glaciares en los Andes 19: El calentamiento global conduce al derretimiento de los glaciares y disminuye las reservas de agua 20: PTAR San Bartolo 21: Ubicación del sistema de alcantarillado y plantas de tratamiento de aguas residuales operadas por SEDAPAL 22: Actores institucionales relacionados a la gestión del agua, planificación e investigación 23: Marco institucional respecto a las áreas verdes urbanas Capítulo 2 1: Valle Lurin desde la boca del río 2: Funcionamiento de una infraestructura verde 3: Modelo ABC 4: Proceso continuo verde-gris 5: Corredor del río Rímac con infraestructura gris, verde y azul 6: Componendes del diseño urbano sensible al agua 7: Ciclo del agua en el contexto árido

314

Capítulo 3 1: Concepto de integración del espacio abierto y el ciclo urbano del agua 2: Relación de estrategia LEIS 3: ‘Las plantas purifican nuestro medio ambiente’. Campaña de sensibilización sobre prestación de servicios de ecosistemas por la Municipalidad distrital de San Martín de Porres 4: Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS) 5: Cañón del río Rímac en el centro de Lima 6: Principios LEIS del proceso de desarrollo 7: Costa verde de Lima - Distrito de Miraflores y de San Isidro 8 (a-f): Definición de principios dentro del proceso participativo 9: Humedal Pantanos de Villa 10: Lomas de Lucumo 11: Río Rímac atravesando el centro histórico de Lima 12: Ecosistema natural y artificial en Lima Metropolitana caracterizada por su comportamiento estacional 13: Principales desafios tras la expansión urbana descontrolada y la falta de planificación espacial en base a cuencas hidrográficas 14: Valle de Lurin en Quebrada Verde 15: Tierras agrícolas ubicadas a lo largo de zonas ribereñas 16: Tierras agrícolas desaparecen absorvidas por la especulación y la expansión urbana descontrolada 17: Asentamientos informales en zonas de alto riesgo 18: Diferencias climáticas, geológicas o de fenómenos acuáticos genera una ocupación vulnerable en Lima Metropolitana 19: Ocupación imprudente sobre laderas con pendientes altas (>20%) y áreas de inundación presentan los riesgos más elevados 20: Vista desde el cerro San Cristobal hacia el noroeste 21: Espacios abiertos incluyen parques e infraestructura monofuncional, como el sistema de carreteras, línea eléctrica, líneas de metro, considerando un potencial para la integración en la gestión del agua. 22: Captación centralizada de aguas, tratamiento, uso y descarga al océano no

completa el ciclo urbano de agua y causa contaminacón ambiental 23: LEIS usado como planificación de paisaje integradora 24: Portada del Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima 2012-2025 25: Eje 2 del Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima 26: Proceso LEIS - ciclo de retroalimentación LEIS Capítulo 4 1: Lista de potenciales elementos espaciales en el marco del Sistema de Infraestructura Ecológica 2: Marco de Infraestructura Ecológica 3: Marco de Infraestructura Ecológica 4: Fuente de información para el catálogo verde (ha) 5: Área verde total en Lima Metropolitana y Callao 6: Principales tipos de áreas verdes según las áreas interdistritales 7: Áreas interdistritales de Lima y Callao 8: Riego por aspersión en el Parque Huascar, distrito de Villa El Salvador 9: Diferenciación de la vegetación según área de acuerdo al índice NDVI. Las categorías de vegetación som más del 50% - NDVI 110 10: Imagen satelital de Lima central 11: Análisis NDVI de Lima central 12: Extracción de vegetación en áreas de Lima central 13: Superposición de propiedad/uso principal del terreno con las áreas verdes 14: Distribución de áreas verdes con vegetación, propiedad y tipo de uso 15: Porcentaje de vegetación por tipo de área verde en las distintas subregiones de Lima 16: Consumo de agua de las áreas verdes públicas, registro de SEDAPAL en el periodo Mayo 2011- Abril 2012 17: Combinación de características de relevancia en una Unidad Hídrica Urbana 18: Proceso de información para la Unidad Hídrica Urbana 19: Instrumento para reportes LEIS parámetro de entrada 20: Déficit de áreas verdes en el 2021 21: Hogares sin conexión al sistema de alcantarillado 22: Índice de crecimiento 2007-2021 23: Población para el 2021


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Marco teórico Principios LEIS Herramientas LEIS

27: WHO (1989) – baja calidad de agua 28: Requerimientos de calidad de agua para el sistema de riego presurizado 29: Tipo de calidad usada en este manual Calidad 1 30: Tipo de calidad usada en este manual Calidad 2 31: Proceso de diseño 32: Previsualización de la herramienta de cálculo de demanda de agua Parte 2 33: Sistema natural de tratamientos de aguas residuales, Cementos Lima, Lima Metropolitana 34: Balance espacio/costo de una tecnología de bajo costo mediante lagunas de estabilización para el tratamiento de aguas residuales. 35: Balance espacio/costo de una tecnología de alto costo mediante lodo activado para el tratamiento de aguas residuales 36: Propuesta de diseño sensible al agua para la integración de tecnologías de bajo costo con un diseño de espacio abierto 37: Lagunas de estabilización, planta de tratamiento de aguas residuales San Juan, Lima Metropolitana 38: Lagunas de estabilización, planta de tratamiento de aguas residuales San Bartolo, Lima Metropolitana 39: Humedal artificial subsuperficial de flujo horizontal, Cementos Lima, Lima Metropolitana 40: Humedal artificial subsuperficial de flujo vertical, Cementos Lima, Lima Metropolitana 41: Embalse de tratamiento, Carapongo, Lima Metropolitana. 42: Embalse de tratamiento con una capa vegetal, Honduras. 43: Secuencia de los componentes en una planta de tratamiento de aguas residuales 44: Humedal artificial, Parque Houtan, Shanghai, Turenscape. 45: Pendiente y gravedad: Práctica común 46: Pendiente y gravedad: Directrices de diseño urbano sensible al agua 47: Proceso de tratamiento: Práctica común 48: Proceso de tratamiento: Directrices de diseño urbano sensible al agua 49: Acceso: Práctica habitual 50: Acceso: Directrices de diseño urbano sensible al agua Parte 3 51: Integración del DUSA con los

Manual LEIS

Capítulo 5 Parte 1 1: Creación de áreas verdes decorativas en el desierto. Distrito de Carbayllo, Lima Metropolitana 2: La cubierta de césped vegetal posee la mayor demanda de gua entre todas las categorías de vegetación 3: Evacuación de aguas residuales de calidad insuficiente hacia el río Chillón, San Martín de Porres, Lima Metropolitana 4: Degradación en los canales de regadío, Chuquitanta, San Martín de Porres, Lima Metropolitana 5: Descarga de aguas grises a la calle en un área sin agua potable ni red de alcantarillado, San Martín de Porres, Lima Metropolitana 6: Atrapanieblas en lomas, Cerro Las Tunas de Nueva Esperanza, Villa María del Triunfo, Lima Metropolitana

7: Césped decorativo es común en todas las áreas verdes, pero posee la mayor demanda de agua entre todas las categorías de vegetación 8: Césped, plata de tratamiento de agua potable La Atarjea, El Agustino, Lima Metropolitana 9: Matorrales xerófilos, mediana de la autopista, Miraflores, Lima Metropolitana 10: Jardín con un área de césped, parque distrital las Tradiciones, Santiago de Surco, Lima Metropolitana 11: Planttas matorrales, Pachacamac, Lima Metropolitana 12: Bosque convencional (al fondo), Parque 26, Villa El Salvador, Lima Metropolitana 13: Bosque seco, parque distrital Parque Ecológico Loma Amarilla, Santiago de Surco, Lima Metropolitana 14: Agricultura estacional, línea de metro, Villa El Salvador, Lima Metropolitana 15: Agricultura perenne, área de la planta de tratamiento de aguas residuales San Bartolo, San Bartolo, Lima Metropolitana 16: Vivero, Parque Zonal Huascar, Villa El Salvador, Lima Metropolitana 17: Sistema de riego presurizado, parque distrital Parque Ecológico Loma Amarilla, Santiago de Surcos, Lima Metropolitana 18: Ejemplo de riego por gravedad - riego por surcos, Parque 26, Villa El Salvador, Lima Metropolitana 19: Ejemplo de riego por gravedad - riego por bordes 20: Ejemplo de riego por gravedad - riego por cuencas pequeñas, Parque 26, Villa El Salvador, Lima Metropolitana 21: Ejemplo de riego por presurización riego localizado, planta de tratamiento de aguas residuales San Bartolo, San Bartolo, Lima Metropolitana 22: Ejemplo de riego por presurización riego por rociadores, Parque Zonal Huascar, Lima Metropolitana 23. Distribución de agua de riego por un camión de agua, Callao, Lima Metropolitana 24: Llenado del camión de agua con aguas residuale tratadas en una laguna de establización para el riego de áreas verdes, UNI-CITRAR, Lima Metropolitana 25: Parámetros principales de calidad del agua 26: WHO(1989) – alta calidad de agua

Proyectos LEIS

24: Población 2012 25: Relación áreas verdes por sector y sus habitantes 26: Relación áreas verdes públicas y la población 2012 27: Total áreas verdes públicas 2012 28: Sumisitro de agua para áreas verdes - Periodo Mayo 2011- Abril 2012 29: Sector, demanda de agua para riego al año 30: Consumo doméstico de agua potable 31: Todo consumo de agua potable 32: Promedio clases socioeconómicas 33: Consumo doméstico diario de agua per cápita 34: Porcentaje de área con escasa vegetación 35: Porcentaje de área con vegetación 36: Vegetación en áreas verdes privadas / institucionales 37: Vegetación en terrenos agrícolas 38: Vegetación en espacios públicos verdes 39: Porcentaje área de “bajo riesgo” 40: Porcentaje de hogares no conectados al sistema de alcantarillado 41: Número de hogares no conectados al sistema de alcantarillado 42: Porcentaje área con una distancia no mayor a 6 kilómetros de las PTAR con calidad suficiente 43: Porcentaje área con una distancia no mayor a 6 kilómetros de todas las PTAR 44: Capacidad l/seg 45: Largo del canal km/ha

Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima


Índices y Referencias

tratamientos existentes 52: Planta de tratamient de aguas residuales Huascar, Villa El Salvador, Lima Metropolitana 53: A: Situación actual de las características hídrico-urbanas 54: A: Configuración de urbanismo sensible al agua 55: Propuesta de diseño para la planta de tratamiento de aguas residuales Huascar 56: Parque zonal Cahuide, Lima Metropolitana 57: B1: Situación actual de las caraterísticas hídrico-urbanas 58: B1: Configuración de urbanismo sensible al agua 59: Concepto de diseño para la planta de tratamiento de aguas residuales de la línea eléctrica en el distrito de San Juan de Miraflores, desarrollado por IPES 60: San Juan de Lurigancho, Lima Metropolitana 61: B2: Situación actual de las caraterísticas hídrico-urbanas 62: B2: Configuración de urbanismo sensible al agua 63: Propuesta de diseño para la planta de tratamiento de aguas residuales Parque ribereño Lurin 64: Plaza Chuquitana, San Martín de Porres, Lima Metropolitana 65: C1: Situación actual de las caraterísticas hídrico-urbanas 66: C1: Configuración de urbanismo sensible al agua 67: Propuesta de diseño para la planta de reciclaje de aguas grises en Chuquitanta, San Martín de Porres 68: Asentamientos en el cerro Santa Cruz, San Martín de Porres, Lima Metropolitana 69: C2: Situación actual de las caraterísticas hídrico-urbanas 70: C2: Configuración de urbanismo sensible al agua 71: Concepto de diseño para la planta de tratamiento de aguas grises en áreas complementarias en el cerro Santa Cruz, San Martín de Porres, Lima Metropolitana 72: Campus de la Universidad Agraria La Molina - UNALM, La Molina, Lima Metropolitana 73: Propuesta de diseño para las instalaciones de tratamiento de aguas grises, parque ribereño en el río Chillón, 316

San Martín de Porres, Lima Metropolitana. LiWa-WP9 en conjunto a flux Landschaftsarchitekten, 2012. 74: Río Rímac con flujo de agua permanente, Lima Metropolitana 75: D1: Situación actual de las caraterísticas hídrico-urbanas 76: D2: Configuración de urbanismo sensible al agua 77: Propuesta de diseño para la planta de tratamiento de aguas fluviales del parque ribereño Chaclayo en el río Rímac, Servicio de Parques de Lima (SERPAR), 2012. 78: Canales de regadío en Chuquitanta, San Martín de Porres, Lima Metropolitana 79: D2: Situación actual de las caraterísticas hídrico-urbanas 80: D2: Configuración de urbanismo sensible al agua 81: Propuesta de diseño para la planta de tratamiento del canal de regadío en San Martín de Porres. Estudio de diseño en ILPÖ WS 2011/12. Capítulo 6 1: Cuenca baja del río Chillón en el área de Chuquitanta 2: Cauce del río Chillón durante la estación seca, San Diego, Los Olivos 3: Cauce del río Chillón durante la estación lluviosa, San Diego, Los Olivos 4: Campos de cultivo agrícola, San Martín de Porres 5: Autoconstrucción en terrenos previamente agrícolas en Chuquitanta, San Martín de Porres 6: Paisajes sustentables: el concepto de la Infraestructura Ecológica 7: Diferentes tipos de protección contra las inundaciones para la población y para la planifcie de inundación fluvial 8: Plan marco del paisaje para la cuenca baja del río Chillón 9: Replanteamiento de la producción agrícola: conceptos para el parque agrícola 10: Cortes (1-6) del parque ribereño: diferentes soluciones de diseño según la topografía, hidrología y función 11: Diseño parque ribereño 12: Cortes conceptuales el parque ribereño: acoplamiento de protección contra las inundaciones y el ciclo del agua 13: Diseño dique fluvial para flujos de agua con variaciones estacionales

14: Humedal artificial como parte del dique protector contra las inundaciones 15: Acequia de riego en Chuquitanta: desechos sólidos y descarga de agua contamina los suelos y las aguas 16: Acequia de regadío en Chuquitanta transformada en un canal de concreto 17: Terreno del proyecto antes de la construcción 18: Terreno del proyecto antes de la construcción 19: Ubicación del proyecto piloto, La Florida II, Chuquitanta, Valle bajo río Chillón, San Martín de Porres, Lima Metropolitana 20: Talleres de diseño participativo con la comunidad La Florida II 21: Talleres de diseño participativo con la comunidad La Florida II 22: Talleres de diseño participativo con la comunidad La Florida II 23: Talleres de diseño participativo con la comunidad La Florida II 24: Paneles educativos sobre las fuentes de agua, tratamiento de agua y el uso el agua tratada para riego 25: Diseño del parque 26: Seciones del parque de los Niños 27: Sección mostrando el sistema de humedal artificial en el parque 28: Visión del conjunto 29: (a-h): Proceso de construcción 30: (a-h): Inauguración del parque

Mapas Capítulo 5 1: Ubicación de las plantas de tratamiento de agua residual operadas por SEDAPAL con indicación de la calidad de efluente 2: Conectividad de casas a la red de alcantarillado 3: Porcentaje de casas conectadas a la red de agua en asentamientos localizados en lomas


Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Tablas

Capítulo 4 1: Área verde total en Lima Metropolitana y Callao 2: Estimaciones para áreas verdes incluyendo el humedal Pantanos de Villa y áreas verdes privadas 3: La demanda de agua cambia de acuerdo al régimen de irrigación y a la proporción de verde. Capítulo 5 1: Estudio de espacios abiertos conducidos por el proyecto LiWa, 2011 2: Componentes del Diseño Urbano Sensible al Agua (DUSA) adaptado para el clima árido de Lima Metropolitana 3: Ejemplos de tipologías de espacio abierto en Lima Metropolitana 4: Demanda de agua de las categorías de vegetación 5: Sistemas de irrigación para las categorías de vegetación comunmente usados y recomendados

Contexto Marco teórico Principios LEIS Herramientas LEIS

Capítulo 3 1: Caracterización de las Unidades Geomorfológicas en Lima Metropolitana 2: Dimensiones Territoriales del PRDC 3: Procesos espaciales que afectan a Lima Metropolitana 4: Lineamientos iniciales que responden al proceso del PRDC 5: Contribuciones de LEIS al Plan Regional de Desarrollo Concertado de Lima 2012-2025

Manual LEIS

Capítulo 2 1: Conceptos y enfoques para la planificación urbana y de diseño sustentable y orientado hacia el agua 2. Componentes de diseño urbano sensible al agua

6: Asignación del tipo de calidad de agua a las categorias de vegetación 7: Comparación de la demanda y calidad de agua entre las categorías de vegetación 8: Diseño de pasajes para incrementar el acceso a las tecnologías de tratamiento secundario. Ejemplo mostrado de un humedal artificial 9: Herramientas de diseño sensible al agua para las variaciones de forma de la laguna de estabilización, humedal artificial y reservorio de tratamiento 10: Tratamiento de agua residual tratada con calidad insuficiente 11: Tratamiento de agua residual cruda 12: Tratamiento de agua residual gris (para 20 y 80 familias) 13: Tratamiento de agua residual gris 14: Tratamiento de agua superficial 15: Tipologías de espacio abierto adecuadas para la instalación del tratamiento de pulido de aguas residuales de calidad insuficiente 16: Tipologías de espacio abierto adecuadas para el tratamiento de aguas residuales domésticas crudas en asentamientos conectados al servidor 17: Tipologías de espacio abierto adecuadas para el tratamiento de aguas residuales domésticas crudas en asentamientos no conectados al servidor 18: Tipologías de espacio abierto adecuadas para el tratamiento de aguas grises en asentamientos sin red de agua potable en áreas planas 19: Tipologías de espacio abierto adecuadas para el tratamiento de aguas grises en asentamientos sin red de agua potable en cerro 20: Tipologías de espacio abierto adecuadas para el tratamiento de aguas grises en instalaciones descentralizadas 21: Tipologías de espacio abierto adecuadas para el tratamiento de agua fluvial 22: Tipologías de espacio abierto adecuadas para el tratamiento del agua del canal de regadío en asentamientos próximos

Proyectos LEIS

Capítulo 1 1: Datos de Lima Metropolitana 2: Cuencas y distribución de la población 3: Zonas de vida en Lima según Holdridge 4: Tipología de los Espacios Abiertos en Lima Metropolitana 5: Almacenamiento de agua en lagunas 6: Características físicas del río Rímac 7: Indicadores clave para herramientas de escenario LiWa A, B1, B2, C, D para el cambio climático seco 8: Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales en Lima

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Ă?ndices y Referencias

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Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

Acrónimos y abreviaturas

DIGESA DUSA EU FCPV Fig. GIS IE IETC ifak ILPÖ IMP INEI INRENA IPES IRD IUWM IUWRM IWA LEIS LiWa MINAG MINAM MML

NDVI OMS PE POT PRDC PTAR PUCP SEDAPAL SENAHMI SERPAR SIRAD SMP SNIP SUNASS UHU UNALM UNEP UNI UNMEA UNPD VES VMT WP9

ZEE ZIRIUS

Contexto Marco teórico

DGOT

MVCS

Principios LEIS

CF COOPI

MPN MSMP

Memorandum de entendimiento Número más probable Municipalidad de San Martín de Porres, Lima Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento, Perú Índice Normalizado Diferencial de Vegetación Organización Mundial de la Salud Equivalente de habitantes Plan de Ordenamiento Territorial Plan Regional de Desarrollo Concertado Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Pontificia Universidad Católica del Perú, Lima Servicio de Agua Potable y Alcantarillado de Lima Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú Servicio de Parques de Lima Sistema de Información sobre Recursos para Atención de Desastres, Perú San Martín de Porres Sistema Nacional de Inversión Pública Superentendencia Nacional de Servicios y Saneamiento, Perú Unidad Hídrica Urbana Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima Programa de las Naciones Unidad para el Medio Ambiente Universidad Nacional de Ingeniería, Lima Experiencia de Mediación de las Naciones Unidas en África Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo Villa El Salvador Villa Maria Del Triunfo Work Package 9, Investigación para el Desarrollo Sustentable de las Megaciudades del Mañana (BMBF) Zonificación Ecológica Económica Stuttgart Research Center for Interdisciplinary Risk and Innovation Studies

Herramientas LEIS

CEPLAN

MoU

Manual LEIS

ALA ANA BOD5

Autoridad Autónoma del Sistema Eléctrico de Transporte Masivo de Lima y Callao Administración Local del Agua Autoridad Nacional del Agua Demanda biológica de oxígeno de 5 días Centro Nacional de Planeamiento Estratégico Coliformes Fecales Cooperazione Internazionale, Italia Dirección General de Ordenamiento Territorial Dirección General de Salud Ambiental (Ministerio de Salud), Perú Diseño Urbano Sensible al Agua Ecosistema Urbano (UE) Foro Ciudades para la Vida, Lima Figura Sistema de Información Geográfica Infraestructura Ecológica (EI) International Environmental Technology Centre , Osaka Institut für Automation und Kommunikation, Magdeburg Instituto de Paisaje, Planificación y Ecología, Universidad de Stuttgart Instituto Metropolitano de Planificación Lima Instituto Nacional de Estadística e Informática, Lima Instituto Nacional de Recursos Naturales, Perú Promoción del Desarrollo Sostenible, Lima Institut de Recherche pour le Développement, France Gestión Integrada del Recurso Hídrico Urbano Gestión Integrada del Recurso Hídrico Urbano International Water Association Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima Agua de Lima (Lima Water) Ministerio de Agricultura, Perú Ministerio del Medioambiente, Perú Municipalidad Metropolitana de Lima

Proyectos LEIS

AATE

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Índices y Referencias

Referencias

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Contexto

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima

U United Nations Environment Programme - Division of Technology, Industry and Economics UNEP-IETC (2003), Integrated Urban Resources Manage 321


2


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Gestión Sostenible del Agua y las Aguas Residuales en Centros Urbanos en Crecimiento Afrontando el Cambio Climático - Conceptos para Lima Metropolitana (Perú) Paquete de trabajo “Estrategias y herramientas integradas de planificación urbana” 2011-2013 Financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania (BMBF) como parte del programa “Investigación para el Desarrollo Sostenible de las Megaciudades del Futuro” http://www.future-megacities.org Instituto de Planificación del Paisaje y Ecología Facultad de Arquitectura y Urbanismo Universidad de Stuttgart Keplerstr. 11 D-70174 Stuttgart www.ilpoe.uni-stuttgart.de

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima (LEIS)

La Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima se realizó dentro de:

Bernd Eisenberg, Eva Nemcova, Rossana Poblet, Antje Stokman

Estrategia de Infraestructura Ecológica de Lima Estrategias integradas de planificación urbana y herramientas de planificación

Profile for ilpö

Estrategia de Infraestructura Ecologica de Lima (LEIS)  

Spanish Version of the "Lima Ecological Infrastructure Strategy" (LEIS) elaborated within the LiWa-project funded by the German Ministry of...

Estrategia de Infraestructura Ecologica de Lima (LEIS)  

Spanish Version of the "Lima Ecological Infrastructure Strategy" (LEIS) elaborated within the LiWa-project funded by the German Ministry of...

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