Estudio de alternativas para la implantación de sistemas de drenaje sostenible en el barrio de Ruzafa (Valencia)

Abstract

[ES] En los últimos años, el crecimiento de la población ha causado una sobre urbanización de las ciudades con una mayor impermeabilización de la superficie que modifica el ciclo integral del agua urbano. La cantidad de escorrentía superficial ha aumentado considerablemente debido a coeficientes de escorrentía más altos y velocidades mayores que dificultan a los sistemas de drenaje convencional recoger, transportar, depurar y sobretodo reutilizar dichos volúmenes. Éstos, no se encuentran preparados para dar una buena respuesta como infraestructura hidráulica. Junto a esta situación cabe sumar el efecto del cambio climático con temperaturas más extremas y escasez de precipitaciones, además de un suelo y aire más contaminados. Así pues, se refleja la necesidad futura de plantear un proyecto de alternativas más sostenibles que permita una gestión integral de los recursos hídricos para hacer frente a su demanda en los próximos años. Bajo esa premisa, los sistemas de drenaje sostenible (SuDS) se postulan como una posible opción desde el punto de vista hidrológico, hidráulico y medioambiental - para ayudar a minimizar las escorrentías generadas en origen con una mayor retención e infiltración de los volúmenes de agua generados así como disminuir la carga contaminante adquirida. Este trabajo se centra en exponer las mejoras técnicas, sociales, económicas y medioambientales que se observan con una configuración de red que mantenga el funcionamiento de un sistema convencional e incorpore diversos elementos SuDS. Bajo la simulación de una serie histórica de precipitaciones se analiza el comportamiento de la red convencional dentro de un área altamente impermeabilizada y donde escasean los espacios verdes (barrio de Ruzafa en Valencia) para cuantificar y evaluar el volumen de escorrentía generado. Con los resultados obtenidos se pretende localizar aquellas zonas que presentan problemas en la evacuación de escorrentías para luego planificar una distribución de elementos con el objetivo de minimizar esta problemática y mejorar, además, el entorno paisajístico del área. De este modo, el análisis comparativo entre escenarios muestra la evidencia que el funcionamiento de una red mixta conlleva a un entorno urbano donde el incremento de permeabilización por los elementos SuDS favorece una mayor retención y almacenamiento de las escorrentías urbanas, las cuales se generan en menor cuantía, aunque no de manera suficiente. No obstante sigue siendo necesario actualizar la red convencional acorde con la nueva configuración para alcanzar un rendimiento óptimo del sistema integral del ciclo integral del agua urbano e impulsar una legislación específica que fomente el uso de SuDS con más fuerza.

[CA] En els últims anys, el creixement de la població ha causat una sobre urbanització de les ciutats amb una major impermeabilització de la superfície que modifica el cicle integral de l'aigua urbà. La quantitat d'escolament superficial ha augmentat considerablement a causa de coeficients d'escolament més alts i velocitats majors que dificulten als sistemes de drenatge convencional arreplegar, transportar, depurar i sobretot reutilitzar els dits volums. Aquestos, no es troben preparats per a donar una bona resposta com a infraestructura hidràulica. Junt amb aquesta situació cal sumar l'efecte del canvi climàtic amb temperatures més extremes i escassetat de precipitacions, a més d'un sòl i aire més contaminats. Així doncs, es reflectix la necessitat futura de plantejar un projecte d'alternatives més sostenibles que permeta una gestió integral dels recursos hídrics per a fer front a la seua demanda en els pròxims anys. Davall eixa premissa, els sistemes de drenatge sostenible (SuDS) es postulen com una possible opció des del punt de vista hidrològic, hidràulic i mediambiental - per a ajudar a minimitzar els escolaments generades en origen amb una major retenció i infiltració dels volums d'aigua generats així com disminuir la càrrega contaminant adquirida. Este treball se centra a exposar les millores tècniques, socials, econòmiques i mediambientals que s'observen amb una nova configuració de xarxa que mantinga el funcionament d'un sistema convencional i incorpore diversos elements SuDS. Davall la simulació d'una sèrie històrica de precipitacions s'analitza el comportament de la xarxa convencional dins d'una àrea altament impermeabilitzada i on escassegen els espais verds (barri de Russafa a València) per a quantificar i avaluar el volum d'escolament generat. Amb els resultats obtinguts es pretén localitzar aquelles zones que presenten problemes en l'evacuació d'escolaments per a després planificar una distribució d'elements amb l'objectiu de minimitzar esta problemàtica i millorar, a més, l'entorn paisatgístic de l'àrea. D'esta manera, l'anàlisi comparativa entre escenaris mostra l'evidència que el funcionament d'una xarxa mixta comporta a un entorn urbà on l'increment de permeabilización pels elements SuDS afavorix una major retenció i emmagatzemament dels escolaments urbans, les quals es generen en menor quantia, encara que no de manera suficient. No obstant continua sent necessari actualitzar la xarxa convencional d'acord amb la nova configuració per a aconseguir un rendiment òptim del sistema integral del cicle integral de l'aigua urbà i impulsar una legislació específica que fomente l'ús de SuDS amb més força.

[EN] In recent years, population growth has caused an over-urbanization of the cities with a major waterproofing of the surface, which modifies the integral urban water cycle. The amount of runoff has increased significantly due to high coefficients and higher speeds that make it difficult for the traditional drainage systems to collect, to transport, to clean and, above all, to re-use those volumes. Undoubtedly, these systems are not prepared to give a good answer as a hydraulic infrastructure. Additionally, it is necessary to consider the effect of the climate change giving rise to extreme temperatures and lack rainfall, together with more contaminated soil and air. Therefore, it is necessary to take into account the future need to propose a project with more sustainable alternatives, which allows an integral management of water resources to face the demand for in the next years. Based on this premise, sustainable drainage systems (SuDS) are postulated as a possible option, from the hydrological, hydraulic and environmental point of view - in order to help minimize runoff generated in originally with a major retention and infiltration of the generated volumes of water; as well as to decrease of the acquired polluting load. This work focuses on the description of the best, social, economic and environmental techniques have been observed with a network configuration that should maintain the functioning of a conventional drainage system and should incorporate diverse elements SuDS. Under the simulation of a historical series of precipitations, the behavior of the conventional system inside a highly waterproofed area with scarce green areas (Ruzafa district in Valencia) has been analyzed to quantify and to evaluate the generated volume. With the obtained results, it is expected to locate those areas with problems in the evacuation of flow, next, to plan a distribution of elements with the aim of minimizing that issue and improving the landscape environment of the area, as well. In this way, the comparative analysis among different areas shows the evidence of the benefits of the functioning of a mixed system for the urban environment, where the increasing permeation due to SuDS leads to a better retention and storage of the urban volume, which is generated in a lesser amount, still insufficient. Nevertheless, it is still necessary to update the conventional drainage systems according to the new configuration to reach the optimum efficiency of the whole system of the integral urban water cycle, as well as to enhance specific regulations that really encourage the use of SuDS.