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Ingeniería Civil

Economía en las canillas

El agua de lluvia aprovechada en sistema de recolección sirve para el riego plantas y el lavado de coches

La escena es bastante conocida para los habitantes de la ciudad de São Paulo. Las lluvias de verano provocan inundaciones en varios puntos de la ciudad, mientras que en muchos barrios no sale agua de las canillas, debido a la escasez del líquido elemento en las represas. Si parte de éste, en lugar de escurrirse rumbo a las galerías pluviales se recolectara, se almacenara y se utilizara para regar las plantas, lavar las aceras, los patios y los vehículos, o incluso en el tanque de los inodoros, el flujo de agua hacia los arroyos y ríos disminuiría, contribuyendo así a mitigar el impacto de las inundaciones y los anegamientos. Partiendo de este principio, investigadores de la Escuela Politécnica de la Universidad de São Paulo (USP), coordinados por el profesor Racine Tadeu Araújo Prado, se sintieron motivados a proyectar y armar un sistema de recolección y aprovechamiento de agua de lluvia en el Centro de Técnicas de Construcción Civil de esa universidad, que puede usarse en varios tipos de construcción, con una baja inversión.

Uno de los sistemas recomendados para eliminar la primera agua de lavaje del tejado posee dos estanques, uno pequeño, que colecta y desprecia automáticamente la lluvia que cae durante los primeros minutos por estar muy sucia, y uno grande, utilizado para almacenar efectivamente el líquido. Cuando el pequeño reservorio se llena es cerrado por una boya, similar a las utilizadas en los tanques de agua residenciales, y el mayor comienza a recibir el agua. Un filtro dispuesto en las canaletas retiene las hojas, las ramas y otras suciedades, e impide la obstrucción de las cañerías. Si no fuera posible colocar los estanques directamente en el techo del edificio, es necesaria la instalación de un reservorio en la planta baja, enterrado, y otro en el techo para bombear el agua. El empleo de dos estanques aumenta la capacidad de suministro durante la época estival. La energía utilizada para el bombeo es muy pequeña y no grava el sistema.

Para analizar la calidad del agua de lluvia se instaló un colector automático de muestras secuenciales, que mantiene el líquido a 5°C para facilitar la evaluación. Ese colector se desarrolló especialmente para el proyecto financiado por la FAPESP, con el objetivo de obtener parámetros físicos, químicos y biológicos del líquido recolectado. Para evaluar las condiciones del agua, de noviembre de 2003 a marzo de 2004, los investigadores recolectaron muestras, que fueron enviadas posteriormente para su análisis en el Instituto Adolfo Lutz. Uno de los descubrimientos indicó que antes de pasar por áreas impermeables, como el techo, el agua de lluvia es ácida, con un pH de 4,9; pero a medida que va incorporando sales y otras substancias que están en el tejado, se va tornando más alcalina y queda  con el pH alrededor de 7, por lo tanto, dentro de las recomendaciones de potabilidad del agua del Ministerio de la Salud, que va de 6 a 9,5. “Sin embargo, constatamos algunos problemas”, informa el profesor Racine Prado. “Además de todo el material convertido en partículas emitido por los vehículos e industrias, que se encuentra en el aire y se deposita en los techos, también encontramos hojas de árboles, ramas, excrementos de los pájaros y pequeños animales muertos”. Toda esa suciedad acumulada, principalmente después de un largo período de sequía, desciende junto con el agua. Por eso una de las recomendaciones de los investigadores para la recolección, basada en los resultados de los análisis de las muestras, es descartar el agua proveniente de los primeros quince minutos de lluvia, tiempo necesario para que haga efectiva la limpieza del techo. Por eso es importante que el sistema esté compuesto por dos estanques.

En los análisis realizados, el parámetro olor estuvo ausente en todas las muestras. En la evaluación de Racine Prado, los datos recabados y analizados muestran que se puede aprovechar el agua de lluvia, pero que es necesario tener algunos cuidados. “Encontramos coliformes fecales, provenientes de animales de sangre caliente como pájaros, gatos y ratones, en un 50% de las muestras, además de otras bacterias que impiden su utilización para la higiene personal o el lavado de ropas”. Para esos usos, es necesario usar agua tratada. Para las plantas, patios, calzadas y carros, no hay mayores problemas, destaca el investigador, porque normalmente allí llega esas misma agua.

“Las gasolineras pueden también utilizar la misma agua, porque el contacto humano es muy pequeño y los coches no tienen grandes exigencias”, dice Racine Prado. En ese caso, es más fácil ubicar el reservorio enterrado en el piso de la gasolinera, porque no ocupa el área del terreno. De cualquier manera, el investigador advierte que es necesario primero hacer el cálculo de la necesidad de consumo, antes de iniciar cualquier obra. Para una estación de servicio, por ejemplo, ese cálculo debe considerar el período del año en que el agua se usará. También es necesario tener en cuenta que un estanque, enterrado o no, exige una obra de construcción civil. Por eso el estudioso destaca que la viabilidad del sistema recolector depende básicamente de tres factores: precipitación, área de recolecta y demanda. Si los tres son altos, el plazo de recuperación de la inversión para algunas finalidades, como gasolineras, lavanderías e industrias es reducido.

En la USP, el agua captada por el sistema colector se distribuyó en dos pequeños estanques de dos mil litros y se utiliza en dos vasijas sanitarias instaladas en el edificio del Centro de Técnicas de Construcción Civil. Cuando se termina el agua de lluvia, automáticamente se activa la red de abastecimiento. “Las personas ni se percatan de cuando es una u otra, porque en nuestro caso el color del agua es idéntico”, dice Racine Prado. La composición del agua de lluvia, incluso parámetros tales como el color y el olor, varía de acuerdo con la ubicación geográfica del punto donde se toma la muestra, las condiciones meteorológicas, la presencia o no de vegetación y también de los agentes contaminantes.

Racine Prado dice que la legislación precisa ser perfeccionada para incentivar la utilización del agua de lluvia para usos que no requieran tantos cuidados, debido a que el agua corriente es tratada y tiene un alto costo. La ciudad de São Paulo ya tiene una ley municipal, aprobada por el Concejo Deliberante  en enero de 2002, que hace obligatoria la construcción de estanques para recolectar agua en nuevas edificaciones con más de 500 m² de área impermeabilizada. Iniciativas como ésa y la desarrollada en la Poli-USP contribuyen a disminuir el flujo que congestiona las alcantarillas y los ríos, inundando la ciudad con la llegada cada temporada de lluvias más intensas.

El Proyecto
Estudio de factibilidad técnica y económica del aprovechamiento del agua de lluvia para el consumo no potable en edificaciones
Modalidad
Línea Regular de Auxilio a la Investigación
Coordinador
Racine Tadeu Araújo Prado – Politécnica/ USP
Inversión
R$ 119.650,00 (FAPESP)

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