Estas denominaciones, dispositivos y prácticas han sido agrupados en la literatura bajo el paraguas de la infraestructura verde, en contraposición a la llamada infraestructura gris, del hormigón armado, el cemento y el asfalto. Pero recientemente se las ha empezado a designar como soluciones basadas en la naturaleza (SbN). En tanto, el concepto de ciudad esponja, formulado en China, cobró impulso a partir de la década de 2010. Todas ellas imitan elementos de la naturaleza o la incorporan a la infraestructura urbana, tal como lo explica un grupo de autores extranjeros en un artículo publicado en 2015 en la revista Urban Water Journal.
Un punto en común entre estas tecnologías es que se contraponen al paradigma de drenaje urbano dominante a lo largo del siglo XX, consistente en drenar lo más rápido posible el agua del suelo urbanizable. “Como solución basada en la naturaleza, las ciudades esponja son lo opuesto a la manera histórica en que el urbanismo se ha relacionado con el agua·, dice la urbanista Raquel Rolnik, de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de São Paulo (FAU-USP).
“Desde finales del siglo XIX y, sobre todo, en el siglo XX, la propuesta urbanística siempre ha venido siendo contraria a la presencia del agua. La puja siempre se centra en apartarla de las ciudades. De este modo, se invierte en sistemas de canalización de los ríos, en el relleno de las vegas, el soterramiento de canales y en el drenaje subterráneo. La estrategia ha sido ganar la mayor cantidad de suelo posible para su loteo, lo que impermeabiliza las zonas urbanas”, dice la investigadora, alcaldesa del campus de la USP en el barrio de Butantã, en la capital paulista.
La respuesta china, que está tomando forma en las 30 ciudades piloto, cobró notoriedad tras su implementación. “El ejemplo de la ciudad esponja demuestra que es posible adoptar un diseño de drenaje urbano sostenible”, aduce el arquitecto, paisajista y urbanista Paulo Pellegrino, de la FAU-USP, estudioso de las mejores prácticas para el control de las inundaciones y aguas pluviales urbanas y autor de varios artículos sobre el tema.
“Los proyectos de Kongjian Yu, uno de los pioneros de las ciudades esponja y de otros expertos chinos, han demostrado la viabilidad de implementar estas intervenciones, desmintiendo las críticas que alegaban que no tendrían espacio”, dice Pellegrino. “Allí donde había ríos canalizados, Yu se empeñó en recrear riberas con bañados, vegas, humedales y áreas de transición. Además de reducir la velocidad de la escorrentía, crea espacios que funcionan como aliviaderos.
Para desarrollar sus proyectos, los ideadores del concepto de ciudad esponja aunaron los milenarios conocimientos tradicionales de los campesinos que lidiaban con las aguas, como el aterrazamiento (la construcción de terrazas en las laderas de las montañas, en las zonas por donde fluyen vertientes, para evitar la erosión del suelo), con las nuevas tecnologías occidentales.
En una entrevista concedida a Pesquisa FAPESP, Yu subrayó que incluso una metrópolis como São Paulo podría transformarse en una ciudad esponja, pero con una salvedad: “Para ello se necesita resolver el problema de las inundaciones tanto a escala urbana como regional. Se necesitan sistemas esponja urbanos y regionales en la gestión de las cuencas hidrográficas”, sostiene el experto, fundador de la Facultad de Arquitectura y Paisajismo de la Universidad de Pekín y presidente del estudio de arquitectura y paisajismo Turenscape.
“Si los responsables del poder público están decididos a resolver el problema, un gobierno fuerte y organizado puede transformar un municipio en una ciudad esponja resistente al agua en cinco años, afirma Yu.
Kongjian Yu / TurenscapeVía Fenghuang: una autopista de 12 kilómetros en la provincia china de Hainan incorporó soluciones basadas en la naturaleza concebidas por YuKongjian Yu / Turenscape
Con o sin el sello de ciudad esponja, las experiencias con soluciones basadas en la naturaleza en materia de drenaje de aguas pluviales han proliferado en todo el mundo: Copenhague, en Dinamarca, Malmö, en Suecia, la ciudad-estado de Singapur, Portland, en Estados Unidos y Ámsterdam, en los Países Bajos, son algunas de las que han adoptado elementos de este tipo para lidiar con las aguas.
Los textos científicos que utilizan el término ciudad esponja tienen en su mayoría autores chinos, tal como consta en un artículo de revisión sistemática de la literatura publicado hace dos años por un grupo de la Universidad de Pernambuco en la revista Research Society and Development. De los 25 trabajos analizados, 19 habían sido redactados en China. La resiliencia a las inundaciones fue la mayor contribución que apuntaron en las ciudades estudiadas, indica el referido trabajo.
No obstante, también se exponen los retos y limitaciones del modelo. Un artículo de revisión divulgado en la revista Water Science & Technology en 2023, muestra que 19 de las 30 ciudades piloto de China registraron inundaciones tras la implementación de las soluciones. “Las ciudades esponja, el DUBI y otros sistemas de gestión alternativa de las aguas pluviales no pueden considerarse como un modelo único que se adapta a todo el mundo, ya que dependen de las características fisiológicas del reservorio [de agua] en cuestión, del clima regional y de los parámetros hidráulicos e hidrológicos”, subrayan los autores.
Los investigadores señalan que es más sencillo implementar el modelo en las localidades más jóvenes que en las que llevan más tiempo establecidas, porque estas poseen menos terrenos vacíos. Incluso se ha cuestionado la asociación público-privada promovida en China durante la construcción de las ciudades esponja, ya que la participación del sector privado sigue siendo insignificante según el estudio.
Varios problemas surgieron una vez que las obras estuvieron terminadas, como resultado de errores durante la construcción, como la adopción de un tipo erróneo de vegetación, o dificultades de mantenimiento. “Las ciudades esponja no son una solución mágica capaz de erradicar las inundaciones o de lidiar con cualquier precipitación extrema, pero pueden aplazar el pico de flujo y reducir su intensidad”, dicen los autores del artículo.
Léo Ramos Chaves / Revista Pequisa FAPESPTerraza verde en un edificio de la avenida Paulista y jardín de lluvia en el barrio de Pinheiros, ambos en São PauloLéo Ramos Chaves / Revista Pequisa FAPESP
Aluviones y estanques
Una ciudad esponja, según explica Pellegrino, de la FAU, parte del principio de que una cuenca hidrográfica presenta tres comportamientos distintos a lo largo de su recorrido. El primero tiene lugar en el origen de la cuenca, en las cabeceras, donde el agua empieza a escurrir. “En este punto, hay que adoptar estrategias para retener el agua en la fuente, tales como la construcción de jardines de lluvia, lagunas pluviales y suelos permeables”, dice.
Luego están las laderas de la cuenca, donde las aguas van descendiendo hacia el fondo del valle. “En estas regiones intermedias se necesita reducir la velocidad de la escorrentía. Pueden utilizarse bioacequias, canteros pluviales y mucha vegetación”.
Por último, hay que crear espacios para albergar el agua que llega al punto más bajo, donde originalmente se encontraban las vegas o llanuras aluviales. “Porto Alegre y Vale do Taquari están ubicadAs precisamente en esta situación. Hay que pensar en estructuras y espacios para la contención de estas aguas. Esto no es nada nuevo. Parece que estuviéramos ante un caso de amnesia colectiva”, dice Pellegrino, en referencia al predominio actual de la infraestructura gris en las ciudades.
Según los expertos, el cambio de paradigma en el drenaje del agua viene ocurriendo desde hace unos 30 o 40 años, cuando se comprobó que el modelo utilizado en las décadas anteriores no resolvería el problema de las lluvias torrenciales. La respuesta mayoritaria inicial, dicen, fue la construcción de piletones, grandes embalses urbanos cubiertos o no, con el propósito de retener las aguas pluviales. Pero estas estructuras, habituales en São Paulo, presentan limitaciones funcionales y urbanísticas, sostienen.
“Uno de los procesos más peligrosos asociados a las aguas pluviales en las laderas serranas son los aluviones, el agua que escurre de los cerros cuesta abajo a alta velocidad. Los piletones o estanques no son una solución, porque se encuentran en el fondo del valle”, subraya la arquitecta y urbanista Luciana Travassos, de la Universidad Federal del ABC (UFABC). “Son vistos como fracturas urbanas cuya articulación con el resto de las infraestructuras de las ciudades es compleja”, dice la investigadora.
Travassos coordina el proyecto Territorios del Agua, que propone el diseño de un programa de conservación y recuperación de áreas de preservación permanente (APP) en el municipio de São Paulo. Con el apoyo del Programa de Investigación en Políticas Públicas de la FAPESP, este trabajo cuenta con la colaboración de la Secretaría Verde y de Medio Ambiente de la Municipalidad de São Paulo y del Observatorio Nacional del Derecho al Agua y al Saneamiento (Ondas).
Las APP de la capital paulista abarcan en su mayoría una franja de protección de 30 metros a cada margen de ríos y otros cursos de agua, dice la experta. El proyecto propuesto por su grupo, que comenzó en febrero, incluye el uso de SbN en las zonas aledañas a los ríos y arroyos que atraviesan la ciudad. También prevé el estudio de las políticas adoptadas para las áreas de preservación permanente en las últimas décadas. Los investigadores pretenden evaluar cómo han sido tratados los ríos y sus riberas por las políticas públicas municipales, así como sus características, si existen asentamientos precarios, urbanizaciones y otras infraestructuras ocupando las APP, lo que condiciona las posibilidades de intervención. “Partiendo de esa base, definiremos los criterios prioritarios y de gestión basados en la justicia ambiental, y delimitaremos una cuenca piloto en la cual trabajar”, informa Travassos.
Los expertos brasileños han desarrollado proyectos en sintonía con las iniciativas adoptadas por las ciudades esponja. “Las soluciones no tradicionales, tales como los jardines de lluvia, las terrazas verdes y estanques domiciliarios son cada vez más utilizados”, comenta el ingeniero civil y sanitario Marcelo Obraczka, docente de la carrera de ingeniería sanitaria y medio ambiente de la Universidad del Estado de Río de Janeiro (Uerj), coautor de un artículo sobre los jardines de lluvia publicado el año pasado en la revista Mix Sustentável. “Con todo, no es posible dejar completamente de lado las soluciones convencionales de drenaje urbano”.
También en la Uerj, la arquitecta Luciana Mattos dos Anjos Galdino, de la División de Ingeniería e Infraestructura del Instituto Nacional del Cáncer (Inca), utilizó su máster profesional, que concluyó en 2022, como estudio de caso para la aplicación del concepto de ciudad esponja en la plaza de la Cruz Roja de Río de Janeiro.
“Hace 13 años que trabajo en el Inca, que está situado en el centro de la ciudad, entre las zonas de Lapa y Central do Brasil. Además de ser un eje vial, por allí circula mucha gente. Aunque llueva poco, la región se inunda y se convierte en un caos”, dice. En el estudio, propone la construcción de plazas de agua en dos áreas, con el objetivo de almacenar el volumen excedente de aguas pluviales, y la adopción de suelos permeables, jardines de lluvia y terrazas verdes.
Rivaldo Gomes/FolhapressPiletón del distrito de Vila Prudente, en la capital paulista, en su etapa de construcciónRivaldo Gomes/Folhapress
El problema de São Paulo
La arquitecta y urbanista Adriana Sandre, fundadora del estudio de arquitectura Guajava, en São Paulo, y docente de la FAU-USP, reconoce que la construcción de grandes instalaciones esponja como las que implementaron los chinos no es una tarea sencilla en zonas densamente pobladas como las de varias cuencas hidrográficas, por ejemplo, Anhangabaú y Pirajussara, en la capital paulista. “Sería necesario expropiar grandes áreas, y en São Paulo esto es difícil”, dice la investigadora, quien participó en la elaboración de una veintena de anteproyectos de cuencas hidrográficas para el municipio de São Paulo, elaborados por la alcaldía.
En los anteproyectos ‒instrumentos que apuntan a mitigar las crecientes e inundaciones en la ciudad‒ ella dice haber incluido algunas SbN descentralizadas y estanques anfibios, evitando la alternativa de los piletones de hormigón. Cita como ejemplo el caso previsto para Vale do Anhangabaú, donde se proyectaron pozos de infiltración ‒una herramienta que en muchas ciudades es obligatoria para la aprobación de los planos de edificación de un inmueble‒, terrazas de lluvia y bioacequias sobre la avenida 9 de Julho, que discurre a la par.
Uno de los proyectos actuales de la investigadora consiste en estudiar cómo afrontar los efectos de los cambios climáticos en las zonas periféricas de las ciudades. “¿Qué tipos de proyectos pueden implementarse en las favelas, muchas de las cuales están situadas en el fondo de los valles? ¿Cómo extrapolar el diseño de las ciudades esponja, que incluye amplias áreas de recuperación, a una zona con alta densidad de edificación?”, pondera Sandre, quien trabajó como consultora del programa Periferia Viva- Urbanización de Favelas, que el gobierno federal tiene previsto poner en marcha próximamente.
Para Pellegrino, de la USP, aunque el reto que se plantea es complicado, es posible hacer de São Paulo una ciudad más esponjosa, incluso con las zonas de llanuras aluviales de los ríos Tietê y Pinheiros urbanizadas. “Existe todo un menú de opciones, una multiplicidad de elementos a diversas escalas que pueden utilizarse en la ciudad. Le corresponde al gobierno municipal, a los empresarios y a la población en general evaluar cuáles serían las soluciones y dónde pueden adoptarse”, dice. “La idea no es direccionar las aguas rápidamente y concentrarlas en los puntos más bajos. Incluso en las antiguas vegas de los ríos hay espacios que pueden aprovecharse para retenerlas, tales como, por ejemplo, canteros, plazas, parques y cocheras.”
Aunque algunos proyectos concretos en São Paulo adoptaron soluciones basadas en la naturaleza y de refrenado de la velocidad de las aguas, las obras marchan en la dirección contraria y la infraestructura predominante es gris. “El hecho de encauzar las aguas cuesta abajo solo agranda la bola de nieve. Esta es la perspectiva que sigue prevaleciendo”, comenta Pellegrino. Y Rolnik, de la FAU-USP, coincide. “El plan director de São Paulo, aprobado el año pasado, no propugna las soluciones basadas en la naturaleza. El complejo inmobiliario-financiero define el tipo de producto inmobiliario que ha de construirse en la ciudad y el complejo político-empresarial define la naturaleza de las obras públicas y de las intervenciones”, dice.
Los expertos hacen hincapié en la importancia de revertir este panorama, ya que la capital paulista está situada en la cabecera de la cuenca del río Tietê, que abarca una compleja red hidrológica compuesta por más de 1.500 kilómetros de pequeños arroyos, en parte canalizados y entubados. Así y todo, sostienen, hay oportunidades de intervención, sobre todo si se tiene en cuenta que es necesario urbanizar las favelas, muchas de las cuales han sido construidas a la vera de ríos y arroyos.
“El concepto de la ciudad esponja es muy importante en muchos aspectos para contener las inundaciones en el Área Metropolitana de São Paulo, especialmente en la capital y en la zona conocida como el ABC paulista”, dice Travassos, de la UFABC, autora principal de un artículo sobre el tema publicado en la revista Frontiers in Sustainable Cities, en 2022. “Es indispensable trabajar con la idea de una ciudad esponja que sea un híbrido entre las soluciones verdes y las grises, que van desde pequeños reservorios en los inmuebles hasta parques lineales en áreas de preservación permanente en ríos y arroyos. Para lograrlo será necesario que haya una articulación con proyectos de vivienda social”.
Proyecto
Territorios del agua. Programa de Conservación y Recuperación de Áreas de Preservación Permanente en el Municipio de São Paulo (no 23/10072-0); Modalidad Investigación en Políticas Públicas; Investigadora responsable Luciana Rodrigues Fagnoni Costa Travassos (UFABC); Inversión R$ 693.704,91.
Artículos científicos
MOURA, N. C. B y PELLEGRINO, P. R. M. et al. Best management practices as an alternative for flood and urban storm water control in a changing climate. Journal of Flood Risk Management. 17 jun. 2015.
LI, HUI et al. Sponge City Construction in China: A survey of the challenges and oportunities. Water. 28 ago. 2017.
FLETCHER, T. et al. Suds, LID, BMPs, WSUD and more – The evolution and application of terminology surrounding urban drainage. Urban Water Journal. v. 12, n. 7, p. 525-42. jul 2014.
MENEZES, L. et al. Cidades-esponja e suas técnicas compensatórias: Uma revisão sistemática de literatura. Research Society and Development. jul. 2022.
CHIKHI, F. et al. Review of sponge city implementation in China: Performance and policy. Water Science & Technology. v. 88, n. 10, p. 2499-520. nov. 2023.
GONDIM, F. et al. Jardins de chuva: Atualizações sobre a técnica a partir de uma revisão sistemática. Mix Sustentable. v. 9, n. 5, p. 201-15. oct. 2023.
TRAVASSOS, L. y MOMM, S. Urban river interventions in São Paulo municipality (Brazil): The challenge of ensuring justice in sociotechnical transitions. Frontiers in Sustainable Cities. 14 ene. 2022.
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