Parte II. Marco Teórico

Universidad Autónoma del Estado de México

Plantel “Lic. Adolfo López Mateos”

De la Escuela Preparatoria

“CULTURA AMBIENTAL Y DESARROLLO SUSTENTABLE”

(Marco teórico)

Docente: Ing. Agrónomo Fildelmar Justo Zenen Sánchez Díaz

Integrantes del equipo:

Malaquías Pérez Alma Gpe

Reza Reyes Alexia

Sánchez García Erick Daniel

Serrano Gonzaga Janitzi Irazu

5to Semestre     Grupo 22

Turno vespertino

Ciclo escolar 2017-B

Parte II

Marco Teórico

El agua es uno de los recursos naturales más valiosos de cualquier país debido a los beneficios sociales y económicos que se derivan de su consciente explotación; sin embargo, junto con las ventajas existen también situaciones extremas tales como las inundaciones.

 2.1 ¿Qué es una inundación?

Es el aumento del agua por arriba del nivel normal del cauce. En este caso, “el nivel normal” se debe entender como aquella elevación de la superficie del agua con que no causa daños, es decir, la inundación es una elevación mayor a la habitual en el cauce, por lo que se pueden generar pérdidas.

Con lo anterior se puede definir por inundación a aquel evento que debido a la precipitación, oleaje, marea de tormenta o falta de alguna estructura hidráulica , provoca un incremento en el nivel de la superficie libre del agua de los ríos o el mar mismo, generando invasión o penetración de agua en sitios donde visualmente no hay, y generalmente causa daños en la población, la agricultura, la ganadería o la infraestructura. (Salas, A; 2014)

En las inundaciones se conjugan causas naturales y humanas. Entre los factores naturales se encuentran los geográficos y los meteorológicos. El aumento de precipitaciones es otro factor natural que hace que se saturen los reservorios del subsuelo y se eleven así las aguas, provocando mayores inundaciones.

Entre las causas por acción humana, las inundaciones se producen ante el crecimiento descontrolado de ciudades, ante el insuficiente y escaso mantenimiento del sistema de desagüe pluvial, el relleno y la ocupación de franjas costeras que dificultan más el drenaje. (Velázquez, J. 2017).

De acuerdo con el glosario internacional de hidrología (OMM/UNESCO, 1974), la definición oficial de inundación es: “aumento del agua por arriba del nivel normal del cauce”. En este caso, “nivel normal” se debe entender como aquella elevación de la superficie del agua que no causa daños, es decir, inundación es una elevación mayor a la habitual en el cauce, por lo que puede generar pérdidas. Por otra parte, avenida se define como: “Una elevación rápida y habitualmente breve del nivel de las aguas en un río o arroyo hasta un máximo desde el cual dicho nivel desciende a menor velocidad” (OMM/UNESCO, 1974).

Estos incrementos y disminuciones, representan el comportamiento del escurrimiento en un río. Con lo anterior, se entiende por inundación: aquel evento que debido a la precipitación, oleaje, marea de tormenta, o falla de alguna estructura hidráulica provoca un incremento en el nivel de la superficie libre del agua de los ríos o el mar mismo, generando invasión o penetración de agua en sitios donde usualmente no la hay y, generalmente, daños en la población, agricultura, ganadería e infraestructura.

2.1.1 ¿Por qué ocurren las inundaciones?

Aún antes de la aparición del hombre sobre la Tierra, el entorno físico mantenía un equilibrio: el agua que llovía en las zonas montañosas bajaba por los cauces e inundaba las zonas bajas, para luego volver a su estado inicial (figuras 15a y 15b). Posterior a la aparición del hombre se desarrollaron asentamientos humanos en las zonas aledañas a los cuerpos de agua (figura 15c) trayendo consigo, cuando se desborda una corriente, problemas de inundaciones (figura 15d). Adicionalmente, la degradación del medio ambiente, tal como la deforestación, la erosión, etc., modifica la respuesta hidrológica de las cuencas, incrementando la ocurrencia y la magnitud de inundaciones (figura 15e y 15f).

El cambio climático —fenómeno global reconocido por la comunidad científica— se asocia con una serie de eventos extremos y devastadores como huracanes, inundaciones o sequías, que generan enormes riesgos para la salud y la vida de los habitantes de las ciudades (Houghton et al., 1996). Las inundaciones causadas por las lluvias y las tormentas, que en las últimas dos décadas y debido al cambio climático han incrementado de manera inusitada su intensidad, son los eventos que afectan con mayor fuerza las zonas urbanas: “Las precipitaciones abundantes y las grandes inundaciones son más numerosas, y los daños —y muy probablemente la intensidad— de las tormentas y los ciclones tropicales han aumentado” (Banco Mundial, 2010, p. 4).

2.1.1.1 Clasificación de las inundaciones

Las clasificaciones más comunes obedecen a su origen, o bien, al tiempo que tardan en presentarse sus efectos.

De acuerdo con su origen

En este punto se trata de identificar la causa de la inundación. Los principales tipos son:

• Inundaciones pluviales:  Son consecuencia de la precipitación, se presentan cuando el terreno se ha saturado y el agua de lluvia excedente comienza a acumularse, pudiendo permanecer horas o días. Su principal característica es que el agua acumulada es agua precipitada sobre esa zona y no la que viene de alguna otra parte (por ejemplo de la parte alta de la cuenca).
• Inundaciones fluviales:Se generan cuando el agua que se desborda de los ríos queda sobre la superficie de terreno cercano a ellos. A diferencia de las pluviales, en este tipo de inundaciones el agua que se desborda sobre los terrenos adyacentes corresponde a precipitaciones registradas en cualquier parte de la cuenca tributaria y no necesariamente a lluvia sobre la zona afectada.
• Inundaciones costeras: Se presentan cuando el nivel medio del mar asciende debido a la marea y permite que éste penetre tierra adentro, en las zonas costeras, generando el cubrimiento de grandes extensiones de terreno.
• Inundaciones por falla de infraestructura hidráulica: Existe una causa que puede generar una inundación, aún más grave que las antes mencionadas: si la capacidad de las obras destinadas para protección es insuficiente, la inundación provocada por la falla de dicha infraestructura será mayor que si no existieran obras.

2.1.1.2 Sistemas hídricos urbanos

Los principales sistemas relacionados con el agua en el medio ambiente urbano son:

• abastecimiento de agua;

• saneamiento de efluentes cloacales;

• control del drenaje urbano;

• control de inundaciones ribereñas.

• El abastecimiento de agua involucra la utilización del agua disponible en el manantial, que es transportada hasta la estación de tratamiento de agua (ETA) y después distribuida a la población a través de una red. Este sistema involucra importantes inversiones, generalmente públicas, para garantizar el agua en cantidad y calidad adecuada.

• El saneamiento de efluentes cloacales es el sistema de colecta de los efluentes (residenciales, comerciales e industriales), el transporte de este volumen, su tratamiento en una estación de tratamiento y el vertido del agua tratada nuevamente al cuerpo hídrico.
• El drenaje urbano involucra la red de colecta del agua (y residuos sólidos), que se originan debido a precipitaciones sobre las superficies urbanas, su tratamiento y retorno a los ríos.
• El control de inundaciones ribereñas se hace para evitar que la población sea alcanzada por las inundaciones naturales. Los ríos en los períodos de lluvias salen de su lecho menor y ocupan el lecho mayor, dentro de un proceso natural. Como esto ocurre de manera irregular a lo largo del tiempo, la población tiende a 16 ocupar el lecho mayor, quedando sujeta al impacto de inundaciones.  

2.1.2 Inundaciones en Zinacantepec

La inundaciones ocurren cuando el suelo y la vegetación no pueden absorber toda el agua que llega al lugar y escurre sobre el terreno; pueden ocurrir por lluvias en la región, por desbordamiento de ríos, ascenso del nivel medio del mar, por la ruptura de bordos, diques y presas, o bien, por las descargas de agua de los embalses. Las inundaciones dañan las propiedades, provocan la muerte de personas, causan la erosión del suelo y depósito de sedimentos. También afectan a los cultivos y animales (flora y fauna).

Sin embargo en Zinacantepec existen factores alternos que fungen como catalizadores de las inundaciones, como las fallas en el drenaje o alcantarillado de la red municipal, influyen en que puntos que no son bajíos o zonas de depresión natural sean puntos inundables debido a taponamientos u obras hidráulicas sin un cálculo adecuado a las precipitaciones; derivando en una deficiente capacidad de drenaje del fluido. Adicionalmente la falta de mantenimiento, la acumulacion de basura y el azolve son un elemento agravante de los fenómenos de inundación en el municipio de Zinacantepec. (SEDATU; 2013).

        2.2 ¿Cómo se genera la basura?

Constantemente se están generando muchos productos para satisfacer las necesidades de la sociedad cada vez más materializada. Al aumentar la población y la reacción de nuevos objetos, se incrementa también el desecho de estos productos cuando ya no son utilizados. Al dejar de ser útiles, se mezclan con más desechos y estos productos se convierten en basura.

La basura no existe por naturaleza, sino es generada por el ser humano debido a la irresponsabilidad, malos hábitos o falta de cultura. Al día se generan 90 mil toneladas de basura en el territorio nacional mexicano, de las cuales 60 mil se van a rellenos sanitarios o sitios con algún tipo de control, mientras que los restantes se quedan  a cielo abierto.

El resto de la basura que se genera, va a dar en tiraderos, cañadas, laderas y en lugares abiertos al lado de carreteras y arroyos. De acuerdo con estimaciones, en zonas urbanas se genera diariamente un kilo 400 gr. de basura por habitante, es decir, una producción de 100 mil toneladas cada 24 horas. (Lara, L. 2012).

En el nivel más elevado de abstracción se han explorado los problemas de desajuste que presenta la modalidad de articulación sociedad-naturaleza. Entre ellos se ha señalado que la acumulación de desechos junto con el uso y explotación inadecuada de los recursos naturales y la modificación de los espacios naturales por la implantación de sistemas urbanos industriales, constituyen síntomas que poseen un efecto negativo sobre el ser humano, a través de impactos directos o indirectos sobre la salud y calidad de vida, así como el desarrollo económico social. (Castillo,H.s/a)

Mitigación de daños por inundaciones

Para llevar a cabo acciones en contra de los daños causados por inundaciones, es indispensable emprender acciones de protección. Éstas pueden ser de dos tipos: medidas estructurales (construcción de obras), o medidas no estructurales (indirectas o institucionales). El objetivo de las medidas estructurales es evitar o mitigar los daños provocados por una inundación, mediante la construcción de obras (usualmente realizadas por las dependencias gubernamentales, ya que se requiere de fuertes inversiones.

• Medidas estructurales: Dentro de este grupo está cualquier obra de infraestructura hidráulica que ayude a evitar o, al menos, mitigar inundaciones (Salas, 1999).

• Obras de regulación: Existen obras que interceptan directamente el agua de lluvia o la que escurre por los cauces, para almacenarla en un área previamente seleccionada y, posteriormente, descargarla en forma controlada, es decir, sin provocar o minimizando las inundaciones aguas abajo. Este grupo de estructuras está integrado fundamentalmente por: presas de almacenamiento, presas rompe-picos, cauces de alivio, etc.

• Medidas no estructurales o Acciones Institucionales: Este tipo de medidas se basa en la planeación, organización, coordinación y ejecución de acciones que buscan disminuir los daños causados por las inundaciones. Pueden ser de carácter permanente o aplicable sólo durante la contingencia.
• Acciones permanentes: Se refieren básicamente a la normatividad para el uso del suelo, con lo que se posibilita la delimitación de las zonas inundables bajo diferentes escenarios, relacionando la magnitud del evento con el área afectada.

Recomendaciones para evitar inundaciones por lluvias

1.- No arroje desperdicios, escombros o basuras al lecho de los ríos, pues estos no dejan que el agua corra libremente.

2.- No arroje basuras en calles cuando llueve. Estos desperdicios taponan las alcantarillas de los colectores de agua y pueden generar inundaciones en las vías y afectar viviendas.

3.- Revise las obstrucciones sobre los pozos, sumideros y demás estructuras que impidan el desagüe de las lluvias ácidas, así como el aumento de alcantarillas.

4.-No saque la basura a la calle en horas que no va a ser recogida por las empresas de aseo. Las bolsas se pueden romper y los desperdicios taponan las alcantarillas. (El Tiempo, 2010).

Problemáticas derivadas de la degradación del sistema de desagüe pluvial

1.- Permanencia del agua en las calles aún después de la precipitación pluvial por obstrucción de conductos.

2.- Insalubridad y aumento de riesgo de enfermedades asociadas con la basura acumulada en cámaras y conductos.

3.-Malos olores y contaminación atmosférica con gases de descomposición orgánica.

4.-. Aumento de costos de servicios de mantenimiento.

5.- Desagrado estético y visual a lo que se suman malos olores.

(Arce, G. 2011)

6.- Salida de aguas negras del alcantarillado, debido al exceso de agua pluvial, claramente eso es debido a una mala construcción y planeación en los sistemas hídricos.

Causas humanas de las inundaciones:

→Al asfaltar cada vez mayores superficies se impermeabiliza el suelo, lo que impide que el agua se absorba por la tierra.

→ La tala de árboles y los cultivos que desnudan al suelo de su cobertura vegetal facilita la erosión, con lo que llegan a los ríos grandes cantidades de materiales en suspensión.

→La ocupación de los cauces por construcciones reduce la sección útil para evacuar el agua y reduce la capacidad de la llanura de inundación de río. La consecuencia es que las aguas suben a un nivel más alto, provocando desbordamientos.El riesgo de perder la vida y daños personales es muy alto en las personas que viven en esos lugares. (Lozano, L 2014).

Vulnerabilidad

La vulnerabilidad es la medida de la susceptibilidad de un bien expuesto a la ocurrencia de un fenómeno perturbador. De dos bienes expuestos uno es más vulnerable si, ante la ocurrencia de fenómenos perturbadores con la misma intensidad, éste sufre mayores daños (Ordaz, 1996).

A diferencia del peligro, que está definido por los patrones climáticos (la naturaleza) y debido a ello es difícil modificarlo, la vulnerabilidad es una variable que el hombre tiene la posibilidad de disminuir.

Glosario

• Capacidad de conducción. Potencial máximo con el que cuenta una corriente para desalojar un determinado volumen de agua durante cierto tiempo.

• Cauce. Se refiere a la zona más baja del terreno por donde normalmente escurre el agua que se precipita en las zonas aledañas.
• Coeficiente de escurrimiento. Porcentaje de la lluvia convertida en escurrimiento. Su dimensión varía entre 0 y 1. Es inversamente correlacionado con la capacidad de filtración (por ejemplo, superficies impermeables tienen el más alto coeficiente de escurrimiento y viceversa).
• Cuenca. Área que aporta el agua precipitada hasta un determinado punto sobre una corriente, a través de un sistema de corrientes. Está delimitada por el parteaguas.
• Cuerpo de agua. Formación hídrica que en conjunto forman la hidrosfera como charcos temporales, estanques, lagunas, lagos, mares, océanos, ríos, arroyos, manantiales, reservas subterráneas, acuíferos, casquetes polares y masas nubosas. (Sarmiento, 2001).
• Intensidad de precipitación. Es la cantidad de lluvia que se precipita en cierto tiempo (altura de precipitación por unidad de tiempo). Sus unidades son mm/h, mm/día, etc.
• Inundación. Evento que debido a la precipitación, oleaje, marea de tormenta, o falla de alguna estructura hidráulica que provoca un incremento en el nivel de la superficie libre del agua de los ríos o el mar mismo, genera invasión o penetración de agua en sitios donde “usualmente” no la hay.
• Infiltración. Proceso que varía en el tiempo a través del cual, el agua de lluvia es absorbida por el suelo, haciendo que los huecos de éste se llenen.
• Lluvia. Véase precipitación.
• Lluvias Convectivas. Lluvias con una extensión territorial pequeña, de corta duración pero muy intensas. Típica de zonas urbanas.
• Precipitación. Proceso por el cual el vapor de agua que forma las nubes se condensa, formando gotas de agua que al alcanzar el tamaño suficiente se precipitan, en estado líquido como lluvia o sólido como nieve o granizo, hacia la superficie terrestre. La precipitación pluvial se mide en milímetros (Ahrens, 2000).

Referencias

• Ahrens, D., (2000), «Meteorology today», An introduction to weather; climate and the environment, sixth edition, BrooksCole, California, USA.

• Arce, Guillermo (2011) La actividad humana y su impacto sobre los sistemas de drenaje humano [Doc. Web]. México: Facultad de Humanidades UNNE. Recuperado el 12 de septiembre de 2017, de: hum.unne.edu.ar.

• DGCOH, (1988), “El sistema del drenaje profundo de la ciudad de México”, Dirección General de Construcción y Operación Hidráulica, México.DOC PDF: Recuperado el 12 de septiembre de 2017 de: http://www.cenapred.gob.mx/es/Publicaciones/archivos/3-FASCCULOINUNDACIONES.PDF.

• CNA, (1993), “Manual de ingeniería de ríos”, Estudio hidrológico para obras de protección, capítulo 3, Subdirección general de administración del agua, gerencia de aguas superficiales e ingeniería de ríos, México. DOC PDF: Recuperado el 12 de septiembre de 2017 de: http://www.cenapred.gob.mx/es/Publicaciones/archivos/3-FASCCULOINUNDACIONES.PDF.

• Castillo, Héctor y otros (s/a) Basura. Procesos de trabajo e impactos en el medio urbano (3era edic.). México. UNAM

• Lara, Laura y otros (2012) “¿Cómo afecta la basura a la sociedad? [Doc Web]: Morelos, México; Facultad de Humanidades. Recuperado el 12 de septiembre de 2017, de: http://www.acmor.org.mx/cuam/soc_hum/312basura.pdf

• El Tiempo (2010) Recomendaciones para evitar inundaciones por lluvias [Doc. Web]. Colombia: El Tiempo. Recuperado el 12 de septiembre de 2107, de: el tiempo. com

• Lozano, Lucía (2014) Inundaciones causas efectos y posibles soluciones [Doc. Web]. México: La Gaceta. Recuperado el 12 de septiembre de 2017, de http://www.lagaceta.com.ar/nota/725167/actualidad/inundaciones-causas-efectos-posibles-soluciones.html

• Salas, Marco y Espinoza, Martin (2014) “Inundaciones”. [Doc. Web]: México; Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED).Recuperado el 10 de septiembre de 2017, de: http://www.cenapred.gob.mx/es/Publicaciones/archivos/3-FASCCULOINUNDACIONES.PDF

• OMM/UNESCO, (1974), “Glosario hidrológico internacional”, WM
• O/OMM/BMO, No. 385, Secretaría de la Organización Meteorológica Mundial, Suiza.

• Sarmiento, Fausto, (2001), “Diccionario de ecología: paisajes, conservación y desarrollo sustentable para Latinoamérica”, Ediciones AbyaYala, Quito: CLACS-UGA, CEPEIGE, AMA, 1a. edición digital del diccionario de ecología, Octubre 2001] http://ensayo.rom.uga.edu/critica/ ecologia/diccionario.

• SEDATU Secretaría de Desarrollo Agrario Territorial y Urbano, (2013) “Atlas de riesgos naturales del municipio de Zinacantepec”. [Doc. Web]: Estado de México; Master Planning. Recuperado el 11 de septiembre de 2017, de: http://www.anr.gob.mx/Docs/2013/15118_AR_ZINACANTEPEC.pdf

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