Ciudades sostenibles y resilientes: el desafío latinoamericano

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Este artículo resume los aspectos más relevantes del paper: El rol del cemento y concreto en la construcción de ciudades sostenibles y resilientes, en él se presenta un panorama de las ciudades de Latinoamérica y el Caribe en relación a las acciones para alcanzar las metas del Objetivo de Desarrollo Sostenible 11 – “Hacer que las ciudades sean inclusivas, seguras, resilientes y sostenibles”. Se analiza la distribución de la población, las amenazas de desastres naturales y el cambio climático, y se proponen soluciones asequibles para el desarrollo del entorno urbano construido en forma resiliente y sostenible utilizando materiales locales de base cementicea, especialmente el concreto.

Autores: Edgardo F. Irassar (Facultad de Ingeniería – Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires, Argentina), Vanderley John (Escuela Politécnica de la Universidad de Sao Paulo, Brasil), Jorge I. Tobón (Facultad de Minas de la Universidad Nacional de Colombia), Katia R. García Punhagui (Instituto Latinoamericano de Tecnología, Infraestructura y Territorio de la Universidad Federal de la Integración Latinoamericana, Brasil), Yazmín L. Mack V. (Centro Experimental para Ingeniería – Universidad Tecnológica de Panamá).

Texto: FICEM

1.- Población, ciudades y desarrollo

La población mundial se ha triplicado en el periodo 1950-2018. Para este periodo, la población de América Latina y el Caribe (ALyC) creció de 169 a 632 millones de habitantes (Mhab), de los cuales un 65,8 % reside en Sudamérica, 27,3 % en Centroamérica y 6,9 % en el Caribe [1]. En ALyC, la población es mayoritariamente urbana (80,7 %), debido a un proceso de urbanización que comenzó hacia finales de la década de 1950 en países como Uruguay, Argentina y Chile, en la década del 1970 en Brasil, México, Colombia y Cuba; en algunos países la urbanización es más reciente (Bolivia, El Salvador) y en otros aún se encuentra en desarrollo (Guatemala y Haití). La urbanización es un conjunto de procesos por el cual la población y las actividades humanas se concentran con una densidad suficiente que favorecen el desarrollo y el bienestar, promoviendo más aglomeración. Para realizar su vida laboral y social, los habitantes urbanos requieren de vivienda, servicios básicos, e infraestructura de movilidad que son fundamentales para un desarrollo sostenible.

En ALyC, el 20% de la población urbana reside en nueve aglomerados de más de 5 Mhab, que tendrán una tasa de crecimiento leve en los próximos años. En las ciudades de 1 a 5 Mhab, la población urbana crecerá del 20 al 27 % en los próximos años, pero aún la mitad de la población vive en ciudades de menos de 1 Mhab, y un 40 % vive en ciudades pequeñas (> 0,3 Mhab) [1].

Las ciudades son motores del crecimiento económico y son determinantes para aumentar la productividad y competitividad regional [2], ya que concentran más del 80 % de las actividades económicas [3]. Las ciudades medianas crecen más rápido que las grandes ciudades [4] porque con una menor inversión se puede lograr más prosperidad [5]. La productividad y funcionalidad de la ciudad depende de su estructura espacial, el nivel de infraestructura básica, los servicios, y su planeación y gestión [3]. En general, las ciudades bien organizadas proporcionan más oportunidades de empleo, educación, servicios y movilidad social ascendente. Las ciudades con servicios básicos deficientes a menudo están congestionadas y tienen déficit de viviendas o asentamientos informales, y generalmente no son atractivas para las inversiones que vigorizan el crecimiento económico y mejoran el bienestar de los habitantes.

A pesar del avance en las últimas décadas, más del 20 % de la población en las ciudades medianas y grandes de ALyC reside en asentamientos [6]. Esta situación plantea crecientes desafíos sobre la estabilidad del tejido social y político, ya que sus habitantes carecen de vivienda digna, servicios básicos, infraestructura e instalaciones adecuadas y concentran la pobreza. Esta urbanización no planeada produce efectos negativos como la congestión, la sub-urbanización, la segregación y la polución. Por otro lado, se acelera la demanda de acceso a la vivienda, al sistema de transporte y los servicios inclusivos. En la mayoría de los países de ALyC, las ciudades grandes e intermedias presentan amplios sectores donde el dominio de lo informal y los asentamientos no planificados persisten en zonas urbanas con pocos planes, asistencia, leyes y regulaciones para construir mejor en el futuro.

2.- El desarrollo sostenible y la agenda urbana

Uno de los Objetivos del Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas es “Hacer que las ciudades y los asentamientos humanos sean inclusivos, seguros, resilientes y sostenible” [7]. Para 2030, la comunidad internacional se propone como metas aumentar sustancialmente el número de ciudades y asentamientos humanos adoptando e implementando políticas y planes integrados hacia la inclusión, la eficiencia de los recursos, mitigación y adaptación al cambio climático y resiliencia a los desastres [7]. Otros ODS que también incluyen a las ciudades son, proveer de acceso universal y equitativo al agua potable y al saneamiento, el desarrollo y modernización de infraestructura para que sean fiables, sostenibles, resilientes y de calidad. La sostenibilidad, el cambio climático y la reducción del riesgo de desastres también se entrelazan explícitamente en las principales acciones de la Nueva Agenda Urbana [8]. Por ejemplo, un 42 % de las pérdidas en viviendas se deben a inundaciones urbanas causadas por el régimen de lluvias, una localización inadecuada o infraestructura insuficiente; además el uso de diseños y materiales inapropiados en las viviendas causan un gran daño económico-social en la población.

Para hacer frente a estos desafíos, las ciudades deberán mejorar sus capacidades de gestión institucional y económica-financiera. Es necesario establecer normas y regulaciones adecuadas, que gobiernen a los vecinos urbanos que comparten servicios comunes; un diseño y una mejor ordenación espacial, que optimicen la densidad, la conectividad y la diversidad; y con un plan financiero que sostenga el funcionamiento de la ciudad y que asegure la prosperidad económica. Es momento de repensar la urbanización y de promover políticas urbanas que contemplen el desarrollo sostenible. Estas políticas requieren de la realización de planes de mejoramiento de la vivienda existentes y nuevas viviendas, obras de infraestructura de transporte, de agua potable y saneamiento, control de inundaciones y deslizamientos, iluminación y edificios comunitarios, entre otros. En esta planificación, las ciudades deben ser capaces de resistir el embate de los desastres naturales, mitigar y adaptarse a los cambios climáticos, contribuir a un consumo responsable de recursos y gestionar los residuos. La región de ALyC enfrenta numerosos desafíos, pero a su vez existen muchas oportunidades si se actúa a tiempo.

3.- Desastres naturales y cambio climático

El impacto económico-social de los desastres naturales es mayor en las ciudades debido a la concentración de población, infraestructura y actividad económica. La evaluación del riesgo de desastre involucra la probabilidad que una amenaza se transforme en un evento que afecte los bienes tangibles e intangibles de la población. El impacto es mucho más signicfiativo cuando crece la vulnerabilidad de la población afectada (pobreza, ancianos, niños, etc.). Las amenazas son fenómenos naturales geofísicos (terremotos, volcanes, tsunamis), hidrológicos (lluvias intensas, inundaciones, movimientos en masa por lluvias, nevadas), climatológicos (sequias, incendios naturales) o hidrometeorológicos (frentes fríos y calientes, huracanes-tornados), mientras que también hay fenómenos antrópicos como los químico-tecnológicos o socio-organizativos. Los fenómenos geofísicos son imprevisibles, los movimientos en masa y las crecidas excepcionales de ríos son estimables; mientras que los peligros hidrometeorológicos son previsibles.

La región de ALyC cuenta con poblaciones vulnerables en regiones propensas a los desastres y a los efectos del cambio climático, que requieren una plani_cación y gestión de las ciudades [9]. En la Figura 1 se clasifican los eventos naturales relevantes acaecidos en el periodo 1900-2020 en ALyC [10]. La naturaleza de los eventos naturales registrados se corresponde a: hidrológicos (46,8 %), meteorológicos (30,1 %), geofísicos (14,9 %) y climatológicos (8,2 %). La mayor cantidad de muertes corresponde a los eventos geofísicos (terremotos, deslizamientos y avenidas), mientras que las mayores pérdidas económicas están asociadas a los eventos hidrológicos, meteorológicos y climatológicos.

Figura 1: Desastres naturales reportados en América Latina y el Caribe (elaborado a partir de [10]).

El cambio climático también pronostica un incremento de la exposición de las ciudades de ALyC a los fenómenos hidrometereológico y climatológicos. Basados en los modelos y escenarios del IPCC [11], los efectos probables de ocurrir sobre las zonas urbanas en ausencia de medidas de adaptación son: el aumento de la temperatura media (3 a 4°C) con días más templados, aumento de la frecuencia de los periodos cálidos y/u olas de calor, aumento de la frecuencia de precipitaciones intensas, aumento de intensidad ciclónica tropical, regiones afectadas por la sequía debido al fenómeno de El Niño/La Niña, y el aumento del nivel del mar que podría afectar a las ciudades costeras.

Las inundaciones son el desastre más frecuente en la región, siendo Brasil el país con mayor población expuesta, por otro lado, las tormentas tropicales severas (17 huracanes/año) afectan a la región Caribe y América Central. Además, la sequía afecta el mayor número de habitantes en la región conocida como el Corredor Seco en América Central. Asociado a las lluvias torrenciales, los deslizamientos en masa se han registrado en varios países. Los eventos hidrometeorológicos son fenómenos de carácter local que afectan la economía de la ciudad o región y generalmente tiene un carácter dramático e intenso para la población. Durante las sequias es necesario prever y administrar los recursos hídricos (almacenamiento, disminución del gasto, pérdidas de agua, etc.). El ascenso de 1 m del nivel del mar afectaría a 5 Mhab, en mayor proporción en el Caribe (2,5 a 3,5 %), Sudamérica (0,8 a 1,5 %) y América Central (0,5 a 0,8 %). En general, la costa Atlántica presenta un mayor riesgo en comparación con la costa del Pacífico. Las costas de Brasil, Guyana y el Caribe oriental son categorizadas de “muy alto riesgo” [12].

4.- Estrategias para reducir los riesgos de desastre

El impacto de los desastres en las ciudades puede ser agravado por la ausencia o deficiencia de infraestructura, la urbanización no planificada, la gestión inadecuada de las tierras, la falta de cohesión social y los cambios demográficos. Para aumentar la resiliencia de las comunidades ante los desastres, el Marco de Sendai [13] propone la reducción del riesgo de desastres basado en cuatro prioridades (Figura 2): identificar la amenaza, reducir el riesgo y mejorar la respuesta a los desastres, la rehabilitación y la reconstrucción.

Figura 2: Prioridades del Marco Sendai [12]

Para construir una ciudad resiliente es esencial integrar la mitigación y la adaptación al cambio climático, avanzar en redes de conocimiento, apuntar hacia el desarrollo y el diseño urbano resiliente, garantizar una respuesta eficaz ante desastres, una rápida recuperación y construir y reconstruir mejor [14]. El análisis del riesgo requiere identificar y jerarquizar las amenazas y la vulnerabilidad de cada sector de la ciudad para generar un mapa de riesgo, y así tomar las decisiones apropiadas. Por ejemplo, identificadas las amenazas sobre los habitantes y bienes urbanos (el hábitat, el medio natural, el paisaje y la parte sociocultural), y la vulnerabilidad de la población, se pueden tomar decisiones que disminuyan la exposición (obras de infraestructura bien diseñadas mantenidas y operadas) para lograr un daño tolerable. Durante la recuperación, la reconstrucción debe hacerse previendo la resiliencia del entorno construido para el próximo evento. Los materiales de base cementicea, especialmente el concreto, son esenciales en las nuevas obras de protección y mitigación, como en las soluciones de recuperación, rehabilitación y reconstrucción después del desastre con construcciones durables y resilientes.

5.- Planificar una ciudad resiliente y sostenible

El ordenamiento territorial en todas las escalas (región metropolitana, ciudad, barrio y vivienda) tiene un papel fundamental en la reducción de las Emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) como acción contra el cambio climático, en el desarrollo sostenible y en la construcción de resiliencia ante las amenazas [15]. Las comunidades resilientes requieren una planificación integral, que incluya estructuras e infraestructura robustas con una larga vida útil. Los espacios no planificados también son nuevos retos para el ordenamiento territorial que pretenda generar resiliencia en las ciudades.

Entre las estratégicas para el ordenamiento territorial de distintas ciudades [16-23] se encuentran propuestas de: regeneración y recuperación de espacios urbanos e infraestructura, integración de las zonas, oferta de servicios públicos, promoción de ocupación de espacios baldíos, reubicación de comunidades vulnerables, creación de espacios seguros, promoción de la escala humana y accesibilidad, urbanismo táctico [24] e infraestructura “verde-azul” [25]. En el informe completo, sobre el cual base este artículo, se presenta un resumen de estrategias planeadas y ejecutadas en distintas ciudades de ALyC.

6.- Viviendas

La vivienda es la célula elemental de la ciudad y satisface las necesidades básicas de la población. Por lo tanto, la vivienda asequible, resiliente y sostenible es fundamental que sea resistente a los terremotos, los huracanes, tornados, y las inundaciones [26-28].

Los estudios realizados en la región muestran que el déficit cuantitativo de vivienda supera el 50 % del total de hogares en Honduras y Nicaragua, y es cercano o superior al 30 % en Argentina, Bolivia, El Salvador, Paraguay, República Dominicana y Venezuela. Los déficits cuantitativos miden las familias que habitan en viviendas inadecuadas y sin posibilidades de reparación que pueden ser subsanados por planes de vivienda. Los déficits cualitativos miden los hogares que habitan en viviendas cuya paredes y techos están construidas con materiales inadecuados para la exposición, no tienen pisos, carecen de servicios de agua y saneamiento adecuado, hay hacinamiento o su tenencia es precaria. Para disminuir el déficit cualitativo es crucial financiar las mejoras y el mantenimiento de las viviendas. En este caso es necesario repensar la vivienda futura y discutir soluciones sostenibles y resilientes en todas sus dimensiones; considerando los nuevos proyectos, construcciones con mayor vida útil, mantenimiento y mejoras. La adecuación de las viviendas existentes para dotarlas del confort adecuado es una política pendiente y la mayoría de los hogares que registran déficits cualitativos no son pobres [29].

La formulación, implementación y aceptación de código y reglamentos de construcción apropiados tiene un papel crucial en la reducción del riesgo de desastres, la construcción de resiliencia y el desarrollo sostenible de las ciudades [30].

6.1.- Viviendas resilientes:

La adecuación de los edificios y viviendas en zonas de riesgos sísmicos es una prioridad que está ampliamente aceptada y en marcha en ALyC [31] quedando un largo camino por recorrer para lograr una resiliencia sísmica como en Chile.

En las áreas urbanas propensas a inundaciones ya sea por lluvias intensas o su ubicación en zonas anegables, la edificación nueva y existente deben prever la situación, como la construcción sobre zancos o pilotes (Figura 3a) en la ribera de ríos o el mar. Para áreas inundables, el ASCE [32] establece según la categoría de riesgo, la elevación mínima del piso, el tipo de fundación según las características del suelo y las cargas de diseño (presión hidrostática e hidrodinámica, efectos de las olas, entre otros). La resiliencia del edificio requiere su estabilidad durante el ascenso y descenso del agua, cuando el agua permanece o fluye. El diseño requiere de aberturas en los muros inferiores para dejar fluir el agua sin diferencia de empuje [33]. También se establece la altura mínima del equipamiento eléctrico, de calefacción y de bombeo de agua para evitar su daño.

Los huracanes y tornados causan grandes pérdidas en las viviendas, especialmente los techos y las construcciones livianas como los sistemas de madera [34]. La directriz FEMA [35] establece que los muros de cerramiento de bloques de concreto, o de concreto prefabricado o in situ son menos afectadas por su peso y también impide la penetración de objetos voladores (Figura 3b). Las viviendas de materiales livianos en zonas sujetas a eventos extremos deben contar con una habitación segura construida en concreto reforzado para salvaguardar a los ocupantes. Las partes de un edificio o infraestructura con riesgo de inundaciones deben están elaborados con materiales resistentes al agua (por ejemplo: concreto, cerámicos).

Figura 3. a) Vivienda sobre pilotes en Chiloé (Chile); b) Casa de concreto para resistir huracanes (Itambé, 2017); c) Elementos de confort térmico (Cobogós): sombreado y ventilación natural.
6.2.- Confort térmico y ahorro de energía en edificios:

Las viviendas también deben ser diseñadas y construidas según las diferentes zonas bioclimáticas de ALyC. Los materiales cementiceos tienen características que pueden ayudar en la construcción bioclimática local al desarrollar soluciones arquitectónicas dirigidas al confort, la eficiencia energética y contribuir a la mitigación del cambio climático. En la arquitectura bioclimática, los elementos de construcción a base de cemento pueden componer sistemas para sombrear, ventilar, iluminar, calentar o enfriar según sea la necesidad, sin necesidad de emplear una gran tecnología de construcción. Se destacan los elementos prefabricados y premoldeados (Figura 3c), concretos celulares, drenantes de alto desempeño, paneles compuestos (con PVC, EPS, polímeros, madera, etc.). Estos elementos, al ser empleados en combinación con un diseño y otros materiales locales apropiados permiten dar una respuesta resiliente y sustentable en la construcción. Las soluciones tecnológicas desarrolladas para regiones con un clima diferente y un entorno socioeconómico diferente son desaconsejadas.

7.- Servicios Básicos

En la población urbana de ALyC, el acceso al agua potable tiene una cobertura del 77 %, mientras que la infraestructura de saneamiento constituye el principal déficit con una cobertura del 22 % de servicio con manejo seguro [36]. La cobertura de servicio eléctrico urbano es universal [37]. Por el cambio climático, la infraestructura debe prever un aumento en el suministro y el almacenamiento de agua potable en las ciudades afectadas por las sequías. El concreto es un material esencial en la construcción de presas, túneles de captación y redes de distribución como tuberías y tanques de agua urbanos. En regiones de Centroamérica, la adaptación a la falta de agua requerirá de un sistema de captación, almacenamiento y distribución de agua a gran escala [38]. El sistema de saneamiento básico requiere de tuberías, estaciones de bombeo y de tratamiento de aguas residuales donde el concreto se usa ampliamente (Figura 4). El concreto utilizado en la red de alcantarillado debe diseñarse considerando el ataque biogénico (H2SO4) que reduce la vida útil.

Figura 4. a) Tuberías de concreto prefabricado para alcantarillado y desagües pluviales; b) Planta de tratamiento de aguas residuales.

8.- Control de inundaciones urbanas

Las inundaciones urbanas son causadas por la lluvia que cae sobre la superficie impermeable y supera la capacidad de los sistemas de drenaje [39]. La inundación depende del patrón de precipitación, agravados por el cambio climático, la baja capacidad de infiltración del terreno y la insuficiencia del drenaje. Las inundaciones urbanas también pueden ocurrir por el desbordamiento de los ríos que atraviesan las ciudades, los vientos y huracanes que impulsan una marejada en áreas costeras e impiden la escorrentía natural.

Para enfrentar las inundaciones las ciudades han propuesto distintas obras de infraestructura como: desagües pluviales, retardadores pluviales, rehabilitación y construcción de colectores de agua, obras de macro y micro drenaje, tratamiento de fondos de valle, cámaras de intercepción pluvial, aplicación de geo mantas, reacondicionamiento de techos contra tormentas severas y planeamiento de la ocupación del suelo [16-17, 20-23, 40-41]. Por ejemplo, el plan de Drenaje Pluvial de la ciudad de La Paz (Bolivia) pretende el control de inundaciones con canales de drenaje (Figura 5a) y microdrenaje (superficial, incluyendo sumideros); y medidas de control de erosión (Figura 5b). A ellas se suman, la reglamentación del uso y ocupación del suelo, el manejo de áridos, los códigos de construcción que incluyen el microdrenaje, la red de estaciones hidrometeorológicas y la educación y concientización sobre la disposición de residuos en la vía pública [42]. En otras ciudades (Figura 5c), se han realizado presas de gravedad capaces de retener y controlar el flujo de agua construidas en concreto convencional o concreto compactado con rodillos.

Figura 5. a) Embovedado del Río Choqueyapu (Bolivia) [42]; b) Control de erosión Río Jake Jake (Bolivia) [42]; c) Presa de concreto compactado con rodillos para regular la crecida de lluvias torrenciales (Tandil, Argentina).

La prevención de inundaciones urbanas también incluye a las áreas verdes, parques lineales, y pavimentos permeables que se exponen más adelante. Las áreas verdes son espacios abiertos y permeables, que pueden mejorarse con suelos enmendados para mejorar la infiltración; estacionamientos, senderos y aceras permeables, áreas de biorretención, árboles en zonas de jardines de acera, etc. [43]. También contribuyen los microdrenajes en los jardines de las viviendas o cajas de jardín en espacios reducidos, techos verdes, y cisternas de agua de lluvia.

9.- Muros y obras de contención de movimientos en masa

Algunas ciudades de ALyC presentan riesgos de movimientos en masa (Figura 6a) por su relieve y la acción de sismos o las lluvias torrenciales que saturan el suelo incrementando su masa y disminuyendo su resistencia. La deforestación y los asentamientos informales en las laderas aumentan el riesgo y el impacto del desastre.

Figura 6. a) Deslizamiento de tierra en Brasil en laderas construidas; b) Estructuras para la contención de suelos con elementos prefabricados y c) Muro sólido en forma de bolsa de cemento con drenaje.

La alternativa de relocalización de la población vulnerable muchas veces se ve impedida por cuestiones sociales, culturales y económicas; y la estabilización de taludes es una alternativa prometedora. El uso de estacas de retención de concreto o acero es una solución adecuada porque aumenta la resistencia del suelo, permite el flujo de agua y evita el deslizamiento. Los muros de contención de concreto (Figura 6b), moldeados in situ o prefabricados, son una solución de probada eficaz, siempre que se complemente con la mejora de la vivienda, la urbanización para conducir el agua y un aumento de la vegetación natural cuyas raíces ayuden a contener la ladera. En otras situaciones, se puede reducir el riesgo de deslizamiento mediante la introducción de una pared discontinua que reduzca la energía cinética del material, retenga parte del sólido y permita el drenaje de agua sin obstáculos (Figura 6c) controlando la infiltración de agua para disminuir el peso y la presión de poros en el suelo.

10.- Pavimentos y movilidad

En varias ciudades de ALyC se ha facilitado la movilidad de la población, pero todavía el sistema de transporte público es un servicio ineficiente con baja accesibilidad de la población más vulnerable, lo que conlleva al aumento de vehículos privados y aumento de la demanda de carreteras por problemas de tránsito [44]. El Observatorio de Movilidad Urbana de la CAF para 29 ciudades de ALyC [45] estima que entre 2007 y 2014 la infraestructura para los ciclistas y para el transporte colectivo se incrementó en 197 % y 100 %, respectivamente. Pero cerca del 98 % del espacio vial es asignado a los autos, taxi y motos que corresponden al 32 % de los viajes diarios. El desafío en términos de infraestructura y patrones sostenibles es aún más crítico considerando el aumento de vehículos en la región.

Las soluciones para la mejora de la movilidad de la ciudades están centradas en propuestas de planes integrados de transporte (principalmente el público); aumento de la infraestructura; interconexión de metro, tren, metro-cable y BRT (Bus Rapid Transit)); vías para el uso de bicicletas y la peatonalización; interconectividad entre carreteras e integración urbano-rural, También, se proponen estrategias de promoción fiscal para vehículos eficientes, billete único, movilidad eléctrica, verificación de vehículos, cambio y mejora de la flota y seguridad vial [23, 46-47]. El BRT o Metrobús (Figura 7) es una estrategia que ha sido utilizada y propuesta por varias ciudades en Argentina, Brasil, Colombia y México [47]. Los corredores exclusivos para autobuses disminuyen el tiempo de viaje, cuya infraestructura física para la implementación está compuesta básicamente por pavimentos de concreto y puntos de espera.

Figura 7. Soluciones de transporte con vía rápida para buses: a) Río de Janeiro; b) Bogotá; c) Ciudad de México.
10.1.- Pavimentos drenantes:

La urbanización implica un aumento de la impermeabilización con carreteras, calles y edificios que hacen que el agua escurra superficial en lugar de infiltrarse en el suelo. El uso de dispositivos para aumentar la infiltración y retrasar el flujo de agua al sistema de drenaje de la ciudad, como los pavimentos permeables y cisternas de almacenamiento, es deseable para reducir el riesgo de inundaciones urbanas.

Un piso permeable soporta las cargas mecánicas y tiene una porosidad que le permitir al agua de lluvia infiltrarse en el suelo o en el sistema de drenaje. Los pavimentos permeables se pueden usar en aceras y caminos peatonales, estacionamientos y carreteras. Existen diferentes tipos, el concreto poroso moldeado in situ, placas de concreto permeables, pavimento entrelazado con o sin juntas abiertas (Figura 8) y asfalto poroso. El pavimento permeable se puede complementar con tuberías de drenaje inferiores. En lugares con poco tráfico (por ejemplo, estacionamientos), el uso de bloques o adoquines huecos de concreto funciona bien con un bajo mantenimiento durante su vida útil [48]. El concreto permeable, con una porosidad del 15 al 30%, es apropiado para soportar una intensidad de tráfico de liviano a mediano. Sin embargo, requiere un mantenimiento más cuidadoso en la vida útil para evitar la obstrucción de los poros y la consiguiente pérdida de su coeficiente de permeabilidad.

Figura 8. Pavimentos permeables: a) concreto permeable colocado in situ; b) pavimento con placas permeables; c) pavimento de enclavamiento permeable con juntas extendidas; d) pavimento permeable entrelazado con áreas huecas. Los pisos tienen diferentes formas de percolación: a) y b) el agua pasa a través del pavimento mismo; c) y d) el agua pasa entre las juntas de los elementos de concreto [49].

11.- Áreas verdes y microclima

Las áreas verdes urbanas son excelentes intercambiadores de aire, calor y humedad contribuyendo al confort térmico, reduciendo las islas de calor y proporcionan una forma eficiente de recolección de aguas pluviales. También son áreas de esparcimiento contribuyen a la salud física y mental de la población. La mayoría de las ciudades de ALyC se encuentran por debajo del mínimo (10 m2) de áreas verdes recomendado por habitante [50]. Para mejorar el acceso a áreas verdes y microclima urbano, las ciudades han propuesto distintas soluciones: parques de bolsillo, infraestructura verde a lo largo de las líneas de transporte, plan de arbolado, biocorredores, zonas de preservación, revitalización de zonas verdes (parques, plazas), cubiertas y muros verdes, jardines de lluvias, trincheras de infiltración, reforestación de márgenes de ríos [16-17, 19, 21, 51].

11.1.- Parques lineales:

Los parques lineales son una alternativa urbana, ya que crean un área verde y son una herramienta de drenaje resiliente para los tiempos de inundaciones. Generalmente, se construyen a lo largo del curso de agua (Figura 9) de la ciudad combinando aspectos urbanos y ambientales. Para ello se usan componentes y estructuras de concreto que resisten al agua y sufren pocos daños durante la inundación. Esta infraestructura debe desarrollarse en las áreas de mayor riesgo de inundación y deben dimensionarse teniendo en cuenta el cambio climático [43].

Figura 9. a) Parque Lineal del Río (Medellín, Colombia); b) Parque Lineal de la Costanera (Asunción, Paraguay); c) Gran Canal, Ciudad de México.

12.- Residuos urbanos

Los Residuos Sólidos Municipales (RSM) incluyen los residuos domésticos, de establecimientos comerciales y de instituciones. En 2016, ALyC generó 231 Mt de residuos, con un promedio de 0,99 kg per cápita por día [52]. Estos residuos están constituidos por orgánico (52%), papel y cartón (13%), plásticos (12%), pero también hay una cuota de vidrio (4%) y metal (3%). A nivel urbano, ~85 % de los RSM se recogen puerta a puerta, un 4,5 % se recicla y la mayoría se depositan en rellenos sanitarios, verteros controlados o a cielo abierto. Pero estos son valores generales que pueden variar considerablemente según la ciudad.

Los residuos de construcción y demolición (RCD) incluyen al material sólido residual del proceso constructivo y mayoritariamente de la demolición, e incluyen: suelos de excavación, escombros cerámicos, concreto, yeso, madera, y asfalto [53]. El promedio global de residuos de construcción y demolición es de 1.68 kg per cápita por día [52] y su composición dependen de la infraestructura y entorno construido que es demolido [53]. La gestión de los RCD requiere una transformación para reciclarlos de manera simple en la producción de agregados para su uso en bases de pavimentos, sistemas de drenaje, asentamiento de suelos, gaviones, agregados para concretos, entre otros, preservando los recursos naturales, reduciendo el vertido ilegal y los costos de recolección.

Conclusiones

La población crece y la gran mayoría vive en ciudades donde desarrollan sus actividades y contribuyen al desarrollo económico y cultural. Las ciudades son un actor clave en la mitigación y adaptación al cambio climático, y los gobiernos locales deben abordar planes para construir resiliencia urbana y reducir riesgos de desastres.

La vivienda es la célula básica del urbanismo la cual debe ser conectada con la infraestructura necesaria para facilitar la circulación peatonal y vehicular, la seguridad ciudadana, el abastecimiento de servicios básicos, la disposición y tratamiento de residuos sólidos y la protección de la población a riesgos naturales.

Dicha infraestructura requiere la ejecución de proyectos y uso de materiales adecuados que cumplan con los requerimientos para lograr estructuras durables y al mismo tiempo ciudades inclusivas, seguras, resilientes y sustentables (ODS 11). La industria del cemento y el concreto tienen mucho que aportar a este Objetivo de Desarrollo Sostenible, ya que para su cumplimiento serán necesarias infraestructuras y edificios construidos con materiales locales de mayor durabilidad y menor costo de mantenimiento, propiedades que se destacan en el cemento y el concreto.

Referencias

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