Resumen
El presente artículo tiene como propósito
presentar la estimación de la huella hídrica de la ciudad de Bogotá generada en
el año 2014. La huella se define, de manera simplificada, como un indicador de
consumo y contaminación de agua dulce. Para ello fueron seleccionados cuatro
sectores para evaluar el tipo de huella correspondiente en cada uno: doméstico,
industrial, agrícola y residuos sólidos. Se siguió la metodología propuesta por
Hoekstra et al. La huella hídrica total de los sectores evaluados se estimó en
9.489,58 millones de m3, donde el sector de mayor huella fue el agrícola con
4.555,14 millones de m3, seguido por los sectores doméstico, de residuos e
industrial. Finalmente, es posible concluir que la huella hídrica es
insostenible, y que, por lo tanto, la ciudad es vulnerable frente a la
disponibilidad del recurso.
Palabras clave: Bogotá; huella hídrica;
sostenibilidad; consumo de agua; gestión del agua.
Abstract
This article presents the estimate of the Water Footprint of
Bogotá city generated in the year 2014. The water footprint is defined, in
simple terms, as an indicator of consumption and pollution of freshwater. Four
sectors were selected to evaluate the type of corresponding footprint in each
of them: domestic, industrial, agricultural and solid waste. The methodology
followed was proposed by Hoekstra et al. The total water footprint of the
evaluated sectors was estimated at 9. 489,58 million m3, where the
sector of higher footprint was the agricultural one with 4.555,14 million m3,
followed by the solid waste and industrial sectors. Finally, it can be concluded
that the footprint is unsustainable and, therefore, the city is vulnerable
considering the availability of the hydric resource.
Keywords: Bogotá;
water footprint; sustainability; water consumption; production; water
management.
Introducción
El agua está involucrada directamente en
todas las actividades realizadas en una ciudad, y, por tanto, la huella hídrica
es una herramienta útil para la formulación de medidas de mitigación y
adaptación que permitan mejorar los niveles de sostenibilidad de las
actividades humanas, ya que el objetivo de este indicador es medir la
intensidad de uso del recurso [1]. En síntesis, la huella hídrica es el
volumen total de agua utilizado directa o indirectamente para producir
cualquier bien o servicio. Según Arévalo [2], este indicador hace posible apreciar la
presión ejercida por las actividades domésticas, industriales y agrícolas,
entre otras, además facilita la evaluación de los diferentes modelos de consumo
y sus posibilidades de evolución en función de ese recurso natural.
La huella hídrica tiene tres componentes:
el agua azul, definida como el agua proveniente de fuentes superficiales o
subterráneas; el agua lluvia almacenada por la vegetación, y, finalmente, el
agua gris, que se refiere a los volúmenes de agua necesarios para asimilar la
carga contaminante, con base en las normas de calidad ambiental [3], se recomienda estimarla bajo diferentes
parámetros de calidad donde la máxima de estas estimaciones sea la huella gris
definitiva [4]. En este caso no se analiza la
vulnerabilidad asociada a la contaminación subterránea, ni se hacen
modelaciones, contrario a lo presentado por Gómez-Isidro, Gutiérrez-Lozano y
Torres [5] y por Blanco, Donado y Barajas[6]. Además, se incluye el concepto de agua
virtual, que hace referencia al agua proveniente de territorios externos al
área evaluada. Este concepto, permite incluir volúmenes de agua que asocian
directamente actividades productivas foráneas, en los términos económicos
internos del área geográfica que se desea estudiar, y, en consecuencia, permite
un balance comercial referente al recurso hídrico [7].
Como menciona la WWF [8] la metodología empleada para el cálculo
de la huella hídrica fue propuesta en 2002 por Arjen Y. Hoekstra del grupo
UNESCO – IHE. Posteriormente fue desarrollada por la Universidad de Twente, y,
en la actualidad, su descripción detallada aparece en varios manuales de la
Water Footprint Network[8]. Para la aplicación de este indicador en
la ciudad de Bogotá se empleó una adaptación de esta metodología que facilita
la formulación de políticas, programas y proyectos encaminados a mejorar la
gestión del agua.
La presente evaluación incluye cuatro
sectores, el doméstico, que fue analizado mediante un enfoque de consumo; el
industrial que emplea alrededor del 20 % del agua total consumida en un país,
que equivale a un consumo de 130 m3 /persona /año, según Conagua [9]. Así mismo, se tuvo en cuenta el sector
agrícola mediante el consumo de productos, lo que implica aportes de agua
virtual que se encuentra constituida por los tres componentes mencionados
anteriormente[4]. En el caso de animales vivos, el agua
azul corresponde al agua de consumo, a la utilizada para limpiar el corral y
lavar el animal, entre otras cosas; el agua verde está relacionada con el
consumo de alimentos de los animales, y el agua gris se asocia con la
lixiviación, y el escurrimiento de nitrógeno en actividades pecuarias. Mientras
que para los productos agrícolas el agua azul corresponde a las actividades de
riego; el agua verde, al agua lluvia incorporada por los cultivos, y el agua
gris a la lixiviación de agroquímicos y fertilizantes [4]. Por último, se tuvo
en cuenta la huella hídrica asociada a la producción de lixiviados en el
relleno sanitario Doña Juana como consecuencia de la descomposición de los
residuos sólidos.
Una vez cuantificada la huella hídrica total
mediante los resultados de los diferentes sectores, se realizó la evaluación
su sostenibilidad. Esta evaluación arroja información importante respecto al
impacto real sobre el recurso, debido a que compara la disponibilidad de este
con los niveles de consumo y contaminación generados en el periodo de
evaluación.
Teniendo en cuenta lo anterior, junto con
los resultados desagregados de los sectores, es posible emplear la huella
hídrica como herramienta para comparar los niveles de uso y consumo mediante la
huella per cápita con países como Canadá o China, que cuentan con huellas por
habitante de 2. 048,87 y 702,48 m3/año respectivamente, según
Conagua [10]. Además, es una herramienta para el
desarrollo de propuestas tendientes a mejorar la sostenibilidad de las
actividades antrópicas, con base en la interacción existente entre las
relaciones sociales, los recursos económicos y los recursos naturales. Esto
permite comprender al ambiente como un sistema complejo que requiere monitoreo
permanente de su estado, a fin de desarrollar y realizar actividades que
procuren su correcta utilización y su conservación.
Materiales y métodos
La metodología
empleada para estimación de la huella hídrica (HH) de Bogotá se basa en la
propuesta de Hoekstra [4],
ya que facilita la evaluación del uso y del consumo de agua en ciudades. Para
la cuantificación de la huella en áreas geográficamente definidas, esta
metodología presenta la siguiente ecuación, en la que se incluyen los
diferentes procesos o sectores presentes en la ciudad:
(1)
Donde:
WF〗_área: huella hídrica del área geográficamente definida.
WFproc: huella hídrica de los diferentes
procesos o sectores.
La cuantificación del consumo de agua en
los diferentes procesos está dada por las siguientes ecuaciones y planteamientos.
Sector doméstico
La estimación de la huella hídrica para el
sector doméstico se realizó desde el enfoque del consumo, ya que no se
encuentran actividades productivas o de proceso asociadas al consumo. Para este
sector se realizó el cálculo de las huellas hídricas azul y gris, para,
finalmente, realizar su sumatoria y así obtener la estimación total del sector.
Huella hídrica azul del sector doméstico
Según Hoekstra [4] se refiere al consumo de los recursos de
agua azul, es decir, de agua superficial y subterránea. “El consumo” se refiere
a la pérdida de agua de la masa de agua disponible en un área de captación. La
huella hídrica azul del sector doméstico se estima para un tiempo determinado,
como lo plantea la Water Footprint Network [4]:
〖WFD〗_Azul =
afluente – efluente (2)
Donde:
WFDAzul: huella hídrica azul del sector
doméstico
Afluente: es el volumen de agua usada en la
actividad evaluada, como aparece en la factura de servicios de agua potable.
Efluente: es el volumen de agua calculada.
Con base en la delimitación geográfica de
la ciudad y según la idea de que “el agua que no vuelve a la misma zona de
flujo, por ejemplo, es devuelta a otra zona de captación o al mar…” [4], (para la ciudad de Bogotá las cuencas
abastecedoras y de recepción de vertimientos no son las mismas), se puede
asumir que el efluente de la cuenca es cero. El desarrollo de la ecuación es de
la siguiente manera:
〖WFD〗_Azul=afluente=〖VF〗_EAB+VNF+V_AB+〖GP〗_PTAP+V_SC (3)
Donde:
VFEAB = volumen de agua facturado por la
empresa de acueducto y alcantarillado de Bogotá (EAB).
VNF = volumen de agua no facturado.
calculado como la diferencia entre el volumen de agua suministrado a bogotá y
el volumen facturado por la EAB. Estas perdidas se generan en los túneles y las
tuberías que distribuyen el agua a los diferentes usuarios de la ciudad, ya sea
por fugas en el sistema o por acciones ilegales.
VAB = volumen vendido de agua en bloque.
GPPTAP = gasto de potabilización en las
plantas de tratamiento de agua potable (PTAP). Se refiere al volumen de agua
utilizado en plantas de tratamiento para el mantenimiento y el funcionamiento
de la planta, principalmente del lavado de filtros y de los drenajes de los
sedimentadores y los floculadores.
VSC = volumen de agua subterránea
concesionada por la secretaría distrital de ambiente (SDA) y la Corporación
Autónoma Regional de Cundinamarca - CAR
Huella
hídrica gris del sector doméstico
La huella hidrica gris se refiere a la
contaminación y está definida como el volumen de agua dulce que se requiere
para asimilar una carga de contaminantes, segun las concentraciones naturales y
estándares ambientales de calidad de agua. Es recomendable que la
cuantificación se realice bajo diferentes parámetros de calidad. La huella
hídrica gris será la máxima entre las huellas hídricas grises calculadas, como
los presenta WFN.
En este caso se evaluó la huella hídrica
gris para los parámetros de demanda biológica de oxigeno (DBO5) y sólidos
suspendidos totales (SST) de los vertimientos generados por el sector, de los
cuales el resultado de mayor magnitud corresponderá a la huella hídrica gris
del sector doméstico.
Según Hoekstra [4] la huella hidrica gris se estima de la
siguiente manera:
〖WFD〗_(Gris
)=L/(C_max-C_nat )=(〖(Vol〗_efl x C_efl)-(〖Vol〗_afl x C_afl))/(C_max-C_nat ) (4)
Donde:
WFDGris: huella hídrica gris del sector
doméstico.
Volefl: corresponde al volumen estimado de
vertimientos domésticos que son dispuestos en el alcantarillado. Este volumen
corresponde aproximadamente al 85 % del agua de uso doméstico[11]. De este porcentaje el 30 % es
transportado a la cuenca del río Salitre para su posterior tratamiento y el 70
% restante es vertido sin tratamiento a las cuencas de los ríos Tunjuelo y
Fucha, afluentes del río Bogotá [12], lo cual diferenciará el volumen del
efluente y su respectiva carga para calcular la huella hidríca gris del sector,
así:
WFD〗_(Gris )=((〖(Vol〗_eflST x C_eflST)+〖(Vol〗_eflPTAR x C_eflPTAR))-(〖Vol〗_afl x C_afl))/(C_max-C_nat ) (5)
Donde:
VoleflST: volumen de agua vertido sin
tratamiento a las cuencas de los ríos Tunjuelo y Fucha. (70 % del Volafl).
CeflST: concentración de los vertimientos domésticos
en los ríos Tunjuelo y Fucha de los parámetros que se van a evaluar (DBO5,
SST), reportados por el Observatorio Ambiental de Bogotá (OAB).
VoleflPTAR: volumen de vertimientos en la
cuenca del río Salitre, después del tratamiento en la planta de tratamiento de
aguas residuales (PTAR) el Salitre (30 % del Volafl).
CeflPTAR: concentración de los vertimientos
que salen de la PTAR el Salitre después de su tratamiento en los parámetros
DBO5, SST, reportados por la EAB.
Volafl: volumen de agua vertida por los
habitantes de la ciudad (85 % del agua potable consumida en uso doméstico).
Cafl: concentración de los parámetros DBO5
y SST del agua potable consumida por los habitantes de la ciudad.
Cmax: los estándares calidad máximos
permitidos por la autoridad ambiental. En este caso parámetros objetivo de
calidad para el río Bogotá[13].
Cnat: concentración natural del río Bogotá
en los parámetros DBO5 y SST.
El resultado de la ecuación se expresa en
volumen/tiempo.
Sector industrial
Según el CTA, CSI-LAC, Cosude e Ideam, la
huella hídrica del sector industrial [14] cuantifica el volumen de agua que
ingresa a un proceso industrial y que finalmente queda contenido en el producto
junto con los vertimientos resultantes de su fabricación por eso el sector
evalúa los aportes de aguas azul y gris en su huella.
Huella hídrica azul del sector industrial
La huella hídrica azul fue cuantificada
empleando el volumen de agua destinada a las actividades productivas de la
ciudad. Este volumen es diferenciado en función del tipo de fuente de
abastecimiento del cual provenga. En el caso de las fuentes superficiales se
tuvo en cuenta el volumen facturado por la EAB y los acueductos privados,
además del agua en bloque distribuida durante el periodo evaluado y el consumo
en distritos de riego, mientras que en cuanto a las fuentes subterráneas se
contabilizó el agua procedente de las concesiones de pozos otorgadas por la SDA
y por la CAR. La información consolidada se presenta en la siguiente tabla.
Tabla 1. Volumen de agua consumida en Bogotá,
2014.
|
Tipo de fuente hídrica de abastecimiento
|
Descripción
|
Consumo (m3/año)
|
|
Superficial
|
Acueducto – EAB
|
13’492.699,80
|
|
Acueductos, agua lluvia
|
9’623.306,42
|
|
Agua en bloque
|
31.170,00
|
|
Distritos de riego
|
87.047,00
|
|
Subterránea
|
Pozos – SDA
|
4’220.367,20
|
|
Pozos – CAR
|
250.080,48
|
La información mencionada se aplicó a la
resolución de la siguiente ecuación,
〖WF〗_Azul=afluente-efluente
(6)
Donde:
Afluente: volumen de agua destinada a las
actividades industriales. Corresponde al suministro proveniente tanto de
fuentes superficiales como subterráneas presentadas en la tabla 1.
Efluente: volumen de agua descargada
posteriormente a su utilización. Debido a la hidrografía de la ciudad donde las
cuencas abastecedoras y de recepción de vertimientos no son las mismas, es
posible asumir que el efluente de la cuenca es cero.
Huella hídrica gris del sector industrial
La huella hídrica gris perteneciente al
sector industrial se calculó mediante la ecuación 7 que corresponde al cálculo
estandarizado por Hoekstra [4], en el se evalúa la capacidad de
asimilación de la cuenca frente a la carga contaminante aportada.
〖WF〗_(Gris)=L/(C_max-C_nat)
(7)
Donde:
L: carga contaminante aportada por el sector
industrial.
C_max: concentración máxima permitida para
la cuenca del río Bogotá como meta para el año 2020, con base en los objetivos
de calidad de agua expedidos por la CAR [13].
C_nat: parámetros fisicoquímicos del
recurso hídrico, en caso de que no existan perturbaciones humanas en la cuenca.
En caso de que no se cuente con los parámetros naturales, que se cree que son
bajos, es posible asumir este valor como cero.
Se emplearon los datos asociados a la carga
contaminante reportados por el sector industrial a la SDA mediante el registro
único ambiental (RUA), donde se registraron las características de las aguas
residuales de tipo industrial de 1.122 establecimientos de los 8.991 que
generan vertimientos en la ciudad de Bogotá [15]. De este sectorse seleccionó una
muestra de 96 empresas que contaban con datos de los parámetros de DBO5 y SST,
con el fin de estandarizar los parámetros utilizados en la estimación de la
huella. Posteriormente la muestra se extrapoló para el 100% de las industrias
generadoras de vertimientos en el distrito capital.
Una vez realizada la estimación con cada
uno de los parámetros seleccionados se tomó el resultado de mayor magnitud como
huella hídrica gris para el sector.
La huella hídrica total del sector consiste
en la sumatoria de las huellas azul y gris del mismo sector, como se muestra en
la siguiente ecuación:
〖WF〗_Ind=〖〖WF〗_Azul+WF〗_(Gris)
(8)
Sector alimentos
El consumo del recurso hídrico del sector
de alimentos se cuantifica mediante la huella hídrica indirecta de los
productos consumidos en el área de estudio, según la ecuación 9. Para esto, se
tienen en cuenta diversos grupos de alimentos, junto a su equivalencia hídrica,
que fue determinada por la Organización de las Naciones Unidas para la
Alimentación y la Agricultura (FAO).
〖WF〗_alimentos=∑_p〖(Cp*〖EqH〗_prod)〗
(9)
Donde:
Cp: cantidad de productos consumidos.
〖EqH〗_prod: huella hídrica equivalente del producto.
La huella hídrica del sector de alimentos
se obtuvo a partir de la información de consumo de productos agrícolas, de
origen animal y de algunos productos procesados en la ciudad. Los datos reportados
por el DANE [16] corresponden a la central de abastos
Corabastos, la cual suple el 30 % de la demanda alimenticia de la ciudad de
Bogotá, esto con base en las estimaciones del DANE [16].
La muestra de alimentos empleada para
realizar el cálculo de la huella hídrica fue seleccionada a partir del
seguimiento realizado por el Dane [16] a 144 productos de la central de
abastos Corabastos los cuales equivalen a 1’759.035 toneladas. Esta muestra fue
seleccionada a partir de su existencia en la base de datos de equivalentes
hídricos de la Water Footprint Network (WFN) [17], por lo cual en el cálculo fueron
incluidos 126 tipos de productos que corresponden 1’ 749. 019 toneladas en el
año 2014, que a su vez representan el 99,43 % del total de datos aportados por
el Dane (tabla 2).
La equivalencia hídrica establecida por FAO
en los estudios realizados por Hoekstra y Mekonnen [17] [18], mediante la metodología desarrollada
por ellos, se ejecutó empleando el modelo Cropwat 8.0 para calcular las
necesidades hídricas de los cultivos y las necesidades de riego con base en
datos del suelo, del clima y del tipo de cosecha [17]. La huella hídrica gris de la
producción agrícola y sus derivados se basa en un indicador del volumen de la
contaminación de agua dulce, que es estimada con base en la cuantificación del
volumen de agua necesario para asimilar los nutrientes que alcanzan fuentes de
hídricas superficiales o subterráneas [17].
Tabla 2. Distribución de alimentos en
Corabastos, 2014.
|
Tipo de producto
|
Cantidad total (Ton)
|
Participación %
|
Cantidad muestra (Ton)
|
Participación muestra %
|
|
Verduras y hortalizas
|
652.586,00
|
37,10
|
652.586,00
|
37,10
|
|
Tubérculos, raíces y plátanos
|
512.129,00
|
29,11
|
512.129,00
|
29,11
|
|
Frutas
|
452.568,00
|
25,73
|
452.568,00
|
25,73
|
|
Granos y cereales
|
76.493,00
|
4,35
|
76.493,00
|
4,35
|
|
Procesados
|
60.273,00
|
3,43
|
51.984,00
|
2,96
|
|
Lácteos y huevos
|
1.972,00
|
0,11
|
1.972,00
|
0,11
|
|
Carnes
|
1.431,00
|
0,08
|
1.287,00
|
0,07
|
|
Pescados
|
1.583,00
|
0,09
|
-
|
-
|
Fuente: Departamento Administrativo Nacional
de Estadística (Dane).
Disposición de residuos sólidos
La descomposición de residuos sólidos en el
relleno sanitario Doña Juana produce lixiviados diariamente. Este volumen es
tratado en la planta de tratamiento de lixiviados y genera una huella hídrica
gris, que se calculó de la siguiente manera:
〖WPPTL〗_(Gris )=L/(Cmax-Cnat)
(10)
Donde:
L: concentraciones mensuales de grasa y
aceites, DBO5 y fenoles de los lixiviados tratados, el caudal y el volumen
tratado mensualmente, reportado por la Unidad Administrativa Especial de
Servicios Públicos (UAESP) [19].
Cmax: concentración máxima
permitida por la autoridad ambiental para los parámetros de calidad evaluados [13]
Cnat: concentración natural del
río Tunjuelo.
Análisis de sostenibilidad de la huella hídrica
Análisis de la sostenibilidad de la huella hídrica azul
La huella hídrica de la cuidad se evalúa
con base en la disponibilidad de agua azul mensual o agua disponible real
utilizada para uso y consumo dentro la ciudad, mediante la comparación de
ambas. Lo anterior se realiza por medio de la siguiente ecuación:
〖Sostenibilidad
de la huella hídrica 〗_Azul=(∑▒〖huella
hídrica azul〗)/(Disponibilidad natural) (11)
Según los resultados obtenidos es posible
realizar la evaluación del impacto ambiental de la huella hídrica sobre la
ciudad teniendo en cuenta los siguientes rangos:
Tabla 3.
Rangos de evaluación del impacto de la huella hídrica azul.
|
Rangos
|
Interpretación
|
|
Mayor que 1
|
Bajo
|
|
Mayor que 1.5
|
Moderado
|
|
Mayor que 2
|
Alto
|
|
Mayor que 4
|
Muy alto
|
Fuente: [13].
** Si la división es menor que 1, entonces
se puede concluir que el impacto ambiental en cuanto al consumo de agua no
existe o no es significativo.
Análisis de la sostenibilidad de la huella hídrica gris
La sostenibilidad de la huella hídrica
gris, se cuantifica con el volumen de agua natural y la huella hídrica gris
total de la ciudad. Este valor se denomina índice de contaminación hídrica.
Índice de contaminación hídrica=(huella
gris total)/(disponibilidad real de agua)*100 (12)
Para la evaluación del impacto de las
huellas hídricas azul y gris se tomó como referencia el suministro confiable
continuo (SCC) de agua que corresponde a 17,04 m3/s reportados por
la EAB [12].
Resultados y discusión
Sector doméstico
Huella hídrica azul del sector
doméstico La huella hídrica azul del sector
doméstico estimada para las etapas de potabilización, distribución y consumo de
agua corresponde a 488,81 millones de m3 para el año 2014, la cual
está distribuida entre huella interna y externa de la siguiente manera.
Tabla 4. Huella hídrica azul sector doméstico
Bogotá D.C. 2014.
|
Tipo de fuente hídrica de abastecimiento
|
Descripción
|
Medio de abastecimiento
|
Huella externa (m3/año)
|
Huella interna (m3/año)
|
Fuente de información
|
|
Superficial
|
Volumen facturado
|
EAB
|
262’764.404,00
|
|
EAB
|
|
Volumen no Facturado
|
EAB
|
160’220.000,00
|
|
|
Agua en bloque
|
EAB
|
29’280.000,00
|
|
|
Consumo para potabilización
|
EAB
|
15’147.507,00
|
|
|
Subterránea
|
Pozos
|
Concesión SDA
|
|
400.809,00
|
SDA
|
|
Pozos
|
Concesión CAR
|
|
20’999.759,33
|
CAR
|
|
Subtotal
|
467’411.911,00
|
21’400.568,33
|
|
|
Total
|
488’812.479,33
|
|
Fuente: autores.
El 55 % de la huella hídrica azul del
sector doméstico corresponde a 262.76 millones de m3 de agua al año,
los cuales son transportados a los usuarios a través del sistema de acueducto
que factura por el servicio, sin embargo, en este proceso se generan pérdidas
tanto técnicas como comerciales, que pueden ser por fallas en
las líneas de conducción y distribución, en
los tanques de almacenamiento o producto de acciones ilegales. Estas pérdidas
contabilizadas como volumen no facturado alcanzan los 160.220 millones de m3
al año (tabla 4), y representan cerca del 33% de la huella hídrica azul del
sector (figura 1).
Tabla 5. Volumen de vertimientos y
concentración Bogotá D.C., 2014.
|
Huella hídrica (HH)
|
Volumen (m3)
|
Carga contaminante SST (Ton/año)
|
Carga contaminante DBO (Ton/año)
|
Huella hídrica gris año
|
|
SST (m3)
|
DBO5 (m3)
|
|
HH sin tratamiento
|
293’420.927,65
|
66.152,81
|
62.315,90
|
1.653’820.497,87
|
1.246’318.187,13
|
|
HH tratamiento PTAR Salitre
|
124’341.670,00
|
23.357,93
|
14.208,07
|
583’948.190,53
|
284’161.539,86
|
|
Total
|
417’762.597,65
|
|
|
2.237’768.688,39
|
1.530’479.726,99
|
Fuente: autores.
Huella hídrica gris del sector doméstico
La huella hídrica gris del sector doméstico
corresponde al resultado de la máxima entre las dos huellas evaluadas (tabla
5), siendo este valor el de SST.
La Huella Hídrica Gris del sector se valoró
en 2 237.76 millones de m3, equivalente a la cantidad de SST presentes en los
ríos Tunjuelo, Salitre, Fucha y Torca. Por los vertimientos de uso doméstico
que son transportados al río Bogotá cada usuario del servicio de alcantarillado
debe pagar la tasa retributiva equivalente según su estrato.
La huella hídrica total del sector
doméstico de la ciudad en el año 2014 fue estimada en 2.726,58 millones de m3,
de los cuales el 82 % pertenece a huella
gris y 18 % a huella azul (figura 2). Esta diferencia se debe a la carga
contaminante presente en los vertimientos, pues se necesitaría mayor cantidad
de agua para devolverlos a los parámetros de calidad iniciales.
Se evidenció que la carga contaminante
aportada por los vertimientos los ríos Tunjuelo y Fucha que serán tributados al
río Bogotá son de mayor magnitud que los del río Salitre. Esto está
directamente relacionado con la presencia de la PTAR, que logra remover una
parte de la carga. Esto altera significativamente el volumen de la huella de la
ciudad.
Figura 1. Porcentaje de participación en la
huella hidrica azul del sector doméstico de Bogotá, 2014.
Sector Industrial
La huella hídrica azul correspondiente al
sector industrial es de 27,70 (figura 3) millones de m3/año de los
cuales el 49,13 % corresponde a agua virtual y el restante 50,87 % se debe a
volúmenes de agua captada de las fuentes internas de la ciudad. Estas fuentes
también son utilizadas y pertenecen a municipios adyacentes como consecuencia
de las formaciones hidrogeológicas de la región.
De otra parte, el aporte de agua gris del
sector industrial es de 873,73 millones de m3/año del cual el 12,48
% corresponde al sector industrial controlado por la SDA y el 87,52 % es
aportado por industrias que no cuentan con registro de vertimientos, como se
aprecia en tabla 6.
Fuente: autores.
Tabla 6. Huella hídrica gris sector industrial de
Bogotá.
|
Industrias
|
|
|
Tipo
|
n°
|
Muestra
|
%
|
DBO (5 días)
|
SST
|
Huella hídrica total (m3/año)
|
|
Con registro
|
1.122
|
96
|
1,07
|
9’329.185,23
|
3’989.917,96
|
873’736.504,35
|
|
Sin registro
|
7.869
|
|
Total
|
8.991
|
100
|
873’736.504,35
|
373’680.754,05
|
Como fue mencionado anteriormente el sector
industrial consumió 27,70 millones de m3/año, que corresponden a
agua azul, y que después se transformaron en vertimientos que requieren
volúmenes de agua mayores para lograr la dilución de la carga contaminante y
así regresar el agua empleada a los parámetros de calidad fijados por la
legislación[13]. Se debe tener en cuenta que el parámetro que
representa la huella hídrica es la DBO (5). A partir de lo anterior se realizó
el cálculo de la huella total del sector, que equivale a 901,44 millones de m3/año.
Sector alimentos
La huella hídrica de la muestra seleccionada
para el sector de alimentos es de 1.358,76 millones de m3/ton/año
que corresponden al 99,43 % de los alimentos suministrados por la central de
abastos. Por tanto, la huella del total de los alimentos provenientes de
Corabastos en Bogotá es de 1.366 millones de m3/ton/año. Con base en
lo anterior y el porcentaje de abastecimiento reportado por el Dane [16] de la central de abastos que se encuentra
alrededor del 30 % de la demanda de los habitantes de la ciudad, se realizó una
extrapolación con el fin de determinar la huella hídrica total del sector para
el año 2014, que equivale 4.555 millones de m3/ton/año.
La huella hídrica del sector de alimentos de
Bogotá en el año 2014 se compone en un 38.9 % por aportes del grupo de verduras
y hortalizas seguido por el grupo de las frutas con un 25.3 % ya que la
cantidad suministrada de productos pertenecientes a estos grupos de alimentos
por parte de la central de abastos es significativamente mayor a la cantidad
productos de origen animal como carnes, huevos y lácteos.
La huella hídrica total para el sector de
alimentos de la ciudad de Bogotá en el año 2014 está constituida en mayor
proporción por agua verde, la cual aporta el 82 % del volumen empleado en el
sector, donde la mayor parte se debe a la incorporación de agua natural a los
cultivos o al consumo de forma indirecta debido a la demanda nutricional de los
animales, La proporción de agua azul empleada en el sector sea esto se encuentra
ligada la proporción de agua azul empleada en el sector, la cual corresponde
al 7 % de total de la huella. Esta, la relación se debe a la utilización de
riego como actividad complementaria en la producción de los alimentos
consumidos por los habitantes de la ciudad y en los usados lo usado como
insumos para la producción de alimentos de origen animal, además del agua
empleada en el ciclo productivo de los alimentos procesados. Finalmente, la
huella gris aporta un 11 % a la huella del sector, y se encuentra repartida en
contribuciones del sector agrícola por parte de los fertilizantes, plaguicidas
y defoliantes empleados y del sector pecuario, que constituyen los desechos
generados por el ganado productor (figura 5).
Figura 4. Aporte a la huella hídrica por grupo de
alimentos, 2014.
Fuente: autores.
Figura 5. Huella hídrica sector de alimentos, 2014.
Teniendo en cuenta que la huella
correspondiente a este sector se basa en un enfoque de consumo es posible
afirmar que la huella hídrica con relación a los habitantes de la ciudad de
Bogotá es aproximadamente de 1.642,l /habitante/día, teniendo en cuenta la
encuesta multipropósito realizada por la Secretaría Distrital de Planeación [20], donde la población estimada para el año 2014
es de 7’794.463 habitantes.
Disposición de residuos sólidos
Durante el año 2014, en el relleno sanitario
Doña Juana se dispuso un total de 2’355.823,00 toneladas de residuos sólidos y
se generaron 161,31 millones de m3 de lixiviados. La planta de
tratamiento de lixiviados Doña Juana trató caudales promedio mensuales entre
9,48 y 23,01 l/s. [19]. La huella hídrica de
mayor relevancia fue la presentada por grasas y aceites, se estimó en 1.306,42
millones de m3 al año.
Análisis de sostenibilidad de la huella hídrica azul y
gris
Según lo propuesto por Hoekstra se puede
concluir que el impacto ambiental en cuanto al consumo de agua azul es
moderado. En cuanto al impacto de la huella hídrica gris se puede considerar
que se necesita 9 veces la cantidad de agua de abastecimiento para asimilar la
carga de contaminantes dados las concentraciones naturales y estándares
ambientales de calidad de agua.
Tabla 8. Análisis de
sostenibilidad de la huella hídrica
|
Sostenibilidad de la huella azul
|
1,54
|
|
Índice de contaminación hídrica
|
9,14
|
Fuente: autores.
Tabla 7. Huella hídrica gris sector de
disposición de residuos solidos.
|
Mes
|
Q tratado m3/seg
|
Concentración del vertimiento
|
Huella hídrica gris
|
|
DBO5 (g/m3)
|
Grasas y Aceites (g/m3)
|
Fenoles (g/m3)
|
DBO (m3/seg)
|
Grasa y aceites (m3/seg)
|
Fenoles (m3/seg)
|
|
Ene.
|
0,38
|
44,45
|
2,10
|
0,03
|
0,17
|
0,40
|
0,06
|
|
Feb.
|
0,36
|
37,98
|
2,13
|
0,02
|
0,14
|
0,38
|
0,04
|
|
Mar.
|
0,40
|
26,45
|
4,58
|
0,06
|
0,11
|
0,92
|
0,12
|
|
Abr.
|
0,39
|
25,00
|
6,38
|
0,06
|
0,10
|
1,25
|
0,12
|
|
May.
|
0,24
|
43,83
|
5,23
|
0,04
|
0,11
|
0,63
|
0,05
|
|
Jun.
|
0,39
|
469,50
|
11,78
|
0,17
|
1,82
|
2,29
|
0,32
|
|
Jul.
|
0,67
|
1.313,00
|
42,82
|
0,27
|
8,80
|
14,35
|
0,89
|
|
Ago.
|
0,61
|
949,00
|
25,98
|
0,88
|
5,77
|
7,89
|
2,66
|
|
Sep.
|
0,48
|
677,00
|
14,50
|
0,35
|
3,26
|
3,49
|
0,84
|
|
Oct.
|
0.48
|
1.023,00
|
17,50
|
0,68
|
4,94
|
4,22
|
1,65
|
|
Nov.
|
0.35
|
1.143,00
|
6,20
|
0,15
|
3,95
|
1,07
|
0,26
|
|
Dic.
|
0.36
|
1.211,00
|
24,90
|
0,07
|
4,40
|
4,53
|
0,13
|
|
Total HH (m3/seg)
|
33,56
|
41,43
|
7,14
|
|
Total HH (m3/año)
|
1.058’295.829,80
|
1.306’422.813,16
|
225’026.927,95
|
Fuente: UAESP, 2015 Cálculos: autores.
Huella hídrica total
La huella hídrica de la ciudad de Bogotá de
los sectores doméstico, industrial, alimentario y de residuos sólidos en el año
2014 correspondió a 9.489’587.694,93 m3. De ellos el sector que más
aporta es el agrícola, seguido por el doméstico, el de residuos sólidos y el
industrial.
La huella hídrica para la ciudad de Bogotá
está compuesta en mayor proporción por aportes de agua gris con el 51,78 % de
los mismos, estos son generados principalmente por el sector doméstico,
seguidos por el volumen de agua requerido en la disposición de residuos sólidos
y el sector industrial, mientras que el volumen de agua verde 39,47 % de la
huella hídrica, se debe en gran parte a las actividades relacionadas con el
sector alimentario, que a su vez es el que más contribuye a la huella total de
la ciudad. El componente con menor volumen dentro de la huella hídrica
corresponde al agua captada de fuentes hídricas superficiales, destinada al
cubrimiento de la demanda de los diferentes sectores de la ciudad, que aporta
el 8,75 % restante (figura 6).
Tabla 9. Huella hídrica multisectorial de Bogotá,
año 2014.
|
Sector
|
Huella azul m3
|
% del total
|
Huella gris m3
|
% del total
|
Huella verde m3
|
% del total
|
Huella total
millones de m3
|
% del total
|
|
|
|
Agrícola
|
313,19
|
3,30 %
|
496,18
|
5,23 %
|
3.745,77
|
39,47 %
|
4.555,14
|
48,00 %
|
|
|
Doméstico
|
488,81
|
5,15 %
|
2.237,77
|
23,58 %
|
0,00
|
0,00 %
|
2.726,58
|
28,73 %
|
|
|
Industrial
|
27,70
|
0,29 %
|
873,74
|
9,21 %
|
0,00
|
0,00 %
|
901,44
|
9,50 %
|
|
|
RSDJ
|
0,00
|
0,00 %
|
1.306,42
|
13,77 %
|
0,00
|
0,00 %
|
1.306,42
|
13,77 %
|
|
|
Todos los
sectores
|
829,71
|
8,74 %
|
4.914,10
|
51,78 %
|
3.745,77
|
39,47 %
|
9.489,59
|
100,00 %
|
|
Fuente: autores.
Los resultados muestran la gran importancia
que reviste el tratamiento de las aguas residuales y de los vertimientos de
lixiviados para reducir la huella hídrica gris y por esta vía la huella hídrica
total de la ciudad.
Figura 6. Huella hídrica total para la ciudad
de Bogotá D.C.
Fuente: autores.
La huella per cápita en la ciudad es de
1.217,48 m3/año según la encuesta multipropósito realizada por la
Secretaría Distrital de Planeación [20] para el año 2014.
Para realizar una comparación adecuada con
los resultados obtenidos en otras áreas geográficamente definidas es necesario
incluir la totalidad de los sectores involucrados, sin embargo, cabe mencionar
que la huella de países latinoamericanos como Brasil y México se encuentra
alrededor de 1.381,32 y 1.357,31 m3/año por habitante para el año
2014. Según Conagua[10], con base en el comportamiento de
Bogotá como ciudad principal, Colombia se ubica en una posición cercana a las
de Brasil y México.
Conclusiones
La aproximación a la estimación de la
huella hídrica de Bogotá permitió examinar de manera general el manejo, la
gestión pública del agua en la ciudad y el uso del recurso para desarrollar
actividades económicas, productivas y de servicios en diferentes sectores de la
ciudad.
Se evidenció la falta de información
asociada al uso del recurso hídrico en la ciudad por parte de las entidades
responsables de su administración, como los casos de la SDA, que solo tiene
conocimiento de la cantidad de agua que consumen y los vertimientos que 1.122
establecimientos de los 8. 991 presentes en la ciudad, y de la EAB, que tiene
pérdidas de agua de 160,22 millones de m3 por fallas en el sistema
de distribución, acciones ilegales y fraudes en los medidores, de los que se
desconoce su ubicación. Así mismo, la huella hídrica per cápita de la ciudad es
bastante alta comparada con ciudades de similar población, a pesar de las
cuantiosas sumas de dinero que invierten la SDA y la EAB para la gestión del
recurso.
De igual manera, la estimación de la
cantidad del recurso hídrico consumido en la ciudad permitió comparar los
patrones de uso del agua entre sectores. Esto, reveló que la mayor cantidad de
recurso aprovechado está compuesto por el consumo de alimentos con un 48 % del
total de la huella, porcentajes que provienen en su mayoría de otras regiones
del país. También se identificó que este consumo, sumado a otros productos
generan residuos sólidos y a su vez lixiviados cuando son dispuestos en el
relleno sanitario Doña Juana y representan el 13,77 % del total de la huella.
Es decir, que sólo el consumo de productos y la generación de residuos sumados
constituyen el 61, 77 % de la Huella Hídrica.
Por tipo de huella se pudo distinguir que
la huella hídrica gris hace el mayor aporte, con un 51,78 % del total, y un
índice de contaminación de 9,14. Esto revela que en todos los sectores de la
ciudad el recurso se contamina diariamente, y que se necesitaría nueve veces la
cantidad de agua de abastecimiento para llevarla a las condiciones establecidas
por la legislación vigente. Igualmente, se refleja la baja responsabilidad
ambiental de las industrias para el tratamiento de sus vertimientos, ya que
solo algunas industrias poseen planta para este fin, sumado a la incapacidad de
las plantas para tratar el caudal total de vertimientos generados en la ciudad.
Así mismo, se puede considerar que aunque
en el análisis de la huella hídrica azul se encontró un impacto moderado, la
ciudad de Bogotá es altamente dependiente del agua de otras regiones, puesto
que, en su mayoría, los alimentos consumidos no se producen dentro de la
ciudad, y el agua para consumo proviene de otra cuenca, pues las fuentes de
agua pertenecientes al distrito no suplen la demanda de los diferentes
sectores. Esto demuestra que la ciudad de Bogotá es vulnerable en cuanto al
abastecimiento de agua e insostenible frente a ese recurso, pues se suple de
fuentes externas.
Con base en lo anterior el panorama que le
espera a la ciudad frente al futuro del recurso hídrico es preocupante. Si se
considera la dependencia del agua frente a otras regiones, el aumento de la
población y sus patrones de consumo, así como el hecho de que no se le da un
tratamiento adecuado a los vertimientos generados, Bogotá se enfrentaría a la
posibilidad de escasez del agua, al riesgo de desabastecimiento de alimentos
para el consumo en general y se pondría en riesgo la producción industrial. A
esto se sumaría la responsabilidad de la ciudad por la deuda de agua no
cuantificada ni valorada con otras regiones, bien sea por la importación de
agua, o por la contaminación de estas fuentes.
Por último, los resultados presentados en
este artículo pretenden servir como herramienta de análisis y discusión en
todos los ámbitos políticos, mostrar una visión general del uso del recurso en
la ciudad e indicar los sectores en los que se genera mayor huella, para que se
tengan en cuenta en la priorización de medidas de manejo y se contribuya a
disminuir la huella hídrica de la ciudad. De igual manera, se reitera la falta
de información y la dificultad en el acceso concerniente al manejo del agua, lo
que limita considerablemente los estudios y genera incertidumbre en su
elaboración. Para posteriores análisis, se recomienda que se consideren otros
sectores y niveles adicionales como la huella indirecta que se genera en la
fabricación de diversos productos que se consumen en Bogotá, de modo que se
pueda tener un inventario de cada una de las actividades que generan algún
impacto ambiental.
Referencias
[1] J. M. García Fernández y L. Cantero Corrales, «Indicadores
globales para la evaluación del uso sostenible del recurso agua: Caso cubano», Volunt.
Hidráulica, vol. 99, pp. 1-16, 2007.
[2] Arévalo D, «Una mirada a la
agricultura de Colombia desde su Huella Hídrica», Wwf, p. 67, 2012.
[3] Waterfootprint, «Manual de Evaluacion HH», 2002.
[4] M. M. Mekonnen y A. Y. Hoekstra, «The green, blue and
grey water footprint of crops and derived crop products», Hydrol. Earth Syst. Sci., vol. 15, n.o
5, pp. 1577-1600, 2011.
[5] S. G. Isidro, F. J. Gutiérrez Lozano,
y C. M. Torres, «Vulnerabilidad, amenaza y peligro a la contaminación de las
aguas subterráneas en la región de Bucaramanga.», Rev. UIS Ing., vol.
10, n.o 1, pp. 51-62, 2011.
[6] C. Blanco-Mayorga; L. Donado; D.A.
Barajas, "Estudio del comportamiento de solutos reactivos en acuíferos
confinados bajo diferentes condiciones de cinética química", Rev. UIS
Ing., vol. 8, n.o 1, pp. 77-90, 2009.
[7] J. F. Schyns y A. Y. Hoekstra, «The added value of
Water Footprint Assessment for national water policy: A case study for
Morocco», PLoS One, vol. 9, n.o 6, pp. 1-25, 2014.
[8] WWF, «L’empreinte eau de La France»,
2012.
[9] Conagua, «Estadisticas del agua en
México», 2011.
[10] «Huella hídrica en países
seleccionados.», 2014. [En línea]. Disponible en:
http://201.116.60.25/sina/index_jquery-mobile2.html?tema=huellaHidrica.
[11] Ministerio De Desarrollo Económico,
«Dirección de agua potable y saneamiento básico.” REGLAMENTO TÉCNICO DEL SECTOR
DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO “ .» p. 2000, 2000.
[12] Empresa de Acueducto y Alcantarillado
de Bogotá - EAB. Obtenido de En respuesta a requerimiento de contraloría de
Bogotá mediante oficio EAB E-2015042744. 2015. 2015.
[13] C. A. R. de Cundinamarca, ACUERDO
NUMERO 043 DE 2006 de la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca, CAR.
Colombia, 2006.
[14] «Evaluación multisectorial de la
huella hídrica en Colombia», 2015.
[15] «Entrevista en respuesta a solicitud
de la Contraloría de Bogotá.», 2015.
[16] DANE, «Obtenido de Respuesta a
Solicitud de la Contraloría de Bogotá. 2015». 2015.
[17] a Y. M.M. Meconnen, Hoekstra, «The green, blue and
grey water footprint of farm animals and animal products», Unesco, vol.
1, n.o 16, p. 80, 2010.
[18] A. Y. Hoekstra, A. K. Chapagain, M. M. Aldaya, y M. M.
Mekonnen, The Water Footprint Assessment Manual. 2011.
[19] «Unidad Administrativa Especial de
Servicios Públicos – UAESP, En respuesta a requerimiento de contraloría de
Bogotá mediante oficio UAESP 20154010063781. 2015». p. 2015, 2015.
[20] «Secretaría Distrital de Planeación -
SDP. “Encuesta multipropósito 2014” 2015.» p. 2015, 2015.