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En el equipo de Tecnologías del Agua de Sener, tenemos la oportunidad de participar, como especialistas hidráulicos, en la actualización de planes maestros de alcantarillado sanitario en numerosas geografías con condicionantes muy diversos, lo que supone un importante desafío de ingeniería.

Es el caso, por ejemplo, de regiones sometidas a condiciones especialmente complejas, como niveles freáticos elevados, suelos saturados, regímenes de mareas que inundan las zonas más bajas de las comunidades y riesgos de tormentas periódicas. Estos factores, habituales en áreas como la costa del Pacífico, dificultan la evacuación eficiente de las aguas sanitarias y pluviales.

Uno de los principales problemas es la presencia de remansos y niveles freáticos persistentes en las zanjas destinadas a la instalación de tuberías y cámaras de conexión. Esta situación obliga a optimizar los diseños, minimizando las profundidades y pendientes de las tuberías, y lleva al sistema de alcantarillado al límite del cumplimiento de las normativas de saneamiento y de parámetros básicos de funcionamiento, como la autolimpieza.

Hemos acumulado distintas lecciones aprendidas que nos permiten identificar algunas características y posibles impactos que deben tenerse en cuenta en el desarrollo de sistemas de alcantarillado en zonas costeras. Son aspectos que no siempre se consideran cuando los proyectos se desarrollan desde la oficina:

• Geografía y accesibilidad: Durante el desarrollo de los diseños es esencial considerar la viabilidad del acceso de materiales, maquinaria y personal cualificado. En poblaciones aisladas o atravesadas por bosques y grandes ríos, el transporte de materias primas, así como el desplazamiento de personal y tecnología avanzada, que habitualmente damos por sentados, pueden resultar sumamente complejos y costosos. Esto obliga a estudiar el entorno del proyecto y a plantear tecnologías sencillas, de fácil ejecución y mantenimiento, cuyos recursos puedan obtenerse lo más cerca posible de su ubicación.
• Nivel freático: Los niveles freáticos próximos a la superficie del terreno natural obligan a considerar, tanto en el diseño como durante las obras, las limitaciones de profundidad de las zanjas, la reducción de la capacidad de almacenamiento, la gestión de los flujos subterráneos y la necesidad de instalar sistemas auxiliares de subdrenaje y estaciones elevadoras intermedias de caudal. En estos entornos, estos elementos acompañan casi de manera obligatoria al sistema de drenaje superficial por gravedad. Esta circunstancia también condiciona la elección de los materiales debido a las posibles subpresiones, que pueden desestabilizar las tuberías o estructuras, o provocar su flotación cuando se emplean materiales de poco peso. En esos casos, es necesario plantear anclajes poco habituales en sistemas de drenaje de baja pendiente.
• Suelos arenosos saturados o salinos: La presencia de este tipo de suelos dificulta el diseño y la preparación de la cimentación de las tuberías, reduce su estabilidad estructural y acelera la corrosión de los materiales. En ocasiones, esto obliga a plantear la instalación de tuberías mediante tecnologías sin zanja en zonas donde la movilización de equipos constituye, por sí misma, un reto. Algo similar ocurre con la instalación de entibados, protecciones o bombas eyectoras permanentes en las zanjas para reducir los riesgos de inestabilidad en las instalaciones a cielo abierto, ya que estos elementos incrementan significativamente los costes de ejecución.

También pueden surgir contradicciones durante el desarrollo del proyecto. Los suelos salinos, que provocan un rápido deterioro de las tuberías, orientarían inicialmente la elección hacia tuberías plásticas. Sin embargo, su bajo peso genera problemas de subpresión y flotación, por lo que sería necesario considerar protecciones catódicas u otras soluciones. En sistemas de alcantarillado con presupuestos limitados y situados en zonas remotas, esta puede no ser una opción viable. En estas circunstancias cobra especial relevancia el trabajo multidisciplinar para priorizar materiales de relleno, hormigones y otros recursos de fácil acceso que aporten mayor rigidez a la cimentación de tuberías y cámaras y garanticen su estabilidad.

• Afectación por las mareas: En las poblaciones costeras, es imprescindible analizar cómo afectan las mareas al funcionamiento habitual de los sistemas de alcantarillado y de sus correspondientes depuradoras. Los estudios deben prever posibles flujos inversos o remansos estacionales, especialmente en canales abiertos o sistemas sin compuertas. Para ello, es necesario realizar análisis bidimensionales que contemplen distintas alternativas destinadas a minimizar sus efectos sobre el sistema, como alivios, balsas de retención o amortiguación de caudales, o porcentajes inferiores de relación de capacidad de las tuberías. El objetivo es reducir el riesgo de desbordamientos a través de cámaras, registros de acceso y sumideros que puedan afectar a las superficies urbanas.
• Limitaciones hidráulicas: ¿Cómo cumplir las normativas municipales ante tantas restricciones reales sobre el terreno? En este contexto, la experiencia de los distintos actores, como el diseñador, el supervisor o la interventoría y la entidad administradora del sistema de alcantarillado, desempeña un papel fundamental, al igual que su conocimiento del diseño y la operación de estos sistemas. Partiendo de las buenas prácticas de ingeniería, es posible alcanzar acuerdos técnicos cuando existen condicionantes reales no contemplados en una normativa general. De este modo, se puede garantizar un funcionamiento aceptable del sistema sin sobredimensionarlo por el hecho de no alcanzar determinados valores mínimos o máximos, como los límites de velocidad mínima, los esfuerzos cortantes o los remansos de corta duración que no provocan inundaciones exteriores. También es importante tener en cuenta que gran parte de estos sistemas funciona la mayor parte del tiempo en condiciones de bajo caudal. En economías frágiles, resulta esencial valorar el coste-beneficio de un sistema que solo funcionará a plena capacidad unas pocas veces al año.
• Precipitaciones extraordinarias: A esta combinación de condicionantes e impactos se suma el cambio climático, que plantea un incremento de las precipitaciones, cada vez más intensas, con variaciones positivas durante los próximos 50 años. Esto pone sobre la mesa la necesidad de sobredimensionar no solo el sistema de alcantarillado, sino también de analizar su impacto sobre las depuradoras. Estas reciben los caudales excesivos y las concentraciones diluidas procedentes de los sistemas de drenaje unificados, lo que puede obligar a verter excedentes potencialmente contaminados en las masas de agua.

Ante tantas variables, ¿cómo podemos alcanzar el éxito en estos proyectos? Como primer paso, deben considerarse los siguientes aspectos:

• Involucrar en mayor medida al principal actor y beneficiario del sistema: la población, que es quien mejor conoce sus problemas y necesidades. Para ello, es recomendable organizar reuniones no solo informativas o de socialización, sino también orientadas a integrar sus demandas. El objetivo es desarrollar el mejor proyecto posible, capaz de responder tanto a las necesidades de los usuarios como a los requerimientos de la entidad contratante.
• En un contexto de creciente virtualidad, en el que desarrollamos gran parte del trabajo sin movernos del escritorio, la visita del diseñador a la zona de estudio y su conocimiento directo del entorno desempeñan un papel fundamental. Realizar reconocimientos de campo y disponer de un front office en la zona, capaz de proporcionar vídeos o imágenes en tiempo real para verificar puntos críticos o áreas relevantes, resulta vital para obtener soluciones ajustadas a las necesidades del diseño.
• Desde el punto de vista de la ingeniería, es necesario realizar una modelización hidráulica previa para identificar puntos críticos de remanso y evaluar el comportamiento del sistema en condiciones extremas. También debe contemplarse la incorporación de sistemas urbanos de drenaje sostenible (SUDS), como humedales artificiales o zanjas de infiltración, para reducir las inundaciones y las sobrecargas contaminantes del sistema.

Asimismo, es importante integrar el drenaje con sistemas de defensa costera, como diques, malecones y barreras naturales, e incluso considerar la instalación de válvulas antirretorno y estaciones de bombeo para evitar el reflujo y facilitar la evacuación del agua durante la marea alta.

El drenaje de aguas pluviales en zonas costeras es una tarea compleja que exige una planificación rigurosa, adaptada a las condiciones locales y a los efectos del cambio climático. Los remansos y las dificultades constructivas constituyen desafíos inevitables, pero pueden mitigarse mediante soluciones técnicas adecuadas, materiales resistentes y una visión integrada del territorio. La inversión en este tipo de infraestructuras es clave para garantizar la resiliencia y la habitabilidad de las comunidades costeras frente a los fenómenos climáticos extremos.

En Sener, contamos con especialistas en todas las disciplinas implicadas en esta tipología de proyectos y ofrecemos un servicio integral capaz de responder a las complejidades expuestas, con la garantía de haber analizado las distintas posibilidades de optimización y las técnicas disponibles. Además, nuestra presencia en múltiples geografías nos permite conocer de primera mano los condicionantes locales y disponer de equipos sobre el terreno para comprender directamente sus particularidades.