EL GRAN RETO DEL AGUA - Sistema de Aguas de la Ciudad de ...

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SISTEMA DE AGUAS DE LA CIUDAD DE MÉXICO Hundimiento del Valle de méxico El hundimiento de la ciudad es un fenómeno que se ha manifestado de manera contundente desde principios del siglo pasado, y cuya problemática no ha sido sólo la compactación de la capa de arcillas que sostienen gran parte de la Ciudad de México, sino que el espesor de dicha capa es variable y, por lo tanto, el hundimiento de la ciudad también lo es para cada zona; de este modo, al fenómeno del hundimiento —que sería un problema menor— se le añade el efecto diferencial, con lo cual las afectaciones son incuantificables. “El drenaje no va a quedar resuelto nunca si la ciudad se sigue hundiendo. Como producto del hundimiento está el drenaje profundo, el que el Gran Canal dejara de funcionar, el emisor poniente, el emisor oriente que se contruye, todos los bombeos que se pusieron desde los años cincuenta; las estructuras públicas, privadas, el patrimonio histórico, todo eso está siendo dañado por los hundimientos. Sin duda tiene un costo muy alto”. ACV Para explicar de manera sencilla el fenómeno, se formula el siguiente símil: “imaginen que están en una piscina cargando a una persona, y tienen a su favor la flotación de esa persona dentro del agua. Si violentamente bajara el agua y la presión, probablemente uno deje caer a la persona, pues se pierde el efecto de Arquímedes, ya no hay flotación y el peso aumenta. En el caso de la Ciudad de México, la masa de suelo que ya no está flotando es tan grande, que la presión resultante es enorme. Un símil sería construir un edificio de 40 pisos, de 20 kilómetros por 20 kilómetros; entonces estamos construyendo un edificio gigantesco que no vemos”. ESV “En un edificio ya construido se hundió un poco, y posteriormente se le abate el nivel del agua freática, el edificio continuará hundiéndose, pero ya no es debido al peso propio sino debido al cambio de esfuerzos en la masa de suelo. Esto significa que al abatir el nivel del agua freática, incremento de los esfuerzos en la masa de suelo”. ESV El primer antecedente del hundimiento se tiene por el descubrimiento del ingeniero Roberto Gayol, quien en 1895 diseñó un nuevo sistema de alcantarillado y, hacia 1925, al revisar los niveles de los principales colectores, ACV Antonio Capella Vizcaíno ESV Enrique Santoyo Villa 124 notó que muchos de ellos estaban 50 centímetros por debajo de su valor de diseño y del registro anotado en la bitácora de construcción. De ahí dedujo que las inundaciones por remanso en la estación de bombeo de San Lázaro se debían a que una vasta zona de la cuenca del Valle de México se estaba hundiendo. Es decir, “la extracción en los pocos pozos que había desde finales del siglo XIX fue suficiente para desequilibrar hidrostáticamente el suelo y provocar el hundimiento, incluso antes de que hubiese sobreexplotación del acuífero”. ESV El ingeniero José A. Cuevas mostró en 1936 que, a medida que se incrementaba la población de la Ciudad de México, se observaba una correlación positiva entre la extracción de aguas subterráneas y el hundimiento de la ciudad. Por ello, a partir de 1940 se decretó una veda de aguas subterráneas, no se autorizó la perforación de nuevos pozos en la zona lacustre y se trató de concentrar todas las extracciones del acuífero en la zona de transición, es decir, en el piedemonte de las sierras que circunscriben a la cuenca del Valle de México. Finalmente, en 1947 el doctor Nabor Carrillo demostró que el hundimiento de la ciudad se debía a la consolidación de las arcillas lacustres del acuífero superior, debido a la pérdida de presión hídrica que producía la extracción de agua, ya que su composición era de 30% de sólidos y 70% de agua. En la actualidad, la concepción del comportamiento del subsuelo ha cambiado. “Siempre se dijo que el hundimiento de la Ciudad de México se debía a la consolidación de las arcillas y que una vez que ésta se completara, ya no iba a haber hundimiento. Sin embargo, en el centro de la ciudad se tienen los bancos más profundos —de 40, 60, 80 y 100 metros— y ahí el hundimiento de las capas inferiores a 80 metros era de 0 en 1991, lo cual corresponde al concepto de que no iba a haber hundimiento más que el debido a la consolidación de las arcillas. Ahora, las mediciones de 2011 indican que la magnitud del hundimiento en las arcillas contribuye en un 42% y el hundimiento en los suelos granulares profundos es del 58%”. ESV
0 NAF 50 100 150 200 125 PRINCIPALES RETOS DEL SISTEMA DE AGUAS DE LA CIUDAD DE MÉXICO DISTRIBUCIÓN DE HUNDIMIENTOS 1 El banco de 60 m dejó de funcionar en 1999 ANUALES ENTRE 1991 Y 2012 2 Medidos entre marzo 23 de 1991 y mayo 4 de 1992 3 Medidos entre julio 14 de 2002 y agosto 15 de 2003 Relleno Artificial Suelo Blando Costra superficial natural Formación arcillosa superior Capa dura Formación arcillosa inferior Depósitos profundos Arcillas limosas profundas Arenas limosas Limos arenosos Limos Arenas Tobas 100.4 80.0 60.0 1 Materiales comprensibles 40.0 Bancos de nivel profundos 1992 2003 2006 7.2 cm/año 8.7 cm/año 7.5 cm/año 2 3.9 cm/año 54% 3.3 cm/año 15% 2.2 cm/año 31% 0 0 Hundimientos 3 4 2.5 cm/año 29% 1.3 cm/año 15% 1.5 cm/año 17% 3.4 cm/año 39% 4 Medidos entre septiembre 1 de 2005 y septiembre 27 de 2005 5 Medidos entre octubre 26 de 2007 y noviembre 14 de 2008 6 Medidos entre octubre 16 de 2009 y noviembre 11 de 2010 7 Medidos entre enero 5 de 2012 y enero 25 de 2012 8 A partir de enero de 2012 se toman como referencia los bancos instalados en 2010 A Valores obtenidos topográficamente B Valores obtenidos con instrumentación C Valor deducido Los trabajos en la Catedral concluyeron en el año 2000 0.8 cm/año 11% 1.5 cm/año 20% 1.1 cm/año 15% 4.1 cm/año 54% Consolidación de las arcillas 40% 2008 6.2 cm/año 5 2.8 cm/año 45% 0.1 cm/año 2% 0.2 cm/año 3% 3.1 cm/año 50% 2010 7.6 cm/año 6 2.5 cm/año 33% 0.7 cm/año 9% 1.0 cm/año 13% 3.4 cm/año 45% Hundimiento profundo 60% 2012 7.2 cm/año 7 0.4 cm/año 6% 1.1 cm/año 15% 1.4 cm/año 19% 0 4.3 cm/año 60% Éstos son los asentamientos acumulados desde 1862 hasta 2011. En la parte más baja, ubicada alrededor del aeropuerto de la Ciudad de México, el hundimiento es del orden de los 13 metros, pero en una gran extensión los hundimientos oscilan entre 6 y 9 metros. Las zonas marcadas con hundimiento cero corresponden muy cercanamente a lo que fue el lago de Texcoco en época de lluvias. En la actualidad, del lago de Texcoco sólo permanece el lago Nabor Carrillo. 8 A B C
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