Las aguas residuales municipales provienen de fuentes domésticas, industriales, comerciales e institucionales dentro de un asentamiento o comunidad de humanos. Las aguas residuales incluyen las aguas residuales municipales y la escorrentía urbana.
Como la generación de aguas residuales municipales y urbanas depende en gran medida de la forma y función de los sistemas urbanos, es necesario analizar con ojo crítico los patrones actuales y futuros de urbanización para elaborar métodos más sostenibles en la gestión de aguas residuales en las décadas venideras.
La urbanización y sus consecuencias en la generación de aguas residuales
En todo el mundo las áreas urbanas enfrentan enormes desafíos. La aceleración del crecimiento urbano, los cambios en las prácticas familiares y laborales, y la proliferación de asentamientos informales implicarán un reto cada vez mayor para la prestación de servicios. Esto se suma al impacto de los eventos extremos, el cambio climático y la migración en zonas en conflicto. La modificación de los patrones de urbanización produjo una mayor inequidad ya que las personas que viven en condiciones de pobreza en algunas regiones desarrolladas enfrentan los mismos desafíos que aquellas en regiones en desarrollo. Para el año 2030 se espera que la demanda mundial de energía y agua aumente 40% y 50%, respectivamente. Dicho crecimiento tendrá lugar sobre todo en las ciudades, lo cual implicará la aplicación de nuevos métodos para la gestión de aguas residuales. A su vez, la gestión de aguas residuales puede también brindar algunas de las respuestas necesarias para resolver otros desafíos, como la producción de alimentos y el desarrollo industrial.
Tipos Urbanos
La definición de rural y urbano suele basarse en definiciones técnicas nacionales relativas a límites geográficos y no a la densidad de la población u otras características distintivas. Sin embargo, para comprender la generación de aguas residuales municipales es necesario analizar el concepto de «urbano» como tipos urbanos diferentes que no solo generan aguas residuales de maneras distintas, sino que determinan las posibles opciones para la recolección, tratamiento y utilización de aguas residuales. Según un análisis de los tipos urbanos habituales, se observa que las siguientes tipologías cubren la mayoría de los casos en los países desarrollados y en desarrollo:
- Los grandes centros urbanos incluyen megaciudades, áreas urbanas con un distrito comercial central (DCC) y zonas residenciales desarrolladas con diferentes niveles de población que disminuye progresivamente y se encuentra a mayor distancia.
- Grandes centros urbanos formados a partir de aglomeraciones urbanas, donde dos o más centros urbanos definidos crecen paulatinamente, junto con su densidad de población, hasta que se fusionan, de cierta forma, en una única área metropolitana. Dichas áreas cuentan con amplias redes de alcantarillado en las zonas desarrolladas de lo que antes era el centro de cada ciudad, cuya conformación pudo ser variada, y suelen tener instalaciones de tratamiento y administraciones municipales independientes.
- Los centros urbanos más pequeños suelen ser ciudades con un pequeño DCC, quizás algunos satélites y una expansión radial lineal en las principales rutas. Generalmente, estos centros urbanos más pequeños cuentan con redes de alcantarillado muy limitadas y suelen depender de un sistema de saneamiento in situ.
- Las grandes aldeas y las pequeñas ciudades suelen ser compactas, pero prácticamente no presentan expansión periférica. Podría ser también el caso de asentamientos establecidos en torno a las actividades industriales o comerciales.
Fuentes de las aguas residuales en los sistemas municipales y urbanos
La composición de las aguas residuales municipales varía considerablemente ya que refleja la gama de contaminantes liberados por las diferentes combinaciones de fuentes domésticas, industriales, comerciales e institucionales.
A través del tipo urbano específico y el entorno legislativo o institucional se suele establecer la forma en que se recolectan y tratan estas aguas residuales. Sin embargo, en la mayoría de los países, solo se recolecta formalmente una parte de las aguas residuales. Un porcentaje elevado de estas aguas, que provienen sobre todo de entornos de bajos ingresos, se elimina en el drenaje de agua superficial o el canal de drenaje informal más próximo.
Es importante señalar que, en muchos casos, los grandes volúmenes de aguas residuales que se vierten lícitamente en redes de saneamiento deterioradas y operadas deficientemente, tanto redes combinadas como separadas, nunca llegan a una planta de tratamiento. Un gran porcentaje se pierde en el camino por daños en las tuberías o termina en drenajes de agua superficial, lo cual contamina cursos de agua subterráneos y superficiales. Existen también muchos casos de comunidades que reutilizan el agua de forma ilegal, al modificar intencionalmente los sistemas de colectores principales.