Prepárate: los retos para mantener el abasto de agua al Valle de México serán cada vez mayores
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Prepárate: los retos para mantener el abasto de agua al Valle de México serán cada vez mayores

Un diagnóstico técnico del Banco Mundial sobre el Sistema Cutzamala indica que cada vez resulta más difícil potabilizar el agua que se envía al Estado de México y a la Ciudad de México.
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29 de octubre, 2018
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A partir del próximo 31 de octubre y durante los siguientes cinco días, la mitad de la Ciudad de México, así como su área metropolitana y el Valle de Toluca se quedarán sin el agua que proviene de una de sus principales fuentes de abasto, el Sistema Cutzamala, cuya planta de potabilización, Los Berros, será sometida a mantenimiento mayor, luego de que en los últimos años debiera trabajar a marchas forzadas por un problema particular: cada vez llega más contaminada el agua que debe limpiar para consumo humano.

En el año 2015, por encargo del gobierno mexicano, el Banco Mundial elaboró un diagnóstico técnico de la situación que enfrenta el Sistema Cutzamala, según el cual, cada vez resulta más difícil potabilizar el agua que se envía al Estado de México y a la Ciudad de México, a causa de dos factores: el primero es el grave incremento de la erosión en las cuencas donde esta agua es colectada, lo que arrastra a las siete presas del sistema enormes cantidades de tierra y materia orgánica que se mezclan con el líquido, y que luego deben separarse en la planta de Los Berros.

El segundo factor, según el diagnóstico del Banco Mundial, es la proliferación de algas tóxicas en estas presas, lo que al menos en una ocasión, en el año 2014, ya obligó a la Comisión Nacional del Agua a añadir de forma emergente un proceso de purificación en la planta potabilizadora de Los Berros, para que el líquido que en ese momento llegaba de las presas pudiera alcanzar los niveles de pureza suficiente para su consumo.

En el informe del Banco Mundial consta que el florecimiento de algas “cianobacterias” de 2014, que tuvo su momento más crítico entre el 7 y el 8 de noviembre, incluso llevó a las autoridades a manejar la posibilidad de cerrar de tajo el abasto de agua al centro del país, ante la toxicidad del líquido, lo que finalmente pudo ser evitado, añadiendo a su proceso de purificación un tratamiento extra, con el que originalmente no fue diseñada la planta de potabilización.

El riesgo de que estos florecimientos masivos de algas tóxicas se presenten nuevamente no fue erradicado y, como señala el diagnóstico del Banco Mundial, tal riesgo irá en aumento, debido a que en las presas del Cutzamala crece progresivamente la concentración de materia orgánica y fertilizantes agroquímicos que, precisamente, fomentan la proliferación de cianobacterias.

Realidades incómodas

Tal como concluyó el Banco Mundial, tras la deliberación de 150 especialistas, “las realidades incómodas y las tendencias que se registran (…) suponen que las condiciones necesarias para lograr un servicio sustentable del Sistema Cutzamala en el mediano plazo no están completamente satisfechas”.

El Sistema Cutzamala fue inaugurado en 1982 y es, según el Banco Mundial, una de las principales infraestructuras hidráulicas del planeta, con capacidad para llevar hasta 20 metros cúbicos de agua por segundo tanto a la Ciudad de México como a la de Toluca, así como a sus áreas conurbadas.

En la actualidad, sin embargo, el sistema funciona sólo a 75% de su capacidad (15 metros cúbicos de agua por segundo), ya que la población, la mancha urbana y las actividades productivas han incrementado sustancialmente desde que el Cutzamala fue puesto en operación, lo que ha generado condiciones para las cuales no estaba diseñado o que no estaban contempladas inicialmente, y que le impiden producir toda el agua potable que podría.

Según el estudio, entre 1980 y 2011, la población que habita en las subcuencas donde se capta el agua del Cutzamala ha aumentado casi 150%, población que ha crecido en medio de la marginación y con falta de servicios como drenaje o plantas de tratamiento municipales, contaminando así los ríos de la zona que desembocan en las presas del sistema. La marginación, además, ha favorecido de prácticas inadecuadas de labranza y riego de campos, así como tala de bosques.

Estas condiciones, subraya el documento, han provocado una grave situación de erosión de suelos, que son arrastrados hacia las presas ya sea por las lluvias, o por el agua usada en sistemas de riego la cual, luego de ser usada, escurre hacia los ríos y de vuelta a las presas, pero ahora cargada de tierra.

Los análisis realizados por el grupo interdisciplinario de expertos convocados por el Banco Mundial destaca que 95% del área total de las subcuencas en las que se colecta el agua que llega a las presas del Cutzamala presenta algún nivel de erosión, y en 84% la erosión es grave.

En 2 mil 127 kilómetros cuadrados del área de subcuencas (55.3% del área total) la pérdida de tierra es de entre 10 y 50 toneladas por hectárea al año.

Además, en 946 kilómetros cuadrados del área (24.6% del total) la erosión arrastra cada año entre 51 y 500 toneladas de tierra por hectárea.

Finalmente, en otros 162.8 kilómetros cuadrados (4.2% del total), la erosión se lleva más de 500 toneladas de tierra por hectárea al año.

Toda esta tierra termina en las presas del Cutzamala; parte de ella se deposita en el fondo (provocando otro problema: la disminución en la capacidad de almacenamiento del líquido) y otra parte se va mezclada con el agua hasta la planta de potabilización de Los Berros.

De hecho, el diagnóstico del Banco Mundial lamentó que una parte del agua que se bombea hasta la planta de potabilización (con un alto costo en electricidad) no sea finalmente potabilizada, sino que debe emplearse en el lavado de la misma planta Los Berros, en cuyos filtros se acumulan lodos y cianobacterias.

La mancha verde-azul

Luego de la lluvia, luego del riego, las aguas que escurre en las subcuencas que alimentan el sistema Cutzamala no sólo arrastran tierra y materia orgánica (producto de desagües municipales), también vienen cargadas con los agroquímicos empleados en los campos de cultivo y, todos estos elementos en conjunto, abonan al segundo gran problema: la proliferación de algas tóxicas.

Tal como destaca el estudio del Banco Mundial, la presencia de cianobacterias es común en todas las presas del planeta y se calcula que, en promedio, la mitad del alimento de estas algas proviene de la descomposición de materia orgánica que llega a los cuerpos de agua de forma natural (hojas secas, erosión natural, y los restos de las mismas algas descompuestas).

La otra mitad de la materia con la que se alimentan las cianobacterias, sin embargo, proviene de fuentes externas al ciclo natural: agroquímicos y abonos que llegan de los campos de cultivo, suelos erosionados por deforestación o malas prácticas rurales, y materia orgánica proveniente de desagües.

Debido a estos factores externos al ciclo, destaca el estudio, la situación en las presas del Sistema Cutzamala ha llegado a momentos críticos.

“En julio de 1998 –señala el estudio– se presentó un florecimiento masivo de cianobacterias denominado por cuatro géneros, Anabaena, Nostoc, Microcystis y Oscillatoria. La más abundante, Anabaena, generó cepas tóxicas y presentó concentraciones de la neurotoxina anatoxina-a.”

La concentración de esta toxina, se destaca, estuvo “cerca de representar peligro de intoxicación aguda”.

Florecimientos de esta cianobacteria tóxica fueron nuevamente detectados en 2012 (cuando el agua no llegó a ser tóxica pero sí adquirió “olor y sabor desagradables”), y en 2014, “momento en el que la concentración de toxinas llegó cerca del límite máximo recomendado por organismos internacionales e, incluso, se llegó a considerar la suspensión del suministro a las zonas metropolitanas del Valle de México y de Toluca”.

Según las previsiones del diagnóstico, los problemas de calidad del agua del Cutzamala irán agravándose, a causa de los florecimientos de algas tóxicas, en el siguiente orden: primero en la presa Valle de Bravo, luego en la presa Villa Victoria, y finalmente en la presa El Bosque, debido a su actual nivel de contaminación.

La solución, concluye el diagnóstico, está a la vista: deben removerse las fuentes “puntuales y no puntuales de contaminación”, se debe “eliminar o reducir sustancialmente” la cantidad de materia orgánica y nutrientes agroquímicos que ya está en las presas del sistema, y se deben “modificar y mejorar los procesos en la planta Los Berros”.

Es, de hecho, por el mantenimiento a esta última planta que se programó la suspensión del abasto de agua de la primera semana de noviembre.

Sistema sustentable

Un sistema hidráulico y de potabilización tan grande como el Cutzamala, evidentemente necesita de forma constante labores de mantenimiento, advirtió la doctora Lucía Madrid, coordinadora regional del Consejo Civil Mexicano para la Silvicultura Sostenible AC.

Sin embargo, advierte, el Sistema Cutzamala se enfrenta actualmente a una disyuntiva: ¿debe seguir invirtiendo todos sus recursos en mantenimiento, que debido a la degradación de las cuencas será cada vez más constante y necesario? ¿O deben destinarse recursos para prevenir y corregir los factores que están promoviendo ese deterioro de las cuencas?

“El tema aquí es muy claro –señaló la especialista, en entrevista–: gastamos cada vez más dinero ante un problema que progresivamente se irá volviendo más grave, pero no estamos invirtiendo en volver sustentable y sostenible el manejo de las cuencas”.

Hace casi 30 años, destacó la doctora en política ambiental, la ciudad de Nueva York se enfrentó al mismo dilema, y optó por la segunda opción: invirtieron en el manejo de sus cuencas, en la transferencia de tecnología para los productores y las comunidades de esas cuencas, les proporcionaron a los productores capacitación en técnicas que reducen sustancialmente la erosión, promovieron el abandono de prácticas inadecuadas agrícolas, de riego, ese es el ejemplo a seguir.”

Pero ante esta posibilidad, viene entonces la pregunta: ¿quién debe pagar por ese cambio profundo en el manejo de las cuencas: los campesinos y las comunidades rurales, marginadas, que son dueños de esas tierras, o deben ser las autoridades?

“Es injusto pensar que esta inversión la deben realizar las comunidades, que de por sí han sido marginadas del desarrollo y de los servicios básicos, como drenaje. En estas regiones –ejemplificó–, los campesinos se ven obligados por la pobreza a rentar sus tierras a productores industriales, en particular productores de papa, que les pagan una renta de 10 mil pesos por hectárea de tierra al año, y en el tiempo que rentan esas tierras, esos productores industriales aplican técnicas profundamente erosivas. ¿Por qué esta gente tan pobre tendría que cargar con el costo de garantizar el abasto de agua potable a la Ciudad de México y a Toluca, si son comunidades que en muchos casos ni siquiera tienen agua entubada?”

Estas comunidades, aseguró la especialista, deben ser protagonistas de este cambio de prácticas, pero quien debe asumir el costo y promover esta transformación, deben ser las autoridades.

La labor, además, no es imposible: “existen sistemas de riego agrícola más eficientes que los que actualmente se utilizan en la zona, y mucho menos erosivas; hay formas de arar, de hacer el surcado de tierras, utilizando barreras vivas, que reducen en más de 90% la erosión, y son prácticas que antes eran comunes en el campo mexicano, los abuelos usaban barreras vivas, barreras con maguey, que evitan la erosión, y que en algún momento comenzaron a abandonarse. Pues bien, hoy deben ser retomadas.”

Erradicar las prácticas que erosionan el suelo de las cuencas y que promueven los florecimientos masivos de cianobacterias en el Cutzamala no sólo permitiría reducir las presiones por mantenimiento, señaló la especialista, sino que también permitirían volver a los niveles de contaminación de agua para los que fue diseñado el sistema y, por lo tanto, alcanzar el máximo volumen de potabilización para el que fue planeado. Ambos escenarios disminuirían el riesgo de desabasto o de cortes en el suministro de agua en la Ciudad de México, Toluca y sus áreas metropolitanas.

Por el contrario, subrayó, el no hacerlo volverá cada vez más más necesarios los cortes por mantenimiento o, incluso, por toxicidad del agua.

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La historia del meteorito 'del tamaño de una lavadora' que sigue cautivando a científicos

Un meteorito que cayó en Costa Rica hace un año se ha convertido en un invaluable tesoro científico. Los fragmentos recuperados contienen parte de la clave del surgimiento de la vida en la Tierra.
18 de agosto, 2020
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Meteorito

Getty Images
Decenas de meteoritos se destruyen a diario en la atmósfera de la Tierra

El evento alarmó a miles en Costa Rica. A las nueve de la noche del 23 de abril de 2019, el cielo se iluminó y se sintió una fuerte explosión.

Segundos después cientos de pequeñas rocas cayeron a la Tierra. A esa hora Marcia Campos Muñoz descansaba en su casa cuando escuchó una serie de golpes en el techo.

El ruido y los aullidos de su perro la sobresaltaron. Pero el susto aumentó por el fuerte estruendo de la parte trasera de su vivienda. Al revisar encontró en el piso una roca caliente y con un intenso olor a gas de cocina.

Marcia vive en la comunidad La Caporal de Aguas Zarcas en el Cantón de San Carlos, ubicada 57 kilómetros al norte de la capital de Costa Rica.

Y lo que vivió fue la caída de un meteorito que según especialistas era del tamaño de una lavadora, aunque se partió al ingresar a la atmósfera de la Tierra.

Los fragmentos literalmente bombardearon la propiedad de Marcia y perforaron el techo de su casa.

“A la señora le apedrearon su casa desde el cielo, literalmente”, le dice a BBC Mundo Gerardo Soto Bonilla, investigador de la Escuela Centroamericana de Geología (ECG) de la Universidad de Costa Rica.

Invaluable tesoro

La caída de rocas espaciales es algo común. De hecho, decenas llegan a la Tierra todos los días. La mayoría se destruyen antes de llegar a la superficie.

Meteorito

Escuela Centroamericana de Geología
El meteorito perforó el techo de la casa de Marcia Campos

Pero éste no, ahora el objeto se ha convertido en un valioso tesoro para los científicos.

El meteorito contiene elementos similares a los que existían cuando se formó el sistema solar y además parte de su composición tiene origen orgánico.

Rocas como ésta cayeron hace miles de millones de años en la Tierra y según algunos especialistas pueden ser una de las claves del surgimiento de la vida en el planeta.

Por eso la importancia del meteorito de Aguas Zarcas, llamado así por la zona donde cayó.

Los fragmentos fueron recuperados por los pobladores de la comunidad y especialistas de la Escuela Centroamericana de Geología. La virtual cacería permitió reunir unos 27 kilogramos de trozos de roca.

Formado en las estrellas

El fragmento más grande que se recuperó pesa 1,800 gramos, pero su mayor valor es la información que contiene.

El meteorito que cayó en Aguas Zarcas es un condrito carbonáceo, una variedad muy rara y de alto valor científico.

De hecho, en la historia de la geología sólo se han recuperado 504 de este tipo de rocas, según el investigador de la Universidad de Costa Rica.

Los condritos carbonáceos contienen el único registro de la composición geoquímica de los primeros años del sistema solar.

Al analizar los fragmentos recuperados en Costa Rica se descubrieron componentes de carbono orgánico, pero que tiene un origen inorgánico.

Es un proceso que se remonta a los primeros momentos en la formación del sistema solar, dice el investigador Soto Bonilla.

“El carbono original se formó a partir de la fusión nuclear en las estrellas, el origen es totalmente inorgánico” explica.

Meteorito

Escuela Centroamericana de Geología
El fragmento más grande pesa 1,800 gramos

Al analizar los fragmentos también se encontraron minerales que en su estructura molecular contuvieron agua, así como otros componentes como sulfuro con níquel.

Otro descubrimiento fue que la composición general de la roca contiene isótopos de oxígeno muy parecidos a los que existen en el Sol.

La clave de la vida

Los condritos carbonáceos se consideran fundamentales para estudiar la edad y composición del sistema solar.

Las rocas como la encontrada en Aguas Zarcas son ricas en carbonos, pero además contienen moléculas orgánicas como aminoácidos que son uno de los componentes básicos de las proteínas.

Un elemento fundamental fue el carbono estelar. “Como tiene una habilidad muy alta para asociarse con otros elementos lo llevó a mezclarse con otros elementos”.

Algunos de ellos fueron oxígeno, nitrógeno e hidrógeno, por ejemplo. La reacción química “empezó a formar las moléculas que dan origen a lo que son los seres vivos”.

Fósil

Getty Images
Los componentes del meteorito podrían explicar el surgimiento de vida en la Tierra

Un proceso que, al paso de millones de años, permitieron el surgimiento de vida en la Tierra.

De hecho según la ECG el meteorito de Aguas Zarcas puede tener una edad cercana a los 4,560 millones de años.

“Está fresquito”

Hay otro elemento que aumenta el valor científico del bólido: el momento en que cayó a la Tierra y la rapidez como se recuperaron los fragmentos.

Los condritos carbonáceos que cayeron hace decenas o cientos de años, al momento de ser recuperados perdieron la mayoría de los componentes orgánicos.

Un ejemplo es el meteorito de Murchinson que aterrizó en Australia en 1969 y que se consideró uno de los mayores hallazgos para conocer la historia del sistema solar.

La roca, sin embargo, fue manipulada en varios momentos y además sus componentes se contaminaron con los de la Tierra, o se perdieron con el paso de los años.

Microbios

Reuters
Los primeros microbios aparecieron hace cientos de millones de años

Además, explica Soto Bonilla, la tecnología de ese momento no permitía analizar por completo las partículas orgánicas, algo que hoy sí es posible.

En el caso del bólido que cayó en Costa Rica existe una amplia oportunidad de aprovechar al máximo la información que contiene.

“Está fresquito, acaba de caer”, dice el investigador de la ECG. “Nos da la oportunidad de analizar esos componentes que vienen prístinos del sistema solar porque cuando entra a la Tierra tienen muy pocos cambios”.

Los componentes orgánicos creados hace miles de millones de años se conservan casi por completo. “De allí viene la importancia del meteorito de Aguas Zarcas”.


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