Factores que aumentan la incidencia de inundaciones
por Precipitaciones Pluviales en núcleos urbanos de la Ciudad Capital, Pana=
má. Caso de estudio en la
Ave. Domingo Diaz.
Factors that increase the incidence of flooding due to rainf=
all
in urban areas of the Capital City, Panama. Case study in Ave. Domingo Diaz
Ave.
Isaac Ernesto Trejos
Saucedo1, Gilda Achurra2.
1Escuela de Ingeniería Civil. Facultad de
Ingeniería y Tecnología. Universidad Santa María la Antigua (Panamá).
=
2Escuela de Ingeniería Civil. Facultad de
Ingeniería y Tecnología. Universidad Santa María la Antigua (Panamá).
*Autor por correspondencia=
: Isaac Ernesto Trejos
Saucedo, isaac.trejos02@gmail.com
Recibido: 05 de abril de 2021
Aceptado: 15 de julio de 2021<= o:p>
=
Resumen
Este trabajo ana=
liza
la situación de 7 kilómetros de la avenida Domingo Diaz a través de 7 núcle=
os
de inundacion, evaluados en los años 2016 y 2019 posterior a la construcció=
n de
obras civiles muy importantes como: la ampliación a cuatro carriles de la
avenida Domingo Diaz y la construcción de la Línea 2 del Metro de Panamá,
empleando revisiones fotográficas para detectar cambios en el comportamient=
o de
estos núcleos de inundacion, después de la construcción de cada obra en sus
respectivos años de culminación. Se evalúa, a partir del comportamiento en =
cada
núcleo de inundacion, factores que inciden en sus réplicas de inundacion a
través de los años, como el crecimiento urbano en la parte alta de las cuen=
cas
urbanas que discurren sobre la avenida Domingo Diaz, en sus 7 kilómetros
analizados, el aumento de áreas impermeables, aumento del nivel del mar con
respecto a la ciudad de Panamá y el creciente impacto por cambio climático =
al
que está expuesta toda ciudad. La amplia revisión bibliográfica, actual y
pionera en su momento, de los factores que se estudian en el documento,
muestran falencia existente en el área de análisis, así como dan a conocer =
múltiples
informaciones y reiteran lecciones aprendidas en otras latitudes, impactadas
por estos mismos factores en ciudades costeras como la ciudad de Panamá.
El análisis mues=
tra
que todos los núcleos inundables evaluados en 2016, con réplicas de inundac=
ion
posterior a la ampliación a cuatro carriles de la avenida Domingo Diaz,
mantienen su recurrencia de inundacion en 2019, posterior a la construcción=
de
la Línea 2 del Metro de Panama, a pesar de contar obras que "renovarían
del sistema pluvial" siguen utilizando exclusivamente soluciones rígid=
as
grises insuficientes para resolver el problema de inundacion. Estas solucio=
nes
rígidas, ascienden con gastos de 273 millones de dólares, por la ampliación=
a
cuatro carriles de la avenida en 2016 y de 1,875 millones, por la construcc=
ión
de la Línea 2 del Metro de Panamá. Además, hasta la fecha el Ministerio de
Obras Públicas (MOP) no incluye en sus Términos de Referencia, para aprobac=
ión
de planos para drenaje pluvial, ninguna consideración debida a variaciones en el patrón de lluvias e=
n los
análisis hidrológicos (Centroameri=
cana,
2016), ni una integración entre el drenaje de agua de lluvia, la inundación=
de
agua de mar y la protección de la costa, ni de planificación urbana, ni pru=
ebas
de que el plan que sostiene de continuar con construcciones de obras
estructurales rígidas más grandes, sea la mejor solución para mitigar los
problemas de inundación en el núcleo de análisis.
Palabras clave: Domingo Diaz; Drenaje Pluvial; Crecimiento Urbano; A=
umento
del Nivel del Mar; Cambio Climático.
Abstract
This work analyzes the situatio=
n of 7
kilometers of Domingo Diaz Avenue through 7 flood centers, evaluated in 2016
and 2019 after the construction of essential civil works such as the extens=
ion
to four lanes of Domingo Diaz Avenue and the construction of Line 2 of the
Panama Metro, using photographic reviews to detect changes in the behavior =
of
these flood centers, after the construction of each work in their respective
years of completion. Factors affecting its flood replicas over the years
include urban growth at the top of the urban basins running on Domingo Diaz
Avenue. Its 7 kilometers analyzed, the increase in impervious areas, rising=
sea
levels relative to Panama City, and the growing climate change impact to wh=
ich
every city is exposed are assessed from behavior in each flood core. The
extensive bibliographic review, current and pioneering at the time, of the
factors, studied in the document, show lack existing in the area of analysi=
s,
as well as publicize multiple information and reiterate lessons learned in
other latitudes, impacted by these same factors in coastal cities such as
Panama City. Analysis shows that all flood-flood cores evaluated in 2016, w=
ith
post-extension flood replicas of four lanes of Domingo Diaz Avenue, maintain
their flood recurrence in 2019, following the construction of Panama Metro =
Line
2, despite counting works that would "renew the storm system"
continue to exclusively use insufficient grey rigid solutions to solve the
flood problem. These rigid solutions amount to expenses of $273 million, for
the extension to four lanes of the avenue in 2016 and 1,875 million, for Li=
ne 2
of the Panama Metro. In addition, to date, the Ministry of Public Works (MO=
P) does
not include in its Terms of Reference, for approval of plans for storm
drainage, any consideration due to variations in the pattern of rainfall in
hydrological analyses (Central American, 2016). Nor an integration between
rainwater drainage, seawater flooding, and coastal protection, neither urban
planning nor evidence that the plan contends to continue with more signific=
ant
rigid structural constructions is the best solution to mitigate flooding
problems in the analysis core.
Keywords: Domingo Díaz avenue; storm drain; urban growth; Ri=
sing
sea levels; climate change.
=
Introducción
El alma de las carreteras es el =
buen
drenaje superficial (SIECA, Manual Centroamericano de Normas para el Diseño
Geométrico de Carreteras, 2011), hoy por hoy, el agua sigue siendo el primer
factor que disminuye la calidad de funcionamiento en una vía. Por esto, la
capacidad de alejar las aguas lo más rápido posible de las carreteras en zo=
nas
urbanas sigue siendo un reto de la ingeniería moderna. Ninguna característica en una ca=
rretera
tiene mayor influencia sobre la seguridad y confort de la conducción que el
ancho y la condición de la superficie (Officials, 2011). El objetivo del diseño del drena=
je
pluvial de la carretera es proporcionar un paso seguro de vehículos durante=
el evento
de tormenta de diseño. A medida que aumenta la propagación desde la acera,
aumentan los riesgos de accidentes de tráfico y retrasos, así como las
molestias y posibles peligros para el tráfico de peatones (Administration,
2009). Según el Banco Interamericano de
Desarrollo se estima que en el 2040 el 70% de la población mundial vivirá en
zonas urbanas (ONU, 2019). Y nuestra ciudad no escapa de este crecimiento, =
en
las últimas tres decenas de años, la ciudad ha experimentado un alto
crecimiento demográfico, duplicando su población de 830 mil habitantes en 1=
990,
a 1.4 millones en 2017 (Rockefeller, 2017). Este crecimiento, determinado en
gran parte por la migración campo-ciudad aunado a los problemas socio-polít=
icos
de muchos vecinos en América Latina y el Caribe ha resultado por triplicar =
la
huella urbana, al pasar de 12 mil hectáreas en 1990 a más de 33 mil y creci=
endo
en la actualidad. Hoy la huella urbana de la ciudad, supera los 80 kilómetr=
os
de Este a Oeste (BID, 2015). Los gestores de la carretera de =
todo
el mundo se enfrentan a fenómenos climáticos, aumento de áreas urbanas y
catástrofes naturales cada vez más frecuentes y graves. En los últimos 20 a=
ños,
las pérdidas económicas notificadas debido a fenómenos meteorológicos extre=
mos
han aumentado un 151 % en comparación con el período 1978-1998, alcanzando =
los
2.250 millones de dólares estadounidenses (UNISDR, 2017). Según el Plan Naci=
onal
de Seguridad Hídrica 2015-2050, en los últimos 5 años, el Estado Panameño ha
invertido cerca de US$ 331.03 millones en reconstrucciones de asentamientos=
por
eventos climatológicos extremos, todos relacionados con el agua En la última décad=
a, a
nivel nacional, se ha registrado un incremento del número de personas afect=
adas
anualmente por desastres naturales, pasando de 4,623 en el 2001 a 19,950 en=
el
2011, siendo los años con el mayor número de afectados el 2008 y 2010, con =
más
de 65 mil personas afectadas durante cada uno de esos años El
Sistema Nacional de Protección Civil (SINAPROC) no cuenta con información
pública sobre el costo anual que generan las inundaciones en el núcleo urba=
no
de análisis, ni en el resto de la ciudad de Panamá, en movilización de
rescatista, equipo, contención de daños, reorganización de familias
damnificadas y la reconstrucción de propiedad privada y pública. Los datos =
almacenados
en la base de datos de DESINVENTAR dan una idea sobre esta información. Seg=
ún
la base de datos las inundaciones de 2008 alcanzaron costos por 15,000,000
millones de dólares, en 2010 (con la Purísima) cerca de 149,000,000 millone=
s,
en 2013 500,000 mil dólares y en 2018 cerca de 128,000 mil dólares <=
span
lang=3DEN-US style=3D'font-size:10.0pt;line-height:115%;font-family:"Times =
New Roman",serif;
color:black'>
Propuesta
El objetivo de este estudio es
comprender los factores que inciden en las inundaciones en 7 kilómetros del
núcleo urbano ubicado en la avenida Domingo Diaz, desde las proximidades del
cruce de la Domingo Diaz con el rio Matías Hernandez hasta pasado el cruce =
del
rio Juan Diaz con la misma avenida. Se evaluarán, específicamente, 7 nodos =
de
inundación comparando su comportamiento en los años 2016 y 2019 posterior a=
la
rehabilitación del sistema de drenaje pluvial existente posterior a la
construcción de obras civiles importantes.
La decisión sobre el núcleo de
estudio fue con base en una observación continua del estado de la avenida
Domingo Diaz en el periodo 2016 y 2019 y su comportamiento en época lluvios=
a.
La observación permitió encontra=
r un
comportamiento repetitivo, al de 2016, sobre la Domingo Diaz en el periodo =
en 2019,
las zonas inundables, dentro del núcleo de análisis, eran las mismas en amb=
os
periodos de tiempo. De todas las zonas inundables tres presentaban el mayor
grado de vulnerabilidad, todas en áreas cercanas a los cruces de cauces a lo
largo de la vía. Dentro de los 7 kilómetros del área de análisis se encuent=
ran
los ríos Matías Hernández, Palomo y Juan Diaz que fueron observados como el
área más vulnerable de la avenida Domingo Diaz.
Pregunta 1. ¿Cuáles son los fact=
ores
de incidencia, de las inundaciones en el área de estudio?
Pregunta 2. ¿Los planes actuales=
de
las instituciones públicas funcionarán para resolver el problema o siguen el
mismo camino de años anteriores?
Pregunta 3. ¿Cuál es la posibili=
dad
del área de análisis para aumentar su resiliencia y minimizar las inundacio=
nes?
Una mirada al pasado en
busca de respuestas
Una definición poética sobre las
carreteras la escribió el ingeniero panameño Elías Allain en 1977: “El
desarrollo vial de un país siempre ha representado un factor muy importante,
para planificador, urbanista, gobernador, etcétera. Puesto que una vía tiene
implicaciones profundas en la vida de una región. Su radio de acción es eno=
rme
y sus efectos repercuten en la economía, cultura, e incluso en la estructura
física social de los hombres”.
El primer paso de la nueva repúb=
lica
en pro del desarrollo del país data del 23 de febrero de 1904, cuando media=
nte
el decreto No. 3, se creó la Secretaría de Obras Públicas, que cumplía el
objetivo de satisfacer la necesidad de contar con una institución responsab=
le
de la construcción y el mantenimiento de las diferentes obras del Estado en=
el
primer período republicano de nuestro país. Pero no fue hasta 1920 cuando se
crea la Junta Central de Camino (1920 a 1936) (Chong, 1998), creada con el
objetivo de proveer al país de vías terrestres de comunicación que facilita=
rán
primordialmente las relaciones económicas y la fácil injerencia del Estado
sobre el resto del país.
SEQ Ilustración =
\*
ARABIC 1. Una avenida d=
el
Barrio de la Exposición en 1930.
De ahí para las próximas décadas se inicia la constru=
cción
de estructuras que recojan el agua que escurre de la superficie del camino
debido al bombeo, así como también la que escurre desde sus taludes a los
extremos de la vía, estas estructuras llamadas “cunetas”, iban de acuerdo c=
on
la cantidad de agua que debía escurrir ajustado también a la amplitud de
rodadura o ancho del camino.
A finales de la década de los años 60, ya se había
prescindido de las cunetas rectangulares por su baja capacidad de movilizar
basura y elementos naturales que caían en ella, empozando y manteniendo
cantidades de agua suficientes para producir mosquitos, malos olores y bajos
rendimientos de escurrimiento.
Análisis de factores que
inciden en la recurrencia de inundaciones por precipitaciones pluviales en =
el
área de estudio
=
Según el profesor Ángel Rubio “el despe=
rtar
por la preocupación del ordenamiento territorial de la ciudad comienza en 1=
940
con el Informe y Plan Regulador presentado por Kart Brunner y sigue después=
con
la creación del Banco de Urbanización y Rehabilitación en 1944”
El Metro de Panamá se ha convertido en ese “regulador
urbano” de la ciudad con la construcción de las Líneas 1 y 2 del Metro de P=
anamá
transformando a partir de estas nuevas líneas avenidas existentes en arteri=
as
suburbanas como parte del plan de integral del metro, un plan que no cuenta=
con
todas las medidas de mitigación a posibles problemas causados en su proceso
“urbano”.
(Uribe A., 2020) cuenta que “La arteria metropolitana=
por
la que transcurrirá el metro tiene actualmente un carácter suburbano que se
modificará con la aparición de las estaciones de metro. Entorno a éstas se
deberán planificar áreas de centralidad, que dotarán al eje de una sucesión=
de
subcentros de actividad entorno a las estaciones. Igualmente, los espacios
entre las estaciones serán referencias de centralidad para las zonas aledañ=
as,
por lo que la Avenida Domingo Díaz deberá en realidad transformarse de arte=
ria
suburbana, prolongación de una carretera interestatal, en un corredor de
centralidad urbana vertebrador de la ciudad. Para cumplir con este objetivo=
es
necesario identificar las actuaciones que permitirán aprovechar las
oportunidades que abre la nueva infraestructura, y multiplicar sus impactos
positivos.
Las actuaciones en su conjunto se alinean con una vis=
ión
estratégica general que dirige la transformación de esta parte de la ciudad=
y
que en este caso se condensa en un gran objetivo transformador: la reconver=
sión
de la Avda. Domingo Díaz en un eje urbano vertebrador de la ciudad, basado =
en
la presencia del transporte masivo.”
Aguas arriba de los ríos Matías Hernánd=
ez,
Palomo y Juan Diaz el crecimiento urbano sigue aumentando con los años. Gra=
cias
a las imágenes satelitales se logra ver los cambios en el uso de suelo aguas
arriba.
Desde 2002 la huella urbana aguas arrib=
a de
las cuencas, han experimentado un crecimiento continuo, contando en 2002 con
1,883 hectáreas hasta hoy en 2020 contar con 1,341 hectáreas con una pérdida
del 28,78% de la cobertura vegetal. En las imágenes también se muestra las
ubicaciones de desarrollos urbanos aislados dentro de la zona verde, marcad=
os
en color morado (ver ilustración 3), que en 2002 no representaban poco meno=
s de
4 hectáreas para contar hoy con 68 hectáreas cubiertas dentro de la zona ve=
getal
existente. Si restamos esa área de 68 hectáreas a la zona total existe
pasaríamos de 1,341 hectáreas a solo 1,273 hectáreas de área verde aguas ar=
riba
de los ríos.
Hoy, no existen un límite urbano ni zon=
as
de expansión planificadas, pues no existe una estrategia metropolitana de
crecimiento, experimentándose un crecimiento de la huella urbana aleatorio y
desorganizado. Esto a pesar de los esfuerzos por parte del Municipio de Pan=
amá
y la sociedad civil de crear y aprobar el POT (Plan de Ordenamiento Territo=
rial)
a la fecha no se logrado un acuerdo para aprobarlo.
Ilustración =
3. Crecimiento urbano aguas arriba de las cuencas analizad=
as
dentro del área de análisis. Elaboración propia
Además, aumentan las
viviendas ubicadas en suelos con pendientes superiores al 30%
Los
desarrollos causan pérdida de masa verde (mayormente tala y quema de árbole=
s),
rápidos deslaves y erosión de las superficies no protegidas que causan
sedimentación en el lecho de los ríos y los canales de drenaje, y la pérdid=
a de
posibles áreas de inundación y retención a lo largo del sistema fluvial. Es=
te
incremento en áreas pavimentadas resulta en un excedente de aguas de pluvia=
les
que abruma el sistema, el cual no ha sido adaptado para el incremento del
deslave
En
un artículo publicado en la revista de Geología de los Estados Unidos en su
circular 554 en 1968 ya se venían anunciando investigaciones referentes al
impacto de la urbanización avanzada y los problemas que causaría al entorno
sino eran tratados sus efectos, citando el artículo, describen: “Hay cuatro efectos interrelacionados p=
ero
separables de los cambios en el uso de la tierra en la hidrología de un áre=
a:
cambios en las características del flujo máximo, cambios en la escorrentía
total, cambios en la calidad del agua y cambios en las amenidades hidrológi=
cas.
Las amenidades hidrológicas son lo que podría llamarse la apariencia o la
impresión que el río, su cauce y sus valles, dejan al observador (Leopold,
1968)”.
En
otro famoso articulo nombrado: “How Urbanization Affects the Water Cycle=
”
traducido sería algo como “Cómo afecta la urbanización al ciclo del agua” se
reza que “Las superficies impermeables asociadas con la urbanización altera=
n la
cantidad natural de agua que toma cada ruta. Las consecuencias de este camb=
io
son una disminución en el volumen de agua que se filtra en el suelo, y un
aumento resultante en el volumen y disminución en la calidad del agua
superficial” (Partnership, 2007). Y sobre las zonas con un alto grado de
urbanización comentan que “En áreas altamente urbanizadas, más de la mitad =
de
toda la lluvia se convierte en escorrentía superficial, y la infiltración
profunda es solo una fracción de lo que era naturalmente”
El
crecimiento urbano reduce la infiltración, el flujo base y los tiempos de
demora y, al mismo tiempo, aumentan drásticamente los volúmenes de flujo de
aguas pluviales, la descarga máxima, y la escorrentía superficial
La
relación lluvia- escorrentía, de la cual, el aumento de la pendiente, de las
áreas provoca una disminución del tiempo de concentración (el cual se define
como el tiempo mínimo necesario para que todos los puntos de una cuenca est=
én
aportando agua de escorrentía de forma simultánea al punto de salida) y pic=
os
de descarga más altos
SCS (Soil Conservation System=
) por
sus siglas en inglés, calcula el flujo máximo en función del área de la cue=
nca
de drenaje, el almacenamiento potencial de la cuenca y el tiempo de
concentración. El procedimiento estudia la relación lluvia-escorrentía, sep=
ara
la precipitación total en escorrentía directa, retención y extracción inici=
al
para producir la siguiente ecuación para la escorrentía de lluvia
dónde:
=
=
=
=
Los
estudios empíricos encontraron que la
dónde:
Dentro del Plan Panamá Resiliente
promovido por el BID (Banco Interamericano de Desarrollo) a través del
Municipio de Panamá se entregó en uno de sus anexos, los estudios hidrológi=
cos
realizados dentro del Estudio integral de actuaciones de mitigación de
inundaciones en la cuenca del rio Juan Díaz. En este estudio, al cálculo de
caudales se le aplico valores de Número de Curva o SCS para la condición de
humedad antecedente tipo II y se han considerado que los suelos de toda la
cuenca, misma que nuestra área de análisis, son de tipo C (suelos de lenta
infiltración), de acuerdo con su naturaleza edafológica y con las pendiente=
s de
la zona media y alta del cauce
Los
datos de lluvia para realizar la estimación lluvia- escorrentía sobre el nú=
cleo
de análisis se utilizaron las Curvas IDF presentadas en la investigación de
2015 de Lau y Pérez
Pa=
ra
los Grupos Hidrológicos del Suelo, los valores fueron sacados del Estudio de
Factibilidad de Actuaciones de Mitigación de Inundaciones en la cuenca Baja=
de
Juan Diaz, Anexo VII: Estudios Hidrológicos elaborado por IH Cantabria y BI=
D, estos
valores son 86 para Áreas Pobladas (2017) y 71 Bosques Secundarios (2017) y=
79
para Áreas Pobladas (2003) y 71 Bosques Secundarios (2003). El valor de los
Bosques Secundarios mantiene con su valor de 71 por no ser modificada su ár=
ea
en el tiempo.
Ilustración =
4. Micro cue=
ncas
de análisis con zonas con la condición de humedad antecedente tipo II (tipo=
C:
suelos de lenta infiltración). Elaboración Propia y
El impacto sobre la escorrentía superf=
icial
por el aumento de las zonas impermeables desde 2003, ha aumentado en 6.8=
1%.
Eso significa que en el núcleo de análisis para lluvias con un periodo de
retorno de 10 años existe un excedente de 11.09 mm/h en lluvias de
diseño con tiempo de concentración de 10 minutos.
Esto con base en datos meteorológicos y
aproximaciones matemáticas sin lograr evaluar datos directos del sitio de
estudio, como concluye
Para ampliar el impacto so=
bre
el ciclo hidrológico producido por la urbanización, analizaremos un concepto
introducido desde 1958 por Gordon Manley de la Universidad de London quien
llamo “islas de calor” a la diferencia de temperatura entre un área urbana =
y su
entorno rural. Una definición más detallada la da
La expansión urbana y sus islas de cal=
or
urbanas asociadas también tienen impactos mensurables en los procesos
meteorológicos y climáticos, también puede afectar el ciclo global del agua=
a
través del desarrollo de nubes y precipitaciones en las ciudades y sus
alrededores
Al=
gunas
ciudades del mundo con estudios de islas de calor muestran de manera
ilustrativa el aumento de calor y vientos a favor que generan las zonas más
pobladas en una ciudad.
"Las ciudades tienden a ser de uno a 10 grados
Fahrenheit [.56 a 5.6 Celsius] más cálidas que los suburbios circundantes y=
las
áreas rurales y el calor adicional puede desestabilizar y cambiar la forma =
en
que el aire circula alrededor de las ciudades", en promedio, las tasas
máximas de lluvia en las regiones a favor del viento a menudo excedían los
valores máximos en las regiones en contra del viento en un 48% - 116%
El
riesgo de eventos naturales como inundaciones podría ser incrementado por el
cambio climático. La alteración de ciertos patrones meteorológicos, como, p=
or
ejemplo: el potencial aumento del ritmo de subida del nivel del mar en zonas
costeras- 60 de las 77 ciudades más densamente pobladas de América latina e=
stán
situadas cerca de la costa-, el cambio de patrones locales de precipitació=
n y
el potencial incremento de la frecuencia de tormentas, el cambio de la
frecuencia y duración de sequias, así como la actividad de ciclones tropica=
les
intensos, podría ser asociada a un clima más caluroso
Lo=
s retos
relacionados con el sistema hídrico de la Ciudad de Panamá incluyen riesgos=
de
inundaciones (precipitación, desbordamiento de ríos y elevación del nivel d=
el
mar)
En=
la
escala global el aumento del volumen de agua en los océanos debido al
calentamiento climático fue más de 15 cm en últimos cien años. Se predice que el cambio climático causara un aumento=
del
nivel del mar de cerca 30 cm para el año 2050, que medido para la ciudad de
Panama alcanza los 27 cm en 2010, debido al deshielo de los glaciales y por=
la
expansión térmica de la capa superficial del océano
La precipitación es un eslabón clave e=
n el
ciclo global del agua y una comprensión adecuada de su carácter temporal y
espacial tendrá amplias implicaciones en el diagnóstico y la predicción del
clima, el análisis y la modelización del ciclo global del agua y la energía
(GWEC), la previsión meteorológica, la gestión de los recursos de agua dulc=
e y
los procesos de la interfaz tierra-atmósfera-océano
Las precipitaciones en la ciudad y la
escorrentilla superficial proveniente de lugares más altos en las cuencas, =
por
lo que drenar adecuadamente en los cuerpos de agua circundantes se vuelve
complicado para un sistema rígido de control de aguas superficiales, como lo
existente. En el mapa de inundaciones que se muestra en la ilustración 5, d=
onde
se agregan estimaciones por impacto del cambio climático se puede observar =
el
impacto de las precipitaciones para un periodo de retorno de 100 años y los
distintos tipos de calado inundable.
Ilustración =
5. Zonas inundables en el
área de estudio para un periodo de retorno de 100 años.
Este tipo de fenómenos aquejan las
ciudades en medidas avanzas cada año, de ahí la necesidad de adaptar los
diseños de control de aguas pluviales a estas variaciones o a su
prevencion/mitigacion. En el Manual de Consideraciones Tecnicas Hidrologica=
s e
Hidraulicas para la Infraestructura Vial en Centroamérica publicado por el
SICEA en 2016, el Ministerio de Obras de Panama aporto a este documento la
siguiente informacion sobre consideraciones debidas a variaciones en el pat=
rón
de lluvias en los análisis hidrológicos:
·&nb=
sp;
Ha=
sta
la fecha de realización de este documento, MOP no incluye en sus Términos de
Referencia alguna consideración debida a variaciones en el patrón de lluvia=
s en
los análisis hidrológicos
El clima panameño está dictado por su
posición, orientación de su estrechez, la influencia de la zona de converge=
ncia
intertropical c (ver ilustración 6) y las interacciones océano-atmósfera. El
anticiclón semipermanente del Atlántico Norte afecta sensiblemente las
condiciones climáticas de nuestro país, ya que desde este sistema se generan
los vientos alisios del nordeste que en las capas bajas de la atmósfera lle=
gan
a nuestro país, determinando sensiblemente el clima de la República. Existe=
una
zona de confluencia de los vientos alisios de ambos hemisferios (norte y su=
r)
que afecta el clima de los lugares que caen bajo su influencia y que para
nuestro país tiene particular importancia: la Zona de Convergencia
Intertropical (ZCIT), la cual se mueve siguiendo el movimiento aparente del=
sol
a través del año. Esta migración norte-sur de la ZCIT produce las dos
estaciones (seca y lluviosa) características de la mayor parte de nuestro
territorio.
En 2013 se publicó el experimento de <=
w:Sdt
Citation=3D"t" ID=3D"899711208">(Fábrega, Nakaegawa, Pinzón, & Nakayama., 2=
013) quienes a trav=
és de
MCGA (Atmospheric Global
Circulation Models), una explicac=
ión
más completa sobre los MCGA (Atmospheric Global Circulation Models) <=
/span>de malla de 20 km vea Mizuta et al.
(2006), con malla de 20 km utilizaron un análisis en el tiempo para el pres=
ente
y el futuro: para el presente (1979-2002), emplearon valores mensuales de
temperatura de la superficie del mar (TSM) y la concentración de hielo mari=
no;
para el futuro (2075-2099).
La ilustración 6 muestran las
proyecciones hidro climáticas futuras para la precipitación, la evaporación=
y
la escorrentía total en el MCGA de malla de 20 km. La precipitación futura
parece aumentar para todas las regiones en al menos un 5%, con la excepción=
de
algunas zonas de la región de Bocas del Toro. Cabe señalar que incrementos
superiores al 15% se proyectaron para las zonas más pobladas de Panamá.
Ilustración 6. (izquierda; a-c) Cambios de la varia=
ble
hidrológica media anual climatológica en el clima futuro en relación con el
actual.
Según el Informe “Reducción de Riesgo =
en
la cuenca del Río Juan Díaz” presentado por IH CANTABRIA al Municipio de Pa=
namá
la principal causa por el momento, en las áreas que discurren aguas debajo =
de
la cueca del rio Juan Diaz, es probablemente la insuficiente capacidad de l=
os
ríos, flujos, alcantarillados y cloacas debido al alto incremento de las
corrientes que ocurren en las áreas en constante proceso de urbanización
Nodo 7 Nodo 6 Nodo 5 Nodo 4 Nodo 3 Nodo 2 Nodo 1
Ilustración 7=
. Nodos de inundación observados en ár=
eas
de análisis. Elaboración propia.
La ilustración 7 muestra los nodos de =
inundacion
encontrados de 2016 en el área de análisis y evaluados hasta 2019. La ubica=
ción
de los nodos es la siguiente:
Nodo 1. Se ubica diagonal a la Cárcel de Mujeres antes del
cruce del rio Matías Hernández.
Nodo 2. Se ubica diagonal a Ricardo Pérez sobre la Domin=
go
Diaz justo antes del acceso a P.H. Mystics Hills.
Nodo 3 y 4. Nodo 3 se ubica justo encima del cruce del rio
Palomo y el Nodo 4 se ubica debajo del puente vehicular de la avenida Manuel
Zarate.
Nodo 5 y 6. Nodo 5 se ubica justo después del cruce del aflue=
nte
del rio Espave y antes del Patio de Buses de Mi Bus en los Pueblos y el Nod=
o 6
se ubica diagonal a Farmacias Arrocha de los Pueblos y justo en frente a la
parte frontal de Metromall.
Nodo 7.
Se ubica pasado el cruce del rio Juan Diaz con la avenida Domingo Diaz y ju=
sto
en frente a la Universidad Americana.
La observación=
de
los nodos permitió conocer las zonas afectadas por inundaciones y conocer si
existía una relación de recurrencia entre estos años. Todo el análisis de l=
as
revisiones, para cada nodo, en los años 2016 y 2019, a través de registros
fotográficos están resumidas en la tabla 1.
In=
iciando
en el año 2016 luego de la culminación de las obras de Ampliación a cuatro
carriles de la avenida Domingo Diaz realizadas por el Consorcio ICA-MECO po=
r un
monto de 273 millones de dólares
Tabla <=
/span>1. Tabla Resumen: obra civil y recurren=
cia
de inundación en los años 2016 y 2019.
Co=
mo
se muestra en las tablas 1 y 2, cada nodo cuenta con problemas de inundación
recurrentes desde 2016, cada nodo sostuvo sus réplicas de inundación en 2019
luego de adecuaciones a la mediana y modificaciones a gran parte de los acc=
esos
sobre la avenida con la construcción de la Línea 2 del Metro de Panamá.
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
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<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
<= o:p>
Tabla 2. Tabla Resumen: recur=
rencia
de inundación en los años 2016 y 2019.
|
Estado 2016 |
Estado 2019 |
|
|
Nodo 1 |
|
|
|
Nodo 2 |
|
|
|
Nodo 3 |
|
|
|
Nodo 4 |
|
|
|
Nodo 5 |
|
|
|
Nodo 6 |
|
|
|
Nodo 7 |
|
|
Es=
ta investigación
ha mostrado lo ineficiente que han sido las soluciones grises (obras civiles
exclusivamente de construcción, rígidas y con límites de diseño: cunetas
longitudinales, tragantes, parrillas, tubos de descarga y cordones cunetas)
para mantener un mínimo de funcionalidad ante los cambios y modificaciones =
climáticas.
Por ejemplo, los tragantes construidos en 2016 contaban con una abertura de
acceso para la lámina de agua de 10 cm y en 2019 cuentan con una abertura de
acceso de 35 cm, un aumento del 350% en la abertura para controlar el aumen=
to
de escorrentía y su velocidad de acceso, función que no se cumple aun en 20=
19.
Los tragantes con aberturas de 35 cm siguen sin tener la capacidad de absor=
ber
la lluvia en época lluviosa ni con la llegada de lluvias extraordinarias
propias de modificaciones climáticas inducidas o naturales, debido a que un
sistema rígido sin capacidad de adaptación.
En
cada uno de los años estudiados, el sistema de drenaje pluvial se encontraba
aprobado por el Ministerio de Obras Públicas y con dichas obras entregadas =
por
el contratista a totalidad.
Co=
mo
se demostró a través de las ilustraciones, las nuevas estructuras de drenaj=
e de
2019 solo impactaron la mediana de la Domingo Diaz, los borde=
s de
la vía, en los núcleos de inundacion, aún mantienen el mismo sistema de dre=
naje
pluvial desde 2016.
Ilustración 8. Altura de estructura de drenaje construido en =
2016
sobre la Domingo Diaz.
A
pesar de la construcción de obras de ingeniería, grandes y costosas, las
soluciones para el sistema de drenaje pluvial sigue siendo la misma de hace
varias décadas, obras grises rígidas cada vez mas grandes focalizadas sin la
evaluación integral del sistemas ausentando y manteniendo en el olvido fact=
ores
de incidencia como el aumento del nivel del mar, el cambio climático, el
crecimiento urbano que propicia modificaciones en el espectro climático y e=
l aumento
de aguas superficiales que llegan desde áreas permeables al borde la avenida
Domingo Diaz.
Todo
lo descrito en el párrafo anterior, se puede visualizar, en un rápido recor=
rido
mental (imaginando la actualidad del resto de la ciudad), a lo largo de tod=
a la
ciudad de Panama.
=
=
=
Conclusiones
=
=
=
=
· =
Los
tragantes con aberturas de 35 cm, incrementados en 350% desde 2016, siguen =
sin
tener la capacidad de absorber la lluvia, en los núcleos de inundacion, en
época lluviosa ni con la llegada de lluvias extraordinarias propias de
modificaciones climáticas inducidas o naturales, debido a que es un sistema
rígido sin capacidad de adaptación.
·&nb=
sp;
El
estudio confirmó, en la comparación de los años 2017 y 2019, que los sistem=
as
de drenaje pluvial existentes se encontraban en general en buenas condicion=
es
estructurales y su desempeño fue el esperado de acuerdo con su diseño. Y qu=
e en
ambos años de evaluación sufrió colapsos por la precipitación de la estación
lluviosa dentro del áreas de análisis.
=
=
=
=
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