Huella de escorrentía

Una huella de escorrentía es la escorrentía superficial total que produce un sitio a lo largo de un año. Según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA), el agua de lluvia es "el agua de lluvia y la nieve derretida que corre por calles, céspedes y otros sitios". ^{[ 1 ]} Las áreas urbanizadas con altas concentraciones de superficies impermeables como edificios, carreteras y entradas de vehículos producen grandes volúmenes de escorrentía que pueden provocar inundaciones, desbordamientos de alcantarillado y mala calidad del agua . Dado que el suelo en las áreas urbanas puede estar compactado y tener una baja tasa de infiltración , la escorrentía superficial estimada en una huella de escorrentía no solo proviene de superficies impermeables, sino también de áreas permeables, incluidos los patios. La escorrentía total es una medida de la contribución del sitio a los problemas de aguas pluviales en un área, especialmente en áreas urbanas con desbordamientos de alcantarillado. Realizar un análisis de la huella de escorrentía de un terreno permite al propietario comprender qué áreas de su propiedad generan la mayor cantidad de escorrentía y qué soluciones ecológicas para el manejo de aguas pluviales, como barriles de lluvia y jardines de lluvia, son más efectivas para mitigar esta escorrentía y sus costos para la comunidad.

La huella de escorrentía es el equivalente en aguas pluviales a la huella de carbono/energía. Cuando los propietarios de viviendas o negocios realizan una auditoría energética o un cálculo de la huella de carbono , comprenden cómo consumen energía y aprenden cómo reducir este consumo mediante medidas de eficiencia energética . De igual modo, la huella de escorrentía permite calcular la escorrentía anual de referencia y evaluar el impacto que tendrían las soluciones ecológicas ideales para el manejo de aguas pluviales en su sitio. Desde la aprobación de la Ley de Agua Limpia en 1972, la EPA ha monitoreado y regulado los problemas de aguas pluviales en áreas urbanas. Actualmente, los municipios de Estados Unidos deben modernizar sus sistemas sanitarios y de aguas pluviales para cumplir con los mandatos de la EPA. El costo total de estas modernizaciones en Estados Unidos supera los 3000 mil millones de dólares. ^{[ 2 ] [ 3 ]} La escorrentía de aguas pluviales de cada propiedad en un área puede contribuir a los problemas generales de aguas pluviales, incluyendo desbordamientos y contaminación del agua. La escorrentía de aguas pluviales transporta contaminación difusa , que es una de las principales causas de problemas de calidad del agua. ^{[ 4 ]}

Al completar un análisis de la huella de escorrentía, los propietarios de viviendas y negocios pueden considerar cómo las soluciones verdes para aguas pluviales pueden reducir la escorrentía en sus propiedades. Las soluciones verdes para aguas pluviales (también llamadas infraestructura verde ) utilizan vegetación, suelos y procesos naturales para gestionar el agua y crear entornos urbanos más saludables. A escala de ciudad o condado, la infraestructura verde se refiere al conjunto de áreas naturales que proporcionan hábitat , protección contra inundaciones, aire más limpio y agua más limpia. A escala de vecindario o sitio, la infraestructura verde se refiere a sistemas de gestión de aguas pluviales que imitan la naturaleza al absorber y almacenar agua. ^{[ 5 ]} Las soluciones verdes para aguas pluviales incluyen biocunetas (jardines de lluvia direccionales), cisternas, techos verdes, pavimentos permeables, barriles de lluvia y jardines de lluvia. Según la EPA, las soluciones verdes para aguas pluviales en el sitio o los desarrollos de bajo impacto (LID) pueden reducir significativamente la escorrentía y las costosas mejoras de la infraestructura de aguas pluviales/alcantarillado. ^{[ 6 ]}

Las soluciones ecológicas para aguas pluviales también pueden reducir el consumo de energía. El tratamiento y bombeo de agua es una actividad que consume mucha energía. Según River Network, EE. UU. consume al menos 521 millones de MWh al año para fines relacionados con el agua, lo que equivale al 13 % del consumo de electricidad del país ^{[ 7 ]} . El agua potable debe ser tratada y luego bombeada al consumidor. Las aguas residuales se tratan antes de su descarga. En áreas con sistemas de alcantarillado combinado o antiguos sistemas de alcantarillado separado con alta entrada e infiltración , las aguas pluviales también se tratan en las plantas de tratamiento de aguas residuales. Al capturar la escorrentía de aguas pluviales en el sitio en barriles y cisternas, se puede reducir el consumo de agua potable para riego y su correspondiente impacto energético. La reducción de la escorrentía de todo tipo de soluciones ecológicas para aguas pluviales reduce las aguas pluviales que pueden terminar en la planta de tratamiento de aguas residuales en áreas con sistemas de alcantarillado combinado o antiguos sistemas de alcantarillado separado.

Existen varios métodos disponibles para completar una huella de escorrentía. Los métodos más simples implican el uso de un coeficiente de escorrentía, que según la Junta Estatal de Control de Recursos Hídricos de California es "un coeficiente adimensional que relaciona la cantidad de escorrentía con la cantidad de precipitación recibida. Es un valor mayor para áreas con baja infiltración y alta escorrentía (pavimento, pendiente pronunciada) y menor para áreas permeables y bien vegetadas (bosque, terreno plano)". ^{[ 8 ]} Los coeficientes de escorrentía para diferentes tipos de superficie en un sitio se pueden multiplicar por el área de cada superficie junto con la precipitación anual para generar una huella de escorrentía aproximada. Si se conocen el coeficiente de escorrentía y las áreas de las soluciones verdes propuestas para aguas pluviales, como jardines de lluvia y biocunetas para el sitio, se puede estimar la reducción en la escorrentía total debido a estas mejoras.

Existen herramientas más precisas para calcular la huella de escorrentía. Mediante el uso de modelos informáticos y datos meteorológicos detallados, se pueden simplificar cálculos complejos de la huella de escorrentía. Se pueden estimar las cantidades de contaminación en la escorrentía pluvial y evaluar los efectos de las combinaciones de soluciones ecológicas para la gestión de aguas pluviales. La Asociación del Río James del centro de Virginia ofrece una herramienta en línea donde los propietarios de terrenos en la cuenca del río James pueden generar un informe de contaminación por escorrentía específico para su sitio. ^{[ 9 ]} MyRunoff.org ofrece una calculadora en línea de la huella de escorrentía para que los propietarios de terrenos en todo Estados Unidos estimen su escorrentía de referencia y la reducción derivada de diferentes escenarios de barriles de lluvia y jardines de lluvia. ^{[ 10 ]} La EPA lanzó la Calculadora Nacional de Aguas Pluviales en julio de 2013, una aplicación de escritorio para Windows que permite a los usuarios modelar el impacto anual de diversas soluciones ecológicas para la gestión de aguas pluviales. ^{[ 11 ]}

• Calculadora de huella de escorrentía de MyRunoff.org
• Calculadora nacional de aguas pluviales de la EPA
• Calculadora de escorrentía de la Asociación del Río James