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Curso virtual: Ecohidrología en la gestión del agua
 Infraestructura verde para la gestión urbana del agua 
Presentado por: Ecol. Jose GAONA MSc (Oct-2021)
Con	el	apoyo	de:	
Foto: Carlos Rosales
Ecohidrología en la gestión de agua �2
Ecol. Jose GAONA MSc
Actualmente	me	desempeño	como	consultor	del	Programa	
Hidrológico	Intergubernamental	(PHI)	de	la	UNESCO	en	el	
programa	de	Ecohidrología.		
Experiencia	en	docencia:	Desde	2021	soy	profesor	de	
Ecohidrología	en	la	Universidad	Javeriana	en	la	maestría	de	
Hidrosistemas.	Profesor	desde	2018	hasta	2021	de	la	Universidad	
Piloto	de	Colombia	en	Ecohidrología	y	Gestión	de	Cuencas	
Estudios:	Ecólogo	de	la	Universidad	Javeriana	de	Bogotá	con	
maestría	en	Gestión	Internacional	de	Tierra	y	Suelos	de	la	
Universidad	de	Wageningen	de	los	Países	Bajos.		
Publicaciones:	Co-autor	del	libro	“Ecohidrología	y	su	
implementación	en	Ecuador”.				
Ecohidrología en la gestión de agua
Ecohidrología en la gestión de agua �3
Reglas de juego!!
• Las	preguntas	se	responden	al	final,	por	favor	ir	escribiéndolas	en	la	caja	de	
“preguntas	y	respuestas”,	un	moderador	las	seleccionará	y	transmitirá	al	
expositor	o	expositores.		
• Se	dará	certificado	de	asistencia	a	las	personas	que	estén	los	tres	días	en	el	
curso.	Si	solo	puede	atender	a	un	día	(o	dos),	bienvenido	de	todas	formas	y	
esperamos	que	llene	sus	expectativas	(objetivos:	Proveer	a	los	participantes	
de	bases	conceptuales	&	Apoyar	al	fortalecimiento	de	capacidades	para	la	
gestión	del	agua	con	enfoques	basados	en	el	estudio	profundo	de	las	
relaciones	entre	el	agua	y	la	naturaleza).	
• Las	estrellas	que	verán	en	la	presentación	deben	ser	anotadas	o	
memorizadas.	
Ecohidrología en la gestión de agua �4
Contenido 
1.Qué	es	la	Infraestructura	verde	y	por	qué	es	importante.	
2.Perspectivas	de	ingeniería,	socioecológicas	y	basadas	en	la	naturaleza	
de	la	Infraestructura	Verde.	
3.Ejemplos	de	proyectos	de	infraestructura	verde	y	su	relación	con	la	
ecohidrología	para	la	integración	de	la	economía	circular	y	las	
soluciones	basadas	en	la	naturaleza	en	las	ciudades.	
4.Humedales	de	tratamiento	para	mejoramiento	de	calidad	de	agua	
(Prof.	Diego	Paredes)
Qué es la Infraestructura verde 
y por qué es importante.
1
Ecohidrología en la gestión de agua �6
¿Qué es la Infraestructura verde?
La	infraestructura	verde	ofrece	una	solución	rentable	a	muchos	de	nuestros	problemas	
con	el	agua,	incluida	la	forma	de	gestionar	las	inundaciones	y	la	contaminación	de	las	
aguas	pluviales.	
La	infraestructura	verde	engloba	una	serie	de	prácticas	de	gestión	del	agua,	como	techos	
con	vegetación,	plantaciones	en	los	bordes	de	las	carreteras,	jardines	absorbentes	y	otras	
medidas	que	capturan,	filtran	y	reducen	las	aguas	pluviales.	De	este	modo,	se	reducen	
las	inundaciones	y	la	escorrentía	contaminada	que	llega	al	alcantarillado,	los	arroyos,	los	
ríos,	los	lagos	y	los	océanos.	Las	infraestructuras	verdes	capturan	la	lluvia	allí	donde	
cae.	Imita	los	procesos	hidrológicos	naturales	y	utiliza	elementos	naturales	como	el	
suelo	y	las	plantas	para	convertir	la	lluvia	en	un	recurso	en	lugar	de	un	residuo.	También	
aumenta	la	calidad	y	la	cantidad	de	los	suministros	locales	de	agua	y	proporciona	otros	
muchos	beneficios	ambientales,	económicos	y	sanitarios,	a	menudo	en	zonas	urbanas	
carentes	de	naturaleza	(Denchak,	2019).
Leer con una mirada crítica 
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 ¿Por qué es importante la infraestructura verde?
Las	infraestructuras	verdes	frenan	la	
escorrentía	de	las	aguas	pluviales,	que	la	
EPA	(Environmental	Protection	Agency)	
describe	como	"una	de	las	fuentes	de	
contaminación	de	más	rápido	crecimiento"		
• Escorrentía	(runoff)	de	aguas	pluviales	
• Contaminación	por	aguas	pluviales	
• Calidad	del	agua	deteriorada	
• Erosión	
• Desbordamientos	de	aguas	residuales Jarosiewicz, et al. 2021
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Historia de la infraestructura verde
Como	se	describe	en	el	informe	definitivo	del	Consejo	Nacional	de	Investigación	sobre	la	gestión	de	las	
aguas	pluviales	urbanas,	la	mayoría	de	los	sistemas	de	drenaje	urbano	evolucionaron	en	EE	UU	después	
de	la	Segunda	Guerra	Mundial.	Estas	complejas	estructuras	se	basan	en	una	tecnología	sencilla:	cuencas	y	
tuberías	que	captan	el	agua	y	la	conducen	a	otro	lugar	para	reducir	y	evitar	las	inundaciones.	Por	
desgracia,	muchas	ciudades	estadounidenses	en	crecimiento	pronto	descubrieron	un	problema	
importante:	estos	sistemas	movían	grandes	volúmenes	de	aguas	pluviales	con	tanta	rapidez	que	las	
inundaciones	no	se	mitigaban	sino	que	se	trasladaban.	Para	empeorar	las	cosas,	las	superficies	de	las	
ciudades,	cada	vez	menos	porosas,	provocaban	un	descenso	del	nivel	de	las	aguas	subterráneas	y	
afectaban	a	las	masas	de	agua	cercanas.	
Las	ideas	sobre	la	gestión	de	las	aguas	pluviales	urbanas	empezaron	a	evolucionar	en	la	década	de	1970,	
cuando	los	arquitectos	paisajistas	empezaron	a	hacer	más	hincapié	en	el	desarrollo	de	bajo	impacto.	Esto	
supuso	un	mayor	esfuerzo	por	desarrollar	zonas	en	torno	a	su	hidrología	natural,	utilizando	prácticas	
como	la	infiltración	a	través	de	canales	vegetales	y	cunetas.	Los	arquitectos	e	ingenieros	empezaron	a	ver	
la	hidrología	natural	de	las	zonas	inundables	no	como	un	impedimento	sino	como	parte	de	la	solución	a	
sus	problemas	de	inundación	(Denchak,	2019)	
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Historia de la infraestructura verde
Al	mismo	tiempo,	los	científicos	y	los	funcionarios	de	salud	pública	comenzaron	a	dar	la	alarma	sobre	el	otro	peligro	de	
las	aguas	pluviales:	la	contaminación.	Estudios	como	el	Programa	Nacional	de	Escorrentía	Urbana	(1980),	demostraron	
que	la	escorrentía	urbana	transportaba	contaminantes	como	metales	pesados,	sedimentos	e	incluso	patógenos,	todos	
los	cuales	el	agua	puede	recoger	al	fluir	por	las	superficies	impermeables	en	busca	del	terreno	más	bajo.	
A	principios	del	siglo	XXI,	las	infraestructuras	de	aguas	pluviales	construidas	estratégicamente	para	permitir	que	la	
escorrentía	se	infiltre	cerca	de	la	fuente	se	convirtieron	en	una	respuesta	cada	vez	más	popular	para	reducir	esta	
contaminación.	Es	entonces	cuando	probablemente	se	acuñó	el	término	infraestructura	verde.	
El	cinturón	azul	de	Staten	Island,	en	NY,	fue	uno	de	los	primeros	precursores	de	las	iniciativas	modernas	de	
infraestructura	verde.	Aunque	se	diseñó	en	la	década	de	1990,	el	Bluebelt	comenzó	en	1964	con	la	finalización	del	
puente	Verrazzano-Narrows	que	unía	Staten	Island	con	Brooklyn.	Si	bien	la	mejora	del	acceso	al	distrito	provocó	un	
auge	de	dos	décadas	en	el	desarrollo	residencial,	la	infraestructura	correspondiente	para	manejar	el	aumento	de	los	
residuos	sanitarios	y	las	aguas	pluviales	no	pudo	seguir	el	ritmo,	lo	que	dio	lugar	a	inundaciones	crónicas,	vías	fluviales	
contaminadas	y	malos	olores.	El	proyecto	Bluebelt	ayudó	a	resolver	estos	problemas	preservando	arroyos,	zonas	
húmedas	y	otros	corredores	de	drenaje	(bluebelts)	que	utilizan	mecanismos	naturales	para	capturar,	almacenar	y	filtrar	
las	aguas	pluviales,	y	con	bastante	eficacia.	Casi	tres	décadas	después,	el	galardonado	Bluebelt	comprende	más	de	
14.000	acres	(56.655	m2),	puede	retener	y	filtrar	temporalmente	hasta	350.000	galones	(1.324	m3)	de	agua	lluvia	y	ha	
ahorrado	decenas	de	millones	de	dólares	que	se	habrían	gastado	en	alcantarillas	convencionales.
Ecohidrología en la gestión de agua �10
Gestión Urbana
La	adecuada	gestión	e	inclusión	de	la	infraestructura	verde	en	la	
planificación	de	las	ciudades	latinoamericanas	es	una	herramienta	
fundamental	para	mejorar	la	provisión	de	los	bienes	y	servicios	que	
ofrece	la	biodiversidad	en	estos	entornos	y	permite	revertir	los	efectos	
de	la	fragmentación	y	el	aislamiento	de	los	ecosistemas	
– Maciej Zalewski
“La ecohidrología, la comprensión de las interrelaciones 
funcionales entre hidrología y biota en la escala de cuenca, es 
fundamental para controlar y restaurar procesos ecológicos 
que mejorarán la resistencia y la resisiliencia de un ecosistema.”
–Martinez y Villalija 2019
“La ecohidrología actúa como un factor de aceleración para la 
transición de la ecología descriptiva, la conservación restrictiva 
y la gestión excesiva de los ecosistemas acuáticos, hacia la 
ecología analítica/funcional y la gestión y conservación creativa 
de las aguas dulces con una visión holística”
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Fuente: Zalewski 2002, 2011; Zalewski et al 1997. En Albarracín et al 2018
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Fuente: Zalewski 2002, 2011; Zalewski et al 1997. En Albarracín et al 2018
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Fuente: Zalewski 2002, 2011; Zalewski et al 1997. En Albarracín et al 2018
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Los tres principios de EH (resumen)
Hidrológico	(Marco	conceptual):	Cuantificación	de	los	procesos	
hidrológicos	y	mapeo	de	los	impactos.	Vincula	la	cuantificación	de	los	
procesos	hidrológicos	con	la	cuantificación	de	la	función	del	ecosistema.	
Ecológico	(Objetivo):	Identificación	de	áreas	potenciales	para	la	mejora	
del	potencial	de	sostenibilidad	de	la	cuenca	(WBSR+C)	
Ingeniería	Ecológica	(Metodología):	Gestión	de	biota	para	el	control	de	
procesos	hidrológicos	y	viceversa.	
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Los tres principios de la Infraestructura Verde
1.	De	diseño	sustentable	
• La	Infraestructura	Verde	debe	ser	polifuncional,	incluyendo	funciones	educativas	y	
recreativas.		
• Hacer	una	transición	del	uso	de	infraestructura	rigida	(gris)	hacia	el	uso	de	
infraestructura	con	propiedades	ecológicas	(verde).	
2.	De	diseño	integral	
• Usar	recursos	biológicos	en	vez	de	recursos	fósiles.	
• Utilizar	y	acelerar	la	sucesión	natural	de	la	vegetación.	Utilizar	una	diversidad	de	
especies	benéficas	para	un	sistema	productivo	e	interactivo.	
3.	De	diseño	aplicados	
Fuente:Lancaster, B., & Marshall, J. T. (2008). En Manual de lineamientos de diseño de infraestructura, hermosillo, México (2017) 
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Los tres principios de la Infraestructura Verde
3.	De	diseño	aplicados	
• Manejar	el	agua	de	lluvia	desde	la	parte	más	alta	de	la	cuenca	que	se	intervendrá.	
• Determinar	el	área	de	la	cuenca	del	sitio	a	intervenir	e	identificar	contribuciones	de	escorrentía	de	y	hacia	cuencas	
aledañas.		
• Analizar	la	posibilidad	e	intentar	intervenir	las	partes	más	altas	de	la	cuenca	que	se	encuentran	fuera	del	área	de	proyecto.	
• Colectar,	esparcir,	reducir	la	velocidad	e	infiltrar	el	agua	de	lluvia.	
• incorporar	I.V.	tanto	como	sea	posible	en	áreas	abiertas	y	en	vías	públicas.		
• Capturar,	depurar,	infiltrar	y/o	aprovechar	las	escorrentías	de	calles	y	banquetas	en	áreas	diseñadas	para	integrar	I.V.		
• Capturar	a	través	de	I.V.	por	lo	menos	el	primer	centímetro	de	precipitación	que	cae	sobre	el	área	del	proyecto.		
• Las	de	presiones	de	detención	de	la	I.V.	(microcuencas	y	canales)	deben	ser	diseñadas	para	aceptar	un	minimo	de	5	
centimetros	de	perfil	de	agua.	
• Evitar	el	daño	a	estructuras	ubicando	la	IV.	a	una	distancia	mínima	de	1.5	metros	de	los	cimientos	de	edificaciones.	
• Crear	sistemas	con	múltiples	técnicas	de	IV.	interconectadas.	
• Dividir	el	sitio	en	pequeñas	cuencas	que	alberguen	técnicas	de	IV.	para	maximizar	la	cosecha	de	agua.		
• Comenzar	con	aplicaciones	pequeñas	y	sencillas.
Fuente:Lancaster, B., & Marshall, J. T. (2008). En Manual de lineamientos de diseño de infraestructura, hermosillo, México (2017) 
harvestingrainwater.com
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Los tres principios de la Infraestructura Verde
3.	De	diseño	aplicados	
• Integrar	tantos	beneficios	como	sea	posible.	
• Deben	diseñarse	sistemas	que	permitan	el	uso	del	agua	pluvial	para	riego	de	la	vegetación	en	el	
espacio	público.		
• Se	priorizará	el	uso	de	vegetación	nativa	o	de	ser	necesario,	vegetación	con	baja	demanda	de	recursos.	
• A	partir	del	tercer	año,	la	vegetación	debe	mantenerse	por	sí	sola	o	con	un	minimo	de	riego	externo	
(máximo	un	riego	por	semana	en	verano).	
• Plantar	arboles	para	proporcionar	sombra	en	banquetas	siempre	que	sea	posible.	
• Reducir	la	evaporación	con	el	uso	de	acolchado.	De	preferencia	emplear	acolchado	orgánico,	que	
tienda	a	mejorar	la	calidad	del	suelo	paulatinamente.	
• Prepararse	para	eventos	de	desborde	o	identificar	niveles	criticos	diseñar	la	I.V.	tomando	en	cuenta	los	
puntos	de	desborde	de	cada	técnica,	para	generar	un	flujo	ininterrumpido	entre	éstas.	Dependiendo	
de	la	situación	particular	pueden	diseñarse	técnicas	sin	desborde.
Fuente:Lancaster, B., & Marshall, J. T. (2008). En Manual de lineamientos de diseño de infraestructura, hermosillo, México (2017) 
harvestingrainwater.com
Ecohidrología en la gestión de agua �20
Principal lección aprendida
Para	demostrar	el	impacto	de	la	infraestructura	verde	en	los	
ecosistemas	urbanos	y	motivar	a	otros	municipios	a	replicar	
proyectos	de	la	misma	índole,	es	necesaria	la	documentación	y	el	
establecimiento	de	indicadores.
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Gestión de Agua Lluvia en ciudades (tradicional)
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Gestión de Agua Lluvia en ciudades (Verde)
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Gestión de Agua Lluvia en ciudades (Verde)
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Gray to Green
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Ecohidrología en la gestión de agua �29
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Criterios para evaluar las preferencias de decisión de las estrategias
1.	Valor	Presente	Neto	(VPN)	
2.	Relación	Costo	Beneficio	(RCB)	
3.	Probabilidad	de	rentabilidad:	Pr(NPV>0)	o	Pr(RCB>1)	
No	son	mutuamente	excluyentes,	sino	complementarios.	El	"beneficio"	de	
una	medida	de	adaptación	es	la	reducción	de	los	daños	o	pérdidas	asociados	
a	la	estrategia	de	adaptación,	y	el	"coste"	es	el	coste	de	la	estrategia	de	
adaptación.	El	beneficio	neto	o	VPN	es	igual	al	beneficio	menos	el	coste,	que	
también	equivale	al	valor	actual	o	al	coste	del	ciclo	de	vida	de	una	estrategia	
de	adaptación	(suma	de	los	daños	y	los	costes	de	adaptación)	menos	el	valor	
actual	de	"no	hacer	nada".	El	problema	de	decisión	es	maximizar	el	VPN:
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Criterios para evaluar las preferencias de decisión de las estrategias
Banco	Mundial:	Hace	diez	años,	un	proyecto	de	162	utilizaba	
valoración	ambiental.	El	uso	de	la	valoración	medioambiental	ha	
aumentado	de	manera	sustancial,	de	modo	que	en	los	últimos	
años	hasta	un	tercio	de	los	proyectos	de	la	cartera	
medioambiental	utiliza	valoración	ambiental	de	proyectos.		
Hasta	cierto	punto,	en	la	medida	en	que	de	la	valoración	
ambiental	incluye	un	análisis	económico	de	los	de	los	proyectos	
refleja	el	énfasis	cada	vez	menor	que	se	le	da	al	análisis	
económico	en	general.	Mientras	que	hace	una	década	el	VPN	y	la	
TIR	eran	el	todo	y	el	fin	de	la	preparación	de	proyectos.	No	es	
objetivo	de	esta	revisión	evaluar	la	calidad	del	análisis	económico	
en	su	conjunto,	pero	éste	parecía	ser	muy	desigual.	
Ecohidrología en la gestión de agua �36
Cuatro pasos para el diseño de proyectos LID (low impact development)
Perspectivas de ingeniería, 
socioecológicas y basadas en 
la naturaleza de la 
Infraestructura Verde.
2
Es bueno medir (lo que no se monitorea 
no se puede mejorar), pero…..
• Monitoreo Cuantitativo.
• Cargas contaminantes.
• Es mejor hacer sin monitorear, o no hacer 
hasta que se pueda monitorear?
Ecohidrología en la gestión de agua �39
Perspectiva desde la inercia 
Línea	de	tiempo	de	publicaciones	y	casos	
2004 20102008 2014
LID
Ecohidrología en la gestión de agua �40
Perspectiva desde la inercia 
Ecohidrología en la gestión de agua �41
Perspectiva desde la inercia 
Ecohidrología en lagestión de agua �42
Perspectiva desde la inercia 
Ecohidrología en la gestión de agua �43
Perspectivas
2021:	80%	de	aguas	residuales	se	
liberan	al	ambiente	sin	ningún	
tratamiento	(N,	P,	Microplásticos)	
2030:	?	(Qué	puede	hacer	cada	
uno	desde	su	posición?)	
No	se	puede/debe	hablar	de	
Límites/umbrales	ecológicos	sin	
hablar	de	pobreza	(ODS1)	
Ejemplos de proyectos de 
infraestructura verde y su relación con 
la ecohidrología para la integración de 
la economía circular y las soluciones 
basadas en la naturaleza en las 
ciudades.
3
Ecohidrología en la gestión de agua �45
La ecohidrología en las partes Urbanas y Peri-urbanas
Mejores	prácticas	de	gestión	de	las	aguas	pluviales	(BMP	-	Best	
management	practices)	o	sistemas	urbanos	de	drenaje	sostenible	
(SUDS).	Existe	otro	enfoque	que	refleja	la	comprensión	basada	en	la	
ecología	del	ecosistema	urbano,	por	ejemplo,	la	ecohidrología	(Zalewski	
et	al.,	1997;	Zalewski,	2000;	2011),	la	infraestructura	azul-verde	(BGI	-	
Blue	green	infraestructure)	(Gill	et	al.,	2007)	y	la	red	azul-verde	(BGN	-	
Blue	green	network)	(Zalewski	et	al.,	2012;	CE,	2013)	y	las	soluciones	
basadas	en	la	naturaleza	(NBS	-	Nature	based	solutions)	(WWDR	2018).	
Ecohidrología en la gestión de agua �46
Problemática: La impermeabilización
En	áreas	rurales,	cobertura	impermeable	
alcanza	como	mucho	el	2%,	en	áreas	
residenciales	la	cobertura	aumenta	desde	
10%	en	áreas	poco	densas	a	50%	en	sectores	
multifamiliares.	En	áreas	industriales	y	
comerciales,	la	cobertura	sube	al	70%.	En	
motropolis	densas,	está	al	rededor	del	90%	
(Schueler,	2000)
Lodz, Polonia ! 
(B) Como uno de los resultados, se ha mejorado la calidad del agua en los 
embalses recreativos, por lo que el ecosistema puede proporcionar valiosos 
servicios a los habitantes de las ciudades. El proyecto EH- REK, que ha 
seguido el SWITCH, fue galardonado con el premio al mejor proyecto LIFE-
Medio Ambiente en 2018 por la Comisión Europea (C).
Ecohidrología en la gestión de agua �48
Lodz, Polonia ! 
Ciudad de Łódź, Polonia, que se encuentra en la cuenca dividida de los ríos Vístula y Odra, con una superficie de 293 km2. Por la 
ciudad fluyen 18 pequeños ríos muy modificados. Actualmente, el 47% de la superficie de la ciudad está cubierta por superficies 
impermeables,
Aspectos azules de la infraestructura verde. La única fuente renovable de agua es la precipitación. En áreas naturales, hasta el 
90% de las aguas pluviales permanece en el paisaje donde cae. Por el contrario, en las zonas urbanas, en promedio, hasta el 70% 
de las aguas pluviales se pierde irremediablemente en sistemas de drenaje altamente eficientes. En consecuencia, la vegetación 
urbana experimenta constantemente un fuerte estrés, mientras que la necesidad de riego hace que su mantenimiento sea muy 
costoso. Por otro lado, la vegetación adecuadamente formada y gestionada puede ser una herramienta eficaz para la retención de 
agua local y la mejora del equilibrio hídrico en el paisaje urbano. Se deben buscar y promover buenas prácticas en la gestión 
sostenible de aguas pluviales en la ciudad a fin de garantizar condiciones ventajosas para las plantas, lo que a su vez respaldará 
los servicios ecosistémicos que se brindan a los residentes urbanos. Krauze, Kinga & Wagner, Iwona & Zalewski, Maciej (2014).
Otros ejemplos de la red azul-verde: https://unhabitat.org/sites/default/files/download-manager-files/
Final%20Paper%20Belmopan.pdf
Más información sobre Lodz: Howe, C., & Mitchell, C. (Eds.). (2011). Water sensitive cities. IWA Publishing. Available online 
https://unhabitat.org/sites/default/files/download-manager-files/Final%20Paper%20Belmopan.pdf
https://unhabitat.org/sites/default/files/download-manager-files/Final%20Paper%20Belmopan.pdf
https://books.google.com.co/books?id=XiFlyvZOe1cC&lpg=PA248&ots=H3TzdMVmdC&dq=Jurczak,%20Ecohydrology%20for%20sustainable%20urban%20water%20management&hl=es&pg=PR4#v=onepage&q&f=false
Ecohidrología en la gestión de agua �49
1. La ecohidrología en la gestión sostenible de los recursos hídricos urbanos
Para entender el potencial y los límites de los ecosistemas urbanos, es necesario introducir la hipótesis de las perturbaciones intermedias, 
introducida por Connell en 1978, cuando argumentó que las perturbaciones intermedias pueden estimular la biodiversidad de forma más 
eficaz que las bajas o altas. 
 
Esta idea fue desarrollado por Zalewski y Naiman (1985), cuando propusieron un concepto regulador abiótico-biótico, basado en la 
integración de los procesos hidrológicos (por ejemplo, expresados por la ley de Bernoulli) y ecológicos (por ejemplo, las leyes 
termodinámicas) como determinantes del flujo de energía y los ciclos de nutrientes en los ecosistemas. Los resultados mostraron que cuando 
los factores abióticos prevalecen, la estructura de la biodiversidad es limitada, sin embargo, cuando los factores abióticos se estabilizan, los 
bióticos se vuelven dominantes y favorecen una mayor biodiversidad. Esta idea se ha desarrollado recientemente en la ecohidrología de las 
zonas urbanas, donde la característica de parches puede compararse con un gradiente de factores reguladores (abióticos frente a bióticos). 
Entonces, el centro de la ciudad, generalmente dominado por la infraestructura gris, representa un lugar donde los procesos están dominados 
por factores abióticos (por ejemplo, estrés hídrico, alta temperatura, limitaciones de espacio), sin embargo, en las zonas de baja urbanización, 
la regulación biótica es dominante (Krauze y Wagner 2019). El enfoque tradicional de la gestión de las aguas residuales y pluviales en las 
zonas urbanas tiende a favorecer los sistemas centralizados a gran escala, donde los costes de desarrollo crecen exponencialmente con la 
expansión urbana. Estos sistemas nunca han sido sostenibles debido a tres razones principales: 
 
1. En los distritos más pobres de las megaciudades del mundo se carece de servicios de aguas residuales. Las infraestructuras grises no 
garantizan por sí solas una gran eficacia en la eliminación de contaminantes y el saneamiento. Como consecuencia, se observa un deterioro 
de la calidad del agua. 
2. La gestión de las aguas pluviales se ha descuidado durante las últimas décadas, debido a la sobreingeniería del sistema urbano. Ante el 
cambio climático, expresado por la sequía y la intensificación de los periodos de fuertes lluvias, el agua de lluvia se convierte en un elemento 
crucial para la adaptación de las ciudades. 
3. El paisaje urbano siempre representa un carácter irregular, con un gradiente de infraestructuras azul-verde y gris
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Ecohidrología en la gestión de agua �50
1. La ecohidrología en la gestión sostenible de los recursos hídricos urbanos
La gestión de las aguas residuales puede abordarse con Sistemas Descentralizados de Tratamiento de 
Aguas Residuales (DEWATS) (Stefanakis et al., 2014, WWDR, 2019). Al aplicar el DEWATS, se reducen 
ciertos costes del transporte de aguas residuales y, puesto que se basa en un sistema híbrido, que 
incluye una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) y SbN, normalmente humedales 
construidos (CW), también se reducen los costes de infraestructura y gestión. Además, las PTAR no 
siempre cumplen los requisitos de calidad del efluente, especialmente en las PTAR pequeñas y medianas 
(Kiedrzyńska et al., 2014). Estudios recientes han demostrado también una amenaza relacionada con la 
salud humana con genes resistentes a los antibióticos en relación con las PTAR (Koniuszewska et al., 
2020; Czatzkowska et al., 2020). Para apoyar la tecnología tradicional de las PTAR, se propuso la 
aplicación de SbN basadas en la ecohidrología, con CWs (Stefanakis et al., 2014; Langergraber y Masi, 
2017) y el Sistema de Biofiltración Secuencial Híbrido (HSBS) (Kiedrzyńska et al., 2017). 
 
En cuanto a la gestión de las aguas lluvias urbanas, ya se han introducido y probado varias estrategias 
(por ejemplo, LID, BMP, BGI, SbN). Estas estrategiasdeben basarse en una profunda comprensión de 
los procesos ecohidrológicos y de la jerarquía de los factores impulsores. La incorporación funcional de 
los procesos ecohidrológicos en la gestión de los recursos hídricos urbanos fue analizada por Wagner y 
Breil (2013). Uno de los ejemplos de casos que puede encontrarse en la ciudad de Łódź. 
Jarosiewicz, et al. 2021
Ecohidrología en la gestión de agua �51
2. Ecohidrología para la integración de la economía circular y las 
soluciones basadas en la naturaleza
• Existen ciertas estrategias en la gestión de los recursos hídricos urbanos que pueden 
considerarse sostenibles. Sin embargo, todas ellas tienen que responder a las expectativas de 
las sociedades locales, por lo que los métodos aplicados deben abordar más objetivos que la 
mera adaptación al clima. Entre los servicios ecosistémicos están la regeneración del espacio, 
la mejora del bienestar humano, la economización del uso de los recursos y la estimulación de 
la Economía Circular (CE) y el crecimiento verde (Krauze y Wanger 2019). La rentabilidad de 
las SbN está siendo más discutida recientemente, en particular ante la pandemia de SARS-
CoV-2, cuando estrategias como la economía verde o la recuperación verde se vuelven 
obligatorias (Barbier, 2020). 
• La economía verde ha sido adoptada por la Comisión Europea y está recibiendo apoyo 
estructural y político, por lo que está obteniendo más fondos y oportunidades (EU Green Deal, 
2019). Al igual que por otros gobiernos de Latino América (i.e. colombia). Mantener el consumo 
de recursos dentro de los límites planetarios, es decir, reducir la huella ecológica, es un primer 
paso de la reducción del riesgo, una parte de la gestión exitosa de los recursos acuáticos 
(Zalewski 1996, 2006; Zalewski et al., 1997). Con esta idea, ha surgido un concepto de 
utilización de SbN y Economía Circular (CE).
Jarosiewicz, et al. 2021
Ecohidrología en la gestión de agua �52
2. Ecohidrología para la integración de la economía circular y las 
soluciones basadas en la naturaleza
• El potencial de integración entre las SbNy la Economía Circular se ha reconocido recientemente, entre 
otras cosas, en la vinculación del saneamiento con la seguridad energética y alimentaria (Langergraber 
y Masi, 2017), la reutilización de las aguas grises para el riego (Rozos et al., 2013) o los techos verdes 
utilizados para proporcionar agua lluvia purificada para el reúso en los edificios (Naked et al., 2019). La 
identificación de las áreas potenciales de esta conexión es necesaria para una mayor implementación 
de ambas estrategias en áreas urbanas. Una de las SbN más reconocidas para la gestión de la calidad 
y la cantidad del agua son, sin duda, los Humedales Construidos (Mitsch, 1992; Vymazal, 2007). Tanto 
los humedales naturales como los artificiales desempeñan un papel importante en la autodepuración 
del agua, utilizando procesos microbiológicos, el metabolismo de las plantas y los procesos 
geoquímicos. Uno de sus componentes, la vegetación, puede ayudar a mantener la biodiversidad de 
los valles fluviales urbanos, acumular contaminantes y proporcionar una fuente de energía alternativa 
(bioenergía) y contribuir a reducir las emisiones de CO2 procedentes de los combustibles fósiles. El 
producto obtenido de la digestión anaeróbica o de la combustión directa de la biomasa puede utilizarse 
posteriormente como abono para lograr una circularidad completa. Este tipo de economía verde genera 
nuevas oportunidades de empleo, por lo que el uso de la ecohidrología no sólo da lugar a un medio 
ambiente de buena calidad, sino que también puede contribuir a impulsar la situación económica y el 
nivel de desarrollo sostenible de las comunidades locales (Zalewski, 2006; Banaszuk et al, 2020) - Más 
info en la siguiente conferencia. 
Jarosiewicz, et al. 2021
Ecohidrología en la gestión de agua �53
3. Concepto WBSRC para el desarrollo de infraestructura
Jarosiewicz, et al. 2021
Ecohidrología en la gestión de agua �54
3. Concepto WBSRC para el desarrollo de infraestructura
Jarosiewicz, et al. 2021
Circular Economy (CE), ciudad, 
Ecohidrología Jarosiewicz, et al. 2021. Ecohydrology for sustainable urban water management 
Ecohidrología en la gestión de agua �56
Resumen (Palabras Clave)
• Contaminación	por	medio	de	la	escorrentía	de	agua	lluvia	🌧		
• Gestión	del	agua	(incluye	procesos	de	gobernanza)	
• Tres	Principios	EH:	1.Hidrológico	(Marco	conceptual).	2.	Ecológico	(objetivo).	3.	
Ingeniería	Ecológica	(Metodología):	Regulación	Dual.	
• Crear	sistemas	con	múltiples	técnicas	de	Infraestructura	Verde	(IV)	
interconectadas:	Dividir	el	sitio	en	pequeñas	cuencas	que	alberguen	técnicas	de	IV.	
para	maximizar	la	cosecha	de	agua	y	comenzar	con	aplicaciones	pequeñas	y	
sencillas.	
• Costo	de	oportunidad	para	los	proyectos	de	IV	es	una	variable	muy	importante	a	
tener	en	cuenta	en	el	modelo	financiero.		
Diego Paredes
Humedales de 
tratamiento para 
mejoramiento de 
calidad de agua. 
Conceptualización 
general y aplicaciones.
Foto: Jose GAONA
Ecohidrología en la gestión de agua �58
Links de Metodologías para Ecohidrología Urbana
• https://vimeo.com/484185761/cb4bdc5d57
• A decision support tool for transitioning to vegetation-based stormwater management: 
https://gray2green.jimdofree.com/download/
• https://unesdoc.unesco.org/in/
documentViewer.xhtml?v=2.1.196&id=p::usmarcdef_0000260663&file=/in/rest/annotationSVC/
DownloadWatermarkedAttachment/attach_import_40c13e2d-6a7d-42ea-9526-
a900b88ee630%3F_%3D260663eng.pdf&locale=en&multi=true&ark=/ark:/48223/pf0000260663/
PDF/
260663eng.pdf#%5B%7B%22num%22%3A8897%2C%22gen%22%3A0%7D%2C%7B%22name%22
%3A%22XYZ%22%7D%2C-11%2C785%2C0%5D	
• https://riomagdalena.org/ecohidrologia/suds_bog/	(contraseña:	GAgua20)
https://vimeo.com/484185761/cb4bdc5d57
https://gray2green.jimdofree.com/download/
https://unesdoc.unesco.org/in/documentViewer.xhtml?v=2.1.196&id=p::usmarcdef_0000260663&file=/in/rest/annotationSVC/DownloadWatermarkedAttachment/attach_import_40c13e2d-6a7d-42ea-9526-a900b88ee630?_=260663eng.pdf&locale=en&multi=true&ark=/ark:/48223/pf0000260663/PDF/260663eng.pdf#%5B%7B%22num%22%3A8897%2C%22gen%22%3A0%7D%2C%7B%22name%22%3A%22XYZ%22%7D%2C-11%2C785%2C0%5D
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https://riomagdalena.org/ecohidrologia/suds_bog/
Ecohidrología en la gestión de agua �59
Referencias
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https://swre.cae.drexel.edu/wp-content/uploads/2013/07/
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https://revistas.javeriana.edu.co/files-articulos/CVU/12-23%20(2019-I)/151558490007/	
Krauze,	Kinga	&	Wagner,	Iwona	&	Zalewski,	Maciej.	(2014).	Blue	aspects	of	green	
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Lancaster,	B.,	&	Marshall,	J.	T.	(2008).	Rainwater	harvesting	for	drylands	and	beyond.	
Rainsource	Press.Chicago	
Jarosiewicz,	P.,		Jurczak,	T.,	Zalewski,	M.	2021.Ecohydrology	for	sustainable	urban	water	
management.	Available	online:	https://en.unesco.org/sites/default/files/jarosiewicz.pdf
https://swre.cae.drexel.edu/wp-content/uploads/2013/07/Belt_12_EcoHyd_Roundtable_Jul2412.pdf
https://swre.cae.drexel.edu/wp-content/uploads/2013/07/Belt_12_EcoHyd_Roundtable_Jul2412.pdf
https://revistas.javeriana.edu.co/files-articulos/CVU/12-23%20(2019-I)/151558490007/
https://en.unesco.org/sites/default/files/jarosiewicz.pdf
Muchas gracias!
Ecohidrología en la gestión de agua
jose.gaona@riomagdalena.org
mailto:jose.gaona@riomagdalena.org