Resumen Ejecutiva

En abril de 2000, estudiantes del Colegio de Arquitectura y Planificación Urbana de la Universidad de Washington, dirigidos por la profesora Hilda Blanco, llegaron en la Habana para investigar la factibilidad de localizar un sistema de tratamiento ecológico de aguas residuales en algún vecindario de la ciudad. Las tres metas principales del estudio son: especificar y localizar un sistema del prototipo, estimular la participación de la comunidad con respecto a la salud del río y los aguas residuales, y desarrollar un modelo que se puede aplicar a otras áreas del país y otros paises del mundo.

Executive Summary

In April 2000, a graduate student team from the College of Architecture and Urban Planning at the University of Washington, led by professor Hilda Blanco, arrived in Havana to explore the possibility of siting an ecological wastewater treatment system in one of the city’s neighborhoods. The three main goals of this study are to specify and site a prototype system, stimulate community participation regarding river health and wastewater, and develop a template that may be applied to other areas of the country and around the world.

Proceso

El equipo estudiantil fue acogido por el Grupo para el Desarollo Integral de la Capital (GDIC), una organización que lucha para revitalizar y organizar los barrios de la ciudad, y el Parque Metropolitano de la Habana (PMH), un districto linear que se extiende por los 10 últimos kilómetros del Río Almendares. Las agencias anfitriónes cubanas ofrecieron recursos técnicos y un interés profesional muy valiosos, y nos ayudaron mucho en la selección del sitio para este estudio.

Process

The study team was hosted by El Grupo para el Desarollo Integral de la Capital (GDIC), an organization that works to revitalize and organize the city’s neighborhoods, and the Parque Metropolitano de la Habana (PMH), a linear park district along the final 10 kilometers of the Almendares River. The Cuban host agencies provided valuable staff and technical resources, and played a large part in the choice of the site for this study.

El vecindario seleccionado para el estudio se conoce como Cantarrana, un área pequeña que existe dentro de un barrio más amplio de La Ceiba, donde se confluyen el Río Almendares y los arroyos Santoyo y Mordazo. Cantarrana está ubicada totalmente dentro del Parque Metropolitano donde se dividen los cuatro municipios de Plaza, Playa, Cerro y Marianao. La mayoría del vecindario es de carácter industrial pero apoya tambíen una población residencial de 1300, cuyos trabajadores están vinculados por la mayor parte con las fábricas cercanas. A causo de la gran concentración de industrias, el barrio está afectado por la contaminación del aire, agua y el ruido. El paso constante de furgones se congestiona a las calles estrechas del barrio.

The neighborhood chosen for the study is known as Cantarrana, a small area located within the larger neighborhood of La Ceiba where the Santoyo and Mordazo creeks meet the Almendares River. Cantarrana is located entirely within the Parque Metropolitano, and at the intersection of four municipalities — Plaza, Playa, Marianao, and Cerro. The neighborhood is largely industrial and supports a small population of about 1300 residents, many of whom work at the nearby factories. Due partly to the high concentration of industrial activity, air, water and noise pollution impact the area, and heavy truck traffic congests the neighborhood’s narrow streets.

El equipo pasó seis días en Cantarrana conociendo al vecindario y los asuntos principales de las industrias y los vecinos. Se hizo un análisis básico de si hubiera bastante espacio abierto para localizar un sistema de tratamiento. Casi al final de la visita, se convocó una reunión communal para discutir asuntos acerca de la contaminación de agua y el tratamiento de aguas albañales. Se solicitó retroalimentación por parte de la communidad acerca de sus prioridades hacía tratamiento de residuales, y también se trato de estimular una participación del largo plazo. Durante la reunión, mucha gente comunicó interés acerca de la calidad del agua y algunos opinaron su esperanza que el río se restaure a su estado original. Un ejercicio de votación mostró gran interés en el la promoción de la higiene y la prevención de enfermedades, en oportunidades para el desarrollo de áreas recreativas, y en el mejoramiento de condiciónes ambientales.

The study team worked for six days in Cantarrana, first becoming oriented to the neighborhood and familiarizing themselves with major issues concerning both the industries and residents. Students surveyed open space in the neighborhood to determine where there was sufficient vacant land to site an ecological wastewater treatment system. Near the end of the visit, students cooperated with local leaders to stage a community meeting to discuss the issues of water pollution and domestic wastewater treatment, to gather feedback on community priorities regarding wastewater treatment, and to spur future participation in the community. At the meeting, residents expressed strong interest in water quality issues and hoped that the river and creeks might be restored to their previous state.

Factibilidad de tratamiento ecológico de aguas residuales

El tratamiento ecológico de aguas residuales es una opción factible y apropiada para comunidades que quedan en las orillas del Río Almendares y en otras áreas urbanas en Cuba. Comparado con el tratamiento convencional, ofrece menor costo y un manejo más simple, no se requiere químicos para purificar el agua, y puede producir productos secundarios que sean rendibles. Sistemas de tratamiento ecológico de aguas residuales en Cantarrana y Pogolotti pueden funcionar como projectos piloto para demostrar la factabilidad de estas opciones a líderes y expertos técnicos cubanos . Financiar tales sistemas de bajo costo mejorará visiblemente la calidad de vida en barrios marginales tal como Cantarrana, y sirvirán como modelos que se puede replicar en otras partes de Cuba, o también en otros paises en desarollo.

Ecological wastewater treatment feasibility

Ecological wastewater treatment is a feasible and appropriate option for communities along the Almendares and in other urban areas of Cuba. Compared with conventional treatment, it has lower capital and maintenance costs, does not rely on chemicals to purify the water, and can produce valuable secondary products. Ecological wastewater systems in Cantarrana and the nearby neighborhood of Pogolotti can demonstrate the feasibility of these options to Cuban decision-makers and technical experts. Financing these low-cost systems will visibly improve the quality of life in poor neighborhoods such as Cantarrana, and they will serve as models that communities and development organizations may replicate in other parts of Cuba, as well as in other developing countries.

Mientras un sistema de tratamiento ecológico de aguas residuales no trata de resolver los asuntos de contaminacion del air, del ruido, o de las industrias en Cantarrana, sí ofrece varios beneficios principales. Puede reducir los niveles de DOB y de organismos patógenos en el agua. Se puede proveer espacio recreativo, se puede servir come fuente de abono, de ingresos financieros, y aún de alimento para el vecindario. Ofrece un foco clave para limpiar el río a través de la colaboración comunitaria, se aumenta la conciencia del pueblo acerca de los problemas que impactan a la calidad del agua, y se puede capacitar en como se los resuelve. También se puede ofrecer oportunidades educativas para escuelas y otras instituciones locales.

While an ecological domestic wastewater treatment system will not address the issues of air, noise, or industrial contamination in Cantarrana, it provides various notable benefits. First, it can help reduce the level of oxygen demand and disease-causing organisms in water bodies. Second, it can provide much needed recreational space for the neighborhood. Third, it can become a source of fertilizer, income, and even food for the neighborhood. Finally, it can create a focus for river cleanup, and make people more aware of water quality issues and more capable of solving them. The system may also provide educational opportunities for local schools and institutions.

Prioridades para el desarrollo del sistema

El objetivo primario del proyecto fue el diseño de un sistema que cabería dentro del espacio abierto que existe en el vecindario, tomando en cuenta los costos, gastos energéticos y el nivel de manejo. El diseño tiene que acordarse con unas criterias que se relacionan con las distintas necesedades físicas, técnicas, económicas, sociales y culturales.

System development priorities

The project’s primary goal was to design a system that would fit appropriately within the existing open space in the neighborhood, with consideration of cost, energy requirements and maintenance. The design must meet multiple criteria of physical, technical, economic and social-cultural constraints.

En las orillas del río Almendares y el arroyo Santoyo existe bastante espacio abierto para apoyar a un sistema que sirviera al barrio mismo y quizás también a las áreas vecinas. La falta de alcantarillado en Cantarrana hace que el desarrollo de tal sistema sea más barrato y efficiente que en otro barrio donde ya haya alcantarillado. El equipo estudantil de la Universidad de Washington tiene fé y confianza que un sistema de tratamiento alternativo sería apropiada y eficiente para Cantarrana.  

The ample open space along the Almendares River and the Santoyo Creek could support a system to serve the immediate neighborhood and perhaps some of the surrounding areas. The lack of wastewater infrastructure in Cantarrana makes developing an alternative treatment system more cost-efficient than developing a system in an area with existing treatment systems. The UW team is confident that, given a balance of adequate funding and organization of local human resources, alternative wastewater treatment will be appropriate and effective for Cantarrana.

Un plan de concepto para el desarrollo de un sistema ecológico para aguas residuales

El sistema se desarrolla en cinco fases, empezando en una red pequeña de pozas y zanjas que incorporan aspectos de filtración por suelo y sistemas reactores biológicos. El agua filtra directamente en el sistema de canales del Santoyo, purificando a una porción de contaminantes, que sean industriales o residenciales. Pues en las áreas residenciales de Cantarrana se añade una red básica de alcantarilla con tanques de asentamiento. En la tercera fase, el canal inicial de filtración se extiende para conectarlo al desemboque del sistema sanitario alcantarillado. Las cuarta y quinta fases tratan del desarrollo de un sistema de aquacultura y viveros, utilizando más espacio y dando foco ambiental y la posibilidad de ingresos lucrativos para la comunidad. Cada fase se diseña para que se pueda extender por medio de otros fases ocupando un mínimo de retroadapción, y también para que se pueda desarrollar mientras haya fondos y tiempo, siempre mejorando la calidad de agua desde el principio.

Concept plan for ecological wastewater system development

The system is developed in five phases, beginning with a small network of ponds and channels that incorporates aspects of soil filtration and constructed wetlands systems. Water will filter directly into the channel system from the Santoyo creek, allowing the system to treat a portion of both industrial and residential contaminants. Next, a basic sanitary sewer network with settling tanks will be added to the residential areas of Cantarrana. In the third phase, the initial filtration channel will be extended and connected to the outfalls of the sanitary sewer system. The fourth and fifth phases involve the development of an aquaculture system and nursery, utilizing additional land and providing an environmentally friendly and potentially lucrative focus for the community.

Each phase is designed so that it can be expanded into the other phases with minimal retrofitting, and can be developed as funding and time permit while providing improvements in water quality from the beginning.

El sistema recommendado incorpora varios niveles de flexibilidad. Está deseñado para que se lo construya en cinco fases, en que cada fase ofrece niveles de tratamiento más amplios mientras la calidad del agua en la cuenca del Almendares mejore y la comunidad perfecciona sus destrezas en manejar el sistema. También se lo puede construir en varias escalas geográficas. Se puede servir un área de una sola manzana para demostrar su factibilidad, resolver asuntos de diseño, o obtener fondos antes de aumentar el servicio al barrio entero. Los fases son:

1^era Fase: Humedal artificial Santoyo

En el espacio abierto que ya existe, construir una red de pozas y zanjas que incorpora aspectos de filtración y asentamiento de sólidos. Divertir el flujo del Santoyo directamente en el sistema de zanjas, dejando que el sistema trate una parte de los efluentes industriales y residenciales.

2^a Fase: Aumentación por tanques de asentamiento

Mejorar y conectar las alcantarillas que ya existen en Cantarrana a los tanques residenciales de asentamiento. Los tanques atrapan y colectan la materia orgánica de los aguas residuales que por el momento entran al Santoyo y al Almendares.

3^era Fase: Conección directa de aguas residuales residenciales al humedal

Extender la zanja original para asentamiento y filtración y conectarla al sistema de alcantarillas mejoradas. El flujo original del Santoyo ya se remplaza totalmente por aguas negras residenciales. La diversión otra vez del Santoyo deja que el sistema trate con mayor eficiencia los aguas residuales residenciales.

4^a Fase: Sistema solar acuático al aire libre

Desarrollar una serie de pozas o tanques que son capaces de sostener una cadena alimenticia artificial, resulta que se mejore la calidad del agua mientras promueva el reciclo de nutrientes.

5^a Fase: Sistema solar acuático integrado con viveros.

Utilizar tierra más ámplia para ofrecer un foco ecologista, sostenible, y quizás rendible para la comunidad.

The final recommended system incorporates several different layers of flexibility. The team has designed it to be built in five phases, with each stage providing successively greater levels of treatment, adapting to improved water quality of the Almendares watershed and increased community experience with the system. This system can also be phased geographically, providing treatment to an area as small as one city block in order to demonstrate effectiveness, develop design issues, or to obtain funding before serving the rest of the neighborhood. The phases are:

Phase 1: Santoyo constructed wetland

In existing open space, construct a small network of ponds and channels that incorporates aspects of filtration and settling. Divert flow directly into the channel system from the Santoyo creek, allowing the system to treat a portion of both industrial and residential contaminants.

Phase 2: Addition of settling tanks

Improve and connect existing Cantarrana domestic wastewater pipes to residential settling tanks. Settling tanks trap and collect wastewater solids currently entering the Santoyo and Almendares.

Phase 3: Direct connection of domestic wastewater to wetland

Extend the initial settling and filtration channel and connect it to the outfalls of the improved sanitary sewer system. The original flow from the Santoyo is now replaced entirely by residential wastewater. The removal of Santoyo influent allows the system to efficiently treat residential wastewater.

Phase 4: Outdoor Solar Aquatic System

Develop a series of contained ponds or tanks capable of sustaining a constructed food chain, which would improve water quality while maximizing nutrient recycling.

Phase 5: Solar aquatic system integrated with horticultural production

Utilize additional land to provide an environmentally sustainable and potentially lucrative focus for the community.

Todas nuestras recomendaciones son de bajo costo y ahorran energía. Además, cada componente del sistema entera presenta oportunidades para el reciclaje de nutrientes. Las etapas mas avanzadas del tratamiento requieren un manejo más amplio, pero son diseñados para proporcionar una "industria verde" dentro de la comunidad y un foco para los residentes. Además, hay varias estrategias programáticas y tecnológicas que se puede seguir para aumentar la buen funcción de un sistema de tratamiento. En esto se incluye campañas para la conservación de agua, la educación y el uso de sistemas que reciclan agua recolectada de la precipitación.

Each phase is low-cost and energy efficient. Furthermore, each component of the completed system presents opportunities for nutrient recycling and reuse. Later stages of treatment require more operation and maintenance, but are designed to provide a "green industry" within the community, as well as high degrees of nutrient recycling. In addition, there are a number of programmatic and individually initiated strategies that designers may pursue to further increase the effectiveness of a treatment system. These include water conservation efforts, education and construction of individual roof collection systems.

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