Introducció

Abans que els residus sòlids es transportin fins als abocadors, el procés de recollida de les grans ciutats comença a partir d’una recollida regular del servei municipal de residus domèstics que es fa a través de contenidors de carrer. Quan es produeix una inundació urbana, aquests contenidors poden perdre l'estabilitat, i permetre, així, que les deixalles es puguin escapar del contenidor i contaminar l'aigua de la inundació.

L’estudi considera que l’estabilitat dels contenidors es pot veure compromesa quan les variables hidrodinàmiques, el calat i la velocitat de l’aigua superen un determinat llindar. Aquestes variables s'han combinat i comparat amb els llindars d'estabilitat de lliscament i bolcada dels diversos contenidors, i a través de l’anàlisi GIS, es proporciona la ubicació dels contenidors potencialment inestables a la ciutat quan s’exposen a diferents freqüències d’inundacions.

A Barcelona hi ha un total de 27.134 contenidors, que es poden classificar segons la fracció que contenen: resta (44%), orgànics (22%), paper i cartró (12%), envasos (11%) i vidre (11%); pel seu volum en litres (3.200, 3.000, 2.400, 2.200 i 1.800) o la manera de carregar-los: lateral (62%), bilateral (25%), posterior (12%) i subterrània (1%). A causa del percentatge menor de contenidors de càrrega posterior i subterrània quan es compara amb els de tipus lateral i bilateral, només s'han tingut en compte els primers en aquest estudi, la qual cosa suposa un 87% del total de contenidors. Finalment, un contenidor pot ser més o menys vulnerable a les inundacions en funció del seu volum, fracció i grau d'ompliment. S’han estudiat tres escenaris d’ompliment: contenidors buits, 50% plens i plens.

Les funcions d’estabilitat (figura 1) dels contenidors s’han desenvolupat a partir d’una anàlisi de les forces que actuen sobre un contenidor establint condicions d’equilibri per als diferents modes d’inestabilitat (és a dir: lliscar, bolcar i flotar). Aquestes funcions depenen de la velocitat i de la profunditat de l'aigua (calat). A més, les característiques de cada contenidor (volum, dimensions, fracció) determinen la forma de cada funció. Els llindars d’estabilitat obtinguts s’utilitzen per analitzar el comportament potencial dels contenidors davant les inundacions a Barcelona causats per pluges de disseny per períodes històrics i de baix període de retorn, és a dir, entre 1, 10 i 50 anys. A partir de T50 els impactes esperats no augmenten significativament, per la qual cosa es considera aquest període de retorn com suficientment desfavorable.

Àrees de risc

Els riscos relacionats amb l'estabilitat dels contenidors es poden resumir en col·lisions amb altres elements o propietats urbanes, esforços i despeses addicionals per tornar-los a posar al seu lloc, contaminació de l'aigua, seguretat dels vianants, interrupció del trànsit, possibles bloquejos del clavegueram i augment de la probabilitat d'efectes en cascada per inundacions.

Els contenidors bolcats deixen anar les deixalles que són transportades per les aigües d’inundació i poden restringir encara més un carrer estret, crear una conca tancada sense sortida per l’escorrentia, i agreujar els efectes de les inundacions. D’altra banda, les entrades a les clavegueres poden quedar obstruïdes amb residus sòlids si surten del contenidor després de perdre l’estabilitat, i empitjorar el sistema de drenatge. A més, la pèrdua d’estabilitat dels contenidors pot provocar efectes directes com ara la interrupció de la recollida de residus, impactes en les persones o altres béns, i efectes en cascada, com ara la interrupció del trànsit.

La principal incertesa d’aquest estudi és el grau d’ompliment de cada contenidor. Tot i que es consideren tres escenaris diferents quant al grau d’ompliment, el fet que s'omplin al mateix temps per igual implica una incertesa important.

L’avaluació del risc es basa en els contenidors exposats a un cert nivell de perill donat per la profunditat i la velocitat de l’aigua, identificant les zones d’alt risc on s’espera que una gran quantitat de contenidors perdin l'estabilitat; aquestes zones d’alt risc són coincidents amb els punt crítics identificats al capítol d’ inundabilitat urbana .

Els mapes generats representen els contenidors que poden perdre l'estabilitat segons diferents tipus de modes d'inestabilitat (flotabilitat, lliscament i bolcament) i basats en diferents escenaris d'ompliment (buits, mig plens, totalment plens). A continuació es mostren els mapes per a un escenari de risc alt: contenidors buits per un període de retorn de 50 anys per als escenaris actual i futur.

L’anàlisi ha demostrat que amb les pluges actuals corresponents al període de retorn T50, el 17% del total de contenidors de la ciutat perden l'estabilitat i que aquesta quantitat podria augmentar fins al 22% amb les condicions de pluges futures, la qual cosa suposa un increment del 28% en el nombre de contenidors buits potencialment inestables com a conseqüència del canvi climàtic. Aquest increment significa passar de 3.000 a aproximadament 4.000 contenidors inestables.

Adaptació

Un cop avaluat l’increment de les zones de risc relacionat amb l'estabilitat dels contenidors de residus sòlids urbans, el projecte passa a l’avaluació de la introducció de millores a la xarxa de clavegueram per reduir l’efecte de les inundacions sobre els contenidors. Aquestes millores s’han diferenciat en tres escenaris d’adaptació: el primer preveu la implementació de sistemes urbans de drenatge sostenible (SUDS) a la ciutat —escenari d'adaptació 1— i el segon preveu la introducció de millores estructurals a la xarxa de clavegueram (millora de les canonades, implementació de tancs de retenció d’aigües pluvials) juntament amb els SUDS —escenari d'adaptació 2—. Per al sector dels residus sòlids urbans, a més dels escenaris d’adaptació 1 i 2, s’ha elaborat un tercer escenari que preveu la incorporació de peces de fixació per als diferents tipus de contenidors. A més, aquest tercer escenari s’ha combinat amb els altres dos i ha donat com a resultat un total de cinc escenaris d’adaptació diferents. A continuació es mostren els mapes d’afectació als contenidors de residus sòlids urbans per a un escenari de risc alt: contenidors buits i període de retorn de T50 anys, i la comparació dels 5 diferents escenaris d’adaptació, on s’observa la reducció de contenidors inestables a la ciutat:

De l’anàlisi dels resultats sobre l'efectivitat de l’aplicació de les diferents mesures d’adaptació s’extreu que l’efecte aïllat de les peces de fixació es tradueix en una reducció del 58% del nombre de contenidors inestables. Per tant, es tracta d’una solució de baix cost molt efectiva. D’altra banda, tot i que la implementació conjunta de SUDS i mesures estructurals (escenari d’adaptació 2) és molt eficaç (79% de reducció), la instal·lació de peces de fixació juntament amb l’escenari d’adaptació de SUDS seria suficient per evitar el moviment de quasi el mateix percentatge (77%) de contenidors a un cost molt menor. Finalment, el moviment dels contenidors buits gairebé s’evita quan s’implementen conjuntament SUDS, mesures estructurals i peces de fixació (97%).