Gestión inteligente del agua para enfrentar inundaciones y desafíos climáticos
- Maria Calero
- hace 2 días
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En un contexto marcado por el cambio climático, la tecnología está transformando la infraestructura hídrica para hacerla más eficiente, robusta y preparada frente a fenómenos como las inundaciones y la escasez de recursos.
Por: María Melba Calero, maria.calero@connectab2b.com
A medida que el mundo se enfrenta a los desafíos del cambio climático, mejorar la infraestructura de aguas residuales para afrontar las inundaciones se ha convertido en una preocupación crucial. Las inundaciones pueden tener efectos devastadores en los sistemas de aguas residuales, provocando desbordamientos, atascos y contaminación de las vías fluviales.
En 2024, América Latina vivió uno de los años más extremos en materia de desastres climáticos, con récord de inundaciones, huracanes, sequías e incendios que impactaron a millones de personas y dejaron pérdidas millonarias, según la Organización Meteorológica Mundial (WMO, marzo 2025). Sólo entre los eventos más graves, se estima que más de 6 millones de personas resultaron afectadas en toda la región, con desplazamientos masivos, escuelas y servicios de salud interrumpidos y daños severos a la infraestructura.
De acuerdo con la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles la primera línea de defensa contra las inundaciones es garantizar que la infraestructura de aguas residuales se diseñe y construya teniendo en cuenta la resiliencia a las inundaciones. Esto implica el uso de materiales y tecnologías avanzados que puedan soportar los impactos de las inundaciones, entre los cuales se pueden incluir:
Polímeros reforzados con fibra (PRF): El PRFV es un material compuesto de fibras y polímeros que ofrece alta resistencia, durabilidad y resistencia a la corrosión. Es ideal para la construcción de infraestructuras de aguas residuales resistentes a inundaciones.
Polietileno de alta densidad (HDPE): El HDPE es un tipo de plástico resistente a la corrosión y capaz de soportar altas presiones. Se utiliza comúnmente en tuberías y accesorios para aguas residuales.
Acero inoxidable: El acero inoxidable es un material resistente a la corrosión que soporta las duras condiciones asociadas con las inundaciones. Se utiliza a menudo en componentes de infraestructura de aguas residuales, como bombas y válvulas.
Además de utilizar materiales avanzados, se pueden emplear tecnologías innovadoras para detectar y monitorear inundaciones, lo que permite a los operadores de aguas residuales responder con rapidez y eficacia. Según Maurizio Chiovelli, gerente de aguas de San Pedro un ejemplo son los sensores de Internet de las cosas (IoT), los cuales se pueden utilizar para monitorear la infraestructura de aguas residuales en tiempo real, detectando cambios en los niveles de agua, caudales y otros parámetros que pueden indicar una inundación.
Mientras que las tecnologías de radar y lidar se pueden utilizar para monitorear las aguas de las inundaciones y predecir sus trayectorias, lo que permite a los operadores de aguas residuales tomar medidas proactivas para mitigar los impactos de las inundaciones. “Los algoritmos de aprendizaje automático se pueden utilizar para analizar datos de sensores de IoT y otras fuentes, estos predicen la probabilidad de inundaciones y permiten a los operadores de aguas residuales tomar medidas preventivas”, comenta.
Tratamiento de aguas
En los últimos años, se están llevando a cabo importantes avances en materia de investigación y desarrollo de nuevas tecnologías que permitan una gestión más eficiente del agua, acciones que van destinadas a la mejora del tratamiento, permitiendo una mayor eliminación de contaminantes presentes en el agua en el ámbito residual. Estas tecnologías incluyen sistemas de filtración, oxidación química, desinfección avanzada y procesos biológicos más eficientes.
Para Juan Carlos Ruiz Cabrera, experto y docente de la escuela del agua el avance de la tecnología ha ayudado a optimizar los procesos de tratamiento, garantizando que los contaminantes se eliminen de manera efectiva y se cumplan los estándares de calidad del agua. Se utilizan como la digestión anaerobia para producir biogás a partir de los lodos residuales, o la aplicación de procesos de membranas para recuperar agua de alta calidad que puede reutilizarse en diversas aplicaciones industriales o agrícolas. “Puedo asegurar que la integración de sistemas avanzados de tratamiento de aguas residuales es fundamental para la sostenibilidad de los proyectos de construcción”, expresa.
Varios proyectos de aguas residuales en todo el mundo han incorporado con éxito diseños y tecnologías resilientes a inundaciones como el Túnel del Támesis Tideway, un importante proyecto de infraestructura para aguas residuales en Londres, diseñado para resistir inundaciones. Está construido con segmentos de hormigón prefabricado y cuenta con un sofisticado sistema de detección y monitoreo de inundaciones.
Otro ejemplo es el Plan de Resiliencia de Aguas Residuales de la Ciudad de Nueva York, que busca mejorar la resiliencia de la infraestructura de aguas residuales de la ciudad ante inundaciones. Incluye medidas como la protección contra inundaciones de las plantas de tratamiento de aguas residuales y la modernización de la infraestructura de control de inundaciones. Ruiz comenta que el monitoreo continuo de la infraestructura de aguas residuales durante las inundaciones puede ayudar a identificar problemas potenciales antes de que se conviertan en problemas mayores. Además, el tener un plan de respuesta a emergencias puede ayudar a los operadores de aguas residuales a responder rápida y eficazmente a las inundaciones.
Agua y transformación digital
Según el informe Water Technology Trends 2024 de Idrica, subraya que las estaciones de tratamiento de aguas potables (ETAP) seguirán apostando por la gestión automatizada de las plantas gracias a la tecnología. La importancia del uso de los datos para favorecer dicha automatización, optimizándolos y dotándolos de robustez, así como que la monitorización de las variables más significativas garantizará unas condiciones óptimas de limpieza y salubridad en el consumo de agua.
El informe indica que las redes de agua potable se enfrentan a una transformación digital que impulsará la eficiencia y sostenibilidad en su gestión. En esta línea, destaca avances innovadores que prometen revolucionar el sector como: los gemelos digitales, la infraestructura de medición avanzada (AMI), los Sistemas de Información Geográfica (SIG/GIS), o la detección de fugas. Además, apunta que las operadoras dedicarán más tiempo y esfuerzo a incrementar su seguridad cibernética.
La digitalización se asentará como una herramienta esencial para abordar el reto de una gestión integral de los recursos hídricos y la gestión del agua. “Avanzar hacia una gestión resiliente y sostenible del agua implica, además, la integración continua de tecnologías innovadoras, la colaboración internacional y un enfoque holístico que abarque desde la prevención hasta la respuesta rápida. En este camino, “los sistemas SAD y SAT serán aliados indispensables para construir un futuro donde el agua sea gestionada de manera eficiente, adaptativa y sostenible”, indica el informe.
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Cabe destacar que actualmente, los smart buildings, o edificios inteligentes, utilizan instalaciones y sistemas basados en tecnología avanzada que se pueden controlar de forma integrada y automatizada, aumentando su eficiencia energética, sostenibilidad y seguridad. Desarrollos tecnológicos como la predicción del comportamiento, la eficiencia energética, la integración completa o la sostenibilidad van a marcar el mercado.
En cambio, las redes DHC son infraestructuras que suministran energía térmica a múltiples edificios a la vez. Estas aprovechan recursos energéticos provenientes de diversas fuentes, como la industria o las plantas de tratamiento de aguas residuales, para su funcionamiento. Esta es otra de las tendencias que serán protagonistas en la transición hacia una energía más sostenible, así como en la reducción de las emisiones por parte de las ciudades.
Asimismo, los techos verdes y los jardines de lluvia, pueden ayudar a reducir los impactos de las inundaciones. La Inteligencia Artificial y el Machine Learning se pueden utilizar para analizar datos de sensores de IoT y otras fuentes, predicen la probabilidad de inundaciones y permiten a los operadores de aguas residuales tomar medidas preventivas. Por otro lado, el diseño resiliente al clima implica diseñar infraestructura de aguas para soportar los impactos proyectados del cambio climático, incluido el aumento del nivel del mar y el aumento de las precipitaciones.
El futuro es colaborativo
Las políticas y la regulación desempeñan un papel fundamental en la promoción de la resiliencia ante inundaciones. Para la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles es fundamental normas que exijan a los operadores de aguas residuales desarrollar e implementar planes de gestión del riesgo de inundaciones.
Estas normas deben incluir el tema de diseño, ya que los impactos proyectados del cambio climático pueden ayudar a garantizar que la infraestructura de aguas residuales esté diseñada para soportar inundaciones. Además promocionar un financiamiento para iniciativas de resiliencia a las inundaciones ayuda a respaldar el desarrollo y la implementación de infraestructura de aguas residuales resistente a las inundaciones. En este caso, las asociaciones público-privadas pueden financiar y ejecutar proyectos de infraestructura, aprovechando la experiencia y los recursos del sector privado. “Mediante el uso de materiales y tecnologías avanzados, la implementación de estrategias operativas para la resiliencia ante inundaciones y la promoción de políticas y medidas regulatorias, podemos reducir los riesgos asociados a las inundaciones y garantizar el correcto funcionamiento de la infraestructura de aguas residuales”, finaliza la sociedad.