Nuevas tecnologías en la gestión integrada del agua

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  • El crecimiento de la demanda de agua, causado por el aumento de la población y la expansión de la economía mundial, unida a los problemas de abastecimiento fruto del cambio climático y la contaminación, hacen del agua un bien cada vez más escaso.

Sobre la Entidad

Abengoa
Compañía internacional sevillana especializada en los sectores de la energía y el medioambiente, que desarrolla su negocio a través de las actividades de ingeniería y construcción, infraestructuras de tipo concesional y producción industrial. 

Publicado en:

iAgua Magazine Nº 6
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Ante estos retos y necesidades que están definiendo el sector del agua la solución pasa por la consideración de todos los elementos interdependientes que componen los recursos hídricos, lo que da lugar a la noción de gestión integrada. Para que esta gestión integrada sea posible es indispensable que los gestores del agua cuenten con toda la información, así como con sistemas inteligentes de monitorización y de soporte a la decisión cada vez más eficientes.

Los sistemas inteligentes, como los desarrollados en el proyecto SAID, permiten una toma de decisiones más eficiente al contar con una información más exacta sobre todos los elementos que componen una cuenca hidrográfica determinada. De esta forma se alcanzan unos mejores niveles de eficiencia en términos de gestión del agua y del uso de la energía.

La gestión integrada es un paso más en la búsqueda de un uso sostenible y responsable de nuestros recursos hídricos. Las nuevas tecnologías de análisis de datos a gran escala permiten a los gestores planificar adecuadamente las necesidades de infraestructura y gestionar de manera eficiente los recursos.

Se trata de un hecho innegable que los recursos hídricos globales en nuestro planeta son limitados, y no están distribuidos uniformemente por la superficie del mismo. De toda el agua del planeta, tan solo el 2.5% es agua dulce. El crecimiento demográfico y la mejora de los estándares de vida de las personas, el rápido proceso de urbanización e industrialización con el consiguiente aumento de la contaminación, la expansión de la agricultura y el turismo, la variabilidad del clima y el cambio climático, ejercen una presión cada vez mayor sobre los recursos hídricos disponibles.

Además, la escasez del líquido recurso no es el único problema al que se enfrentan aquellos encargados de gestionarlo. El nuevo panorama del sector público que emerge tras la crisis económica global, unido al tamaño y el costo de los nuevos proyectos de agua hacen que los sectores público y privado deban sentarse a repensar las estrategias para el desarrollo de infraestructuras fiables, rentables y accesibles a los ciudadanos. Las tarifas del agua por sí mismas no proporcionan la base financiera para afrontar proyectos económicamente sostenibles y asequibles para los consumidores, y los presupuestos gubernamentales difícilmente pueden asumir los costos de los servicios de agua de calidad.

El precio por una gestión ineficiente o poco coordinada es por lo tanto cada día más alto.

¿Qué es la Gestión Integrada?

Esta problemática obliga a realizar una gestión integrada de los recursos hídricos. La Gestión Integrada de Recursos Hídricos, o GIRH, es un proceso que promueve el desarrollo coordinado y la gestión del agua, la tierra y los recursos relacionados, con el fin de maximizar el bienestar social y económico resultante de manera equitativa sin comprometer la sostenibilidad de los ecosistemas vitales según la definición de los principios de Dublín, aceptadas por el Banco Mundial 1992 documento de política de gestión de los recursos hídricos (Agarwal, et al., 2000).

Los sistemas inteligentes, como los desarrollados en el proyecto SAID, permiten una toma de decisiones más eficiente

Se trata, en definitiva, de un proceso sistemático que debe tener en cuenta dos puntos  fundamentales: Todos los usos del agua son interdependientes, y la asignación y explotación de los recursos hídricos debe hacerse de acuerdo a objetivos sociales, económicos y  ambientales en el marco de un desarrollo sostenible.

Para abordar la naturaleza multifacética de la gestión del agua, es necesario introducir un enfoque integrado de gestión de recursos hídricos a nivel nacional y de cuenca hidrográfica. Cada cuenca tiene una problemática específica y requiere soluciones adaptadas a cada necesidad.

Así, para conseguir el aprovechamiento de los recursos hídricos naturales de un territorio será necesario planificar, construir y explotar sistemas de infraestructuras que contemplen los diversos usos del agua: agua potable y saneamiento, medio ambiente, agricultura, industria, minería, energía, turismo, transporte, etc.

La gestión integrada debe tener encuenta todos los aspectos que rodean a los recursos del agua, incluyendo el marco normativo y político, la demanda, el ciclo del agua, la gestión de infraestructuras, entre otros. Pero para que esta gestión integrada sea posible es indispensable que los gestores del agua cuenten con sistemas inteligentes de monitorización y de soporte a la decisión cada vez más eficientes.

¿Cómo se puede desarrollar la GIRH?

Cuando hablamos de gestión integrada, debemos tener en cuenta varias áreas clave de la GIRH, destacando entre ellas la planificación. Una de las primeras etapas que debe llevarse a cabo cuando se desarrolla un nuevo proyecto es elaborar un estudio en profundidad de los recursos hídricos disponibles, teniendo en cuenta el ciclo integral del agua en toda la cuenca, y la variabilidad espacial y temporal de la disponibilidad de agua. La topografía, la secuencia de precipitación y la distribución de capacidades del almacenamiento en una cuenca hidrográfica influyen de manera determinante en la medida en que la convergencia del flujo de recursos puede compensar otros eventos externos.

El resultado de este diseño, usando un enfoque correcto, debe ser un grupo de infraestructuras interconectadas con un único objetivo: satisfacer una demanda ya determinada que cubre el ciclo de vida de activos, tanto en cantidad como en calidad. Con el fin de satisfacer la demanda, el sistema será diseñado de acuerdo a los requerimientos funcionales y operativos, optimizando tamaño y tipo de cada infraestructura.

Además es necesario señalar que el desarrollo de una base de información es un requisito previo importante para la evaluación fiable de los recursos hídricos. Los riesgos deben ser identificados, evaluados e integrados en esta etapa del proyecto.  Los modelos de gestión de riesgos que se empleen deben incluir tantos factores como sea posible. El hecho de no realizar esta evaluación implicaría varios costos adicionales como resultado de procesos de reingeniería. Los proyectos situados en la misma cuenca compartirán muchos de los parámetros del Modelo de Gestión de Riesgos, por lo que un informe de estudio completo debería haber identificado todos estos parámetros variables.

¿Qué es un sistema inteligente de gestión?

Los objetivos citados anteriormente se consiguen mediante la utilización de la más novedosa tecnología de monitorización en tiempo real junto a la implementación de sistemas expertos de soporte a la decisión que relacionan predicciones meteorológicas, necesidades de los usuarios, y datos en tiempo real de los recursos hídricos disponibles y de las infraestructuras del agua. Esto es posible gracias a las bases de datos que recopilan toda la información de un proyecto, tal y como hemos visto.

Con el uso de esta tecnología se consiguen dos propósitos principales: la gestión estratégica, integral y sostenible de las infraestructuras del agua y del medio ambiente, de manera que se optimice la administración de los recursos hídricos disponibles, se reduzcan las pérdidas por una gestión ineficiente y descoordinada y se disminuyan los costes de operación de las infraestructuras; y el control, operación y protección de infraestructuras vitales del agua y del medioambiente.

Así, surgen proyectos como el SAID (SmArt water management with Integrated Decision support system), proyecto de gestión inteligente promovido por la empresa Abengoa y que resultó seleccionado en la convocatoria Water Inno&Demo 2013 dentro del 7º Programa Marco de la Comunidad Europea para acciones de investigación, desarrollo tecnológico y demostración. Sus objetivos más importantes los siguientes:

En primer lugar, el desarrollo, la implementación, la validación y la integración de los Sistemas de Soporte a la Decisión (SSD) más innovadores y recientes, como base para la gestión integral de los recursos hídricos en el ámbito de una cuenca hidrográfica. Seguidamente, la validación de los beneficios en el uso simultáneo de los diferentes módulos del SSD (inundaciones, sequías, gestión del recurso hídrico, calidad de agua y energía). Y, por último, la promoción de la explotación comercial de las innovaciones de los sistemas más avanzados de monitorización y comunicación.

Implementar la gestión integrada de los recursos hídricos favorece que concurran las condiciones para que un proyecto de infraestructura hidráulica sea exitoso. Con el fin de optimizar los costes y mitigar los riesgos es esencial integrar tantos de los factores que influyen en el ciclo hídrico como sea posible en el ciclo de vida del proyecto. Los resultados obtenidos mediante el enfoque de GIRH obtienen un grupo de infraestructuras en función de las necesidades y objetivos del proyecto. Como consecuencia de estas mejoras, los clientes finales cuentan con mejores servicios, ya precios más bajos, de un recurso básico tan importante como lo es el agua.

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