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La economía circular del agua

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Sobre el blog

Arturo Albaladejo Ruiz
Doctor Ingeniero del Agua, el terreno y los materiales por la Universidad de Alicante, Ingeniero Superior Industrial por la Politécnica de Valencia y MBA por la Pontifica de Comillas, PMP con 25 años de experiencia en el Ciclo Integral del Agua
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La creciente necesidad de sostenibilidad en el desarrollo humano, nos ha llevado a la necesidad de planificar estrategias a largo plazo basadas con la economía circular, donde el objetivo es disminuir tanto el uso de recursos como la producción de residuos, cerrando los ciclos mediante las 3 R (Reducción de consumo, Reutilización y Reciclado).

El principal referente de la Economía Circular es el Ciclo Integral del Agua, por el que los hombres interactúan con el Ciclo Natural del Agua, describiendo el camino circular que sigue el agua desde que es captada en la naturaleza hasta que es devuelta (si es que se llega a devolver), pasando por todas las fases: captación, desalación, potabilización, abastecimiento, distribución, evacuación, depuración, reutilización y vertido.

La primera fase del ciclo integral del agua es la captación del agua del medio natural, captación que puede ser superficial, subterránea o incluso del mar, todo ello mediante presas, azudes, galerías, pozos y aducciones. En España los gestores de distribución de agua potable en baja captan anualmente unos 4.642 Hm3, de los que el 67% es de procedencia superficial, 28% subterránea y sólo un 5% marina, y que transportan por 23.789 km de redes el agua a las plantas de tratamiento.

El agua captada debe ser tratada para su consumo humano potabilizadoras o desaladoras según el agua captada sea dulce o salada. Estas últimas a su vez se clasifican según el agua salada proceda del mar (IDAM o Instalación desaladora de agua de Mar) o simplemente sea agua salobre (IDAS o Instalación desaladora de agua salobre o desalobradora) y que pueden utilizar métodos como Ósmosis inversa, Desalinización térmica, Destilación por etapas, Congelación, Evaporación, Electrodiálisis. En la actualidad en España se producen alrededor de 5 Hm3/día de agua desalada para abastecimiento, riego y uso industrial, mediante desaladoras de las que 765 son con producciones superiores a los 100 m³/día, de las que 360 son IDAM y 405 IDAS.

Por otra parte, las potabilizadoras (ETAPs o Estaciones de Tratamiento de Agua Potable) tratan el agua dulce por tratamientos físicos, tratamientos químicos, desinfección, y otros.

Para acercar el agua desde las plantas de tratamiento hasta los municipios (8.131 en España), se usan las redes de abastecimiento, principalmente con tuberías de hormigón y fundición, que abastecen unos 4.080 Hm3 al año (88 m3/hab./año o 240 l/hab./día) a los depósitos de cabecera de las redes municipales, que tienen una capacidad media de 530 l/hab. (unos 2 días de reserva).

Desde esos depósitos parten las infraestructuras de distribución compuestas principalmente por EBAP (Estaciones de bombeo de agua potable), y por tuberías de transporte y de distribución (en España unos 225.000 km de redes principalmente de Polietileno, fibrocemento y fundición, con una presión media de 41 m.c.a.), que llevan agua a los usuarios finales unos 3.172 Hm3 al año (187 l/hab./día).

El agua potable distribuida se consume en las instalaciones interiores por los procesos industriales (11%); por los domicilios (74%) para beber, cocinar, lavar, aseo; y por otros usos (11%) como comercios, oficinas, y municipales de edificios públicos, riego de jardines, baldeo calles, etc.

Una vez usada, se recoge el agua contaminada de las ciudades en los sistemas de evacuación que pueden estar compuestas por redes unitarias (en España un 75% de las existentes y con unos 165.000 km de hormigón y PVC principalmente), con único conducto para la evacuación conjunta de aguas residuales domésticas e industriales y aguas pluviales); Redes separativas, con dos canalizaciones separadas de manera independiente para aguas residuales y pluviales; Redes pseudo-separativas que tienen conductos separados para aislar las aguas residuales y las pluviales en la calle, pero no en los domicilios de particulares y empresas; y  Redes doblemente separativas, con una red para las aguas residuales domésticas, otra para residuales comerciales e industriales y otra para las aguas pluviales. En España un 75% de las redes de Saneamiento tiene más de 20 años y sólo se renueva anualmente un 0,62%, y están compuestas por acometidas, imbornales y rejillas, alcantarillas, colectores, pozos, EBAR (Estaciones de Bombeo de Aguas Residuales), y tanques de tormenta.

La siguiente fase es la depuración en las EDAR (Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales) donde se eliminan residuos, aceites, grasas, arenas, sólidos sedimentables, fósforo, amoniaco, y se transforman los residuos en lodos estables, todo ello mediante tratamientos Físico-químicos y tratamientos Biológicos. En las depuradoras españolas se dispone de una capacidad máxima de tratamiento de 8.130 Hm3/año (94,8 Millones de habitantes equivalentes), aunque el volumen tratado en el año 2016 fue 3.769 Hm3. En la línea de agua de las EDAR el proceso es secuencial progresivo en las fases de pretratamiento, tratamiento primario, tratamiento secundario, y tratamiento terciario. En la línea de fangos de las EDAR en España durante 2016 se ha producido 701.751 tn de fangos de los que un 85% se utiliza en agricultura y se realizan en etapas secuenciales progresivas como espesamiento, digestión o estabilización, y deshidratación y secado.

Este agua regenerada, cada vez más es objeto de reutilización en Agricultura (45%), industria (10%), riegos y ocio (36%), limpieza de alcantarillado y baldeo calles (2%) y otros (7%), e incluso en reutilización directa mediante el rehúso doméstico, cerrando el ciclo urbano del agua (paradigma de la economía circular) sin volver a interactuar con el ciclo natural del agua. En España en 2016 se ha reutilizado sólo 268 Hm3 (7% del agua depurada y un 6,5% del agua Suministrada), de los que 131 Hm3 son en la Comunidad Valenciana que reutiliza un 24% del agua potable suministrada, y 52 Hm3 en la Comunidad Murciana que reutilizan un 48% del agua potable suministrada.

Finalmente, mediante el vertido a cauce público por aliviaderos y emisarios, y la infiltración en el terreno por pozos, zanjas y SUDS (Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenibles), se retorna el agua usada al medio natural, dejando que el agua siga su ciclo natural.

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