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Solutions para mejorar la calidad del agua de Europa

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Sobre el blog

Ignasi Servià Goixart
Consultor en temas estratégicos y territoriales relacionados con los regadíos. Agro Business Intelligence
Bentley Systems
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El pasado 6 de septiembre estuve en el CSIC de Barcelona para comentar información sobre contaminantes emergentes y su relación con la calidad de las aguas, y en especial, el proyecto Solutions. Este importante proyecto Europeo, después de 5 años de trabajo, finaliza este mes de septiembre.

Conocí al Dr. Barceló en un Máster de Gestión del Medio Ambiente, y después del post iAgua que realizó hace unos meses el ICRA (Institut Català de Recerca de l’Aigua, Investigación e Innovación para un uso sostenible del Agua), tenía interés por volver a coincidir con él. En el post se explicaba como su director había logrado el h-índice 100 que lo situaba en el ranking de científicos más citados. En iAgua podéis encontrar otras entradas del Dr. Barceló sobre contaminantes emergentes.

Tenía la opción de entrar en la web del proyecto y transmitir las ideas que yo considerará más importantes, pero para mí ha sido una opción mucho más gratificante poder comentar personalmente temas con los Drs. Damià Barceló, Antoni Ginebreda y Miren López de Alda, del grupo de investigación de “Calidad del Agua y Suelos” del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC). Gracias por vuestro tiempo y por la información facilitada.

1. Dimensión del Proyecto Solutions

Al entrar en la Web del proyecto Solutions se puede comprobar su importante dimensión al ver que en él han participado 39 centros de investigación y empresas de diferentes países de Europa, y otros como Brasil, China o Australia. Entre los partners, está el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua del CSIC (IDAEA-CSIC).


Fig 1. Distribución de los participantes europeos que han formado el consorcio del proyecto Solutions.

También existen 16 stakeholders del proyecto de gran impacto como la Agencia del Medio Ambiente de Estados Unidos (EPA), Canada (ECAN) y Alemania (UBA) o la Federación Europea de Asociaciones Nacionales de Servicios de Agua. Destacar que entre los observadores de este importante proyecto europeo se encuentra la Agència Catalana de l’Aigua.

A menudo existen cooperaciones entre los diferentes proyectos europeos. En el ámbito del presente post, se destacaron 3 proyectos que han cooperado de una manera significativa durante el séptimo programa marco de investigación y desarrollo tecnológico de la Comisión Europea.

  1. Proyecto Solutions
  2. Proyecto GlobAqua
  3. Proyecto MARS

En la siguiente figura se presentan las principales magnitudes de estos 3 proyectos. Como puede verse presentan: calendarios de ejecución similares, equipos de trabajo numerosos y distribuidos por diferentes partes de Europa, e importantes presupuestos.


Fig 2. Principales Características de los proyectos Europeos: Solutions, Globaqua y Mars.

Previamente al proyecto Solutions, se realizó el proyecto ModelKey, de temática similar y de 5 años de duración. En el proyecto ModelKey existían 25 partners. Gracias a la experiencia acumulada en este proyecto, Solutions se planteó de una manera mucho más práctica.

Una de las principales limitaciones que se ha identificado en Solutions es que se ha acumulado tanta información, y existían tantos partners, que hubiera sido beneficioso disponer de más tiempo. Por esta razón, existe la voluntad de dar continuidad a los trabajos con algún otro proyecto europeo.

2. Principales logros del Proyecto Solutions

SP1. Conceptos y Soluciones.

  • Elaboración de una gran Base de datos a nivel europeo que tiene en cuenta la gran cantidad de productos orgánicos que pueden convertirse en contaminantes emergentes, así como la gran variabilidad de cuencas, y datos de toxicidades.
  • Una de las principales ideas es que se debe pasar de contaminantes prioritarios a mezclas de contaminantes ambientales. En función de las características de cada cuenca, se debe priorizar el seguimiento de mezclas de contaminantes emergentes.
  • Se ha desarrollado una herramienta informática funcional denominada Ribatox, un sistema de consulta para la evaluación, priorización y eliminación de contaminantes emergentes.
  • Se ha realizado una Prospectiva de futuro de qué elementos pueden ser contaminantes emergentes teniendo en cuenta diferentes escenarios de desarrollo social.
  • Se ha tenido en cuenta la transferencia de conocimiento desde la ciencia a las diferentes partes interesadas del proyecto, para garantizar la aplicación práctica de dicho proyecto.

SP2. Herramientas. La nueva generación de monitoreo.

En este proyecto se han puesto a punto nuevos instrumentos para el monitoreo de contaminantes prioritarios y emergentes, y sus metabolitos y productos de transformación.

  • Extracción en fase solida de gran volumen. Se trata de concentrar hasta 1000 L de agua en un extracto de 1 litro, representativo de la muestra tomada.
  • Sistemas de muestreo pasivo. Se trata de dispositivos que se sumergen en el cuerpo de agua durante por lo general de 2 semanas a 1 mes y van captandolos contaminantes presentes en la misma.

Esta nueva generación de monitoreo se complementa con nuevas herramientas analíticas y pruebas ecotoxicológicas.

En las figuras se presenta esquemas de los sistemas de extracción en fase solida de gran volumen y la referencia de un artículo publicado en 2017 en que se describen.


Fig 3. Esquema de los sistemas de extracción en fase solida de gran volumen, LVSPE50 y LVSPE1000.

20. Schulze, T.; Ahel, M.; Ahlheim, J.; Aït-Aïssa, S.; Brion, F.; Di Paolo, C.; Froment, J.; Hidasi, A. O.; Hollender, J.; Hollert, H.; Hu, M.; Kloß, A.; Koprivica, S.; Krauss, M.; Muz, M.; Oswald, P.; Petre, M.; Schollée, J. E.; Seiler, T.-B.; Shao, Y.; Slobodnik, J.; Sonavane, M.; Suter, M. J. F.; Tollefsen, K. E.; Tousova, Z.; Walz, K.-H.; Brack, W., Assessment of a novel device for onsite integrative large-volume solid phase extraction of water samples to enable a comprehensive chemical and effect-based analysis. Science of The Total Environment 2017, 581–582, 350-358.

SP3. Modelos. La nueva generación de modelos.

También es relevante la integración de diversos modelos (de predicción de propiedades de las sustancias a partir de su estructura molecular, de simulación de emisiones, de simulación de destino y transporte, y de caracterización de riesgo de mezclas químicas para la salud humana y de los ecosistemas acuáticos) en uno para ayudar a predecir cuáles serán los principales contaminantes del futuro e idear posibles soluciones. Estos modelos, no obstante, son complejos y precisan más desarrollo y evaluación.

En el proyecto se ha podido observar como los modelos con los productos farmacéuticos funcionaban mejor que con otros contaminantes como los pesticidas.

SP 4. Casos de Estudio.

Dentro del proyecto se han realizado 3 bloques de casos de estudio que abordan temáticas diferentes relacionados con los contaminantes emergentes.

  1. Río Danubio. Un concepto a destacar es que actualmente existen mezclas de contaminantes ambientales, que dependen de las principales actividades que se realizan en cada una de las zonas de las cuencas hidrográficas. En este escenario es importante, saber priorizar qué contaminantes se deben monitorizar para conseguir un óptimo estado de las masas de agua.
  2. Río Rin. Opciones de reducción. En esta cuenca el principal objetivo es poder evaluar tratamientos para poder reducir/eliminar los contaminantes emergentes. En Suiza se realizan tratamientos en las depuradoras que aun no se encuentran implementados en otros países europeos.
  3. Ríos de la Península Ibérica. La principal característica de los ríos de la península ibérica estudiados (Llobregat, Ebro, Júcar y Guadalquivir) son sus condiciones mediterráneas, escasez/irregularidad del caudal de los ríos. En este sentido, el proyecto GlobAqua gestionado desde el IDAEA-CSIC tiene en cuenta cuencas de España, Italia, Grecia, Centro Europa, Marruecos, e incluso Inglaterra.

A modo de resumen presento una figura facilitada por los investigadores del IDAEA-CSIC con las cuencas de la península ibérica analizadas y cuáles son los principales contaminantes en las principales compartimentos de: Agua, Sedimentos y Biota.

  • Agua: Clorfenvinfos, Clorpirifos, Diclofentiión, Etión, Diazinón, Carbofurán, OPs/NPs, Diurón.
  • Sedimentos: Clorpirifos Clorfenvinfos, Nonilfenol, Diazinón, Malatión, Ciprofloxacin, Metiocarb.
  • Biota: PFOS, Cipermetrina, BDE-47, Declorán 602, Permetrina, Metilparabeno.

Fig 4. Cuencas de estudio en la península ibérica del proyecto Solutions. Información facilitada por IDAEA-CSIC (Barceló, D.; Ginebreda, A. y López de Alda, M).

Algunos de los contaminantes emergentes tienen relación con la actividad primaria. Pero la importancia de los contaminantes emergentes depende de cuál es la actividad humana en cada zona.

  • Pesticidas en zonas agrícolas.
  • Retardantes de llama en zonas forestales.
  • Fármacos o drogas en zonas urbanas.

3. Participantes de Solutions como indicador de la comunicación a nivel mundial

En los diferentes proyectos europeos cada vez se da más importancia a la comunicación. Así el primer objetivo de Solutions en este apartado era crear conciencia pública y difundir los avances de Solutions al público. Es evidente que este objetivo se debe complementar con difundir los resultados del proyecto a la comunidad científica.

Cuando en 2013 se presentó la memoria del proyecto la comunicación al público se basa en ofrecer una web atractiva y altamente interactiva, esta fase la ha realizado Kocmoc, uno de los socios del proyecto.

Actualmente, para llegar al público se combina la información en la web con una importante actividad en redes sociales que faciliten el tránsito de las redes sociales hacia la web. En este sentido comentar que el proyecto Solutions tiene actividad en twitter desde mayo de 2014, unos meses después de iniciar el proyecto.

El proyecto también contemplaba la publicación de documentos interesantes en medios de comunicación de ciencia. Es evidente que en temas de agua, iagua es un referente a nivel de lengua castellana.

Dado que iagua ha decidido realizar el salto a la lengua de Shakespeare, me ha parecido interesante realizar mi pequeña aportación al post analizando cómo está la comunicación a través de twitter a nivel mundial (muchos de ellos en inglés) cogiendo como muestra el consorcio y los stakeholders del proyecto.


Fig 5. Participantes del proyecto Solutions.


Tabla 1. Métrica de twitter y valores Kred (Influencia y alcance) de los participantes del proyecto Solutions.

He realizado una clasificación

  • Amarillo: Alta actividad en Twitter (>10.000 tweets, >10.000 followers, Influencia Kred >750, Alcance >6)
  • Azul: Moderada actividad en Twitter (< 5.000 tweets, < 5.000 follower, Influencia Kred [600,750], Alcance [4,5])
  • Gris: Actividad inicial o sin presencia en Twitter.

Destaca la actividad de Twitter de las universidades de Birmingham y Liverpool, ambas con influencia superior a 900, y evidentemente en inglés.

Recordaré aquí mi post que comparaba el klout y el Kred. El Klout fluctúa en función de nuestra actividad, en cambio el kred es acumulativo, y por tanto, puede ser un buen indicador del impacto de una determinada cuenta a través de Twitter durante un intervalo de tiempo.


Fig 6. Stakeholders del proyecto Solutions.


Tabla 2. Métrica de twitter y valores Kred (Influencia y alcance) de los Stakeholders del proyecto Solutions.

La actividad de los stakeholders queda claramente dividida entre las Agencias de Medio Ambiente de importante países, con alta influencia en redes, y Comisiones para la protección de ríos o Agencias químicas, las cuales todavía no presentan actividad en Twitter.

Para acabar, os recomiendo una lista en mi Twitter, donde tenéis el enlace a todas las cuentas de twitter que se han mencionado en este post.

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