III Congreso del Agua en Catalunya

Bajo el lema «Evolución de los usos: Reutilización, Economía Circular y Nuevas Tecnologías», el III Congrés de l’Aigua a Catalunya presentaba un interesante programa dividido en cuatro bloques los días 20-21 de Marzo en Barcelona:

  • Recursos Convencionales y Complementarios
  • Aspectos Sociales, Económicos y Ambientales
  • Retos de Futuro
  • Economía Circular

20/03/2019

1. Recursos Convencionales y Complementarios

Después de la conferencia inaugural de Rafael Mujeriego sobre la necesidad de avanzar en la reutilización del agua y la aprobación de un nuevo Reglamento en la UE sobre los usos de agua regenerada aplicados a la agricultura, se dio paso al primer bloque donde, Josep Dolz, Catedrático de la UPC, nos habló sobre la disponibilidad del agua en Catalunya vinculada al cambio global y los efectos en la gestión de las interconnexiones entre las áreas de ATL y el CAT, o Ebre-Ter. En especial, Dolz destacó la importancia de completar estas interconexiones para mejorar la gestión en situaciones de sequía como la que se vivió en 2008.

Jordi Molist, Director del Área de Abastecimiento de la ACA, centró su ponencia en la planificación y gestión del agua regenerada, destacando el interés en potenciar las Concesiones Marco, donde las entidades supramunicipales gestionen y distribuyan como operadores esta agua con tarifas acordes a su sostenibilidad.

Jordi Molist, explicando la gestión integrada del agua regenerada

En el capítulo de experiencias relacionadas, destacar la intervención de Lluís Sala, Jefe de Área de Abastecimiento y Reutilización del Consorci de la Costa Brava. Más allá de ponernos al día en lo que a reutilización se refiere, dejó entrever a modo de ironía la creciente burocratización en la administración pública. Sala acabó parafraseando a Mark Zuckerberg al relacionar el proceso de contratación (léase programación en el caso del CEO de Facebook) con la poesía.

Por otro lado, Jordi González de Aigües del Prat, explicó el Plan Básico de Uso no Potable en el municipio del Prat de Llobregat y sus ámbitos de actuación en agua regenerada y los acuíferos de la zona, así como el desarrollo paulatino de una doble red, la de agua potable y la no potable destinada a varios usos como riego o baldeo de calles.

2. Aspectos Sociales, Económicos y Ambientales

De las ponencias de la tarde me gustaría destacar la de Pilar Rodríguez, del Grupo Suez, donde explicó la gran apuesta por la transformación de las EDARs, de plantas de tratamiento de agua a biofactorías. En este nuevo concepto entran toda una serie de factores a tener en cuenta como son la generación de energía obtenida del agua bruta, la gestión del agua regenerada como un valioso recurso o la gestión integral de activos. No faltaron ejemplos que ya se han llevado a la práctica como pueden ser la EDAR de Granada o en Chile la depuradora de la Farfana. Un caso más cercano a nuestras latitudes y que ya está en fase de desarrollo sería la EDAR del Prat de Llobregat.

Miquel Paraira y la seguridad en todo el ciclo del agua

Muy interesante fue también la exposición de Miquel Paraira explicando los Sanitation Safety Plans, los planes de salud en aguas regeneradas que vienen a cerrar el ciclo, complementando los Planes de Seguridad del Agua en el área de abastecimiento.

Y en el capítulo de experiencias relacionadas, la profesora de Economía de la Univesitat de Barcelona y colaboradora de CETAQUA Montserrat Termes, incidió en el reto de la aceptación social de los proyectos de regeneración de agua. La percepción no suele ser muy positiva de inicio, entrando con fuerza el «Yuck factor«, un concepto desarrollado por Arthur Caplan y que se puede mitigar involucrando a la ciudadanía mediante programas educativos, centros demostrativos (como NEWater en Singapur) y siendo transparentes en la gestión de la información. En el fondo, el mayor o menor avance en el uso del agua regenerada depende del factor social y no del técnico.

21/03/2019

3. Retos de Futuro

Con diferencia, la sesión más cargada de ponencias fue la que hablaba de futuro, esperemos que sea un buen augurio de cara a los próximos años 🙂

Uno de los proyectos más ambiciosos en Economía Circular: HYDROUSA.

De las ponencias de la mañana, la de HYDROUSA me impresionó por la cantidad de agentes involucrados (de entre ellos el Catalan Water Partnership, clave en estos últimos años en la internacionalización de las empresas vinculadas al sector del agua en Catalunya). Sara Rodríguez-Mozaz, investigadora del ICRA desarrolló la presentación explicando los diferentes demo sites (hasta un total de seis) en tres islas griegas y que abarcan desde la recuperación de nutrientes a la reutilización de agua regenerada, pasando por la producción sostenible de energía a partir de subproductos o la recarga de acuíferos para reducir su salinidad. En definitiva, un catch-all project en el cual me gustaría profundizar a medida de que vayan saliendo nuevas conclusiones al respecto.

Y previo al capítulo de la mañana de Experiencias Relacionadas tuvimos la suerte de escuchar la original charla del Catedrático de la Universitat de Girona y Director del Campus de l’Aigua Manel Poch:

Ya en las experiencias contadas por sus protagonistas, hubo por ejemplo las de reutilización en el complejo petroquímico de Tarragona (BASF y REPSOL), el proyecto Zero Brine de gestión de salmuera (explicado por Miquel Rovira, Director de Sostenibilidad de EURECAT-CTM), el también ambicioso Plan Director de Agua Regenerada del Consorci Besós-Tordera (detallado por Pere Aguiló, Director de Operaciones del mismo consorcio) o el proyecto de reutilización de agua en la ciudad de Sabadell, una de las grandes ciudades de Catalunya con más de 200.000 habitantes y defendido por Jordi Vinyoles, Director de Saneamiento del Grupo CASSA.

Pere Aguiló explicando el PDAR del Consorci Besòs-Tordera

4. Economía Circular

Quim Comas y la revolución 5.0

Y llegué a la última sesión por la tarde del jueves ya un poco cansado a causa de no haberme perdido casi ninguna ponencia, pero con las ganas intactas de escuchar la presentación sobre las cuatro revoluciones en la historia del agua del Dr. Joaquim Comas, Investigador Senior en el ICRA y profesor de la UdG. Su speech destacó por varios detalles llenos de ironía mientras nos iba desgranando los diferentes hitos en gestión y consumo del agua a lo largo de la historia.

La siguiente ponencia tuvo un presentador muy especial, Xavier Marcet, Presidente de Lead to Change y consultor en estrategia, innovación y emprendimiento corporativo, el cual nos invitó a pensar que la apuesta por la Economía Circular en Europa es la esperanza para que el continente no quede fuera de juego en los tiempos que vienen a nivel mundial, aunque también dejo una advertencia: no hagamos como en las smart cities, pues estas sólo han sido un gran campo de pruebas piloto sin ir más allá.

También destacar la existencia de otra sala de conferencias (la BETA) en las cuales también hubo presentaciones cortas muy interesantes. Una de ellas fue la de Marc Terés, Técnico de Gestión del Saneamiento en la Agència Catalana de l’Aigua, el cual nos explicó el proyecto LIFE Saving-E, basado en el cambio de paradigma de las EDARs consumidoras de energía a productoras de energía mediante bacterias ANAMMOX.

Marc Terés al inicio de la charla

Para finalizar el congreso y después de las conclusiones se dieron los Premios del Agua, uno de los cuales fue a parar al remodelado Máster en Ciencia y Tecnología de los Recursos Hídricos de la Universitat de Girona. Los Dres. Ignasi Rodríguez-Roda (ICRA) y Jesús Colprim (LEQUIA) fueron los encargados de recoger el premio. Aquí el discurso del Dr. Rodríguez-Roda:

Y por mi parte nada más, sólo añadir que disfruté mucho de las dos jornadas del Congreso pero que quizás en ciertos momentos tuve un punto de sobresaturación por exceso de charlas, además de que bastantes coincidían en el tiempo. De todas formas este pequeño inconveniente pone de relieve el buen momento actual que atraviesa el sector…aprovechémoslo! Ya que nunca se sabe cuando va a llegar la próxima sequía 😉

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Panel de expertos por el agua regenerada

Detalle de la ERA del Prat de Llobregat. Fuente: Área Metropolitana de Barcelona

El pasado 21 de noviembre se reunió por vez primera el Panel de Expertos encargado de estudiar la posibilidad de transportar el agua regenerada de la EDAR del Prat de Llobregat hasta al tramo final del río Llobregat, con el objetivo de aumentar la garantía hídrica más allá de los periodos de sequía.

El panel de expertos en la primera reunión. Fuente: ACA

Actualmente el área metropolitana se abastece de un mix triple de aguas de diferentes orígenes:

  • Subterráneas
  • Superficiales
  • Desalinizadas

El objetivo del estudio que se ha puesto en marcha añadiría un cuarto origen, las aguas provenientes de la Estación Regeneradora de Aguas o ERA. Esta instalación dispone de un tratamiento terciario que produce un agua de calidad lo suficientemente buena como para verterse aguas arriba del río Llobregat, con el objetivo de ser captada por la potabilizadora de Sant Joan Despí. La entrada en vigor del nuevo Plan de Sequía refuerza esta tesis con la previsión de activar este procedimiento cuando las reservas de los embalses en Catalunya estén por debajo del 25%. Aún así, y en previsión de un aumento progresivo del estrés hídrico la administración catalana se plantea dar un paso más: aportar agua regenerada al río durante todo el año de forma independiente a las reservas de los pantanos.

La viabilidad técnica ya está presente, la sanitaria también, sólo falta el visto bueno de los expertos para confirmarlo y poder cerrar el círculo en beneficio de todos.

Fuente: Agència Catalana de l’Aigua

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Reutilización: tipos, gestión y visión estratégica

Heraclito de Efeso

Friedrich Nietzsche

LINEAL O CIRCULAR?

«Un hombre no puede bañarse dos veces en el mismo río» Esta frase, atribuida al filósofo presocrático Heráclito de Efeso, trata de que todo está siempre en movimiento, el tiempo pasa y todo cambia: nosotros y también el río. Cuando volvemos a bañarnos esta ya no es la misma, ni sus partículas, ni los minerales que lo acompañan… ni siquiera los átomos de hidrógeno y oxígeno. Esta concepción lineal del paso del tiempo no mezcla bien con conceptos como agua reciclada, regenerada o reutilizada pero si bien esta frase daría para una buena conversación entre amigos aficionados a la Filosofía, en este caso quizás encaja mejor una concepción circular como la Friedrich Nietzsche y su Eterno Retorno.

Aplicado al ciclo del agua, la idea circular del filósofo alemán quedaría así: a lo largo del cauce de un río hay varias poblaciones, la primera capta el agua, la utiliza, la vierte al alcantarillado, la depura mediante EDAR y la devuelve al mismo río pero aguas abajo donde, a continuación, el siguiente pueblo hará el mismo procedimiento… y así hasta la llegada de este río a su desembocadura. De este modo, la misma agua es captada, usada, ensuciada y limpiada para volver a empezar en otro punto del curso del río hasta su desembocadura, donde pasará a formar parte de un ciclo más grande que la traerá de vuelta mediante la evaporación y lluvia al nacimiento del río.

Explicados los fundamentos conceptuales, es el momento de poner en práctica dos tipos de reutilización de aguas superficiales para riego: en un caso tenemos una reutilización no planificada o simplemente «de facto» y en el otro una de consciente o planificada. Cómo funciona cada una? Lo explico en base al documento «Characterization of unplanned water reuse in the EU», de la Universidad Técnica de Munich.

Reutilización no planificada del agua

O también denominada «de facto» es la que se produce, por ejemplo, cuando se consume el agua del río en un punto aguas abajo donde previamente una EDAR vierte su agua depurada. En función de los caudales del río y el efluente de la depuradora se producirá un mayor o menor efecto de dilución. Dicho esto, hay dos factores importantes a tener en cuenta:

  • La relación de caudales del agua depurada y el agua del río provocan que el efecto dilución sea más o menos importante. En el caso del esquema es 5/95 pero se puede dar la situación inversa.
  • Derivado del primer punto, si un 80-90% del caudal es agua depurada para un 10-20% del río, aunque la EDAR cumpla con los límites legales de vertido habrá muy poca dilución, provocando una concentración más alta de contaminantes persistentes (antibióticos, derivados del plástico, detergentes, etc.) y microorganismos como E. coli. Esta situación es consecuencia de que la ley no contempla la eliminación ni reducción de estos parámetros para los efluentes de agua depurada.

Reutilización planificada del agua

En este caso tenemos una EDAR que proporciona una parte de su agua depurada a usuarios interesados para riego de cultivos. Aquí previamente se pone en marcha una solicitud administrativa basada en la legislación RD 1620/2007 donde se incluyen unos parámetros límite. Para cumplir con estos la depuradora dispone de un tratamiento terciario compuesto por un sistema de filtración y desinfección que hace que el agua acabe siendo apta para el uso en cuestión.

Un recurso más para la gestión hídrica

Comparando los riesgos asociados a los dos tipos de reutilización, queda claro que en el caso de la no planificada nos encontramos con un fenómeno inevitable que abre muchos interrogantes de cara a la propia seguridad de su uso. Además, normalmente las aguas superficiales captadas para potabilización suelen ser de peor calidad que las del terciario de una EDAR, es por eso que tiene todo el sentido del mundo reconducir el agua regenerada de la EDAR del Prat de Llobregat a la cabecera de la potabilizadora de Sant Joan Despí para convertirse en un recurso extra de 2m3/s en épocas de sequía.

Una reflexión final

El tiempo dirá si las intenciones del actual gobierno catalán forman parte del tacticismo habitual de nuestros políticos o van más allá en una visión estratégica en materia de gestión hídrica. Si la segunda idea es cierta bienvenidos sean todos los esfuerzos para cerrar el círculo. Nietzsche estaría muy satisfecho de ello.

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Las sinergias del agua regenerada

El agua de origen

La EDAR de Castell-Platja d’Aro dispone de un tratamiento terciario capaz de producir agua regenerada para potenciales usuarios interesados, ahorrando de forma diaria unos 6000 m3 que de otro modo serían captados del acuífero del río Ridaura.

Este terciario funciona desde el 1998, mejorando de forma significativa su gestión a partir de la automatización del control de parámetros en 2012. Jordi Muñoz, Jefe de Proceso de la depuradora, remarca la importancia de tener un agua de salida del tratamiento secundario de calidad: «Si tenemos unos buenos parámetros el tratamiento terciario no sufrirá y obtendremos una agua apta para su reutilización. Si no fuera así, podría darse un exceso de turbidez y colmataciones regulares de los filtros de arena». Debido a esta potencial problemática, si los lazos de control detectan un nivel de turbidez por encima del límite establecido se cierra la compuerta que deriva el agua depurada a estos filtros. Otro control fundamental es el redox presente en el agua después de ser clorada: «Estamos entre los 250 y 350 mV para asegurar la desinfección total y ausencia de E. coli«.

El control de la instalación se hace por SCADA, así se ve de forma rápida si hay alguna desviación que afecte el rendimiento del terciario para poder actuar y avisar los usuarios afectados:

El esquema de tratamiento terciario del EDAR de Castell-Platja d’Aro es el siguiente: filtros de arena y desinfección mediante luz ultravioleta e hipoclorito sódico. «En nuestro caso, la presencia de sales de hierro en el agua provoca una disminución de la transmitancia causando una reducción en el rendimiento de desinfección de la luz UV», puntualiza Muñoz, «a pesar de que elimina bien los clostridios y huevos de nemátodos».

Tanto la depuradora como el tratamiento terciario de regeneración es explotado de forma integral por la misma empresa concesionaria, EMACBSA. Muñoz justifica una de las ventajas de que sea así: «Somos los primeros interesados en obtener un agua de calidad del decantador secundario para no tener problemas en el terciario. Si estuviese repartido en dos explotadores costaría más de coordinar, además de la falta de incentivos por una de las partes».

En 2017, el terciario ha aportado unos 800000 m3 desglosados de la siguiente manera:

  • 300000 m3 Golf d’Aro-Mas Nou.
  • 210000 m3 Golf Costa Brava.
  • 160000 m3 Regante principal (campos de maíz).
  • 100000 m3 Comunidad de regantes del entorno de la EDAR.
  • 30000 m3 Pitch & Putt Mas Torrellas.

El agua ya regenerada es bombeada y repartida en tres líneas principales para llegar a todos estos usuarios, los cuales pagan por la gestión diaria del tratamiento terciario: reposición de cloro, analíticas de control, componentes del sistema de desinfección por UV, etc.

Al final de la visita Muñoz reflexiona sobre el valor de este agua: «Gracias a la aportación de agua regenerada el acuífero puede respirar, sobre todo en la época de verano ya que esta zona es muy turística. Pensándolo bien, el terciario hace que el agua tenga un coste razonable que, en su ausencia y en épocas de sequía prolongada, podría llegar a ser mucho más elevado».

Golf Costa Brava

Después de la visita a la EDAR me he desplazado hasta el Golf Costa Brava, en Santa Cristina d’Aro, para hablar con Benjamí Ferrer, actual greenkeeper y responsable de la gestión hídrica: «El Golf Costa Brava fue de los primeros en plantearse la opción de regar con agua regenerada debido a la evolución de los campos hacia una imagen cuidada más extensiva, más allá del espacio de juego. A partir de este momento en que se amplía este espacio de riego nos encontramos con problemas durante los veranos… los pozos de la zona ya no daban para más». También menciona la figura clave de Xavier Millet en la puesta en marcha del proyecto: «Él lo inició, construyéndose los 2 km de tubería que van desde la depuradora de Castell d’Aro hasta este golf».

Para Ferrer, lo más importante de todo es que ahora disponen de agua los 365 días del año, no tienen que sufrir por la falta de ésta y el nivel freático de la zona lo agradece, pero también hay algún inconveniente: «Los niveles de nitrógeno amoniacal elevados nos perjudican. Al final hemos optado por montar un sistema de tratamiento mediante ozono previo al riego. No es óptimo para la remoción de nutrientes pero almenos elimina el biofilm que se forma en las paredes del colector y los malos olores derivados».

Campo del Golf Costa Brava

Riego de cultivo de maíz

Joan Pijoan es el responsable de una explotación ganadera de producción de leche al por mayor. También dispone de varios campos donde planta, entre otros cereales, maíz. Desde el 2004 es usuario del agua regenerada del terciario de Castell-Platja d’Aro: «Estoy bastante satisfecho, sobre todo cuando empezamos a ver de que en verano nos quedábamos cortos de agua a pesar de disponer de varios pozos propios. De las 50 Ha de campo productivo, la mitad la regamos con agua regenerada». También me comenta la agilidad en llevar a la práctica la conexión a la red: «Fue relativamente fácil, puesto que tan sólo tuvimos que alargar un poco más el colector que ya llegaba al Golf Costa Brava, unos 3 Km», explica Pijoan. De este modo, tanto el golf como la explotación ganadera forman una mini comunidad de regantes que puede ser una buena experiencia para iniciativas futuras.

Por lo que respecta a la presencia de nitrógeno, al contrario de Ferrer, él lo ve como una ventaja al reducir el uso de nutrientes externos: «Gasto mucho menos fertilizante que cuando capto agua de pozo». Sin embargo, Pijoan también ve algún inconveniente: «La administración es muy exigente con el hecho de no pasarnos de los límites recomendables de nitrogeno a nivel ambiental, en este sentido hay margen para la mejora».

Aigua regenerada
Campos de maíz regados con agua regenerada

 

Sobre la reutilización de agua

Aigua Port de la Selva
Agua regenerada para recarga de acuífero, en Port de la Selva. Font: Blog de Lluís Sala

La climatología del Mediterráneo, caracterizada por una baja pluviometría combinada con periodos de sequía nos indica la necesidad de desarrollar líneas de actuación que permitan avanzar en la reutilización de agua. Si pensamos en los efectos positivos de esta reutilización veremos que, por un lado la recuperación de agua depurada permite aumentar de forma neta este recurso en las zonas costeras y por otro lado puede sustituir el uso de agua potable en las zonas del interior.

El RD 1620/2007 sobre reutilización de aguas depuradas ha sido hasta ahora la base para trabajar en esta materia, y distingue entre tres tipos:

· Aguas depuradas: las aguas residuales que han sido tratadas para adaptarse a la calidad exigida por la normativa de vertidos.

· Aguas regeneradas: aguas depuradas las cuales han sido sometidas a un tratamiento adicional para adecuar la calidad según el uso final: riego de jardines o cultivos, agua de proceso industrial, riego de campos de golf o recarga de acuíferos.

· Aguas recicladas: agua que se utiliza más de una vez en el mismo lugar antes de ser vertida al ciclo hídrico.

Y qué tipo de tratamientos hay actualmente para poder regenerar una agua depurada?

TRATAMIENTO FÍSICO-QUÍMICO

La más utilizada en España, elimina materia en suspensión y reduce la turbidez. Consiste en añadir coagulantes y floculantes para agregar las partículas y eliminarlas mediante un decantador o flotador. Para reducir el tiempo de decantación se le puede añadir un lastre en forma de partículas de arena, es el caso del sistema Actiflo:

actiflo
Proceso Actiflo de Veolia.

FILTRACIÓN

En este caso eliminaremos sólidos en suspensión de hasta 0,01 mm de medida y huevos de nemátodos parásitos. Esta operación se hace mediante filtros de arena, tamices, telas o membranas, dependiendo del uso que haremos a posteriori. En este tratamiento hay que proceder de forma habitual a contralavados para mantener la eficacia de los filtros, de forma que si se quiere operar en continuo debe existir una segunda línea. Como alternativa se pueden montar filtros con recirculación de arena, con autolavado a partir del mismo proceso, para no tener que parar:

DESINFECCIÓN

Esta se combina con los tratamientos anteriores para acabar de afinar el agua a reutilizar. Las tecnologías más usadas son:

  • Ozonización: es muy eficiente pero tiene una vida corta en el agua, unos 20 minutos.
  • Cloración: menos eficiente que el ozono pero con una vida más larga, entre 2 y 3 horas.
  • Luz ultravioleta: la desinfección por UV se basa en la emisión de radiación para inhibir el material genético de virus y bacterias. No produce subproductos como en el caso del cloro y se suele combinar con este para reducir la dosis a aplicar.

Actualmente con estos tratamientos se consigue una agua regenerada de calidad. La reutilización de agua regenerada para uso potable necesitará de algo más que simples actualizaciones reglamentarias, yo hablaría de cambio de mentalidad de la sociedad, un reto nada fácil pero que tarde o temprano tendremos que afrontar viendo la creciente escasez hídrica en el sur de Europa.

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