Según datos la ONU, la mitad de los daños humanos y económicos causados por catástrofes en los últimos cincuenta años han estado relacionados con el agua y el clima. Las cifras muestran que, durante este período, los riesgos meteorológicos, climáticos e hídricos representaron el 45% de las muertes registradas (1,3 millones de personas) y el 74% de las pérdidas económicas a nivel mundial. Asimismo, los análisis de la Organización Meteorológica Mundial han posicionado a las sequías, las tormentas y las inundaciones a la cabeza de la lista de las catástrofes con consecuencias más devastadoras.
Por ello, es imprescindible centrar esfuerzos en reducir las consecuencias negativas de estos fenómenos, cuya frecuencia e intensidad se está incrementando como resultado de la combinación del cambio climático con otros factores. Estas consecuencias incluyen daños sobre la salud pública y los bienes, el medioambiente, el patrimonio cultural, la actividad económica y las infraestructuras.
Frente al cambio climático, la tecnología se presenta como aliada al permitir la anticipación y previsión de estos fenómenos. Según la Comisión Global sobre Adaptación, los sistemas de alerta temprana brindan un retorno de la inversión superior a multiplicar por 10 su coste. Por todo ello, en 2023 y años posteriores, las operadoras y los organismos de cuenca van a apostar cada vez más por su implementación. Esta comisión, una entidad no gubernamental sin ánimo de lucro fundada en 2018, estima que los daños de una tormenta u ola de calor pueden reducirse hasta en un 30% si se prevén con 24 horas de antelación.
En definitiva, los sistemas de alerta temprana van a jugar un papel clave en la gestión del riesgo a través de la previsión de desbordamientos, alivios, avenidas e inundaciones. Su implementación, junto a la de soluciones de monitorización y gestión de los sistemas de saneamiento, logrará reducir sus consecuencias a partir de la integración y análisis avanzado de los datos disponibles.
Descargas de los Sistemas de Saneamiento
Las descargas de los sistemas de saneamiento (DSS) constituyen el vertido de agua no tratada al medio receptor, siendo la causa de problemas ambientales como la eutrofización de las aguas, el incremento de patógenos en el medio, y la contaminación de las aguas subterráneas, los mares y los océanos. Además, conllevan cuantiosas sanciones administrativas para las operadoras.
La mayoría de las DSS se producen durante eventos de lluvia, donde el sistema de saneamiento no es capaz de trasegar y tratar toda el agua que recoge. En un contexto en el que todos los modelos de cambio climático proyectan precipitaciones más extremas y difíciles de predecir, es imprescindible disponer de un sistema de alerta temprana que tenga en cuenta la monitorización en tiempo real de los activos del sistema para predecir estos eventos, y de este modo anticipar la toma de decisiones y reducir el tiempo de respuesta ante eventuales problemas.
Además de las DSS durante eventos de lluvia, también estas aumentan en tiempo seco cada año en las ciudades. Estos eventos se producen de forma eventual debido fundamentalmente a atascos, exceso de infiltraciones y/o roturas de colectores. Su aumento se debe al tipo de dieta (fast food, con alto contenido en grasas, vertidas al alcantarillado), el uso de toallitas higiénicas en el inodoro y el envejecimiento de los activos. Por ello, la monitorización del sistema orientada a la detección de sedimentaciones, infiltraciones y obstrucciones en los colectores es el primer paso para poder prevenir este fenómeno.
Para ello, las operadoras van a seguir apostando por plataformas digitales que integren y analicen los datos enviados por los sensores de nivel y calidad en el alcantarillado, junto a la información sobre el estado de los colectores generales de las EDAR, las estaciones de bombeo y los puntos de alivio.
Uno de los principales resultados será el diseño de planes de mantenimiento preventivo basados en el riesgo de cada activo, en lugar de la programación de limpiezas periódicas. Estos planes proporcionarán calendarios de limpieza óptimos, en base a la información histórica y en tiempo real de los datos y sistemas integrados (DSS históricos, últimas órdenes de trabajo preventivas y reactivas, SIG, etc.), y la aplicación de modelos estadísticos basados en análisis de riesgos.
Asimismo, las plataformas digitales van a ser una herramienta imprescindible para evaluar el riesgo de desbordamiento en base a la detección de anomalías en los sensores (colectores, activos y bocas de inspección), así como para estimar mediante algoritmos de IA la localización y el número mínimo de sensores necesarios para prevenir DSS.
Inundaciones urbanas
Los sistemas de alerta temprana serán utilizados, cada vez más, para anticipar las inundaciones urbanas en periodos de lluvia, gracias a la monitorización de puntos clave en las redes de saneamiento y drenaje urbano, y la integración de la información proveniente de la previsión meteorológica.
Durante los próximos años, la mayor implementación de sensores en el alcantarillado hará posible obtener una creciente cantidad de datos en tiempo real, lo que sin duda beneficiará a la puesta en marcha de estos sistemas. Además, la alerta temprana vendrá acompañada de recomendaciones de acciones para evitar inundaciones, basadas en el estado de las redes de saneamiento y drenaje urbano, y en la predicción de lluvias. Por ejemplo, esta tecnología hará más sencillo concentrar, en aquellos puntos donde sea necesario, las labores de limpieza preventiva de la red de alcantarillado
Avenidas e inundaciones de origen fluvial y pluvial
Según el Banco Mundial, en las últimas dos décadas las inundaciones y sequías han sido dos de las consecuencias más devastadoras de la crisis climática, afectando a tres mil millones de personas y provocando pérdidas económicas por un valor medio anual superior a los 200.000 millones de dólares. El cambio climático, junto al desarrollo económico, el crecimiento demográfico y la rápida urbanización de áreas de elevada peligrosidad, están aumentando el riesgo provocado por avenidas e inundaciones en todo el mundo. Este fenómeno es causado por desbordamientos fluviales, lluvias, deshielos, avenidas relámpago y/o subidas de las mareas por encima del nivel habitual.
En este contexto, los sistemas de alerta temprana para inundaciones son clave. Solo en Europa se estima que estas tecnologías tienen el potencial de reducir los costes de los daños en un 25%, ahorrando unos 30.000 millones de euros en los próximos 20 años
Los sistemas de alerta temprana se basan en datos observados en tiempo real y predicciones meteorológicas, que junto a modelos de simulación hidrológica e hidráulica integrados, permiten anticiparse a posibles avenidas e inundaciones incluso en lugares con elevada variabilidad. Estos sistemas, que cuentan con información histórica y en tiempo real, registran alertas por superación de umbrales de distintas variables, gestionando en consecuencia avisos hidrológicos. En definitiva, cumplen el objetivo de reducir los daños causados por este fenómeno gracias a la anticipación y la prevención.
Idrica’s Water Technology Trends 2023 report provides a comprehensive list of trends for the industry, including this article on how Pre-emption and prevention can help responding to extreme events.
