Autor/es
Nuria Suárez
24-07-2023
Publicado en
Como consecuencia del actual panorama climático y de cara a aumentar la disponibilidad de un recurso esencial, las instituciones han afianzado su apuesta por el empleo de agua regenerada, poniendo estas tecnologías en el centro del debate público mediante políticas y regulaciones. Para profundizar en esta materia hemos contado con la participación de Rafael Mujeriego, Presidente de la Asociación Española de Reutilización Sostenible del Agua (ASERSA), que con una destacada trayectoria investigadora y promotora de la sostenibilidad del recurso hídrico nos ofrece un riguroso análisis técnico sobre estas soluciones y su rol en el sector del agua.
La seguridad hídrica, en un contexto de cambio climático con especial intensidad en la región del mediterráneo, se erige como uno de los grandes desafíos de la actualidad y para el futuro, ¿Cuál es la situación y qué respuestas ofrece explotar el uso de fuentes alternativas como el agua regenerada?
La situación climatológica en las regiones mediterráneas se caracteriza por una creciente irregularidad pluviométrica. Para compensar la irregularidad pluviométrica habremos de reforzar y promover una mayor regularidad hidrológica, mediante instrumentos tradicionales y sobre todo novedosos que nos permitan regular (almacenar) agua en momentos de abundancia para poder disponer de ellos en momentos de escasez. Una estrategia complementaria para compensar la irregularidad pluviométrica es reutilizar el agua que ha sido previamente usada, tras aplicarle los tratamientos de mejora de su calidad que aseguren la protección de la salud pública y ambiental.
La reutilización de un agua usada, tras un proceso de regeneración, permite disponer de unos recursos hídricos propios, próximos a donde se han generado, con lo que ello significa de mayor autosuficiencia (sin dependencia de fuentes ubicadas en otros lugares) y sobre todo de una mayor fiabilidad (garantía) de suministro que las fuentes tradicionales, sometidas a la irregularidad pluviometría propia de la región mediterránea.
"La reutilización de un agua usada, tras un proceso de regeneración, permite disponer de unos recursos hídricos propios, próximos a donde se han generado, suponiendo una mayor autosuficiencia y una mayor fiabilidad de suministro que las fuentes tradicionales".
Esa mayor fiabilidad, garantía, autosuficiencia y predictibilidad del agua regenerada es sin duda el mayor atractivo que la regeneración y la reutilización del agua tienen para satisfacer las necesidades de agua de un territorio de clima mediterráneo, tanto si se desea dedicarla a usos no potables como a usos potables.
El desarrollo de recursos de agua regenerada comporta unos costes de inversión y de explotación superiores, pero asumibles, a los de las fuentes tradicionales, tan afectadas por la irregularidad pluviométrica actual y también la mayor población necesitada de recursos hídricos. Para avanzar en la resolución de ese dilema, conviene recordar que “el agua más cara es la que no se puede comprar, simplemente porque no está disponible”. La desalinización de aguas marinas es otra fuente alternativa de agua, que requiere la proximidad al mar y un aporte energético hasta tres veces superior al necesario para la regeneración avanzada. Este último proceso se suele designar también como “purificación” del agua, por su capacidad para producir un agua de calidad igual o superior a la de un agua de consumo humano convencional.
Para lograr una óptima gestión de los recursos hídricos usted habla de lograr una “resiliencia del sistema” que aglutine tecnología, regulación, protección, etc. ¿Está España en el camino adecuado para lograr tales sinergias?
España dispone de prácticamente todos los elementos necesarios para implantar los sistemas de regeneración de agua necesarios para obtener un agua utilizable en los más diversos usos, desde el riego agrícola y de jardinería hasta el uso potable indirecto (recarga de acuíferos o embalses) o potable directo (introducción en el sistema de potabilización y distribución). Prueba de ello son las instalaciones de potabilización operadas actualmente por entidades públicas y privadas de nuestra geografía que son capaces de producir un agua potable a partir de unas captaciones de aguas superficiales cuya calidad dista en ciertos casos de ser el “agua prístina” recomendada por las normativas nacionales e internacionales como fuente para producir agua de consumo humano.
Ese distanciamiento de la condición de aguas prístinas es especialmente frecuente en las partes bajas de las cuencas de nuestros ríos, cerca de su desembocadura, por ser donde se acumulan los diversos vertidos que se han realizado al cauce del río en zonas aguas arriba de su cuenca. Son precisamente en esas zonas costeras donde la opción de regenerar las aguas usadas adquiere su mayor interés, en cuanto que su reutilización no compromete los derechos de los usuarios situados aguas abajo, por ser el vertido al mar el destino general de esos efluentes depurados.
El factor determinante de que la regeneración y la reutilización del agua no haya alcanzado un desarrollo y una implantación similares a las de otros territorios de clima mediterráneo es la concepción limitada de lo que significa una gestión integrada de los recursos, junto con la falta de una voluntad política de hacer de la regeneración y la reutilización del agua un elemento básico de la gestión de los recursos hídricos. Disponer de tecnologías es una condición necesaria, pero no suficiente para implantar la reutilización del agua; es imprescindible disponer de la voluntad política de conjuntarla con los demás factores de la gestión integrada. Esa voluntad política se ha manifestado, en estados pioneros como California, mediante la elaboración coordinada entre administraciones y usuarios de las normativas correspondientes y la realización de campañas demostrativas de la capacidad de los proyectos de regeneración y reutilización del agua para proteger la salud pública y ambiental. Los recientes episodios de intensa sequía registrados en California, similares a los que todavía estamos registrando en nuestras latitudes, están propiciado unas inversiones en el sur de California de unos 30.000 millones de dólares para dotar a sus 24 millones de habitantes con recursos hídricos fiables, locales, autosuficientes e insensibles a la irregularidad pluviométrica de su territorio.
"Conviene recordar que el agua más cara es la que no se puede comprar, simplemente porque no está disponible".
¿Cuál es la capacidad actual de producción y distribución de agua regenerada en España?
La limitada capacidad informativa, sistemática y regular, de los proyectos de reutilización activos en nuestros territorios, junto con la consideración de “reutilización del agua” de actividades que son, en definitiva, mejoras de la calidad de los vertidos al medio natural, dificulta valorar con precisión tanto la capacidad de nuestras instalaciones para regenerar agua como los volúmenes de agua regenerada y utilizada anualmente por los más diversos proyectos operativos en nuestros territorios.
Entidades públicas como ESAMUR en Murcia publica en su página web la reutilización de 115,6 hm3/año de agua regenerada para riego agrícola, un vertido a río de 1,3 hm3/año de agua regenerada y un vertido al mar de 4,0 hm3 anuales de agua regenerada. Todo ello representa una reutilización (directa e indirecta) de 117 hm3/año, equivalente a un 97 % de los efluentes depurados y regenerados anualmente.
Otro ejemplo destacado de comunicación consolidada del agua regenerada lo ofrece el Consorci d’Aigües Costa Brava Girona (CACBGI) con 3,3 hm3/año de agua regenerada, lo que representa un 11,5 % de los 28,6 hm3/año de sus efluentes depurados. La Agencia Catalana del Agua indica que la reutilización del agua en Catalunya ha alcanzado unos 50 hm3 anualmente, a lo que está contribuyendo significativamente la recarga potable indirecta del río Llobregat con agua regenerada que se está realizando a 8,5 km aguas arriba de Sant Joan Despí, punto de captación para la producción de agua de consumo humano.
La estación regeneradora de agua de El Camp de Tarragona permite la “purificación” de más de 6 hm3/año de agua para usos industriales en el polígono petroquímico. Esta agua purificada tiene una conductividad eléctrica inferior a 20 μS/cm, valor muy próximo al de un agua destilada y sin duda próxima a los límites más estrictos aplicables al agua de consumo humano.
Esas limitaciones prácticas para documentar con precisión y regularidad los caudales regenerados y utilizados para diversos usos es aplicable a muchos otros territorios, y suelen estar propiciadas por la ausencia de un requisito normativo que obligue a hacerlo.
"El factor determinante de que la reutilización del agua no haya alcanzado un desarrollo similar a las de otros territorios mediterráneos es la concepción limitada de lo que significa una gestión integrada de los recursos, junto con la falta de voluntad política".
Europa aprobó el pasado año un reglamento sobre requisitos mínimos para la reutilización del agua. ¿Qué supone para el sector esta nueva figura?
El Reglamento UE 2020/741, del Parlamento europeo y del Consejo de 25 de mayo de 2020, hace referencia exclusivamente a los requisitos mínimos para la reutilización del agua para “garantizar que las aguas regeneradas sean seguras para el riego agrícola”.
El Reglamento, que entró en vigor el 26 de junio, representa un reto y un acicate de progreso para el sector de la regeneración y la reutilización del agua para usos agrícolas, en razón de 1) los límites de calidad del agua regenerada (ligeramente más restrictivos que los indicados por el RD 1620/2007), 2) el proceso técnico requerido para valorar la eficacia de las instalaciones de regeneración y 3) una operación de las instalaciones ateniéndose a un Plan de Gestión de Riesgos que asegure el cumplimiento de las previsiones normativas de calidad, tanto durante las más diversas incidencias que pueda experimentar el afluente de la estación de regeneración como durante el funcionamiento del proceso de regeneración.
"La limitada capacidad informativa de los proyectos de reutilización activos en nuestros territorios dificulta valorar con precisión tanto la capacidad de nuestras instalaciones como los volúmenes de agua regenerada y utilizada anualmente en nuestros territorios".
¿Echan en falta un marco legislativo más actualizado para España?, ¿Cuáles son las principales exigencias del sector?
La aprobación del RD 1620/2007 para la reutilización del agua en España significó un gran paso adelante en la gestión de este recurso nuevo, alternativo o no convencional, en un momento en que pocos países disponían de normativa aplicable. Aunque los contenidos del RD 1620/2007 habían sido precedidos de numerosos años de debates, fue la intensa sequía de los años 2007-09 la que propició su aprobación definitiva. La experiencia acumulada desde entonces por las numerosas entidades públicas y privadas dedicadas a la regeneración del agua debería haber permitido una mejora progresiva de la normativa aprobada en 2007. Aunque las propuestas de revisión y mejora del texto inicial han sido numerosas, enmarcadas por los retos que la regeneración presentaba a los operadores de las EDAR, el texto del RD 1620/2007 ha permanecido inalterado, hasta su reciente modificación por la entrada en vigor del Reglamento UE 2020/741. Aunque se han identificado un buen número de facetas a mejorar, han sido muy limitados los avances normativos, especialmente en la gestión administrativa de los derechos al agua, la mejora de la calidad de los efluentes depurados y las exigencias técnicas para producir un agua regenerada de una gran calidad microbiológica. Al final, ha sido un Reglamento de ámbito europeo el que ha venido a regular la regeneración y la reutilización del agua, aunque únicamente para uso agrícola. Una nueva norma que habrá de ayudarnos a avanzar en los mismos retos que hemos encontrado en la aplicación del RD 1620/2007.
El progreso en la reutilización del agua, tanto para el riego agrícola y de jardinería como para los usos potables indirecto y directo, vendrá favorecido por 1) un mayor control de las fuentes de contaminación (evitando que ciertos contaminantes difíciles de retirar por las EDAR convencionales lleguen a las EDAR), 2) unos procesos de depuración en las EDAR que aseguren una calidad superior a la mínima requerida por las normas aplicables (la Directiva que sustituirá a la 91/271) y 3) unos procesos de regeneración fiables y eficaces que permitan producir un agua regenerada de calidad cada vez más próxima a la del agua de consumo humano, al menos en sus propiedades microbiológicas. Es evidente que el coste de todos estos procesos, incluida la energía necesaria para hacerlos funcionar, hará aumentar el coste del agua producida. Pero conviene recordar que la escasez que registramos cada vez con más frecuencia es precisamente “escasez de agua barata, de la disponible en las fuentes naturales tradicionales”. Hemos de ser más coherentes con el precepto de que “quien contamina paga”, y por tanto pagar lo suficiente para hacer que el agua depurada tenga una calidad similar o incluso mejor que el agua utilizada inicialmente.
¿Hacia dónde debemos mirar para avanzar en esta materia?
En primer lugar convendrá aplicar mayores limitaciones para los contaminantes presentes en los vertidos a la red de saneamiento, a fin de evitar la introducción de sustancias difíciles de degradar o eliminar en las EDAR, a la vez que potenciar una mayor calidad para los efluentes depurados, pasando de la estrategia de cumplir con los límites máximos de contaminación tolerados por las normativas a una estrategia más vanguardista que requiera producir unos efluentes depurados con unas concentraciones mínimas de contaminantes. En definitiva, los procesos de depuración habrán de obtener unos efluentes de mayor calidad que los actuales, con objeto de promover la protección de los medios receptores y potenciar la utilización de esos efluentes como materia prima de los procesos de regeneración que convenga instalar a continuación.
Otras motivaciones que ya están propiciando ese cambio es la reducción de la huella de carbono de los procesos de depuración y sobre todo la recuperación de fuentes de energía como el biometano obtenido por la digestión anaerobia de los subproductos biológicos de la depuración, que hasta hace poco tiempo se desaprovechaban. Llegará un momento que el incentivo por obtener un efluente depurado de gran calidad sea similar al de recuperar toda la energía contenida en los subproductos de la depuración. A fin de cuentas, la energía puede obtenerse de muy diversas fuentes, mientras que el agua tiene un ámbito más restringido de disponibilidad.
En segundo lugar, convendrá promover la implantación de procesos de regeneración más eficaces, capaces de asegurar la producción de un agua regenerada de gran calidad, siguiendo unos protocolos de control de las instalaciones y de gestión de riesgos como los que se utilizan en los procesos de depuración y sobre todo de potabilización. La gestión de los recursos hídricos en zonas de irregularidad pluviométrica como las mediterráneas habrá de contar inevitablemente con la aportación de aguas regeneradas aptas para los más diversos usos, desde el riego agrícola y de jardinería, hasta la reutilización potable indirecta e incluso directa.
Por último, convendrá valorar e inspirarse en las iniciativas similares que se vienen implantando en otros territorios desde hace décadas, especialmente con clima mediterráneo como Namibia y California, para resolver unos retos hidrológicos similares a los que venimos registrando en la región mediterránea en estos momentos.
"Hemos de ser más coherentes con el precepto de que “quien contamina paga”, y por tanto pagar lo suficiente para hacer que el agua resultante tenga una calidad similar o incluso mejor que el agua utilizada inicialmente".
¿Qué estrategias se están implementando para mejorar la eficiencia energética de los sistemas de tratamiento de agua regenerada? A nivel tecnológico, ¿Cuáles son las soluciones más punteras con las que se está trabajando?, ¿Qué papel juegan la eficiencia energética y la digitalización de los procesos en el crecimiento del sector?
La retirada de las sustancias contaminantes incorporadas al agua durante sus más diversos usos se hace normalmente en etapas sucesivas y complementarias. En primer lugar, la forma más efectiva de hacerlo es suprimir su incorporación a la red de saneamiento (la mejor forma de descontaminar un agua es evitar que se contamine); en segundo lugar, mediante los procesos de depuración realizados en las EDAR y, en tercer lugar, mediante los procesos denominados de regeneración y de purificación.
Un principio básico de todos esos procesos de “separación” o de “eliminación” de las sustancias contenidas en un agua es iniciar los procesos con aguas que tienen las concentraciones más altas de contaminantes, y dejar que sean las técnicas más exigentes las utilizadas para retirar las últimas trazas de esas sustancias. En definitiva, intensificar la eficacia de los procesos de depuración en las EDAR, y dejar que sean las estaciones de regeneración las que retiren las últimas trazas de sustancias presentes en el agua.
Entre las opciones tecnológicas más efectivas para realizar la regeneración y la purificación del agua figuran la filtración con membranas de ósmosis inversa (similares a las utilizadas para la desalinización de agua de mar) y la absorción con carbón activado (con participación de procesos biológicos, en formato granular o en polvo).
El consumo energético de los procesos de regeneración avanzada (purificación) del agua en grandes instalaciones se sitúa en 1,2 kWh/m3. Esos mismos procesos, pero utilizados para producir agua desalinizada a partir de agua de mar (con un contenido superior a 30 g/L de sales) se sitúa entre 3,5 kWh/m3 y 4,0 kWh/m3. El coste de producción de un agua purificada potable en Orange County se sitúa actualmente en 0,55 $/m3, mientras que el agua desalinizada en la ciudad próxima de San Diego, mediante un contrato de explotación de 30 años con una entidad privada, se factura a 1,5 $/m3, un valor muy similar al adoptado en los presupuestos de las instalaciones de desalinización de nuestras costas mediterráneas.
La incorporación de energías renovables para el funcionamiento tanto de las instalaciones de purificación de agua como de desalinización de agua de mar constituye una exigencia inevitable para asegurar la fiabilidad de suministro energético y la estabilidad de sus precios.
¿Cuáles son los desafíos técnicos más relevantes hoy en día para el uso de agua regenerada en España y cómo se están abordando?
El reto más importante que plantea la utilización de agua regenerada en España es asegurar que el público y los usuarios tengan una percepción correcta de esa práctica y estén dispuestos a aceptarla para los más diversos usos. Es en definitiva un desafío de comunicación, mucho más que de tecnología, para cuya solución se requerirá la participación activa de las administraciones y las entidades públicas en una doble faceta: 1) establecer unas normas pragmáticas y realistas para la operatividad de las instalaciones y la calidad del agua regenerada que aseguren la protección de la salud pública y el medio ambiente y 2) promover el conocimiento, la documentación y el apoyo de los proyectos de regeneración ejemplares que estén funcionando.
La reutilización potable del agua, especialmente de forma directa, está prohibida por la normativa española, salvo en casos de emergencia y excepcionales. No obstante, la disponibilidad de normas de calidad (RD 3/2023) para el agua de consumo humano, de sistemas tecnológicos para producir agua de la calidad requerida y de “tampones ambientales” o “sistemas de naturalización de aguas regeneradas”, como son los ríos, acuíferos o embalses, deberían permitir la reutilización potable indirecta, en un futuro no muy lejano. La recarga planificada del río Llobregat en un punto del cauce aguas arriba de la captación para la producción de agua potable, y la recarga planificada del acuífero potable del Orange County en California son dos ejemplos ilustrativos del potencial que ofrece la reutilización potable indirecta para la gestión de los recursos hídricos.
"La gestión de los recursos hídricos en zonas de irregularidad pluviométrica como las mediterráneas habrá de contar inevitablemente con la aportación de aguas regeneradas aptas para los más diversos usos".
La regeneración de agua se erige como pilar fundamental para garantizar la seguridad hídrica en el futuro, ¿Qué incentivos está recibiendo el sector para su expansión?, ¿Identifican mayor aceptación ciudadana?
La necesidad imperiosa de agua causada por las sequias intensas y prolongadas que nos vienen afectando ha pasado a ser el mayor incentivo para que los gestores de los recursos hídricos recurran a estrategias no convencionales como la regeneración del agua y la desalinización de aguas marinas. Las restricciones e incluso la falta de suministro causadas por las sequías han propiciado el recurso al agua regenerada y el agua desalinizada, con mucha más determinación y urgencia que la anticipada por los estudios de prospectiva que las entidades públicas de gestión de los recursos han venido haciendo desde hace décadas.
Una notable distinción entre la opción de regenerar agua y la de desalinizar agua marina es que, mientras la segunda está legitimada por el ordenamiento normativo de la práctica totalidad de países, de acuerdo con sus normas de calidad del agua de consumo humano, la primera está pendiente en muchos países de ser regulada normativamente y aceptada tanto por las autoridades de salud pública y recursos hídricos como los usuarios y el público en general. Solo en unos pocos lugares del mundo está siendo implantada con éxito y goza de una amplia aceptación del público y los usuarios, hasta ser considerada una forma cotidiana de gestión de los recursos.
"La incorporación de energías renovables para el funcionamiento tanto de las instalaciones de purificación de agua como de desalinización de agua de mar constituye una exigencia inevitable para asegurar la fiabilidad de suministro energético y la estabilidad de sus precios".
Ninguna de esas dos estrategias de gestión puede implantarse de forma inmediata, al requerir una planificación detallada tanto de su diseño técnico como de su operatividad, sus dotaciones, sus fuentes de energía y sus presupuestos y formas de financiación. El marco de referencia en el que llevar a cabo esas tomas de decisiones incluye 1) las restricciones y falta de agua (extremas para ciertos usos, incluidos los ambientales) que las sequías están imponiendo e impondrán en futuros episodios, 2) las dotaciones y las fuentes de energía necesarias para su operatividad, con un énfasis especial en la utilización de energías renovables, 3) la aprobación de normas de calidad y de explotación de las instalaciones que aseguren la protección de la salud pública y el medio ambiente y 4) las campañas institucionales de comunicación y apoyo destinadas a conseguir una correcta percepción de esas alternativas por parte de los usuarios y el público así como de su aceptación como nuevas fuentes de agua.
Tanto los registros históricos como los datos más recientes sobre la frecuencia de los episodios de sequía en las latitudes de la región mediterránea son cada vez mejor conocidos e indican que seguirán produciéndose inevitablemente. Por otra parte, los otros tres elementos del marco de referencia seguirán quedando a la discreción de las entidades gestoras de los recursos hídricos, los usuarios del agua y el público en general.
