Agua regenerada, mismo recurso, igual de vital para el futuro

El desarrollo sostenible implica utilizar los recursos naturales de manera responsable para poder cubrir las necesidades presentes sin poner en riesgo las generaciones futuras. Este modelo es un objetivo primordial para cualquier sociedad avanzada, pero encontrar las estrategias adecuadas para gestionar los recursos sigue siendo un desafío.

Datos del Ministerio para la Transición Ecológica indican que, a fecha de 20 de mayo de 2024, las reservas de agua en España están a un 66%, aunque hace apenas unos meses la cifra era más preocupante, las reservas hídricas españolas se encontraban a poco más de la mitad de su capacidad total.

Con la inminente llegada del verano y las posibles restricciones de agua en algunas localidades, solemos ser más conscientes de la importancia de la gestión hídrica, pero es importante entender que no es una cuestión estacional. Dependemos del agua para poder vivir y como veremos en este post, el agua regenerada nos ayuda a garantizar la disponibilidad de este recurso.

Definición y conceptos clave

Podemos definir el agua regenerada o agua reciclada/reutilizada, como aquella agua residual o usada, que ha sido sometida a un proceso de tratamiento para eliminar impurezas y contaminantes, haciéndola apta para nuevos usos. A diferencia del agua potable, que debe cumplir con estrictos estándares de calidad para el consumo humano, el agua regenerada se utiliza principalmente para fines no potables, como el riego de zonas agrícolas, procesos industriales o el mantenimiento de caudales ecológicos.

Para poder obtener agua regenerada de calidad, hay todo un proceso de tratamiento. Este tratamiento puede incluir etapas como la filtración, la desinfección y la eliminación de nutrientes. El nivel de tratamiento que se usa depende del uso final previsto para el agua regenerada.

Normalmente, se utiliza un tratamiento básico para los usos industriales y tratamientos más complejos para el uso en riego de parques y jardines.

Etapas del tratamiento del agua regenerada

Dentro de los tratamientos que acabamos de comentar, existen diferentes etapas, cada una de ellas destinada a un objetivo diferente:

Tratamiento primario. Esta es la primera fase del tratamiento, en esta fase se eliminan los elementos más voluminosos como los sólidos y la materia orgánica flotante en el agua. Se lleva a cabo a través de procesos físicos como el cribado, la sedimentación y la flotación.

Con este proceso se pretende reducir la carga contaminante del agua y facilitar las etapas posteriores del tratamiento. Dependiendo del estado inicial del agua y su utilización, en esta fase se puede incluir también procesos como el desarenado y desengrasado, para eliminar arena y grasa.

Tratamiento secundario. Aquí el proceso se centra en la eliminación de la materia orgánica disuelta y los contaminantes biológicos. Se aplican procesos biológicos como la oxidación, la nitrificación y la desnitrificación (para eliminar el nitrógeno del agua), que son llevados a cabo por microorganismos que degradan la materia orgánica y transforman los contaminantes en sustancias menos nocivas. Todo este proceso se lleva a cabo en lodos activados o lechos bacterianos.

Tratamiento terciario. Es una etapa opcional y se lleva a cabo cuando se requiere un nivel de tratamiento más avanzado para eliminar contaminantes específicos, como nutrientes (nitrógeno y fósforo), metales pesados o microorganismos patógenos. Algunos de los procesos utilizados aquí son la filtración por membranas, la adsorción, la desinfección ultravioleta o la ozonización.

Importancia de la reutilización del agua

La importancia de poder reutilizar esta agua radica en la actual y previsible futura escasez de agua a nivel mundial. El cambio climático y la contaminación crean un escenario donde el agua cobra cada vez más importancia y su limitación es un problema real a día de hoy.

Al poder aprovechar el agua regenerada, se reduce el uso de los recursos hídricos habituales (pantanos, acuíferos, reservas de agua naturales) y se ayuda al medioambiente.

Beneficios de la reutilización del agua

Además de los ya señalados, podemos incluir:

• Uno de los grandes beneficios es que se disminuye la necesidad de utilizar agua potable, incrementado el ahorro de este tipo de agua, que además es muy limitada, solo el 0,007% del agua mundial es potable.
• Menor inversión en recursos económicos. El tratamiento del agua es un proceso económico y seguro, que evita la necesidad de usar agua potable para usos industriales o de riego.
• Al reducir la dependencia del agua dulce y potable, regiones que tengan problemas hídricos pueden utilizar esta alternativa para garantizar el suministro de agua para diferentes usos.
• Mediante los procesos que hemos visto, el agua es tratada antes de volver al medioambiente, con lo que se consigue una reducción de la contaminación de ríos, mares y océanos, protegiendo también la biodiversidad que habita estos ecosistemas.

Desafíos de la reutilización del agua

A pesar de que la reutilización del agua es un método óptimo para la correcta gestión del agua, este proceso también enfrenta algunos desafíos.

Un desafío importante es la necesidad de una elevada inversión inicial. El agua tiene que ser tratada en plantas que suelen requerir una elevada inversión en construcción, aunque es un coste que en el largo plazo resulta más rentable que otras opciones como la desalación de agua o importar agua de otros lugares.

Otro desafío es que para llevar a cabo estos tratamientos a nivel nacional es necesario una gestión integrada de los recursos. La reutilización del agua es una solución que tiene que formar parte de un enfoque integral que incluya medidas de conservación, eficiencia y gestión de la demanda.

La falta de voluntad política para integrar esta práctica en la gestión integral de los recursos hídricos es otro obstáculo importante. Aunque hoy en día disponemos de tecnologías para tratar y regenerar el agua, su implementación a gran escala requiere un compromiso político firme, que los gobiernos y las instituciones reconozcan el valor del agua regenerada y desarrollen políticas que fomenten su uso en diversos sectores, como la agricultura, la industria y el ámbito urbano.

Si tomamos como referencia España, uno de los desafíos para la adopción generalizada del agua regenerada reside en la percepción pública y la aceptación de esta práctica. Más que un problema tecnológico, se trata de un reto de comunicación que necesita la colaboración activa de las autoridades y entidades públicas. Para superarlo, es vital establecer regulaciones claras y realistas que garanticen la seguridad del agua regenerada, así como promover la transparencia y el conocimiento sobre los proyectos exitosos en este ámbito.

Ejemplos de éxito en la reutilización del agua

Afortunadamente, existen numerosos ejemplos de éxito en la reutilización del agua en todo el mundo, que demuestran su viabilidad y potencial.

Estados Unidos. California es un referente en la reutilización del agua, con proyectos emblemáticos como el de Orange County, donde el agua regenerada se inyecta en acuíferos para evitar la intrusión salina y garantizar el suministro de agua potable.

En años anteriores, las sequías ocurridas en California han impulsado una inversión de aproximadamente 30 mil millones de dólares en el sur de California. El objetivo es asegurar el suministro de agua confiable, local y resistente a la variabilidad climática para sus 24 millones de habitantes.

El Sistema de Reabastecimiento de Agua Subterránea (GWRS), se trata del mayor sistema de purificación de agua para reutilización potable indirecta a nivel global. El proyecto es fruto de la colaboración entre el Distrito de Agua del Condado de Orange (OCWD) y el Distrito de Saneamiento del Condado de Orange (OC San). A través de este sistema, someten a aguas residuales altamente tratadas, que antes se vertían al Océano Pacífico, a un proceso de purificación de tres etapas.

Singapur. Este país ha desarrollado una estrategia integral de reutilización de agua llamada NEWater, con el objetivo de cubrir más del 50% de la demanda para 2060. Mediante un avanzado tratamiento que incluye microfiltración, ultrafiltración, ósmosis inversa y desinfección ultravioleta, el agua residual se transforma en un recurso valioso para usos industriales y refrigeración, e incluso podría mezclarse con agua potable en épocas de sequía.

La flexibilidad de este sistema permite adaptar la calidad del agua a su uso específico y optimizar los procesos de tratamiento según el origen de las aguas residuales. La estrategia NEWater es un ejemplo internacional de una alternativa eficiente y sostenible a la desalinización, aprovechando un recurso local y reduciendo la dependencia de fuentes externas.

Tecnologías de tratamiento de agua regenerada

Además de la tecnología, el procedimiento técnico y el presupuesto, son dos variables clave a la hora de considerar el tipo de tratamiento a utilizar.

En España, el tratamiento terciario del agua para usos agrícolas y medioambientales suele combinar procesos físicoquímicos con filtración de arena y desinfección ultravioleta con hipoclorito sódico. En ocasiones, se añade ultrafiltración para reducir la turbidez.

Para aguas salobres, se incorpora filtración por membranas, como ósmosis inversa o electrodiálisis reversible.

Otras tecnologías son los biorreactores de membranas (MBR), estos sistemas combinan el tratamiento biológico con la filtración por membranas, lo que permite obtener agua regenerada de alta calidad con un menor consumo de energía y espacio.

También se suele utilizar la oxidación avanzada: Estos procesos utilizan oxidantes fuertes, como el ozono o el peróxido de hidrógeno, para eliminar contaminantes persistentes que no pueden ser eliminados por métodos convencionales.

En otros casos se aplica la desinfección ultravioleta (UV), que utiliza la radiación UV para inactivar microorganismos patógenos, sin necesidad de añadir productos químicos al agua.

Regulaciones y políticas sobre la reutilización del agua

La reutilización del agua está regulada por normativas a nivel nacional e internacional. En España, el Real Decreto 1620/2007 establece los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano y regula la reutilización de las aguas depuradas. A nivel europeo, la Directiva 91/271/CEE y el Reglamento (UE) 2020/741 sobre el tratamiento de las aguas residuales urbanas, establecen los requisitos mínimos para la depuración de aguas residuales y fomenta la reutilización del agua.

Así mismo, los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de las Naciones Unidas abordan directamente la reutilización del agua. El ODS 6 busca garantizar el acceso universal al agua y saneamiento, promoviendo la regeneración y reutilización segura del agua a nivel global. El ODS 12, centrado en la producción y consumo responsables, también se relaciona con un uso más eficiente del agua para riego.

Futuro de la reutilización del agua

La integración de la reutilización del agua en la planificación hidrológica a largo plazo es en la actualidad una pieza clave de un engranaje para que se pueda garantizar la sostenibilidad de los recursos y hacer frente a los desafíos futuros. Esto implica establecer objetivos claros, desarrollar marcos regulatorios adecuados e invertir en infraestructuras que permitan aprovechar al máximo el potencial del agua regenerada.