El “desafío es reutilizar aguas residuales para convertirlas en agua potable o usar agua del océano o de estuarios” con alto contenido de sal, indica experto invitado por UTEC

Investigación en agua, en procesos de tratamiento de agua potable y en aguas residuales, el trabajo de Desmond Lawler se ha centrado en estos temas, y sobre todo en la eliminación de partículas del agua. 

Doctor en ingeniería ambiental y Full Professor University of Texas at Austin, Lawler recibió el Premio A.P. Black de la American Water Works Association por sus contribuciones a la investigación en agua potable.

El especialista viajó a Uruguay en noviembre para participar como docente en el Programa en Gestión y Gobernanza del Agua de la Universidad Tecnológica (UTEC) en conjunto con IHE Delft Institute for Water Education de Países Bajos. Con la participación del Ministerio de Salud Pública y el apoyo de la Organización Panamericana de la Salud (OPS),  formó en 2024 a 85 profesionales principalmente de OSE en temas relacionados al agua potable. Durante su viaje a Uruguay, Lawler conversó con UTEC sobre la actualidad y los principales desafíos vinculados al agua.

Es tu primera vez en Uruguay. ¿Qué has visto que te haya llamado la atención?

Fui a la planta principal de tratamiento de la ciudad de Montevideo, que está bastante lejos. Me impresionaron mucho las personas que operan la planta, que obviamente saben lo que están haciendo. También me impresionó el diseño de la planta. Porque el diseño dicta cómo fluye el agua de una parte a otra, y es importante mantenerlo muy segregado en el proceso. Esta planta está diseñada para hacerlo muy, muy bien. Muchas plantas en Estados Unidos no están tan bien diseñadas como esta. Así que me gustó lo que vi.

Por lo que has visto y lo que has hablado con otros expertos aquí en Uruguay, ¿cuáles son los principales desafíos? ¿en dónde ves las oportunidades de mejora?

Hay varias cosas que se me han ocurrido, supongo. Por ejemplo, la disposición de los residuos de la planta de tratamiento de agua. El proceso de potabilización de agua remueve una gran cantidad de partículas provenientes del agua del río que se está potabilizando, y durante el proceso mismo de potabilización se  añaden aún más partículas. En Estados Unidos estás partículas que se extraen y que se generan en el proceso de potabilización de agua se tienen que disponer en un vertedero. Pero aquí, según tengo entendido, lo devuelven al río, aguas abajo de la toma de agua cruda. Eso es una verdadera oportunidad de mejora para el sistema en su conjunto.

Y luego, un tema importante en nuestro campo es que cuando se añade cloro al agua, lo cual se hace para que sea segura para beber, se crean una variedad de compuestos orgánicos clorados.  Si bien los estudiantes que tomaron mi clase y que trabajan para la empresa de tratamiento de agua de Uruguay están muy conscientes de ello, y tengo entendido que están cumpliendo con las regulaciones en Uruguay, quizás esas regulaciones son un poco menos estrictas en Uruguay en comparación con las regulaciones en Estados Unidos 

¿Existen nuevas alternativas a estos compuestos?

Es un tema muy complejo. Hay otras formas de hacer las cosas que pueden reducir la creación de estos compuestos, pero son costosas y requieren cambios bastante significativos en la planta de tratamiento. No se hacen tan a menudo en Estados Unidos, pero debido a que nuestras regulaciones son quizás un poco más estrictas , las plantas se ven obligadas a hacer esos cambios. Así que quizás eso llegue algún día, si no les molesta.

¿Cuáles son las principales preocupaciones ambientales sobre el uso generalizado de este método con altos componentes?

No hay grandes preocupaciones ambientales, realmente. Por ejemplo, una de las posibilidades es usar luz ultravioleta para hacer parte de la desinfección y luego añadir cloro después. Eso permite extraer más materia orgánica natural, que es un precursor de estos compuestos orgánicos, del agua antes de añadir el cloro. Así que no creo que haya grandes preocupaciones ambientales al respecto, pero sí hay preocupaciones significativas sobre los costos.

¿Pero el intento de reducir este uso se debe a la eficiencia?

No, se debe a preocupaciones de salud. Cloramos el agua para eliminar bacterias y virus que podrían enfermarte mañana. Y estos químicos orgánicos que se crean podrían causar cáncer a personas vulnerables a lo largo de toda su vida. Todo lo relacionado con el tratamiento del agua potable es para proteger la salud pública. Lo que haces para proteger a las personas mañana es una cosa, y lo que haces para protegerlas en el transcurso de toda su vida es otra. 

Entonces, ¿siempre hay que pensar 10, 20, 30 años adelante?

Sí. Tanto en el diseño como en lo que estás proporcionando a las personas para beber.

¿Ese es el principal desafío en esta área?

Sí. Todo lo relacionado con el tratamiento del agua potable es para proteger la salud pública. Es la razón principal por la que existen las plantas de tratamiento de agua. Pero la salud pública, como digo, puede involucrar mantener a las personas sanas mañana o esta tarde, pero también sanas a lo largo de toda su vida.

El tratamiento del agua potable tiene muchas etapas diferentes. Las primeras se concentran en eliminar las partículas y la última parte en la desinfección. ¿En dónde se encuentran los principales desafíos técnicos hoy en día?

Otro aspecto, además de eliminar las partículas y asegurarse de que sea saludable o de que no se creen estos químicos en la planta, es que la fuente de agua fuente podría contener químicos que la planta no está diseñada para eliminar actualmente. Un gran desafío es asegurarse de que se está utilizando una fuente de agua que no cree problemas que vayan más allá del tratamiento que se está haciendo. El tratamiento está diseñado de manera algo limitada, y dependemos de elegir una fuente de agua que nos permita enfocarnos en esa área limitada. Pero si, por ejemplo, ese río, arroyo o lago del que se toma agua se contamina con otras cosas, entonces surgen nuevos problemas y habría que ampliar lo que hace la planta de tratamiento. Eso sucede a veces.

¿El desafío sería, entonces, cuidar la fuente de agua?

Sí. Sí, eso es correcto. Proteger la fuente de agua es un componente significativo del suministro de agua potable. Tienes una fuente de agua limpia, la tratas para mejorarla, y luego tienes lo que se llama un desinfectante residual, algo de cloro en el agua, para asegurarte de que se mantenga saludable a lo largo del sistema de distribución hasta los grifos de las casas de las personas.

Al final, podrías tener mucho trabajo hecho por ingenieros en la fase donde obtienes el agua y empiezas a tratarla para hacerla potable. Pero ¿la parte más importante es tener calidad del agua desde el principio?

Bueno, todo es importante. Es difícil decir qué es lo más importante. Lo más importante es el producto final. Y asegurarte de que el producto final sea bueno depende de estas tres fases: la fuente de agua, el tratamiento y el desinfectante residual en el agua.

Aquí en Uruguay estamos teniendo algunos problemas vinculados al exceso de cianobacterias. Es parte de los problemas relacionados con la producción. Por lo que sabes, ¿somos similares a otros países que tienen este tipo de problemas con mucha agricultura?

Sí, creo que son muy similares. Es cierto que cuando tienes agricultura donde se aplican herbicidas y pesticidas a los cultivos, una pequeña fracción de eso puede terminar en el suministro de agua. Entonces, se requiere un tratamiento de mayor nivel del que se está haciendo ahora para eliminarlos porque son cosas muy perjudiciales para tener en el agua. Existe un proceso llamado adsorción con carbón activado que se puede usar para eliminarlos. Si están en tu fuente de agua y no puedes evitar que los agricultores los usen ni que lleguen al agua, entonces en la planta de tratamiento tienes que eliminarlos y lidiar con ese problema. Pero eso agrega costos. No son costos ridículos, pero hacer los cambios en la planta tiene un costo inicial, y sí, hay costos continuos para eso.

¿Cómo está afectando el cambio climático toda la cadena hasta obtener agua potable?

Sí, creo que el cambio climático en muchas partes del mundo está haciendo que las tormentas y las sequías, que son los dos extremos, sean, en primer lugar, mucho más frecuentes y, en segundo lugar, mucho más intensas. Eso es un gran desafío. Si puedes estar seguro de que el agua siempre va a estar en el río a un caudal razonable, entonces el agua sería muy similar todos los días del año. Pero cuando hay una tormenta enorme, trae muchos más contaminantes, muchas más partículas y muchos más de estos químicos agrícolas al agua. Eso cambia lo que la planta de tratamiento tiene que hacer. Y, por supuesto, cuando hay una sequía, como la que tuvieron aquí el año pasado, entonces surgen otros problemas. Tengo entendido que lo que hicieron aquí fue comenzar a llevar agua salobre, algo salada, al sistema de agua potable, y eso hace que las personas perciban sabores no deseados en el agua, con sal que no quieren. Eso trae muchas quejas. Si sucediera durante mucho tiempo, podría corroer algunas tuberías y causar problemas mayores. Entonces, el hecho de que el cambio climático esté haciendo que estas variaciones de sequías e inundaciones sean mucho más frecuentes y más extremas de lo que han sido en los últimos 200 años es un problema significativo para las plantas de tratamiento de agua.

Entonces, lo que ocurrió aquí el año pasado (debido a la sequía) es un ejemplo de estos efectos.

Sí. Por supuesto, siempre es difícil decir que un evento particular se debe al cambio climático. Pero en general, es muy claro que esa es la causa de toda esta… la cantidad de variación que hay.

Si piensas en el futuro, ¿cuáles son las áreas que necesitan más investigación?

Para el tratamiento de agua potable, creo que un nuevo desafío son todos estos compuestos orgánicos sintéticos que se están creando, asegurarse de que no lleguen al suministro de agua potable. Y el otro es que, debido al crecimiento de la población, muchas de las fuentes de agua que han sido suficientes durante mucho tiempo ya no lo son en cantidad. Entonces, el desafío es reutilizar aguas residuales para convertirlas en agua potable o usar agua del océano o de estuarios, que tienen un alto contenido de sal. Estamos haciendo ambas cosas ahora, pero todavía queda mucho progreso por hacer en esas áreas. Trabajar con aguas crudas, aguas de baja calidad que llegan a una planta, es un gran desafío.

La educación es muy importante.

Sí, creo que este campo ha crecido en complejidad. Hace 75 años, las personas no necesitaban saber mucho para operar bien una planta. Ahora, las plantas son mucho más complicadas y las personas necesitan estar mucho mejor educadas para poder responder a los cambios y crear nuevas formas de hacerlo.