¿Cómo mejorar la gestión de fugas en redes de distribución de agua?

Cuando se lleva a cabo el reemplazo de una red principal de agua, uno de los aspectos más importantes a considerar es la calidad tanto de los materiales utilizados como de la mano de obra encargada de la instalación. Si bien el reemplazo de la red puede resolver ciertos problemas de fugas, es fundamental asegurarse de que todas las conexiones de servicio se renueven al mismo tiempo. De lo contrario, el beneficio del reemplazo será considerablemente menor. Además, es esencial que las conexiones de servicio se instalen utilizando materiales de alta calidad, que sean resistentes a las futuras fugas y rupturas.

Un aspecto técnico importante que se debe tener en cuenta es que, aunque las nuevas redes pueden soportar presiones de 10 a 16 bares, siempre se debe gestionar la presión de manera que se minimice lo necesario para satisfacer las expectativas de los clientes. En caso de que no sea posible reducir la presión en la red principal, puede ser prudente considerar la instalación de reguladores de presión en cada conexión de servicio, a fin de controlar el flujo de agua en la medida más eficiente.

El control de fugas en redes de distribución de agua se puede clasificar en dos enfoques principales: pasivo (reactivo) y activo. El control pasivo consiste en reaccionar a las fugas reportadas o a las caídas de presión, lo que normalmente se hace mediante la intervención de los clientes o por parte del personal de la empresa durante otras labores. Este enfoque, que es común en sistemas de suministro de agua menos desarrollados o en áreas donde las fugas subterráneas no se comprenden completamente, tiene la limitación de que las fugas seguirán aumentando con el tiempo si no se toman medidas preventivas adicionales.

En cuanto al monitoreo de fugas, este es un enfoque más avanzado que implica medir los flujos en zonas específicas o distritos dentro de la red de distribución para identificar áreas con pérdidas significativas. Esta metodología se ha convertido en una de las más costo-efectivas y es la más utilizada en la gestión de fugas debido a su capacidad para identificar problemas en áreas concretas, permitiendo priorizar las actividades de detección y reparación.

Es importante mencionar que la elección de la estrategia de control de fugas depende de las características de la red y las condiciones locales. Factores como las limitaciones financieras, los recursos humanos disponibles y las condiciones geológicas del área influyen en la decisión sobre qué enfoque es el más adecuado. En áreas donde el agua es abundante y de bajo costo, un enfoque pasivo puede ser suficiente. Sin embargo, en regiones donde el agua es más cara y escasa, como en los países del Golfo, se justifican políticas más intensivas de monitoreo de fugas y sistemas de telemetría que alerten sobre rupturas o fugas en tiempo real.

En muchos países en desarrollo, el control de fugas sigue siendo mayoritariamente pasivo, limitándose a reparar las fugas visibles o realizar encuestas periódicas utilizando equipos acústicos o electrónicos. Este enfoque tiene la limitación de que, a medida que el tiempo pasa, las fugas no detectadas continúan aumentando. El tiempo de respuesta para reparar las fugas depende de tres factores clave: el tiempo de concientización (el tiempo que pasa desde que ocurre una fuga hasta que la empresa se da cuenta de ella), el tiempo de localización (el tiempo necesario para encontrar la fuga) y el tiempo de reparación (el tiempo necesario para cerrar la válvula y reparar el daño). La clave para mejorar la eficiencia en la gestión de fugas es reducir al máximo estos tiempos.

El monitoreo de fugas requiere la instalación de medidores de flujo en puntos estratégicos de la red de distribución, lo que permite medir los flujos en áreas específicas y detectar posibles pérdidas. Este enfoque permite, además, crear zonas dentro de la red de distribución donde se pueda realizar una inspección más precisa y, si es necesario, realizar pruebas para localizar pequeñas fugas. La implementación de un sistema de monitoreo zonificado no solo mejora la gestión de fugas, sino que también optimiza el control de la presión y la predicción de la demanda de agua, lo que facilita una mejor administración de los recursos.

Un sistema de medición bien diseñado debe tener una estructura jerárquica que permita registrar los flujos no solo en la fuente o planta de tratamiento, sino también en las zonas de suministro y los distritos dentro de la red. Esta estructura debe incluir medidores de flujo en áreas de hasta 3000 propiedades, con válvulas de cierre permanente en los límites de cada distrito, lo que garantiza una mayor precisión en la medición y un mejor control de las fugas.

Además, se debe considerar la implementación de un sistema de monitoreo gradual que permita mejorar poco a poco las características hidráulicas de la red, comenzando con una zona y avanzando hacia las siguientes a medida que se detectan y reparan las fugas. Este enfoque sistemático puede contribuir a mejorar de manera considerable la eficiencia de la red, optimizando tanto la calidad del servicio como los costos operativos.

¿Cómo puede la gestión de fugas de agua generar ahorros y beneficios en la red de distribución?

Los ahorros derivados de la gestión de fugas de agua provienen de diversas fuentes, tanto operativas como de inversiones en obras de capital. Estos ahorros están ligados principalmente al sistema de distribución de agua, donde la reducción de fugas genera beneficios directos, pero también afectan a los recursos hídricos y a las plantas de tratamiento que abastecen las áreas en las que se ha disminuido la fuga. El impacto económico de estas reducciones de fugas no solo se mide en términos de costos directos, sino también en términos de eficiencia operativa y mejora de la calidad del servicio.

Uno de los beneficios inmediatos de la gestión de fugas es la reducción de los flujos en la red, lo que implica una disminución en los costos de energía relacionados con el bombeo y la presión. Cuando se reduce la fuga en un área, la necesidad de reforzar el sistema de distribución se minimiza, lo que lleva a un ahorro significativo en los costos de operación del sistema. Este efecto no solo se observa en el bombeo de agua, sino también en la frecuencia de rupturas de tuberías, que suele disminuir con una mejor gestión de la presión y el reemplazo de tuberías viejas o desgastadas. Un sistema de distribución más eficiente reduce la necesidad de reparaciones frecuentes y el impacto de las rupturas en el servicio a los clientes, lo cual, a su vez, disminuye el costo asociado con la gestión de emergencias y las interrupciones del servicio.

La reducción de quejas de los clientes es otro resultado positivo de un programa de gestión de fugas. Si bien puede haber un aumento temporal en las quejas durante la implementación de las medidas correctivas, los beneficios a largo plazo son evidentes: menor demanda de la red, menos rupturas, y una mejora general en la calidad del agua. Una correcta gestión de la presión, unida a un diseño adecuado de las áreas de medición de presión (DMA), mejora la calidad del agua al reducir los tiempos de retención en la red y evita la acumulación de agua estancada que podría deteriorar su calidad.

A largo plazo, la sostenibilidad de la gestión de fugas también trae consigo una disminución de la necesidad de ampliaciones de capacidad en las plantas de tratamiento. Si los niveles de fuga se mantienen bajos, se reduce la necesidad de aumentar la capacidad de las fuentes de agua y las instalaciones de tratamiento para satisfacer futuras demandas. Esto permite posponer las costosas inversiones en infraestructura, y en algunos casos, las fuentes de agua pueden ser reevaluadas para su uso estacional, lo que optimiza los recursos disponibles.

Por otro lado, la coordinación entre las reparaciones de fugas y el reemplazo de tuberías es fundamental. Un enfoque coordinado permite reducir la carga de trabajo total y evitar la duplicación de esfuerzos. Si se planea reemplazar una tubería que históricamente ha tenido muchas rupturas, lo ideal es realizar la detección de fugas después del reemplazo para evitar intervenciones innecesarias. Esta estrategia no solo optimiza los recursos, sino que también contribuye a reducir la capacidad de la red, permitiendo que se desinstalen tuberías que ya no son necesarias debido a la reducción de la demanda.

Otro aspecto relevante es el diseño e instalación de medidores en áreas de medición de presión (DMA) y la recopilación de registros detallados sobre el sistema. Estos datos son esenciales para realizar un seguimiento efectivo de la gestión de fugas y para garantizar que las medidas adoptadas sean las más adecuadas para cada zona. La implementación de tecnologías de medición avanzadas y la integración de sistemas como GIS (Sistemas de Información Geográfica) facilitan una gestión más eficiente de la red de distribución.

El ahorro también puede observarse en la reducción de la capacidad de los depósitos de servicio y la planta de bombeo, que pueden ajustarse a las nuevas demandas tras la reducción de fugas. A medida que la red se optimiza, el mantenimiento de estas instalaciones puede volverse más barato y menos frecuente, generando ahorros adicionales en el proceso.

La gestión de fugas de agua es un proceso integral que no solo aborda los problemas inmediatos de pérdida de agua, sino que también genera un impacto económico positivo que beneficia tanto a las empresas encargadas de la distribución como a los usuarios finales. A través de un enfoque coordinado y una inversión en tecnologías de monitoreo y control, se pueden lograr ahorros significativos en la operación y el mantenimiento de las infraestructuras hídricas. Esto no solo mejora la eficiencia del sistema, sino que también contribuye a una gestión más sostenible de los recursos hídricos.