¿Cómo la condición interna de las tuberías afecta la calidad del agua y la eficiencia en la gestión de redes de distribución?

La condición interna de las tuberías principales influye de manera significativa en la calidad del agua distribuida y en la eficiencia de las redes de distribución. En muchos casos, las tuberías de hierro fundido o dúctil, que carecen de protección interna, sufren de corrosión, lo que reduce tanto la capacidad de conducción como la calidad del agua. Este deterioro no solo afecta la fluidez del flujo de agua, sino también la integridad estructural de las tuberías, generando problemas que van desde la disminución del diámetro interno hasta un colapso total de la infraestructura.

A medida que las tuberías se corroen, se acumulan depósitos en su interior, lo que reduce aún más el paso del agua y puede causar obstrucciones. Estos problemas son particularmente graves en tuberías de cemento con asbesto, que se instalan comúnmente en suelos agresivos que aceleran el desgaste del material. La debilitación de la pared de las tuberías también es un factor crítico, ya que impide que estas soporten la presión interna del agua o que resistan las cargas de tráfico que sobre ellas actúan. Esto, en última instancia, puede comprometer la seguridad de la red de distribución y, por ende, la provisión de agua a los usuarios.

En algunos casos, la rehabilitación de las tuberías se lleva a cabo sin un enfoque específico para reducir las fugas, lo que puede resultar en una reducción neutral de las fugas en términos generales. Por ejemplo, en muchos proyectos, los beneficios obtenidos por la rehabilitación de una parte de la red se ven contrarrestados por el aumento de las fugas en otras áreas, lo que muestra que la rehabilitación no es, por sí sola, una solución definitiva al problema de las pérdidas de agua. En términos prácticos, esto significa que la rehabilitación debe ser dirigida a las zonas donde las fugas son más críticas, de lo contrario, los esfuerzos pueden ser en vano.

El coste de la rehabilitación de las tuberías es, a menudo, elevado, especialmente cuando se lleva a cabo sin una estrategia clara que priorice las áreas con mayores pérdidas. El coste de renovación de las tuberías puede superar los 10 millones de libras (16.5 millones de euros/dólares) por cada millón de litros de agua al día que se ahorre en fugas, lo que convierte en una opción costosa cualquier renovación generalizada sin un análisis previo. De hecho, las actualizaciones de red a gran escala, o las renovaciones "por defecto", pueden ser mucho más caras que otras soluciones de gestión de la demanda o ampliación de la oferta de agua.

Por lo tanto, si la rehabilitación de las tuberías debe formar parte de una estrategia para la gestión de fugas, es esencial que esté dirigida específicamente a las zonas más afectadas. El proceso comienza con la identificación de las tuberías que requieren reemplazo, basándose en el historial de fallos, las fugas recurrentes y las reparaciones frecuentes. Este análisis debe ser exhaustivo, pues solo identificando correctamente las áreas más problemáticas se puede justificar el coste de la renovación.

En segundo lugar, es fundamental identificar las áreas con mayor nivel de fugas, lo que se puede hacer mediante métodos de detección de fugas y análisis de la infraestructura existente. Este paso debe realizarse con el máximo detalle, para lo cual se debe utilizar tecnología avanzada como la sub-metrificación, que permite medir de manera precisa las fugas en secciones específicas de la red. Al realizar un análisis de coste-beneficio, se podrá determinar si es económicamente viable reemplazar las tuberías en áreas con fugas significativas.

El diseño de la rehabilitación debe incluir un plan detallado, que contemple tanto la renovación de las tuberías como la planificación de las conexiones de servicio, para evitar que las mejoras en la infraestructura se vean contrarrestadas por el aumento de las fugas en otras partes del sistema. Además, es esencial tener en cuenta otros beneficios derivados de la renovación, como la mejora del servicio al cliente y la reducción de los costes de mantenimiento.

Es fundamental que el proyecto de rehabilitación se gestione de manera eficaz, asegurando que se logren los beneficios esperados, especialmente en lo que respecta a la reducción de fugas y la mejora de la calidad del agua distribuida. La correcta ejecución de este proceso no solo tendrá un impacto en la eficiencia de la red, sino también en el costo total de operación y en la calidad del servicio que se proporciona a los usuarios.

¿Cómo implementar una estrategia eficaz para la gestión de pérdidas de agua en un sistema de distribución?

La gestión de pérdidas de agua en sistemas de distribución es un desafío constante para muchas regiones, especialmente cuando estos sistemas se ven afectados por una combinación de problemas técnicos, financieros y de falta de coordinación. Esto es particularmente cierto en lugares como las Islas Cook, donde la dependencia de la ayuda internacional y la escasez de recursos han sido factores que limitan el avance de estrategias efectivas.

En 1994, las Islas Cook enfrentaban su quinta sequía en 15 años, lo que evidenciaba la necesidad urgente de una estrategia de gestión de pérdidas de agua que fuera tanto viable como alcanzable. La falta de agua en los arroyos y el decrecimiento del flujo en casi todos los puntos de captación mostraba que no había mejor momento para poner en práctica una estrategia eficaz.

Además de estas acciones inmediatas, se recomendaron varias mejoras a las prácticas operativas actuales. Algunas de estas eran de bajo costo y podrían implementarse rápidamente sin necesidad de inversión significativa, mientras que otras requerían de una mayor inversión a largo plazo. A corto plazo, la reducción de pérdidas y la gestión de la demanda eran medidas que podían mejorar la situación sin un desembolso elevado, mientras que a mediano y largo plazo, se sugerían inversiones en la actualización de las tomas de agua y la ampliación de la capacidad de almacenamiento en los embalses.

Para apoyar la implementación de estas recomendaciones, la Organización Mundial de la Salud (OMS), como agencia financiadora, fue contactada para financiar un nuevo proyecto que ayudara al Waterworks a llevar a cabo los planes de acción. Este apoyo incluía más capacitación, demostración de técnicas y monitoreo regular del progreso.

Los planes de acción se dividieron en tres fases: a corto (0-3 meses), mediano (3 meses-3 años) y largo plazo (más de 3 años). Las acciones a corto plazo incluían medidas como la modificación de las pantallas de entrada para reducir el atasco de residuos, la preparación de planes de zonificación y la implementación de un programa activo de localización de tuberías y detección de fugas. Estas acciones podían realizarse con pocos recursos adicionales y eran clave para mejorar rápidamente el suministro de agua.

En el medio y largo plazo, las acciones se centraron en la actualización de la infraestructura existente, la reparación o sustitución de medidores de caudal y la extensión de los sistemas de monitoreo y zonificación. Se destacó la importancia de establecer áreas de estudio piloto para demostrar los beneficios de la zonificación en la detección y monitoreo de fugas, y la necesidad de adquirir equipos especializados para apoyar estas actividades.

Sin embargo, un informe de seguimiento en 1999 reveló que muchas de las acciones recomendadas no se habían implementado debido a la falta de financiación, personal, equipos y apoyo. Aunque algunas de las acciones a corto plazo, como la modificación de las pantallas de entrada y el monitoreo de presión, habían sido realizadas, la mayoría de la estrategia no avanzó debido a estos obstáculos. Para abordar este estancamiento, se planificó un estudio de seguimiento con el objetivo de revitalizar el plan y motivar al personal, además de incluir áreas piloto y la compra de equipos necesarios.

Con el tiempo, el Waterworks comenzó un importante programa de actualización de la red en el sector oriental de la isla, reemplazando 24 km de subramales y mejorando otros componentes clave. La colaboración con la Comisión de Geociencia Aplicada del Pacífico Sur (SOPAC) permitió la construcción de un modelo hidráulico informático de la red, lo que facilitó la calibración del modelo con datos de presión obtenidos mediante el uso de loggers y la instalación de puntos de monitoreo de presión adicionales.

Este proceso no solo resalta la importancia de un enfoque coordinado, sino que subraya la necesidad de un entendimiento profundo de las condiciones locales, la capacitación constante del personal y la importancia de un compromiso continuo para garantizar la sostenibilidad de la infraestructura hídrica.