Un sensor integral para garantizar un agua potable segura
Los patógenos microbianos, los contaminantes químicos y otros agentes peligrosos suponen amenazas críticas para la salud en las fuentes de abastecimiento de agua potable. De hecho, la Organización Mundial de la Salud estima que el 80 % de las enfermedades se transmiten por el agua. Tal como explica Franck Barrere, coordinador del proyecto CENSE(se abrirá en una nueva ventana), de EFS(se abrirá en una nueva ventana), en Francia: «Las principales fuentes de contaminación del agua dulce son el vertido de residuos no tratados, el vertido de efluentes industriales y la escorrentía de los campos agrícolas. Los sistemas de abastecimiento de agua potable son, además, blancos vulnerables al terrorismo».
Los desafíos de la medición del cloro
La Directiva europea sobre agua potable(se abrirá en una nueva ventana) estipula que el agua potable debe estar libre de cualquier microorganismo, parásito o sustancia que pueda constituir un peligro potencial para la salud humana. Para eliminar toda amenaza potencial para la salud, la mayor parte del agua desinfectada en el mundo occidental contiene cloro. Los niveles de cloro deben estar entre 0,3 y 1,0 mg/l, para que sean eficaces en la eliminación de contaminantes, pero no perjudiciales para la salud humana. Garantizar que se respetan estos niveles puede ser difícil si no se realizan mediciones precisas y continuas a lo largo de toda la red de distribución. «Cuando, durante un seminario celebrado en 2010, preguntamos a los proveedores de servicios de abastecimiento de agua por los problemas fundamentales relacionados con el control del agua potable, la respuesta abrumadora fue la necesidad de resolver el problema de los sensores de cloro», comenta Barrere. «Las redes de distribución presentan condiciones difíciles para el funcionamiento de los sensores. Las técnicas existentes, como los métodos colorimétricos y la tecnología electroquímica, no siempre son óptimas para su uso en tuberías. Reconocimos que hacía falta una tecnología precisa y rentable para este problema».
Sensores para condiciones extremas
El objetivo del proyecto CENSE era crear una sonda capaz de medir de forma continua parámetros fundamentales del agua para garantizar su calidad, así como el buen funcionamiento de las redes de distribución. En concreto, Barrere y su equipo querían desarrollar una sonda integral que combinara seis sensores de control de la calidad del agua en uno: temperatura, turbidez, presión, conductividad, caudal y cloro. Barrere explica: «Para lograrlo, el primer paso fue resolver los obstáculos tecnológicos centrándonos en conseguir un bajo consumo de energía, miniaturización y resistencia a condiciones severas». A continuación, se probaron y validaron varios sensores y componentes. Por último, se desarrolló el diseño y la fabricación de un lote de quince sondas completas para pruebas de laboratorio e «in situ», en colaboración con empresas de distribución de agua. «También realizamos estudios de mercado en Francia, Europa y todo el mundo para ayudarnos a posicionar nuestro producto e identificar las principales necesidades de comercialización», añade Barrere.
Agua potable salubre garantizada
Barrere y su equipo consiguieron validar el diseño de su sonda y demostrar su capacidad para funcionar y controlar el agua en condiciones extremas. Los principales beneficiarios de esta nueva tecnología serán las redes de distribución de agua potable, que podrán instalar las sondas como parte de sus soluciones inteligentes de gestión del agua. «Esto les permitirá controlar continuamente la calidad del agua y optimizar la desinfección utilizando cantidades de cloro mejores —señala Barrere—. Las comunidades y los ciudadanos se beneficiarán así de un abastecimiento de agua potable más seguro». Cabe destacar que las sondas también podrían utilizarse para detectar fugas. Un increíble porcentaje del 20 % de agua potable se pierde a lo largo de la cadena de distribución, lo que representa un importante coste económico y medioambiental. La detección precoz de las fugas permitiría efectuar reparaciones de forma rápida y eficaz, con el consiguiente ahorro de costes y un uso más eficiente de un recurso valioso. Los próximos pasos son el perfeccionamiento del diseño final de las sondas y la realización de nuevas pruebas. Actualmente, está en trámite la obtención de tres patentes y Barrere espera que la comercialización comience antes de finales de 2023.
