{"id":4636,"date":"2022-12-16T08:51:11","date_gmt":"2022-12-16T08:51:11","guid":{"rendered":"https:\/\/samotics.com\/?p=4636"},"modified":"2024-02-22T08:27:26","modified_gmt":"2024-02-22T08:27:26","slug":"combined-sewer-overflows-part1","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/samotics.com\/es\/blog\/combined-sewer-overflows-part1","title":{"rendered":"\u00bfC\u00f3mo pueden las compa\u00f1\u00edas de aguas reducir los vertidos de aguas pluviales? (Parte 1)"},"content":{"rendered":"
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La reducci\u00f3n de los vertidos por desbordamiento de aguas pluviales es uno de los principales objetivos de las empresas de abastecimiento de agua para mejorar el servicio y proteger el medio ambiente. Lograr cero vertidos pluviales nocivos implicar\u00e1 sin duda una soluci\u00f3n m\u00faltiple para optimizar la rentabilidad y mantener el servicio de la forma m\u00e1s sostenible posible. Tomando como ejemplo el sector de las aguas residuales del Reino Unido, examinaremos un informe gubernamental publicado recientemente en el que se fijan objetivos quinquenales de reducci\u00f3n de los vertidos.1<\/sup>. En \u00e9l se desglosan los costes de las distintas soluciones para conseguir que los vertidos por desbordamiento de aguas pluviales sean nulos en 2050. Como este informe s\u00f3lo presenta los costes de capital y explotaci\u00f3n (CAPEX\/OPEX) de las opciones de alto CAPEX de forma aislada, destacaremos las ventajas de utilizar una estrategia conjunta. \u00c9sta se basar\u00e1 en el uso de soluciones iniciales, de r\u00e1pida implantaci\u00f3n y bajo CAPEX a corto, medio y largo plazo, junto con una o m\u00e1s opciones de alto CAPEX. Esta estrategia conjunta maximizar\u00eda los beneficios globales al reducir el impacto ambiental, los plazos de ejecuci\u00f3n y las molestias a la poblaci\u00f3n.<\/p>\n

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\u00bfQu\u00e9 son los desbordamientos combinados de aguas pluviales?<\/strong><\/h2>\n<\/header>\n
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Los aliviaderos combinados de aguas pluviales (CSO) son un elemento com\u00fan de muchas redes de aguas residuales. Su funci\u00f3n es servir de v\u00e1lvula de seguridad para el vertido de aguas residuales no tratadas al medio natural durante los periodos de lluvias torrenciales, cuando la presi\u00f3n sobre el sistema es excesiva. Debido a su impacto ambiental, suelen estar sometidas a un estricto control y regulaci\u00f3n. En algunos pa\u00edses, las compa\u00f1\u00edas de aguas pueden incluso enfrentarse a importantes multas por utilizar en exceso los aliviaderos de aguas pluviales y provocar episodios de contaminaci\u00f3n fuera de las condiciones de tormenta. En ninguna parte es esto m\u00e1s conmovedor que en el Reino Unido. Hace poco, el Secretario de Medio Ambiente brit\u00e1nico propuso elevar el l\u00edmite m\u00e1ximo de las multas a las compa\u00f1\u00edas de aguas en 1000% hasta 250 millones de libras (290 millones de euros) por incidente de contaminaci\u00f3n.1<\/sup>. Esto llega en un momento en que las autoridades reguladoras tambi\u00e9n han fijado objetivos estrictos a las compa\u00f1\u00edas de aguas para eliminar el impacto nocivo de los vertidos de aguas pluviales hasta 2050.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n

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Panorama actual de la contaminaci\u00f3n del agua: presiones, normativas y objetivos<\/strong><\/h2>\n<\/header>\n
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S\u00f3lo en Inglaterra hay unos 15.000 aliviaderos de tormentas. Sin embargo, estas v\u00e1lvulas de seguridad se utilizan cada vez con m\u00e1s frecuencia fuera de los periodos de lluvias intensas. En 2021, 90% de desbordamientos de aguas pluviales vertieron al menos una vez, y 5% lo hicieron m\u00e1s de 100 veces, incluso en parajes naturales de alta prioridad, como lugares de especial inter\u00e9s cient\u00edfico y zonas de ba\u00f1o designadas. Al igual que muchas redes de todo el mundo, las redes de aguas residuales del Reino Unido se han visto sometidas a la presi\u00f3n de muchos factores externos. Entre ellos, los cambios meteorol\u00f3gicos debidos al cambio clim\u00e1tico, el aumento de la poblaci\u00f3n, el desarrollo urbano y los malos h\u00e1bitos de consumo, que provocan atascos en la red de alcantarillado.<\/p>\n

Las autoridades reguladoras han publicado recientemente objetivos quinquenales de reducci\u00f3n de vertidos en Inglaterra para cubrir 75% de desbordamientos pluviales en lugares de alta prioridad para 2035 y todos los desbordamientos pluviales para 2050 (Figura 1).2<\/sup>. Adem\u00e1s del aumento de las multas, los reguladores prev\u00e9n una mayor vigilancia para cubrir 100% de desbordamientos por tormentas de aqu\u00ed a finales de 2023 y se ha impuesto a las compa\u00f1\u00edas de aguas una inversi\u00f3n obligatoria de 56.000 millones de libras (65.000 millones de euros) para mejorar las infraestructuras asociadas.<\/p>\n

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Figura 1. Objetivos indicativos de reducci\u00f3n de vertidos que deber\u00edan alcanzarse a partir de las cifras de referencia de 2020 (2).<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n
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Estrategias para reducir los vertidos de aguas pluviales<\/strong><\/h2>\n<\/header>\n
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Para cumplir los objetivos quinquenales, las compa\u00f1\u00edas de aguas se centrar\u00e1n principalmente en modernizar la anticuada arquitectura de la red, emplear infraestructuras verdes y mejorar la eficiencia operativa. Para ello habr\u00e1 que tener en cuenta factores como el cambio clim\u00e1tico, que provoca veranos m\u00e1s secos e inviernos m\u00e1s h\u00famedos, lo que aumenta la presi\u00f3n sobre el sistema de alcantarillado.<\/p>\n

La ruta alta de CAPEX para eliminar los vertidos pluviales<\/strong><\/h3>\n

La separaci\u00f3n de la red de alcantarillado combinado y la construcci\u00f3n de almacenamientos adicionales son dos de las principales opciones destacadas en el informe gubernamental asociado. Son las \u00fanicas opciones que podr\u00edan eliminar el uso de los desbordamientos de aguas pluviales de forma independiente como soluci\u00f3n solitaria. La separaci\u00f3n de la red de alcantarillado combinado implicar\u00eda la construcci\u00f3n de nuevos colectores para las aguas residuales que discurrir\u00edan paralelos a la red en todo el pa\u00eds. El sistema de alcantarillado combinado s\u00f3lo se utilizar\u00eda entonces para las aguas pluviales. Para eliminar los vertidos mediante la opci\u00f3n de mayor almacenamiento ser\u00eda necesario aumentar la capacidad equivalente a 40.000 piscinas ol\u00edmpicas para dar cabida a todas las aguas pluviales.<\/p>\n

Aparte de estas dos opciones principales, una tercera posibilidad es el uso de Sistemas de Drenaje Sostenible (SDS). Estos sistemas desv\u00edan el agua de lluvia de la red de alcantarillado filtr\u00e1ndola lentamente de vuelta al entorno natural. Esta opci\u00f3n incluye diversas medidas, como \u00e1rboles en fosas, jardines de lluvia junto a las calles y medidas a nivel de las propiedades. Sin embargo, tendr\u00eda que combinarse con otras estrategias para conseguir un vertido cero de aguas pluviales.<\/p>\n

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Figura 2. Costes totales CAPEX y OPEX anuales de las distintas estrategias de reducci\u00f3n de los vertidos pluviales Costes CAPEX totales y OPEX anuales de las distintas estrategias de reducci\u00f3n de los vertidos de aguas pluviales, redondeados a la decena de millardos de libras esterlinas m\u00e1s pr\u00f3xima (para CAPEX) y a la decena de millones de libras esterlinas (para OPEX).<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n
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Limitaciones de las estrategias de alto CAPEX<\/strong><\/h3>\n

Se calcula que estas tres opciones conllevan elevados niveles de gastos de capital (Figura 2), largos plazos de ejecuci\u00f3n, altos niveles de carbono integrado (emisiones totales de CO2 asociadas a la construcci\u00f3n del proyecto)3<\/sup>\u00a0as\u00ed como un impacto negativo en las facturas de los consumidores (Figura 3). Las principales opciones tambi\u00e9n presentan un alto riesgo de da\u00f1o ambiental y causar\u00edan a\u00f1os de perturbaci\u00f3n de la vida p\u00fablica. Las tres opciones conllevan importantes incertidumbres.<\/p>\n

En el caso de la opci\u00f3n de separaci\u00f3n completa, no se calcul\u00f3 la relaci\u00f3n coste-beneficio, el carbono incorporado ni los costes de explotaci\u00f3n, aunque esta opci\u00f3n es la que tiene el nivel m\u00e1s alto de gastos de capital. Lamentablemente, la relaci\u00f3n coste-beneficio del aumento del almacenamiento es baja, pero los costes de capital inherentes podr\u00edan estar inflados por 30%. Adem\u00e1s, lograr cero vertidos utilizando s\u00f3lo un mayor almacenamiento costar\u00eda m\u00e1s de 100.000 millones de libras (115.000 millones de euros) que lograr una media de s\u00f3lo 10 vertidos al a\u00f1o utilizando la misma opci\u00f3n (23.000-38.000 millones de euros). Se trata de una diferencia enorme que ofrece potencialmente grandes posibilidades para una estrategia conjunta. En el caso de la opci\u00f3n SuDS, en la que el an\u00e1lisis beneficio-coste ofrece un panorama m\u00e1s positivo, tambi\u00e9n existen incertidumbres. Por ejemplo, las estimaciones de costes y los costes de explotaci\u00f3n significativamente m\u00e1s elevados que llevan asociados podr\u00edan tener tambi\u00e9n costes ocultos relacionados con las emisiones. Dicho esto, los sistemas de canalizaci\u00f3n de aguas residuales ofrecen grandes ventajas medioambientales en lo que respecta a la hidrolog\u00eda natural, la mejora del medio ambiente y la ecolog\u00eda y un impacto social positivo.<\/p>\n

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Figura 3. Estimaci\u00f3n central de los incrementos anuales en las facturas de los consumidores para diferentes estrategias de alto CAPEX para la reducci\u00f3n de los desbordamientos por tormentas (redondeado a las 10 libras m\u00e1s pr\u00f3ximas).<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n
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Utilizar las opciones de bajo CAPEX para resolver los problemas subyacentes y reducir los gastos de capital.<\/strong><\/h3>\n

La \u00faltima opci\u00f3n propuesta en el informe del Gobierno se denomina\u00a0\"medidas alternativas para reducir los vertidos de aguas residuales y eliminar las ineficiencias de la red\".<\/em>\u00a0Es en esta opci\u00f3n donde pueden encontrarse soluciones de bajo CAPEX\/OPEX, r\u00e1pidas de aplicar y que no tienen la importante huella de carbono de las opciones de alto CAPEX. Estas soluciones van desde campa\u00f1as de concienciaci\u00f3n dirigidas a cambiar el comportamiento de los consumidores hasta el uso de m\u00e9todos anal\u00edticos basados en datos. Por ejemplo, los equipos de mantenimiento podr\u00edan utilizar un enfoque basado en datos para resolver los problemas de atascos que, si no se resuelven, provocan interrupciones en el suministro de agua e incidentes de contaminaci\u00f3n. Esto supone un argumento a favor de la selecci\u00f3n de una estrategia conjunta de bajo-CAPEX y alto-CAPEX como la forma m\u00e1s beneficiosa de eliminar los vertidos por desbordamiento de aguas pluviales. Las implicaciones son m\u00faltiples:<\/p>\n

Reducir la presi\u00f3n sobre el cumplimiento de los objetivos de reducci\u00f3n desde el principio<\/em><\/strong><\/h4>\n

En primer lugar, las opciones de alto gasto de capital tienen plazos de ejecuci\u00f3n largos y, por tanto, tardan m\u00e1s en alcanzar los objetivos de reducci\u00f3n. Aplicar con \u00e9xito soluciones de bajo CAPEX por adelantado ayudar\u00eda a reducir los vertidos con mayor rapidez, lo que permitir\u00eda a las empresas alcanzar los objetivos con mayor rapidez y eficacia.<\/p>\n

Reducir el impacto medioambiental<\/em><\/strong><\/h4>\n

Existen opciones de bajo CAPEX que pueden aplicarse con niveles de carbono integrados comparativamente m\u00ednimos, en contraste con todas las opciones de alto gasto de capital.3<\/sup>. La separaci\u00f3n completa y el aumento de las opciones de almacenamiento causar\u00edan un da\u00f1o medioambiental significativo. La reducci\u00f3n de los requisitos de cualquier opci\u00f3n de alto CAPEX tendr\u00e1 adem\u00e1s un efecto positivo en la reducci\u00f3n del carbono integrado de los elementos de alto CAPEX de una estrategia conjunta. Adem\u00e1s, existen opciones de bajo CAPEX que podr\u00edan reducir las emisiones asociadas a las operaciones industriales al mejorar la eficiencia de los equipos industriales. Esto supone una gran ventaja para las empresas de agua a la hora de avanzar hacia un futuro m\u00e1s sostenible.<\/p>\n

Cuestiones que no se abordan en las opciones de alto CAPEX<\/em><\/strong><\/h4>\n

Uno de los problemas de confiar en las opciones de alto CAPEX es que puede que no se ocupen realmente de los problemas inherentes al sistema que podr\u00edan ser la causa de episodios de contaminaci\u00f3n, como la obstrucci\u00f3n de las bombas. Por ejemplo, seg\u00fan un an\u00e1lisis de los datos de la Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido4<\/sup>\u00a0entre 2015-2020, las obstrucciones y los fallos de los activos fueron responsables de 80% de episodios de contaminaci\u00f3n por desbordamiento del alcantarillado. Solo en 2020, esta cifra fue de 87%. Cualquier estrategia conjunta que se elija debe abarcar todas las causas principales de los episodios de contaminaci\u00f3n y el uso de los desbordamientos de aguas pluviales para eliminar eficazmente los CSO.<\/p>\n

Reducir las perturbaciones de la vida p\u00fablica<\/em><\/strong><\/h4>\n

Adem\u00e1s, las opciones de bajo CAPEX, una vez implantadas, supondr\u00edan una perturbaci\u00f3n m\u00ednima o incluso nula de la vida p\u00fablica. Esto reduce el impacto negativo que los grandes proyectos de ingenier\u00eda podr\u00edan tener en la imagen corporativa. Al reducir los requisitos de los elementos de alto CAPEX de una estrategia conjunta, esto tambi\u00e9n tendr\u00eda un efecto positivo en la reducci\u00f3n de las perturbaciones.<\/p>\n

Reducir el alcance y los costes de las opciones de alto CAPEX<\/em><\/strong><\/h4>\n

Por \u00faltimo, la magnitud de los costes de inversi\u00f3n de las opciones de alto CAPEX est\u00e1 relacionada con el alcance de los requisitos. Si una opci\u00f3n de bajo CAPEX se aplicara pronto, aunque fuera a menor escala, su impacto en la reducci\u00f3n de los vertidos podr\u00eda medirse r\u00e1pidamente y extrapolarse para estimar su impacto en toda la red de alcantarillado. Una reducci\u00f3n de los vertidos anuales mediante m\u00e9todos de bajo CAPEX implica una reducci\u00f3n de los requisitos globales de las opciones de alto CAPEX. Lo m\u00e1s probable es que esta reducci\u00f3n de las necesidades se traduzca en una reducci\u00f3n de los niveles de inversi\u00f3n de capital para los elementos de alto CAPEX de una estrategia conjunta.<\/p>\n

Por ejemplo, la reducci\u00f3n de los requisitos de la opci\u00f3n de almacenamiento incrementado podr\u00eda reducir significativamente los costes totales. Esto se basa en el hecho de que el aumento de CAPEX para pasar de una media de 10 vertidos al a\u00f1o a cero vertidos utilizando s\u00f3lo el almacenamiento incrementado cuesta un factor de 3-4 veces m\u00e1s. La combinaci\u00f3n de un mayor almacenamiento con una opci\u00f3n inicial de bajo CAPEX podr\u00eda mitigar la necesidad de un gasto de capital adicional tan elevado. En el caso de la opci\u00f3n SuDS, por definici\u00f3n habr\u00eda que combinarla con otras opciones.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n

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Conclusi\u00f3n<\/strong><\/h2>\n<\/header>\n
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Decidir cu\u00e1l es la soluci\u00f3n \u00f3ptima para reducir los vertidos de CSO es una tarea dif\u00edcil con muchas incertidumbres. La estrategia conjunta propuesta en este art\u00edculo resultar\u00eda ser la m\u00e1s rentable para las compa\u00f1\u00edas de aguas, ya que los m\u00e9todos de bajo CAPEX se aplican por adelantado y su eficacia se determina en una fase temprana. A continuaci\u00f3n, se recalcular\u00edan los requisitos reducidos de las opciones de alto CAPEX y se seleccionar\u00eda la soluci\u00f3n \u00f3ptima de alto CAPEX como parte de una estrategia conjunta. De este modo se reducir\u00eda el impacto ambiental y las molestias a la sociedad, al tiempo que se mejorar\u00edan el servicio y las operaciones. Tambi\u00e9n generar\u00eda resultados tangibles m\u00e1s r\u00e1pidamente y abordar\u00eda algunas causas de episodios de contaminaci\u00f3n no cubiertas por las opciones de alto CAPEX (por ejemplo, la obstrucci\u00f3n).<\/p>\n

En\u00a0art\u00edculo 2<\/a>\u00a0analizamos con m\u00e1s detalle la eficacia de las opciones de bajo CAPEX, centr\u00e1ndonos en la mejora de la eficiencia de la red de aguas residuales. Esto podr\u00eda ayudar a las compa\u00f1\u00edas de aguas del Reino Unido y del resto del mundo a desarrollar estrategias rentables para reducir el uso de los desbordamientos de aguas pluviales y los episodios de contaminaci\u00f3n.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n

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Notas a pie de p\u00e1gina<\/strong><\/h3>\n
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  1. Las multas y objetivos enumerados en este informe s\u00f3lo se aplican a las compa\u00f1\u00edas de agua que operan en Inglaterra. Otros pa\u00edses del Reino Unido tienen diferentes organismos reguladores que cubren el sector del agua.<\/em><\/li>\n
  2. La informaci\u00f3n y los c\u00e1lculos de este art\u00edculo se han extra\u00eddo principalmente del Storm Overflows Discharge Reduction Plan. Departamento de Medio Ambiente, Alimentaci\u00f3n y Asuntos Rurales del Reino Unido. (agosto de 2022).<\/em><\/li>\n
  3. No se han realizado c\u00e1lculos sobre el carbono integrado para la opci\u00f3n de separaci\u00f3n completa, pero cabr\u00eda esperar un alto nivel de carbono integrado.<\/em><\/li>\n
  4. Comprender los desbordamientos por tormentas: An\u00e1lisis exploratorio de los datos de la Agencia de Medio Ambiente. Oficina Nacional de Auditor\u00eda del Reino Unido (2021)<\/em><\/li>\n<\/ol>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Reducing storm overflow discharges is a strong focus for water companies in order to improve service and protect the environment. Achieving zero harmful storm overflow discharges will undoubtedly involve a multi-pronged solution to optimize cost effectiveness and maintain service as sustainably as possible. Taking the UK wastewater sector as a prime example, we will look […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4655,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"content-type":"","_lmt_disableupdate":"no","_lmt_disable":"","footnotes":""},"categories":[7],"tags":[29],"coauthors":[22],"class_list":["post-4636","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog","tag-wastewater"],"modified_by":null,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4636","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4636"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4636\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4647,"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4636\/revisions\/4647"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4655"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4636"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4636"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4636"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/samotics.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=4636"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}