El mix de suministro de agua (WSmix) para uso en Análisis de Ciclo de Vida y Huella Hídrica
Artículo de Susana Leão,
Ingeniera Ambiental por la Universidad de Aveiro, Portugal, actualmente en su último año de tesis de doctorado en la Cátedra de Universidad-Empresa ELSA-PACT, Montpellier, Francia.
Para más información, consulte el artículo científico “A worldwide-regionalised water supply mix (WSmix) for life cycle inventory of water use” que se acaba de publicar en la revista Journal of Cleaner Production.
El mix de suministro de agua (WSmix) para uso en Análisis de Ciclo de Vida y Huella Hídrica
El agua dulce es un recurso valioso distribuido de manera desigual en el mundo, siendo escaso en regiones áridas y estacionalmente también en regiones húmedas. Por eso desempeña un papel clave en la planificación regional y en el desarrollo de las actividades económicas. La agricultura es la actividad de mayor demanda de agua dulce (entorno al 70% de las extracciones de agua a nivel mundial), seguida de los usos domésticos y de la industria. De promedio, el 80% del agua utilizada procede de recursos superficiales y el 20% de recursos subterráneos. En la gran mayoría de los casos, el agua utilizada en una actividad económica específica (e.g., agricultura) no procede de un único recurso, sino de una combinación (o mix) de recursos hídricos locales (ríos, lagos, acuíferos, etc.), externos (agua de transvase) y/o de fuentes no convencionales (agua desalada, pluviales, etc.) mezclados en diferente proporción.
Dependiendo del origen del agua extraída, de la ubicación geográfica (agua abundante o escasa), de las tecnologías utilizadas para la producción de agua de consumo (tratamiento simple o avanzado, desalinización, fuentes de energía, etc.), del volumen extraído y de la estación del año (período húmedo o seco), los impactos ambientales ligados a la producción de un metro cúbico de agua pueden ser muy diferentes.
Actualmente, las bases de datos de Inventario de Ciclo de Vida (ICV) disponibles en los software comercializados de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y de Huella Hídrica (HH) no incluyen información sobre el mix de agua utilizado en los procesos descritos, lo que puede conducir a una representación errónea de los sistemas de abastecimiento de agua y, consecuentemente, de los impactos ambientales asociados.
Para cubrir este vacío, hemos desarrollado recientemente el concepto y la base de datos de mix de suministro de agua (WSmix por sus siglas en inglés). Tal desarrollo, liderado por la investigadora Susana Leão, se ha realizado en el contexto de la Catedra Universidad-Empresa ELSA-PACT.
El WSmix es la combinación de orígenes de agua (superficiales, subterráneos, marinos, agua reutilizada, transvasada, etc.) y de tecnologías utilizadas (transporte, tratamiento, distribución) para producir agua que cumpla con los requisitos de calidad específicos necesarios para cada actividad humana (doméstica, agrícola, industrial, etc.) en un determinado momento del año (estación, mes) y ubicación (país, sub-cuenca) a escala mundial.
Para desarrollar el WSmix, hemos recopilado datos sobre la extracción de agua para las diferentes actividades humanas, a nivel nacional y regional (es decir, sub-cuenca hidrográfica), a escala mundial. Las fuentes de datos analizadas son diversas e incluyen información de los planes hidrológicos de cuenca, estadísticas nacionales y agencias internacionales (ej. Aquastat). Actualmente, la base de datos de WSmix contiene información para 93 países, 18 de los cuales cubiertos a nivel de cuenca hidrográfica y cinco de ellos a nivel de sub-cuenca hidrográfica. En cada unidad de regionalización, el WSmix está disponible para varios usuarios finales de agua, en particular, agricultura, industria, público, recreativo y agua de refrigeración.
Si prestamos atención al WSmix agrícola de España, el agua procede mayoritariamente de ríos/recursos superficiales (~79%) y recursos subterráneos/acuíferos (~18%). Transvases, agua reutilizada y desalinizada constituyen alrededor del 3%. Por supuesto, este promedio estatal varía por regiones. Por ejemplo, en la cuenca Galicia-Costa, prácticamente el 100% del agua de uso agrícola es de origen superficial, mientras que en las cuencas Mediterráneas Andaluzas se utiliza aproximadamente la misma proporción de recursos superficiales que de subterráneos y alrededor del 10% es agua de trasvases, reutilizada y desalinizada. El perfil de WSmix promedio de España para usos públicos de agua es diferente que el mix agrícola: el 55% del agua es de origen superficial, el 28% de origen subterráneo y el 20% proviene de fuentes alternativas (agua de mar desalinizada, agua de presas y trasvases).
La tecnología de tratamiento utilizada varía mucho en función de los estándares de calidad exigidos para cada usuario final y de aspectos socio-económicos regionales. Así, para facilitar la implementación del WSmix en el ACV, hemos desarrollado una matriz tecnológica que vincula las fuentes de agua con las tecnologías de producción de agua, incluyendo la conexión con el mix eléctrico local, que difiere en función del país.
Por último, para demostrar la viabilidad y pertinencia de incluir WSmix en las bases de datos de ICV, hemos realizado un caso de estudio comparando la práctica actual en ACV y aplicando el WSmix para evaluar los impactos ambientales del suministro de agua potable para uso público en España y Francia, dos países vecinos con un WSmix totalmente diferente.
Los resultados muestran que los impactos ambientales del suministro de 1m3 de agua potable de uso público varían enormemente y son altamente dependientes del país. Además, hay una fuerte influencia del mix eléctrico local, lo que destaca el papel del nexo agua-energía. Así, se muestra la importancia de incluir el WSmix regionalizado en las bases de datos de ICV, para una evaluación adecuada del impacto del uso del agua en función de su origen y tecnología de tratamiento.
El WSmix mundial regionalizado será implementado en bases comercializadas de datos de ICV, lo que facilitará la evaluación de los impactos ambientales del uso del agua de manera tan directa y practica como lo permite hoy el mix eléctrico. Además, el WSmix proporciona pistas interesantes más allá del ámbito del ACV, como por ejemplo, el apoyo a la gestión estratégica de las fuentes de agua a escala mundial.
