Crisis hídrica: ¿Se reutilizan las aguas residuales en Chile?

Codexverde entrevistó a Gerardo Díaz, jefe de Proyectos de Fundación Chile; a Ignacio Vargas, investigador Asociado de CEDEUS, del Consorcio Tecnológico del Agua COTH2O y profesor asociado del Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental de la Escuela de Ingeniería Pontificia Universidad Católica de Chile; y a la Asociación Nacional de Empresas de Servicios Sanitarios (Andess), para conocer el panorama de Chile en torno al reúso de aguas residuales, sus principales desafíos e importancia para combatir la crisis hídrica.

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Hace más de diez años que “sequía” y “escasez hídrica” vienen resonando en los medios de comunicación, pero hoy con una importancia y trascendencia nunca antes vista, a nivel nacional.

Chile se ubica en el puesto número 18 de 164 países con estrés hídrico. Según el Ministerio de Obras Públicas, más del 50% de las comunas del país se encuentra bajo escasez hídrica.

Bajo este contexto, se han planteado diferentes estrategias para enfrentar la sequía y la demanda de agua, entre ellas, se destaca el reutilización de aguas residuales. Estas pueden ser de origen domiciliario como industrial, y son esas aguas que se van por el desagüe al bañarse, lavar los platos o tirar la cadena del baño y que, por tanto, contienen impurezas orgánicas e inorgánicas. Sin embargo, luego de diferentes tratamientos son aptas hasta para el consumo humano de forma segura.

“Vemos las aguas servidas tratadas como una fuente o reserva estratégica de agua dulce para la sostenibilidad de los servicios sanitarios en el largo plazo”, señalaron desde la Asociación Nacional de Empresas de Servicios Sanitarios (Andess).

Cabe destacar que las aguas residuales se dividen en aguas grises (ducha, lavamanos, lavaderos) y aguas negras, básicamente las que tienen excretas.

En el sistema tradicional, cuando las aguas residuales se van por el alcantarillado llegan a una Planta de Tratamiento de Aguas Servidas (PTAS), donde son tratadas hasta alcanzar cierta calidad y luego se vuelven a descargar, por ejemplo, al río o al mar. El reúso de aguas residuales tratadas permite valorizar este residuo líquido que se elimina a través de los sistemas de tratamiento existente (PTAS urbanas, rurales y emisarios submarinos), el que podría ser recuperado en su totalidad, puesto que la calidad del agua después del tratamiento permite que pueda ser reusada.

El reúso de aguas residuales no es un concepto nuevo, pues existe desde la Civilización Minoica, hace unos 5000 años, y la tecnología y su gestión ha avanzado de tal forma que, por ejemplo, actualmente, Israel alcanza porcentajes de tratamiento y reúso de sus aguas residuales muy cercanos al 100% de la totalidad generada en sus territorios. Estados Unidos, Arabia Saudita, Singapur, Australia, son otros países avanzados en la materia.

En ese sentido, existe la tecnología para tratar y dejar el agua con una calidad tal, que se le puede dar un uso posterior, como riego agrícola, acuicultura, consumo animal, uso industrial, uso minero, riego de zonas de recreación, riego de áreas verde, recarga de aguas subterráneas (acuíferos), y como agua potable o higiene personal.

Gerardo Díaz, jefe de Proyectos de Fundación Chile.

La calidad del agua residual tratada puede variar según el uso que se le quiera dar. No es lo mismo tratar el agua de la lavadora para regar áreas verdes que tratarla para consumo humano, aunque, este tratamiento tiene un costo asociado. “Incrementar la calidad y disminuir los contaminantes es inversamente proporcional al costo. Es decir, si quieres reducir los contaminantes para usar las aguas residuales para consumo humano, la inversión en el sistema de tratamiento es mayor, pero si el objetivo es reusarlas por actividades productivas, como agricultura e industria, los costos se reducen significativamente, siendo de aproximadamente USD 0,3/m3 de agua puesta en planta, lo que está por debajo de otras alternativas como la desalación”, comentó Gerardo Díaz, jefe de Proyectos de Fundación Chile.

Y agregó, “Israel, por ejemplo, tiene cinco o seis calidades diferentes para riego de diferentes cultivos, llegando hasta un tratamiento secundario. Sin embargo, Singapur que utiliza el agua incluso para consumo humano llega a un tratamiento terciario, es decir, un tratamiento más sofisticado, más caro, pero que asegura la calidad suficiente para que esa agua pueda ser consumida por las personas de manera segura”.

Ignacio Vargas, investigador asociado de CEDEUS, del Consorcio Tecnológico del Agua COTH2O y profesor asociado del Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental de la Escuela de Ingeniería Pontificia Universidad Católica de Chile

Lo anterior, según Ignacio Vargas, investigador asociado de CEDEUS, del Consorcio Tecnológico del Agua COTH2O y profesor asociado del Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental de la Escuela de Ingeniería Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC), es un punto clave, ya que el costo asociado de energía e inversión para una calidad superior puede ser contraproducente con los objetivos para los que se busca destinar esa agua. “Hay que entender que yo puedo usar agua con distintas calidades para distintas cosas. No tengo que regar con agua potable, por ejemplo, quizás puedo regar con un agua de menor calidad, y eso, potencialmente podría ser más eficiente que tener dispositivos o tecnologías que transformen o lleven el agua a una calidad que en realidad no la necesito”.

Ley 21.075: ¿Se pueden reutilizar aguas residuales en Chile?

Los principales factores que limitan la reutilización de aguas residuales en Chile son de índole cultural y regulatorio. A pesar de las numerosas investigaciones y evidencia que muestran que el reúso es seguro, la percepción del consumidor es que esta agua puede conllevar a riesgos en la salud. Por otro lado, para potenciar el reúso de aguas residuales tratadas se requiere del apoyo de políticas para el aprovechamiento de fuentes de agua no convencionales y del financiamiento de instalaciones de reúso de aguas.

En 2018 se aprobó la Ley 21.075, aplicable a áreas urbanas y rurales, que regula la recolección, reutilización y disposición final de aguas grises, que se definen como “aguas servidas domésticas residuales provenientes de las tinas de baño, duchas, lavaderos, lavatorios y otros, excluyendo las aguas negras”. Actualmente se espera que el Ministerio de Salud dicte el reglamento con los estándares de calidad que complementa a la ley.

“En el corto y mediano plazo, la reutilización de aguas grises en labores acotadas puede contribuir a hacer un uso más eficiente del agua potable y a disminuir la presión sobre los recursos hídricos frescos, por ejemplo, usándola para riego de parques y plazas. Cómo se realiza y financia es parte de la conversación que el país debe tener, tal como cuando se decidió sanear el 100% de las aguas servidas de zonas urbanas”, señalaron desde Andess.

En cuanto a los motivos por el cual se decidió legislar únicamente la reutilización de aguas grises y excluir las negras, el investigador de CEDEUS, Ignacio Vargas, señaló que “primero está la gran carga orgánica que tiene, lo cual hace que su uso requiera un tratamiento más sofisticado, generalmente con más energía. Y el segundo problema va por el lado de la higiene sanitaria, porque el agua que se va por el WC tiene más carga microbiana que puede enfermar a las personas. Entonces, esas aguas tienen una complejidad adicional, ya sea por la carga orgánica o por el contenido de microorganismos que podrían ser patógenos”.

Sin embargo, Vargas destaca que eso no significa que las aguas residuales (negras y grises) no puedan convertirse en aguas de calidad, sino que requieren de una inversión mayor debido al tratamiento. “Lo que pasa es que en el fondo tienes que llegar a un estándar de calidad del agua, y cuando uno tiene un agua negra parte desde mucho más abajo, por tanto, el esfuerzo tecnológico es mucho mayor. Aunque existe la tecnología que permite ir desde un agua negra hasta un agua potable, tenemos que preguntarnos si es lo más eficiente desde punto de vista energético y de gestión del recurso”, señaló el profesor asociado del Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental de la Escuela de Ingeniería PUC.

Para el jefe de proyectos de Fundación Chile, la ley quedó corta y debería haber aprovechado la totalidad de las aguas residuales tratadas a nivel nacional. Además, manifestó que la ley puede generar un precedente para inhabilitar futuros proyectos de reúso. “Los parámetros que exige la ley 21.075 son demasiados restrictivos, y eso desincentiva el aprovechamiento de esta nueva fuente de agua, especialmente en zonas vulnerables. Por ejemplo, para su aplicación en agricultura de subsistencia se vuelve prohibitivo cuando se considera que la fuente de agua en muchas zonas rurales no cuenta con una calidad de agua de entrada normada y, por lo tanto, le estás exigiendo una normativa muy superior a la que pueden acceder, puesto que las tecnologías que pueden llegar a esa calidad son muy caras y se vuelve poco eficiente implementarlas. Además, la normativa de aguas grises podría generar un problema en la infraestructura de recolección y transporte de este tipo de efluente que no se encuentra acondicionado para caudales más concentrados”, indicó Gerardo Díaz.

Respecto a los motivos por los cuáles la ley no transitó hacia la reutilización de plantas residuales, Díaz señaló que, “todavía existe la desconfianza respecto al uso de estas aguas producto de que antes de los años 90, antes de que se tecnificara el tema de saneamiento urbano y rural a nivel nacional, se regaban con aguas crudas y eso generaba muchos problemas a nivel de salud pública.  Por tanto, hoy en día hay un componente de desconfianza respecto a la reutilización de estos efluentes aun cuando se reutilizan ya de manera indirecta, lo que podría ser solventado mediante estrategia de comunicación y experiencias exitosas que motiven la masificación de procesos de reúso de estos efluentes”.

A pesar de que no exista una regulación formal para la reutilización de aguas residuales, Fundación Chile ha trabajado en varias iniciativas de este tipo desde el 2013. “Hemos trabajado en proyectos con distintas líneas, una de ellas es el reúso de aguas residuales urbanas a través de fomentar la recuperación, tratamiento y reutilización de aguas residuales descargadas por emisarios submarinos en zonas costeras de Chile y, por otro lado, en sistemas rurales donde ya tenemos implementado un proyecto de reutilización de agua desde plantas de tratamientos rurales para fomentar desarrollo productivo local en la región de Coquimbo”, sostuvo Díaz.

Cabe destacar que para lograr la calidad necesaria de las aguas residuales tratadas y sin una ley específica que regule dichos estándares, Fundación Chile utiliza el Decreto 90 Tabla 1, la cual regula los contaminantes asociados a las descargas de residuos líquidos a aguas marinas y continentales superficiales de las PTAS. Finalmente, aunque la ley 21075 no restringe el reúso en su totalidad, aún no hay una institucionalidad clara para los procesos de reutilización de aguas residuales, lo cual es una restricción para avanzar hacia su implementación principalmente en zonas rurales, donde la carencia de agua es mayor.

Por su parte, desde Andess afirmaron que “los reúsos de las aguas servidas tratadas son diversos. Si uno considera solas aguas tratadas con un uso definido y conocido, cifras publicadas por la SISS (año 2020), muestran que en la zona central norte del país las aguas servidas tratadas reusadas por terceros alcanzaron 65 millones de metros cúbicos, equivalentes a menos de un 6%. Sus principales usos son procesos productivos en la industria minera. Asimismo, hay un uso menor de las aguas tratadas en procesos internos en las mismas plantas de tratamiento, pero es menor”.

Aplicación de la Ley 21075 en zonas urbanas

Se puede asumir que de acuerdo con lo estipulado en la Ley 21075, la forma de reutilizar las aguas grises es de forma descentralizada, al menos en las ciudades. Esto debido a que, “una vez que el agua sale de mi casa y llega a la alcantarilla, ya es agua residual. La única manera de separarlas es en el uso, es decir, hacerlo desde su origen en nuestras casas”, señaló el investigador asociado de CEDEUS.

En ese sentido, la Asociación Nacional de Servicios Sanitarios manifestó que, “se debe considerar que la generación de aguas grises ocurre hoy en instalaciones que no cuentan con una red o sistema especial que permita su reutilización; hay toda una infraestructura que hoy no existe y que sería necesario financiar e implementar. Por lo tanto, un aspecto a considerar son los costos asociados a la intervención de instalaciones interiores para su correcta recolección, reutilización y disposición. En ese sentido, debería realizarse una intervención en las instalaciones interiores de los domicilios. Por ejemplo, sistemas que permitan que las aguas de los lavamanos puedan llenar estanques de los WC, como uno de varios cambios que habría que hacer”.

Bioreactores para tratar aguas grises. Laboratorio de Ignacio Vargas.

La reutilización de aguas grises requiere de importantes inversiones a nivel domiciliario. Se necesita de una fuerte convicción y apoyo desde nuestras autoridades. Además, la gente no es experta en tratamiento de agua, entonces si la empieza a operar mal y sale mal olor, ¿quién va a hacerse cargo de ello? Es clave contar con tecnologías y herramientas que nos permitan tratar dichas aguas antes de su reúso. En el laboratorio, pruebas piloto y como parte del trabajo del centro CEDEUS y del Consorcio Tecnológico del Agua estamos desarrollando sistemas que permitan la reutilización de aguas de forma descentralizada”, agrega Vargas.

En ese sentido, Andess también advierte que la reutilización de aguas grises tiene sus complicaciones, y no se debiese tomar a la ligera. “Las aguas grises requieren un cierto grado de tratamiento e infraestructura de conducción e impulsión asociada. Si bien no son aguas servidas, tampoco es agua limpia. No se puede pasar por alto el hecho de que las aguas grises requieren un cierto nivel de tratamiento de modo que no haya olores u otros vectores asociados a su almacenamiento y utilización”.

Al respecto, el experto de Fundación Chile indica que, “hay una falsa seguridad con respecto a las aguas grises, donde se piensa que al estar separadas de las aguas negras no generan contaminantes y podrían ser aguas más seguras. Pero, por ejemplo, hay gente que orina en la ducha o se elimina materia orgánica del lavaplatos, entonces si recoges agua de estas fuentes con esta carga microbiológica, los tratamientos establecidos o que se establezcan para aguas grises no lograrían abatir el componente microbiológico presente en el efluente. Por tanto, hay que tener cuidado en decir que las aguas grises son más seguras, y que requieren un tratamiento menos sofisticado que las aguas negras”.  

Por tanto, para aplicar esta normativa de aguas grises en las ciudades, una de las alternativas más viable sería que las empresas invirtieran en la infraestructura para la separación de aguas residuales, donde además se podría reutilizar más agua y obtener beneficios económicos. Y, por otro lado, que construcciones nuevas incorporasen este sistema de aguas grises. “Cuando un edificio piensa en reutilizar las aguas básicamente está pensando en que el diseño del edificio va a tener una red paralela, es decir, va a tener tres tuberías con agua potable, aguas servidas y aguas grises. Esto significa un costo de construcción adicional, pero con un beneficio ambiental y económico, porque hay un ahorro para la gente que va a vivir ahí después”, indica el investigador de CEDEUS, Ignacio Vargas.

Al respecto, Vargas también hace hincapié en todas las otras soluciones que deben ir de la mano con la reutilización, y con la búsqueda de la eficiencia hídrica. “En una ciudad, si bien tecnológicamente se puede reusar las aguas residuales, quizás no es el único paso que deberíamos dar. Cuando hablamos de reutilizar las aguas para regar, al mismo tiempo pensamos en cambiar las plantas que regamos, tecnificar el riego o en cómo diseñamos esas áreas verdes de manera que tengan menos requerimientos hídricos”.

Cabe señalar que, en el caso hipotético de que existiese una normativa para el reúso de aguas residuales, en ciudades como Santiago serían difíciles de implementar debido principalmente a que las aguas tratadas son descargadas en el río, y más abajo son reutilizadas por agricultores de la zona. A esto se le denomina un reúso indirecto. “Hoy en día ya hay reúso indirecto agrícola y ambiental de las aguas servidas tratadas, toda vez que gracias a las plantas de tratamiento existentes en todas las zonas urbanas -con 99% de cobertura- estas son vertidas a los cursos de agua como ríos, lagos y el mar de manera sustentable”, indica la vocería de Andess.

Es por ello que para Fundación Chile es más viable trabajar con proyectos de reutilización enfocado en emisarios submarinos y zonas rurales. “Al aplicar soluciones de reúso vemos con buenos ojos el implementar proyectos de este tipo para recuperar aguas de emisarios submarinos y en plantas de tratamiento rurales, los primero porque descargan al mar, y en el segundo caso porque los efluentes rurales se eliminan en quebradas y no teniendo usuarios aguas abajo en ninguno de ambos casos como si lo tienen las descargas que se realizan a través de las plantas de tratamiento urbanas que descargan en un cauce que son utilizadas por actividades que captan aguas de esta fuente. El usuario aguas abajo cuenta con ese caudal, por lo tanto, si este se reutilizara in situ la oferta disminuiría y se vería afectado los usuarios en el curso del agua o del cauce donde antes se descargaba”, señaló Gerardo Díaz, jefe de Proyectos de Fundación Chile.

Aplicación de la Ley 21075 en zonas rurales

La situación de las zonas rurales de Chile es completamente diferente a las ciudades, ya que las plantas de tratamiento rurales no tienen un área concesionada ni tampoco usuarios aguas abajo. “Las comunidades son más pequeñas, por lo tanto, se pueden poner de acuerdo y no presentan grandes problemas en cuanto a la propiedad del agua, ya que es la comunidad quien administra el recurso. Por tanto hay espacio para implementar proyectos de este tipo”, indicó Gerardo Díaz, jefe de proyectos de Fundación Chile.

Considerando el menor financiamiento de las comunidades rurales, y la mayor inversión que requiere la Ley 21075, se hace poco viable su aplicación. Además, en el caso de que a nivel de comuna se quisiera implementar una solución únicamente de aguas grises, no se estaría aprovechando todo el potencial disponible, aun cuando estas representan el 70% de las aguas residuales disponibles para reúso.

“En Chile estamos bien atrasados en reúso de este tipo de efluentes. A nivel nacional se pierden 8,0 m3/s. descargados por los emisarios submarinos y con los procesos de sequía eso representan una tremenda ineficiencia en el uso del recurso. Estamos eliminando un efluente que podría perfectamente ser reincorporado a través de la reutilización de aguas residuales tratadas en algún sector productivo y con esto disminuir la presión sobre los recursos hídricos convencionales o naturales”, comentó el jefe de Proyectos de Fundación Chile.

“En muchas comunidades rurales han tenido la intención de reutilizar aguas residuales, puesto que entienden que la problemática de la escasez hídrica les ha afectado enormemente. Muchos de ellos son abastecidos con camiones aljibes y, por lo tanto, han puesto sobre la mesa que el reúso de aguas residuales puede ser una alternativa para disminuir esos efectos de la sequía y utilizar esta nueva fuente de agua en actividades productivas de subsistencia. Las trabas a esos problemas obviamente son las normativas, ya que no existe una regulación propiamente tal de este tipo de reúso, pero hay que avanzar de alguna manera y no esperar una ley de reúso que podría demorar años. Se debe avanzar con lo que existe, buscando alternativas y habilitando soluciones ahora ante la urgencia hídrica”, agregó Díaz.

Para que se pueda aplicar un sistema de reúso de aguas residuales en zonas rurales, es muy importante el financiamiento, en ese sentido, Fundación Chile se ha aventurado con algunas soluciones propias ante esta problemática. “En Cerillos de Tamaya, se generó un proyecto de reúso innovador que hasta la fecha continua en operación, donde mediante un acuerdo entre las partes el comité de Agua Potable Rural (APR) entrega aguas tratadas a un agricultor para que este pueda regar un cultivo de alfalfa. El agricultor se encarga del cultivo, siembra, cosecha, empaquetado, venta y comercialización de la alfalfa; y después las ganancias se reparten en proporción 40:60, entre la administración de la APR y el agricultor, respectivamente. Esto representa un modelo revolucionario, donde las ganancias que recibe la APR son reinvertidas en la planta de tratamiento para mejorar su operación y mantenimiento. Mediante este modelo de negocio se pueden resolver problemas de financiamiento que existen a nivel rural, sosteniéndola correcta operación de la planta de tratamiento y logrando mejorar la calidad del agua residual utilizada por el agricultor”, explicó el jefe de proyectos de Fundación Chile .

Se destaca que este tipo de iniciativas, donde se vincula el tratamiento rural con el reúso, también resuelve problemas de empleo local y de fiscalización. La primera debido a que gracias al desarrollo productivo de la alfalfa se contrató mano de obra, sosteniendo las otras actividades productivas dentro del territorio. En cuanto a la fiscalización, el jefe de proyectos de Fundación Chile comenta que, “aquí se genera una fiscalización cruzada, donde, por un lado, el agricultor le exige a la administración del APR que cumpla con la calidad para que él pueda regar de manera segura sus cultivos, y, por otro, la APR le exige al agricultor que las ganancias sean repartidas entre ellos de acuerdo a lo establecido en el convenio y así mejorar la operación y mantenimiento de la PTAS sin afectar la tarifa que cobran a los usuarios de la comunidad”.  

Y agregó que, “este es un ejemplo local con alta replicabilidad en otros territorios. De hecho, nosotros ahora estamos desarrollando un nuevo proyecto en la región de Coquimbo, donde vamos a implementar cuatro nuevos sistemas con financiamiento del Gobierno Regional de Coquimbo, lo que habla de lo exitosa de la experiencia y el alto potencial de réplica para otros territorios”.

Piloto Yaku aguas grises para riego jardín. Créditos: Ignacio Vargas.

Por su lado, Ignacio Vargas destaca otro proyecto de reutilización llevado a cabo en zonas rurales, “cada vez hay más iniciativas para la reutilización de aguas en sistemas rurales y de agricultores campesinos. Un bonito ejemplo es el desarrollado por el emprendimiento de base científica y tecnológica Yaku, con quienes estamos trabajando en conjunto desde hace unos años. Durante la pandemia, y a través del encargo de INDAP (Instituto de Desarrollo Agropecuario), Yaku desarrolló proyectos de canalización y biotratamiento de aguas grises para su reúso en el riego de plantas ornamentales y árboles frutales en la quinta región”.

La reutilización de aguas residuales no solo es una opción real, segura y sustentable, sino que necesaria para enfrentar la crisis hídrica en sectores rurales, donde se pueden ver las peores consecuencias de la sequía. No solo brindaría un acceso seguro a agua limpia, sino que se vería beneficiada la economía del lugar y la calidad de vida de las personas. “Las capacidades tecnológicas existen, la tecnología de abatimiento de contaminantes ya está más que probada, se ha implementado a nivel nacional para el tratamiento de aguas residuales en distintos niveles, hoy solo falta la voluntad de implementarlas, el financiamiento y estructurar un modelo de negocios territorial que ayude a sostener ese tipo de soluciones”, concluyó Gerardo Díaz de Fundación Chile.

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