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    En California, la sequía y el factor asco

    La planta de tratamiento de aguas residuales avanzada Blue Plains es operada por DC Water en Washington, D.C. Es la planta de tratamiento más grande del mundo, capaz de tratar 384 millones de galones de aguas residuales al día. Crédito:Foto del programa de la Bahía de Chesapeake por Alicia Pimental vía Flickr

    Aunque los hidrólogos dicen que California ha salido de su sequía más reciente, La forma en que las ciudades obtienen su agua pesa sobre los expertos del estado, ahora más que nunca.

    David Sedlak, profesor de ingeniería civil y ambiental en UC Berkeley, dice nuestra infraestructura de agua urbana, construido principalmente después de la Segunda Guerra Mundial cuando California experimentó un desarrollo masivo, necesita una mejora importante para que nuestras ciudades sigan prosperando en el futuro.

    "Cuando piensas en cómo usamos el agua en Occidente, Nuestras ciudades son el alma de nuestra economía, " él dice.

    Sedlak, también subdirector de Reinvención de la infraestructura hídrica urbana de la nación (ReNUWIt), un centro de investigación en ingeniería financiado por la National Science Foundation, y codirector del Berkeley Water Center, ha estado trabajando con científicos de todo el país para encontrar nuevas formas de hacer que nuestros sistemas de agua sean más sostenibles. Es el autor de Water 4.0:The Past, Regalo, y Futuro del recurso más vital del mundo.

    Berkeley News habló con Sedlak sobre las nuevas tecnologías que se están desarrollando para reciclar el agua, capturar el agua de lluvia y utilizar el agua de manera más eficiente, y cómo cada uno de nosotros puede ayudar en el esfuerzo.

    Berkeley News:¿Cuál es el estado actual de nuestra infraestructura de agua urbana en los EE. UU.?

    David Sedlak:Nuestros sistemas de agua llevan agua a nuestras ciudades desde grandes distancias, y eso significa que necesitamos mucha infraestructura:represas, embalses, depuradoras y tuberias. Tiempo extraordinario, esos sistemas necesitan ser reemplazados, y no hemos gastado suficiente dinero reemplazándolos. Estamos hablando de sistemas que suelen tener entre 60 y 80 años. Ahora nos enfrentamos a un desafío:podemos reemplazar los sistemas con lo que había antes, o aprovechar los avances en tecnología para crear una infraestructura hídrica que sea más sostenible, resiliente y rentable.

    ¿Qué tipo de tecnologías se están desarrollando?

    En California, estamos comenzando a reciclar nuestro efluente de aguas residuales:las cosas que tiramos por el alcantarillado, que sale de nuestras lavadoras y se va por el desagüe de la ducha. Podemos tomar el agua que viene de una planta de tratamiento de aguas residuales, y en lugar de verterlo en nuestros ríos, bahías y el océano, podemos pasarlo por una planta de tratamiento avanzada que utiliza ósmosis inversa y luz ultravioleta, junto con peróxido de hidrógeno, para descomponer cualquier producto químico o patógeno que haya pasado por los pasos anteriores del proceso de tratamiento. Podemos convertir lo que solían ser aguas residuales inútiles en un nuevo suministro de agua potable. Eso significa que estamos sacando menos agua del medio ambiente y dejando más agua para los peces y otras funciones del ecosistema. Este proceso se denomina reutilización de agua potable.

    Prado Wetlands en el condado de Riverside es un sistema construido que se utiliza para purificar las aguas residuales. Crédito:David Sedlak

    ¿Estos sistemas de reciclaje de agua ya se utilizan en el estado?

    Hay varias de estas plantas de tratamiento avanzadas en California. El proyecto más antiguo y conocido se encuentra en el condado de Orange. Hay varios más en la región de Inland Empire del sur de California. San Diego aún tiene que construir uno, pero están bien encaminados. Los grandes actores del Área de la Bahía en el reciclaje de agua potable son el Distrito de Agua de Santa Clara y South Bay. Están evaluando la viabilidad del reciclaje de agua. Es probable que tengan un proyecto de reciclaje de agua potable en funcionamiento en la próxima década.

    ¿Cuál es la reacción del público a estos sistemas de tratamiento avanzados?

    A veces, cuando hablas con la gente, ellos dicen, "Bien, No quiero beber mis aguas residuales, esa agua estaba en el inodoro, esa agua estaba en la lavadora. No es algo que quiera beber ". A menudo se lo denomina" factor asco ". Pero cuando el agua entra en el medio ambiente, esa conexión entre los desechos y el suministro de agua está rota. Sistemas naturales gestionados, como humedales artificiales o embalses, puede romper la conexión y hacer que la idea de reciclar las aguas residuales sea más aceptable.

    ¿Puedes describir estos humedales? y sus beneficios?

    Los humedales se utilizan como una forma económica de purificar las aguas residuales. La primera generación de humedales de tratamiento fueron solo estos lugares que se formarían dondequiera que las aguas residuales tratadas fueran devueltas al medio ambiente. Y si esas aguas residuales no estuvieran completamente limpias, las plantas y los microbios en el humedal ayudarían a limpiarlo al eliminar los nutrientes que sobraron, o metales o trazas de productos químicos orgánicos. Pero a medida que la gente ha comenzado a prestar más atención a estos humedales, han llegado a reconocer que pueden diseñarse o fabricarse para mejorar su rendimiento y hacer que el agua sea aún más limpia.

    ¿Dónde en el estado puede encontrar estos humedales artificiales?

    Los humedales construidos que hemos estudiado más tiempo es un sistema en el condado de Riverside en el río Santa Ana llamado Prado Wetlands. Ese sistema se usa para purificar el agua, en particular para eliminar nutrientes o productos químicos o bacterias y virus que permanecen en el agua después de pasar por el proceso de tratamiento convencional. Los microbios que viven adheridos a las plantas o en los sedimentos descomponen muchos de ellos y los convierten en dióxido de carbono y agua. En muchos casos, la luz del sol que brilla sobre el agua los descompone.

    Hay otros humedales de tratamiento que se han construido alrededor de California, pero la mayoría de ellos son considerablemente más pequeños. Actualmente estamos en el proceso de realizar experimentos en apoyo de varios tipos diferentes de sistemas de tratamiento de humedales que se están considerando en el Área de la Bahía.

    La capa de nieve en Sierra Nevada proporciona una forma natural de almacenamiento de agua. Crédito:Don Graham a través de Flickr

    ¿Qué tipos de contaminantes se encuentran en el agua después de un tratamiento convencional?

    Todas las aguas residuales en California pasan por el proceso convencional de tratamiento de aguas residuales, que se ve, a todos los efectos, relativamente limpio. Pero no es lo suficientemente seguro para beber y, en muchos casos, podría dañar el medio ambiente si no se diluye con agua procedente de fuentes más limpias.

    Creo que la pregunta clave es "¿Son las concentraciones de alguno de estos contaminantes lo suficientemente altas como para causar problemas?" En lo que respecta al medio ambiente, la primera gran sorpresa se produjo hace unos 20 años cuando los investigadores encontraron que muy pequeñas cantidades de etinilestradiol, el ingrediente activo de la píldora anticonceptiva, estaban presentes en las aguas residuales en concentraciones lo suficientemente altas como para afectar a los peces. En este caso, las concentraciones eran aproximadamente una parte por billón, que es una cantidad increíblemente pequeña, pero sucede que ciertos peces son muy sensibles a estas hormonas porque juegan un papel en su metabolismo y desarrollo. Estas pequeñas cantidades fueron suficientes para cambiar los fenotipos de los peces, haciendo que el pez macho exhiba características femeninas. Y eso realmente afecta su capacidad para reproducirse. Puede provocar un colapso de la población.

    Hay otros productos químicos en las aguas residuales que pueden afectar a otros organismos acuáticos. Es un poco menos claro si hay o no un efecto porque suceden muchas cosas cuando miras a los animales en la naturaleza. Existe evidencia de que algunos de los medicamentos que se utilizan en la terapia humana se pueden acumular en los peces. Existen estudios de laboratorio que demuestran que pueden afectar el comportamiento o el metabolismo de los organismos.

    ¿Afectará el cambio climático el suministro de agua del país?

    Si. Aquí en California a finales del siglo XXI, vamos a tener mucha menos nieve en las montañas. Nuestro manto de nieve contiene aproximadamente el 30 por ciento del agua que usamos durante un ciclo anual. Muchas ciudades de Occidente dependen de la nieve para almacenar el agua. Y a medida que se calienta, la nieve no va a estar ahí. Así que tendremos que ajustar nuestro sistema para perder esta importante forma de almacenamiento de agua.

    Otra cosa es que los tipos de sequías que acabamos de experimentar aquí en California pueden volverse más frecuentes. Si ese es el caso, tendremos que encontrar formas de complementar los depósitos que se secarán. Es posible que tengamos que encontrar formas de utilizar el agua subterránea de manera más eficiente. O almacenar más agua para sobrellevar los tipos de sequías que acabamos de experimentar.

    Se ha dicho que los estadounidenses no planifican con anticipación posibles calamidades, como el gran terremoto que se espera que azote el Área de la Bahía. ¿Es esto cierto para la sequía?

    Bien, Creo que la diferencia entre una sequía y un terremoto es que una sequía es un fenómeno de movimiento lento. Acabamos de atravesar una sequía que duró siete u ocho años y pueden ver que estábamos empezando a concentrarnos en qué hacer al respecto. En el lado brillante, una sequía es algo que aumenta lentamente y, a medida que las personas se vuelven cada vez más conscientes de ello, pueden dedicar más tiempo y esfuerzo a tratar de abordarlo. Pero el problema es que los tipos de soluciones que se necesitan para hacer frente a la sequía a menudo requieren mucho tiempo para construirse. por lo que es difícil construir un nuevo suministro de agua durante la noche. Es algo que lleva décadas. Si se ve obligado a hacerlo en poco tiempo, Va a ser mucho más caro y puede que no sea lo que necesita a largo plazo.

    Sedlak dice que los propietarios pueden ayudar a conservar el agua diseñando su jardín con plantas resistentes a la sequía. Crédito:Steve y Michelle Gerdes a través de Flickr

    Lo que me alegra ver es que el estado de California está utilizando la sequía como una razón para pensar en el futuro. Entonces, lo que seguimos escuchando de la oficina del gobernador es que la sequía puede haber terminado, pero eso no significa que la crisis se haya ido. Quizás la sequía fue fortuita. Quizás fue algo que ayudó a las personas a concentrarse en las inversiones a más largo plazo que se necesitan para atravesar el siglo.

    ¿Qué podemos hacer como individuos?

    Creo que todos podemos hacer mucho aquí como individuos. Para la mayoría de nosotros en California, la mayor parte de nuestro uso del agua ocurre al aire libre. Una de las decisiones más importantes que tomamos es la forma en que colocamos el paisaje en nuestra tierra. Entonces, si es propietario de una vivienda y tiene una propiedad, puede hacer una gran diferencia cambiando de un césped o plantas que consumen agua a plantas que no requieren tanta agua. Pero incluso las personas que viven en apartamentos o viven en ciudades densas pueden marcar la diferencia. Hay todo tipo de accesorios de plomería disponibles en el mercado ahora y podemos cambiar nuestros hábitos para ahorrar agua. Es un proceso gradual y estamos cambiando lentamente nuestras formas.

    ¿Qué tipo de dispositivos de conservación de agua hay en el mercado en el horizonte?

    Puedes comprar una ducha de recirculación donde primero te lavas, luego presiona un botón y el agua relativamente limpia en la que se está duchando puede recircular hacia atrás, tal vez se calentó un poco, y luego puedes tomar una ducha todo el tiempo que quieras sin sentirte muy culpable por drenar el depósito. Pero muy pocas personas los poseen actualmente en California.

    También puede comprar un inodoro de vacío, el tipo de inodoro que usan en los aviones, pero la mayoría de la gente no está interesada. Piensan que es demasiado complicado o no ven un beneficio potencial para ellos. Ya veremos. Quizás algunos de los primeros usuarios que quieran mostrar lo ecológicos que son con sus amigos adopten estas tecnologías futuras y ayuden a ser pioneros en una nueva industria.

    La administración Trump está sacando a Estados Unidos del acuerdo climático de París. ¿Cree que eso va a detener el progreso en la reinvención de nuestra infraestructura de agua urbana?

    California parece seguir su propio camino con respecto al medio ambiente. No puedo imaginar cómo vamos a dejar de avanzar con o sin el apoyo de Washington. Me preocupan más otras partes del país. Es un poco sorprendente para mucha gente saber que Florida, Virginia y Georgia están preocupadas por la escasez de agua. Es difícil atraer al público y a los funcionarios electos cuando siguen escuchando que no existe el cambio climático o que nuestra infraestructura no necesita más inversión. Por lo tanto, hay motivos de preocupación a nivel nacional cuando damos la espalda a la posible escasez de agua en el futuro o descartamos el cambio climático o las inversiones en infraestructura porque no están en la mente de todos. Ese es el tipo de cosas que me preocupan.


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