A medida que el mundo se enfrenta a los crecientes desafíos de la escasez de agua, exacerbados por el cambio climático y la rápida urbanizaciónh, la necesidad de promover un mayor nivel de reutilización de las aguas residuales adquiere cada vez más importancia.

Las aguas residuales, que antes se consideraban un mero subproducto, ahora tienen un inmenso potencial como un recurso valioso que puede aliviar el estrés hídrico y contribuir a un enfoque de gestión del agua más sostenible y circular, sobre todo en las zonas urbanas, donde la demanda de agua es elevada y va en aumento.

Gestionar de manera eficiente y eficaz las aguas residuales urbanas es, o al menos, debería ser, una prioridad para las comunidades y los gobiernos de todo el mundo. Sin embargo, el historial hasta la fecha está lejos de ser alentador.

El Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente calcula que en la actualidad solo se reutiliza el 11 % de las aguas residuales domésticas e industriales producidas en el mundo, y que el 48 % se vierte sin tratar en el medio ambiente[1]. Se calcula que en la UE se reutilizan anualmente al menos 1000 millones de metros cúbicos de aguas residuales urbanas depuradas. Parece prometedor, pero el potencial de reutilización es seis veces mayor[2], lo que significa que más del 80 % de las aguas residuales en la UE se desperdician o se vierten sin un uso beneficioso. Literalmente, miles de millones de litros de agua, la savia de nuestras esperanzas de un futuro sostenible, desaparecen por el desagüe cada año.

El vertido de aguas residuales no tratadas en el medio ambiente no solo es una oportunidad perdida para eliminar parte de la presión sobre las fuentes de agua dulce, sino que también supone riesgos para el medio ambiente y la salud.

En este contexto, en enero de 2024, los legisladores de la Unión Europea (UE) acordaron propuestas para una nueva directiva de tratamiento de aguas residuales urbanas, diseñada para mejorar la recogida y el tratamiento de las aguas residuales urbanas en todos los Estados miembros de la UE. La directiva representa un hito significativo en la gestión sostenible de las aguas residuales. Su objetivo es reducir el nivel de contaminación vertida en el medio ambiente a través de las aguas residuales, alinear la directiva con los objetivos del Pacto Verde Europeo, establecer objetivos para lograr la neutralidad energética en el sector y establecer un marco de gobernanza sólido para la gestión de las aguas residuales.

Actualmente, en el proceso legislativo de la UE, se espera que la directiva entre en vigor en el tercer trimestre de 2024[3].

¿Qué son exactamente las aguas residuales?

Detrás de la decisión de la UE de endurecer la normativa sobre gestión de las aguas residuales hay un reconocimiento cada vez mayor de que la situación actual es insostenible y de que se corre el riesgo de empeorar una situación ya de por sí mala.

Pero ¿qué son exactamente las aguas residuales y por qué son tan importantes para la sostenibilidad?

El término “aguas residuales” se refiere generalmente a las aguas residuales urbanas, también conocidas como aguas residuales municipales o aguas cloacales. Se trata del flujo de residuos que se genera a partir de fuentes residenciales, comerciales e institucionales dentro de las zonas urbanas. Normalmente fluye a través de una red de sistemas de alcantarillado, ya sea combinados (que transportan aguas pluviales y aguas residuales) o independientes (que transportan solo aguas residuales), antes de llegar a una planta de tratamiento de aguas residuales.

Hay cuatro tipos principales de aguas residuales urbanas:

  1. Las aguas residuales domésticas se generan en hogares y zonas residenciales e incluyen el agua de fregaderos, duchas, inodoros, lavadoras y otras actividades domésticas.
  2. Las aguas residuales comerciales e institucionales provienen de fuentes como edificios de oficinas, escuelas, hospitales, restaurantes y otras instalaciones comerciales y públicas.
  3. Las aguas residuales industriales procedentes de las industrias ligeras también pueden verterse en el sistema de aguas residuales municipales.
  4. Las aguas pluviales y la escorrentía urbana de carreteras, aparcamientos y otras superficies también pueden entrar en el sistema municipal de aguas residuales a través de sistemas de alcantarillado combinado o canales de drenaje.

Riesgos de una mala gestión de las aguas residuales

Además de constituir un uso ineficiente de los recursos, una gestión inadecuada de las aguas residuales genera importantes riesgos para la salud y el medio ambiente.

Las aguas residuales urbanas suelen tener contenido orgánico, como heces humanas, grasas, proteínas, materias vegetales y azúcares procedentes de la preparación de alimentos, así como jabones. Una parte se disuelve en el agua y otra existe en forma de partículas independientes suspendidas en el agua, conocidas como sólidos en suspensión.

Las bacterias de origen natural consumen estos residuos orgánicos y los utilizan como combustible para crecer. En entornos acuáticos naturales con abundante oxígeno en el agua, las bacterias aerobias se comen la materia orgánica y forman un “limo” de nuevas células bacterianas y productos de desecho de sales disueltas.

Si las aguas residuales se dejan sin diluir, las bacterias anaerobias descomponen la materia orgánica y liberan gases como sulfuro de hidrógeno, metano y dióxido de carbono. Finalmente, cuando se consume todo el oxígeno del agua, las bacterias anaeróbicas toman el control y el agua se vuelve séptica. Esto es perjudicial para los peces y otras formas de vida que dependen del oxígeno en el agua, creando a veces “zonas muertas”.

Las bacterias, los virus y los patógenos causantes de enfermedades presentes en las aguas residuales pueden contaminar las playas y las poblaciones de marisco. Las bacterias coliformes fecales presentes en los excrementos humanos suelen ser inofensivas, pero hay patógenos que pueden afectar negativamente a la salud de las personas. Estas pueden ser bacterias como la fiebre tifoidea o virus como la hepatitis B, por ejemplo. El contacto directo con estos patógenos o la contaminación del suministro de agua pueden causar infecciones.

Dependiendo de la procedencia de las aguas residuales, a menudo también contendrán materia inorgánica, por ejemplo, minerales, metales y compuestos, como sodio, cobre, plomo y zinc, que los organismos del agua no pueden descomponer fácilmente.

Algunas aguas residuales también contienen nutrientes como fósforo y nitrógeno. En cantidades excesivas, pueden provocar la eutrofización, que es cuando hay un exceso de sustancias nutritivas en el agua. Esto aumenta la cantidad de crecimiento de plantas y algas y reduce la disponibilidad de oxígeno, alterando los hábitats y poniendo potencialmente en peligro ciertas especies de vida marina.

Garantizar una gestión eficaz de las aguas residuales

Considerando estos riesgos, no es difícil ver por qué la gestión eficaz de las aguas residuales urbanas es un aspecto crítico de la gestión sostenible del agua urbana.

Al tratar y reutilizar las aguas residuales, las comunidades pueden ayudar a mejorar la seguridad del agua y aliviar su escasez, al reducir significativamente la demanda global de agua dulce, conservando así las preciadas reservas de agua para fines esenciales como el consumo humano y el uso doméstico.

Esto es especialmente crucial en regiones sometidas a estrés hídrico, donde las aguas residuales tratadas pueden servir como fuente alternativa fiable para actividades como el riego agrícola, los procesos industriales e incluso el reabastecimiento de los acuíferos subterráneos.

Un tratamiento eficaz de las aguas residuales evita el vertido de aguas residuales sin tratar a las masas de agua, protegiendo y conservando así los recursos de agua dulce de la contaminación. Esto protege la calidad y la disponibilidad de las fuentes de agua dulce para el consumo humano y la agricultura, además de minimizar cualquier impacto sobre los ecosistemas acuáticos y la salud pública.

Al mismo tiempo, los procesos avanzados de tratamiento de aguas residuales permiten recuperar recursos valiosos de las aguas residuales, como nutrientes (fósforo y nitrógeno) para la agricultura y biogás para la producción de energía. Esta recuperación de recursos contribuye aún más a la gestión sostenible del agua y reduce la demanda de recursos de agua dulce.

Esta gestión positiva y activa de las aguas residuales está en consonancia con los principios del desarrollo sostenible al promover el uso responsable del agua, reducir la presión sobre las fuentes naturales de agua y apoyar la sostenibilidad medioambiental a largo plazo. El problema de la escasez de agua también está intrínsecamente vinculado a una gran variedad de desafíos globales. Entre las principales metas de los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas (ONU) están agua limpia y saneamiento (ODS 6), acción climática (ODS 13), energía asequible y no contaminante (ODS 7) y hambre cero (ODS 2).

Implicaciones de la nueva directiva de la UE

La nueva directiva de la UE se considera un paso positivo para crear un marco de tratamiento de aguas residuales más eficaz y coherente en todos los Estados miembros.

En sentido estricto, la directiva es una revisión de la directiva de tratamiento de aguas residuales existente en el bloque desde 1991. Según la Comisión Europea, la directiva revisada “reforzará considerablemente la protección de la salud de las personas y el medio ambiente frente a los vertidos nocivos de aguas residuales urbanas. Además, permitirá tener ríos, lagos, aguas subterráneas y mares más limpios en toda Europa”.[4]

Entre otras medidas, se eliminarán más nutrientes de las aguas residuales y se aplicarán nuevas normas para reducir los niveles de microcontaminantes, sobre todo los procedentes de productos farmacéuticos y cosméticos tóxicos. Introducirá un seguimiento sistemático de los microplásticos y de las denominadas “sustancias químicas para siempre”, las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS), lo que contribuirá a mejorar nuestra comprensión de cómo se dispersan estas sustancias químicas a través de las aguas residuales.

La directiva exige que todos los núcleos urbanos “congestionados” de 1000 equivalentes habitantes (e-h) o más apliquen un tratamiento secundario (eliminación de la materia orgánica biodegradable) a las aguas residuales antes de 2035. Además, armoniza los umbrales y plazos para el tratamiento terciario (eliminación de nitrógeno y fósforo) y el tratamiento cuaternario (eliminación de un amplio espectro de microcontaminantes), que se implementarán para 2039 y 2045, respectivamente, en grandes plantas de tratamiento, con objetivos intermedios en 2033 y 2036 para el tratamiento terciario y en 2033 y 2039 para el tratamiento cuaternario.

Uno de los cambios más llamativos es la aplicación del principio de “quien contamina paga” a través de la Responsabilidad ampliada del productor. Esto hará que las industrias más contaminantes, como la farmacéutica y la cosmética, tengan que pagar al menos el 80 % de los costes del tratamiento cuaternario.

Además, la nueva directiva introduce un objetivo de neutralidad energética, por el que las instalaciones de tratamiento de aguas residuales deberán obtener su energía de fuentes renovables para 2045. Para resolver el problema de la escasez de agua, también se exigirá a los países de la UE que promuevan ampliamente la reutilización de las aguas residuales tratadas, sobre todo en las zonas con estrés hídrico.

Según Virginijus Sinkevičius, comisario europeo de Medio Ambiente, Océanos y Pesca, la nueva directiva “garantizará no solo un agua más limpia para todos los europeos, sino mucho más: un mejor acceso al saneamiento, la aplicación del principio de ‘quien contamina paga’ y autonomía energética. Estos cambios revolucionarán completamente el sector y lo harán más resiliente en las próximas décadas”.

Desafíos para la implementación

Se espera que la directiva tenga un impacto significativo en la gestión de las aguas residuales, sobre todo en pequeñas poblaciones y ciudades de la UE, principalmente al ampliar su ámbito de aplicación a las zonas urbanas más pequeñas.

Todas las zonas urbanas con 1000 e-h o más deberán aplicar al menos un tratamiento secundario antes de 2035, lo que supone un cambio importante respecto a la directiva anterior, que solo se aplicaba a las zonas con 2000 e-h o más. Aunque inicialmente el tratamiento terciario solo será obligatorio para las plantas más grandes, es probable que las plantas más pequeñas de entre 10 000 y 150 000 e-h también tengan que implementar el tratamiento terciario para 2045 en función de sus propias evaluaciones de riesgo[5]. Esto podría requerir importantes mejoras de las infraestructuras e inversiones en tecnologías avanzadas de tratamiento para muchos pueblos y ciudades pequeños que se encuentran dentro de este rango de habitantes.

Las áreas urbanas de entre 10 000 y 100 000 e-h también tendrán que desarrollar planes integrados de gestión de las aguas residuales si las evaluaciones de riesgo indican que sus desbordamientos o vertidos de alcantarillado combinados son “problemáticos”[6]. Esto supondrá analizar toda la zona de captación del alcantarillado, fijar objetivos y aplicar medidas para reducir la contaminación por desbordamientos del alcantarillado combinado, lo que podría suponer un reto para los municipios más pequeños con recursos limitados.

Además, la ampliación de los requisitos de seguimiento y elaboración de informes sobre microplásticos, PFAS, patógenos y resistencia a los antimicrobianos es probable que exija una mejora de las capacidades de seguimiento, recopilación de datos y elaboración de informes, lo que también podría suponer una carga para los centros urbanos más pequeños con presupuestos y experiencia técnica limitados.

¿Cómo abordan este problema otros países?

Aunque aún está por ver el impacto total de la directiva de la UE, otros países y regiones han puesto en marcha políticas y normativas para abordar la gestión de las aguas residuales urbanas, aunque a menor escala.

Singapur

Singapur es líder mundial en reutilización de aguas residuales urbanas a través de su iniciativa NEWater[7]. Puesta en marcha en 2003, la iniciativa NEWater consiste en tratar las aguas residuales con tecnologías avanzadas de membranas y desinfección ultravioleta para producir agua regenerada de alta calidad. Esta agua se utiliza principalmente con fines industriales y para aumentar los embalses, lo que cubre aproximadamente el 40 % de la demanda total de agua de Singapur. La iniciativa ha reducido significativamente la dependencia de Singapur del agua importada y ha mejorado su seguridad hídrica.

Singapore NEWater
Singapore NEWater

Los Ángeles, EE. UU.

Los Ángeles ha realizado importantes avances en la reutilización de aguas residuales a través de la planta de recuperación de agua Hyperion[8]. Esta planta trata las aguas residuales con un alto nivel de calidad, produciendo agua reciclada que se utiliza para el riego, los procesos industriales y la recarga de las aguas subterráneas. La ciudad pretende reciclar el 100 % de sus aguas residuales para 2035, lo que reduciría su dependencia del agua importada y mejoraría su resistencia contra las sequías.

Windhoek, Namibia

Windhoek es pionera en la reutilización potable directa (RPD), donde las aguas residuales tratadas se purifican según los estándares de agua potable y se añaden directamente al suministro de agua de la ciudad[9]. Esta práctica se aplica desde 1968, lo que convierte a Windhoek en una de las primeras ciudades del mundo en implementar la RPD. El enfoque de la ciudad ha sido crucial para gestionar la escasez de agua en una región árida y garantizar un suministro de agua fiable para sus residentes.

Pekín, China

Pekín ha puesto en marcha varios proyectos de reutilización de aguas residuales para abordar la grave escasez de agua[10]. Las aguas residuales tratadas se utilizan para diversos fines no potables, como la refrigeración industrial, el riego de jardines y el mantenimiento de los niveles de agua de los lagos. Por ejemplo, una planta de tratamiento de aguas residuales de la ciudad de Taiyuan recupera 20 000 metros cúbicos de agua al día para usos industriales y paisajísticos. Estas iniciativas han ayudado a Pekín a gestionar sus recursos hídricos de forma más sostenible.

Río de esperanza

La nueva Directiva de la UE sobre el tratamiento de las aguas residuales urbanas no solo fomenta la conservación del agua, sino que también impulsa la innovación en las tecnologías e infraestructuras de tratamiento de aguas residuales, allanando el camino para un enfoque de la gestión del agua más sostenible y resistente.

De todas formas, aunque corresponde a los gobiernos definir los marcos normativos y políticos para un mejor uso de los recursos de aguas residuales, es el sector privado el que será, al menos en parte, responsable de poner en práctica esas ambiciones.

Estamos orgullosos de que Almar Water Solutions, parte de Jameel Environmental Services, esté ayudando a transformar la disponibilidad de agua en mercados clave de todo el mundo a través de una cartera de proyectos de infraestructuras para la gestión sostenible del agua en Europa, Oriente Medio, Latinoamérica, África y la región Asia-Pacífico.

Uno de sus proyectos insignia es la planta de desalinización Shuqaiq 3 con capacidad para 450 000 m3/día en la costa del Mar Rojo en Arabia Saudí, una de las plantas de desalinización por ósmosis inversa más grandes del mundo. Con una superficie equivalente a 34 campos de fútbol, la planta de Shuqaiq proporcionará agua potable fiable a 1,8 millones de personas a lo largo de 25 años y ha creado 700 empleos[11],.

En abril de 2024, Almar Water Solutions comenzó a trabajar en un nuevo proyecto en Arabia Saudí, la planta de tratamiento de aguas de Zuluf. Esta planta contará con una importante capacidad de 185 000 m3/día, contribuyendo de forma significativa a las soluciones para la gestión sostenible del agua en Arabia Saudí.

Muharraq Wastewater Plant Bahrain
Muharraq (Baréin): la planta de tratamiento de aguas residuales de esta ciudad es una planta de última generación con capacidad para 100 000 m3/d que cuenta con un sistema de transporte por alcantarillado en la zona de captación de Muharraq. El sistema de transporte incluye el primer conducto de alcantarillado de 16,5 km de profundidad en la región del CCEAG y una red de recogida de aguas residuales. Esta planta utiliza un tratamiento terciario para reciclar parte de las aguas residuales tratadas y convertirlas en agua limpia regenerada de alta calidad. Crédito de la fotografía: © Almar Water Solutions

Almar también opera la planta de tratamiento de aguas residuales y el sistema de transporte de alcantarillado de última generación de 100 000 m3/d en Muharraq, Baréin, que recicla las aguas residuales tratadas en agua regenerada de alta calidad[12].

En Europa, la empresa colabora con la empresa tecnológica española Datakorum para aprovechar los datos inteligentes del agua con el fin de aumentar la eficiencia y ahorrar recursos naturales vitales. Mientras, en Egipto, donde 7,3 millones de personas no tienen acceso a agua potable y 8,4 millones están privados de un saneamiento adecuado, se está asociando con HA Utilities para desarrollar proyectos de gestión de aguas residuales en todo el país. Esto condujo a la adquisición de Ridgewood Group, una importante empresa de servicios de desalinización egipcia. Ridgewood opera 58 plantas de desalinización en todo Egipto, con capacidad para proporcionar 82 440 m³ de agua potable limpia y segura cada día.

Mejorar la reutilización de las aguas residuales urbanas no está exento de dificultades. Deben abordarse las preocupaciones sobre la percepción pública, los riesgos potenciales para la salud y la necesidad de marcos de supervisión y reglamentación sólidos. Para garantizar la aplicación segura y eficaz de las prácticas de reutilización de las aguas residuales, es fundamental invertir adecuadamente en infraestructuras, en capacitación y en campañas de concienciación pública. Sin embargo, la gestión de las aguas residuales es un paso crítico para lograr la seguridad del agua y la disponibilidad sostenible de agua.

Fady Jameel
Fady Jameel,
vicepresidente de
Abdul Latif Jameel

Fady Jameel, vicepresidente internacional de Abdul Latif Jameel, afirma que La nueva directiva de la UE sienta un precedente para otras regiones, al reconocer el inmenso potencial de las aguas residuales como recurso y no como residuo. A medida que el mundo se enfrenta a retos cada vez mayores de escasez de agua, el momento de actuar es ahora, y la reutilización de las aguas residuales urbanas debe estar a la vanguardia de nuestros esfuerzos hacia un futuro con seguridad hídrica”.

 

 

 

 

[1] UNEP 2023, “Wastewater: Turning problem to solution”.

[2] https://environment.ec.europa.eu/topics/water/water-reuse_en

[3] https://www.insideeulifesciences.com/2024/04/10/new-eu-wastewater-treatment-fees-on-producers-of-pharmaceutical-and-cosmetic-products/

[4] https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/ip_24_504

[5] https://environment.ec.europa.eu/topics/water/urban-wastewater_en

[6] https://microtronics.com/en/blog-en/implementation-of-the-eu-urban-waste-water-treatment-directive/

[7] https://www.pub.gov.sg/Public/WaterLoop/OurWaterStory/NEWater

[8] http://publichealth.lacounty.gov/eh/focus/hyperion-water-reclamation-plant.htm

[9] https://www.aquatechtrade.com/news/water-reuse/namibia-second-direct-potable-reuse-project

[10] https://www.iges.or.jp/en/publication_documents/pub/peer/en/1180/IRES_vol.5-2_425.pdf

[11] https://www.almarwater.com/2019/05/09/almar-water-solutions-to-acquire-mubadala-infrastructure-partners-investment-in-muharraq-sewage-treatment-plant-in-bahrain/

[12] https://www.almarwater.com/2019/05/09/almar-water-solutions-to-acquire-mubadala-infrastructure-partners-investment-in-muharraq-sewage-treatment-plant-in-bahrain/