La sequía, la escasez de recursos, la contaminación, los costes energéticos al alza, la descarbonización y la definitiva erradicación pandemia de la COVID-19 son algunos de los complejos retos que afrontamos. Estos desafíos encuentran parte de las soluciones en tecnologías aplicadas a las aguas residuales. Es bien sabido que, si estas aguas no son tratadas, se producen efectos nefastos para los ecosistemas receptores y las personas. Sin embargo, las oportunidades ligadas a una gestión innovadora son enormes y constituyen una fuente de riqueza que va más allá del concepto de la economía circular. Hoy en día, a nivel mundial, la mayoría de las aguas residuales aún no son tratadas, si bien, afortunadamente, no es el caso de Europa, desde donde podemos y debemos liderar el cambio de paradigma.
Las aguas residuales son fuente de recursos hídricos alternativos. Mediante su regeneración es factible obtener agua de calidades adecuadas a diferentes usos, un recurso que es y será la solución a la sequía que padecemos y que se agravará debido al cambio climático. España es el país de la UE que más agua reutiliza, sin embargo, el potencial de crecimiento aún es enorme, por lo que debemos replicar nuestro conocimiento y tecnología aquí y en el mundo.
Las aguas residuales contienen nutrientes, metales, celulosa y bioplásticos, entre otros. El fósforo, por ejemplo, ya es un Critical Raw Material, según la Unión Europea, por lo que su recuperación es estratégica, si bien los procesos existentes generalmente todavía no son coste-efectivos y no suelen aplicarse a gran escala. Para lograrlo, se deben crear incentivos, dado que el precio del fósforo recuperado, a menudo, no permite competir con las fuentes minerales y también es necesario aumentar la aceptación, por parte de los usuarios, hacia las nuevas materias primas secundarias. Algunos países ya operan plantas de producción de estruvita, un fosfato que se emplea directamente en los cultivos, recuperan recursos y previenen la contaminación por exceso de nutrientes en las aguas.
Mediante la regeneración de las aguas residuales, es factible obtener agua regenerada de calidades adecuadas a diferentes usos
La materia orgánica de las aguas residuales contiene teóricamente entre 5 y 10 veces la energía necesaria para el funcionamiento de una planta de tratamiento, si bien solo una parte de ella es recuperable, de modo que las depuradoras son potenciales productoras netas de energía. Se trata de energía química que puede ser extraída de los lodos de depuración, generando biogás mediante digestión anaerobia con microrganismos. La concentración y purificación del metano presente en el biogás da lugar a biometano, un gas renovable que sustituirá una parte importante de la demanda de gas natural, juntamente con el tratamiento de otros residuos orgánicos. Su implementación descarboniza la economía y tiene lugar cerca de su punto de generación. Otros países nos llevan una gran ventaja, de modo que es un tren que no podemos perder. Existen también otras opciones de aprovechamiento energético, como la pirolisis y la gasificación, que van adquiriendo progresiva madurez. Hay más oportunidades en el ámbito energético, como el aprovechamiento de la energía térmica contenida en las aguas y de la energía potencial cuando se dan las condiciones apropiadas.
Durante la pandemia, hemos aprendido a extraer información de las aguas residuales y los datos también son recursos. El muestro y el análisis del material genético de las aguas, establece indicadores epidemiológicos de alerta temprana de la circulación del virus entre la población. La gestión de los datos obtenidos mediante inteligencia artificial, complementa el seguimiento sanitario de los pacientes. Actualmente, algunos grupos de investigación ya trabajan para anticiparse a nuevas pandemias.
Dado todo este contexto, conviene repensar las nuevas infraestructuras y actualizar las existentes. La investigación y la innovación, con la adopción masiva de estas tecnologías, permitirá su mejora, optimización y reducción de costes de inversión y operación. Pero no únicamente hablamos de tecnología. Es crucial la sensibilización de la población y de los sectores económicos. La prevención siempre es el primer paso, entre todos debemos proteger nuestras aguas residuales, ya que la presencia de compuestos químicos contaminantes e impropios limitarán la circularidad y la introducción de tecnologías disruptoras, algo que no nos podemos permitir. Si cuidamos las aguas residuales, ellas cuidarán de nosotros.