Los impactos del cambio climático son ya una realidad ineludible en todos los sectores. A la vez que plantean retos importantes, están reforzando la necesidad de colaboración para anticipar riesgos y tomar decisiones con criterio. La gestión de activos a largo plazo, incluyendo la planificación de gastos de capital y operativos, requiere información climática fiable. Los avances recientes en la ciencia climática, junto con el desarrollo de herramientas de análisis predictivo, han reforzado notablemente la capacidad de anticipación a los principales riesgos. Esto es especialmente relevante en organizaciones cuya función es garantizar servicios de agua seguros, fiables y sostenibles a escala nacional.
Este es el caso de Uisce Éireann (Irish Water), la empresa pública responsable del servicio de abastecimiento y saneamiento en Irlanda, que gestiona más de 1.750 instalaciones de tratamiento y dispone de una red que supera los 90.000 kilómetros, dando servicio a más de 4 millones de personas. La creciente variabilidad de las precipitaciones, el aumento de las temperaturas y la mayor frecuencia de fenómenos extremos están afectando tanto a la disponibilidad de recursos hídricos como al funcionamiento de las infraestructuras de saneamiento y drenaje urbano. En este contexto se enmarca el proyecto de Evaluación de Riesgos y Resiliencia frente al Cambio Climático (CCRRA), cuyo objetivo es apoyar la definición de estrategias de adaptación basadas en evidencia para 50 activos prioritarios del sistema.
Los sistemas de abastecimiento y saneamiento del futuro deben replantearse considerando los riesgos del cambio climático de una manera sistemática y con fundamento científico
Dada la complejidad y el carácter interdisciplinar del proyecto, el equipo estuvo formado por profesionales de cinco empresas del Grupo RSK, líder global en soluciones medioambientales e ingenieriles, con más de 17.000 empleados en más de 200 empresas y presencia en 40 países. Water Research Centre (WRc), con el apoyo de ADAS, asumió la gestión del proyecto, la evaluación de riesgos y el desarrollo de medidas de adaptación. Nicholas O’Dwyer se encargó de la agregación de datos, la comunicación con el cliente, el control de calidad y la participación de los grupos de interés. Richard Allitt Associates (RAA) desarrolló la modelización de las redes de aguas residuales. Por su parte, Amphos 21 tuvo un papel clave en trasladar la información científica a información útil para la modelización hidráulica, liderando la modelización climática, el tratamiento de los conjuntos de datos y la generación de series climáticas.
Las observaciones muestran que el clima en Irlanda está evolucionando a una escala y a un ritmo coherentes con las tendencias globales asociadas al cambio climático. El incremento de temperaturas, la mayor frecuencia e intensidad de los episodios de sequías, la subida del nivel del mar y el aumento de la intensidad de las tormentas, junto con episodios de precipitación más frecuentes y extremos, plantean retos crecientes para mantener niveles de servicio adecuados. Estas transformaciones afectan tanto a la disponibilidad de agua potable y al rendimiento de las estaciones depuradoras como a los patrones de consumo, que tienden a intensificarse durante periodos secos.
Serie temporal de intensidad de precipitación (mm/h) para el periodo histórico (arriba), la estimada para el periodo centrado en 2055 (medio) bajo el escenario de emisiones RCP 4.5 y la diferencia entre ambas (abajo).
El trabajo se desarrolló siguiendo las directrices de la norma ISO 14091 sobre adaptación al cambio climático, que establece un marco metodológico para evaluar el riesgo a partir de la combinación de peligros climáticos y la exposición y vulnerabilidad del receptor.
La evaluación de riesgos en sistemas tan extensos como las redes de abastecimiento y saneamiento requiere un conocimiento detallado de las infraestructuras, del entorno en el que operan y de sus condiciones de funcionamiento. En este sentido, la colaboración con Uisce Éireann es continua a lo largo de todo el proyecto, con la participación activa de los distintos agentes implicados para asegurar la coherencia técnica y la correcta interpretación de los resultados.
Se trabajó con proyecciones climáticas de alta resolución y se combinaron variables climáticas proyectadas con datos reales para 50 activos del agua. Asimismo, se definieron indicadores para categorizar los peligros climáticos e identificar riesgos reales en estos 50 activos del agua
Es imprescindible, también, disponer de proyecciones climáticas de alta resolución, que permitan analizar los impactos a escalas espaciales y temporales relevantes. Para ello se estableció una colaboración estrecha con el servicio meteorológico irlandés, Met Éireann, que facilitó el acceso a los datos del proyecto TRANSLATE. Se trata de un conjunto de proyecciones climáticas regionalizadas de alta resolución para Irlanda, ajustadas y estandarizadas conforme a las mejores prácticas internacionales. Incluye escenarios de calentamiento basados en las trayectorias de emisiones de gases de efecto invernadero RCP 2.6 (“estricto”), 4.5 (“intermedio”) y 8.5 (“peor caso”), así como tres horizontes temporales: corto (2021-2050), medio (2041-2070) y largo plazo (2071-2100), con una resolución espacial de 1,5 km. Uisce Éireann fue una de las primeras organizaciones en aplicar estos datos tras su publicación en 2023.
Factor de escala adimensional (–) aplicado al total de precipitación estacional en Irlanda. Ejemplo mostrado para el escenario de emisiones RCP4.5, horizonte a medio plazo (2055).
El desarrollo del proyecto se estructuró en las siguientes fases:
- Agregación de datos. Se realizó una recopilación exhaustiva de datos combinando variables climáticas observadas y proyectadas con datos operativos a nivel de activo. Esta base incluye registros hidrológicos, series de precipitación y temperatura, caudales fluviales, datos de aguas subterráneas y cartografía de riesgo de inundación.
- Análisis estadístico y modelización climática. En una primera fase se llevó a cabo una evaluación inicial de 50 activos (25 de abastecimiento y 25 de saneamiento) con el objetivo de construir una base de evidencia homogénea sobre el impacto potencial de los peligros climáticos en la operación de las infraestructuras. A partir de los datos del proyecto TRANSLATE, se analizaron las principales variables climáticas y se derivaron indicadores que permitieron cuantificar la frecuencia e intensidad de los peligros climáticos, con especial atención a presiones impulsadas por la precipitación. Este enfoque proporcionó una base comparable para la toma de decisiones en un conjunto de emplazamientos geográficamente diverso y permitió identificar en qué casos el cambio climático se traducen en riesgos operativos reales, y no únicamente en señales meteorológicas.
Amphos ha desarrollado una herramienta indispensable para poder incluir las proyecciones climáticas más recientes en los modelos de redes de saneamiento: TRANSLATE2Red. Permite traducir las proyecciones climáticas a series de datos para los modelos y se adapta a las condiciones locales de cada emplazamiento
Para 10 redes de aguas residuales, identificadas durante el proyecto, se desarrolló modelización hidráulica detallada y pruebas de resiliencia. Un elemento clave fue el desarrollo de la herramienta TRANSLATE2Red, creada específicamente para este proyecto con el fin de traducir las proyecciones climáticas nacionales en series de precipitación adecuadas para su uso en los modelos de redes de saneamiento. Basándose en el enfoque de la herramienta RED-UP desarrollada por UK Water Industry Research (UKWIR, 2017) para el Reino Unido, TRANSLATE2Red se adaptó a las condiciones irlandesas y a los conjuntos de datos TRANSLATE, garantizando consistencia metodológica y trazabilidad desde las proyecciones climáticas hasta la modelización operativa.
Mediante el uso de TRANSLATE2Red, el equipo generó series temporales de precipitación adaptando registros históricos subdiarios, incluidas series con resolución de cinco minutos, para reflejar patrones futuros proyectados en distintos escenarios y horizontes temporales. Esto proporcionó series de entradas listas para su uso en los modelos, permitiendo someter a las redes de aguas residuales a pruebas de estrés bajo lluvias más intensas y evaluar de forma realista la sensibilidad del sistema a eventos de corta duración y alta intensidad, que suelen ser los principales detonantes de sobrecargas, inundaciones y disrupciones operativas.
- Evaluación de riesgos y resiliencia de los activos en función de su exposición, vulnerabilidad y capacidad de adaptación frente a los peligros climáticos. Este análisis permitió identificar los principales riesgos actuales y futuros para los sistemas, como inundaciones en instalaciones situadas en zonas bajas, reducción de la capacidad de dilución de carga contaminante en los cuerpos receptores durante periodos de sequía o incremento de la demanda energética en los procesos de tratamiento. Para cada emplazamiento se establecen niveles de riesgo a corto (hasta 2050), medio (hasta 2070) y largo plazo (hasta 2100), considerando los tres escenarios climáticos RCP 2.6, 4.5 y 8.5.
- Definición de medidas de adaptación mediante un análisis multicriterio en el que se evalúan aspectos como la eficacia, la viabilidad técnica, el coste, los co-beneficios y su alineación con los programas de inversión existentes. El enfoque participativo permitió asegurar que las medidas propuestas responden a las necesidades operativas reales, abarcando desde mejoras en la protección frente a inundaciones hasta la optimización de los procesos en escenarios climáticos futuros.
Para cada emplazamiento, estas medidas se presentaron mediante Trayectorias de Adaptación que facilitan la definición de planes adaptativos progresivos. Este enfoque permite gestionar la incertidumbre asociada a la evolución del clima, favoreciendo la toma de decisiones basada en el riesgo y la optimización de las inversiones. Como resultado, se incrementa la capacidad adaptativa de los sistemas, se refuerza su resiliencia y se reduce su vulnerabilidad frente a eventos extremos.
El proyecto ha permitido a Uisce Éireann identificar de forma clara los puntos críticos de su sistema frente al cambio climático y priorizar las actuaciones con mayor impacto en términos de resiliencia. La integración de conocimiento climático, ingeniería y experiencia operativa ha dado lugar a una base técnica sólida para la planificación estratégica.
El trabajo también demuestra cómo es posible trasladar los objetivos de las políticas climáticas a la gestión operativa diaria. La aplicación de la norma ISO 14091 garantiza la coherencia metodológica, mientras que el proceso participativo contribuye a reforzar las capacidades internas y la sensibilización frente a los riesgos climáticos.
A largo plazo, esta iniciativa se alinea con los objetivos climáticos nacionales de Irlanda, en el marco de la Climate Action and Low Carbon Development (Amendment) Act 2021, y contribuye a la protección de servicios esenciales en un contexto de creciente incertidumbre. Asimismo, constituye una referencia metodológica para otras entidades interesadas en incorporar la resiliencia climática en la gestión de infraestructuras.
En un sector en el que la continuidad del servicio es fundamental, anticipar los riesgos climáticos es una condición necesaria para garantizar la sostenibilidad del sistema. Este proyecto muestra cómo un enfoque basado en evidencia científica puede traducirse en medidas concretas de adaptación, asegurando la fiabilidad y eficiencia de los servicios de agua en el futuro.
El impacto del cambio climático sobre las infraestructuras de agua ha pasado de ser un potencial problema de futuro a una realidad cuantificable y modelizable. El proyecto ha desarrollado soluciones para que la incertidumbre del cambio climático se pueda incluir sistemáticamente y con criterio en todas las planificaciones estratégicas de los activos del agua
Desde la perspectiva de Uisce Éireann, el proyecto resulta altamente valioso. El proyecto ha incrementado de forma significativa el nivel de conocimiento sobre la diversidad de impactos del cambio climático y sobre las medidas necesarias para mitigarlos. Asimismo, se ha cuantificado la magnitud de los efectos asociados a los cambios proyectados en la precipitación y a los alivios de tormenta en las redes de saneamiento. Estos impactos se comprenden ahora con mayor detalle, y este conocimiento se incorpora en la modelización de redes de saneamiento para orientar el diseño de futuras infraestructuras.
