Día 2 : Procedimientos operativos estándar

El día 2, interactuaremos en nuestra primera sesión virtual en Zoom. Te animamos a que completes las siguientes lecturas y actividades, y que vengas a la sesión virtual con tus reflexiones sobre los Procedimientos operativos estándar.

8 o 15 de junio de 8:30 a 11:30 (AST)

Facilitadores

Maurice Tobon cuenta con treinta años de experiencia en la profesión de ingeniero de aguas y aguas residuales. Tiene amplios conocimientos de los sistemas y operaciones de los servicios de agua y aguas residuales. También ofrece liderazgo, tutoría y asesoramiento al personal y a los altos funcionarios.

La Dra. Julie Ladel es una reconocida especialista en gestión integrada de recursos hídricos. Es una astuta interlocutora de las partes interesadas de alto nivel, la participación de las mujeres en todos los niveles del desarrollo local, nacional y regional.

Orden del día de la sesión

Programa8 de junio de 2021
8:30-8:35Palabras de bienvenida y reglas del juego
8:35-8:40Resumen del programa de 5 días
8:40-8:45Resumen del programa de formación de 5 días
8:45-9:00Cuáles son los POE, los beneficios y la aplicación
9:00-9:45Revisión de los POE 1-3 y discusión facilitada
9:45-10:00Pausa para el café
10:00-10:20Revisión del POE 4 y discusión facilitada
10:20-10:40Revisión del POE 5 y discusión facilitada
10:40-11:25Revisión de la lista de comprobación de eventos climáticos, sitio web de la EPA, debate facilitado
11:25-11:30Observaciones finales
Orden del día 8 de junio de 2021

Introducción

Este módulo presenta los POE para que los sistemas de agua y saneamiento sean más resilientes al clima. Dado que la aplicación de los POE es específica de cada empresa, estos POE deben servir como un marco de alto nivel que puede desarrollarse más a fondo sobre la base de las operaciones, los factores de estrés climático y los desafíos únicos que enfrenta cada empresa. Una de las metodologías de enseñanza de esta formación se basa en el intercambio de experiencias y mejores prácticas entre pares.

Objetivos

Completado este módulo, usted tendrá la capacidad de:

  • Comprender y aplicar los procedimientos operativos normalizados;
  • Compartir las mejores prácticas entre las empresas de servicios públicos regionales y otros participantes para la resiliencia climática;
  • Reforzar la cooperación regional entre las partes interesadas;
  • Introducir soluciones basadas en la naturaleza.

Temas del módulo

TópicoDuración
POE 1-3 30 minutos
POE 4 (actividad: elija entre SOP 4 o 5)15 minutos
POE 5 (actividad: elija entre SOP 4 o 5)15 minutos
Lista de verificación de eventos climáticos5 minutos

Conceptos claves: impactos climáticos en los servicios públicos, aprendizaje entre pares, preparación para eventos climáticos, soluciones basadas en la naturaleza.


¿Qué son los Procedimientos operativos estándar (POE)?

Un procedimiento operativo estándar (SOP) es una guía para mejorar la resiliencia climática del sector del agua a través de la ampliación, renovación, adaptación y gestión de las infraestructuras. Los POE son de alto nivel, pero están diseñados para ser aplicados en cascada a cada empresa de agua en particular, en función de sus necesidades y capacidades.  

¿Cuáles son las ventajas de la aplicación de los POE?

  • Las inversiones en resiliencia se rentabilizan muchas veces, con un gran ahorro en ayuda, recuperación y reconstrucción cuando se produce una catástrofe.
  • Reducción de la incidencia de las interrupciones y perturbaciones del agua asociadas a los factores de estrés climático;
  • Aumento de la cobertura del suministro fiable a las comunidades remotas y vulnerables;
  • Mejoras en la calidad del agua.

¿Cómo se elaboran los POE?

  • Paso 1. Identificar los componentes del sistema, es decir, la fuente, el tratamiento, los depósitos, etc.
  • Paso 2. ¿Qué ocurre si el componente falla? ¿Cómo fallará, por ejemplo, en caso de inundaciones o vientos fuertes? ¿A qué nivel de estrés climático fallará?  
  • Paso 3. ¿Qué se puede hacer para evitar que el componente falle? Por ejemplo, elevar la estructura, reubicar, sistemas redundantes
  • Paso 4. Evaluar las opciones mediante una decisión multicriterio, es decir, cuáles son las consecuencias del fracaso, el coste, la capacidad de recuperación, la aplicación.

POE 1 : Suministro de agua potable

Es probable que el cambio climático aumente la demanda de agua y reduzca las reservas. Tanto las aguas superficiales como las subterráneas experimentarán cambios en la calidad y cantidad del agua debido al aumento de las precipitaciones extremas, las sequías y los ciclones tropicales.

Suministro de agua bruta  

La diversificación del suministro de agua bruta es la adaptación más sólida al cambio climático que puede llevar a cabo una empresa de suministro de agua debido a su capacidad para utilizar fuentes que sólo pueden verse mínimamente afectadas por los factores de estrés climático. La diversificación del suministro de agua se divide generalmente en dos tipos de fuentes, los pozos y las aguas superficiales, que, sin embargo, deben protegerse y adaptarse a los impactos climáticos. 

Los pozos pueden estar expuestos a las inundaciones, que pueden protegerse mediante el sellado adecuado del revestimiento y los conductos eléctricos. Podría ser necesario elevar o reubicar el cabezal del pozo para protegerlo de las inundaciones. Los cuadros eléctricos deben tener disposiciones para la alimentación de reserva de los generadores de emergencia y, si es posible, debe instalarse una alimentación eléctrica secundaria.

El bombeo excesivo de los pozos y la disminución de la recarga de los acuíferos como consecuencia del cambio climático pueden reducir la capacidad de los pozos. Si esto ocurre, se pueden utilizar productos químicos para restablecer la capacidad junto con el cepillado o la limpieza física del revestimiento. También se puede recurrir a la profundización o a la perforación de pozos para restablecer su capacidad. En las zonas costeras o en los pozos situados en acuíferos parcialmente salinos que se ven afectados por el aumento del nivel del mar o las mareas de tempestad, los pozos deben situarse tierra adentro.

El suministro de agua superficial es muy común en la región del Caribe y es casi uno de los más afectados por los factores de estrés climático. Será necesario abordar y mitigar los impactos de la alta turbidez y la calidad del agua para garantizar un suministro fiable. Hay que proteger las cuencas hidrográficas para controlar la turbidez en las aguas superficiales. La calidad del agua de la cuenca puede mejorarse mediante servidumbres de conservación, educación pública, restauración del ecosistema, control de la erosión y los sedimentos, planificación del uso del suelo y reglamentos. Junto con las medidas de control de las cuencas hidrográficas, el seguimiento de la calidad del suministro de agua, en particular de la turbidez, es esencial para reaccionar ante los rápidos cambios de turbidez provocados por las lluvias.

Sistemas de tratamiento del agua

Los sistemas de tratamiento del agua deben diseñarse en función de la calidad del agua prevista y no sólo del historial. Con la herramienta CCORAL se puede realizar una evaluación exhaustiva de las influencias climáticas en el sistema de tratamiento de aguas. Algunos de los mayores impactos se producirán en los sistemas de clarificación, filtración y desinfección como consecuencia de los cambios en la calidad del agua. Por lo tanto, estos sistemas deben diseñarse con la capacidad de adaptarse a una amplia gama de parámetros de calidad del agua. La protección de los activos físicos del sistema de tratamiento será importante a medida que aumente la exposición a huracanes e inundaciones, por lo que el endurecimiento ante las tormentas, la elevación de los equipos y la existencia de procesos redundantes aumentarán la capacidad de la empresa de agua para responder a los factores de estrés climático.

Distribución de agua

Es probable que el cambio climático provoque un mayor riesgo de interrupción del servicio de la infraestructura de distribución de agua.  No sólo los huracanes y las lluvias extremas causarán daños físicos a las tuberías, sino que las sequías pueden provocar problemas con la calidad del agua cuando, debido a la falta de agua, las tuberías y los tanques se despresurizan, lo que podría permitir que las aguas subterráneas se infiltren en las tuberías causando impactos en la calidad del agua. Por lo tanto, tanto la protección física como el control de la calidad del agua del sistema de distribución son aspectos importantes para hacer frente a los futuros factores de estrés climático.

Eficiencia y energías alternativas

Una parte importante del consumo de energía se produce en las instalaciones de tratamiento y distribución de agua y aguas residuales. Las empresas de suministro de agua también pueden reducir el uso de energía en las instalaciones de agua y aguas residuales a través de medidas como la conservación del agua, la prevención de la pérdida de agua y las reparaciones del sistema de alcantarillado para evitar la infiltración de aguas subterráneas. Las medidas para reducir el consumo de agua, la pérdida de agua y las aguas residuales conducen a reducciones en el uso de energía, y dan lugar a ahorros asociados con la recuperación y el tratamiento de menores cantidades de aguas residuales y el tratamiento y la entrega de menores cantidades de agua. El ahorro de energía mediante la mejora de la eficiencia energética puede costar menos que la generación, transmisión y distribución de energía de las centrales eléctricas, y proporciona múltiples beneficios económicos y medioambientales. Las energías alternativas, como la solar, pueden ser una respuesta parcial para hacer frente a los futuros problemas climáticos, pero debido al coste y a los problemas relacionados con el almacenamiento de la energía, esta alternativa requiere un análisis.

SOP 2 : Desalinización

Las plantas de tratamiento de desalinización, debido a su ubicación a lo largo o cerca de la costa, son vulnerables a los factores de estrés climático, como el aumento del nivel del mar, los ciclones tropicales y las mareas de tempestad. El aumento de estos impactos podría requerir que toda la parte del sistema de tratamiento de agua, como la toma, la estación de bombeo, el edificio de tratamiento y todas las demás instalaciones críticas, sean reforzadas, reubicadas o rediseñadas para adaptarse a los impactos climáticos.

Toma de agua y bombeo

Como resultado del cambio climático, los ciclones tropicales pueden aumentar en frecuencia e intensidad, lo que puede requerir la necesidad de mejorar, endurecer o reubicar las instalaciones de toma de agua. Podría ser necesario rediseñar las estructuras de toma para protegerlas de los desechos y de los cambios en los patrones de erosión de las playas.

Sistemas de tratamiento de desalinización

El primer paso para determinar los impactos del cambio climático en una instalación de tratamiento de desalinización existente es realizar un análisis de vulnerabilidad.  Como parte del proceso, deben revisarse los registros históricos para comprender la frecuencia e intensidad de los diferentes desastres naturales en el pasado y cómo la empresa de servicios públicos se vio y podría seguir viéndose afectada. Las evaluaciones pueden realizarse con la herramienta CCORAL para comprender la influencia del clima en los sistemas de tratamiento de la empresa de agua.

Edificios y equipos

Las instalaciones de desalinización suelen estar alojadas en un edificio de paneles de acero o de bloques de hormigón, sin embargo, la envoltura del edificio, los sistemas de tratamiento expuestos y los sistemas no estructurales del edificio suelen ser los sistemas que fallan debido a los vientos extremos, lo que puede hacer que toda la instalación de desalinización detenga su funcionamiento. Las repercusiones relacionadas con la interrupción de la producción de agua de la instalación de desalinización pueden incluir impactos en instalaciones médicas, escuelas, seguridad pública y salud.

El fallo de puertas y ventanas puede permitir la penetración de la lluvia impulsada por el viento, que puede dañar los componentes del edificio de desalinización y los equipos, lo que puede provocar la incapacidad de producir agua potable. El aseguramiento de los equipos (tanques, tuberías, sistemas de tratamiento, rejillas de ventilación, acondicionadores de aire, etc.) situados en el exterior del edificio principal de desalinización es un aspecto importante para minimizar los impactos en la producción de agua. Los equipos exteriores deben estar protegidos de las fuerzas dañinas del viento y del impacto de los objetos transportados por el viento.

SOP 3: Aguas residuales

Los modelos climáticos muestran que en todo el Caribe las precipitaciones se producirán cada vez más en eventos extremos concentrados. Estos eventos de precipitación intensa pueden desafiar la infraestructura actual, la infraestructura de aguas residuales está particularmente en riesgo de inundación cuando estos eventos extremos ocurren debido a la baja elevación típica de las instalaciones, especialmente a lo largo de la costa.

Sistema de tratamiento

El sistema de tratamiento de aguas residuales desempeña un papel crucial en la protección de la salud pública y el medio ambiente. Los cambios previstos en las condiciones climáticas e hidrológicas pueden afectar a las infraestructuras y operaciones de tratamiento de aguas residuales. Algunos de los sistemas de tratamiento más afectados son las balsas de aireación, los clarificadores, el bombeo y la energía. Los sistemas de tratamiento de aguas residuales son sensibles a los caudales y a las cargas biológicas, por lo que puede ser necesaria una mejora sustancial de la capacidad de los procesos de tratamiento existentes para tener en cuenta el aumento del caudal de aguas residuales debido a las inundaciones o al aumento de las precipitaciones. El uso de una balsa de ecualización del afluente es una forma relativamente fácil y barata de equilibrar el caudal y la carga biológica de las aguas residuales durante los episodios de alta pluviosidad.

Tuberías del sistema de recogida

Los materiales y métodos utilizados en la construcción de sistemas de canalización de aguas residuales se ven afectados por los impactos climáticos. Entender cómo los diferentes materiales soportan las tensiones del viento, las tormentas y los daños por deslizamiento de tierra de los eventos extremos relacionados con el cambio climático puede ser útil en el diseño de nuevos sistemas resistentes al clima. Los daños relacionados con el clima en las tuberías incluyen: corrosión, daños físicos en las tuberías por inundaciones, tormentas y deslizamientos de tierra.  

La subida del nivel del mar, el aumento del nivel de las aguas subterráneas, las lluvias más intensas y el aumento de las inundaciones introducirán agua extraña en los sistemas de recogida de aguas residuales por gravedad. El agua adicional que fluye en el sistema de recogida reducirá la capacidad de las tuberías y del sistema de bombeo y puede provocar el vertido generalizado de aguas residuales sin tratar en el medio ambiente y contaminar los suministros de agua potable. Las opciones de resistencia para reducir el agua extraña incluyen: el revestimiento de las tuberías de alcantarillado por gravedad, el recubrimiento de las arquetas, los protectores de entrada de las arquetas y la sustitución de los laterales del alcantarillado.

Estaciones de bombeo

La selección adecuada de los materiales de construcción es vital para las estaciones de bombeo de agua resistentes al clima. Los materiales de construcción difieren en cuanto a su sensibilidad a los impactos del cambio climático por el aumento de la exposición al agua salada, el exceso de lluvia, el viento y las inundaciones. Las instalaciones de bombeo deben ser reforzadas, reubicadas o reconstruidas con mejores materiales de construcción o ampliadas para lograr un nivel aceptable de resiliencia. Otras opciones de resiliencia incluyen la construcción de muros alrededor de las estaciones de bombeo para evitar la entrada de agua de las inundaciones, adaptar las estructuras para que puedan soportar tormentas más fuertes y frecuentes, elevar el equipo y/o las estructuras críticas por encima del nivel de la inundación, instalar puertas herméticas o barreras temporales contra las inundaciones y disponer de energía de emergencia temporal o permanente.

Ejercicio

Instrucciones

Antes de la sesión virtual del día 2, lea la descripción de cada POE 1: Agua potable, POE 2: Desalinización y POE 3: Aguas residuales.

  • Rellena el siguiente Padlet y responde a cualquiera de las cuatro preguntas;
  • Tendremos un debate facilitado sobre sus respuestas en nuestra primera sesión virtual.
https://padlet.com/manueldias30/1brdu749m506a7sv