Garantizar un agua potable segura y de alta calidad es una de las responsabilidades más importantes de las empresas de servicios públicos de todo el mundo. Sin embargo, los sistemas de agua potable se enfrentan a retos cada vez mayores, como los florecimientos de algas nocivas (FANs), el aumento de las cargas orgánicas y marcos normativos más estrictos. Tradicionalmente, el cloro ha sido la solución por defecto para la desinfección y el control de las algas, pero sus limitaciones son cada vez más evidentes.
Cuando el cloro interactúa con la materia orgánica, forma subproductos de la desinfección (SPD) nocivos como los trihalometanos (THM) y los ácidos haloacéticos (HAA), que están relacionados con importantes riesgos para la salud, incluidos el cáncer y los problemas de desarrollo (OMS, 2011). Además, los FANs (impulsados por la contaminación de nutrientes y el cambio climático) liberan compuestos orgánicos que agravan la formación de DBP durante la cloración. Algunas especies de cianobacterias de los FANs también producen toxinas, lo que complica aún más el tratamiento (EPA, 2021).
A medida que las empresas de servicios públicos se esfuerzan por cumplir normativas más estrictas, las limitaciones de los métodos basados en el cloro están provocando un cambio hacia soluciones sostenibles y sin productos químicos.
Los retos del cloro en los sistemas de agua potable
Formación de subproductos nocivos
Cuando el cloro reacciona con la materia orgánica, genera SPD como los THM y los HAA, que están estrictamente regulados debido a sus efectos adversos para la salud. Por ejemplo, la EPA establece niveles máximos de 80 µg/L para los THM y de 60 µg/L para los HAA en el agua potable (EPA, 2021). Estos límites pueden ser difíciles de cumplir en aguas de origen con elevadas cargas de compuestos orgánicos. La Directiva sobre agua potable de la Unión Europea también hace hincapié en la importancia de reducir los SPD mediante tecnologías de tratamiento avanzadas y sostenibles (Directiva sobre agua potable de la UE, 2020).
Hacer frente a los florecimientos de algas nocivas
Los FANs, a menudo alimentados por el exceso de nitrógeno y fósforo de la escorrentía agrícola, plantean un reto importante para las empresas de servicios públicos. Estos florecimientos aumentan las cargas orgánicas, complican los procesos de tratamiento y liberan toxinas perjudiciales para la salud humana. Aunque el cloro puede suprimir las algas temporalmente, es ineficaz contra los florecimientos a gran escala o recurrentes y puede aumentar los niveles de DBP. Además, las altas dosis de cloro corren el riesgo de dañar la infraestructura y fomentar el crecimiento de poblaciones microbianas resistentes (Wang X. et al. 2018).
Impactos medioambientales y operativos
El cloro residual vertido al medio ambiente puede dañar los ecosistemas acuáticos y la biodiversidad. Su naturaleza corrosiva también acelera el desgaste de tuberías, bombas y tanques de almacenamiento, lo que aumenta los costos de mantenimiento y reemplazo de la infraestructura. Los servicios públicos que dependen del agua clorada para el riego o los procesos industriales se enfrentan a retos adicionales, ya que el cloro puede dañar los cultivos y corroer los equipos industriales (American Water Works Association, 2020).
Presiones normativas que impulsan el cambio
Las normativas sobre agua potable son cada vez más estrictas en todo el mundo, lo que exige métodos de tratamiento innovadores:
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Estados Unidos: Las normas de la EPA para los SPD exigen que las empresas de servicios públicos monitoreen y optimicen continuamente los procesos de tratamiento (EPA, 2021).
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Unión Europea: La Directiva sobre agua potable da prioridad a los enfoques sin productos químicos para minimizar los riesgos para la salud pública (Directiva sobre agua potable de la UE, 2020).
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Australia y Nueva Zelanda: Las directrices nacionales se alinean con las recomendaciones de la OMS, haciendo hincapié en las prácticas sostenibles y los sistemas avanzados de monitoreo (Australian Drinking Water Guidelines, 2021).
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América Latina: Países como Brasil están aplicando normativas más estrictas sobre los DBP, lo que refleja una tendencia mundial hacia prácticas de gestión del agua más seguras (Informe del BID, 2022).
Soluciones innovadoras para las empresas de agua potable
A medida que las empresas de servicios públicos se enfrentan a las limitaciones del cloro, surgen alternativas sostenibles como la tecnología de ultrasonidos de LG Sonic como soluciones eficaces. Este enfoque innovador utiliza frecuencias de sonido específicas para interrumpir los procesos de flotabilidad y fotosíntesis de las algas, evitando los florecimientos sin generar SPD nocivos ni provocar la corrosión de las infraestructuras.
Principales ventajas de la tecnología LG Sonic
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Sin productos químicos y conforme a la normativa: LG Sonic elimina la necesidad de cloro, lo que ayuda a las empresas de servicios públicos a cumplir la normativa sobre los DBP y a mantener la calidad del agua.
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Respetuosa con el medio ambiente: su naturaleza no invasiva protege los ecosistemas acuáticos y evita daños en las infraestructuras causados por productos químicos corrosivos.
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Rentable: Al reducir la dependencia de los productos químicos y disminuir los costos de mantenimiento, las empresas de servicios públicos pueden lograr la sostenibilidad a largo plazo.
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Gestión proactiva: El monitoreo integrado en tiempo real permite a las empresas de servicios públicos identificar y abordar a tiempo los problemas de calidad del agua, reduciendo los riesgos asociados a los FANs.
Caso práctico destacado
American Water, Nueva Jersey: Control sostenible de algas con LG Sonic
American Water, una de las mayores empresas de abastecimiento de agua de EE.UU., se enfrentaba a retos persistentes en relación con los florecimientos de algas nocivas (FANs) y la gestión de la carga orgánica en el embalse “Canoe Brook” No. 1 de Nueva Jersey. Estos problemas comprometían la calidad del agua potable y la eficacia del tratamiento, lo que provocaba problemas de sabor y olor. Para solucionarlo, LG Sonic implantó sus avanzados sistemas MPC-Buoy, los cuales integran el monitoreo de la calidad del agua en tiempo real con la tecnología de ultrasonidos para controlar el crecimiento de algas de forma sostenible.
Los resultados fueron significativos:
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Control de algas: El sistema logró una reducción del 89% en el crecimiento de algas, mitigando eficazmente las causas fundamentales de los problemas de sabor y olor.
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Mejora de la eficacia del tratamiento: La empresa informó de un descenso del 19% en la turbiedad de los efluentes de los filtros combinados, un 127% más de funcionamiento de los filtros y un aumento del 83% en los volúmenes de funcionamiento de los filtros unitarios, lo que mejoró el rendimiento general del tratamiento.
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Ahorro de costos: Al reducir el uso de productos químicos en un 22%, la planta de tratamiento de agua de “Canoe Brook” ahorró aproximadamente 87,800 dólares anuales, logrando un retorno de la inversión (ROI) en 1.8 años.
Estos resultados demuestran cómo la tecnología de LG Sonic puede transformar las prácticas tradicionales de control de algas, proporcionando una solución ecológica y sin productos químicos que mejora la calidad del agua al tiempo que reduce los costos operativos.Más información sobre este estudio de caso.
Conclusión
La dependencia del cloro para el tratamiento del agua potable se cuestiona cada vez más debido a sus limitaciones en la gestión de los florecimientos de algas nocivas, el control de los SPD y el cumplimiento de las estrictas normas reguladoras. A medida que evolucionan las normativas mundiales y crecen las expectativas públicas de prácticas sostenibles, las empresas de servicios públicos deben mirar más allá de los métodos tradicionales.
La tecnología de ultrasonidos de LG Sonic ofrece una alternativa comprobada y sin productos químicos, que empodera a las empresas de servicios públicos para mantener un agua potable de alta calidad, al mismo tiempo que protegen las infraestructuras y el medio ambiente. Al invertir en soluciones innovadoras, la industria del agua potable puede garantizar un futuro más limpio y seguro para las comunidades de todo el mundo.