Potencialitats de la recuperació de les pèrdues d’aigua als d’abastament municipals de Catalunya

Aigualenc, Josep M. Campanera, Dr. en Química, Assessor per l’Eficiència al Cicle Urbà de l’Aigua

info@aigualenc.cat · www.aigualenc.cat

10 de juny de 2021, La Bisbal del Penedès (Baix Penedès)

En el món de l’eficiència al cicle de l’aigua tomba una vinyeta-acudit que fa així (Figura 1). Al voltant d’una taula s’hi veuen polítics mirant una pissarra amb un llistat de nous recursos d’aigua pel problema de l’escassetat de recursos que sofreix un municipi. El llista fa així: 1a opció) noves preses, 2a opció) captacions de rius, 3a opció) captació d’aigua de pluja, 4a opció) dessalinització i 5a opció) icebergs. Pel costat passa un cambrer i els hi diu: “connecteu les fuites d’aigua!”. Tot plegat ens ve a dir que sovint les solucions són més a prop del que pensem i que fins ara l’aigua perduda en fuites no ha estat ben avaluada com a nou recurs per la suposada impossibilitat de ser recuperada. És així? Anem a veure-ho.

Figura 1. El famós acudit del recurs hídric oblidat.

1) Quanta aigua és malbaratada a les xarxes d’abastament municipal de Catalunya?

Aproximadament Catalunya té unes necessitats de més de 3000 hm3 d’aigua anual. D’aquests, les xarxes d’abastament municipals de Catalunya van distribuir-ne fins a 572 hm3 el 2012, la resta són usos agraris i consums directes no a través de xarxes d’abastament. És a dir, uns 208 litres per persona i dia segons el Pla de Gestió del Districte de Conca Fluvial de Catalunya 2016-2021 elaborat per l’Agència Catalana de l’Aigua (ACA). No obstant, no tots aquests litres van arribar al seu usuari final, o bé a una família o un ajuntament o un comerç o indústria, sinó que uns 130 hm3 d’aigua dels 572 hm3, un 23 %, es van perdre per fuites, fraus, subcomptatges i altres fenòmens menors segons aquest mateix pla. Aigua que ja ha estat bombejada des d’un pou, un riu, una planta dessalinitzadora, una planta de potabilització, etc., aigua doncs que ja ha estat tractada per ser utilitzada, aigua de màxima qualitat. Aquests 130 hm3 són poc o molt? L’embassament de Sau al riu Ter pot emmagatzemar fins a 165 hm3 i el de la Baells al Llobregat de 109 hm3. El minitransvasament de l’Ebre cap a Tarragona transporta fins a 100 hm3/any i les dues dessalinitzadores de Catalunya (El Prat i la Tordera) poden arribar a produir 80 hm3/any. Així doncs, aquesta quantitat d’aigua anomenada no registrada (o no facturada) no és menyspreable, però perquè és important no malbaratar aquesta aigua? 

2) Quins són els avantatges de no malbaratar l’aigua?

“L’aigua no és un bé comercial com els altres, sinó un patrimoni que cal protegir, defensar i tractar com a tal”, així és com comença la Directiva Europea Marc de l’Aigua (DMA). L’objectiu essencial de la DMA és assolir per als ecosistemes aquàtics un bon estat ecològic, tant des del punt de vista qualitatiu com quantitatiu. El rerefons d’aquest objectiu és ben clar: si tenim ecosistemes aquàtics en bon estat tindrem garantit l’abastament d’aigua per a les necessitats humanes. Per altra banda, l’Objectiu de Desenvolupament Sostenible (ODS 2030) de Nacions Unides referit a l’aigua parla de “garantir la disponibilitat i una gestió sostenible de l’aigua i de les condicions de sanejament”. Ambdós textos marquen el camí a seguir en la gestió del cicle urbà de l’aigua: la sostenibilitat. Llavors, els serveis d’abastament municipals d’aigua han d’afegir aquest principi rector de la sostenibilitat (amb visió ambiental, social i econòmica) als principis ja consolidats de garantia de qualitat, quantitat i nivell de servei. Aquí entren en joc els 130 hm3/any d’aigua no registrada, aigua extreta dels ecosistemes aquàtics però malbaratada per les xarxes d’abastament.

Més enllà de les paraules boniques… quins són els avantatges de fer més eficients els sistemes d’abastament municipals? Els avantatges són múltiples i tenen impactes a tots nivells, des dels mediambientals i tècnics fins als econòmics i socials. El principal i més visible seria que l’aigua deixada de malbaratar no caldria ser captada i per tant les necessitats d’aigua subministrada podrien reduir-se o bé destinar-se a nous o usos futurs. En altres paraules, hauríem aconseguit un nou recurs hídric que podria sumar-se als recursos provinents d’aigües regenerades o dessalinitzadores per contribuir a la garantia de quantitat. Més enllà d’aquest primer gran avantatge, aquest no malbaratament també permetria:

– Fer els sistemes d’abastament més eficients econòmicament. Si usem menys aigua, els costos tant de manteniment, d’operació com d’inversions es redueixen. Per exemple, els costos energètics dels bombaments es reduiran i els de productes químics pels tractaments també. Així, les estructures tarifàries podrien ser més racionals, i en el mitjà i llarg termini permetrien abaixar o mantenir les taxes/tarifes i destinar-les a inversions.

Redimensionar, posposar o eliminar la necessitat de noves inversions. Si fem el mateix en menys aigua caldrà construir dipòsits de menys capacitats i canonades de menor diàmetre. A la vegada, si necessitem menys aigua, menys desgast estarem provocant a les nostres canonades, bombaments i dipòsits i per això els actius allargaran la seva vida útil. 

– Educar els usuaris sobre el valor de l’aigua. Si els ciutadans perceben que l’Ajuntament té cura de l’aigua, ells també es conscienciaran que l’aigua no és un recurs qualsevol sinó un patrimoni a conservar, tal i com estableix la DMA, i per tant els consums també es podrien veure reduïts.

Ara que ja veiem que efectivament estalviar aigua i no malbaratar-la té unes implicacions positives en molts nivells, quina d’aquesta aigua malbaratada és recuperable tècnicament i per tant pot esdevenir un altre recurs? En molts documents de planificació mai se li dóna cap importància o se la classifica com a irrecuperable. És realment irrecuperable?

3) De tota aquesta aigua malbaratada, quina és potencialment recuperable? 

No tots aquests 130 hm3 d’aigua malbaratada a les xarxes d’abastament municipals de Catalunya poden arribar a representar un nou recurs, però sí que una part important ho poden arribar a ser, vegem-ho. 

La IWA (International Water Association) ha establert un balanç hídric estandaritzat per les xarxes d’abastament, és a dir, una delimitació clara de les entrades i les sortides d’aigua dels sistemes d’abastament, vegeu la Figura 2. Així, tota l’aigua subministrada que es distribueix en una xarxa d’abastament es divideix en dues grans categories: aigua facturada (revenue water) i aigua no facturada (non-revenue water). La primera arriba a les llars i els abonats en paguen la quantitat establerta segons les tarifes o taxes, mentre que la segona no contribueix a sufragar els costos del cicle de l’aigua urbana (captació, transport, distribució, sanejament i depuració). Els serveis d’abastament municipals han de minimitzar l’aigua no facturada. A la vegada, aquesta es divideix en tres categories: aigua autoritzada no registrada, pèrdues aparents (subcomptatges i frau, també anomenades pèrdues comercials) i pèrdues reals (fuites a les canonades i dipòsits, també anomenades pèrdues físiques). Els dos primers grups representen aigua que acaba tenint un ús encara que no contribueixi a sufragar els costos del cicle de l’aigua, però les pèrdues reals representen aigua que no acaba tenint cap ús ja que es perd per les xarxes d’abastament en el transport i en la distribució per manca d’una gestió eficient de la xarxa. Això sí, aquesta aigua pot tornar al cicle natural de l’aigua però en tot cas ja haurà alterat les característiques quantitatives i qualitatives de la massa d’aigua d’on va ser extreta originalment.  

Figura 2. Balanç hídric estandaritzat segons la IWA (International Water Association) d’un sistema d’abastament municipal d’aigua. La terminologia original de l’IWA parla de Revenue Water/Non-Revenue Water que es pot adaptar com a Aigua Facturada/Aigua no Facturada. No obstant en els articles en espanyol hi ha tendència a parlar d’Aigua Registrada/Aigua no Registrada encara que aquesta terminologia no siguin completament simètrica amb la de la IWA. En tot cas, el balanç d’aquesta figura classifica les partides segons l’original de la IWA.

Segons el document de la Comissió Europea “EU Reference document Good Practices on Leakage Management” del 2015, l’aigua autoritzada no registrada, les pèrdues aparents per frau i les pèrdues aparents per subcomptatge ascendeixen com a màxim a un 0,5%, 0,2%, 2,0% respectivament, és a dir, un total de 12 hm3/any dels 130 hm3/any totals. Així, les pèrdues reals es podrien estimar en 118 hm3/any (130 – 12 hm3/any), també anomenades amb les sigles en anglès CARL (pèrdues reals anuals corrents, Current Annual Real Losses). Vegeu la Taula 1 per la deducció completa de tots els volums per cada partida. A més a més, la IWA a través de les auditories estandarditzades reconeixen que una part d’aquestes pèrdues reals no són recuperables i formen part de manera intrínseca del balanç de la xarxa d’abastament. Aquestes pèrdues s’anomenen pèrdues inevitables i són mesurades a través de l’indicador amb les sigles amb anglès UARL (pèrdues reals anuals inevitables, Unavoidable Anual Real Losses). La relació entre CARL/UARL conforma l’indicador més important d’eficiència d’una xarxa d’abastament, l’índex de fuites d’infrastructures o ILI (Infrastructure Leakage Index). 

L’ILI depèn, entre altres coses, de l’estat de la xarxa de transport i distribució però també de l’operació i manteniment de la xarxa a través de la pressió a que es distribueix l’aigua per la xarxa. Idealment, els sistemes haurien d’esforçar-se per aconseguir un ILI igual a 1 tot i que la mateixa IWA considera valors per sota de 2 com a acceptables. El Banc Mundial (World Bank) ha establert una categorització de l’índex ILI pels països desenvolupats en 4 grups: ILI < 2 (categoria A), on la reducció de les pèrdues d’aigua pot ser poc econòmica tret que hi hagi escassetat; ILI entre 2 i 4 (categoria B) on hi ha possibilitats de millora addicional; ILI entre 4 i 8 (categoria C) on  només si els recursos són abundants i econòmics es toleraria la situació i ILI > 8  on indica un ús clarament ineficient dels recursos i indicatiu d’un manteniment deficient i de l’estat del sistema en general també deficient. Malauradament, no tenim dades sobre els ILIs de sistemes d’abastament municipals de Catalunya, però agafant com a referència el valor mitjà europeu de 4 (segons el document de la Comissió Europea citat anteriorment) podem estimar qualitativament que d’aquests 118 hm3, 30 hm3 són de pèrdues inevitables però la resta valorats en uns 89 hm són tècnicament recuperables. Suposant un ILI de 3, llavors les pèrdues evitables es quantificarien en 79 hm3 i en un ILI de 2 en 59 hm3. Així podríem parlar amb una certa fiabilitat d’un rang d’entre 60 i 90 hm3/any de volum recuperable. Aquests serien els volums tècnicament recuperables però els volums econòmicament recuperables serien menors depenent del valor econòmic que li donem a aquesta aigua malbaratada, és a dir l’establiment d’objectius d’ILI superiors a 1. En aquest cas, l’IWA recomana l’estudi i aplicació dels conceptes de Nivell Econòmic de les Fuites d’Aigua (ELL, Economic Level of Leakage) o fins i tot el Nivell Sostenible de les Fuites d’Aigua (SELL, Sustainable Economic Level of Leakage). En resum, finalment doncs obtenim la xifra que volíem malgrat totes les incerteses que envolten aquest valor. Quins serien, llavors, els deures per recuperar aquests 60-90 hm3/any malbarats a les xarxes d’abastament municipal de Catalunya?

Taula 1. Simulació del balanç hídric normalitzat de les xarxes d’abastament municipals de Catalunya durant el 2012.

PartidaValor, hm3/anyFont
A. Consum registrat facturat – domèstic301Reportada
B. Consum registrat facturat – Activitat econòmiques21Reportada
C. Consum registrat facturat – municipal120Reportada
D. Consum registrat 442Reportada (D = A + B + C)
E. Consum autoritzat no facturat2 (2,2)Estimada: 0,5 % del consum registrat (E= 0,005· D)
F. Pèrdues aparents – frau1 (0,9) Estimada: 0,2 % del consum registrat (F = 0,002·D)
G. Pèrdues aparents – subcomptatge9 (8,8)Estimada: 2,0 % del  consum registrat (G= 0,02·D)
H. Pèrdues reals anuals corrents (CARL) 118Estimada (H = M – E – F – G)
L. Aigua no registrada / Aigua no facturada130Reportat i estimat (L = E + F + G + H)
I. Índex de fuites d’infrastructures (CARL/UARL)4Estimat, mitjana europea
J. Pèrdues reals anuals inevitables (UARL)30Calculat (J = H / I)
K. Pèrdues reals anuals evitables89Calculat (K = H – J)
M. Aigua distribuïda572Reportat i calculat (M = D + L)
Figura 3. Balanç hídric estimat de les xarxes d’abastament municipal de Catalunya (2012). S’estima un valor de 89 hm3 de pèrdues anual reals evitables.

4) Quines són les dificultats per fer polítiques d’estalvi?

Com podem recuperar aquests 89 hm3/any? Possiblement el primer pas és donar la importància que es mereix la gestió de l’aigua i incorporar l’eficiència en la gestió com un element més en el dia a dia d’un servei municipal d’aigües. És a dir, ser conscient que reduir les pèrdues d’aigua és tècnicament possible, ara bé és més aviat un procés que han de començar a transitar totes les administracions implicades en la gestió de l’abastament municipal d’aigua, començant per l’ACA com a responsable de la planificació hídrica de Catalunya, els Ajuntaments com a responsables del govern i en molts casos també de la gestió directa dels serveis municipals d’aigües, i totes les empreses privades gestores indirectes dels serveis municipals d’aigües. 

L’IWA ha anat desenvolupant un gran conjunt d’eines per la caracterització de les diferents pèrdues d’aigua, així com de les diferents estratègies o mesures específiques per reduir-les. Per exemple, els Plans Municipals de Conservació de l’Aigua poden ser uns excel·lents instruments. Aquests plans permeten reduir les necessitats d’aigua distribuïda a un sistema d’abastament a través de l’eficiència tant actuant en la gestió de l’oferta (eficiència en la distribució de l’aigua) com en la gestió de la demanda (estimulació de la moderació dels consums dels abonats) mitjançant l’aplicació de metodologies estandarditzades plasmades en els manuals M52 Water Conservation Programs i l’M36 Water Audits and Loss Control Programs de la International Water Association (IWA) i l’American Water Works Association (AWWA). Aquests plans usen la seqüència Planificació – Execució – Avaluació – Actuació (Plan-Do-Check-Act) per la millora continua. En el cas dels Plans de Conservació de l’Aigua aquests parteixen de manera nuclear de les auditories hídriques basades en el balanç hídric estandarditzat com a primera fase d’auditoria i diagnosi, una segona fase de planificació de mesures, una tercera fase d’implementació d’aquestes mesures i una quarta fase d’avaluació del procés. I tornem-hi (Figura 4)! 

No obstant, ara mateix la principal dificultat per elaborar aquests balanços hídrics d’un sistema d’abastament municipal és l’obtenció de les pròpies dades i la qualitat de les mateixes dades. Els serveis municipals d’aigües en més o menys destresa mesuren l’aigua consumida pels abonats per facturar-los-hi de forma periòdica, però ja no es tan comú registrar els consums municipals o fer un seguiment del frau o de l’error de subcomptatge dels comptadors o del calibratge dels cabalímetres de xarxa, dels dipòsits o dels pous o l’estadística de fuites visibles, entre altres accions necessàries. Ara mateix a Catalunya no hi ha establerts procediments estandarditzats (a diferència de molts altres països del món) per a la realització i recull dels balanços hídrics. Així, el balanç presentat més amunt és una simple estimació degut a la incertesa de les dades. En tot cas, per la reducció de les pèrdues reals, la IWA ha identificat 4 grans eines bàsiques a aplicar: la gestió de la pressió, el control actiu de fuites, la qualitat i rapidesa en la reparació de les fuites i una gestió d’actius proactiva. Com veiem aquestes quatre eines no solament focalitzen en les actuacions cares i de mitjà/llarg termini com la renovació de canonades (gestió d’actius) sinó també en mesures de gestió aplicables en el curt termini (gestió de la pressió i detecció de fuites). En tot cas, la reducció de les pèrdues reals no és una acció puntual sinó que s’ha d’emmarcar dins a programes de millora continuada any rere any.

Figura 4. Fases d’un Pla de Conservació o d’Estalvi d’Aigua començant per una fase 1 d’auditoria hídrica i diagnosi.

Tot i que sembla que tota la responsabilitat de l’eficiència de les xarxes d’abastament municipals recau en els ajuntaments, l’ACA, com a responsable de la planificació dels recursos hídrics en alta, hauria de tenir un paper catalitzador i promotor de totes aquestes polítiques locals a través del desplegament dels plans quinquennals de Gestió del Districte de Conca Fluvial de Catalunya (ara mateix en marxa el tercer cicle de planificació 2022-2027 i amb possibilitats de participar-hi a través de Participa Gencat). Els sistemes d’abastament municipals capten recursos subterranis o superficials en concessions expedides per l’ACA i per tant aquesta administració pot disposar de tota la informació dels balanços hídrics dels sistemes d’abastament municipal de Catalunya. Una informació valuosíssima per la realització de polítiques d’estalvi o d’assessorament professional a administracions públiques, però que ara mateix no està disponible de forma pública. L’ACA també pot influir en la implementació de mesures d’eficiència en molts altres fronts com ara en el fiscal penalitzant més fortament les pèrdues reals d’aigua a través del Cànon de l’Aigua o bé creant programes específics sobre l’obligació de la realització d’auditories de l’aigua estandarditzades o bé programes de formació sobre eficiència de les xarxes d’abastament destinats a gestors. Però, és possible la millora o és una quimera? Són recuperables tècnicament i també econòmicament? Hi ha sistemes d’abastament arreu del món que reportin un ILI de 1 o fins i tot inferior? La resposta a tot plegat és que sí! Vegem-ho.

5) Què fan altres països per reduir les pèrdues d’aigua a les xarxes d’abastament?

Hi ha molts països implicats de valent per una gestió eficient de l’aigua i no tots necessàriament pateixen escassetat d’aigua però sí que tots s’han adonat dels beneficis, en tots els àmbits (econòmic, ambiental i social), de ser eficients en el cicle urbà de l’aigua. Anem a comentar algunes experiències d’arreu. Per exemple, Califòrnia comparteix clima mediterrani amb Catalunya i per tant esdevé una magnífica referència per a nosaltres. Després de diversos episodis de sequeres importants en els decennis passats California ha emprès una autèntica revolució en la gestió dels recursos hídrics amb l’adopció d’un règim jurídic que incideix i posa èmfasi en l’eficiència. Els seus sistemes d’abastament han de presentar anualment auditories hídriques segons els estàndards de la IWA/AWWA (American Water Works Association) des de l’octubre de 2017. A més, cada cinc anys han de presentar Plans de Gestió de l’Aigua Urbana (Urban Water Management Plans) amb la inclusió d’objectius i mesures de reducció de l’aigua no facturada però també de l’aigua registrada domèstica, comercial, industrial i municipal. Ara mateix Califòrnia està treballant encara en un pas més: en la creació d’indicadors estàndards de rendiment per les pèrdues d’aigua adaptables a les característiques socioeconòmiques de cada sistema d’abastament per tal que cada sistema pugui establir els seus propis objectius d’eficiència hídrica. Tota una fita. Totes aquestes obligacions van acompanyades d’extensos programes de formació, tutorització i control de les organitzacions governamentals de la California State Water Resources Control Board  i la California Department of Water Resources (DWR) i d’altres de privats com la California Water Efficiency Partnership (CalWEP). A més a més, tota la informació de les auditories hídriques dels centenars de sistemes d’abastament de Califòrnia es pot consultar públicament al portal Water Use Efficiency, tot un exemple de transparència i competència. Un altre país que ha emprès un camí similar al de Califòrnia seria el Quebec malgrat que no pateix pas escassetat d’aigua. El Quebec recentment ha adoptat les auditories estandarditzades de la IWA/AWWA i l’establiment d’objectius i pla de mesures de reducció de l’aigua no facturada pels sistemes municipals, tot i que menys ambiciosos que en el cas californià. 

I aquí a Europa? També tenim molts exemples de polítiques d’eficiència en l’abastament de l’aigua i la reducció de l’aigua no facturada. La pàgina web LeaksSuiteLibrary liderada pel pioner Allan Lambert i el document EU Good Practices on Leakage Management – Case Studies (2015) recullen l’experiència de diversos països europeus en aquest aspecte. Així, els Països Baixos tenen una merescuda reputació en la gestió de l’aigua no facturada en els 10 únics sistemes públics d’abastament d’aigua del país. Per exemple, d’aquests 10 sistemes, nou sistemes d’abastament reporten valors d’ILI propers i fins i tot per sota d’1. L’èxit dels Països Baixos rau en l’ús de les sectoritzacions de les xarxes, l’operació de les xarxes amb baixes pressions (entre 20-40 m.c.a., metres de columna d’aigua) i treballs de manteniment i reparació d’alta qualitat a les xarxes. Un altre líder en la gestió de les pèrdues d’aigua és Dinamarca amb una forta tecnificació (seu de per exemple les famoses empreses de Grundfos i Kamstrup) i l’aplicació de les tecnologies de la informació per la gestió i reducció de les pèrdues d’aigua. Podríem parlar d’altres països com el Regne Unit, pioner en l’estudi de l’origen de les pèrdues d’aigua, o Sud Àfrica, desenvolupadora de programari de gestió de l’aigua a través de la Water Research Commission. En tots els casos, però, el regulador responsable de les empreses operadores dels serveis d’abastament estableix el marc de gestió d’aquestes pèrdues d’aigua que pot incloure el model d’auditories, la publicació de les auditories i els indicadors d’eficiència, l’establiment d’objectius i de plans de conservació de l’aigua i un llarg etcètera de mesures encaminades totes elles a fer un ús més eficient de l’aigua. Seguim l’exemple d’aquests països i traiem de l’oblit aquesta aigua que perdem per les nostres xarxes? Com també diem en el món de l’eficiència de l’aigua, cada gota compta.


Resum: Dels 570 hm3 distribuïts per les xarxes d’abastament municipal de Catalunya uns 130 hm3 es perden per la ineficiència de la gestió de les xarxes cada any a Catalunya, un 23 %. Les metodologies de la IWA (International Water Association) i l’AWWA (American Water Works Association) indiquen que d’aquest volum possiblement uns 89 hm3 son recuperables tècnicament. Aquest volum és equiparable al del minitransvassament de l’Ebre d’uns 90 hm3/any i pràcticament l’equivalent de l’aportació màxima que poden fer les dues dessalinitzadores de Catalunya (Tordera i Llobregat). També aquestes organitzacions han elaborat metodologies estandarditzades com ara les Auditories Hídriques, Plans de Conservació d’Aigua, Plans de Control de Pèrdues i Indicadors de Rendiment per ajudar a recuperar aquests volums.


info@aigualenc.cat

- Doctor en Química (Universitat Rovira i Virgili, Catalunya, 2005) - Mestratge en Geografia Humana (University of Sussex, England, 2007) - Mestratge en Gestió i Tecnologia de l'Aigua (Universitat Politècnica de Catalunya, Universitat Oberta de Catalunya i Aigües de Barcelona, 2019)

0 Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published.