Investigación para la optimización de la demanda de agua potable

El consumo promedio de agua potable en Panamá es uno de los más altos de Latinoamérica. Así lo indican estimaciones del Banco Interamericano de Desarrollo (BID) en un informe publicado en 2020, con un promedio de 507 L/persona/día (litros por persona por día). Cifras del Instituto de Acueductos y Alcantarillados Nacionales (Idaan) cuentan otra historia indicando un consumo per cápita de 378 L/persona/día. Sin embargo, el promedio mundial es de 189 L/persona/día y el de Latinoamérica es de 167 L/persona/día, casi la mitad del consumo promedio de Panamá.

Investigadores de la Universidad Tecnológica de Panamá (UTP), preocupados ante la variabilidad que muestra la poca información a la que se tiene acceso, desarrollaron una investigación científica que tenía como objetivo evaluar la demanda actual de agua potable en Panamá para la optimización, diseño y gestión de la infraestructura de suministro de agua potable.

Financiado por la Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (Senacyt) y gestionado por el Centro de Estudios Multidisciplinarios en Ciencias, Ingeniería y Tecnología (Cemcit AIP), este proyecto de investigación se destacó por la aplicación de un sistema basado en Internet de las Cosas (IoT, por sus siglas en inglés) y el uso de medidores inteligentes.

“Buscábamos conocer la dinámica actual de la demanda del consumo de agua en la ciudad de Panamá. Para lograrlo, utilizamos medidores ultrasónicos inteligentes equipados con tecnología de comunicación ‘LoRa’, es decir, de largo alcance (por sus siglas en inglés), que envían información del consumo del agua a una plataforma que desarrollamos como parte de la investigación”, describe la doctora Melisabel Muñoz, investigadora principal del proyecto y docente de la Facultad de Ingeniería Civil de esta casa de estudios superiores.

Las tecnologías de comunicación actuales permiten la medición del consumo del agua en tiempo real y de manera detallada. Particularmente, la tecnología de comunicación ‘LoRa’ se ha convertido en una de las más utilizadas para aplicaciones de ciudades inteligentes (Smart Cities), para la medición del agua y otros servicios, por su bajo costo, poco consumo energético, amplia cobertura, entre otros factores que la hacen más atractivo que otras tecnologías.

“En Panamá se usan, en mayor parte, medidores mecánicos y análogos, los cuales ofrecen una medición más limitada, ya que son propensos a errores debido a limitaciones de la estructura mecánica, y requieren que el personal técnico se acerque personalmente al sitio para su lectura. Esto representa una limitante significativa para conocer la demanda actual del agua potable”, comparte la investigadora panameña.

Como parte del desarrollo de la investigación, los científicos instalaron medidores ultrasónicos inteligentes y gateways en diversos puntos del campus metropolitano Víctor Levi Sasso de la UTP y del corregimiento de Betania, para poder recopilar datos del consumo de agua en tiempo real. Los datos obtenidos fueron transmitidos inalámbricamente a la plataforma desarrollada por el equipo de investigación y posteriormente fueron analizados para determinar factores de máxima, claves para el diseño y gestión del sistema.

“El principal resultado de este proyecto de investigación fue la implementación de un sistema universal basado en Internet de las Cosas con tecnología ‘LoRa’ para la medición del consumo de agua potable a nivel residencial y en la UTP. Este innovador desarrollo tecnológico es un avance significativo para la gestión del suministro de agua potable en Panamá y permitirá que la medición de este importante recurso se haga en tiempo real y con mayor resolución”, destaca Muñoz.

No obstante, la investigación debe continuar, se debe expandir el área de estudio y también el tamaño de la muestra. Adicionalmente, un factor clave es involucrar a la comunidad y propiciar una mayor colaboración entre las instituciones públicas y la academia. “La información sobre la demanda de agua para la gestión del suministro de agua potable es limitada. Con esta investigación, hemos creado un sistema sumamente necesario para la administración integral del recurso hídrico para consumo humano de nuestro país”, culmina la docente e investigadora de la UTP.

Panamá cuenta con un recurso hídrico abundante. Sin embargo, el cambio climático y el rápido crecimiento poblacional son algunos de los retos que como país se deben enfrentar para garantizar la seguridad hídrica. La gestión del suministro de agua potable debe ir de la mano de acciones tomadas con una base científica para que se desarrollen normativas y políticas públicas actualizadas. El reto de hoy es asegurar el agua de mañana.