El modelo de economía circular del agua de Israel: cómo reduce las emisiones de gases de efecto invernadero y minimiza los daños al medio ambiente

Sr. Ravid Levy, director principal, WaterEdge.Il - Comunidad israelí de innovación sobre el agu

La crisis climática mundial y la crisis mundial del agua son dos caras de la misma moneda. En el anverso, la crisis climática agrava cada vez más la crisis del agua, mientras que, en el reverso, los comportamientos relacionados con el agua (la forma en que la consumimos, la transportamos y no la tratamos adecuadamente como aguas residuales) aceleran la crisis climática y provocan emisiones innecesarias de gases de efecto invernadero.

Se trata de un problema del que hoy relativamente pocos, de los que trabajan para prevenir la crisis climática, con conscientes. Pero las emisiones de gases de efecto invernadero del sector hídrico mundial, combinadas con el previsible aumento del consumo de agua para la agricultura, el uso urbano y la industria, son factores significativos de la crisis climática. Según los datos actuales, el sector hídrico es responsable de alrededor del 2% de las emisiones totales de gases de efecto invernadero en el mundo, divididas aproximadamente por la mitad entre las emisiones relacionadas con la energía (concretamente la utilizada para bombear el agua, transportarla hasta los consumidores y eliminarla después como aguas residuales) y las emisiones derivadas de las aguas residuales no tratadas, principalmente el gas metano (y como este gas es 84 veces más potente en el tiempo que el dióxido de carbono, tiene un efecto significativo sobre el calentamiento global).

A medida que avanza la crisis climática, se crea una creciente escasez de agua.La paradoja es que los intentos de hacer frente a esta escasez tienen el efecto de intensificar la crisis climática, ya que es necesario aumentar el número de recursos hídricos, bombearlos y transportarlos a través de distancias cada vez mayores hasta los consumidores finales. A veces también implica desalinizar el agua, un proceso que requiere una energía considerable y crea una salmuera que hay que eliminar en el medio ambiente. Por lo tanto, es fundamental encontrar formas aplicables y eficaces de romper este espiral. En otras palabras, tenemos que separar la crisis climática mundial de la crisis mundial del agua.

En este artículo, me gustaría presentar la experiencia de Israel en la economía circular del agua y señalar algunos métodos sencillos pero eficaces para crear una economía de este tipo que sea realmente económica en recursos y baja en la emisión de gases de efecto invernadero.

Los desafíos que enfrenta Israel

La experiencia israelí surgió de la necesidad, y la necesidad, como dice el refrán, es la madre de todos los inventos. Israel se encuentra en una región seca y con escasas precipitaciones. De hecho, cerca del 60 % de su superficie es desértica y el resto semiárida. Las principales fuentes de agua de Israel son el agua del lago Kinneret (el Mar de Galilea), las aguas subterráneas, el agua desalinizada y las aguas residuales depuradas que se utilizan con fines agrícolas. Desde su creación, el país ha luchado por mantener una agricultura eficiente, producir sus propios alimentos y abastecer de agua a una población en constante crecimiento; durante este tiempo, las cantidades de agua disponible se han mantenido bastante constantes e incluso han disminuido.

Esto plantea un desafío importante: ¿cómo llevar agua a un precio igual a todos los ciudadanos, independientemente de dónde vivan o de lo lejos que estén de la fuente de agua? ¿Cómo mantener la calidad de vida e incluso mejorarla constantemente? ¿Cómo garantizar que el agua sea de calidad, limpia y sana? ¿Y cómo dejar suficiente agua en el medio ambiente para la naturaleza y los ecosistemas?

Además, Israel suministra agua a sus vecinos: unos 100 millones de metros cúbicos de agua se entregan anualmente a Jordania y cerca de esa cantidad a los palestinos. Está previsto aumentar la cantidad de agua que se transfiere a Jordania en 200 millones de metros cúbicos más cada año, en el marco del acuerdo trilateral Israel-Jordania-Emiratos Árabes Unidos. En los principales puntos del acuerdo se establece que Israel venderá 200 millones de metros cúbicos de agua de mar desalinizada a Jordania y comprará a cambio energía solar producida en el territorio del reino hachemí. Esto demuestra que Israel no solo satisface sus propias necesidades hídricas, sino que cada vez ayuda más a sus vecinos a satisfacer las suyas.

A todo esto, se añaden los desafíos globales derivados de la crisis climática, que provoca una disminución de las precipitaciones, un aumento de la temperatura (y, por tanto, una mayor evaporación), un cambio en la distribución de las precipitaciones a lo largo del año y fenómenos extremos (como lluvias torrenciales que caen en cortos periodos de tiempo con menores beneficios para la naturaleza y la agricultura).

No nos detendremos aquí en la fascinante historia de Israel con respecto al agua, sino que nos centraremos en la actual política hídrica con vistas a que sirva de modelo eficaz para otros países y regiones. Tal vez sin querer, pero como una necesidad propia de la realidad israelí, se creó una economía circular del agua. Aún no está completa, pero, con el paso de los años, está cada vez más cerca de encarnar ese enfoque innovador.

Desalinización

En un momento en que las aguas naturales –como las subterráneas y las superficiales– se encuentran limitadas en cuanto a volumen y corren peligro de reducirse debido a la crisis climática ya mencionada, cada vez se recurre más a fuentes de agua procedentes de la desalinización y el tratamiento de aguas residuales.

La desalinización del agua en Israel, que en su gran mayoría procede del mar Mediterráneo, produce unos 600 millones de metros cúbicos al año. Está prevista la desalinización de otros 300 millones de metros cúbicos anuales hasta 2030.Esta medida estratégica hará que la mayor parte del agua dulce de Israel sea agua de mar desalinizada.

Hoy en día, la mayor parte de la electricidad utilizada para el proceso de desalinización se genera a partir del gas natural, pero con una mayor cantidad de energía procedente de fuentes renovables, también disminuirán las emisiones de gases de efecto invernadero y, por tanto, el impacto sobre el calentamiento global.

Dicho esto, el proceso de desalinización produce grandes cantidades de salmuera (agua de mar combinada con la sal extraída del agua desalinizada) que se vierte al océano al final del proceso. Con el aumento de la desalinización, es importante vigilar los efectos ambientales de la sal que se vierte al mar y también desarrollar métodos económicos para recuperar minerales y sustancias esenciales como parte de una economía circular.

La economía circular del agua de Israel

La economía circular del agua de Israel se caracteriza por cuatro etapas: la desalinización del agua de mar; el agua desalinizada para las necesidades urbanas; el tratamiento de las aguas residuales; y las prácticas con el agua de uso agrícola.

La mencionada desalinización del agua de mar es el primer paso de la economía circular del agua de Israel. Se realiza en varias instalaciones repartidas por la costa mediterránea, a distancias relativamente cortas de los consumidores. En la actualidad, unos 600 millones de m3/año, aproximadamente el 80 % del agua potable del país, se obtienen mediante la desalinización y, en un futuro próximo, el agua desalinizada se transportará a través de la portadora nacional al Kinneret, en el norte de Israel, para ayudar a mantener el nivel de agua del lago y evitar la salinización de sus aguas.

El segundo paso es el uso de agua desalinizada para las necesidades urbanas. Cerca del 92 % de la población israelí vive en ciudades, las principales consumidoras de agua. El agua desalinizada se mezcla con agua subterránea para mejorar su calidad y se somete a procesos que garantizan su salubridad a los consumidores.

Al final de su uso, casi toda el agua se transfiere a plantas de tratamiento de aguas residuales, la tercera estación de la economía circular del agua en Israel.

La depuración se realiza en instalaciones de aguas residuales que funcionan sobre una base económica, normalmente con varias ciudades o autoridades locales que se unen para depurar las aguas residuales en una instalación central. Esto mejora los procesos, reduce los costos y disminuye el peligro de fugas de aguas residuales sin tratar.

Las aguas residuales se depuran a distintos niveles de acuerdo al uso que tendrán en la agricultura. Una cierta cantidad del agua depurada se inyecta en las aguas subterráneas como parte de un proceso natural que ayuda a la depuración. A continuación, se bombea desde las aguas subterráneas y se traslada para su uso en la agricultura. El resto del agua depurada se transporta en una tubería independiente para uso directo en la agricultura o en la naturaleza.De este modo, se consiguen dos beneficios: se recupera el agua purificada para el riego en lugar de utilizar agua inocua y se evita la contaminación ambiental al reducir el vertido de efluentes en los arroyos y el mar.

Las aguas residuales no depuradas tienen muchas consecuencias negativas para el medio ambiente: contaminan las masas de agua y provocan floraciones de algas que asfixian los sistemas acuáticos marinos, contaminan los ríos y arroyos, penetran en las aguas subterráneas y las corrompen, y causan graves daños ambientales que alteran la capacidad de la naturaleza para funcionar correctamente y absorber los gases de efecto invernadero.

Un subproducto de este proceso son los lodos, que se utilizan como abono, mientras que en el proceso de tratamiento se produce biogás. Hoy existen ideas interesantes sobre cómo producir, a partir de los lodos, fuentes sustitutas de energía que sean amigables con el medio ambiente, como el hidrógeno.

El uso en la agricultura es la cuarta y última parada en la ruta del agua. Casi el 90 % de todas las aguas residuales domésticas se reutilizan para el riego, lo que constituye un récord mundial. Aproximadamente la mitad de los cultivos agrícolas de Israel utilizan agua que fue tratada y depurada en base a una estricta normativa destinada a garantizar que esta agua no cause daños a la salud ni al medio ambiente. El agua reutilizada es la base de la seguridad de los alimentos frescos de Israel, especialmente en las zonas áridas del este y norte del desierto del Neguev.

Sin esta fuente de agua, la agricultura se habría reducido mucho, la dependencia de las importaciones de alimentos habría aumentado, la tierra de Israel habría cambiado y su desierto se habría extendido.Sin embargo, es importante vigilar los efectos del riego y la fertilización en la agricultura con productos residuales y agua desalinizada, y mejorar su calidad para evitar daños a largo plazo en el suelo y en la calidad de los productos agrícolas.

Al proceso descrito anteriormente, que se basa en los cuatro pasos principales, también es posible añadir el uso de agua salobre producida mediante perforación en regiones desérticas del país. Esta agua es adecuada para determinados cultivos de campo, algunos de los cuales se han adaptado al agua salobre, y para la cría de peces en estanques piscícolas en el desierto. En otros casos, el agua se somete a desalinización para su uso como agua potable en las comunidades de la zona.

Dada la escasez de agua mencionada, no es de extrañar que Israel sea también líder mundial en eficiencia en el uso del agua en la agricultura. El riego por goteo se inventó en Israel en los años 60 y hoy en día la mayoría de los huertos y las hortalizas se cultivan con riego por goteo, que es un 50 % más económico que el método de riego más común en el mundo, que consiste en inundar las zonas agrícolas. El riego por goteo no solo ahorra agua, también aumenta el rendimiento en un porcentaje significativo en comparación con otros métodos de riego, y evita las enfermedades de las plantas causadas por la humedad innecesaria y el derroche de fertilizantes. En Israel se desarrollan constantemente variedades agrícolas que ahorran agua y son resistentes a la sequía, incluido el arroz cultivado con riego por goteo en lugar de por inundación. Esto potencialmente podría suponer una gran contribución a la seguridad alimentaria mundial y a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, ya que el sector del arroz es responsable de aproximadamente el 10 % de las emisiones mundiales de metano.

Políticas de refuerzo

La eficacia de la estrategia hídrica de Israel se ve reforzada por políticas adicionales que se basan en dos pilares principales: la prevención de la pérdida de agua en los sistemas hídricos y la conservación/concienciación sobre el uso del agua.

Israel ostenta probablemente un récord mundial en prevención de pérdidas de agua. Mientras que en muchas ciudades y países del mundo se pierde un porcentaje significante de agua por fugas, averías y robos, en Israel los sistemas hídricos solo pierden un pequeño porcentaje.

Es importante entenderlo: el agua que se pierde por fugas o evaporación es en realidad agua por la que se han emitido a la atmósfera gases de efecto invernadero innecesarios como consecuencia de la desalinización o el bombeo, a veces desde grandes profundidades, y su transporte hasta los consumidores, a veces por distancias de cientos de kilómetros o más. Reducir las fugas, evitar la evaporación, las pérdidas y los robos son pasos clave para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en el sector hídrico mundial, e Israel es líder en este campo en la estrategia y la aplicación de tecnologías avanzadas, algunas de las cuales se desarrollaron en Israel.

El segundo pilar es la conservación del agua y la concienciación generalizada sobre su importancia. Cuando visito varios países, a veces me sorprende la cantidad de residuos, incluso en países áridos que están literalmente sedientos de agua. Siempre compruebo los grifos de las habitaciones de hotel para ver si están equipados con dispositivos de ahorro de agua: simples filtros metálicos que reducen la cantidad de agua sin afectar la velocidad ni la intensidad del flujo. En el cuarto de baño, examino si hay dos modos de tirar de la cadena, uno que utilice una cantidad mínima de agua y otro un poco más. Estas dos medidas sencillas y baratas pueden reducir el consumo doméstico de agua en un 15 % aproximadamente. Imaginemos cuántos gases de efecto invernadero podrían evitarse a escala mundial si estas normas fueran obligatorias en todo el mundo.

El israelí medio es muy consciente de la escasez de agua, resultado de décadas de educación a través de campañas públicas que abogan por su conservación.Como resultado directo, el consumo de agua per cápita en Israel es uno de los más bajos del mundo desarrollado. Al mismo tiempo, el nivel de vida no se ha visto afectado y no se percibe escasez de agua. La planificación a largo plazo, hasta el año 2050, que tiene en cuenta el aumento de la población, el cambio climático, el carácter del futuro consumo de agua, etc., garantiza que la situación no se deteriore.

Fijación de precios y reinversión de beneficios

Es importante señalar que un sistema hídrico gestionado profesionalmente, guiado por una visión a largo plazo, respaldado por una legislación y regulación adecuadas, con una política de precios clara, creará igualdad y proporcionará oportunidades de crecimiento.

Los beneficios de la venta de agua a los consumidores se invierten en la mejora del sistema hídrico, la mejora de las infraestructuras y la gestión del sistema. No se desvían para otras necesidades, por importantes que sean, que no estén relacionadas con el propio sistema hídrico. De este modo, el sistema hídrico israelí recibe inversiones continuas que mantienen su alto nivel y evitan la pérdida de agua.

El hecho de que Israel tenga un sistema hídrico unificado para todo el país, lo cual es factible debido a su pequeño tamaño territorial, contribuye a su eficacia.

En Israel el precio del agua es uniforme para todos los consumidores en función de su uso, y éste es el precio real del agua sin subvenciones. Todo el consumo de agua se mide, se notifica y se tarifica debidamente.Esto es posible gracias a los sistemas inteligentes de medición y control desplegados en todos los hogares, las fábricas y los campos. Estos sistemas controlan el consumo de agua y transmiten los datos de forma inalámbrica a los centros de control de las empresas de agua y a Mekorot (la empresa estatal de agua de Israel), lo que permite facturar el consumo real. De este modo, el sector hídrico israelí está por delante de muchos otros sectores del país (y también del mundo) en el despliegue de sistemas de medición digitales inteligentes e inalámbricos. Esta medición es la base para la supervisión y mejora continuas de la eficiencia energética de los sistemas hídricos y la reducción de la depreciación del agua.

En conclusión, creemos que el modelo hídrico israelí ofrece uno de los mejores modelos del mundo para hacer frente a la crisis climática. Dada la importancia de la gestión del agua, esperamos que este modelo sirva de fuente de inspiración para otras ciudades, regiones y países del mundo. Su aplicación, ya sea parcial o total en función de las características únicas de cada país y región climática, puede ayudar significativamente a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, contribuyendo así a la mitigación global de la crisis climática. El modelo de Israel también puede desempeñar un papel esencial en el desarrollo de la resiliencia y la adaptación ante la intensificación de la crisis mundial del agua. Las tendencias a largo plazo y los acontecimientos recientes han demostrado claramente que, sin una gestión global exhaustiva y metódica de la cuestión del agua, no podremos restablecer las emisiones globales ni proporcionar el recurso más necesario para nuestras vidas: el agua.

El sector hídrico israelí, en un contexto más amplio de la tecnología climática, está abierto a la cooperación con otros países para compartir conocimientos y desarrollar la resiliencia climática y el abastecimiento sostenible de agua en un clima cambiante y con una demanda creciente del recurso más preciado del planeta.