Francisco Casas: “Se deben impulsar las acciones necesarias para hacer atractiva la reutilización en la agricultura”

Francisco Boada Casas obtuvo el premio a mejor “Trabajo Final de Máster” en el ámbito de la gestión integral y recuperación de recursos del agua residual de la “Cátedra DAM”, por su proyecto: “Análisis de la situación actual de la depuración de las aguas residuales urbanas en el estado español: estudio de alternativas de diseño de la EDAR del municipio de Nerja (Málaga)”, dirigido por el investigador del grupo CALAGUA y subdirector del IIAMA-UPV (Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente de la Universitat Politècnica de València), Ramón Barat.

Francisco estudió Ingeniería Química en la Universidad Jaume I de Castellón y tras 12 años trabajando en la industria cerámica, decidió ampliar su formación académica cursando el “Máster Interuniversitario en Ingeniería Ambiental”, organizado por la Universitat de València y la Universitat Politècnica de València.

• En líneas generales, ¿explícanos en qué consiste el proyecto galardonado?

En el Trabajo Final de Máster galardonado, por un lado, se ha analizado de manera global la situación actual de la depuración de las aguas residuales urbanas en el Estado Español, a través del análisis del programa de medidas de depuración y saneamiento contempladas en el “Plan Nacional de Depuración, Saneamiento, Eficiencia, Ahorro y Reutilización (Plan DSEAR)”. Asimismo, se han evaluado las medidas de depuración de las 9 aglomeraciones urbanas de más de 15.000 habitantes, implicadas en la multa interpuesta por el Tribunal de Justicia de la Unión Europea al Estado Español en julio de 2018 por incumplimientos de la Directiva 91/271/CEE sobre el tratamiento de las aguas residuales.

En la segunda parte del trabajo, de las 9 aglomeraciones que fueron sancionadas se ha seleccionado la del municipio de Nerja (Málaga) para la propuesta de diseño de su EDAR. De este modo, hemos estudiado la viabilidad técnica y económica de 5 alternativas de diseño, debiendo cumplir con los requisitos de vertido para “Zona normal” y, además, el agua depurada debe ser sometida un tratamiento de regeneración que la haga apta para su uso en la agricultura y al mismo tiempo recuperar los recursos de la misma, potenciando el concepto de economía circular del agua.

“Para el análisis global se ha analizado el estado de 3.140 medidas de depuración y saneamiento registradas en los planes hidrológicos de las 25 demarcaciones hidrográficas españolas”

• ¿Cuántos casos de estudio se han analizado en la investigación?

Para el análisis global de la situación actual de la depuración de las aguas residuales urbanas a nivel nacional, se ha analizado el estado de 3.140 medidas de depuración y saneamiento registradas en los planes hidrológicos de las 25 demarcaciones hidrográficas españolas. De manera particular, se ha evaluado el estado de las medidas de las 9 aglomeraciones urbanas de más de 15.000 habitantes sancionadas: 7 en Andalucía (Alhaurín el Grande, Barbate, Coín, Isla Cristina, Nerja, Matalascañas y Tarifa), 1 en Asturias (Gijón Este) y 1 en Canarias (Valle de Güimar). También se ha analizado el estado de las medidas de otros 4 expedientes de infracción abiertos por la Comisión Europea por incumplimientos de la mencionada directiva.

Con respecto a la segunda parte del trabajo, las 5 alternativas de diseño estudiadas son: 2 alternativas de oxidación total, 2 alternativas de tratamiento convencional de fangos activos y digestión anaerobia de fangos y la última alternativa ha sido el biorreactor anaerobio de membranas que representa la tecnología más avanzada que se ha propuesto en este estudio.

“En cada una de las 5 alternativas propuestas de diseño de la EDAR de Nerja, se han realizado las simulaciones necesarias con el software informático DESASS y se han calculado los costes de explotación (OPEX) y los costes de inversión (CAPEX)”

• ¿Cuál ha sido la metodología empleada para la realización de dichos análisis?

A través de la base de datos de planificación hidrológica del Plan DSEAR se ha extraído la información necesaria de las 25 demarcaciones hidrográficas, para el posterior análisis del estado de la situación de las infraestructuras vigentes en materia de depuración y saneamiento a fecha de diciembre del 2018, habiendo transcurrido 3 de los 6 años del 2º ciclo hidrológico (2016-2021).

Por otro lado, para la propuesta de diseño de la EDAR de Nerja en cada una de las 5 alternativas propuestas se han realizado las simulaciones necesarias con el software informático DESASS con el objetivo de dimensionar las unidades de tratamiento principales, cumpliendo con los requisitos de vertido y maximizando la recuperación de los recursos del agua residual. Finalmente, para cada una de ellas, se han calculado los costes de explotación (OPEX) y los costes de inversión (CAPEX), para seleccionar la alternativa óptima de diseño.

El estudiante galardonado por la Cátedra DAM, Francisco Boada Casas

• Tras la investigación, ¿qué conclusiones has obtenido?

Las conclusiones extraídas de los resultados del análisis global de la situación actual de la depuración de las aguas residuales urbanas en el Estado Español no son nada esperanzadores, puesto que de las 3.140 medidas registradas únicamente el 14,3 % han sido ejecutadas, lo que representa una inversión de 1.447,1 M€ con respecto a los 10.719 M€ de inversión total.

En relación a las 9 aglomeraciones urbanas implicadas en la condena, únicamente Tarifa (Cádiz) ha logrado solventar los problemas de depuración. Estos resultados ponen de manifiesto que los 50 M€ aproximadamente de multa que España lleva acumulados, podrían aumentar si no existe un mayor compromiso en materia de depuración.

Por otro lado, los resultados del estudio de diseño de la EDAR de Nerja (Málaga), han demostrado que a la alternativa óptima le corresponde al tratamiento convencional de fangos activos y digestión anaerobia de fangos con un coste de 0,39 €/m³ de agua regenerada y distribuida. No obstante, se ha valorado positivamente la tecnología del biorreactor anaerobio de membranas (AnMBR) por su alto potencial de recuperación de recursos (energía y nutrientes) en sintonía con el concepto de economía circular.

Para ello, debe solventar las desventajas con respecto a las tecnologías convencionales como son el alto coste de las membranas de filtración y el ensuciamiento de las mismas que acortan su vida útil.

“Para la selección de la propuesta de diseño de la EDAR de Nerja se persigue la generación de los mínimos impactos posibles sobre el medio ambiente y una mejor aceptación social del proyecto de diseño seleccionado”

• ¿Cuál es el posible impacto social de tu proyecto sobre el medio ambiente?

Para la selección de la propuesta de diseño de la EDAR de Nerja se han seguido los criterios siguientes: menor consumo energético, menor producción de fangos, menor coste total asociado, alta recuperación de recursos (energía y nutrientes), cumplir con los requisitos de vertido y una calidad del agua regenerada adecuada para reutilizarla en la agricultura.

Con ello se persigue la generación de los mínimos impactos posibles sobre el medio ambiente y una mejor aceptación social del proyecto de diseño seleccionado. En este sentido, la tecnología AnMBR ofrece unas ventajas futuras con respecto a las tecnologías convencionales ya que permite reducir los impactos ambientales asociados siguientes: generación de olores, ocupación del territorio, calentamiento global, eutrofización, ecotoxicidad del medio acuático marino, agotamiento de recursos abióticos y la acidificación.

• ¿Cuáles son las claves fundamentales para impulsar la reutilización en el sector de las aguas residuales?

España es uno de los países europeos con un mayor estrés hídrico y si a ello le añadimos la sobreexplotación del recurso, hace necesario impulsar la reutilización de las aguas regeneradas. En este contexto, debido a que la agricultura consume una gran cantidad de agua, es en este sector donde más se deben impulsar las acciones necesarias para hacer atractiva la reutilización de las aguas regeneradas con un precio de coste adecuado para los agricultores y la garantía de una elevada calidad del agua regenerada.

Además, mediante la recuperación de los nutrientes en el efluente regenerado se permite reducir el uso de los fertilizantes actuales mediante la aplicación de técnicas de irrigación, reduciendo así los impactos del uso de fertilizantes tradicionales sobre el medio ambiente.

• ¿Cómo reaccionas cuando te enteras que has sido galardonada con el premio de la Cátedra DAM a mejor TFM?

Cuando el director de la cátedra DAM, Alberto Bouzas, me comunicó la resolución del premio me hizo mucha ilusión porque después de tantos meses de trabajo el esfuerzo realizado había dado sus frutos con el reconocimiento del comité de valoración que está formado por profesores expertos en la materia. En este sentido, se agradece enormemente que te reconozcan que el estudio realizado sirva de utilidad para todos aquellos que deseen consultarlo.

Quería aprovechar esta oportunidad para agradecer a la Cátedra DAM de la Universidad de Valencia, a la empresa DAM y al comité de valoración por la distinción de mi estudio.

“En estos tiempos de pandemia ha quedado de manifiesto la gran importancia de la inversión en la investigación para el futuro crecimiento de un país”

• ¿Qué opinas acerca del futuro de la I+D+i en España?

Actualmente, el presupuesto en I+D+i se sitúa en torno al 1,2 % del PIB español, siendo muy inferior a otros países europeos. Por lo tanto, se debería aumentar considerablemente los presupuestos destinados a la investigación y el desarrollo en los próximos años.

En estos tiempos de pandemia ha quedado de manifiesto la gran importancia de la inversión en la investigación para el futuro crecimiento de un país. Concretamente, para garantizar la protección del medio ambiente y la salud de las personas hay que invertir en I+D+i para poder afrontar con garantías la legislación ambiental comunitaria que cada vez es más restrictiva.