Destacada

Neurite concluye con éxito una prueba piloto para una predicción de caudales con la Agencia Catalana del Agua

El Departament de Empresa i Treball de la Generalitat de Catalunya ha emitido una nota de prensa en la que ha dado a conocer a los medios de comunicación que el software creado por Neurite para prever el comportamiento del agua en cuencas hidrográficas ha sido utilizado con éxito y muy buenos resultados en una prueba piloto con la Agencia Catalana del Agua para una predicción de caudales en la cabecera del río Ter.

  • El software de Neurite, basado en la inteligencia artificial, permite conocer cuál será el caudal de un río en las próximas horas o facilitar información sobre el riesgo de inundaciones.
  • La nueva herramienta ofrece predicciones teniendo en cuenta tanto los fenómenos físicos como la actividad humana.
  • Neurite ha llevado a cabo con éxito una prueba piloto durante el 2021 con la Agencia Catalana del Agua (ACA) para una predicción de caudales en la cabecera del río Ter.

Neurite, con más de 30 años de experiencia trabajando en el sector hídrico, ha creado un software basado en la Inteligencia artificial que predice el comportamiento del agua de las cuencas hidrológicas y determina a tiempo real aspectos como, por ejemplo, cuál será el volumen del caudal de un río en las siguientes horas o facilita información sobre el riesgo de inundaciones o desbordamientos.

Para predecir el comportamiento del agua, el software de Neurite combina datos provenientes de modelos numéricos (captados mediante sensores instalados en los ríos, pluviómetros y radares meteorológicos, entre otros) con algoritmos de inteligencia artificial. Estos algoritmos analizan —a través de técnicas de aprendizaje automático (deep learning)— extracciones de agua para el riego, el consumo humano o la producción eléctrica.

El software de Neurite predice el comportamiento del agua de las cuencas hidrológicas gracias a un software que combina datos provenientes de modelos numéricos con algoritmos de inteligencia artificial.

La startup dirige su herramienta a organismos de gestión del agua y ya ha desarrollado una prueba piloto durante el 2021 con la Agencia Catalana del Agua (ACA) para una predicción de caudales en la cabecera del río Ter, que ha sido un éxito con muy buenos resultados.

Francisco Batlle, CEO de Neurite, ha declarado que el éxito en la prueba piloto “nos anima a dirigirnos ahora a otras tipologías de usuarios, como las empresas de abastecimiento de agua, las centrales hidroeléctricas o las comunidades de regantes”.

“Nuestro software —explica Francisco Batlle— ofrece inmediatez y precisión a las entidades públicas responsables de la gestión de las cuencas hidrográficas”. “Hasta ahora estas previsiones se hacían a través de otros métodos de análisis, lo cual era lento y quedaba enseguida obsoleto” añade.

El software almacena datos en la nube que se actualizan automáticamente a tiempo real a medida que llega información nueva. De este modo, explica Batlle, “tenemos disponible todo el conocimiento sobre el movimiento del agua, porque con esta combinación de cálculos podemos llegar a extrapolarlos a cualquier otro punto de la cuenca“.

Neurite, que actualmente cuenta con una plantilla de cinco personas, se propone introducir su software en otros ámbitos, como el de la aplicación de la inteligencia artificial para la predicción de datos en el entorno empresarial.

Fundada en 2018 y con sede en Barcelona, Neurite ha sido beneficiaria de la ayuda Startup Capital d’ACCIÓ, la agencia para la competitividad de la empresa del Departament d’Empresa i Treball.

Nota de prensa:

/https://govern.cat/salapremsa/notes-premsa/412475/la-startup-neurite-crea-un-software-per-preveure-el-comportament-de-l-aigua-en-conques-hidrologiques

http://www.accio.gencat.cat/ca/accio/premsa-comunicacio/cercador-premsa-actualitat/article/La-startup-Neurite-crea-un-software-per-preveure-el-comportament-de-laigua-en-conques-hidrologiques-20210801

Seguimiento en los medios:

https://cronicaglobal.elespanol.com/creacion/vida-tecky/startup-crea-software-preve-comportamiento-agua-cuencas-hidrologicas_517869_102.html

https://www.aldia.cat/espanya/noticia-startup-neurite-crea-programari-preveu-comportament-daigua-conques-hidrologiques-20210801145528.html

https://cronicaglobal.elespanol.com/examen-protagonistas-dia/francisco-batlle-neurite-caudal-rios_517860_102.html

https://www.pressreader.com/spain/la-vanguardia/20210802/282488596772657

http://lirelactu.fr/source/la-vanguardia/3fe5dba8-2ff7-4d67-a7ce-5b32b54405d8

 https://cronicaglobal.elespanol.com/creacion/vida-tecky/startup-crea-software-preve-comportamiento-agua-cuencas-hidrologicas_517869_102.html

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta

Contacte con nosotros

Destacada

Cirrus, un nuevo supercomputador para realizar mejores y más precisas predicciones meteorológicas

La Agencia Estatal de Meteorología (Aemet), sucesora de la centenaria Dirección General del Instituto Nacional de Meteorología, y actualmente adscrita al Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, contará desde finales de mayo con los servicios de Cirrus, el segundo ordenador más potente de España tras el Mare Nostrum del Barcelona Supercomputing Center (BSC).

Con casi diez veces más capacidad de computación que el superordenador actual de la Aemet, Cirrus, que ocupará una habitación propia de más de 20 metros cuadrados, almacenará toda la información climatológica de los últimos 125 años y permitirá hacer predicciones más precisas y proyecciones con mayor resolución.

Hasta el cuarenta de mayo, ¿no te quites el sayo?

Durante milenios, los seres humanos, especialmente los agricultores y los marinos, han alzado la cabeza, han observado el cielo y se han preguntado qué les depararía el futuro, para bien o para mal, a sus cosechas o a sus viajes.

Hasta principios del siglo pasado nuestros abuelos realizaban sus predicciones y elaboraban sus patrones climáticos a partir de la observación del clima y de la experiencia acumulada durante generaciones.

Lo esperable era que, en determinados lugares, en abril las aguas fueran mil, que hasta el cuarenta de mayo no conviniera quitarse el sayo o que si el cielo amanecía “empedrado” (nubes dividas en pequeños fragmentos de cirrocúmulos o altocúmulos que suelen indicar inestabilidad) durante la jornada el suelo acabara “mojado”.

Hoy en día, los meteorólogos disponen de una ingente cantidad de datos sobre el estado de la atmosfera, datos provenientes de satélites, radares, estaciones de aforo, etc., que permite realizar predicciones que, como es obvio, se caracterizan por una fiabilidad mucho mayor que la proveniente de la a veces contradictoria sabiduría popular.

Esta enorme cantidad de datos requiere también de un aumento de la capacidad de cálculo de los superordenadores.

Esta enorme cantidad de datos requiere también de un aumento de la capacidad de cálculo de los superordenadores que permita procesar un número elevadísimo de datos a una velocidad inevitablemente “inhumana”, utilizar mejores métodos de cálculo y realizar simulaciones con el mayor grado de certidumbre.

De Cirrus se espera que permita predecir el clima de manera más precisa y más detallada, que lo haga en menos tiempo y con mayor antelación (con partes a 12 horas y actualizaciones horarias), y que calcule con mayor resolución las dimensiones espaciales de los fenómenos climáticos, de modo que podamos llegar a  predecir qué ocurrirá no solo, por ejemplo, en una gran ciudad, sino en una sección específica de esta ciudad.

Actualmente, además de alzar la vista y observar el cielo, los ciudadanos de este país realizamos mensualmente casi 30 millones de consultas a la web de la Aemet. Y no solo lo hacemos para averiguar si el fin de semana nos “hará buen tiempo”, también lo hacemos porque las predicciones climáticas son imprescindibles para tomar decisiones muy relevantes en el ámbito de la gestión del agua, de la generación de energía, de la agricultura, la pesca y el turismo, entre otros.

EL CONOCIMIENTO AÑADIDO

Para la gestión del agua, uno de los ámbitos donde tan necesario es contar con buenas predicciones climáticas, disponemos de sensores que proporcionan datos de temperatura, de nivel de río, de profundidad del acuífero o de intensidad de lluvia; disponemos de satélites que suministran datos sobre el espesor de nieve o la humedad del suelo….

Pero el agricultor, para gestionar sus cultivos, precisa disponer no solo de datos, sino especialmente de un conocimiento muy concreto sobre cuándo y cómo va a llover, sobre cuál será la cantidad de agua que discurrirá por el canal o podrá extraer del el pozo,y sobre cuáles serán las temperaturas en un futuro inmediato o en los próximos meses.

Al organismo encargado de gestionar los embalses de una cuenca le gustaría saber de antemano cuál será el volumen esperado de lluvia transformada en agua en el embalse para decidirse a abrir compuertas o no.

Y las minicentrales hidroeléctricas querrían conocer cuánta agua podrán derivar del río sin dejar a éste por debajo del caudal ecológico.

Disponemos de datos, pero aún necesitamos dar un salto que nos permita transformar el dato en información, y la información en conocimiento.

Como hemos señalado en otro artículo en este mismo blog, disponemos de datos, pero aún necesitamos dar un salto que nos permita transformar el dato en información, y la información en conocimiento concreto, práctico y rentable.

Se requiere una cadena continua entre los sensores meteorológicos, las imágenes de satélite o radar y las previsiones climáticas; entre previsiones climáticas y previsiones hidrológicas; y también entre las previsiones y la evolución futura del caudal en superficie o el nivel del acuífero, para, finalmente, con toda esta información encadenada, cubrir el último salto.

Un último salto que consiste en la elaboración de los criterios que ayuden al agricultor o al gestor del embalse o de la minicentral a llevar a cabo una mejor gestión de su parcela en un momento concreto o, en un encadenamiento similar, que ayuden en la gestión de desembalses en avenidas, en el manejo de depuradoras o de plantas de tratamiento de agua, etc.

Este último salto requiere añadir conocimiento hidrológico e hidráulico a los resultados de las previsiones de Cirrus, para generar otras previsiones más cerca de la toma de decisiones  y, así, aprovechar al máximo toda esa enorme potencia de cálculo.

SUPERCOMPUTACIÓN vs. COMPUTACIÓN EN LA NUBE

Solo determinados problemas requieren el uso de supercomputadores, o bien por su extraordinaria complejidad y complicación o bien por su magnitud, como por ejemplo aquellos fenómenos globales que no puedan reducirse a un conjunto de fenómenos locales suficientemente independientes entre sí. Los procesos meteorológicos serían uno de estos fenómenos necesariamente globales.

Sin embargo, la mayoría de acciones en la naturaleza permiten una buena aproximación local, de ahí, por ejemplo, el concepto de “masa de agua” que reconoce una cierta unidad a una división territorial.

En aquellos casos en que pueda realizarse una división del problema, la mejor aproximación a su modelación es la computación en la nube.

“Divide y vencerás”

Es decir, divide el fenómeno global, por ejemplo el hidrológico, en pequeños modelos locales, masa de agua, y asigna un ordenador en la nube del tamaño necesario para cada modelo local, para finalmente resolverlos todos a la vez.

Es importante, pues, distinguir entre problemas susceptibles de ser divididos y soluciones capaces de escalar. La solución óptima pasa por la aplicación de ambas tecnologías, supercomputación y computación en la nube.

El uso de Cirrus por al AEMET será el gran paso al que acompañará  una proliferación de cálculos paralelizados en la nube que acercarán los datos al proceso de decisión.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Destacada

¿QUÉ ES UNA MASA DE AGUA?

El término “masa de agua” es un término técnico, una unidad de evaluación o unidad de gestión definida en la Directiva Marco Europea del Agua (DMA), norma del Parlamento Europeo que  entró en vigor el 22 de diciembre de 2000.

“Masa de agua” es una división básica (una porción, una extensión, un volumen o una parte significativa y homogénea) de un curso de agua superficial o subterráneo, natural o artificial, continental o marino (aguas costeras), tanto en estado líquido como en estado sólido (glaciares, etc.).

La incorporación de una unidad de gestión como esta es categorizar (proporcionar un orden y clasificar) un número limitado de “divisiones de agua”, con el objetivo de facilitar su gestión y proceder al mantenimiento o la mejora de su estado ecológico, químico y cuantitativo (equilibrio entre extracciones y necesidades que garantiza o asegura una buena capacidad de renovación del recurso).

Con anterioridad a la DMA y al margen del ámbito especializado de la gestión del agua, el término “masa de agua oceánica” se ha utilizado y se utiliza para denominar volúmenes de agua marina, “masas” con características de temperatura y salinidad que se crean en procesos superficiales, se hunden y se mezclan con otras masas de agua en desplazamiento por las cuencas oceánicas.

La Directiva Marco del Agua (DMA)

La Directiva Marco del Agua nació con la voluntad de unificar en la Unión Europea las actuaciones relacionadas con la gestión de agua, implantar unos objetivos medioambientales homogéneos entre los Estados Miembros y establecer un marco común de actuación, un “marco legislativo que fuera coherente, efectivo y transparente”.

El primer punto de la Directiva señala que “El agua no es un bien comercial como los demás, sino un patrimonio que hay que proteger, defender y tratar como tal”, tanto en calidad como en cantidad, para garantizar su sostenibilidad en unas circunstancias de “creciente presión que supone el continuo crecimiento de su demanda, de buena calidad y en cantidades suficientes para todos los usos”.

El objetivo de su aplicación fue detener el deterioro y conseguir un «buen estado» de ríos, lagos y aguas subterráneas, protegiendo el agua en todas sus formas (superficiales, subterráneas, continentales y de transición), regenerando los ecosistemas y reduciendo su contaminación.

Clasificación de las masas de agua en la DMA
Aguas superficiales y subterráneas
  • Aguas superficiales: todas las aguas continentales no subterráneas, aguas de transición y aguas costeras.
  • Masa de agua superficial: parte diferenciada y significativa de agua superficial (totalidad o parte de lago, embalse, corriente, río o canal; aguas de transición o tramo de aguas costeras).
  • Aguas subterráneas: todas las aguas que se encuentran bajo la superficie del suelo en la zona de saturación.
  • Masa de agua subterránea: volumen claramente diferenciado de aguas subterráneas en un acuífero o acuíferos.
Aguas continentales, de transición o costeras
  • Aguas continentales: masas de agua quietas o corrientes en superficie y todas las aguas subterráneas.
  • Aguas de transición: masas de agua superficiales próximas a la desembocadura de los ríos, parcialmente salinas, pero con notable influencia de flujos de agua dulce.
  • Aguas costeras: masas de agua superficial “situadas hacia tierra desde una línea cuya totalidad de puntos se encuentra a una distancia de una milla náutica mar adentro desde el punto más próximo de la línea de base que sirve para medir la anchura de las aguas territoriales y que se extienden, en su caso, hasta el límite exterior de las aguas de transición”.
Masas de agua artificial o muy modificada
  • Masa de agua natural: masa de agua que mantiene su hidromorfología y características ecológicas originales.
  • Masa de agua muy modificada: masa de agua superficial que ha experimentado un cambio sustancial producido por la actividad humana.
  • Masa de aguas artificial: masa de agua superficial creada por la actividad humana.
Masa de agua, cuenca hidrográfica y demarcación hidrográfica

Una masa de agua es una unidad básica de evaluación o de gestión, desde un río o una parte de un río (agua natural “dulce” que fluye en superficie o subsuelo) o un embalse (masa de agua “dulce” artificial quieta en superficie), hasta una masa de agua de transición (masa de agua superficial parcialmente salina próxima a la desembocadura de los ríos) o costera (masa de agua marina).

Una cuenca hidrográfica es, según definición de la Directiva Marco Europea, una “superficie de terreno cuya escorrentía superficial fluye en su totalidad a través de una serie de corrientes, ríos y, eventualmente, lagos hacia el mar por una única desembocadura, estuario o delta” y, por tanto, es o puede ser también una serie de masas de agua de distinta naturaleza.

La definición de cuenca hidrográfica no incluiría los acuíferos al no ser ni una superficie, ni necesariamente “desembocar” en el mar, menos aún en un único punto; sin embargo, las aguas subterráneas suelen incluirse también en dicho término.

Una demarcación hidrográfica es “la zona marina y terrestre compuesta por una o varias cuencas hidrográficas vecinas y las aguas de transición, subterráneas y costeras asociadas a dichas cuencas”.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

  • Imagen cedida por Vicente González
Destacada

Concedido el Premio Abel, el Nobel de las matemáticas

La Academia Noruega de Ciencias y Letras ha otorgado recientemente el Premio Abel 2021 a László Lovász (1948), miembro del Instituto de Matemáticas Alfréd Rényi y de la Universidad Eötvös Loránd de Budapest, y a Avi Wigderson (1956), investigador del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, EE.UU.

Los cinco integrantes del comité de expertos de la Academia Noruega han concedido el Premio Abel, dotado con 7,5 millones de coronas noruegas (unos 735.000 euros) y considerado el Nobel de las matemáticas, a dos pioneros de la unión entre las matemáticas y la computación “por sus contribuciones fundacionales a la ciencia computacional teórica y a la matemática discreta, y por su papel destacado en la configuración de éstas como campos centrales de la matemática moderna”.

El Premio Abel se estableció el 1 de enero de 2002 con el objetivo de reconocer la labor científica destacada en el campo de las matemáticas y se otorgó por primera vez el 3 de junio de 2003 al matemático francés Jean Pierre Serre (1926), por su contribución a la geometría algebraica, la teoría de números y la topología.

“Lovász y Wigderson han liderado este avance durante las últimas décadas. Su trabajo se entrelaza en muchos sentidos y, en particular, los dos han contribuido en gran medida a entender la aleatoriedad en computación y a explorar los límites de la computación eficiente. Gracias a su liderazgo, la matemática discreta y el campo relativamente joven de la informática teórica se han consolidado como áreas centrales de la matemática moderna”, ha manifestado el presidente del Comité Abel, Hans Munthe-Kaas, en un comunicado.

Ambos forman parte de una generación de matemáticos que en la década de 1970 se dio cuenta de que las matemáticas discretas tenían en la informática una nueva área de aplicación.

Hoy en día, los algoritmos y los aspectos de seguridad de Internet son una parte integral de la vida cotidiana de todos nosotros. El trabajo de László Lovász y Avi Wigderson ha desempeñado un papel importante en este desarrollo, tal como se señala en la web de la Academia Noruega de Ciencias y Letras.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros






	
Destacada

Aplicaciones de la Plataforma AIBLOCKS4WATER en la gestión del agua

Las aplicaciones del software  de predicción y control AIBLOCKS4WATER son aquellas que dan respuesta a tres vectores-riesgo fundamentales: inundaciones, sequías y episodios de contaminación.

El software de Neurite es una herramienta innovadora para la previsión de reservas y el control de caudales ecológicos en situación de sequía; para la predicción, el control y la gestión de inundaciones; y para la previsión de episodios de contaminación tanto de ríos, como de acuíferos.

La tecnología que hay detrás de la plataforma AIBLOCKS4WATER está basada en la combinación de bloques de algoritmos con bloques de inteligencia artificial.

La alimentación previa de estos bloques de aprendizaje profundo permite, en primer lugar, interpretar y entender las relaciones entre los datos introducidos y, en segundo lugar, emplear esos conocimientos para llevar a cabo predicciones inmediatas y con un alto grado de exactitud.

  • Para evaluar el efecto de determinadas obras civiles, como puentes o desviaciones del cauce.
  • Para llevar acabo la gestión más óptima ante una situación de fuertes precipitaciones.
  • Para evaluar el efecto de un incremento de caudal del río.
  • Para prever con suficiente antelación la posibilidad de inundaciones.
  • Para facilitar la planificación y el desarrollo de acciones encaminadas a paliar los efectos de una inundación.
  • Para definir o negociar las reglas de desembalse según sean las necesidades antrópicas y medioambientales.
  • Para evitar que el uso desmedido de un acuífero conlleve la inutilización de pozos próximos.
  • O para alertar de manera temprana sobre fenómenos de contaminación, tanto de ríos, como de acuíferos.

SEQUÍA

Previsión de reservas

  • Escenarios para determinar o solicitar en situaciones de sequía la concesión de derivaciones en el río, para que puedan ser atendidas de la manera más adecuada todas las concesiones, tanto para riego, abastecimiento o industria, como para mini centrales eléctricas y actividades lúdicas.
  • Escenarios para definir o negociar las reglas de desembalse en función de las necesidades antrópicas y medioambientales, para que el embalse disponga de suficiente “capacidad llena” como para soportar un determinado episodio de sequía, y suficiente “capacidad vacía” como para poder laminar una fuerte avenida.
  • Escenarios para determinar o solicitar la concesión de explotaciones de acuíferos (pozos) y evitar que el uso conjunto del acuífero (riego, abastecimiento y/o industria) provoque un descenso de su nivel por debajo de la rejilla del pozo y conlleve la inutilización de pozos próximos.

Previsión de contaminación por episodios de sequía

  • Alerta temprana de salinización de pozos costeros por intrusión marina cuando, por sobreexplotación, descienda el nivel del acuífero y se produzca la entrada del agua de mar, de mayor densidad, por debajo del acuífero, para que se puedan tomar las medidas oportunas, desde avisar a los usuarios de los pozos, como inyectar agua reutilizada, etc.
  • Alerta de incremento de niveles de contaminación en ríos provocado por el descenso de caudales y mantenimiento de carga contaminante de las industrias o núcleos urbanos que vierten en él, para que se pueda prevenir a los usuarios aguas abajo o incrementarse el caudal mediante acciones de desembalse.

Control de caudales ecológicos en ríos

  • Anticipación de las situaciones en las que el concesionado no está dejando pasar por el río el caudal ecológico, para que la inspección pueda optimizar su eficacia, actuar de manera pertinente y evidenciar el uso abusivo de la concesión.
  • Identificación de aquellas concesiones que producen energía eléctrica por debajo de lo que sería un óptimo uso del caudal de la concesión, dado un determinado equipamiento.

CONTAMINACIÓN

Previsión de episodios de contaminación

Alerta temprana de fenómenos de contaminación, tanto de río (vertido incontrolado aguas arriba), como de acuífero por contaminación directa (inyección en pozo) o indirecta (conexión con río contaminado o infiltración de agua en terrenos previamente contaminados)

Gestión de permisos

Escenarios para determinar o solicitar vertidos en río, de modo que se pueda evaluara priori el efecto que pueden tener determinados vertidos como carga contaminante durante episodios de sequía.

Gestión de episodios de contaminación

Información sobre los puntos más probables de origen de la contaminación, con el objetivo de que se incremente la eficacia de las inspecciones.

INUNDACIONES

Planificación del dominio público hidráulico

  • Escenarios para determinar o solicitar actuaciones en cauce público, para que se pueda evaluar a priori el efecto que determinadas obras civiles, como, por ejemplo, puentes o desviaciones del cauce, puedan tener sobre la lámina de agua de río.
  • Escenarios para determinar o solicitar actuaciones en cauce público, para que se pueda evaluar a priori el efecto que un incremento de caudal de río (una crecida o avenida) pueda tener sobre futuras urbanizaciones como, por ejemplo,  edificaciones, industrias, parkings, campings, etc., próximas al cauce del río. 

Gestión de inundaciones

  • Información veraz y actualizada para facilitar la planificación y el desarrollo de acciones encaminadas a paliar los efectos de una inundación, como, por ejemplo, el desalojo de márgenes o la regulación mediante cierre de embalses.

Previsión de inundaciones

  • Alerta temprana de situaciones de inundación a partir de predicciones meteorológicas para que se pueda prever con suficiente antelación la posibilidad de inundaciones aguas abajo, y se puedan llevar a cabo las medidas oportunas, como el desalojo de márgenes o la regulación mediante cierre de embalses.
  • Escenarios para la definición o la negociación de las reglas de desembalse, para que se pueda realizar la gestión más óptima ante una situación de fuertes precipitaciones y que el embalse disponga de suficiente “capacidad vacía” como para retener una avenida extraordinaria.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Imagen cedida por Vicente González

Destacada

DÍA INTERNACIONAL DE LA MUJER: ¿PARIDAD EN EL SECTOR DEL AGUA?

¿La profesión de piloto de aviación es una profesión de hombres? ¿La de azafata de vuelo es un trabajo de mujeres? ¿Es mejor una maestra que un maestro? ¿Por qué hay más de un 90% de varones en las aulas de informática y son tan pocas las mujeres que se decantan por las ingenierías?

En 8 de cada 10 viviendas de Asia, África y América son las mujeres (y las niñas) las que proveen de agua a sus familias, especialmente en las extensas zonas rurales donde no se dispone de infraestructuras que faciliten el acceso al agua potable.  

Son ellas las que emplean buena parte de su tiempo y de su energía en localizar, acarrear, almacenar, administrar y darle utilidad al agua: para saciar la sed y para preparar la comida; para la higiene personal y el saneamiento; para el riego de los pequeños huertos y para mantener con vida al ganado.

¿Por qué? ¿Por qué  las  mujeres son las responsables de llevar a cabo la gestión el agua?

Probablemente, porque, siendo como es una labor durísima, forma parte de las tareas que a las mujeres les son impuestas por el hecho de nacer mujeres, es decir, porque ese es el rol (el de hacerse cargo del cuidado y la supervivencia de sus hijos y de sus mayores), que la sociedad les obliga a asumir desde pequeñas.

EN EUROPA SOMOS DIFERENTES…, ¿O NO?

En España, solo 1 (o algo menos) de cada 5 estudiantes de ingeniería es mujer, en la carrera de ingeniería informática las estudiantes son 1 de cada 10, y en la de matemáticas son un poco más del 30% del alumnado.

¿Por qué? ¿Por qué las jóvenes de nuestro país y del mundo industrializado en general no se sienten atraídas por las carreras universitarias técnicas y, en cambio, son mayoría en las de Humanidades, Ciencias Sociales y  Ciencias de la Salud?

Según un estudio titulado Gender stereotypes about intellectual ability emerge early and influence children’s interests y publicado por la revista Science, los estereotipos más comunes asocian la capacidad intelectual de alto nivel (la brillantez, la genialidad, la inteligencia) con los hombres más que con las mujeres.

De modo que, influidas por la sociedad y su entorno, a partir de los 6 años las niñas empezarían a creerse menos brillantes que sus compañeros varones y, por tanto, menos dotadas para las carreras que consideran de mayor dificultad.

“En los primeros años de escolarización, tanto niñas como niños asumen que hay trabajos más o menos apropiados para hombres y mujeres”

Muy pronto, en los primeros años de escolarización, tanto niñas como niños asumen que hay trabajos más o menos apropiados para hombres y mujeres, además de trabajos u ocupaciones para los que estarían más o menos dotados según sean niños o niñas.

Estas ideas, estos prejuicios que sostienen que hay trabajos más masculinos y trabajos más femeninos llegan a los niños y niñas en sus primeros años de vida a través de los adultos con los que se relacionan.

En un estudio realizado en España en 2019 titulado Roles y estereotipos de género en la enseñanza de materias STEM en las opiniones del futuro profesorado de primaria y secundaria, se pone de manifiesto que una parte considerable del profesorado consideraría que las chicas son mejores para dedicarse a la educación, a las carreras humanísticas y a las ciencias sociales, y que los chicos son más aptos para dedicarse a las matemáticas, la tecnología y la informática.

¿ES NECESARIA LA PARIDAD ENTRE HOMBRES Y MUJERES EN EL SECTOR HÍDRICO?

El Día Internacional de la Mujer se celebra cada 8 de marzo en casi todo el mundo, con el objetivo de llamar la atención sobre la situación de discriminación que las mujeres viven de manera más o menos evidente y generalizada.

Al principio, el día 8 de marzo se reivindicaba el sufragio universal (el derecho al voto), el derecho a la propiedad, el derecho a la participación en política…, hoy también se reivindica la paridad, es decir, una participación equilibrada de hombres y mujeres en política, actividades económicas, profesionales y académicas, especialmente cuando están vinculadas a la toma de decisiones.

El sector del agua, nuestro sector, se nutre especialmente de profesionales vinculados con  las ingenierías y las carreras técnicas, estudios especializados que mayoritariamente son seguidos por alumnos varones. No es de extrañar, por tanto, que sea el nuestro un sector muy masculinizado.

En cualquier sector, incluido el hídrico, lo deseable, aquello por lo que deberíamos trabajar, es que se den las condiciones para que haya una auténtica igualdad de oportunidades, sin prejuicios que pongan barreras a las vocaciones o impedimentos al talento.

Ni en el sector hídrico ni en ningún otro sector de la economía, la política o la ciencia… podemos permitirnos el “lujo” de que se pierda el talento individual de una parte muy importante de la sociedad.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Destacada

“Mind the gap” (Cuidado con el hueco) (I)

En 2016 murió Phil Sayer, la muy conocida voz  del aviso “Mind the gap” grabado en los años 80 y que se ha escuchado desde entonces en los ferrocarriles británicos y en la mayoría de las estaciones del metro de Londres, salvo “Embankment”, que conserva la grabación original de 1968 por motivos realmente entrañables.

El aviso “Mind the gap” resuena en las estaciones de metro a cada llegada de un convoy, advirtiendo a los viajeros de que al bajar o subir del vagón deben tener cuidado con el “gap”, el hueco, el espacio vacío, la distancia que hay entre el andén y el vagón.

 “También en la gestión del agua se producen “gaps”, espacios vacíos o huecos que, si son ignorados, pueden resultar peligrosos

Como en las estaciones del laberíntico metro de Londres, también en la gestión del agua se producen “gaps”, espacios vacíos o huecos que, si son ignorados, si no son tenidos suficientemente en cuenta, entrañan un riesgo que puede resultar muy peligroso.

En este primer artículo de la serie “GAPS” nos proponemos identificar uno de los huecos con los que hay que “andar con cuidado”, un vacío, una distancia a veces insalvable, que se produce entre datos, información y conocimiento.

DATOS, INFORMACIÓN, CONOCIMIENTO… ¡CUIDADO CON EL HUECO!

Suponer que datos, información y conocimiento son sinónimos, es decir, que significan o son lo mismo, es no percatarse del hueco, de la brecha que distancia cada uno de estos términos.  

Quizá gracias a la voz de aviso o por puro instinto, en el metro de Londres los turistas no acostumbramos a sufrir percances al subir o bajar del vagón. Sin embargo, somos muchos los que en la primera visita nos extraviamos al no advertir que por un mismo andén pueden pasar trenes que forman parte de distintas líneas y que conducen, cómo no, a diferentes destinos.

Y no es que a los turistas o a los viajeros no se nos proporcione un generoso cóctel de datos.

Al contrario, tanto en la estación como en el interior del vagón disponemos de datos en abundancia y de lo más variado: la hora exacta, la temperatura interior y la exterior, el intervalo de tiempo entre una y otra estación, el número máximo de pasajeros de pie o sentados… y el nombre de la última estación de la línea.

Todo ellos son datos, sí, pero ¿son relevantes?, ¿todos?, ¿en qué circunstancias?, ¿solucionaría en algo nuestro despiste (Este convoy, ¿adónde me lleva?) que los responsables del metro de Londres nos proporcionaran la hora con una precisión de centésimas de segundo, o que nos revelaran la media y varianza de la temperatura en un mes, así como su distribución espacial a lo largo del andén, o el peso equivalente al número de ocupantes que permanece en cada vagón a medida que estos entran o salen del vagón o del tren?

“Son datos, muchos datos. Pero, ¿mejoraría en algo nuestra capacidad orientarnos el disponer de todos ellos en todo momento?

Son datos, muchos datos. Pero, ¿mejoraría en algo nuestra capacidad orientarnos el disponer de todos ellos en todo momento?

Obviamente, no: con “datos” (muchos datos, ingentes cantidades de datos) no vamos a solucionar nuestras dificultades.

Los datos son signos materiales y convencionales que carecen de significado en sí mismos: difícilmente podremos deducir de una sarta de ceros y unos si estamos contemplando el balance de una empresa o un poema.

La información es una forma de conocimiento descriptivo, descontextualizado, libre de emociones, neutral en cuanto a valores y, con frecuencia, conceptualmente abstracta.

El conocimiento, a su vez, ni es solo una ristra de datos, ni es únicamente información abstracta: el conocimiento, para ser realmente conocimiento, debe ser útil; y para ser útil, es necesario que la información esté contextualizada y que la intervención del experto le dé sentido y la convierta en una valiosa herramienta. 

NO LO LLAMEMOS “CONOCIMIENTO” MIENTRAS SOLO SEAN “DATOS”

Para la gestión del agua, por ejemplo, se cuenta con multitud de sensores que proporcionan datos de temperatura, de nivel de río, de profundidad del acuífero o de intensidad de lluvia; satélites que suministran datos sobre el espesor de nieve, la humedad del suelo…, pero el agricultor, para gestionar su cultivo, que es lo que le interesa, precisa disponer de conocimiento muy concreto: ¿cuándo y cómo va a llover?, ¿qué cantidad de agua dispondrá en el canal o en el pozo?, ¿cuántos días seguidos estará sin precipitaciones y cuáles serán las temperaturas de los próximos días, semanas o meses.

El salto de los sensores a la necesidad de información del agricultor, del dato a la información, de la información al conocimiento es evidente, enorme, pero no insalvable,

Se requiere una cadena continua entre los sensores meteorológicos, las imágenes de satélite o radar y las previsiones climáticas; entre previsiones climáticas y previsiones hidrológicas; y también entre estas y la evolución futura del caudal en superficie o el nivel del acuífero; para finalmente, entre toda esta información encadenada, cubrir el último salto: el salto hacia el conocimiento del agricultor, es decir, la elaboración experta de los criterios que le ayuden a una mejor gestión de su parcela concreta en un momento dado.

Una cadena similar se podría establecer para la gestión de desembalses en avenidas, manejo de depuradoras, plantas de tratamiento de agua, etc. Todos estos casos comparten unas necesidades parecidas de información, y unas necesidades específicas de cada sector: por ello, la información debe orientarse por su utilidad para generar conocimiento.

Salvar estas brechas requiere no solo una homogeneización en los datos que los hagan fácilmente interpretables y manejables, sino también una estandarización en la forma de transmitir el conocimiento.

Es necesario, pues, una disponibilidad tanto de datos como de algoritmos para que en cada caso concreto se pueda utilizar el conocimiento de la comunidad tecnocientífica de forma sinérgica.

Actualmente, hemos alcanzado el paradigma de los datos abiertos, del Open Data, pero nos falta iniciar el nuevo paradigma: el del conocimiento abierto, el Open Knowledge, un intercambio de información con sentido y no una mera, aunque indispensable, exposición de los datos.

Digitalizar no es perjudicial, pero no es la solución si no convertimos los datos en información y éstos en conocimiento.

“Mind the gap” resuena en las estaciones de metro a cada llegada de un convoy, advirtiéndonos de que debemos tener cuidado con el “gap”, el hueco, el espacio vacío, la distancia que hay entre… el dato y el conocimiento.

Allá por 1934, T. S. Eliot se preguntaba en El Primer Coro de la Roca:

«¿Dónde está la vida que hemos perdido viviendo?
¿Dónde está la sabiduría que hemos perdido en conocimiento?
¿Dónde está el conocimiento que hemos perdido en información?»

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Destacada

EL PÓKER DEL AGUA (I)

El Póker del Agua es un “juego” durante el cual se toman decisiones sobre cómo actuar en un embalse ante una situación de fuertes lluvias: la partida la juegan tres tipos, y un cuarto personaje, en su papel de croupier, extrae cartas de la baraja y las va colocando sobre la mesa.

Hoy hay partida de póker y TG lo sabe desde hace días. No se trata de una partida de póker corriente. No se celebra en Las Vegas ni en Montecarlo. Y a pesar de que hay mucho en juego, incluidas grandes cantidades de dinero, poca gente conoce su existencia.

TG es un jugador habitual, podríamos decir que imprescindible, pero está nervioso, siempre lo está. Y de camino a la partida repasa las jugadas, las posibilidades, los diferentes escenarios, porque va a necesitar toda su agilidad mental, primordial para jugar bien sus cartas cuando llegue el momento.

Al llegarte saluda al croupier y a los jugadores que van a participar. Se conocen bien, son muchas partidas en el Póker del Agua, un juego en el que se decide el futuro de cientos, de miles de personas, y se toman trascendentes decisiones sobre cómo actuar en un embalse ante una situación de fuertes precipitaciones.

El croupier inicia la partida destapando sucesivas cartas:  informes técnicos que va colocando sobre la mesa de juego.

Como en todo póker descubierto, el croupier inicia la partida destapando sucesivas cartas: informes técnicos que va colocando sobre la mesa de juego.

El Póker del Agua

La primera carta en la mesa no es buena para TG. Hay una borrasca (¿Dora, Ernest, Filomena, Gaetan, Hortense, Ignacio…?), pero parece que está alejada de la cuenca.

TG decide no apostar: no abrirá las compuertas de los embalses y permitirá que se embalse la lluvia.

RR, el jugador sentado a su derecha, está contento con esa decisión: a los regantes les interesa, cuanta más agua en el embalse, mejor. El temor a una sequía y a sus terribles repercusiones sobre los cultivos, siempre está presente.

A RH también le parece una  buena jugada, para los hidroeléctricos mucho mejor un caudal tranquilo y constante en el río.

“Nueva carta: todo cambia. Las predicciones meteorológicas indican que la borrasca se acerca, y parece una borrasca de las importantes.

CL se conforma también con pasar. El clima es el jugador más impredecible y también el más potente.

Sobre la mesa, una nueva carta: el escenario cambia por completo. Las predicciones meteorológicas indican que la borrasca se aproxima, y parece una borrasca de las importantes.

CL sube un poco la apuesta. TG está inquieto y también acepta subirla: vaciará moderadamente el embalse. Si embalsara toda el agua que parece que ha de llegar con esta borrasca, podría quedarse sin resguardo para laminar una posible avenida, es decir, para retener el agua y soltarla de forma progresiva y evitar así inundaciones aguas abajo de la presa.

RR se opone y pasa: un desembalse rápido, aunque sea pequeño, es algo que difícilmente podrán aprovechar para el regadío de sus cultivos.

Pero RH acepta la jugada y se levanta de la mesa, móvil en mano, para dar instrucciones a sus centrales:

—Turbinad, que viene un primer desembalse y no lo podremos aprovechar si no nos damos prisa –ordena a su gente.

La última carta es definitiva: los sensores de caudal del río en cabecera de cuenca empiezan a subir”

La última carta es definitiva. Los sensores de caudal del río en cabecera de cuenca empiezan a subir con una velocidad preocupante.

RR y RH se levantan de sus sillas y abandonan la partida: la apuesta es demasiado alta, hay demasiado riesgo como para anteponer sus intereses.

Ahora TG está solo frente a CL. Siempre lo está en situaciones de emergencia. Los Representantes de los Regantes y de los Hidroeléctricos solo están presentes en las comisiones de desembalse, un par de veces al año. Pero en situación de alerta, TG los tiene presentes en su mente, cuando se enfrenta a un dilema de enorme trascendencia: la decisión que nunca le gusta tener que tomar.

Si abre al máximo las compuertas del embalse, toda esa agua que se ha ido embalsando durante tantos meses se irá al mar en cuestión de horas, sin poderse aprovechar, con riesgo de quedarse sin agua para paliar una futura sequía.

Por el contrario, si ordena cerrar las compuertas, podría aumentar el nivel del embalse y disponer de agua para todo un año, o incluso dos.

Pero si la lluvia es más intensa de lo que se prevé, entonces no tendrá capacidad para aguantar todo el volumen que le viene encima, y deberá dejar que el agua sobrante pase por encima de la presa, quizá inundando los pueblos.

Esta partida no se juega en uno de los famosos torneos de Las Vegas o de Montecarlo. TG no está en un gran casino ni en un hotel glamuroso…, y ahora debe jugar a ciegas, como tantas otras veces”

Esta partida no se juega en uno de los famosos torneos de Las Vegas o de Montecarlo. TG no está en un gran casino ni en un hotel glamuroso, sino en una sala de Telecontrol, ordenador y teléfono en mano.

Sí, TG dispone de muchas observaciones, muy costosas, con mucha precisión, pero… ahora debe jugar a ciegas, como tantas otras veces.

¡Cuánto le gustaría que en este momento apareciera sobre la mesa una nueva carta!

NEURITE

Suspira y sueña con el día en que se ponga sobre la mesa una carta más, una carta de calidad, que le permita disponer de una buena mano, con modelos de predicción fiables, una carta que lo hiciera todo más fácil y seguro… un modelo digital con el que jugar sus cartas sin que tuviera consecuencias reales, algo que se pareciera tanto a la realidad como un gemelo a otro.

De vuelta a casa, observa su reflejo en un escaparate y sonríe: quizá sea el peso de la responsabilidad lo que encorva su espalda. A TG, Técnico de Guardia de la Administración, solo le falta la capucha y las gafas negras para parecer un jugador de póker profesional salido de una película de cine negro.

  • Este relato es una ficción, fruto de la imaginación de su autor, y, de ningún modo, pretende reflejar situaciones reales pasadas, presentes o futuras.
  • Publicado en iAgua el día 16/02/2021

Neurite, soluciones de software

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Destacada

¿ES POSIBLE DESARROLLAR UN GEMELO DIGITAL DE CUENCA HIDROGRÁFICA?

Desarrollar un Gemelo Digital de Cuenca Hidrográfica que permita predecir virtualmente lo que sucederá en el mundo físico y, gracias a ello, mejorar la toma de decisiones y optimizar la gestión, es un objetivo alcanzable: nuevos desarrollos, como los llevados a cabo por Neurite, se enfocan en esa dirección.

¿Es posible desarrollar un Gemelo Digital de Cuenca Hidrográfica?

La respuesta rápida y simple es: “Sí, es posible, porque en el mundo digital todo es posible”.

Sin embargo, tan pronto como respondemos a la pregunta, nacen nuevos interrogantes: puede que sea posible desarrollar un Gemelo Digital de Masa de Agua que permita predecir virtualmente lo que sucederá en el mundo físico, pero ¿qué dificultades entraña?, ¿podemos superarlas?, ¿hasta qué punto resultarían costosas?

Empecemos por recordar que un Gemelo Digital o Digital Twin es una réplica digital de una entidad física, una replica virtual que se mantiene “viva”, siempre actualizada gracias a los datos, la información, que se le incorpora en tiempo real.

Los beneficios y las ventajas de contar con un gemelo digital son evidentes y conocidos: un gemelo digital permite simular el comportamiento de un sistema, de una instalación, de un proceso o de un producto, proyectarnos hacia el “futuro” y explorar escenarios hipotéticos (escenarios what-if, ¿qué pasaría si..?), para, adelantándonos a posibles cambios, dificultades o problemas, tomar en cada momento las mejores decisiones y, como consecuencia, mejorar e incrementar la eficiencia de la gestión del agua.

Un gemelo digital se articula en torno  a cuatro partes: la realidad física (modelo físico), la realidad virtual (modelo digital), la conectividad necesaria entre ambas realidades, y un entorno integrado de información. De ahí que se reconozcan como sus principales características la conectividad, la homogenización, la reprogramación y la inteligencia.

Conectividad e información

La conectividad, entendida como la conexión entre el mundo físico y su gemelo digital, es una condición tan imprescindible como factible, debido a que la mayoría de las cuencas de los países desarrollados se encuentran monitorizadas e, incluso, algunas lo están de forma intensa, gracias a la generación de datos en tiempo real mediante sensores.

  • Las agencias meteorológicas suelen tener una amplia información del comportamiento del clima, tanto a nivel local como continental: contamos, por ejemplo, con las predicciones que la UE proporciona para el clima a partir de datos en estaciones, radares y satélites.
  • Los organismos gestores de cuenca monitorizan cantidad y calidad de agua en varios puntos de los ríos embalses y acuíferos.
  • Las depuradoras, así como las plantas de tratamiento, embalses y centrales hidroeléctricas controlan, mediante sistemas SCADA, prácticamente cualquier fase del proceso.

La información necesaria existe. Por tanto, un verdadero gemelo digital de cuenca debería contar con datos actualizados vinculados con todos los elementos que intervienen de forma significativa en la cuenca:

  • Fenómenos meteorológicos (lluvia, temperatura, nieve, etc.).
  • Comportamiento físico (caudal y nivel en ríos, acuíferos, etc.).
  • Concentración de sustancias (PH, temperatura, etc.).
  • Comportamiento por causas antrópicas (caudal derivado del río a otros usos, o incorporado por retornos de riego o depuradoras, desembalses, vertidos, etc.).

Homogenización, inteligencia y reprogramación: tenemos los datos, pero ¿los podemos “compartir”?

Dado que la conectividad, la conexión entre el mundo físico y su gemelo digital, es factible, la dificultad estriba en la homogenización, porque la digitalización y almacenamiento de los datos en red es factible, pero no es suficiente: la información debe compartirse, pero cada centro de recogida de información utiliza sus propios protocolos para gestionar sus datos, estructurados de la forma que mejor se adapta a sus objetivos.

Y no solo eso: además, un gemelo digital de cuenca debería interactuar con otros posibles gemelos digitales de presas, depuradoras, centrales hidroeléctricas, plantas de tratamiento, industrias demandantes de agua, pozos de abastecimiento y regadío, etc.

Los datos se ofrecen abiertamente, pero ello no quiere decir que se compartan. Son silos de información con apariencia abierta: existen muchos protocolos, pero pocos estándares.

¿Cuál es la solución? Una plataforma colaborativa mediante pasarelas de información que integren modelos numéricos.

La inteligencia y la reprogramación, características básicas de un gemelo digital, presuponen la existencia de un modelo numérico que integre los datos y los convierta en información.

Soluciones colaborativas y pasarelas de información

Desde la aparición de los ordenadores, han existido modelos numéricos que trataban de modelar el comportamiento de fenómenos físicos. Sin embargo, estos modelos no se han extendido, en parte porque su desarrollo requiere un esfuerzo económico considerable y, en parte, por su carácter estático.

¿Por qué estático? Porque una vez completado, el modelo permanece desconectado del flujo de datos futuros y, además, los modelos no suelen conectarse entre sí: modelos de predicción de lluvia no encajan con los modelos de hidrología superficial de río, y estos se “llevan mal” con los modelos de hidrología subterránea de acuíferos, y, aunque en el mercado aparezcan de vez en cuando soluciones “todo en uno”, estas soluciones conllevan una dependencia indeseada de un único proveedor, es decir, de un único modelo.

La tecnología actual, con el IoT (Internet ofThings o Internet de las Cosas), apunta a soluciones colaborativas, no a soluciones integrales.

Un gemelo digital de cuenca solo tiene sentido si se crean pasarelas de homogenización entre silos tan herméticos como la monitorización del clima, del agua superficial, subterránea, depuradoras, embalses, etc., así como pasarelas entre modelos de flujo, transporte, contaminación en acuíferos y ríos, o procesos de toma de decisión en embalses.

Y todo ello debe conectarse en tiempo real, cuya escala es obviamente distinta para cada actor y debe estar disponible por y para todos.

Plataforma de colaboración de información y de procesos, de algoritmos y de modelos

No es fácil conseguirlo, pero nuevos desarrollos como los de Neurite convierten en un objetivo alcanzable la posibilidad de desarrollar un autentico gemelo digital de cuenca.

¿Cómo?

Estableciendo una plataforma de colaboración de información y de procesos, de algoritmos y de modelos, que no requieran grandes transformaciones de los sistemas que existen actualmente, pero que permitan la máxima colaboración, consumiendo datos de diferentes actores y compartiendo su información con otros.

No se trata de demoler silos, sino sólo de comunicarlos entre sí, aceptando su forma modular, para que pueda optimizarse la gestión de la masa de agua, permitiendo realizar previsiones y plantear escenarios what-if, en definitiva, para conseguir un gemelo digital de cuenca que permita adelantarse a cambios y dificultades, tomar en cada momento las decisiones óptimas y, como consecuencia, mejorar e incrementar la eficiencia en la gestión de los recursos.

Neurite, soluciones de software

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Destacada

PREDICCIÓN Y CONTROL DE SEQUÍAS, INUNDACIONES Y EPISODIOS DE CONTAMINACIÓN

Los periodos de sequía, muy frecuentes a lo largo del último siglo, suponen un enorme impacto social, económico y medioambiental, mientras que las inundaciones son la catástrofe natural que mayores daños genera en España. Sin embargo, sus consecuencias  siempre parecen “cogernos por sorpresa”. ¿Por qué? ¿Necesitamos “más” información o información de “más calidad”?

Dora, Ernest, Filomena, Gaetan, Hortense, Ignacio… son los nombres de las borrascas que han “visitado” o visitarán nuestros territorios los últimos meses de 2020 y los primeros de 2021.

Muy bajas temperaturas, precipitaciones con picos de gran intensidad, vientos fuertes o muy fuertes, granizadas, grandes volúmenes de nieve…, todo ello tras un año, el 2020, que, según la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET), ha sido el más cálido desde que hay mediciones, por encima del anterior récord del año 2019.

Es probable que a los ciudadanos, en general, estas borrascas nos hayan sorprendido por su intensidad o por las consecuencias de sus características extremas, pero, en realidad, se trataba de borrascas “previstas”.

Puede que las borrascas nos hayan sorprendido por su intensidad o por sus consecuencias, pero, en realidad, se trataba de borrascas que habían sido previstas.

Tan previstas, que incluso fueron “bautizadas” con antelación por, en este caso, los servicios meteorológicos de España, Francia, Portugal y Bélgica.

Y si fueron bautizadas fue, precisamente, porque los meteorólogos les atribuyeron un gran poder para destruir, es decir, para impactar sobre bienes, personas y/o espacios naturales.

Según el Ministerio para la Transición ecológica  “las inundaciones son la catástrofe natural que mayores daños genera en España. Según el Consorcio de Compensación de Seguros y el Instituto Geológico y Minero de España, en nuestro país, los daños por inundaciones se estiman en total en una media de 800 millones de euros anuales”.

En cuanto a los periodos de sequía, muy frecuentes a lo largo del último siglo, sabemos que pueden suponer y suponen un impacto social, económico y medioambiental enorme, con grandes pérdidas para sectores como el agrícola o el turístico

Sin embargo, según los expertos, el clima no es el responsable único de los efectos de los eventos extremos, tanto de los  excesos (las inundaciones), como de las escaseces (las sequías).

Es la falta de planificación o la planificación inadecuada la mayor responsable de que los efectos de ciertos episodios climáticos tengan mayor o menor trascendecia.

Es en el presente cuando construyes el futuro

Es ahora, en el presente, cuando podemos y debemos tomar las decisiones que nos permitan minimizar los daños relacionados con las incidencias meteorológicas del futuro.

Pero la gestión óptima del agua requiere de un conocimiento preciso que permita una previsión de lo que puede llegar a ocurrir en horas, días o meses en cada uno de los puntos del río o del acuífero, un conocimiento que tenga en cuenta tanto los fenómenos físicos, como los derivados de la acción humana.

AIBLOCKS4WATER es una herramienta que hace posible transformar los datos en conocimiento útil que ayuda en la toma de decisiones, con un sistema que combina inteligencia artificial e inteligencia humana.

Es un software pionero e innovador con el que es posible llevar a cabo una predicción y un control realmente efectivos, para gestionar masas de agua superficiales y subterráneas, protegerlas en cantidad y en calidad, y asegurar más y mejor su sostenibilidad.

Disponer del conocimiento con suficiente antelación, permite:

  • Prever el efecto que determinadas obras civiles, como puentes o desviaciones del cauce, puedan tener sobre la lámina de agua de río.
  • Definir las reglas de desembalse, para que se pueda realizar la gestión más óptima ante una situación de fuertes precipitaciones.
  • Calibrar las consecuencias que un incremento de caudal de río pueda tener sobre futuras urbanizaciones.
  • Determinar los mecanismos que contruyan a preservar el caudal ecológico del río evitando el uso abusivo de las concesiones.
  • Advertir de los puntos más probables de origen de una contaminación, de modo que se incremente la eficacia de las inspecciones.

Solo estaremos en disposición de llevar a cabo una buena planificación, si nos basamos en información actualizada, completa y veraz, información que haga posible una gestión que se adelante a los “problemas”, que los prevea de manera concreta y detallada, y que permita tomar las decisiones más oportunas y eficaces.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros


Imagen cedida por Vicente González


Destacada

EL AGUA, UN DERECHO ESENCIAL

Crece el consumo pero no la cantidad de precipitaciones y agua disponible. En estas circunstancias, se hace imprescindible una nueva y mejor gestión del agua, basada en decisiones tomadas a partir de información exacta y actualizada.

Estamos tan habituados a abrir el grifo y que fluya tanta agua como nos plazca que, si un día, por algún motivo, en nuestras casas dejara de manar agua, probablemente nos parecería una situaciónentre absurda e inaceptable.

Actualmente, en pleno siglo  XXI y en la Europa más acomodada, a la mayoría de los ciudadanos europeos nos costaría imaginar cómo se vive cuando no se dispone de un suministro de agua potable fácil, abundante e ininterrumpido.

El acceso al agua, ese “bien” tan aparentemente simple con el que saciamos la sed, cocinamos o nos procuramos una higiene imprescindible es considerado un derecho, tanto por los ciudadanos como por organismos del  calado mundial de la ONU.

En noviembre de 2002, el Comité de Derechos Económicos, Sociales y Culturales de la ONU, definió el derecho al agua como “el derecho de cada uno a disponer de agua suficiente, saludable, aceptable, físicamente accesible y asequible para su uso personal y doméstico.”

En julio de 2010, la Asamblea General de las Naciones Unidas reconoció el derecho al agua y al saneamiento como un derecho humano básico, sin el cual, otros derechos de mucho más relumbre, como el derecho a la vida, a la libertad o a la igualdad, no podrían ni siquiera plantearse.

Y en 2015, la Organización de las Naciones Unidas aprobó la Agenda 2030 sobre el Desarrollo Sostenible, un programa que plantea 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible, y, entre ellos, el sexto ODS, se centra en el agua y en la necesidad de garantizar disponibilidad, gestión sostenible y saneamiento para todos.

EN EL MUNDO, 4 DE CADA 10 PERSONAS CARECEN DE ACCESO A AGUA POTABLE

Sin embargo, según datos de la OMS, la escasez de agua afecta a día de hoy a más del 40% de la población del mundo, y son más de 2.000 millones los seres humanos (de los cerca de 8.000 que poblamos la Tierra) que tienen dificultades para acceder a agua potable.

Cuando leemos datos que reflejan la escasez de agua, puede que nos vengan a la mente paisajes que consideramos propios de regiones pobres y desérticas del “tercer mundo”, sin embargo, instituciones como World Resources Institute (WRI) han hecho publicas listas tanto de los países que actualmente sufren mayor escasez, como de los países que en un futuro próximo corren el riesgo de padecer un mayor estrés hídrico y, entre esos países, junto a Túnez, Argelia o Afganistán, se encuentra España.

De manera constante aumenta la demanda de agua destinada a abastecer a los millones de turistas que visitan el país y aumenta también el consumo de agua para usos agrícolas, pero el agua, la cantidad de agua disponible, no aumenta.

UNA MEJOR GESTIÓN DEL AGUA

En estas circunstancias, creciendo el consumo pero no la cantidad de precipitaciones y agua disponible, se hace imprescindible una nueva y mejor gestión del agua, una gestión basada en decisiones tomadas a partir de información exacta y siempre actualizada.

Es necesario contar con un conocimiento exacto de la cantidad y calidad del agua en cada punto del río o del acuífero, así como disponer de la información que haga posible una previsión precisa de lo que pueda ocurrir en horas, días o meses, en relación a eventuales inundaciones, ausencia o escasez de lluvias durante un período prolongado de tiempoo desvíos excesivos del caudal de los ríos por debajo de su caudal ecológico.

Para alcanzar esta meta, Neurite ha diseñado una plataforma que permite combinar modelos numéricos basados en leyes físicas con modelos de Inteligencia Artificial (IA) y, al encajar de forma colaborativa ambas tipologías de modelo, se consigue, por ejemplo, lo siguiente:

  • A partir de las previsiones de lluvia, el modelo numérico basado en leyes físicas calcula el caudal del río hasta que llega un punto en el que se deriva el agua para una planta de abastecimiento de una población.
  • En ese punto, un modelo de inteligencia artificial calcula la cantidad de agua que se podría estar derivando hacia la población y el caudal que la depuradora de la población retornaría al río.
  • El modelo físico se encarga de calcular cómo se transporta esa parte del caudal que queda en el río aguas abajo de la toma de derivación, y, aguas abajo de la conexión de la depuradora con el río, le añade el caudal de salida de la depuradora, así como, si el río está conectado con un acuífero, el modelo calcula la recarga o descarga al acuífero en función de la diferencia entre los niveles del río y del acuífero.
  • El nivel de este acuífero, a su vez, queda influenciado por la infiltración de agua del río y de lluvia que le proporciona el “modelo físico”, y por las extracciones que se realicen en pozos cuya modelación corresponde a “modelos de inteligencia artificial” de demanda.

En Neurite, sabemos que no siempre se trata de tener más datos, sino de contar con los “mejores datos”, aquellos que puedan transformarse en conocimiento útil para la gestión óptima del agua.

Neurite, soluciones de software

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Destacada

MODELOS AD HOC, COSTOSOS, COMPLEJOS Y… ¿OBSOLETOS?

Para controlar sus masas de agua, los gestores de cuencas encargan modelos ad hoc individuales por cuenca o subcuenca a despachos de ingeniería. Son modelos costosos y, a fuerza de ser estáticos, solo dos años después de haberse realizado ya pueden estar obsoletos, porque la gran dificultad de la gestión de las cuencas hidrológicas radica en su impredecibilidad y su altísima complejidad. ¿La solución? Es preciso sustituir los modelos ad hoc por una plataforma analítica de datos que genere predicciones inmediatas.

La creciente preocupación por el medio ambiente ha llevado a los países desarrollados a incrementar el número de iniciativas legales con el objetivo de acentuar la previsión y el control de los daños ocasionados tanto por lo que podríamos denominar “efectos naturales” (sequías e inundaciones), como por la acción humana (contaminación).

En la Unión Europea, la Directiva Marco del Agua (DMA), que entró en vigor el 22 de diciembre de 2000,  obligó a que antes de 2015 todos los países miembros caracterizaran, controlaran y gestionaran sus masas de agua superficiales y subterráneas, para protegerlas tanto en términos de cantidad como de calidad, y, en última instancia, con la finalidad de que se pudiera garantizar más y mejor su sostenibilidad.

Este tipo de iniciativas tan necesarias ha comprometido amplios recursos públicos y privados, desde el desarrollo de redes de monitorización con instrumentación clásica (aforo de ríos y acuíferos, pluviómetros, etc.), hasta información satelital.

Una necesidad no satisfecha

Los gestores de cuencas (las confederaciones hidrográficas en España y otros organismos públicos en el resto del mundo) necesitan aprovechar al máximo los caudales, planificar mejor los riesgos  agropecuarios, cargar penalizaciones a las centrales eléctricas que las utilizan incorrectamente y evitar los episodios de inundaciones que cada cierto tiempo provocan ingentes daños humanos y materiales.

Por ello, para controlar y gestionar mejor sus masas de agua, los gestores de cuencas encargan a despachos de ingeniería modelos ad hoc para cada cuenca.

Pero los modelos son muy costosos, individuales por cuenca o subcuenca y para un periodo determinado y , además, a fuerza de ser estáticos, al cabo de solo 2 años de haberse realizado, estos estudios ya pueden estar totalmente obsoletos, precisamente porque la gran dificultad de la gestión de las cuencas hidrológicas radica en su impredecibilidad y su altísima complejidad.

Por último, tengamos en cuenta que cada uno de los organismos públicos responsables del control de cuencas puede gestionar decenas de masas de agua y, por tanto, la suma del coste de los estudios de cada una de las cuencas es tan alta que llega a ser inasumible.

La innovación de Neurite

A pesar de la extensa monitorización de las masas de agua, continúa sin aprovecharse al máximo el agua como recurso y sigue siendo imprescindible mejorar la planificación de los riegos agropecuarios y evitar o minimizar los episodios de inundaciones causantes de daños humanos y materiales siempre excesivos.

¿A qué se debe que quede aún un amplio margen de  mejora?

Queda aún un amplio margen de mejora porque para realizar la predicción y el control no es suficiente un conocimiento exhaustivo de la situación actual, tal como ocurre ahora en el mejor de los casos.

  • Para una predicción y un control realmente efectivos se necesitan modelos numéricos predictivos que unan las causas con las consecuencias y permitan evaluar escenarios de actuación que las mitiguen.

“La innovación que propone Neurite consiste en sustituir los modelos ad hoc por una plataforma analítica de datos en SaaS (Software as a Service) que genere predicciones inmediatas

La tecnología que hay detrás de esta plataforma se basa en la combinación de bloques de algoritmos basados en ecuaciones físicas, con bloques de inteligencia artificial, que se nutren de observaciones, es decir, de series temporales meteorológicas, caudales en puntos de los ríos y nivel en acuíferos.

La alimentación previa de estos bloques de aprendizaje profundo les permite, primero, interpretar y entender las relaciones entre los datos introducidos y, segundo, emplear esos conocimientos para realizar previsiones.

Una vez entrenados y combinados adecuadamente, estas combinaciones de bloques permiten realizar predicciones inmediatas y con exactitud similar a los estudios de ingeniería comparativos.

La facilidad con que estos bloques pueden entrenarse y combinarse, permite que personas sin conocimientos informáticos puedan llegar realizar predicciones en diferentes escenarios, y bajo todo tipo de situaciones (stress test).

Plataforma  AIBLOCKS4WATER:  solución de predicción y control

Neurite propone la plataforma AIBLOCKS4WATER, la solución para llevar a cabo una predicción y un control realmente efectivos, que permite gestionar masas de agua superficiales y subterráneas, protegerlas en cantidad y en calidad, así como asegurar más y mejor su sostenibilidad.

  • Reduce el coste y el tiempo empleado (de meses a semanas), porque, para la puesta en marcha del modelo, mediante técnicas de Inteligencia Artificial aplicadas a medio ambiente ya no será necesario un conocimiento exhaustivo y a priori de todas las magnitudes.
  • Es de uso tan sencillo que consiste solo, y sin precisar codificación, en la conexión visual de bloques de cálculo como si se tratara de un Lego©.
  • Facilita una mejora incremental del modelo llegando incluso a integrar como un bloque más, los modelos numéricos ya existentes.
  • Se actualiza automáticamente en la misma medida en que se van obteniendo los datos observacionales.
  • Permite incorporar conocimiento adicional de la organización en forma de hojas de cálculo, de modo que pueda participar toda la organización de forma transversal sin tener que renunciar a cada particularidad departamental.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Destacada

GESTIÓN DEL AGUA: INFORMACIÓN EXACTA Y SIEMPRE ACTUALIZADA

Para una gestión óptima del agua es fundamental disponer de información exacta y siempre actualizada. Para ello, es imprescindible que contemos con los medios que nos permitan combinar modelos numéricos basados en leyes físicas con modelos de Inteligencia Artificial (IA).

La gestión óptima del agua precisa de un conocimiento exacto de la cantidad y calidad del agua en cada punto del río o del acuífero, así como de una previsión tan precisa como sea posible de lo que pueda ocurrir en las próximas horas (caso de inundaciones), de los próximos días (caso de desviar excesivo caudal de un río por debajo de su caudal ecológico) o de los próximos meses (situaciones de sequía).

Sin embargo, los datos relativos a las previsiones meteorológicas solo se refieren a precipitaciones, y no a su traducción en el caudal que transcurre por un río o en el agua que llega a un acuífero.

Mientras que los datos se obtienen únicamente de las mediciones realizadas en unos pocos puntos del río, las estaciones de aforo, instalaciones integradas en la Red Oficial de Estaciones de Aforo o en la red de cada Organismo de Cuenca, cuyo objetivo es proporcionar datos que permitan conocer la evolución del caudal de agua y el estado de las reservas en los embalses.

Combinación de modelos numéricos basados en leyes físicas con modelos de Inteligencia Artificial

El paso del conocimiento de las precipitaciones al conocimiento del caudal actual y futuro en cada punto del río únicamente puede conseguirse con ayuda de modelos numéricos que incorporen las leyes físicas del  movimiento del agua.

Pero, para conseguir un conocimiento lo más exacto posible del caudal actual y futuro, hay una dificultad añadida: la acción humana, que puede modificar el caudal del río derivando, por ejemplo, una parte del agua a consumo urbano, derivándola a uso agrícola o, por el contrario, en lugar de extraer el agua, devolviéndola al río desde la salida de una depuradora.

La principal dificultad reside en que las causas que mueven a la toma de decisiones relativas a la derivación de agua no son fácilmente modelables mediante leyes físicas.

Y es precisamente ahí, para predecir las acciones humanas en la toma de decisiones relativas a la derivación de agua, donde interviene la Inteligencia Artificial.

Transformamos datos en conocimiento útil

La Inteligencia Artificial (IA) es capaz de deducir, a partir de una larga lista de ejemplos históricos, cómo se comportan tales acciones, las acciones humanas, con un grado de fiabilidad aceptable, de modo análogo, por ejemplo, a los modelos de Inteligencia Artificial que se usan para predecir comportamientos de compra a partir de los perfiles en las redes sociales.

La gestión óptima del agua requiere combinar modelos numéricos basados en leyes físicas y modelos de Inteligencia Artificial. Si solo se usaran modelos de IA, podrían obtenerse resultados tan absurdos como que saliera del sistema más agua de la que entrara. Y si únicamente se utilizaran modelos numéricos sin Inteligencia Artificial, solo “sabríamos” lo que podría ocurrir en el medio natural en caso de que no existiera el ser humano.

El “problema” de combinar ambos mundos (modelos numéricos basados en leyes físicas y modelos de inteligencia artificial) es que no son fácilmente acoplables:

  • Uno se basa en leyes deterministas y conocidas; el otro se basa en la acumulación de experiencias.
  • Uno puede dar razón de cada cálculo; el otro es incapaz de explicar porqué funciona aunque funcione.
  • Uno se basa en una resolución de ecuaciones; el otro en un cambio progresivo de su configuración neuronal a cada nueva información.

Neurite, soluciones para la gestión óptima del agua

Neurite ha diseñado una plataforma que permite encajar ambas tipologías de modelo de forma colaborativa, de modo que, por ejemplo, a partir de las previsiones de lluvia, el modelo numérico basado en leyes físicas es capaz de calcular el caudal del río hasta que llega un punto en el que se deriva el agua para una planta de abastecimiento para una población.

En ese punto del río la cantidad de agua que se derivará hacia la población la calcula un modelo de inteligencia artificial, así como el caudal que la depuradora de la población devolverá al río.

El modelo físico se encargará de calcular cómo se transporta esa parte del caudal que queda en el río aguas abajo de la toma de derivación, y aguas abajo de la conexión de la depuradora con el río le añadirá el caudal de salida de la depuradora. Y si el río está conectado con un acuífero, calculará la recarga o descarga en función de a qué nivel se encuentre el agua en el acuífero.

El nivel de este acuífero, a su vez, quedará influenciado, no solo por la infiltración de agua del río y de lluvia que le proporciona el “modelo físico”, sino también por las extracciones que realicen en pozos cuya modelación corresponderá a “modelos de inteligencia artificial”.

Neurite, soluciones de software

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

Destacada

INTELIGENCIA ARTIFICIAL ACOPLADA A MODELOS NUMÉRICOS

Atendiendo a las necesidades del ser humano (riego, agua de boca, etc.) y a las necesidades de la naturaleza (caudales ecológicos en los ríos), Neurite optimiza la gestión del agua al combinar Inteligencia Artificial (IA) y modelos numéricos, algo que nadie había hecho hasta ahora.

Con la combinación de inteligencia artificial y modelos numéricos, Neurite consigue obtener un verdadero gemelo digital de la cuenca hidrográfica o “masa de agua” (como la denomina la directiva europea), un gemelo o equivalente digital que “sabe” lo que ocurre en tiempo real y sabe también lo que puede llegar a ocurrir a partir de las previsiones meteorológicas.

El gemelo digital de la cuenca hidrográfica puede mantenerse en un proceso de mejora constante a través de la inteligencia artificial (machine learning), y mediante la incorporación del conocimiento de los expertos.

La incorporación del conocimiento de los expertos se realiza a través de un sistema no code (sin  codificar) basado en la integración de hojas Excel realizadas por el propio usuario experto, “bloques de conocimiento” que se integran automáticamente al “gemelo digital” con un sistema propio de Neurite.

La transformación digital en el mundo del agua y el medioambiente

Actualmente es relativamente fácil que tengamos acceso a enormes cantidades de datos, pero los datos no siempre son fiables ni aplicables directamente a la toma de decisiones, y cambian constantemente en el tiempo. 

El mercado, que solo ofrece el análisis de los datos externos (market analytics) o el análisis de los datos internos (business intelligence), no se atreve ni a cruzar la información de los mundos externo e interno, ni a asumir que, para resultar útil,  la información debe actualizarse constantemente.

La solución de Neurite, en cambio, permite procesar ambos mundos, tanto el de las variables externas (disponibles públicamente) como el de las variables internas (privadas del cliente), en un proceso de actualización constante que permite al usuario añadir su propio conocimiento y mejorar / ampliarle proceso de toma de decisiones.

El servicio de Neurite se basa totalmente en la nube: a medida que van llegando nuevos datos o nuevas previsiones se almacenan en la nube (o en un servidor del cliente final con el servicio on-premises) y se realizan automáticamente los cálculos mediante la creación en la nube de un ordenador virtual tan potente como requiera cada cuenca o cada petición de escenario de cálculo.

Neurite proporciona soluciones de software

Neurite proporciona soluciones de software para transformar los datos disponibles en continuo crecimiento en conocimiento útil que ayude realmente en los procesos de toma de decisiones, con un sistema que combina inteligencia artificial e inteligencia humana, datos internos y datos externos, para generar información relevante y constantemente actualizada.

El servicio de Neurite proporciona:

  • Integración de modelos hidrológicos con IA
  • Estado actual de los recursos hidrológicos
  • Calidad de datos y detección de errores
  • Pronóstico de recursos hidrológicos
  • Predicción de riesgo
  • Sistema de alerta temprana

Las soluciones de software de Neurite son de utilidad tanto para instituciones y organismos encargados de gestionar el agua, como para aquellos agentes que, como las mini centrales hidráulicas productoras de energía eléctrica o los regantes de cultivos, usan el agua como un recurso esencial e imprescindible.

En Cataluña hay 383 masas de agua (entre ríos, acuíferos, lagos, etc.), más de 4.000 en España y más de 136.000 masas de agua en Europa, a lo que hay que sumar miles de mini-centrales eléctricas y miles de comunidades de regantes (tanto de agua de río como de pozo).

Una previsión adecuada de la disponibilidad del agua, su primer y más esencial recurso, su “materia prima”, resulta en cualquier circunstancia absolutamente esencial.

Neurite, soluciones de software

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

DÍA MUNDIAL DEL AGUA 2022

Las Naciones Unidas (UN) han decidido que el Día Mundial del Agua 2022 se centre en las aguas subterráneas. Con el lema “Aguas subterráneas, hacer visible lo invisible”, el principal objetivo es evidenciar su importancia y reivindicar una gestión adecuada y eficaz.

El tema del Día Mundial del Agua de 2022, que desde 1992 se celebra el 22 de marzo,  es el agua subterránea, recurso hídrico de suma importancia que, al margen de los glaciares y los casquetes polares, supone más del 90% del agua dulce disponible en el mundo.

El peligro de la sobreexplotación y la contaminación de las aguas subterráneas, la presión en términos de calidad y cantidad a la que están sometidas, y el desconocimiento generalizado respecto de la importancia de un recurso “invisible” ha dado pie a que especialistas y organismos implicados consideren que es urgente acentuar su protección y promover el equilibrio entre las extracciones y la capacidad de renovación, mantenimiento o mejora de su estado ecológico.

Es urgente acentuar protección de las aguas subterráneas y promover el equilibrio entre las extracciones y la capacidad de renovación, mantenimiento o mejora de su estado ecológico

El objetivo del Día Mundial del Agua de 2022 es “hacer visible lo invisible”, colocar las aguas subterráneas en el centro de la atención hídrica mundial y movilizar a la comunidad internacional, tal como se anunció  en la última jornada de la Semana Mundial de Estocolmo, en la que participaron especialistas de organizaciones internacionales como la FAO, la Unesco, el Centro International de Evaluación de Recursos de Aguas Subterráneas (IGRAC) y la Asociación Internacional de Hidrogeólogos.

 “Dependemos en gran medida del agua subterránea, pero mucha gente no lo sabe. El Día Mundial del Agua 2022 debe ayudar a que la sociedad civil, el sector privado, las organizaciones internacionales y los gobiernos sean conscientes de que es necesario conseguir que el agua sea más visible”, ha asegurado Abou Amani, director de la División de Ciencias del Agua de la Unesco.

La importancia cuantitativa de las aguas subterráneas es mayor que la de las aguas superficiales, pero, al ser un “recurso oculto” con un mayor grado de inaccesibilidad, prevenir la contaminación, efectuar el seguimiento y restaurar su estado puede resultar más complejo que en las aguas superficiales.

A diferencia del agua superficial, el agua subterránea se mueve muy lentamente, lo cual tiene ventajas y desventajas: al moverse despacio, se produce un efecto de depuración natural de contaminantes orgánicos; pero también implica que es un recurso cuya gestión no es inmediata, de modo que cualquier acción tarda años en llegarse a completar.

Por tanto, en relación al agua subterránea, toda gestión debe planificarse con mucha antelación: no disponer de un buen modelo de predicción implica no estar seguro de las consecuencias de las acciones llevadas a cabo.

La celebración del Día Mundial del Agua 2022 tiene el objetivo de “hacer visible lo invisible” mediante las habituales campañas de concienciación y mediante la celebración del 9º Foro Mundial del Agua, que se llevará a cabo en Dakar (Senegal) en marzo del próximo año.

Neurite, especialistas en la predicción para la gestión, la protección y la sostenibilidad de masas de agua superficiales y subterráneas

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

VOCABULARIO DEL SECTOR HÍDRICO Y LA GESTIÓN DEL AGUA

Selección léxica de términos vinculados con el sector hídrico y la gestión del agua, mencionados en los artículos y noticias del Blog Neurite.

ACUÍFERO: una o más capas subterráneas de roca o de otros estratos geológicos que tienen la suficiente porosidad y permeabilidad como para permitir un flujo significativo de aguas subterráneas o la extracción de cantidades significativas de aguas subterráneas.

AGUAS CONTINENTALES: masas de agua quietas o corrientes en superficie y todas las aguas subterráneas.

AGUAS COSTERAS: masas de agua superficial situadas hacia tierra desde una línea cuya totalidad de puntos se encuentra a una distancia de una milla náutica mar adentro desde el punto más próximo de la línea de base que sirve para medir la anchura de las aguas territoriales y que se extienden, en su caso, hasta el límite exterior de las aguas de transición.

AGUAS SUBTERRÁNEAS: masas de aguas que se encuentran bajo la superficie del suelo en la zona de saturación.

AGUAS SUPERFICIALES: masas de aguas continentales no subterráneas, aguas de transición y aguas costeras.

AGUAS DE TRANSICIÓN: masas de agua superficiales próximas a la desembocadura de los ríos, parcialmente salinas, pero con notable influencia de flujos de agua dulce.

AIBLOCKS4WATER: aplicación de software  de predicción y control que da respuesta a tres vectores-riesgo fundamentales: sequías, inundaciones y episodios de contaminación.

  • Previsión de reservas y control de caudales ecológicos en situación de sequía
  • Predicción, control y gestión de inundaciones.
  • Previsión de episodios de contaminación tanto de ríos, como de acuíferos.

La tecnología que sustenta la plataforma AIBLOCKS4WATER está basada en la combinación de bloques de algoritmos con bloques de inteligencia artificial.

CAUDAL: cantidad de agua que circula por el cauce de un río en un lugar en concreto durante un tiempo determinado.

CAUDAL ECOLÓGICO: caudal que por cantidad y calidad contribuye a conservar o recuperar el medio ambiente. En ríos y humedales el “caudal ecológico” es un instrumento de gestión que establece la calidad, cantidad y régimen del flujo de agua requerido para mantener los componentes, funciones, procesos y la resiliencia de los ecosistemas acuáticos.

CENTRAL HIDROELÉCTRICA: infraestructura que transforma la fuerza del agua en energía eléctrica. Las centrales hidroeléctricas son instalaciones que utilizan la energía potencial del agua de un cauce natural en su caída o salto entre dos puntos o niveles situados a distinta altura, con el objetivo de generar energía hidroeléctrica.

CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE GRAN POTENCIA: infraestructuras basadas en la utilización de caudales procedentes de grandes pantanos y embalses (más de 10 Megavatios de potencia instalada).

CIRRUS: segundo ordenador más potente de España tras el Mare Nostrum del Barcelona Supercomputing Center (BSC). Almacena la información climatológica de los últimos 125 años y permite hacer predicciones precisas y proyecciones de gran resolución.

CUENCA HIDROGRÁFICA: es, según definición de la Directiva Marco Europea, una “superficie de terreno cuya escorrentía superficial fluye en su totalidad a través de una serie de corrientes, ríos y, eventualmente, lagos hacia el mar por una única desembocadura, estuario o delta” y, por tanto, es o puede ser también una serie de masas de agua de distinta naturaleza. Aunque las aguas subterráneas suelen incluirse también en dicho término, la definición de cuenca hidrográfica no incluye los acuíferos, al no ser estos ni una superficie, ni necesariamente “desembocar” en el mar.

DEMARCACIÓN HIDROGRÁFICA: zona marina y terrestre compuesta por una o varias cuencas hidrográficas vecinas y las aguas de transición, subterráneas y costeras asociadas a dichas cuencas.

DIRECTIVA MARCO DEL AGUA (DMA): norma del Parlamento Europeo y del Consejo de la Unión Europea (Directiva 2000/60/CE del 23 de octubre de 2000) por la que se establece un marco de actuación comunitario en el ámbito de la política de aguas. Con la Directiva 2000/60/CE se establece un marco comunitario de actuación en el ámbito de la política de aguas.

ECOLOGÍA: área de la biología que estudia las interrelaciones de los seres vivos entre sí y con el medio ambiente que habitan.

ESTADO ECOLÓGICO: la Directiva Marco del Agua (DMA) define estado ecológico como “una expresión de la calidad de la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas acuáticos asociados a las aguas superficiales”.

GEMELO DIGITAL (DIGITAL TWIN): réplica digital de una entidad física. Un gemelo digital es una replica virtual que se mantiene “viva” y siempre actualizada gracias a los datos y la información que se le incorpora en tiempo real.

MASA DE AGUA: unidad básica de evaluación y de gestión, desde un río o una parte de un río (agua natural “dulce” que fluye en superficie o subsuelo) o un embalse (masa de agua “dulce” artificial quieta en superficie), hasta una masa de agua de transición (masa de agua superficial parcialmente salina próxima a la desembocadura de los ríos) o costera (masa de agua marina). Masa de agua es un término técnico definido en la DMA para categorizar (ordenar y clasificar) un número limitado de divisiones básicas de agua superficial o subterránea, natural o artificial, continental o marina, tanto en estado líquido como en estado sólido.

MASA DE AGUA NATURAL: masa de agua que mantiene su hidromorfología y características ecológicas originales.

MASA DE AGUA MUY MODIFICADA: masa de agua superficial que ha experimentado un cambio sustancial producido por la actividad humana.

MASA DE AGUA ARTIFICIAL: masa de agua superficial creada por la actividad humana.

MASA DE AGUA SUPERFICIAL: parte diferenciada y significativa de agua superficial (totalidad o parte de lago, embalse, corriente, río o canal; aguas de transición o tramo de aguas costeras).

MASA DE AGUA SUBTERRÁNEA: volumen claramente diferenciado de aguas subterráneas (aguas que se encuentran bajo la superficie del suelo en la zona de saturación y en contacto directo con el suelo o el subsuelo).

MINICENTRAL HIDROELÉCTRICA: Infraestructura que transforma la fuerza del agua en energía eléctrica (menos de 10 MW de potencia instalada). En España existen actualmente en torno a 1.200 mini y micro centrales (de las aproximadamente 1350 centrales hidroeléctricas existentes). La energía generada por las centrales “mini” o “micro” se considera legalmente “energía renovable”, “energía verde” o “energía limpia”.  

MICROCENTRAL HIDROELÉCTRICA: Infraestructura que transforma la fuerza del agua en energía eléctrica (menos de 1MW de potencia instalada). En España existen actualmente en torno a 1.200 mini y micro centrales (de las aproximadamente 1350 existentes). La energía generada por las centrales “mini” o “micro” se considera legalmente “energía renovable”, “energía verde” o “energía limpia”.  

UNIDAD HIDROGEOLÓGICA: Se entiende por unidad hidrogeológica “uno o varios acuíferos agrupados a efectos de conseguir una racional y eficaz administración del agua”. En 2000, la Directiva Marco del Agua introdujo el nuevo término (Masa de Agua) y  estableció su relación con “acuífero” en el artículo 40 del Texto Refundido de la Ley de Aguas.

Descubierto el flujo natural del agua dulce subterránea de islas volcánicas hacia mar adentro

Imágenes eléctricas marinas de alta resolución han revelado la trayectoria del flujo, la interconectividad y la distribución espacial de agua dulce submarina profunda, además de un inesperado depósito de agua al oeste de Hawái, en alta mar y dentro del flanco sur submarino del acuífero Hualalai.

Los acuíferos terrestres de la isla de Hawái están formados por erupciones volcánicas y se caracterizan por tener una geología heterogénea que incluye flujos de lava, lechos de ceniza, fallas, diques y tubos de lava.

Recientemente, investigadores de la Universidad de Hawái (EE.UU.) descubrieron que el acuífero en tierra en la isla de Hawái mostraba una notable discrepancia volumétrica (18.000 m3/d) entre la recarga de agua dulce a gran altura y la descarga costera.

La investigación del origen de esta discrepancia ha permitido conocer lo que se considera un novedoso mecanismo natural de transporte de agua dulce subterránea que se mueve de tierra adentro a costa afuera a través de una formación multicapa de basaltos estratificados (roca volcánica porosa formada por el enfriamiento de lava o magma) saturados de agua con capas intercaladas de ceniza  y suelo de baja permeabilidad.

Imágenes marinas electromagnéticas han revelado en torno a 35 km de capas que se extienden hasta al menos 4 km desde el oeste de la costa de Hawái y que contienen aproximadamente 3,5 km3 de agua dulce.

La técnica utilizada por los investigadores (CSEM: marine controlled source electromagnetic), empleada por primera vez para mapear agua dulce submarina en alta mar en un entorno volcánico, genera un campo electromagnético que permite medir la conductividad del agua situada bajo el terreno, distinguir entre agua dulce y salada, y buscar reservas a grandes profundidades.

ISLAS VOLCÁNICAS Y RESERVORIOS MARINOS RENOVABLES

 “Este mecanismo de transporte de agua dulce subterránea  recién descubierto —afirman los investigadores— puede ser el mecanismo rector en otras islas volcánicas. Si así fuera, las islas volcánicas de todo el mundo podrían utilizar como nuevos recursos hídricos estos reservorios marinos renovables, considerados más resistentes a las sequías provocadas por el cambio climático”.

Los científicos señalan que no tienen constancia de que se hayan realizado estudios electromagnéticos en alta mar en ninguna otra isla volcánica, que confirmen el mecanismo propuesto de transporte de agua dulce de tierra adentro a costa afuera a través de una formación basáltica multicapa.

Sin embargo, los estudios realizados en áreas costeras de otras islas volcánicas como “la Isla Santa Cruz (Galápagos), Isla Grande Comora (Comoras), Volcán Piton de la Fournaise (Reunión), Isla Fogo (Cabo Verde), y la isla de Maui (Hawái) presentan formaciones hidrogeológicas estratificadas análogas a la formación submarina multicapa que hemos revelado”.

ISLAS CANARIAS, TERRITORIO VOLCÁNICO

Las Islas Canarias, archipiélago de origen volcánico, es uno de los lugares donde más conocimiento se ha desarrollado sobre recursos hídricos en general y sobre aguas subterráneas en particular.

A finales de los años sesenta, el Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) y el Centro de Estudios Hidrográficos del Ministerio de Obras Públicas, dio inicio al proyecto  Canarias SPA-15 (“Estudio científico de los recursos de agua en las Islas Canarias” / Proyecto SPA – 1969/15), con el que se pretendía generar conocimiento local y conocimiento generalizable al conjunto de las islas volcánicas.

En este contexto, destaca la figura del Profesor Emilio Custodio, Doctor en Ingeniería Industrial, Catedrático de Ingeniería del Terreno (especialidad de Hidrología Subterránea), Académico Correspondiente de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Presidente de la Asociación Internacional de Hidrogeólogos (2000-2004) y miembro de su Consejo (1996-2008), que durante cinco décadas ha desempeñado “un papel destacado en el desarrollo de la hidrogeología como ciencia, especialmente en el ámbito hispano. Artífice de innumerables contribuciones científicas en todos los campos de la hidrogeología, el Profesor Custodio ha sido y es aún el “maestro” de la mayoría de los hidrogeólogos en España y Latinoamérica”.

 

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta

Contacte con nosotros

¿QUÉ ES UN ACUÍFERO?

Acuífero es una o más capas subterráneas de roca o de otros estratos geológicos que tienen la suficiente porosidad y permeabilidad como para permitir un flujo significativo de aguas subterráneas o la extracción de cantidades significativas de aguas subterráneas, según define la Directiva Marco del Agua.

Del interior de la tierra brota espontáneamente un hilo de agua natural. Es fácil imaginar su recorrido: las precipitaciones de lluvia, nieve o granizo discurriendo por la superficie terrestre; la infiltración del agua en el terreno; el lentísimo avance subterráneo a través de los poros de las rocas o, en raras ocasiones, el periplo por pequeños o grandes sistemas de galerías, cuevas, cavidades, depósitos, lagos o arroyos subterráneos; y de nuevo el afloramiento del agua a la superficie en forma de fuente, manantial o pozo.

Lo que no es tan fácil de imaginar (si pensamos en ese fino hilo de agua o en el modesto pozo de piedra) es que los acuíferos ocultos bajo la tierra proporcionan el agua potable que necesita la mitad de la población mundial o que, según cálculos de la UNESCO, cerca de 270 grandes reservas de agua subterránea albergan el 96% de agua dulce del planeta y que alrededor de 2.500 millones de personas dependen exclusivamente de los recursos de aguas subterráneas para satisfacer sus necesidades básicas diarias.

“Alrededor de 2.500 millones de personas dependen exclusivamente de los recursos de aguas subterráneas”

 El acuífero más grande conocido (el Sistema Acuífero de Piedra Arenisca de Nubia, en el noroeste de África) cubre más de dos millones de Km3, abastece a los habitantes de cuatro países (Egipto, Chad, Sudán y Libia) y puede contener cerca de 150.000 Km3 de agua fósil que ha permanecido intacta en su interior durante miles de años.

Pero aún hoy, cuando el planeta parece haber sido explorado hasta en sus últimos rincones, se siguen descubriendo gigantescos acuíferos, como el que un equipo de geólogos de la Universidad de Columbia (Nueva York) ha localizado en la costa noreste de Estados Unidos donde, según sus cálculos, se encuentran casi 3.000 kilómetros cúbicos de agua dulce fósil subterránea oculta bajo el agua del mar.

UNIDAD DE GESTIÓN EN LA UNIÓN EUROPEA

Los expertos creen que los descubrimientos de depósitos subterráneos de agua dulce van a seguir sucediéndose, aunque por ahora resulta complicado hacer cálculos fiables sobre sus volúmenes reales y sobre su ubicación en el planeta.

El aumento de la demanda de agua tanto para el consumo doméstico como para la industria y para uso agrícola con fines de regadío ha sido constante a lo largo de los últimos decenios hasta el punto de que la sobreexplotación de los acuíferos se ha convertido en un problema especialmente importante en las cuencas mediterráneas.

Alrededor del 75% de los residentes de la Unión Europea (UE) dependen de las aguas subterráneas para su abastecimiento de agua potable. Por ello, ocasionada por la presión en términos de calidad y cantidad a la que están sometidas las aguas de la UE, surgió la necesidad de tomar medidas para proteger los recursos hídricos y promover el adecuado equilibrio entre las extracciones y la capacidad de renovación, mantenimiento o mejora de su estado ecológico

“La DMA incorpora en diciembre de 2000 una unidad de evaluación y de gestión —la masa de agua— con el objetivo de facilitar la gestión del agua”

El 22 de diciembre de 2000 entró en vigor la Directiva Marco del Agua (DMA) en la Unión Europea, con la finalidad de unificar las actuaciones relacionadas con la gestión de agua, implantar unos objetivos medioambientales homogéneos entre los Estados Miembros y establecer un marco común de actuación.

Con el objetivo de facilitar la gestión del agua, la DMA incorpora una unidad de evaluación y de gestión, la “masa de agua”,  un término técnico definido en la Directiva para categorizar (ordenar y clasificar) un número limitado de divisiones básicas de agua.

CONVIVENCIA Y CONFUSIÓN ENTRE LOS TÉRMINOS

Una vez adoptado, el término “masa de agua” (superficial o subterránea, natural o artificial, continental o marina, tanto en estado líquido como en estado sólido), debía relacionarse y, según el  caso, substituir o convivir con otros términos como “acuífero”, “unidad hidrogeológica”, “agua subterránea”, utilizados hasta el momento.

En esa “convivencia”, actualmente pueden llegar a aparecer en un mismo texto varios términos y ser usados de tal manera que no lleguen a quedar clara sus diferencias. Como muestra, los siguientes fragmentos extraídos de la web del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico del gobierno de España.

  • En España se ha adoptado el criterio de asignar como masa de agua subterránea la Unidad Hidrogeológica, definidas en los Planes Hidrológicos de cuenca; con algunas modificaciones en algunos casos tendentes a lograr una mayor concordancia con los límites físicos de los acuíferos.

En este primer fragmento podría parecer que “masa de agua subterránea” y “Unidad Hidrogeológica” son lo mismo (“con algunas modificaciones”) y que tanto unas como otras (masas y unidades hidrogeológicas) deberían “concordar” con los límites físicos de los acuíferos.

  • Con la entrada en vigor de la Directiva Marco del Agua, se realizaron trabajos de caracterización hidrogeológica para la definición de las masas de agua subterránea a partir de las unidades hidrogeológicas, reconociendo la existencia de un mayor número de acuíferos significativos que los que habían sido definidos en los estudios para la delimitación de estas unidades hidrogeológicas.

Y en este segundo fragmento, aunque parece afirmarse que se partió de las unidades hidrogeológicas para definir las masas de agua subterránea, no queda claro en absoluto qué relación tienen ambas entidades con los acuíferos.

RELACIÓN ENTRE UNIDADES HIDROGEOLÓGICAS, ACUÍFEROS Y MASAS DE AGUA SUBTERRÁNEA

El Diccionario panhispánico del español jurídico define “Unidad hidrogeológica” como “un concepto antiguo que se superpuso al de acuífero y que hoy se ha sustituido por masa de agua subterránea”, y continua afirmando que “se entendía por unidad hidrogeológica uno o varios acuíferos agrupados a efectos de conseguir una racional y eficaz administración del agua”.

En la web del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, se puede leer que actualmente el término “Unidad Hidrogeológica” se consideraobsoleto en su naturaleza jurídica”, pero aún útil “porque muchos estudios, informes, puntos de sondeos hacen referencia a las unidades hidrogeológicas y no a las masas de agua subterránea”.

Desde 1988 (coincidiendo con la elaboración de los Planes Hidrológicos de todas las cuencas) y hasta la entrada en vigor de la Directiva Marco del Agua (DMA), las unidades de gestión de las aguas subterráneas eran las Unidades Hidrogeológicas, definidas en el Reglamento de la Administración Pública del Agua y la Planificación Hidrológica del siguiente modo:

“Por unidad hidrogeológica se entiende uno o varios acuíferos agrupados a efectos de conseguir una racional y eficaz administración del agua”.

En 2000, la Directiva Marco del Agua introdujo el nuevo término (Masa de Agua) y  estableció su relación con “acuífero” en el artículo 40 del Texto Refundido de la Ley de Aguas.

  • Acuífero es una o más capas subterráneas de roca o de otros estratos geológicos que tienen la suficiente porosidad y permeabilidad para permitir ya sea un flujo significativo de aguas subterráneas o la extracción de cantidades significativas de aguas subterráneas.
  • Aguas subterráneas son todas las aguas que se encuentran bajo la superficie del suelo en la zona de saturación y en contacto directo con el suelo o el subsuelo.
  • Masa de agua subterránea es un volumen claramente diferenciado de aguas subterráneas en un acuífero o acuíferos.

En consecuencia, las masas de agua subterránea son las unidades básicas de gestión (en substitución de las antiguas unidades hidrogeológicas) y, según los criterios que establece la Directiva Marco del Agua, a diferencia de las unidades hidrogeológicas (uno o varios acuíferos agrupados) con la implementación de estas unidades de gestión se “presta especial atención al contenido, es decir el agua, y no al continente, que es el acuífero”, una “entidad básica”, el acuífero, “que puede ser delimitada físicamente de forma precisa atendiendo exclusivamente a criterios hidrogeológicos”.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta

Contacte con nosotros

El acuífero de Doñana, desprotegido y sobreexplotado

El Tribunal Europeo de Justicia de la UE ha sentenciado que las administraciones españolas responsables de preservar el Espacio Natural de Doñana están incumpliendo las leyes europeas que les obligan a proteger este espacio natural de la extracción continuada e insostenible del agua de su acuífero.

En 2016, Europa abrió un procedimiento de infracción con el que alertó a las autoridades españolas sobre el descenso de los niveles de aguas subterráneas y superficiales temporales y sobre el mal estado del agua causado por la contaminación ocasionada por la agricultura intensiva.

En 2019, la Comisión Europea llevó a España ante el Tribunal de Justicia y, más de 2 años después, el 24 de junio de 2021, el Tribunal ha concluido que el Estado español no tuvo en cuenta en el Plan Hidrológico del Guadalquivir 2015-2021 las extracciones de agua ilegales para estimar adecuadamente las extracciones de agua subterránea, y no previó medidas convenientes para “evitar la alteración de los tipos de hábitats protegidos” provocada por las extracciones de agua subterránea.

“El Estado español no tuvo en cuenta en el Plan Hidrológico del Guadalquivir 2015-2021 las extracciones de agua ilegales para estimar adecuadamente las extracciones de agua subterránea”

El Tribunal de Justicia de la UE sostiene en su sentencia que de los “datos científicos se desprende que la sobreexplotación del acuífero de Doñana ha acarreado un descenso del nivel de las aguas subterráneas que ocasiona una alteración constante de las zonas protegidas del Espacio Natural protegido de Doñana” y que las “extracciones desmesuradas de agua subterránea” en el Espacio Natural de Doñana incumplen el derecho comunitario (Directiva Marco del Agua y Directiva Hábitats).

La sentencia conmina a España a cumplir con sus obligaciones de acuerdo a las leyes europeas y, en caso de que no se adopten las medidas necesarias, la Comisión Europea podría solicitar que se impusiese una multa al estado español.

INFORMACIÓN NECESARIA Y TOMA DE DECISIONES

El Espacio Natural de Doñana, entre las provincias de Huelva, Sevilla y Cádiz, está compuesto por dos zonas protegidas, el Parque Nacional y el Parque Natural, con una extensión total de más de 128.386  hectáreas.

Doñana forma parte de la Red Natura 2000, fue declarado Reserva de la Biosfera y Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO, al lado de maravillas de la naturaleza como el Parque Nacional los Glaciares en Argentina, la Isla de los Galápagos en Ecuador, el Parque Nacional de Yellowstone en Estados Unidos o el Parque Nacional de Rapa Nui en Chile.

Llama la atención que ni los prestigiosos reconocimientos internacionales, ni que Doñana sea la mayor zona húmeda de Europa occidental y esté considerada la mayor reserva ecológica del continente (lugar de paso y cría para cientos de miles de aves acuáticas y terrestres) hayan conseguido que las autoridades españolas tomaran las medidas oportunas de protección.

“El Plan Hidrológico del Guadalquivir 2015-2021 no contiene la “información necesaria” para valorar la repercusión de la actividad humana en las masas de agua subterránea de Doñana”

En su sentencia, el Tribunal de Justicia Europeo señala que el Plan Hidrológico del Guadalquivir 2015-2021 no contiene la “información necesaria” para valorar la repercusión de la actividad humana en las masas de agua subterránea de Doñana y que “el deterioro de estos hábitats continúa y su estado seguirá deteriorándose debido al descenso del nivel piezométrico del acuífero, porque España no ha adoptado las medidas necesarias para poner fin a ese deterioro”.

COMBINAR MODELOS NUMÉRICOS BASADOS EN LEYES FÍSICAS CON MODELOS DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL (IA)

Gran parte de esa “información necesaria” pero no disponible es la cantidad de agua que se está extrayendo del acuífero. Ello es así porque no solo son pocos los pozos que disponen de caudalímetro (en cuyo caso solo cabe una estimación basada en el caudal de concesión), sino que la mayoría de los pozos son ilegales. “Agua no registrada” es el eufemismo empleado para el agua da la que se desconoce su cantidad, localización o ambos.

Hasta que no se disponga de esta necesaria información resulta difícil calibrar con los modelos clásicos las medidas a tomar. Sin embargo, y aunque sea de forma transitoria, el gestor del agua debe convivir con esta indeterminación. Para ello, es imprescindible que se cuente con los medios que permitan combinar modelos numéricos basados en leyes físicas con modelos de Inteligencia Artificial (IA) que adivinen esa influencia antrópica indeterminada.

Neurite proporciona soluciones de software para transformar los datos disponibles en un conocimiento útil que ayude realmente en los procesos de toma de decisiones, con un sistema que combina inteligencia artificial e inteligencia humana, datos internos y datos externos, para generar información relevante y constantemente actualizada.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta

Contacte con nosotros

CAUDAL ECOLÓGICO: UNA HERRAMIENTA DE GESTIÓN IMPRESCINDIBLE

En nuestro país, lo llamamos “caudal ecológico”, caudal “ambiental”, caudal “medioambiental” o, incluso, caudal “de mantenimiento”. En países de nuestro entorno, lo llaman débit réservé (caudal reservado), recommended flow (caudal recomendado), regulated flow (caudal regulado), minimum flow (caudal mínimo) o environmental flow (caudal medioambiental).

Que se utilicen muchos nombres para hacer referencia a un mismo concepto, en este caso el “caudal ecológico” de ríos y humedales, indica, probablemente, que no tenemos claro qué es o qué no nos hemos puesto de acuerdo en qué queremos que sea.

Porque, ¿hasta qué punto podría llegar a ser diferente un caudal “mínimo” de un caudal “ecológico”? ¿Un caudal de “mantenimiento” de un caudal “medioambiental”? ¿O uno “recomendado” de uno “reservado”?

No es fácil responder a estas preguntas porque, aunque es obvio que podemos consensuar la definición de “caudal”, paradójicamente, y siendo un término tan en boga y tan popular, no hay consenso sobre cuál es el significado de la palabra “ecológico”.

CONSENSO SOBRE CUÁL ES EL SIGNIFICADO DE LA PALABRA “ECOLÓGICO”

Resulta sorprendente constatar que si, por ejemplo, buscamos “Star Trek” en google, obtenemos 100 millones de resultados; si buscamos la palabra “cerveza” obtenemos algo más de 150 millones; y si procedemos de igual modo con la palabra “ecológico” nos topamos con nada menos que 130 millones de citas.

Luego, por pura “lógica”, si a mayor numero de resultados, mayor popularidad del término, lo “ecológico” es más popular y conocido que Star Trek, y solo un poco menos que la “cerveza”.

Concretemos un poco más la búsqueda: escribamos las palabras “caudal ecológico” en un buscador y asociémoslas con un año en concreto (“caudal ecológico” + 2020, por ejemplo) y comprobaremos que son miles (más de 60.000) los resultados obtenidos entre estudios, análisis, noticias, normas y… controversias o batallas legales, muchas de ellas entre administraciones, regantes, hidroeléctricas, ecologistas y ciudadanos directamente afectados por el deterioro de los ríos.

¿A qué se debe?

Primero, a que todos los implicados están interesados en defender una definición de caudal ecológico que favorezca su visión de cómo deben utilizarse los recursos hídricos.

Segundo, como queremos evidenciar, a que no hay consenso y no nos ponemos de acuerdo en cuáles deben ser las características precisas de un “caudal ecológico”.

¿POCA AGUA PARA TANTA SED?

El agua es un bien preciado y escaso: la necesitan los regantes, las hidroeléctricas, los ciudadanos para su consumo, y, tal como nos recuerdan a menudo las organizaciones ecologistas, el agua es imprescindible en cantidad y calidad para conservar los ecosistemas acuáticos y los ecosistemas terrestres asociados.

A la mesa del debate (y del reparto del agua) se sientan políticos (que nos representan a todos), regantes, grandes y pequeñas hidroeléctricas, ecologistas y ciudadanos que integran colectivos de afectados por la falta de agua que garantice el mantenimiento de los ecosistemas de sus territorios.

A efectos prácticos estamos de acuerdo en que el “caudal” de un río es la cantidad de agua que circula por su cauce en un lugar en concreto durante un tiempo determinado (en m3/s según el Sistema Internacional; en l/s en muchos ríos de España), y que la “ecología” es la ciencia (un área de la biología) que estudia las interrelaciones de los seres vivos entre sí y con el medio ambiente que habitan.

Entonces, ¿podría concluirse que “ecológica”, en relación al agua que discurre por los ríos, es toda aquella actividad que no interfiere en el equilibrio de un ecosistema natural y que contribuye a conservar o recuperar el medio ambiente, y, por tanto, que “caudal ecológico” es aquel caudal que, por cantidad y calidad, contribuye a conservar o recuperar el medio ambiente?

Podría ser, sí, pero, de todos modos, aun conociendo cuál es la finalidad u objetivo de un caudal ecológico, ¿con qué parámetros lo calculamos?

¿Es la media anual del agua que discurre por el río? ¿Es el agua que debería discurrir si no mediara o no hubiera mediado la intervención humana? ¿Es un mínimo o también es un máximo de volumen y velocidad del agua? ¿Es calidad, es cantidad? ¿O ambas, dado que la Directiva Marco del Agua define estado ecológico como “una expresión de la calidad de la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas acuáticos asociados a las aguas superficiales”?

DATOS, INFORMACIÓN, CONOCIMIENTO

El Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF), organización no gubernamental que tiene por objeto la conservación del medio ambiente, define “caudal ecológico” como un instrumento, una herramienta de gestión imprescindible para “acordar” un uso y una conservación medioambiental que favorezca a la sociedad en su conjunto:

El caudal ecológico (CE) en ríos y humedales es un instrumento de gestión que permite acordar un manejo integrado y sostenible de los recursos hídricos, que establece la calidad, cantidad y régimen del flujo de agua requerido para mantener los componentes, funciones, procesos y la resiliencia de los ecosistemas acuáticos que proporcionan bienes y servicios a la sociedad. El CE concilia la demanda económica, social y ambiental del agua, reconoce que los bienes y servicios de las cuencas hidrológicas dependen de procesos físicos, biológicos y sociales, y que únicamente conservando el agua que estos necesitan, se puede garantizar su provisión futura”.

Sin embargo, para conseguir que sea una herramienta de gestión útil y precisa, necesitamos nutrir nuestro conocimiento.

¿Cómo transformar el concepto en herramienta?

Necesitamos, para conseguirlo, datos de calidad, información y conocimiento que permita individualizar cada río e, incluso, cada tramo de río, que haga posible pactar la cantidad de agua realmente necesaria en tiempo y  lugar para preservar, mantener y mejorar las condiciones de cada ecosistema.

Necesitamos datos de calidad, información y conocimiento que permita establecer qué cantidad de agua puede extraerse del río en tiempo y lugar para el uso y el consumo humano,  sin que ello suponga un menoscabo para la preservación de sistemas naturales dinámicos y complejos.

Necesitamos datos de calidad, información y conocimiento que permita prever las reservas y el control de caudales ecológicos en situación de sequía y el efecto de determinadas obras civiles o  de un incremento de caudal del río; que permita definir las reglas de desembalse según sean las necesidades antrópicas y medioambientales del río, evitar que el uso desmedido de un acuífero conlleve la inutilización de pozos próximos y alertar de manera temprana sobre fenómenos de contaminación, tanto de ríos, como de acuíferos.

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta:

Contacte con nosotros

MINICENTRALES HIDROELÉCTRICAS (I)

Una central hidroeléctrica es una instalación que transforma la fuerza del agua en energía eléctrica. Para ser más precisos, las centrales hidroeléctricas son infraestructuras que utilizan la energía potencial del agua de un cauce natural en su caída o salto entre dos puntos o niveles situados a distinta altura, con el objetivo de generar energía hidroeléctrica

El agua, que en esta infraestructura va adquiriendo velocidad, pasa por una o varias turbinas que transforman la energía del agua en movimiento en energía mecánica que, a su vez, al pasar por uno o varios generadores, se transforma en energía eléctrica.

Las centrales hidroeléctricas pueden considerarse una evolución de los antiguos molinos de agua que, desde la antigüedad y durante siglos, han utilizado la corriente de agua de un río o la derivada de las mareas para generar energía con la que, por ejemplo, moler grano en grandes cantidades.

Los expertos no se ponen de acuerdo en cuál puede considerarse la primera central hidroeléctrica del mundo. Puede que la primera fuera la construida en las Cataratas del Niágara (entre EE.UU. y Canadá), la construida en Northumberland (Reino Unido) o la construida en el río Fox (Wisconsin, EE.UU.), todas ellas entre los años 1879 y 1882.

En España, fue en los primeros años del siglo XX cuando la energía hidroeléctrica empezó a sustituir a la térmica de vapor. En 1907 se construyó la central hidroeléctrica del Molinar en Villa de Ves (Albacete), que aprovechaba un desnivel natural de 400 metros en el río Júcar, y transportaba la energía por un tendido de más de 250 km hasta Valencia y Madrid.

La energía de las minicentrales hidroeléctricas

Las centrales hidroeléctricas se clasifican en Centrales hidroeléctricas de gran potencia (más de 10 Megavatios de potencia instalada y grandes infraestructuras basadas en la utilización de caudales procedentes de grandes pantanos y embalses), Minicentrales hidroeléctricas (menos de 10 MW) y Microcentrales hidroeléctricas (menos de 1MW).

En España existen actualmente en torno a 1.200 mini y micro centrales (de las aproximadamente 1350 existentes). La mayoría vende la energía generada a compañías eléctricas y, el resto, un pequeño tanto por ciento, genera energía para autoconsumo.

La energía generada por las centrales “mini” o “micro” se considera legalmente “energía renovable”, “energía verde” o “energía limpia”, según se sienta más menos predilección por una u otra metáfora.  

Con estos términos (renovable, verde, limpia) se quiere indicar lo siguiente: 

  1. La generación de energía hidroeléctrica no produce gases de efecto invernadero como la combustión del carbón o el petróleo y, por tanto, no contribuye al calentamiento global.
  2. La generación de energía hidroeléctrica suministrada por minicentrales tiene un impacto medioambiental mucho menor al que pueden tener las grandes infraestructuras y, por tanto,  se entiende que respeta los recursos naturales.
  3. Como el sol y el viento, el agua es considerada una fuente natural de energía capaz de regenerarse por medios naturales, y tan abundante como para ser calificada de virtualmente inagotable.

Sin embrago, mientras las fuentes de la energía solar y de la energía eólica escapan al agotamiento producido por la acción del ser humano, el agua, un bien común, sí es un recurso natural limitado, “agotable”,  muy necesario y, por tanto, muy codiciado en nuestro país, uno de los más secos de Europa.

¿Es o no es “renovable, verde y limpia” la energía producida por las minicentrales?

La condición para que la energía producida por las minicentrales hidroeléctricas sea renovable, verde y limpia es que su extracción y su utilización no impacten en el medioambiente, es decir, que el uso del agua no suponga un menoscabo para la preservación e, incluso, para la mejora de ecosistemas acuáticos como los ríos, los acuíferos y los humedales.

La detracción del agua tiene un límite: no debe implicar la reducción de hábitats fluviales y lacustres ni el deterioro de la calidad del agua o la degradación de la biología natural o la morfología de los cauces.

Por ello, y dada la creciente escasez de agua de la mayoría de las cuencas españolas, ha sido necesario establecer caudales ecológicos que garanticen la buena salud de la vida de los ecosistemas fluviales.

Por tanto, la energía hidroeléctrica es una energía renovable en la medida en que se controla que la cantidad de agua utilizada en los tramos de un río es la adecuada para preservar la salud medioambiental de los diferentes tramos de río que se ven afectados.

El impacto medioambiental de las derivaciones de agua hacia las minicentrales

Por sus dimensiones, costes y relativa facilidad de instalación y conservación, las  minicentrales han sido muy utilizadas desde principios del siglo XX  para el autoconsumo de instalaciones industriales, para electrificar pequeños núcleos rurales y para contribuir a las necesidades energéticas de las grandes urbes.

Desde hace algunos años, la UE se ha propuesto potenciar la recuperación y la modernización de antiguas minicentrales e, incluso, cuando sea posible, promover la construcción de nuevas, con el objetivo de disminuir la dependencia energética de terceros países y de contar con lo que a nivel internacional se entiende que, bien gestionado, puede ser una magnífica fuente de energía renovable.

Para ello, para que la gestión sea la adecuada, es imprescindible contar con los estudios especializados  y los recursos técnicos que permitan establecer y salvaguardar con todo el rigor  los caudales ecológicos.

Sin embargo, dadas las actuales circunstancias climáticas, la necesidad de limitar la cantidad de agua utilizada por las minicentrales choca con la necesidad de que estas sean rentables para sus propietarios.

Pero las concesiones de explotación del agua se realizaron en muchos casos a perpetuidad o se renovaron a finales del siglo XX por largos periodos de tiempo, y, por entonces, no se tenía en cuenta, como ahora, la preservación ecológica de los ríos, hasta el punto de que las concesiones, en muchos casos, superan con creces el caudal ecológico del río.

NEURITE: SOFTWARE  DE PREDICCIÓN Y CONTROL

Es evidente que los gobiernos y las autoridades competentes no van a prescindir del servicio que prestan las minicentrales, ni tampoco pueden obviar el deterioro medioambiental que a menudo supone la actividad económica de las minicentrales.

También es evidente que las minicentrales hidrológicas solo serán viables si no se limita en exceso la cantidad y la frecuencia de las descargas y, por tanto, si no dejan de ser suficientemente rentables para sus propietarios.

Por ello, en este contexto es imprescindible contar con los suficientes puntos de control y datos de calidad sobre el nivel real del agua, además de disponer de un modelo que permita saber qué es lo que realmente ocurre y ocurrirá en el río.

El software de Neurite (software  de predicción y control AIBLOCKS4WATER) es una herramienta innovadora tanto para la previsión de reservas y el control de caudales ecológicos en situación de sequía, como para la predicción, el control y la gestión de inundaciones, y para la previsión de episodios de contaminación de ríos y acuíferos.

La tecnología que sustenta la plataforma AIBLOCKS4WATER está basada en la combinación de bloques de algoritmos con bloques de inteligencia artificial.

La alimentación previa de estos bloques de aprendizaje profundo permite, en primer lugar, interpretar y entender las relaciones entre los datos introducidos y, en segundo lugar, emplear esos conocimientos para llevar a cabo predicciones inmediatas y con un alto grado de exactitud.

PLATAFORMA AIBLOCKS4WATER 

Control de caudales ecológicos en ríos
  • Anticiparnos a las situaciones en las que el concesionado no está dejando pasar por el río el caudal ecológico, para que la inspección pueda optimizar su eficacia, actuar de manera pertinente y evidenciar el uso abusivo de la concesión.
  • Identificar las concesiones que producen energía eléctrica por debajo de lo que sería un óptimo uso del caudal de la concesión, dado un determinado equipamiento.
Previsión de reservas
  • Escenarios para determinar o solicitar en situaciones de sequía la concesión de derivaciones en el río, para que puedan ser atendidas de la manera más adecuada tanto para riego, abastecimiento o industria, como para mini centrales eléctricas y actividades lúdicas.
  • Escenarios para definir o negociar las reglas de desembalse en función de las necesidades antrópicas y medioambientales.
  • Escenarios para determinar o solicitar la concesión de explotaciones de acuíferos (pozos) y evitar que el uso conjunto del acuífero (riego, abastecimiento y/o industria) provoque un descenso de su nivel conlleve la inutilización de pozos próximos.
Previsión de contaminación por episodios de sequía
  • Alerta temprana de salinización de pozos costeros por intrusión marina cuando, por sobreexplotación, descienda el nivel del acuífero y se produzca la entrada del agua de mar.
  • Alerta de incremento de niveles de contaminación en ríos provocado por el descenso de caudales y mantenimiento de carga contaminante de las industrias o núcleos urbanos que vierten en él.

 

Neurite, especialistas con más de 30 años de experiencia trabajando con confederaciones hidrográficas.

Si necesita más información o desea realizar una consulta

Contacte con nosotros