Solución sostenible para la toma de muestras de agua en los laboratorios de control de calidad basada en botellas de biopolímeros

¿Sabes cuántos envases de plástico generamos y desechamos en nuestros laboratorios? ¿Sería posible sustituir estos envases de plástico utilizados hasta este momento por botellas biodegradables o biocompostables, y así evitar la generación de microplásticos, contaminantes emergentes potencialmente dañinos para el medioambiente?

Dentro de su apuesta por la innovación y el medioambiente, Aguas de Alicante junto con AIMPLAS, la Universidad de Alicante, Labaqua y Assur Medical ha iniciado un proyecto de investigación que lleva por título: “Desarrollo de una solución sostenible basada en botellas de biopolímeros para la toma de muestras de agua en los laboratorios de control de calidad (B3CLab)”.

 

Con un presupuesto global de 612.139,89 euros, el proyecto cuenta con una ayuda concedida por la Agencia Valenciana de la Innovación (AVI) de 455.940,89 € correspondiente a la convocatoria de Proyectos Estratégicos en Colaboración 2023, financiada a través Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) 2021-2027. La propuesta se centra en el reemplazo de los polímeros utilizados habitualmente en los recipientes empleados por los laboratorios de control de calidad, procedentes de la petroquímica no biodegradables, por polímeros de origen biobased y biodegradables.  Un polímero biobased (origen bio) es el que tiene su origen, total o parcialmente, en material biológico; puede proceder de árboles, cosechas, hierbas, algas u otros residuos de origen vegetal. 

La importancia de esta iniciativa resulta patente cuando se tiene en cuenta que tan sólo en Alicante, el número de botellas consumidas por los laboratorios participantes en el proyecto es de más de 82.000 unidades anuales. La eliminación de estos plásticos contribuiría en gran manera a la disminución de la huella de carbono de los laboratorios de control de calidad, de acuerdo con los fundamentos de la Química Verde, o Química amable con el medio ambiente.  Este principio establece que los laboratorios de control de calidad no pueden introducir una nueva contaminación que ponga en riesgo la calidad del producto que se está analizando; en definitiva, no podemos ser parte del mismo problema que trabajamos para evitar.

Para ello, el objetivo tecnológico principal de B3CLab es la fabricación de botellas de biobased que cumplan con los requerimientos para la toma de muestras de agua potable y su posterior análisis en los laboratorios de control de calidad. Para ello se estudiarán las características de diferentes polímeros plásticos utilizados habitualmente en los laboratorios de análisis para la toma de muestras y se compararán en las mismas condiciones de trabajo con los biopolímeros elegidos. Además, se comprobará su idoneidad estudiando la calidad de los mismos desde el punto de vista analítico, realizando estudios de migración y comprobando los resultados obtenidos en muestras reales, para asegurar que no existen problemas de adsorción o desorción en estos envases.

Los datos se recogerán en un sistema informático que permitirá el análisis estadístico, la graficación y el detalle de los datos en el proceso de fabricación, así como del análisis de compuestos orgánicos e inorgánicos, tanto para las botellas fabricadas con los polímeros empleados actualmente como para las botellas fabricadas con el biopolímero elegido. Una vez terminado el estudio de idoneidad se estudiará la sostenibilidad, seguridad y funcionalidad de los recipientes elegidos, así como la realización del estudio del ciclo de vida de estos.

 

 

 

Aguas de Alicante ha iniciado el procedimiento para una Asociación para la Innovación en economía circular y sostenibilidad, con el fin de diseñar un sistema de control avanzado de vertidos al sistema de alcantarillado (sensores de calidad del agua y plataforma de monitorización de datos). El control de vertidos tiene como fin último permitir la reutilización del agua residual tratada para la sostenibilidad de los recursos hídricos, o si esta no es posible, su retorno al medio ambiente en las mejores condiciones.

Bajo el nombre de “Asociación para la innovación” se recoge un procedimiento de adjudicación que se orienta a fomentar la compra pública de innovación (CPI). 

La CPI es una herramienta formal que permite a los compradores públicos licitar la contratación de un bien o servicio que no exista como tal en el mercado, por lo cual es necesario desarrollar actividades de I+D+i. Por su parte, la Asociación para la Innovación es un caso particular de esta Compra Pública, en la que los desarrollos requeridos parten de un grado de madurez tecnológica básico (I+D), recorriendo todo el proceso hasta llegar a las pruebas de despliegue de la solución en un entorno real.

Aguas de Alicante ha contado con la colaboración del Instituto Universitario del Agua y de las Ciencias Ambientales de la Universidad de Alicante (IUACA) y con el Instituto Universitario de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente (IIAMA) de la Universidad Politécnica de Valencia para la definición de los requerimientos de la Asociación.

El proyecto ha sido cofinanciado en 2021 por la Agencia Valenciana de la Innovación y la Unión Europea a través del Programa Operativo del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) de la Comunitat Valenciana.

Una de las estrategias clave para garantizar el suministro sostenible del agua en un contexto de presión creciente sobre los recursos es el impulso a la reutilización del agua, fundamental en nuestra región. Para garantizar el uso seguro del agua es un requisito clave que los tratamientos por los que pasa permitan certificar la eliminación de contaminantes potencialmente peligrosos (bióticos y abióticos) para los seres humanos, los animales y el medio ambiente. Por lo tanto, es importante dar acceso a tecnologías que puedan vigilar los parámetros de calidad de las aguas regeneradas de una manera sencilla y eficaz.

 

El proyecto MICROMANAGE, subvencionado parcialmente por la Agencia Valenciana de Innovación y la Unión Europea a través del programa FEDER, y en el que han participado LABAQUA, La Universidad de Alicante y la empresa iGLS S.L., aprovecha las nuevas tecnologías para mejorar los planes de control de la seguridad del agua que contribuirán a cumplir la nueva normativa europea de reutilización. La implementación de herramientas innovadoras para la evaluación microbiológica rápida de las aguas regeneradas reúne dos tecnologías de vanguardia:

 1) la secuenciación masiva de ácidos nucleicos (metagenómica) para desvelar la composición microbiana y el contenido genético de las muestras ambientales.

 2) la qPCR microfluídica que permite el cribado simultáneo de hasta 192 genes marcadores en varias muestras de agua.

En resumen, se trata de dos tecnologías que de forma combinada, permiten identificar un rango mucho más amplio de virus y bacterias que el que permiten las soluciones tradicionales, con mayor sensibilidad y rapidez. Estas técnicas de análisis genético proporcionarán información valiosa sobre la calidad del agua y la identificación avanzada de potenciales biocontaminantes, con un enfoque preventivo pionero.

Con este proyecto, AMAEM exploró las posibilidades que ofrecen las nuevas tecnologías de Realidad Aumentada en nuestro ámbito de trabajo. Como resultado, AMAEM ha obtenido en primer lugar un estudio de soluciones y propuestas para el futuro próximo, que define las líneas de trabajo con mayor interés. En un plano más tangible, se han desarrollado dos aplicaciones que hacen uso de esta tecnología en diferentes aspectos de nuestra actividad:

• Aplicación interna de consulta y localización de contadores de cliente en entorno rural.
• Aplicación abierta al público para la comunicación y seguimiento de la evolución de las principales obras previstas/en progreso en la ciudad.

Con más de 2.000 Km de conducciones de distribución, optimizar la decisión de qué redes deben renovarse, y cuál es el nivel óptimo de inversión es sin lugar a dudas una prioridad. Metrawa es un Sistema de Ayuda a la Decisión en Renovación de Redes de Distribución que analiza todos los aspectos relevantes para la sustitución de las tuberías de agua potable y sus consecuencias sobre el nivel de servicio requerido. El análisis multiparamétrico de Metrawa incluye aspectos tales como:

• Análisis estructural, basado en un modelo de envejecimiento de las conducciones.
• Análisis hidráulico: idoneidad del comportamiento hidráulico de la red.
• Análisis económico: tiempo óptimo de renovación frente a costes de reparación.
• Análisis de riesgos, comprendiendo aspectos tales como las afecciones al tráfico, el impacto sobre los abonados o la existencia de zonas sensibles.

Metrawa se integra con el Sistema de Información Geográfica para incorporar sus datos y proporciona resultados que comprenden las prioridades de renovación, los costes previstos y la evolución futura del estado estructural de la red.

DAIAD (http://daiad.eu/) es una iniciativa apoyada por el Séptimo Programa Marco de la Unión Europea, llevado a cabo junto con centros de investigación, ONGs y empresas griegas, suizas, alemanas y británicas. Como resultado del proyecto se desarrolló el dispositivo Amphiro b1, que fue galardonado con el premio Innovation Radar Prize de la Comisión Europea en la categoría “Tech for Society”. El monitor de ducha Amphiro, junto con el contador de telelectura, ayudan a los ciudadanos a tomar conciencia de su consumo de agua. Los dispositivos se conectan a los smartphones y mantienen un registro del consumo del usuario que permite identificar tendencias y realizar comparaciones. Junto con el medidor, se crearon una app y plataforma web para la monitorización del consumo de agua y energía (agua caliente) en el hogar. Además, y no menos importante, se llevó a cabo un estudio del efecto en el consumo de diferentes estrategias de información y concienciación a través de la app. Este proyecto contó con la participación voluntaria de más de cien hogares de Alicante que pusieron a prueba el sistema durante un año, y con la colaboración de varias ONGs de Alicante.

En los almacenamientos de agua reutilizada al aire libre pueden darse condiciones de estancamiento y anaerobiosis asociada a los procesos naturales de este tipo de reservorios. Además, en las épocas estivales se puede producir la muerte súbita de la ictiofauna por las altas temperaturas, existencia de materia orgánica, etc. Para prevenir estas situaciones, se desarrolló un dispositivo de aireación sencillo, eficaz y energéticamente eficiente que ayuda a mantener las condiciones de salubridad adecuadas en estas aguas.