Sistemas hídricos y gases de efecto invernadero
El papel de los sistemas hídricos en las emisiones de gases de efecto invernadero
Enero de 2022
Aproximadamente 6 minutos
Hidrólogo y climatólogo del Pacific Institute
El agua dulce es vital para todas las actividades humanas, desde el cultivo de alimentos hasta la fabricación de bienes y servicios y el mantenimiento de ecosistemas naturales saludables. Muchos de los avances y ventajas de la civilización moderna han sido el resultado de las mejoras en nuestra capacidad para recoger, tratar y distribuir agua de alta calidad a las explotaciones agrícolas y a las ciudades en crecimiento, y para recoger y tratar las aguas residuales para evitar la contaminación del medio ambiente.
¿Cuáles son los retos a resolver en materia de agua?
Quedan muchos retos complejos por resolver en materia hídrica. Miles de millones de personas siguen careciendo de agua potable y saneamiento. Los ecosistemas naturales sufren la pérdida de agua que los humanos consumimos. Las disputas políticas y los conflictos por los recursos hídricos compartidos van en aumento. Y el desafío del cambio climático provocado por el hombre amenaza los recursos hídricos de muchas maneras, incluyendo el aumento de las temperaturas y la demanda de agua, el aumento de la gravedad de los fenómenos extremos como inundaciones y sequías, así como nuevas amenazas a la calidad del agua.
A medida que aprendemos a gestionar el agua de forma más sostenible y eficaz, también interiorizamos que existen conexiones muy estrechas entre el agua y la energía -otro complejo reto global- y que un futuro sostenible requerirá que estos dos importantes recursos naturales se consideren conjuntamente.
Factores en el nexo “agua-energía-clima”
Existen dos factores importantes a la hora de luchar para mejorar la huella hídrica.
Factor 1
Una cantidad muy significativa de la energía que utilizamos se destina al funcionamiento de nuestros sistemas de agua: para recoger, tratar, distribuir y utilizar el agua en nuestros hogares e industrias, y para tratar las aguas residuales. En algunas zonas del mundo, hasta el 20% o más del uso total de energía se destina a ello, incluyendo la energía para proporcionar agua caliente a nuestros hogares. Además, algunos de los nuevos enfoques para ampliar nuestro suministro de agua, como la desalinización del agua de mar, suponen un consumo elevadísimo de energía. Por otra parte, cuando esta energía se suministra utilizando combustibles fósiles, contribuye a las emisiones de gases de efecto invernadero, empeorando el propio reto del cambio climático que, a su vez, amenaza nuestros sistemas naturales de agua.
Factor 2
Muchos de nuestros sistemas energéticos tradicionales, como las centrales de carbón, petróleo, gas natural y nucleares, requieren grandes cantidades de agua para su refrigeración. En Estados Unidos, hasta el 40% de todas las extracciones de agua son utilizadas por las centrales eléctricas. A medida que aumenta la presión sobre el agua con la población y la expansión de las economías, esta demanda de agua ejerce cada vez más presión sobre los limitados recursos hídricos. Incluso ahora, durante las sequías más graves, algunas centrales eléctricas de Europa, Estados Unidos y otros países se han visto obligadas a cerrar debido a la escasez de agua de refrigeración. A medida que aumenten las temperaturas y se agraven las sequías en algunas regiones, estos problemas se ampliarán.
Gestión sostenible del agua
La buena noticia es que existen soluciones exitosas y sostenibles para cada uno de estos retos en el nexo entre el agua, la energía y el clima. A medida que más y más regiones se enfrentan a la limitación de los recursos hídricos disponibles, donde ya no es posible encontrar agua nueva, una estrategia vital para el suministro y sus servicios es mejorar la productividad y la eficiencia del uso de la misma. Podemos, por ejemplo, cultivar más alimentos con menos agua utilizando métodos de riego avanzados como el riego por goteo de precisión y una mejor teledetección de la humedad del suelo para que los agricultores puedan regar sus campos en los lugares y momentos adecuados. Algunas industrias y empresas se esfuerzan por ser capaces de producir los bienes y servicios que demanda la sociedad con menos agua y menos energía. Y los electrodomésticos como lavadoras, lavavajillas, inodoros y duchas son hoy más eficientes en el uso del agua de lo que han sido nunca. Estas tecnologías pueden reducir la cantidad de agua necesaria y, al mismo tiempo, reducir la cantidad de energía necesaria para suministrarla. Hoy en día, una de las formas más económicas de equilibrar la oferta y la demanda de agua es mejorar la eficiencia de su uso, al tiempo que se ahorra energía.
Las nuevas estrategias para ampliar el suministro también pueden ser más eficientes desde el punto de vista energético. Las nuevas y sofisticadas plantas de tratamiento de aguas residuales, como las que permiten el reciclaje y la reutilización que ahora se utilizan en Singapur, Israel, California y otros lugares, suelen requerir una cantidad significativa de energía, pero las tecnologías innovadoras pueden capturar el metano y la energía producida durante el tratamiento y utilizarla para alimentar estas nuevas plantas. Las plantas de tratamiento de aguas residuales del East Bay Municipal Utilities District de California, que dan servicio a más de un millón de personas, producen hoy más energía de la que utilizan.
Generar energía limpia y reducir el impacto en el agua
También hay buenas noticias en el campo de la energía: cada vez más los sofisticados sistemas de energía eólica, solar y otras energías renovables que se construyen en la actualidad para ayudar a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y eliminar la quema de combustibles fósiles basados en el carbono casi siempre requieren mucha menos agua que las centrales eléctricas tradicionales, lo que permite a la sociedad generar energía limpia y reducir el impacto en los recursos hídricos simultáneamente.
El nexo agua-energía-clima es real, con fuertes conexiones entre estos tres importantes desafíos globales. Unas estrategias inteligentes pueden ayudar a la sociedad a proteger y preservar nuestros sistemas vitales de agua dulce, a reducir los conflictos y la competencia por los escasos recursos hídricos y, al mismo tiempo, a hacer frente a los graves problemas energéticos, reduciendo la energía y las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a los sistemas hídricos que son tan fundamentales para la civilización humana.
Peter Gleick es un científico estadounidense que trabaja en temas relativos a las ciencias ambientales, desarrollo económico, seguridad internacional, ética científica e integridad, con especial atención a los desafíos a nivel mundial del agua dulce. Trabajó en el «Instituto del Pacífico» de Oakland, California, que cofundó en 1987. En 2003, fue galardonado con una beca MacArthur por su obra en recursos hídricos. Entre los temas que ha abordado están los conflictos por los recursos hídricos, el impacto del cambio climático en los recursos hídricos, el derecho al agua humano, los problemas de miles de millones de personas sin agua segura, saneamiento asequible y fiable. En 2006, fue elegido en la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos.
Artículo publicado en la edición número 12 de Shapes en enero de 2022.