El mundo se enfrenta a una crisis hídrica sin precedentes. Según los datos publicados por el Aqueduct Water Risk Atlas (WRI), al menos un 50 % de la población mundial (alrededor de 4 mil millones de personas) vive en condiciones de escasez de agua durante, al menos un mes al año. Además, la cuarta parte de la población mundial, ubicada en 25 países, se enfrentan año tras año a un elevado estrés hídrico.
A pesar de esta situación, la obsolescencia de las redes de abastecimiento y saneamiento de agua conlleva la pérdida del 30 % del agua potable de las ciudades. Situación que no hace sino agravarse ante el hecho de que la agricultura es la responsable del consumo del 85 % del agua dulce en países como España.
En este contexto, ciudades emblemáticas como Ciudad del Cabo, Beijing y Chennai han llegado al borde del «Día Cero», el día en que los grifos se secan. Es por ello por lo que los expertos de Agforest, «startup» pionera en la aplicación de inteligencia artificial geoespacial (GeoAI) para construir «smart cities» sostenibles, analizan qué es el estrés hídrico, su evolución y cómo la tecnología puede ayudar a mitigar su impacto en la habitabilidad de las ciudades.
Qué es el estrés hídrico
El estrés hídrico se produce cuando la demanda de agua en una región supera la cantidad disponible, o cuando la cantidad de agua es insuficiente para satisfacer las necesidades humanas. En otras palabras, el estrés hídrico hace referencia a la presión que la actividad humana ejerce sobre los recursos hídricos debido a un uso excesivo o a la escasez de agua.
Dimensionar el problema radica en un simple cálculo. Existen valores claramente definidos para conocer el desafío hídrico al que se enfrenta una región: cuando la cantidad de agua dulce renovable en un país es inferior a 1.700 metros cúbicos por personal al año, se denomina estrés hídrico. Si esta cantidad cae por debajo de los 1.000 metros cúbicos, se habla de escasez de agua; cuando se reduce a menos de 500 metros cúbicos, la región se enfrenta a la más crítica de las situaciones, escasez absoluta de agua.
Cuatro causas que contribuyen al estrés hídrico
En la actualidad, la demanda de agua de todo el mundo supera a la cantidad de agua disponible. Desde 1960, la demanda de agua se ha duplicado debido a varios factores cruciales:
- Crecimiento poblacional: el aumento de la población incrementa la demanda de agua para consumo doméstico, agricultura e industria.
- Cambio climático: el calentamiento global está alterando los patrones de precipitación y aumentando la frecuencia de sequías, lo que agrava la escasez de agua.
- Industrialización: las actividades industriales consumen grandes cantidades de agua y, a menudo, contaminan las fuentes hídricas disponibles.
- Agricultura intensiva: la agricultura es uno de los mayores consumidores de agua dulce. Las técnicas de riego ineficientes y los cultivos que requieren mucha agua contribuyen significativamente al estrés hídrico.
GeoAI para predecir las fugas de agua en un sistema obsoleto
Para 2050, mil millones de personas más se verán afectadas por un alto estrés hídrico. A pesar de las medidas adoptadas para limitar el aumento de la temperatura entre 1.3 ºC y 2.4 ºC en 2100, este problema debe abordarse de forma inmediata.
La correlación de variables relevantes sobre la red de abastecimiento y saneamiento de agua puede suponer un punto de inflexión para mitigar el estrés hídrico en las ciudades de todo el mundo, independientemente de su grado de desarrollo.
Combinar datos geoespaciales, inteligencia artificial (GeoAI) y la información sobre la red de abastecimiento de agua puede dar respuesta al desafío hídrico que enfrentan las ciudades. Esta información debe cruzarse con datos como el histórico de fugas en la red, el material de las tuberías, su longitud y diámetro.
Los datos geoespaciales son esenciales para detectar fugas de agua que provocan la pérdida del 30 % del agua potable en las ciudades. Factores como los movimientos sísmicos, observables mediante datos de radar, o las fluctuaciones de la vegetación en determinadas zonas, observables a través de imágenes satelitales, son cruciales.
El desarrollo de un modelo predictivo basado en inteligencia artificial (IA) que considera estos factores permite anticipar fugas en la red de abastecimiento. Esta tecnología puede identificar el 20 % de la red con mayor riesgo de sufrir fugas, permitiendo reducir en un 55 % la cantidad de agua perdida gracias a la anticipación de estas averías, como han demostrado numerosos proyectos.
Alteraciones en la economía como consecuencia del estrés hídrico
El estrés hídrico pone en riesgo la sostenibilidad del crecimiento económico de los países en una coyuntura económica compleja. Tanto es así que el 31 % del producto interior bruto (PIB) mundial estará expuesto al estrés hídrico en 2050.
Tomar decisiones acertadas basadas en información precisa, algo que solo permiten las tecnologías innovadoras como la GeoAI, puede ayudar a evitar interrupciones industriales, cortes de energía o pérdidas en la producción agrícola. Estos fenómenos, a pesar de su importancia, no siempre son visibles en el contexto actual.
Fuentes consultadas:
