La infraestructura de agua resiliente ayuda a las comunidades a mantener el servicio antes, durante y después de los huracanes
Cuando un huracán toca tierra, el enfoque inmediato a menudo se centra en casas dañadas, carreteras inundadas y cortes de energía. Si bien estas son prioridades críticas de recuperación, los daños a los sistemas de tratamiento de agua y aguas residuales pueden tener impactos más duraderos.
El agua potable segura y el tratamiento confiable de las aguas residuales son esenciales para proteger la salud pública, apoyar a las empresas y ayudar a las comunidades a recuperarse después de eventos climáticos severos.
A pesar de su vulnerabilidad a los huracanes, Florida continúa experimentando un rápido crecimiento, y las empresas de servicios públicos están priorizando la resiliencia de la infraestructura para garantizar operaciones confiables durante inundaciones, marejadas ciclónicas y cortes de energía prolongados. Muchas de las comunidades de más rápido crecimiento de Florida están expandiendo simultáneamente la capacidad de servicios públicos mientras preparan la infraestructura para eventos meteorológicos graves cada vez más frecuentes. Este enfoque en la resiliencia operativa se extiende más allá de Florida. La Agencia de Protección Ambiental y los servicios públicos costeros de todo el país están identificando la resiliencia operativa y la planificación de la continuidad para mantener los servicios de agua durante los eventos climáticos severos.
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Los huracanes exponen puntos débiles en la infraestructura
Florida es muy susceptible a huracanes y tormentas, especialmente a lo largo de la costa sudeste y en sus áreas bajas. La infraestructura de agua y aguas residuales es particularmente vulnerable.
Muchos sistemas tradicionales se diseñaron como grandes plantas de tratamiento centralizadas con extensas redes de distribución que sirven a una amplia región. Si bien este enfoque puede servir bien a las comunidades cuando hace buen tiempo, cuando ocurre un desastre, se exponen puntos de falla más grandes. Las estaciones de elevación inundadas, las tuberías dañadas y los cortes de energía pueden interrumpir el servicio en toda la región. Si una planta de tratamiento grande sufre una interrupción del servicio, los esfuerzos de recuperación pueden llevar semanas.
El crecimiento continuo de Florida está ejerciendo una presión adicional sobre la infraestructura envejecida que no fue diseñada para las demandas actuales de la población o los eventos climáticos cada vez más severos. Las empresas de servicios públicos se enfrentan al doble desafío de aumentar la capacidad mientras construyen sistemas que pueden soportar tormentas y recuperarse rápidamente.
Los servicios públicos están invirtiendo cada vez más en infraestructura resistente a las inundaciones diseñada para mantener el servicio durante los eventos de tormenta y las inundaciones prolongadas. A medida que el clima extremo se convierte en una consideración de planificación más importante, la resiliencia se está convirtiendo en un factor clave en la forma en que se diseña, ubica y amplía la nueva infraestructura de agua y aguas residuales.
Los sistemas descentralizados y modulares mejoran la resiliencia
Una de las estrategias más efectivas para mejorar la resiliencia es construir sistemas descentralizados distribuidos en múltiples ubicaciones. Una red de sistemas más pequeños reduce la dependencia de un solo sistema central y proporciona redundancia. Si se interrumpe el servicio en una instalación, otras instalaciones de tratamiento pueden continuar operando, limitando el impacto de las interrupciones del servicio a un área más pequeña.
Los sistemas modulares más pequeños a menudo se pueden volver a poner en línea más rápidamente después de las interrupciones relacionadas con la tormenta, restaurando el servicio más rápido. El diseño permite que los componentes dañados se reemplacen fácilmente sin una construcción compleja, y debido a que se construyen en fábrica y se implementan rápidamente, los tiempos de instalación pueden ser significativamente más cortos que los proyectos de construcción convencionales.
Los sistemas de tratamiento modulares más pequeños también ofrecen una mayor flexibilidad de ubicación, lo que les permite instalarse más cerca de áreas de alto crecimiento y más lejos de áreas de mayor riesgo de inundación. Al colocar los sistemas cerca del punto de uso en lugar de bombear agua y aguas residuales hacia y desde una planta de tratamiento ubicada en el centro, los servicios públicos reducen el riesgo de interrupciones del servicio causadas por daños a la red de distribución.
El diseño prefabricado de estos sistemas también admite la expansión por fases, lo que permite que la capacidad crezca de acuerdo con la demanda. Esta característica es particularmente beneficiosa para las comunidades de rápido crecimiento que desean evitar el costo y el riesgo de sobreconstruir, al tiempo que conservan la capacidad de agregar capacidad a medida que aumenta la demanda.
La resiliencia debe diseñarse en infraestructura
Instalaciones de desalinización Harley de Seven Seas en St. Thomas, EE. UU. Islas Vírgenes, se convirtieron en la primera instalación de tratamiento de agua del Caribe certificada por el Consejo de Resiliencia para la resiliencia eólica y sísmica.
La resiliencia no consiste simplemente en recuperarse después de una tormenta. Cada vez más, los servicios públicos buscan una infraestructura que pueda continuar operando durante eventos climáticos extremos y volver rápidamente al servicio normal cuando ocurren interrupciones.
Este enfoque en la resiliencia se refleja en programas de certificación de terceros como los ofrecidos por el Consejo de Resiliencia (USRC por sus siglas en inglés) de Estados Unidos, que evalúa las instalaciones en función de la seguridad, los daños previstos y la recuperación tras desastres naturales. La instalación de desalinización Harley de Seven Seas en St. Thomas, U.S. Virgin Islands, se transformó en la primera instalación de tratamiento de agua en el Caribe certificado por el Consejo de Resiliencia de Estados Unidos (USRC), y ganó certificaciones Gold Wind Rating y Silver Earthquake Rating por su habilidad para soportar condiciones extremas. El proyecto demuestra cómo los principios de diseño resilientes pueden ayudar a mantener un servicio de agua fiable en regiones propensas a huracanes.
Las operaciones confiables requieren más que los generadores
Uno de los mayores riesgos a los que se enfrentan los servicios públicos durante los huracanes es la interrupción del suministro eléctrico. Los fuertes vientos pueden arrancar árboles y derribar líneas eléctricas, mientras que las fuertes lluvias y las marejadas ciclónicas pueden causar grandes inundaciones y cortes de energía generalizados.
Pero los desafíos no se limitan a la interrupción del suministro eléctrico. Los servicios públicos pueden enfrentar escasez de personal, interrupciones en el servicio de telecomunicaciones o rutas de transporte inaccesibles, lo que dificulta el monitoreo del rendimiento del sistema.
Si bien los generadores desempeñan un papel importante en el suministro de energía de respaldo, las compañías eléctricas tienen dificultades cuando los operadores no pueden acceder de manera segura al sitio para activar la energía de respaldo o monitorear el rendimiento del sistema.
En respuesta, los servicios públicos en regiones propensas a huracanes están comenzando a elaborar una estrategia más amplia de creación de resiliencia que se centra en la continuidad operativa en caso de una tormenta.
Hay varias medidas que una empresa de servicios públicos puede implementar para mantener un sistema funcionando de manera eficiente después de un evento meteorológico grave.
- Supervisión remota: Estas tecnologías permiten a los operadores supervisar el rendimiento de la planta desde una ubicación remota. Tener datos críticos de rendimiento permite a los operadores detectar cualquier problema temprano y hacer ajustes antes de que se intensifique.
- Redundancia operativa: Tener equipos de respaldo y capacidad de tratamiento ayuda a desarrollar resiliencia ante eventos climáticos extremos. Los sistemas modulares que constan de varios módulos pueden ofrecer esa redundancia. Si un módulo falla, se puede omitir sin interrumpir todo el sistema.
- Capacidad de tratamiento distribuido: La distribución de la capacidad de tratamiento en múltiples instalaciones limita el impacto de las interrupciones y reduce la dependencia de un único punto de fallo.
- Capacidades de recuperación más rápidas: Una de las características clave de la infraestructura resistente a los huracanes es la capacidad de recuperarse rápidamente y volver a las operaciones normales después de un evento meteorológico severo. Los sistemas de tratamiento plug-and-play modulares se construyen en fábrica y se pueden implementar rápidamente, lo que facilita una recuperación rápida.
Florida está repensando la resiliencia de la infraestructura
Las comunidades de Florida buscan una infraestructura adaptable que pueda respaldar el crecimiento a largo plazo y las crecientes presiones relacionadas con el clima.
La resiliencia no es solo un desafío de diseño. También es un desafío de implementación. Las comunidades no pueden beneficiarse de una infraestructura resistente a los huracanes si los proyectos permanecen retrasados durante años debido a obstáculos de financiación y adquisición.
En regiones de rápido crecimiento, los plazos de financiamiento y adquisiciones pueden influir en la rapidez con que se implementan las actualizaciones de infraestructura, lo que en última instancia afecta la resiliencia. El enfoque tradicional, que consume mucho capital, normalmente implica una planificación, permisos y financiación prolongados, y los plazos de construcción pueden extenderse a lo largo de varios años. Muchas comunidades están explorando mecanismos de financiación alternativos para acceder a la infraestructura más rápidamente y desarrollar resiliencia antes, a la vez que preservan la flexibilidad financiera.
Los modelos de entrega flexibles como Water-as-a-Service® (WaaS®) y leasing pueden ayudar a las empresas de servicios públicos a obtener capacidad de tratamiento sin capital inicial sustancial. Estos enfoques permiten a las comunidades avanzar con proyectos de infraestructura crítica manteniendo la flexibilidad presupuestaria.
Preparación para la próxima tormenta antes de la temporada de huracanes
La infraestructura resiliente de agua y aguas residuales requiere una planificación a largo plazo, especialmente en comunidades de Florida en rápido crecimiento que se enfrentan a riesgos relacionados con el clima.
Comparte los detalles de tu proyecto y te ayudaremos a evaluar las opciones de infraestructura que respaldan tanto el crecimiento como la resiliencia.
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La construcción para la próxima tormenta comienza hoy
A medida que las comunidades de Florida continúan creciendo y aumentan los riesgos relacionados con las tormentas, no se puede exagerar la importancia de los sistemas resilientes de agua y aguas residuales. Para proteger a las comunidades, la infraestructura resiliente debe ser capaz de capear la próxima tormenta y continuar sirviendo a las comunidades de manera confiable y rápida cuando se produzcan interrupciones.
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Crédito de imagen: bilanol/123RF