Pocas cosas hay tan importantes para el ser humano como el agua. Por tanto, el desarrollo de ciudades inteligentes no puede olvidarse de este elemento esencial para la vida. ¿Cómo hacen sus gestores para darle este papel protagonista?¿En qué situación nos encontramos al respecto? Lo hablamos a continuación.
Parte esencial de la gestión de una Smart City son los servicios de suministro que hacen que esta funcione como un reloj. Aquí podemos mencionar electricidad, gas o agua, entre otras.
Es en este último recurso en el que vamos a centrar nuestra atención, observando cómo de importante es la correcta gestión de datos para optimizar todo aquello relacionado con este bien universal. Además, echaremos una mirada a la situación actual en materia de Datos Abiertos y recursos hídricos, así como a las tecnologías que hay alrededor de todo ello. ¿Nos acompañas?
Entidades para la gestión de datos del agua
Para empezar, haremos un repaso de las principales instituciones que ostentan la responsabilidad de gestionar aquellos datos relacionados con el agua.
Comenzamos a nivel nacional, donde la Dirección General del Agua del Ministerio de Agricultura, Pesca y Medio Ambiente redacta y saca a la luz informes con múltiples enfoques sobre la calidad del agua, los problemas derivados de la sequía o los diferentes planes hidrológicos, entre otros. Sin embargo, los datos no están actualmente disponibles en formatos que permitan su reutilización.
Si ampliamos el enfoque a Europa, nos encontramos con el Water Information System for Europe (WISE), que coordina las diferentes políticas de aguas de la Unión Europea. A este nivel europeo podemos consultar repositorios de la Agencia Europea del Medio Ambiente y las estadísticas de Eurostat.
Ventajas de la gestión smart de aguas
Utilizar datos para mejorar la gestión de aguas dando lugar a la creación de las denominadas redes inteligentes de agua supone un salto cualitativo en este aspecto de las ciudades inteligentes.
Uno de los principales caballos de batalla de estas redes inteligentes es la reducción al máximo de las fugas que tienen lugar a lo largo de todas las tuberías de la ciudad. Y es que éste no es un tema que tomar a la ligera, de hecho, en España y según datos del INE de 2016, el 16.3% del agua potable consumida no llegó a su destino.
Gracias al uso de sensores y soluciones que gestionen la información recopilada por estos, se pueden detectar precozmente estas fugas, con el consecuente ahorro.
Aunque puede que esta sea la ventaja más destacada a la hora de extraer valor a los datos del agua, no es el único beneficio que lo acompaña. También se ahorrarán gastos derivados de la lectura manual de los contadores; se podrá ajustar el suministro y el precio de una forma dinámica, en función de la oferta y la demanda; por otra parte, se monitorizarán continuamente los parámetros de calidad y salubridad, acelerando la respuesta frente a cualquier disconformidad.
Tipos de Datos Abiertos con los que se trabaja
¿Qué tipos de datos sobre el agua son clave para mejorar su gestión en Smart Cities? Como podréis imaginar, la tipología de la información que puede ser interesante para los gestores del agua es muy variada, yendo desde variables relacionadas con aspectos de composición química y biológica, parámetros físicos, volumen disponible, etc. Además, a la mayoría de estos habría que añadirles la componente geográfica para que tengan aún más valor.
Es hora de prestar atención a un aspecto técnico de especial importancia, los formatos de los archivos que contienen los datos. Según el tipo de información tendremos:
- Para datos numéricos: ficheros tabulares de texto planos para la representación de datos, principalmente CSV. Aunque éste no es el único, también encontramos ficheros TSV útiles para la representación de series, por ejemplo en Eurostat.
- Como hemos comentado, la componente espacial es muy importante, por lo que muchos datos se plasman en archivos con formatos de representación geográfica, como GeoJSON o Shapefiles.
- WaterML es el estándar orientado a la publicación e intercambio de información entre sistemas, o lo que es lo mismo, a la interoperabilidad. Fue desarrollado por el Open Geospatial Consortium, aunque su nivel de adopción aún está lejos de ser global.
Tecnologías a utilizar
Los datos lo son todo para una gestión smart del agua en zonas urbanas y metropolitanas. Estos datos habrá que recogerlos mediante herramientas tecnológicas que nos garanticen su calidad y un suministro continuo de los mismos. ¿Cuáles son estas herramientas?
Aquí tenemos que darle especial protagonismo al Internet de las Cosas o IoT, de Internet of Things. Esta tecnología permite monitorizar todos los factores interesantes para su medición mediante la distribución de una red de sensores por toda la red de abastecimiento y de aguas residuales.
Estos sensores IoT son capaces de cuantificar aspectos relacionados con la temperatura, caudal, presión, vibraciones, humedad, etc. Los resultados de estas medidas son enviados mediante redes inalámbricas para su posterior procesado y representación, de forma que en cada momento sepamos qué es lo que ocurre en toda la inmensa amplitud de la red de aguas.
También debemos destacar la existencia de sensores más avanzados que llevan incorporados un chip que les habilita para realizar acciones como detener el paso del agua si se detecta una fuga en la tubería.
Principales obstáculos
Hemos podido comprobar el enorme potencial que tienen los datos para optimizar todo lo relacionado con el suministro de aguas en las ciudades. La siguiente pregunta es, ¿son conscientes las autoridades, como principales responsables de la recogida, tratamiento y publicación de estos datos, de su papel en todo esto?
Son las entidades públicas, ya sean ayuntamientos, consejerías, confederaciones hidrográficas, autoridades portuarias… las que deben llevar la voz cantante en cuanto a la apertura de datos relacionados con las aguas. ¿Realmente es así?
En el caso de España, el propio portal de Datos Abiertos del Gobierno resalta la sorprendente poca cantidad de catálogos sobre esta temática, así como la falta de estándares y formatos específicos de representación de los datos.
Si nos movemos a una escala internacional, podemos mencionar un estudio llevado a cabo por el Índice Global de Datos Abiertos (GODI) sobre los datos para la gestión de recursos hídricos en países del sur de Asia. Una de las deducciones de este trabajo fue el problema de la falta de calidad de los datos, puesto que mucha de esta información se ofrecía en formatos como el PDF, que no tiene ninguna utilidad para los científicos de datos, al contrario que los mencionados anteriormente en este artículo.
Algunos casos de aplicación
Llegados a este punto merece la pena hacer mención a algunas iniciativas relacionadas con la gestión de aguas y datos que se están ejecutando y que nos harán ver con mayor claridad las aplicaciones prácticas de todo lo que os hemos hablado.
En primer lugar hablaremos del proyecto Fiware4Water, que busca aprovechar las bondades del Big Data en las redes de aguas. Son varias las ciudades europeas que funcionarán como pilotos en esta más que interesante investigación.
Por otra parte está la fabricación por parte de Telefónica de contadores inteligentes basados en IoT (concretamente en los protocolos de comunicación NB-IoT y CAT-M1). Estos contadores acoplados a una plataforma que procese los datos generados permitirá detectar incidencias con antelación, mejorar el mantenimiento de la red, predecir la demanda o ajustar los precios en función de la misma.
Para finalizar hablaremos del San Antonio Water System (SAWS), que también mediante una red de sensores es capaz de detectar los principales puntos de obstrucción en la red de aguas potables y residuales, reduciendo considerablemente la frecuencia de las tareas de limpieza, con el ahorro de costes correspondiente.
En conclusión, la mejora de los recursos hídricos es una necesidad de primer nivel para las Smart Cities, como muestran sus claros beneficios. Para ello se hace necesario el aprovechamiento de datos generados y tratados por soluciones tecnológicas de última generación, como el Big Data o el IoT.
Sin embargo, existe un vacío considerable en cuanto a la cantidad y la calidad de los Datos Abiertos relacionados con el agua. Una brecha que es obligación de las instituciones públicas ir cerrando a lo largo de estos años mediante iniciativas que nos hagan ver más luz sobre este tema.
