Agua: manufactura en ciclos cerrados

Tratar y administrar el agua de manera juiciosa no es un tema que sólo se pueda gestionar con base en buenas intenciones o llamados a la solidaridad. Es mucho más que eso y se muestra, por ejemplo, en los esfuerzos e inversiones que hacen en México las empresas líderes, no sólo en responsabilidad social sino también en tecnología y administración del negocio.

Un ejemplo es la planta cervecera de Grupo Modelo en las afueras de la ciudad de Zacatecas, y para la que el agua es un insumo esencial, puesto que ahí se fabrica casi toda la cerveza Corona que se exporta a Estados Unidos (EU). La planta, que tiene 10 años de antigüedad y costó 1,000 mdd, utiliza una red de pozos y acueductos que llegan hasta 30 kilómetros de distancia para no sobreexplotar los acuíferos y asegurar un abasto permanente en volúmenes y calidad.

En muchos procesos el agua se utiliza continuamente en ciclos cerrados, con escasas pérdidas y cero descargas. Además, tiene una de las plantas de tratamiento de aguas residuales más grandes de su tipo en América Latina. Las aguas con diferentes cargas y contaminantes son tratadas sin mezclarse y de diferente manera, y luego se recirculan y reusan. La carga orgánica de algunos caudales es procesada en reactores o digestores anaeróbicos, y el biogás resultante se utiliza en las calderas en sustitución de combustóleo. En pocas palabras, los escasos volúmenes residuales, una vez tratados según las normas, se descargan para alimentar el lago artificial que adorna un parque cercano, donde nadan peces y patos y se recrean los trabajadores de la empresa.

La preocupación es explicable: Fernando Aguirre, gerente senior de Protección Ambiental de Grupo Modelo, señala que el agua es el insumo más importante de sus procesos y eso lo reviste de valor estratégico para la sustentabilidad y el futuro de sus diferentes plantas.

“Para nosotros —dice—, es prioritario asegurarnos ahora y en el futuro la disponibilidad de agua en cantidad y calidad. Tan es así, que cuando evaluamos reservas territoriales para nuestro crecimiento, uno de los puntos principales es la disponibilidad de acuíferos que estén subexplotados o al menos en equilibrio, para asegurar una operación fluida en el tiempo. A la vez, un uso eficiente del recurso nos permite tener consumos muy bajos, entre los más competitivos a nivel mundial y que corresponden a las mejores prácticas de esta industria.”

Guillermo González, gerente de Procesos de agua del mismo corporativo, asegura que la administración racional del agua no sólo incluye la extracción y descarga sino la propia manufactura. “Desde que se diseña cada planta invertimos en el equipo y los procesos que son más eficientes en el consumo de agua y producen menos contaminación.” Aguirre apunta que en las torres de enfriamiento, por ejemplo, los grandes compresores utilizan ciclos cerrados, es decir, que el agua se reutiliza en forma permanente; también se recupera y reutiliza el agua aplicada a la electrodiálisis reversible y otros procesos.

Los ejecutivos aseguran que el uso racional y eficiente del agua es un diferenciador en cuanto a la responsabilidad social de las empresas (RSE), y en el caso de Grupo Modelo, además, es una garantía de sustentabilidad a largo plazo y una ventaja económica comparando el elevado y creciente precio del agua, y el costo de tratarla y reutilizarla. No es un misterio si se considera que en algunos municipios del país, el agua en bloque para uso industrial puede costar más de 30 y hasta 40 pesos el metro cúbico. Tampoco se puede olvidar que las leyes federales y estatales establecen un pago o penalización en función del tipo y proporción de contaminantes que contienen las aguas que se descargan a los drenajes o canales. El propósito manifiesto de estas disposiciones es estimular a los usuarios a que realicen el tratamiento previo de sus efluentes y, en todo caso, compensar a las autoridades locales por el impacto ambiental a sus comunidades.

Aguirre asegura que la inversión en tecnologías y sistemas de tratamiento del agua industrial son rentables y deben ser consideradas por todas las empresas, no sólo como una contribución social sino también como ventaja económica. En el caso de Grupo Modelo se da preferencia a los esquemas anaeróbicos, que consumen menos energía eléctrica, ya que no utilizan los sopladores o compresores de sus equivalentes aeróbicos.

Aún así, no se trata de decisiones sencillas. González explica que las plantas de tratamiento de agua son “trajes a la medida” de cada empresa, porque sus características y capacidades deben adaptarse no sólo a los espacios físicos del negocio, sino también a los volúmenes de aguas residuales y al tipo particular de contaminantes. No es lo mismo una empresa cervecera, con grandes cargas orgánicas, que una papelera, textil, farmacéutica, química o de alimentos.

Guillermo González agrega que las empresas pequeñas y medianas (PyMEs) que tienen restricciones de espacio o capital para ajustarse a las normas en materia de agua, deben analizar sus procesos y hacerlos más eficientes para eliminar o reducir sus contaminaciones, y reusar el agua en vez de comprarla.

En efecto, hay muchas cosas que pueden hacer los empresarios de todos los niveles, porque el agua será cada vez más cara, las normas se harán más exigentes y los costos de la ineficiencia acabarán con los negocios que no hagan su tarea. Por lo pronto, los gobiernos de diferentes niveles comienzan a intervenir para corregir las desviaciones y promover el consumo racional del agua y su tratamiento.

Por ejemplo, en los parques industriales estructurados las empresas de menor tamaño podrían compartir los gastos y la tecnología con sus similares cercanos. No todas las manufacturas pueden comprar una planta de tres o cuatro mdp o contratar un par de ingenieros especializados, pero sí pueden afrontarlo si se ponen de acuerdo para compartir la inversión en función de sus consumos y descargas.

PROBLEMA NO RESUELTO

Para Gabriela Moeller Chávez, directora de Tratamiento y Calidad del Agua del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA), una premisa para entender el problema del agua es la alteración de los ciclos hidrológicos naturales, y el hecho de que cada vez se demanda más agua, se impide la recarga de los acuíferos, y se descarga el líquido en lugares distantes y sin la calidad adecuada.

El IMTA fue creado hace 20 años, tiene unos 300 expertos e investigadores, y es el asesor tecnológico de la Comisión Nacional del Agua (Conagua). Ofrece servicios y asesoría a empresas privadas y organismos públicos de todo el país.

El crecimiento urbano e industrial sin planeación —según explica Moeller— implica conducir agua desde grandes distancias y luego desalojarla en otros sitios igualmente distantes, como ocurre en la Ciudad de México. En estas condiciones el balance es negativo y tiene una serie de consecuencias muy complejas.

La especialista hace hincapié en el esfuerzo tecnológico que se debe incorporar para traerla desde sus fuentes, potabilizarla y hacerla útil según las necesidades de cada usuario, sea residencial, municipal, industrial, etcétera. Por ejemplo, el agua que se emplea en torres de enfriamiento y calderas de alta presión tiene que ser más pura y contener menos sales y minerales que el agua para consumo humano, justamente para evitar depósitos o corrosión en áreas sensibles. Hay una amplia gama de tecnologías para desmineralizar, quitar durezas y contaminantes bacterianos. De su adecuada implementación también se derivan ventajas económicas.

Una vez que el agua cumple su ciclo se convierte en agua residual y nuevamente se debe contar con tecnologías de tratamiento para recircularla o descargarla, tema en el que México sufre un visible rezago. “Las industrias acondicionan el agua según sus  formas de operación —dice Moeller—pero todavía hay mucho que hacer en el tipo de descargas finales. Por lo pronto, las normas son cada vez más estrictas, y quienes arrojan las aguas en condiciones deficientes o fuera de la norma tienen que afrontar el pago correspondiente.”

De ahí que los esfuerzos conduzcan a la difusión de tecnologías que permiten tratar el agua y reusarla en los procesos industriales. El ideal es la “descarga cero”, es decir, la situación de una empresa que puede prescindir de toda descarga externa, que trata todos sus flujos, y que es totalmente autosuficiente en el suministro y acondicionamiento del líquido.

Todos los expertos coinciden que en condiciones normales de operación, el costo de reciclar el agua es mucho más bajo que desecharla y pagar por agua nueva. Moeller apunta que hay muchos procesos industriales en los que se puede utilizar agua tratada, y que cada empresa o proceso puede requerir una solución propia y económicamente adecuada.

En los casos en que la descontaminación del agua residual sea tan costosa que justifique desecharla y pagar por agua nueva, quizá podría intentarse un proceso industrial diferente, solución radical que eliminaría ese cuello de botella tecnológico. 

Los especialistas consultados aseguran que las normas y regulación ambientales se seguirán endureciendo, y si ahora existe alguna flexibilidad en las autoridades municipales o del medio ambiente, la presión social hará que más tarde o más temprano las normas se apliquen siempre y con el máximo rigor. Ya no es raro que asociaciones de vecinos y organizaciones no gubernamentales intervengan, discutan y en ocasiones se opongan a la instalación de parques industriales, fábricas y unidades habitacionales que no aseguren la sustentabilidad de sus recursos hídricos.

La doctora Moeller afirma que las autoridades hacendarias podrían estimular a los industriales, vía descuentos o ventajas fiscales, para que encuentren los incentivos de invertir en tecnologías de tratamiento que reduzcan o eliminen la contaminación. “Es necesario que los industriales vean un ahorro por el agua que dejan de extraer, y también cuando sustituyen procesos o materiales contaminantes que encarecen el tratamiento del agua residual”. Añade que uno de los errores más comunes en las industrias es mezclar diferentes calidades de agua, unas más contaminadas que otras (pluviales, grises y negras, por ejemplo), con lo que el esfuerzo final es más complejo y costoso.

Estos criterios son compartidos por Juan Bribiesca González, director de Operaciones de Emesa, una empresa mexicana que por más de 20 años se ha dedicado al diseño y construcción de plantas de tratamiento de aguas y que utiliza tecnologías de desarrollo propio.

Bribiesca acepta que aunque hubiera una gran conciencia ecológica en la sociedad, esto no es suficiente para el cumplimiento de las normas: También se requiere el incentivo técnico y económico. “El agua es escasa —explica—, y cada vez más industriales descubren que el tratamiento sanitario o industrial para recuperarla es mucho más barato que la adquisición de agua nueva”.

Bribiesca confirma que en ciertas regiones de México, y en delegaciones del Distrito Federal, el agua potable de uso industrial cuesta entre 35 y 40 pesos el m3. Pero Emesa y otras empresas especializadas pueden instalar plantas que permiten tratar y reusar ese líquido con un costo de cuatro pesos por m3 (en algunos casos menos de un peso). 

“Con una de estas plantas —dice el empresario— se pueden reusar 600 o 700 metros cúbicos por día con un ahorro de 18,000 o 20,000 pesos diarios, de manera que la inversión se recupera en menos de un año.” Por su tamaño y fabricación modular, este tipo de plantas se puede instalar en espacios pequeños, en fábricas y talleres de tamaño medio, y en ciudades y unidades habitacionales (desde dos litros por segundo, equivalentes a 170 m3 diarios).

“No hay nada más caro que lo que no existe —asegura Bribiesca—, y en algunas zonas del país las empresas ya no pueden aspirar a adquirir los volúmenes de agua que requieren. La recirculación de agua tratada puede ser la salida para asegurar la sustentabilidad en esos lugares. Cuando esto no ocurre es común que las empresas tengan que mudarse a otros sitios más alejados de los mercados o clientes.”

También se dedica al negocio del agua la firma Amanco, recientemente adquirida por la mexicana Mexichem. Además de diseñar y construir plantas de tratamiento modulares, reactores aeróbicos de ciclo intermitente y filtros biológicos, esta firma se ha especializado en la fabricación de tuberías y líneas de conducción de agua para uso residencial y de infraestructura. Entre sus propuestas tecnológicas figuran los modelos de separación de aguas, como el que ya existe en la ciudad de Monterrey, NL, donde las aguas pluviales no se mezclan con las descargas sanitarias, drenajes y aguas contaminadas.

De este modo se reduce el volumen de las aguas que requieren más tratamiento. Muchas industrias y zonas habitacionales podrían hacer lo mismo, pero esta práctica requiere cierto grado de conciencia y la planeación de las obras de infraestructura.

Si esta separación se hiciera de manera más consistente, las aguas pluviales podrían derivar limpiamente a sus fuentes y alimenta las cuencas hidrológicas sin contaminarlas. Ahora, como aguas limpias y sucias fluyen juntas, lo que México tiene es una cantidad de ríos, lagos y cuencas convertidas en verdaderos basureros.