Inteligencia artificial y sistemas inteligentes en el ciclo integral del agua

Históricamente, la gestión del agua residual ha sido considerada como un sistema para alejar un problema “puramente urbano” mediante la recogida y transporte del agua residual desde los núcleos poblacionales hasta los medios receptores de la forma más rápida. El fin ha sido, principalmente, evitar problemas de salubridad e inundaciones en el núcleo poblacional donde, en el mejor de los casos, el agua residual pasaba por un proceso de depuración y, en el peor, se vertía directamente al medio. Pero esta situación ha cambiado y actualmente la gestión del drenaje urbano afronta retos importantes para minimizar su impacto medioambiental como herramienta fundamental para su protección.

Antonio Lastra de la Rubia – coordinación de innovación en redes. Subdirección de I+D+i, Canal de Isabel II

Para afrontar esos retos, la aplicación de sistemas inteligentes y metodologías de inteligencia artificial (IA) se convierte en un factor fundamental de cambio y adaptación. A continuación, se exponen tres proyectos de aplicación de IA y sistemas inteligentes que se están llevando a cabo en Canal de Isabel II, así como un cuarto ejemplo de aplicación de IA al abastecimiento de agua de consumo.

Sistema de ayuda a la inspección de colectores

Canal de Isabel II gestiona el ciclo integral del agua de la Comunidad de Madrid, lo que abarca desde la captación y tratamiento
hasta la depuración y reutilización, dando servicio a unos 6,7 millones de habitantes. La gestión inteligente del agua residual se hace fundamental para optimizar los procesos y como ayuda a la toma de decisiones.

En Madrid se gestionan un total de 15.000 km de colectores que transportan agua residual hacia las EDAR (Estaciones de Depuración de Aguas Residuales). Las tareas de inspección y mantenimiento de la red se realizan de manera periódica para identificar las actuaciones correctivas necesarias, así como los tiempos óptimos de aplicación. De manera tradicional, las actividades orientadas a realizar la inspección consisten en recorrer la red mediante equipos remotos en la red no visitable, y una brigada de campo en el caso de los colectores visitables (un total de 2.400 km). En el primer caso se toman videos del recorrido, mientras que en el segundo se realizan fotografías de aquellos puntos donde se observa una posible necesidad de actuación.

Los datos recogidos son analizados posteriormente en gabinete de manera manual, estando el análisis sujeto a cierto grado de subjetividad debido a la interpretación personal de la interpretación de esas imágenes. Además, las tareas de inspección in situ en el caso de los colectores visitables suponen un factor de riesgo para los trabajadores que ejecutan dichas tareas debido a las condiciones habituales del entorno de trabajo (poca visibilidad, presencia de fango, posibilidad de caída a distintas alturas, posible presencia de gases nocivos…).

Artículo publicado en el nº79 Abril-Mayo 2021