La red de saneamiento, al igual que las redes de gas, electricidad y agua, forma parte de las denominadas infraestructuras críticas y, por tanto, está sujeta a una protección especial.
Debido a los posibles ataques a esta red como consecuencia de la tensa situación política actual, el mantenimiento y el buen funcionamiento de esta red se han vuelto más importantes que nunca. Además de la reparación de defectos graves, esto incluye también medidas preventivas en forma de inspecciones periódicas. Pero, ¿cómo se construye la red en primer lugar, qué pruebas e inspecciones deben realizarse y quién es responsable de ellas?
Qué es una red de saneamiento
Una red de saneamiento es un sistema de infraestructuras diseñado para recoger, transportar y tratar las aguas residuales y pluviales de una comunidad o área específica. Su principal función es mantener el ambiente limpio y proteger la salud pública al gestionar adecuadamente las aguas que se generan en hogares, negocios e industrias.
Tipos de redes de saneamiento
Existen diferentes tipos de redes de saneamiento que se utilizan para la recogida y transporte de aguas residuales y pluviales. A continuación, te presento algunos de los tipos más comunes:
Red de alcantarillado separativo
Este tipo de red tiene dos sistemas de tuberías separadas, una para aguas residuales y otra para aguas pluviales.
Red de alcantarillado unitario
En este tipo de red, las aguas residuales y las aguas pluviales se recogen y transportan por el mismo sistema de tuberías.
Red de alcantarillado combinado
Esta es una variante que combina elementos del alcantarillado separativo y unitario. Busca combinar los beneficios de ambos tipos.
Sistema de alcantarillado sin red
En algunas zonas rurales o con recursos limitados, se pueden utilizar sistemas de alcantarillado sin red, donde las aguas residuales se recogen en tanques sépticos o fosas sépticas individuales y se tratan de forma local.
Sistema de drenaje pluvial
Existen sistemas de drenaje pluvial que se encargan específicamente de recoger y conducir las aguas de lluvia para evitar inundaciones y mejorar el drenaje de calles y carreteras.
La red horizontal y vertical de saneamiento
La red horizontal de saneamiento es un sistema de infraestructura subterránea diseñado para transportar aguas residuales y pluviales desde los puntos de generación hasta las plantas de tratamiento o los puntos de descarga adecuados. Esta red está compuesta por una serie de tuberías enterradas que conectan edificaciones, viviendas, industrias y otras estructuras con las instalaciones de tratamiento de aguas.
La red vertical de saneamiento se refiere a las tuberías y conductos verticales dentro de los edificios que transportan aguas residuales desde los pisos superiores hasta la red horizontal de alcantarillado.
Diferencia entre red de saneamiento y red de alcantarillado
Principalmente, mientras que la red de saneamiento abarca todo el sistema de gestión de aguas residuales y pluviales, la red de alcantarillado es una parte específica de la red que se enfoca únicamente en el manejo de las aguas residuales.
Características de las redes de saneamiento y pozos de registro
La red de saneamiento pública o red de alcantarillado comienza poco después del límite de las propiedades privadas. Aquí es donde suele haber un pozo de inspección, que representa el punto de transferencia del propietario de la vivienda a la empresa de eliminación de residuos. La empresa de eliminación de residuos tiende la tubería de conexión domiciliaria desde la tubería principal de aguas residuales (o tubería principal de alcantarillado, en lo sucesivo alcantarillado) por debajo de la calle hasta este pozo de registro. En caso de avería, desde aquí se puede purgar e inspeccionar la tubería para determinar de qué lado está la avería.
Los pozos de registro de alcantarillado se instalan en la calzada o en la alcantarilla aproximadamente cada 50 m a 100 m, en su mayoría hechos de anillos prefabricados de hormigón de tamaño DN 1000. Estos pozos, de varios metros de profundidad, se reconocen por las conocidas «tapas de registro» redondas con orificios de ventilación. Las alcantarillas se colocan con una pendiente para que las aguas residuales puedan fluir sin presión hasta el punto más bajo de una zona a través de las denominadas tuberías de caída libre o de gravedad. Existen dos sistemas diferentes:
- Sistema mixto: Las aguas residuales y el agua de lluvia se vierten en un alcantarillado común. Cuando llueve mucho, este sistema se sobrecarga.
- Sistema separado: Las aguas residuales y pluviales se vierten en alcantarillas separadas.
Esquema de una red de saneamiento
El esquema de una red de saneamiento puede variar dependiendo de la ubicación, el tamaño de la población y otros factores, pero generalmente sigue una estructura básica que se describe a continuación:
- Conexiones de alcantarillado: En las áreas urbanas, los edificios, viviendas y establecimientos están conectados a la red de saneamiento a través de tuberías que llevan las aguas residuales desde los desagües de baños, cocinas, lavadoras y otros puntos de generación hasta el sistema de alcantarillado.
- Alcantarillas principales: Las tuberías de alcantarillado principales son las encargadas de recoger las aguas residuales de las conexiones individuales y transportarlas hacia las estaciones de bombeo o las plantas de tratamiento. También se las conoce como colectores de aguas residuales.
- Estaciones de bombeo: Las estaciones de bombeo sirven para impulsar las aguas residuales a zonas más elevadas y permitir su transporte hacia la planta de tratamiento o punto de descarga. Hablaremos más sobre ellas más adelante.
- Plantas de tratamiento: Las aguas residuales recogidas por la red de saneamiento son dirigidas a una planta de tratamiento, donde se lleva a cabo el proceso de tratamiento para eliminar contaminantes y devolver el agua tratada al medio ambiente de manera segura.
- Aliviaderos y desbordamientos: Sirven para evitar inundaciones durante fuertes lluvias y asegurar que el sistema no se sobrecargue.
Las estaciones de bombeo de aguas residuales
Antes de que las aguas residuales, que se vierten sin presión, lleguen a la planta de tratamiento para su reprocesamiento, se dirigen a estaciones de bombeo. Éstas suelen estar situadas en el punto más bajo de una sección de la red de saneamiento y bombean las aguas residuales a tuberías de presión hasta la depuradora.
En determinadas circunstancias, las aguas residuales de una sección de la red de saneamiento también pueden bombearse con ayuda de una estación de bombeo a la red de alcantarillado de una sección de la red adyacente, donde a su vez pueden fluir por las tuberías de gravedad hasta la siguiente estación de bombeo. Las tuberías situadas detrás de una estación de bombeo son siempre tuberías de presión y, por tanto, deben cumplir requisitos distintos a los de las tuberías de gravedad.
Tipos de estaciones de bombeo de aguas residuales
- Estaciones de bombeo pequeñas, que se alojan en un pozo de registro de PE u hormigón, de varios metros de profundidad y suelen albergar una o dos bombas. Una estación de bombeo pequeña es un sistema de drenaje de propiedades que se encarga de evacuar las aguas residuales de edificios y propiedades en zonas exteriores o zonas de nueva urbanización por debajo del nivel de remanso.
- Estaciones de bombeo principales, a una escala algo mayor, situadas en arquetas especiales y normalmente en el punto más bajo de los tramos de la red, operan para salvar grandes desniveles o conducciones bajo acequias y ríos.
- Estaciones de bombeo grandes, alojadas en su propio recinto y destinadas a la evacuación de aguas residuales en el sector municipal, urbano o industrial.
Las estaciones de bombeo suelen tener instalada tecnología eléctrica, de medición, de control y, a menudo, también de transmisión de datos, por ejemplo, tecnología de radio LoRaWAN®.
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¿Quién es el responsable de la red de saneamiento?
En principio, de acuerdo con la Ley de Recursos Hídricos (en Alemania Wasserhaushaltsgesetz – WHG), las ciudades y los municipios o comunidades como personas jurídicas están obligados a establecer y mantener una infraestructura adecuada para el vertido de aguas residuales y su tratamiento.
Sin embargo, las estructuras de propiedad y, por tanto, las responsabilidades de construcción y explotación de las redes de aguas residuales son muy heterogéneas en Alemania y van desde las pequeñas empresas de aguas residuales de las zonas rurales hasta las asociaciones mixtas de agua potable y aguas residuales, pasando por las grandes empresas de suministro de agua de las zonas urbanas, que también se encargan de ambos sectores.
Al igual que las empresas municipales de servicios públicos, que suelen ser responsables del suministro de energía y, en ocasiones, también de las telecomunicaciones, el municipio, la ciudad o el Estado suelen poseer una gran parte o la totalidad de las acciones de las empresas. En algunas partes del país, los distritos, las ciudades más pequeñas y los municipios también unen sus fuerzas y crean conjuntamente una asociación local o regional de agua/aguas residuales.
Normativa de las redes de saneamiento
Normativa en España
En España, la normativa y regulaciones relacionadas con las redes de saneamiento están establecidas principalmente en el «Real Decreto 849/1986, de 11 de abril, por el que se aprueba el Reglamento del Dominio Público Hidráulico» y en la «Ley 10/2001, de 5 de julio, del Plan Hidrológico Nacional».
Además de las normativas estatales, cada comunidad autónoma e incluso cada municipio puede tener su propia legislación específica sobre el saneamiento y la gestión de aguas, lo que puede implicar regulaciones adicionales que varían de una región a otra.
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Normativa de las redes de saneamiento en Alemania
En Alemania, la norma DIN EN 1610 se aplica a la instalación, construcción y pruebas de tuberías de aguas residuales. Se trata de una norma europea con rango de norma nacional (DIN), que regula la instalación y las pruebas de tuberías de aguas residuales y alcantarillas fuera de los edificios. En la hoja de trabajo DWA-A 139, por ejemplo, figuran normas nacionales complementarias sobre este ámbito de aplicación. Ambos conjuntos de normas contienen también especificaciones para las pruebas de estanqueidad de tuberías, pozos de registro y aberturas de inspección, que deben realizarse una vez después de una nueva construcción o reparación para garantizar la correcta construcción en el sentido de una prueba de aceptación.
La norma DIN EN 1610 y la hoja de trabajo DWA-A 139 especifican los requisitos para la comprobación de las tuberías de gravedad. Las tuberías a presión que se instalan detrás de estaciones de bombeo, por ejemplo, deben comprobarse según las especificaciones de la norma EN 805. Las especificaciones para el área de drenaje de edificios y propiedades, es decir, para sistemas de tuberías en una propiedad privada hasta el punto de transferencia, se definen en las normas de la serie DIN 1986.
Inspección de la red de alcantarillado
Las inspecciones periódicas de los sistemas de drenaje en funcionamiento con fines de evaluación de su estado y mantenimiento se describen en la normativa DIN 1986-30 para edificios y terrenos y en la norma DIN EN 752 para la zona exterior a los edificios, es decir, también el alcantarillado público.
Al entrar (también se dice entrar o descender) en pozos de registro, se aplican las normas o reglas del Seguro Social Alemán de Accidentes (DGUV – de Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung). Cabe mencionar en particular las normas 113-004 y 103-003 del DGUV. Entre otras cosas, describen cuándo y cómo deben tomarse las medidas de espacio libre y qué medidas de protección deben adoptarse antes de descender al pozo de registro.
También existe el Principio DGUV 313-002 para la formación como especialista en la medición de gases en espacios confinados y en el uso de detectores de gas. Antes de entrar en un pozo de registro, el contratista, es decir, el operador responsable, debe realizar una evaluación de riesgos y las medidas especificadas deben registrarse en un permiso o en unas instrucciones de funcionamiento. Los peligros típicos son el riesgo de caída y los peligros debidos a sustancias (gases explosivos o tóxicos, falta de oxígeno, etc.). Dado que los pozos de registro son zonas Ex, deben elaborarse evaluaciones de riesgos e instrucciones de trabajo especiales para ellos.
Las estaciones de bombeo principales deben considerarse instalaciones técnicas en atmósferas potencialmente explosivas. En este caso, debe elaborarse un documento de protección contra explosiones para cada estación de bombeo, que debe ser inspeccionada a intervalos regulares por un inspector independiente. Los pozos de registro asociados también pueden figurar en estos documentos.
Los desafíos actuales de la red de saneamiento
Dado que la normativa es cada vez más detallada y estricta, y por tanto aumentan las exigencias de personal especializado en el sector de las aguas residuales, pero al mismo tiempo cada vez hay menos personal cualificado disponible, el sector se enfrenta a enormes retos. Además, el agua es un bien escaso y la contaminación del agua, por ejemplo por residuos de medicamentos, es cada vez mayor. Esto aumenta las exigencias en el tratamiento de las aguas residuales.
El sector de las aguas residuales también debe replantearse y reposicionarse parcialmente, sobre todo debido al debate, ahora omnipresente, sobre la protección del clima, el drástico aumento de los costes energéticos y el mayor peligro de ciberataques durante la digitalización.
La estanqueidad de la red de saneamiento también desempeña un papel importante. La entrada de agua adicional procedente, por ejemplo, de aguas subterráneas en tuberías de aguas residuales defectuosas debe tratarse en última instancia de la misma forma que las aguas residuales reales y, por tanto, ocasiona más costes en la planta de tratamiento. Además, el agua adicional debe bombearse a través de todas las estaciones de bombeo aguas abajo hasta la planta de tratamiento, lo que provoca un aumento de los costes energéticos.
En este contexto, el cumplimiento de las pruebas de estanqueidad prescritas tras la instalación de un sistema de drenaje conforme a la norma DIN EN 1610 ofrece un gran potencial de ahorro.
Posibles mejoras
Un mayor grado de automatización y posibilidades más desarrolladas de supervisión a distancia también podrían ayudar a llevar a cabo el mantenimiento de las plantas de una manera más específica. Debido a las inspecciones, en su mayoría muy costosas en tiempo y dinero, y a la falta de personal, en muchos lugares no se pueden llevar a cabo a tiempo las inspecciones prescritas y, posiblemente, tampoco las realmente necesarias. En el peor de los casos, esto provoca daños en las instalaciones que podrían haberse evitado si las pruebas o inspecciones se hubieran realizado a tiempo, reduciendo así los costes.