Sostenibilidad

El cambio climático y el agua: una paradoja y una oportunidad

Gran parte del planeta experimentará el cambio climático de alguna manera debido a la escasez o abundancia de agua.

AVERY ISLAND, LA - 21 DE AGOSTO: Las algas cubren un estanque En un refugio de vida silvestre en Avery Island, sede de la fábrica de salsa picante Tabasco, el 21 de agosto de 2019 en Avery Island, Luisiana. Avery Island, una cúpula de sal rodeada de marismas cerca de la costa sur de Luisiana, es donde se ha elaborado la icónica salsa Tabasco durante los últimos 150 años. Al igual que en gran parte del sur de Luisiana, las marismas costeras que rodean Avery Island están desapareciendo rápidamente y la isla pierde aproximadamente 9 metros de marisma protectora circundante cada año. A medida que la tierra se retira gradualmente de la zona, la isla se vuelve más susceptible a inundaciones causadas por tormentas severas. (Foto de Drew Angerer/Getty Images)Menos Imágenes Getty

El agua es a la vez víctima y motor del cambio climático, estrechamente vinculada a nuestra supervivencia. Comprender esta compleja relación es crucial para proteger los medios de vida y la infraestructura en un planeta en calentamiento.

El papel del agua en el calentamiento global

El vapor de agua, el gas de efecto invernadero (GEI) más abundante en la Tierra, amplifica el efecto invernadero. Los GEI, como el carbono, desencadenan el calentamiento global, que calienta el aire y le permite retener más vapor de agua. El aumento de la evaporación de las masas de agua genera mayores concentraciones de vapor de agua en la atmósfera, absorbiendo más calor e irradiándolo a la superficie terrestre, lo que provoca un mayor calentamiento. El agua puede duplicar el efecto de calentamiento de las emisiones de CO₂, a pesar de su vida útil más corta en comparación con otros GEI. Para mayor complejidad, las masas de agua contaminadas también liberan metano y óxido nitroso, convirtiendo los sumideros de carbono en fuentes de emisiones. Por lo tanto, si bien el agua en sí no tiene el mismo papel en el calentamiento global que otros GEI, es un actor clave y facilitador del proceso.

La paradoja: escasez y abundancia

Gran parte del planeta experimentará el cambio climático de alguna manera debido a la escasez o abundancia de agua. En algunos casos tendremos demasiada agua, mientras que en otros tendremos muy poca. Los impactos de esta aparente paradoja apenas comienzan a manifestarse, a menudo con consecuencias nefastas.

Por ejemplo, Yakarta, la capital de Indonesia y hogar de más de 10 millones de personas, se está hundiendo. Algunas partes podrían quedar completamente sumergidas para 2050. Una combinación del aumento del nivel del mar relacionado con el cambio climático, la extracción significativa de aguas subterráneas y la consolidación natural de sedimentos en el suelo contribuyen al hundimiento de la ciudad. Y la situación se ha deteriorado hasta el punto de que el gobierno está trasladando la capital de Yakarta a Nusantara.

Un fenómeno similar se producirá a nivel mundial. Según las Naciones Unidas, el aumento del nivel del mar podría amenazar el sustento de uno de cada diez habitantes del planeta, concretamente de quienes residen en zonas costeras bajas. El derretimiento de los glaciares, así como la expansión térmica del agua de mar, también debido al calentamiento global, están provocando perturbaciones, daños y, en algunos casos, la desaparición total de las zonas costeras.

Sin embargo, la escasez, y en algunos casos la ausencia total de agua, es la causa por la que muchos otros experimentarán el cambio climático. Por ejemplo, aproximadamente la mitad de la población mundial se enfrenta actualmente a una grave escasez de agua, lo que puede desestabilizar a las comunidades y contribuir a la agitación económica y social. Existe una creciente lista de conflictos globales vinculados de alguna manera a la escasez de agua, siendo el conflicto sirio uno de los más recientes. Más allá de sus efectos desestabilizadores, la escasez también puede dañar los ecosistemas locales y los sistemas de gestión del agua; por ejemplo, las sequías pueden concentrar contaminantes en el agua, aumentando los costos de tratamiento y reduciendo la calidad del agua en el proceso.

Las innovaciones en la tecnología del agua son fundamentales para abordar tanto la escasez como la abundancia

Disponemos de una amplia gama de innovaciones y metodologías, tanto humanas como naturales, infraestructura física y software, para ayudar a abordar los desafíos hídricos. Existen necesidades transversales: la producción de agua potable, la gestión del suministro de agua, la protección de la infraestructura hídrica, así como su distribución y utilización en importantes procesos agrícolas, energéticos y manufactureros, entre otros.

Abundan los casos de uso para herramientas digitales y basadas en datos. En el sector inmobiliario, por ejemplo, el IoT puede ayudar a monitorizar y gestionar fugas y temperaturas de agua, minimizando el desperdicio y manteniendo la calidad. La IA también puede contribuir a la gestión energética en plantas de tratamiento de aguas residuales, mientras que los sensores pueden monitorizar los niveles de agua subterránea y evaluar las necesidades de mantenimiento de la infraestructura. Para abordar las inundaciones y el aumento del nivel del mar, el Flood Hub de Google utiliza el aprendizaje automático para proporcionar pronósticos de inundaciones en tiempo real y predictivos en 1800 emplazamientos en más de 80 países. De igual forma, los drones y las imágenes satelitales también pueden anticipar las inundaciones, facilitando las evacuaciones y la adaptación de la infraestructura.

Las soluciones basadas en hardware e infraestructura también son cruciales. Por ejemplo, las ciudades están probando barreras modulares contra inundaciones que superan a los muros de hormigón, así como barreras portátiles rellenas de agua que sirven como muros temporales durante las inundaciones. Existen viviendas autoelevables y diques con sensores que ajustan su altura según el nivel del agua. Asimismo, existen técnicas innovadoras de planificación urbana. Ciudades de China y los Países Bajos están experimentando con » ciudades esponja «: diseños urbanos con pavimentos permeables, techos verdes y jardines de lluvia que absorben las aguas pluviales y reducen la escorrentía. La naturaleza misma también cuenta con una amplia gama de herramientas. Por ejemplo, la restauración de humedales, bosques y cuencas fluviales puede mejorar la retención y filtración del agua. Para ello, algunas zonas costeras están restaurando sus humedales utilizando manglares y dunas como barreras naturales. El mapeo de inundaciones con LiDAR y SIG puede identificar áreas de alto riesgo, alejando el desarrollo de las zonas vulnerables, mientras que las servidumbres móviles permiten que los humedales migren tierra adentro a medida que sube el nivel del mar. Desde casas sobre pilotes hasta estaciones de bombeo, protección contra inundaciones secas y húmedas, los gobiernos y los responsables de las políticas están explorando una variedad de formas de construir estructuras más resistentes a las inundaciones.

Por último, pero no por ello menos importante, para abordar los problemas de escasez, han cobrado importancia numerosas tecnologías y enfoques, entre ellos la generación de agua atmosférica, la filtración por membranas y la ósmosis inversa, los procesos de oxidación avanzada y la recolección de niebla y rocío con materiales avanzados, entre otros.

Esta mezcla de hardware de alta tecnología, grandes volúmenes de datos y software, diseño urbano, políticas sociales y soluciones regulatorias es sólo una muestra de dónde y cómo los grupos están innovando en torno al agua.

Baja inversión en agua hasta la fecha

Y si bien el conjunto de soluciones es significativo, la inversión en el sector es mínima.

Para empezar, la inversión del sector público es predominante. La gran mayoría de la financiación para el agua proviene del gobierno y menos del 2% proviene de inversores privados. Según el informe de 2023 de la Iniciativa de Política Climática, menos del 15% de la financiación pública para el clima se destinó a la agricultura, la silvicultura, otros usos del suelo, el agua y las aguas residuales en conjunto . El agua tiene una representación aún menor en el capital de riesgo en tecnología climática. En 2023, la tecnología del agua representó menos del 3% de los 48 000 millones de dólares recaudados para tecnología climática a nivel mundial.

Si bien la cantidad de fondos y aceleradoras especializadas en agua es pequeña en comparación con las que se centran en otros sectores verticales de la tecnología climática, existen ejemplos notables: inversores como PureTerra Ventures, Water Equity, Aqualateral, Cimbria Capital, Burnt Island Ventures y The Future of Water Fund, por nombrar algunos. También existen inversores corporativos como Xylem Innovation Labs y aceleradoras especializadas como Imagine H2O. Estas entidades pueden brindar una perspectiva única sobre cómo inversores, emprendedores y responsables políticos pueden superar las barreras de este sector crítico.

Diversos desafíos en materia de políticas, infraestructura y modelos de negocio, que a menudo se manifiestan a nivel local, han frenado la inversión. Por ejemplo, la infraestructura hídrica en muchas zonas geográficas necesita modernizarse. La factura de estas reparaciones y reemplazos es enorme, y se necesitarán billones de dólares a nivel mundial para 2030. Esta infraestructura obsoleta podría limitar u opacar los casos de uso de algunas tecnologías hídricas emergentes. Más allá del riesgo de la infraestructura física, el entorno legal en torno al agua puede variar considerablemente entre zonas geográficas. Por ejemplo, las regulaciones y operaciones de las propias empresas de servicios públicos de agua pueden diferir entre ciudades, estados y regiones. Sin saber cómo desenvolverse en los procesos locales de formulación de políticas y contratación, las nuevas tecnologías podrían tener dificultades para encontrar oportunidades de prueba piloto y establecerse a largo plazo en el mercado. Además, las empresas de servicios públicos podrían tener baja tolerancia al riesgo, dada la importancia de contar con sistemas de agua limpios y eficientes. En otras palabras, la falta de sistemas de agua sanitarios y fiables puede poner en peligro vidas, lo que puede disuadir a las empresas de servicios públicos de asociarse con empresas emergentes de tecnología hídrica, por muy innovadoras y rentables que sean sus soluciones. Una menor tolerancia al riesgo puede llevar a una adopción lenta o nula de soluciones, lo que puede crear riesgo a los ojos de los inversores. Estos desafíos pueden generar ciclos de venta largos y barreras de adquisición, riesgos regulatorios y, en algunos casos, incluso la subvaloración del agua como recurso.

Trazando un futuro resiliente del agua

La crisis mundial del agua requiere una estrategia holística que abarque todo el ecosistema. Si bien una mayor inversión de capital es crucial, esta debe ir acompañada de la modernización de la infraestructura, marcos de políticas con visión de futuro y talento especializado capaz de desenvolverse en el complejo panorama regulatorio.

Superar estos obstáculos sistémicos (infraestructura obsoleta, fragmentación regulatoria y aversión al riesgo) es fundamental para desbloquear mayores inversiones y fomentar la innovación tecnológica en el sector del agua.

Desarrollar la resiliencia va más allá de la tecnología, ya que requiere medidas integrales de protección contra el aumento del nivel del mar, junto con medidas proactivas de adaptación a inundaciones y sequías, y estrategias de mitigación robustas que abarquen la captura de carbono y la reducción de emisiones en los sistemas hídricos. El éxito depende de un profundo conocimiento local. Comprender las particularidades de la industria regional y gestionar ciclos de ventas impredecibles es tan crucial como el avance tecnológico.

Al adoptar este enfoque integral, podemos forjar un futuro hídrico resiliente que proteja a las comunidades, las economías y los ecosistemas por igual.