Garantizar el acceso a un sistema eficiente de saneamiento básico y una correcta gestión de las aguas residuales es uno de los retos ambientales más urgentes en Colombia. Con el avance de la urbanización y el impacto de diversas actividades humanas en los cuerpos de agua, la situación se vuelve cada vez más crítica. Según la Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios, solo el 42,7 % de las aguas residuales urbanas recibe tratamiento adecuado, lo que compromete la sostenibilidad de los recursos hídricos y repercute directamente en la calidad de vida de las comunidades.
Conscientes de esta problemática, investigadores de la Universidad Santiago de Cali (USC), en colaboración con la Universidad del Valle, han desarrollado un software innovador y de acceso libre que facilita el diseño de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR). Esta herramienta digital proporciona a los gestores ambientales y entidades territoriales un modelo de evaluación integral que permite seleccionar las tecnologías más adecuadas para el tratamiento de aguas residuales en diferentes contextos poblacionales y ambientales.
Además, es un ejemplo del liderazgo académico y científico de la USC, que continuamente apuesta por soluciones tecnológicas aplicadas al desarrollo sostenible y al bienestar de la sociedad. Gracias a esta investigación, la institución refuerza su compromiso con la generación de conocimiento y su impacto positivo en las comunidades. Descubre cómo este desarrollo está transformando la gestión del agua y sigue leyendo para conocer más detalles.
Un desarrollo basado en investigación aplicada
Desde 2019, un equipo de docentes y expertos en ingeniería ambiental ha trabajado en una solución innovadora para optimizar la planificación y operación de plantas de tratamiento en Colombia. Como resultado de este esfuerzo, nació el software PTAR, una herramienta diseñada para mejorar la eficiencia en la gestión de aguas residuales. Este desarrollo está alineado con la meta nacional de aumentar el tratamiento de aguas residuales urbanas al 68,6 % para 2030, brindando soluciones adaptadas a diversos entornos y necesidades.
Este avance ha sido posible gracias a la dedicación y el esfuerzo conjunto de los docentes e investigadores Jorge Antonio Silva Leal (Universidad Santiago de Cali), Claudia Liliana Zúñiga Cañón (Universidad Santiago de Cali) y Andrea Pérez Vidal (Universidad del Valle). La Dra. Claudia Liliana Zúñiga, actual Vicerrectora Académica de la USC y anteriormente Directora de Investigaciones, se ha distinguido por su incansable compromiso con la generación de conocimiento y la búsqueda de soluciones innovadoras para la sociedad. Su trayectoria ha estado marcada por una visión estratégica que impulsa la investigación aplicada y el desarrollo de proyectos con impacto social y ambiental, consolidando el papel de la USC en la innovación tecnológica.
Para garantizar su efectividad en distintos contextos, el software ha sido diseñado con dos modalidades principales de configuración de PTAR:
- Sistemas individuales (in situ): Diseñados para atender infraestructuras de pequeña escala, como viviendas, escuelas y comunidades de hasta 500 personas. Representan una alternativa eficiente para zonas rurales o dispersas que no cuentan con acceso a redes de alcantarillado, garantizando un tratamiento adecuado de las aguas residuales en estos entornos.
- Sistemas colectivos (centralizados o descentralizados): Enfocados en comunidades con más de 50 habitantes y potencial de crecimiento, tales como municipios o áreas urbanas en desarrollo, asegurando una gestión eficiente y escalable del tratamiento de aguas residuales.
Un software diseñado para la eficiencia y sostenibilidad
Las PTARs permiten reducir la carga contaminante de las aguas residuales mediante procesos físicos, químicos y biológicos. Sin embargo, su implementación debe considerar factores técnicos y económicos para garantizar su viabilidad a largo plazo. Con este objetivo, el software desarrollado por la USC y sus aliados ofrece:
- Interfaz accesible y de libre uso, permitiendo que cualquier usuario, sin importar su nivel técnico, pueda aprovechar su potencial. Además, al ser de libre uso, facilita la implementación de soluciones innovadoras en diversas comunidades, promoviendo una gestión más eficiente y sostenible del agua.
Impacto y liderazgo académico
Este software, registrado en diciembre pasado ante la Dirección Nacional de Derecho de Autor del Ministerio del Interior, marca un hito en la gestión del agua en Colombia. Su impacto va más allá de mejorar los procesos de tratamiento de aguas residuales, ya que su acceso libre y código abierto lo convierten en una herramienta clave para el aprendizaje y la implementación de soluciones innovadoras. Gracias a ello, entidades gubernamentales, universidades y organizaciones ambientales pueden aprovechar su potencial para optimizar el uso de los recursos hídricos y fortalecer el conocimiento en este campo.
Este desarrollo consolida a la Universidad Santiago de Cali como un pilar en la búsqueda de soluciones innovadoras para los retos ambientales del país. Gracias a la alianza estratégica con la Universidad del Valle, se ha logrado ofrecer a estudiantes, investigadores y gestores ambientales una herramienta de vanguardia que facilita el diseño de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales. Estas iniciativas fortalecen la excelencia académica y profesional de la USC y, al mismo tiempo, generan un impacto tangible en la sociedad. Además, posicionan a la universidad como un referente para futuros investigadores que deseen desarrollar proyectos con alto valor científico y social, promoviendo un ecosistema académico que impulsa el conocimiento y la sostenibilidad en la gestión del agua. ¡La USC transforma el futuro con ciencia e innovación!
Datos
- En Colombia, el 51,8 % de los municipios no cuenta con PTARs, lo que implica que más de la mitad de las aguas residuales generadas terminan en ríos y cuerpos de agua sin ningún tipo de tratamiento, contribuyendo a la contaminación y degradación de los ecosistemas hídricos.
- El tratamiento de aguas residuales con tecnologías adecuadas puede reducir la demanda química de oxígeno (DQO) de 750 mg/L a 25 mg/L en solo 30 minutos, haciendo viable su reutilización en riego agrícola o procesos industriales.
- Las PTARs diseñadas con modelos de optimización pueden disminuir hasta en un 40 % los costos operativos en comparación con sistemas convencionales.