El abastecimiento de agua y el saneamiento en los Estados Unidos implica una serie de cuestiones, entre ellas la escasez de agua , la contaminación , un atraso en la inversión, las preocupaciones sobre la asequibilidad del agua para los más pobres y una fuerza laboral que se jubila rápidamente. Se espera que la mayor variabilidad e intensidad de las precipitaciones como resultado del cambio climático produzca sequías e inundaciones más severas, con consecuencias potencialmente graves para el abastecimiento de agua y la contaminación por desbordes combinados del alcantarillado . [8] [9] Es probable que las sequías afecten particularmente al 66 por ciento de los estadounidenses cuyas comunidades dependen del agua superficial. [10] En cuanto a la calidad del agua potable , existen preocupaciones sobre los subproductos de la desinfección, el plomo , los percloratos , los PFAS y las sustancias farmacéuticas, pero en general la calidad del agua potable en los EE. UU. es buena.
Las ciudades, las empresas de servicios públicos, los gobiernos estatales y el gobierno federal han abordado las cuestiones antes mencionadas de diversas maneras. Para satisfacer la demanda de una población en aumento, las empresas de servicios públicos tradicionalmente han aumentado los suministros. Sin embargo, ante el aumento de los costos y las sequías, la conservación del agua está comenzando a recibir más atención y está siendo apoyada a través del programa federal WaterSense . La reutilización de aguas residuales tratadas para usos no potables también se está volviendo cada vez más común. La contaminación por vertidos de aguas residuales, un problema importante en la década de 1960, se ha controlado en gran medida.
La mayoría de los estadounidenses reciben el servicio de agua y alcantarillado de propiedad pública. Los sistemas públicos de agua , que sirven a más de 25 clientes o 15 conexiones de servicio, están regulados por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) y las agencias estatales bajo la Ley de Agua Potable Segura (SDWA). [11] El once por ciento de los estadounidenses recibe agua de servicios públicos privados (los llamados "propiedad de inversores"). En las zonas rurales, las cooperativas a menudo proporcionan agua potable. Finalmente, más de 13 millones de hogares son abastecidos por sus propios pozos. [12] [13] La accesibilidad del agua no solo depende de la ubicación geográfica, sino de las comunidades que pertenecen a esas regiones. [14] De los millones de personas que carecen de acceso a agua limpia, la mayoría son individuos de minorías de bajos ingresos. Los sistemas de aguas residuales también están regulados por la EPA y los gobiernos estatales bajo la Ley de Agua Limpia (CWA). Las comisiones de servicios públicos o comisiones de servicio público regulan las tarifas cobradas por los servicios públicos privados. En algunos estados también regulan las tarifas de los servicios públicos. La EPA también proporciona financiación a los servicios públicos a través de fondos rotatorios estatales . [15] [16]
El consumo de agua en Estados Unidos es más del doble que en Europa Central, con grandes variaciones entre los estados. En 2002, la familia estadounidense promedio gastó $474 en agua y alcantarillado, [10] que es aproximadamente el mismo nivel que en Europa. El hogar medio gastó alrededor del 1,1 por ciento de sus ingresos en agua y alcantarillado. [17] Para 2018, el 87% de la población estadounidense recibe agua de empresas de agua de propiedad pública . [18]
En el siglo XIX, numerosas ciudades estadounidenses se vieron afectadas por importantes brotes de enfermedades, incluido el cólera en 1832, 1849 y 1866 y la fiebre tifoidea en 1848. [19] Las ciudades de rápido crecimiento no tenían alcantarillado y dependían de pozos contaminados dentro de los confines de la ciudad para el suministro de agua potable. A mediados del siglo XIX, muchas ciudades construyeron sistemas centralizados de suministro de agua. Sin embargo, inicialmente estos sistemas proporcionaban agua de río cruda sin ningún tratamiento. Solo después de que John Snow estableciera el vínculo entre el agua contaminada y la enfermedad en 1854 y después de que las autoridades se convencieran gradualmente de ese vínculo, se agregaron plantas de tratamiento de agua y mejoró la salud pública. Las alcantarillas se construyeron desde la década de 1850, inicialmente basadas en la creencia errónea de que el aire malo ( teoría del miasma ) causaba el cólera y la fiebre tifoidea. Tuvo que esperar hasta la década de 1890 para que prevaleciera la teoría de los gérmenes de la enfermedad, ahora universalmente aceptada .
Sin embargo, la mayor parte de las aguas residuales se vertían sin ningún tratamiento, porque no se creía que fueran perjudiciales para las aguas receptoras debido a la dilución natural y la capacidad de autopurificación de los ríos, lagos y el mar. El tratamiento de las aguas residuales sólo se generalizó después de la introducción de la financiación federal en 1948 y, especialmente, después de un aumento de la conciencia ambiental y la ampliación de la financiación en la década de 1970. De 1948 a 1987, la financiación federal para el saneamiento se proporcionó a través de subvenciones a los gobiernos locales. El Congreso modificó la CWA en 1987 y cambió el sistema de financiación para el tratamiento de aguas residuales a préstamos a través de fondos rotatorios. El Congreso añadió un fondo rotatorio estatal para los servicios de agua potable a la SDWA en 1996.
En las décadas de 1840 y 1850, las ciudades más grandes de los EE. UU. construyeron tuberías para suministrar agua potable desde ríos o lagos. Sin embargo, inicialmente el agua potable no fue tratada, ya que el vínculo entre los patógenos transmitidos por el agua y las enfermedades aún no era bien conocido. En 1842, la ciudad de Nueva York fue una de las primeras ciudades de los EE. UU. en aprovechar los recursos hídricos fuera de los límites de la ciudad. Represó el río Croton en el condado de Westchester, Nueva York, y construyó un acueducto desde el embalse hasta la ciudad. [20] También en 1842, se completó la construcción de las primeras obras hidráulicas de Chicago , con tuberías de agua hechas de cedro y una toma de agua ubicada a unos 150 pies (46 m) en el lago Michigan . [21] En 1848, Boston comenzó la construcción de un sistema de transmisión de agua. Un afluente del río Sudbury fue represado creando el lago Cochituate , desde donde el acueducto de Cochituate transportaba agua al embalse de Brookline que alimentaba el sistema de distribución de la ciudad. [22] En 1853, Washington, DC , siguió el ejemplo al iniciar la construcción del Acueducto de Washington para proporcionar agua desde las Grandes Cataratas en el río Potomac . [23]
En 1854, el médico británico John Snow descubrió que el cólera se propagaba a través del agua contaminada. Como resultado de sus hallazgos, varias ciudades comenzaron a tratar toda el agua con filtros de arena y cloro antes de distribuirla al público. Antes de que se implementaran los esfuerzos para limpiar el agua potable a principios del siglo XX, la mortalidad entre los niños de 1 a 5 años en los Estados Unidos en algunas de las principales ciudades fluviales era de casi uno de cada cinco. Se estima que el agua limpia redujo aproximadamente tres cuartas partes de la mortalidad infantil y dos tercios de la mortalidad infantil. [11] En 1900, la filtración con arena se usaba ampliamente. En 1908, la primera aplicación continua de cloración al agua potable de los Estados Unidos fue en Jersey City, Nueva Jersey (y no sin controversia). [24] Las ciudades también comenzaron a construir alcantarillas a fines del siglo XIX. [19] Como resultado del tratamiento del agua y el saneamiento, la incidencia del cólera y la fiebre tifoidea disminuyó rápidamente. La filtración lenta con arena fue inicialmente la tecnología elegida para el tratamiento del agua, [24] : 2 luego fue reemplazada gradualmente por la filtración rápida con arena . [25] Como resultado de los esfuerzos de purificación del agua, la mortalidad entre los bebés negros disminuyó en particular, [26] lo que llevó a una reducción del 13 por ciento en la brecha de mortalidad infantil entre negros y blancos. [27]
En el árido suroeste de Estados Unidos, la demanda de agua de ciudades en rápido crecimiento como Los Ángeles excedía la disponibilidad local de agua, lo que requería la construcción de grandes tuberías para traer agua desde fuentes lejanas. El ejemplo más espectacular es el primer acueducto de Los Ángeles, construido entre 1905 y 1913 para abastecer de agua desde el valle de Owens a una distancia de 375 km (233 mi).
Las normas de calidad del agua potable fueron emitidas por primera vez en 1914 por el Servicio de Salud Pública de los Estados Unidos . Sin embargo, solo eran aplicables a los transportistas interestatales (como los ferrocarriles) en puntos específicos donde se transfiriera agua. [11]
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La mayoría de los primeros sistemas de alcantarillado en los Estados Unidos se construyeron como alcantarillas combinadas (que transportaban tanto aguas pluviales como residuales). Descargaban en ríos, lagos y el mar sin ningún tratamiento. La razón principal para elegir alcantarillas combinadas en lugar de sistemas separados (que separaban las alcantarillas sanitarias de los desagües de aguas pluviales ) fue la creencia de que los sistemas de alcantarillado combinados eran más baratos de construir que los sistemas separados. Además, no existía ningún precedente europeo de sistemas de alcantarillado separados exitosos en ese momento. [19] Los primeros sistemas de alcantarillado a gran escala en los Estados Unidos se construyeron en Chicago y Brooklyn a fines de la década de 1850, seguidos por otras ciudades importantes de los EE. UU. [19]
A finales del siglo XIX se construyeron pocas plantas de tratamiento de aguas residuales para tratar las aguas residuales combinadas debido a las dificultades asociadas. En 1892, sólo había 27 ciudades de los Estados Unidos con plantas de tratamiento de aguas residuales, la mayoría de ellas "tratando" las aguas residuales mediante la aplicación a la tierra. De estas 27 ciudades, 26 tenían sistemas de alcantarillado sanitario y de aguas pluviales separados, lo que facilitaba el tratamiento de las aguas residuales, porque no era necesario disponer de grandes capacidades para dar cabida a los flujos en tiempo húmedo. Además, existía la creencia de que las aguas residuales combinadas diluidas no eran perjudiciales para las aguas receptoras, debido a la dilución natural y la capacidad de autopurificación de los ríos, lagos y el mar. [19] A principios del siglo XX se desarrolló un debate entre los que pensaban que era lo mejor para la salud pública construir plantas de tratamiento de aguas residuales y los que creían que su construcción era innecesaria. Sin embargo, muchas ciudades comenzaron a optar por sistemas de alcantarillado separados, lo que creó condiciones favorables para añadir plantas de tratamiento de aguas residuales en el futuro. [19]
En los casos en que se trataban aguas residuales, normalmente se vertían en ríos o lagos. Sin embargo, en 1932, se construyó la primera instalación de agua recuperada en los EE. UU. en el Golden Gate Park , San Francisco, para la reutilización de aguas residuales tratadas en el riego de jardines. [ cita requerida ]
Los alcantarillados sanitarios no fueron la única solución de saneamiento aplicada. Fueron particularmente útiles en áreas urbanas de alta densidad. Sin embargo, en algunas áreas de menor densidad construidas recientemente, se construyeron sistemas sépticos descentralizados . Eran atractivos porque reducían los gastos de capital y tenían menores costos de operación y mantenimiento en comparación con las plantas de tratamiento de aguas residuales. [19]
En la primera mitad del siglo XX, el suministro de agua y el saneamiento eran responsabilidad de los gobiernos locales, con regulación a nivel estatal; el gobierno federal casi no tenía ningún papel en el sector en ese momento. Esto cambió con la promulgación de la Ley Federal de Control de la Contaminación del Agua de 1948 , que preveía una planificación integral, servicios técnicos, investigación y asistencia financiera por parte del gobierno federal a los gobiernos estatales y locales para la infraestructura sanitaria. La Ley fue enmendada en 1965, estableciendo un conjunto uniforme de estándares de calidad del agua y creando una Administración Federal de Control de la Contaminación del Agua autorizada para establecer estándares donde los estados no lo hicieran. [19]
En la década de 1970 se introdujeron regulaciones federales integrales para el suministro de agua y el saneamiento, en reacción a una mayor conciencia pública sobre la degradación ambiental en todo el país. En 1970, la administración de Richard Nixon estableció la EPA y la autoridad para administrar varios programas ambientales se transfirió a la nueva agencia. [28] En 1972, el Congreso aprobó la Ley de Agua Limpia (CWA), que requería que las plantas industriales y las plantas de aguas residuales municipales mejoraran sus prácticas de tratamiento de desechos para limitar el efecto de los contaminantes en las fuentes de agua dulce. [29] En 1974, se adoptó la Ley de Agua Potable Segura para la regulación de los sistemas públicos de agua . Fue motivada por un resurgimiento de la preocupación por la seguridad del agua potable debido a los avances en la química que revelaron sustancias químicas orgánicas en el agua que estaban tentativamente vinculadas con el cáncer. [11] Esta ley especificó una serie de contaminantes que deben ser monitoreados de cerca e informados a los residentes si exceden los niveles máximos de contaminantes (MCL) permitidos. La EPA se encargó de crear normas para el agua potable para todos los sistemas públicos, definidos como aquellos que prestaban servicio a más de 25 clientes o 15 conexiones de servicio. [11] La nueva ley exigía a los gobiernos federales y estatales que vigilaran de cerca a las empresas locales de suministro de agua potable para comprobar su seguridad y el cumplimiento de las normas federales. [30] La CWA estableció la meta sin precedentes de eliminar toda la contaminación del agua para 1985 y autorizó gastos masivos de 24.600 millones de dólares en subvenciones para investigación y construcción para el tratamiento de aguas residuales municipales. Los fondos proporcionaron inicialmente un incentivo para construir infraestructura centralizada de recogida y tratamiento de aguas residuales para los municipios, en lugar de sistemas descentralizados. [19] Sin embargo, las enmiendas de 1977 a la CWA exigieron a las comunidades que consideraran alternativas a los sistemas de alcantarillado centralizados convencionales, y se puso a disposición asistencia financiera para dichas alternativas. [19] A mediados de la década de 1990, los sistemas descentralizados prestaban servicio a aproximadamente el 25 por ciento de la población de los EE. UU. y aproximadamente el 37 por ciento de los nuevos desarrollos inmobiliarios. [31]
La gran mayoría de las aguas residuales municipales en los EE. UU. se tratan según el estándar nacional de tratamiento secundario o mejor. [32] : 25 Ha habido algunos desacuerdos entre la EPA y algunos gobiernos locales sobre el nivel apropiado de tratamiento, con los primeros argumentando a favor de estándares más estrictos. Por ejemplo, a fines de la década de 1980, la ciudad de San Diego y la EPA estuvieron involucradas en una disputa legal sobre el requisito de tratar las aguas residuales en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Point Loma según estándares de tratamiento secundario. La ciudad prevaleció, diciendo que ahorró a los contribuyentes aproximadamente $ 3 mil millones y que el proceso había demostrado ser exitoso en el mantenimiento de un ambiente oceánico saludable. La planta de Point Loma utiliza un proceso primario avanzado . [33] El requisito de realizar un tratamiento secundario en las aguas residuales antes de la descarga al océano fue renunciado por la EPA en 1995, "tomando en cuenta las circunstancias únicas de la ciudad". [34]
En 1987, el Congreso aprobó la Ley de Calidad del Agua , que reemplazó el programa de subvenciones para la construcción con un sistema de préstamos subsidiados utilizando el Fondo Rotatorio Estatal de Agua Limpia (CWSRF). [35] La intención en ese momento era eliminar por completo la financiación federal después de unos años. La financiación alcanzó su punto máximo en 1991 y continuó en niveles altos a partir de entonces, a pesar de las intenciones originales. Surgieron nuevos desafíos, como la necesidad de abordar los desbordes de alcantarillado combinado para los cuales la EPA emitió una política en 1994. [36] En 1996, el Congreso estableció el Fondo Rotatorio Estatal de Agua Potable , basándose en el éxito del CWSRF, con el fin de financiar inversiones para mejorar el cumplimiento de estándares de calidad del agua potable más estrictos. [37]
Esta sección ofrece una breve descripción general de la infraestructura de suministro de agua y saneamiento en los EE. UU., las fuentes de agua de algunas de las principales ciudades y los principales tipos de uso residencial del agua.
La infraestructura centralizada de suministro de agua potable en los Estados Unidos consta de presas y embalses , campos de pozos , estaciones de bombeo , acueductos para el transporte de grandes cantidades de agua a largas distancias, plantas de tratamiento de agua , embalses en el sistema de distribución de agua (incluidas las torres de agua ) y 1,8 millones de millas de líneas de distribución. [5] : 14 Dependiendo de la ubicación y la calidad de la fuente de agua, todos o algunos de estos elementos pueden estar presentes en un sistema de suministro de agua en particular. Además de esta infraestructura para la distribución de red centralizada, más de 13 millones de hogares dependen de sus propias fuentes de agua, generalmente pozos. [12] [13]
La infraestructura de saneamiento centralizada en los EE. UU. consta de 1,2 millones de millas de alcantarillas, que incluyen tanto alcantarillas sanitarias como alcantarillas combinadas , estaciones de bombeo de aguas residuales y plantas de tratamiento de propiedad pública (POTW). La EPA estimó que había al menos 16.583 POTW en funcionamiento en 2004, que atendían a una población de 222,8 millones. [32] : 26 Aproximadamente 860 comunidades en los EE. UU. tienen sistemas de alcantarillado combinados, que atienden a unos 40 millones de personas. [38] Además, al menos el 17% de los estadounidenses cuentan con sistemas de saneamiento in situ, como fosas sépticas . [39]
En los Estados Unidos, más del 75 por ciento de la población recibe servicio de más de 16.000 plantas de tratamiento de aguas residuales municipales. [40] La mayoría de las plantas deben cumplir con los estándares nacionales de tratamiento secundario. [41] [42]
Alrededor del 66% de la población de los Estados Unidos (195 millones de personas) recibe el servicio de sistemas de agua superficial y el 34% (101 millones) recibe el servicio de sistemas de agua subterránea (en 2009). La mayoría de los sistemas de agua subterránea se encuentran en pequeñas comunidades y comprenden el 90% de la población total de los sistemas públicos de agua. [10]
Para que un sistema de aguas superficiales funcione sin filtración, debe cumplir con ciertos criterios establecidos por la EPA en su Norma de Tratamiento de Aguas Superficiales de 2006 , incluida la implementación de un programa de control de cuencas hidrográficas. El sistema de agua de la ciudad de Nueva York ha cumplido repetidamente estos criterios para la mayor parte del agua procesada a través de sus instalaciones. [43]
Boston , Nueva York , San Francisco , Denver y Portland, Oregón, se encuentran entre las grandes ciudades de los EE. UU. que no necesitan tratar la mayoría de sus fuentes de agua superficial más allá de la desinfección, porque sus fuentes de agua están ubicadas en los tramos superiores de cuencas hidrográficas protegidas y, por lo tanto, son naturalmente muy puras. [44]
Boston recibe la mayor parte de su agua de los embalses Quabbin y Wachusett y del río Ware en el centro y oeste de Massachusetts.
El suministro de agua de la ciudad de Nueva York se alimenta de tres sistemas de cuencas hidrográficas. Los dos sistemas más grandes, Catskill y Delaware , no tienen filtración. La cuenca de Catskill se encuentra en una de las áreas silvestres protegidas más grandes de los Estados Unidos. [45] El agua de los dos sistemas ha sido tratada con irradiación germicida ultravioleta desde 2013. [46] [47] El sistema Croton , que suministra el 10% del agua de la ciudad, ha sido filtrada desde 2015. [48]
San Francisco obtiene el 85% de su agua potable del deshielo de la alta Sierra a través del embalse Hetch Hetchy en el Parque Nacional de Yosemite. [49] Sin embargo, para complementar el suministro de agua importada y ayudar a mantener el suministro de agua potable en caso de un gran terremoto, sequía o disminución de la capa de nieve, San Francisco considera el uso de fuentes de agua sostenibles y de producción local alternativas, como agua recuperada para riego, agua subterránea local y desalinización durante períodos de sequía, todo como parte de su Programa de Diversificación del Suministro de Agua. [50]
La mayor fuente de suministro de agua para Portland, Oregón, es la cuenca hidrográfica de Bull Run . [51]
Denver recibe su agua casi en su totalidad del deshielo de las montañas en varias cuencas hidrográficas altamente protegidas en más de nueve condados. Su agua se almacena en catorce embalses, el mayor de los cuales es el embalse Dillon en el río Blue , en el río Colorado. El agua se desvía desde allí a través del túnel Harold D. Roberts bajo la divisoria continental hacia la cuenca del río South Platte . [52]
Las ciudades que dependen de aguas superficiales más o menos contaminadas de los tramos inferiores de los ríos tienen que depender de plantas de purificación de agua extensas y costosas. El valle de Las Vegas obtiene el 90% de su agua del lago Mead en el río Colorado , que se ha visto afectado por la sequía. [53] Para abastecer una parte del futuro suministro de agua, Las Vegas planea comprar derechos de agua en el valle Snake en el condado de White Pine , 250 mi (400 km) al norte de la ciudad a caballo entre la frontera con Utah y otras áreas, bombeándolo a Las Vegas a través de un oleoducto de 2 mil millones de dólares. [54] Phoenix obtiene aproximadamente la mitad de su agua potable de la cuenca del río Salt y el río Verde , y aproximadamente el 40% del río Colorado más abajo en el lago Havasu a través del Proyecto Central Arizona . Los Ángeles obtiene aproximadamente la mitad de su agua potable del río Owens y el lago Mono a través del acueducto de Los Ángeles , [55] con suministros adicionales del lago Havasu a través del acueducto del río Colorado. [56] San Diego importa casi el 90 por ciento de su agua de otras áreas, específicamente del norte de California y del río Colorado. [57]
Las ciudades a orillas del río Misisipi se abastecen de agua procedente de dicho río, excepto Memphis. El área metropolitana de Atlanta recibe el 70% de su agua del río Chattahoochee y otro 28% de los ríos Etowah , Flint , Ocmulgee y Oconee . [58] Chicago se abastece de agua del lago Michigan y Detroit recibe su agua del río Detroit . [59] Filadelfia recibe el 60% de su agua del río Delaware y el 40% del río Schuylkill . [60] Washington, DC recibe su agua del río Potomac a través del acueducto de Washington . [61]
Miami y su área metropolitana obtienen agua potable principalmente del acuífero Biscayne . Dada la creciente demanda de agua, el condado de Miami-Dade está considerando el uso de agua recuperada para ayudar a preservar el acuífero Biscayne. [62] Memphis recibe su agua de acuíferos artesianos . [63] San Antonio obtiene la mayor parte de su agua del acuífero Edwards ; [64] [65] no utilizó agua superficial hasta 2006. [66]
El setenta y uno por ciento del suministro de agua de Houston fluye desde el río Trinity hacia el lago Livingston , y desde el río San Jacinto hacia los lagos Conroe y Houston . Los pozos subterráneos profundos perforados en los acuíferos Evangeline y Chicot proporcionan el otro 29 por ciento del suministro de agua de la ciudad. [67]
En los Estados Unidos, hasta 2009 en Colorado , las leyes de derechos de agua restringían casi por completo la recolección de agua de lluvia ; un propietario que captara agua de lluvia se consideraba que la estaba robando a quienes tienen los derechos para tomar agua de la cuenca. Ahora, los propietarios de bienes residenciales que cumplan ciertos criterios pueden obtener un permiso para instalar un sistema de recolección de precipitaciones en el techo (SB 09-080). [68] También se pueden permitir hasta 10 estudios piloto a gran escala (HB 09–1129). [69] El factor principal para persuadir a la Legislatura de Colorado para cambiar la ley fue un estudio de 2007 que encontró que en un año promedio, el 97% de la precipitación que caía en el condado de Douglas , en los suburbios del sur de Denver , nunca llegaba a un arroyo: era utilizada por las plantas o se evaporaba en el suelo. La captación de agua de lluvia es obligatoria para las nuevas viviendas en Santa Fe, Nuevo México . [70] Texas ofrece una exención del impuesto a las ventas en la compra de equipos de recolección de agua de lluvia. Tanto Texas [71] como Ohio permiten esta práctica incluso para fines de consumo humano. Oklahoma aprobó la Ley del Agua para 2060 en 2012, con el fin de promover proyectos piloto para el uso de agua de lluvia y aguas grises , entre otras técnicas de ahorro de agua. [72]
El uso doméstico de agua (también llamado uso doméstico o residencial) en los Estados Unidos fue estimado por el Servicio Geológico de los Estados Unidos en 29,4 mil millones de galones estadounidenses (111.000.000 m 3 ) por día en 2005, [73] y 27,4 mil millones de galones estadounidenses (104.000.000 m 3 ) por día en 2010 (7 por ciento menos). [2] La mayor parte del agua doméstica es proporcionada por redes públicas. El 13% o 3,6 mil millones de galones estadounidenses (14.000.000 m 3 ) de agua son de autoabastecimiento. [2] El consumo doméstico promedio de agua por persona en los EE. UU. fue de 98 galones estadounidenses (370 L) por día en 2005, [73] y de 88 galones estadounidenses (330 L) por día en 2010. [2] Esto es aproximadamente 2,2 veces más alto que en Inglaterra (150 litros) [74] y 2,6 veces más alto que en Alemania (126 litros). [75] [76]
Una de las razones del alto consumo de agua para uso doméstico en los EE. UU. es la gran proporción de agua que se utiliza al aire libre. Por ejemplo, el árido oeste tiene uno de los mayores consumos de agua para uso doméstico per cápita, en gran medida debido al riego de jardines. El consumo de agua para uso doméstico per cápita varió de 51 galones estadounidenses (190 L) por día en Maine a 148 galones estadounidenses (560 L) por día en Arizona y 167 galones estadounidenses (630 L) por día en Utah. [2] Según un estudio de 1999, en promedio en todo EE. UU. el 58% del agua para uso doméstico se utiliza al aire libre para jardinería, piscinas, etc. y el 42% se utiliza en interiores. [77] Una actualización de 2016 del estudio de 1999 midió las cantidades promedio y los porcentajes de siete usos finales de agua en interiores : [78]
Sólo una parte muy pequeña del suministro público de agua se utiliza para beber. Según una encuesta realizada en 2002 a 1.000 hogares, se calcula que el 56% de los estadounidenses bebía agua directamente del grifo y un 37% adicional bebía agua del grifo después de filtrarla. [79] El 74% de los estadounidenses afirmó que compraba agua embotellada . [79] Según una encuesta no representativa realizada entre 216 padres (173 latinos y 43 no latinos), 63 (29%) nunca bebieron agua del grifo. La proporción es mucho mayor entre los latinos (34%) que entre los no latinos (12%). El estudio concluyó que muchas familias latinas evitan beber agua del grifo porque temen que les provoque enfermedades, lo que resulta en un mayor coste de la compra de agua embotellada y filtrada. [80] Esta noción también se repite entre los asiáticos. [80]
La EPA define un sistema público de agua (PWS, por sus siglas en inglés) como aquel que proporciona agua para consumo humano a través de tuberías u otros medios de transporte construidos a por lo menos 15 conexiones de servicio o que abastece a un promedio de por lo menos 25 personas durante por lo menos 60 días al año. La agencia ha definido tres tipos de PWS:
En 2007, había alrededor de 155.000 PWS en los Estados Unidos, de los cuales 52.000 CWS. Los PWS son de propiedad pública, cooperativas o de propiedad privada, [6] sirviendo a un total de aproximadamente 242 millones de personas en 2000. La EPA estima el número de beneficiarios de los sistemas de agua comunitarios en 288 millones en 2007 [6] El Servicio Geológico de los Estados Unidos estima que "Alrededor de 242 millones de personas dependían del agua de proveedores públicos" en 2000. [82] Cuatro mil sistemas proporcionan agua en localidades con más de 10.000 habitantes, y los 50.000 sistemas restantes proporcionan agua en localidades con menos de 10.000 habitantes. [6] En 2000, el 15% de los estadounidenses (43,5 millones de personas) dependían de su propia fuente de agua, generalmente un pozo, para beber agua. [73] [12]
Las empresas de servicios públicos encargadas de los sistemas públicos de abastecimiento de agua y saneamiento pueden ser propiedad de una entidad pública, una empresa privada, o ambas pueden compartir responsabilidades a través de una asociación público-privada , o pueden encargarse únicamente del suministro de agua y/o saneamiento, o también pueden encargarse de proporcionar otros servicios, en particular electricidad y gas. En este último caso se denominan empresas de servicios públicos múltiples. Los proveedores de agua a granel son entidades que gestionan grandes acueductos y venden agua tratada o no tratada a diversos usuarios, incluidas las empresas de servicios públicos.
Proveedores de servicios públicos. El ochenta y nueve por ciento de los estadounidenses atendidos por un sistema público de agua son atendidos por una entidad pública o cooperativa. [83] [84] Por lo general, los sistemas públicos son administrados por empresas de servicios públicos que son propiedad de una ciudad o condado, pero tienen una personalidad jurídica, administración y finanzas separadas. Algunos ejemplos son la Autoridad de Agua y Alcantarillado del Distrito de Columbia , el Departamento de Agua y Energía de Los Ángeles y Denver Water . En algunos casos, los servicios públicos abarcan varias jurisdicciones. Un ejemplo es la Comisión Sanitaria Suburbana de Washington que abarca dos condados de Maryland. Las cooperativas de servicios públicos son un importante proveedor de servicios de agua, especialmente en pueblos pequeños y áreas rurales [85] [86]
Servicios públicos privados. Aproximadamente la mitad de los servicios públicos de agua potable estadounidenses, o alrededor de 26.700, son de propiedad privada y proporcionan agua al 11% de los estadounidenses atendidos por sistemas públicos de agua. [83] La mayoría de los servicios públicos privados son pequeños, pero algunos son grandes y cotizan en la bolsa de valores. La empresa de agua privada más grande de los EE. UU. es American Water , que atiende a 15 millones de clientes en 1.600 comunidades en los EE. UU. y Canadá. [87] Le sigue United Water , que atiende a 7 millones de clientes y es propiedad de la empresa francesa Suez Environnement . [88] En general, alrededor de 33,5 millones de estadounidenses (el 11% de la población) obtienen agua de un servicio de agua potable de propiedad privada. [83] Además, el 20% de todos los servicios públicos de aguas residuales en los EE. UU. son de propiedad privada, muchos de ellos relativamente pequeños. Aproximadamente el 3% de los estadounidenses obtienen servicio de aguas residuales de servicios públicos de aguas residuales privados. Además, más de 1.300 entidades gubernamentales (normalmente municipios) contratan a empresas privadas para prestar servicios de agua y/o aguas residuales. [83]
Servicios públicos múltiples. Algunas empresas de servicios públicos en los EE. UU. brindan solo servicios de agua y/o alcantarillado, mientras que otras son servicios públicos múltiples que también brindan servicios de electricidad y gas. Ejemplos de servicios públicos que brindan solo servicios de agua y alcantarillado son Boston Water and Sewer Commission , Dallas Water Utilities , New York City Department of Environmental Protection , Seattle Public Utilities y Washington Suburban Sanitary Commission . Otras empresas de servicios públicos, como San Francisco Public Utilities Commission , brindan energía además de servicios de agua y alcantarillado. Otras empresas de servicios públicos múltiples brindan servicios de energía y agua, pero no servicios de alcantarillado, como Los Angeles Department of Water and Power y Orlando Utilities Commission . También hay algunas empresas de servicios públicos que brindan solo servicios de alcantarillado, como el Metropolitan Water Reclamation District of Greater Chicago o la empresa de alcantarillado de la ciudad de Santa Clara . [89]
Proveedores de agua a granel. También hay algunos grandes proveedores de agua a granel en el árido suroeste de los Estados Unidos, que venden agua a las empresas de servicios públicos. El Distrito Metropolitano del Agua del Sur de California (MWD) vende agua tratada del río Colorado y del norte de California a sus empresas de servicios públicos miembros en el sur de California a través del Acueducto de California . Veintiséis ciudades y distritos de agua que atienden a 18 millones de personas son miembros del MWD. [90] El distrito de Conservación del Agua de Arizona Central suministra agua del río Colorado a 80 clientes municipales, industriales, agrícolas e indígenas en el centro y sur de Arizona a través del Acueducto del Proyecto de Arizona Central (CAP). [91]
La regulación económica de los proveedores de servicios de agua y saneamiento en los Estados Unidos (en particular en relación con la fijación de tarifas de agua para los usuarios) suele ser responsabilidad de reguladores como las Comisiones de Servicios Públicos a nivel estatal, que están organizadas en la Asociación Nacional de Comisionados Reguladores de Servicios Públicos [92] (véase regulador económico ). Sin embargo, si bien todas las empresas de servicios públicos propiedad de inversores están sujetas a la regulación de tarifas, solo unas pocas empresas de servicios públicos están sujetas a la misma regulación. De hecho, solo 12 estados tienen leyes que restringen las prácticas de fijación de precios de las empresas de servicios públicos de agua y saneamiento [93] .
La regulación de la calidad ambiental y del agua potable es responsabilidad de los departamentos estatales de salud o medio ambiente y de la EPA. [94]
La Ley de Conservación y Recuperación de Recursos (RCRA) protege las aguas subterráneas al regular la eliminación de residuos sólidos y residuos peligrosos . [95] La Ley Integral de Respuesta Ambiental, Compensación y Responsabilidad (CERCLA), también conocida como "Superfondo", exige la remediación de sitios abandonados de residuos peligrosos. [96]
La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) y las agencias ambientales estatales establecen estándares de aguas residuales bajo la Ley de Agua Limpia . [97] Las fuentes puntuales deben obtener permisos de descarga de aguas superficiales a través del Sistema Nacional de Eliminación de Descargas Contaminantes (NPDES). Las fuentes puntuales incluyen instalaciones industriales, gobiernos municipales ( plantas de tratamiento de aguas residuales y sistemas de alcantarillado pluvial ), otras instalaciones gubernamentales como bases militares y algunas instalaciones agrícolas , como corrales de engorde de animales . [98] La EPA establece estándares nacionales básicos de aguas residuales: el "Reglamento de Tratamiento Secundario" se aplica a las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales , [99] y las " Directrices de Efluentes ", que son regulaciones para categorías de instalaciones industriales. [100]
Estas normas se incorporan a los permisos, que pueden incluir requisitos de tratamiento adicionales para plantas individuales desarrollados caso por caso. Los permisos NPDES deben renovarse cada cinco años. [101] La EPA ha autorizado a 47 agencias estatales para emitir y hacer cumplir los permisos NPDES. Las oficinas regionales de la EPA emiten permisos para el resto del país. [102]
Las descargas de aguas residuales a las aguas subterráneas están reguladas por el Programa de Control de Inyección Subterránea (UIC) de conformidad con la Ley de Agua Potable Segura . [103] Los permisos UIC son emitidos por 34 agencias estatales y oficinas regionales de la EPA. [104]
Los gobiernos estatales y locales pueden obtener asistencia financiera para realizar mejoras en las instalaciones de tratamiento de aguas residuales a través del Fondo Rotatorio Estatal de Agua Limpia , un programa de préstamos a bajo interés. [105]
Hay una serie de asociaciones profesionales , asociaciones comerciales y otras organizaciones no gubernamentales (ONG) que participan activamente en el suministro de agua y el saneamiento.
Las asociaciones profesionales incluyen la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles, centrada en la defensa de los fondos rotatorios estatales y la legislación sobre el desarrollo de los recursos hídricos; la Asociación Estadounidense de Obras Hidráulicas (AWWA), orientada principalmente a los profesionales del agua potable, y la Federación del Medio Ambiente del Agua (WEF), orientada principalmente a los profesionales de las aguas residuales. El alcance geográfico de ambas es mayor que el de los EE. UU.: la AWWA tiene miembros en 100 países [106], con un enfoque en los EE. UU. y Canadá, y la WEF tiene asociaciones miembro en 30 países [107] .
Existen varias asociaciones comerciales en el sector, entre ellas:
Además de ejercer presión , algunas de estas asociaciones comerciales también ofrecen educación pública, así como capacitación y asistencia técnica a sus miembros. [113] [114]
Un ejemplo de una ONG activa en el ámbito del suministro de agua y el saneamiento es Food & Water Watch , un grupo de derechos de los consumidores creado en 2005 que se centra en la rendición de cuentas de las empresas y los gobiernos en relación con los alimentos, el agua y la pesca. Otro ejemplo es la Alianza para la Eficiencia del Agua (AWE), que se creó en 2007 con financiación inicial de la EPA para "abogar por la investigación, la evaluación y la educación sobre la eficiencia del agua" a nivel nacional. Los miembros de su Junta Directiva "representan a empresas de suministro de agua, organizaciones medioambientales, asociaciones de fontanería y electrodomésticos, fabricantes de sistemas de riego, la comunidad académica, el gobierno y otros". [115]
Entre los principales problemas que enfrentan los usuarios de agua y la industria del agua en los Estados Unidos en 2009 están la escasez de agua y la adaptación al cambio climático ; las preocupaciones por los desbordes combinados del alcantarillado y la calidad del agua potable; así como las preocupaciones por la brecha entre las necesidades de inversión y las inversiones reales. Otros problemas son las preocupaciones por una fuerza laboral que se jubila rápidamente, la asequibilidad de las facturas de agua para los pobres durante una recesión y la fluoración del agua, a la que algunos se oponen principalmente por razones éticas y de seguridad.
En Estados Unidos, el consumo de agua aumenta cada año y muchas regiones están empezando a sentir la presión. Al menos 36 estados prevén escasez de agua a nivel local, regional o estatal para 2013, incluso en condiciones de no sequía. [117]
Según las Academias Nacionales , el cambio climático afecta el suministro de agua en los EE. UU. de las siguientes maneras:
En algunas partes del país, los suministros de agua son peligrosamente bajos debido a la sequía y al agotamiento de los acuíferos, particularmente en la región oeste y sureste de los EE. UU. [118] [ se necesita una mejor fuente ] Muchas de las áreas secas y desérticas de los EE. UU. tienen este problema. Según AZCentral, "los niveles de agua subterránea de Arizona están cayendo en picada en muchas áreas... Los niveles de agua en más de 2000 pozos han bajado más de 30 metros desde que se perforaron por primera vez". [119] Ese tamaño de muestra es aproximadamente una cuarta parte de los pozos de agua potable de Arizona.
Se prevé que la seguridad hídrica sea un problema en el futuro, ya que es muy probable que el crecimiento demográfico futuro se produzca en zonas que actualmente sufren estrés hídrico. [120] Para garantizar la seguridad hídrica en Estados Unidos se necesitarán políticas que garanticen una distribución justa de las fuentes de agua existentes, protejan las fuentes de agua para que no se agoten, mantengan una buena eliminación de las aguas residuales y mantengan la infraestructura hídrica existente. [121] [122] En la actualidad, no existen límites nacionales para la extracción de agua subterránea o superficial en Estados Unidos . Si se imponen límites, las personas más afectadas serán las que más extraigan agua de una fuente de agua.
En 2005, el 31% del uso de agua en Estados Unidos se destinó a riego, el 49% a energía termoeléctrica , el 11% a suministro público, el 4% a uso industrial, el 2% a acuicultura, el 1% a minería, el 1% a uso doméstico y menos del 1% a ganadería. [123]
Un punto de inflexión importante en la gestión de la contaminación del agua potable se produjo tras la aprobación de la SDWA de 1974, que exigía a la Academia Nacional de Ciencias (NAS) que estudiara el problema. La NAS descubrió que realmente no había mucha información disponible sobre la calidad del agua potable. Tal vez la parte más importante del estudio, según los altos funcionarios de la EPA responsables de la aplicación de la ley de 1974, fue que describía algunas metodologías para realizar evaluaciones de riesgos de sustancias químicas sospechosas de ser cancerígenas. [124]
Según el censo de 2015 de los Estados Unidos, una quinta parte de todos los hogares no están conectados a un sistema de alcantarillado comunitario. Además, muchos hogares tienen sistemas de eliminación de aguas residuales que reciben un tratamiento inadecuado, como sistemas de alcantarillado que se canalizan directamente a cuerpos de agua cercanos y sistemas sépticos que provocan contaminación fecal. [125]
Por ejemplo, en el distrito Barry-Easton, Michigan, el 10% de los 1,3 millones de sistemas de tratamiento de aguas residuales in situ del estado no funcionan correctamente, lo que provoca que las aguas residuales fluyan hacia los lagos y arroyos. [126]
Esta contaminación del agua contribuye a varios problemas de salud en los EE. UU., especialmente para las minorías y las personas de bajos ingresos. En el condado de Lowes, Alabama, la anquilostomiasis está afectando a las personas actualmente debido a la eliminación insalubre de desechos. El 73% de los residentes informaron que tenían aguas residuales que ingresaban a sus hogares y el 34% de los residentes encuestados dieron positivo en las pruebas de anquilostomiasis. [127] Estos cuerpos de agua contaminados también afectan directamente los suministros de agua potable, los hábitats y los sitios recreativos, lo que crea más problemas para el medio ambiente. En general, el costo de reemplazar los sistemas de alcantarillado defectuosos y eliminar los desechos fecales del agua suele ser más alto que colocar infraestructura alternativa y mantener sistemas que funcionen adecuadamente. [127]
Los desbordes de alcantarillado combinado (CSO) y los desbordes de alcantarillado sanitario afectan la calidad de los recursos hídricos en muchas partes de los EE. UU. Aproximadamente 860 comunidades tienen sistemas de alcantarillado combinado , que atienden a unos 40 millones de personas, principalmente en el noreste y la región de los Grandes Lagos. [38] Las descargas de CSO durante fuertes tormentas pueden causar una grave contaminación del agua. Un informe de la EPA de 2004 al Congreso estimó que hay 9348 descargas de CSO en los EE. UU., que descargan alrededor de 850 mil millones de galones estadounidenses (3,2 × 10 9 m 3 ) de aguas residuales y aguas pluviales sin tratar al medio ambiente. [128] La EPA estima que cada año ocurren entre 23 000 y 75 000 desbordes de alcantarillado sanitario, lo que resulta en liberaciones de entre 3 y 10 mil millones de galones estadounidenses (38 000 000 m 3 ) de aguas residuales sin tratar. [128]
El aumento de la frecuencia e intensidad de las precipitaciones como resultado del cambio climático [8] [129] provocará una mayor contaminación del agua debido a los sistemas de tratamiento, almacenamiento y conducción de aguas residuales". [129] En su mayor parte, las plantas de tratamiento de aguas residuales y los programas de control de CSO se han diseñado sobre la base del registro hidrológico histórico, sin tener en cuenta los posibles cambios en las condiciones de flujo debido al cambio climático. [129]
En 2015, el 9% de los sistemas de agua comunitarios de 500 personas o más monitoreados por la EPA, que cubren aproximadamente 21 millones de personas, violaron al menos una norma de salud. Entre 1984 y 2018, entre el 4 y el 28% de la población estadounidense recibió agua contaminada en un año determinado. [130] Hay varios aspectos de la calidad del agua potable que son motivo de cierta preocupación en los Estados Unidos, incluidos Cryptosporidium , [131] subproductos de desinfección , plomo , percloratos , sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) y sustancias farmacéuticas.
Si bien el plomo en el agua potable sigue siendo un problema de salud pública en algunas comunidades, la fuente del plomo generalmente proviene de las líneas de servicio de plomo , en lugar del agua suministrada por la empresa de servicios públicos. [132] La Regla de Plomo y Cobre (LCR) de la EPA no establece un MCL, pero requiere que una empresa de servicios públicos tome medidas cuando el nivel de plomo en la ubicación de un cliente alcanza los 0,015 mg/L. [133] Una acción típica de la empresa de servicios públicos es ajustar la química del agua potable con aditivos anticorrosivos, pero el reemplazo de las líneas de servicio de plomo (tuberías que conectan la red de agua a la casa) también es una opción. [134] La mayoría de las comunidades han evitado el reemplazo de las líneas de servicio de plomo debido al alto costo. [135]
En 2011, el Congreso aprobó la Ley de Reducción de Plomo en el Agua Potable, que refuerza la definición de plomería "sin plomo". [136] La EPA publicó una norma final que implementa la ley el 1 de septiembre de 2020. [137]
En respuesta a la crisis del agua en Flint, Michigan , la EPA publicó un LCR revisado el 15 de enero de 2021, que aborda las pruebas, el reemplazo de tuberías y cuestiones relacionadas. La norma exige requisitos adicionales para el muestreo del agua del grifo, el control de la corrosión, la divulgación pública y las pruebas del agua en las escuelas. La norma continúa el requisito de reemplazo de las líneas de servicio de plomo cuando se excede el "nivel de acción" para el plomo, pero requiere que una empresa de servicios públicos reemplace al menos el 3 por ciento de sus líneas anualmente, en comparación con el 7 por ciento bajo la regulación anterior. [138] [139] La EPA publicó un LCR actualizado el 8 de octubre de 2024, que requiere la eliminación de todas las tuberías de plomo en un plazo de diez años. La regulación también reduce el nivel de acción de la contaminación por plomo a 10 ppb desde el límite actual de 15 ppb. [140] [141] La Regla de Confianza del Consumidor de la EPA de 1998 requiere que la mayoría de los proveedores públicos de agua proporcionen informes de confianza del consumidor, también conocidos como informes anuales de calidad del agua, a sus clientes. [142] Cada año, antes del 1 de julio, cualquier persona conectada a un sistema público de agua debe recibir por correo un informe anual sobre la calidad del agua que indica de dónde proviene el agua en una localidad específica y qué contiene. Los consumidores pueden obtener información sobre estos informes locales en un mapa proporcionado por la EPA. [143] El 29% de los estadounidenses lee sus informes sobre la calidad del agua. Una encuesta de 2003 concluyó que los clientes estaban generalmente satisfechos con la información que reciben de sus compañías de agua y de sus oficinas ambientales locales o estatales. [79]
El 26 de junio de 2019, la EPA publicó una propuesta de norma para el perclorato, con un MCL propuesto de 0,056 mg/L para los sistemas públicos de agua. [144] El 21 de julio de 2020, la EPA anunció que retiraba su propuesta de 2019, afirmando que había tomado "medidas proactivas" con los gobiernos estatales y locales para abordar la contaminación por perclorato. [145] En septiembre de 2020, el Consejo de Defensa de los Recursos Naturales presentó una demanda contra la EPA por su incapacidad para regular el perclorato, y afirmó que 26 millones de personas pueden verse afectadas por el perclorato en su agua potable. [146] En virtud de una orden judicial, la EPA acordó publicar una propuesta de norma para el perclorato en 2025 y emitir una norma final en 2027. [145]
En abril de 2024, la EPA emitió estándares para el agua potable para seis sustancias químicas PFAS: ácido perfluorooctanoico (PFOA), ácido perfluorooctanosulfónico (PFOS), GenX , ácido perfluorobutanosulfónico (PFBS), ácido perfluorohexanosulfónico (PFHxS) y ácido perfluorononanoico (PFNA). [147] [148]
En noviembre de 2006, la EPA publicó su Reglamento sobre aguas subterráneas , debido a las preocupaciones de que los sistemas públicos de agua abastecidos por aguas subterráneas serían vulnerables a la contaminación por microorganismos nocivos, incluida la materia fecal. [149] El objetivo del reglamento, promulgado bajo la autoridad de la Ley de Agua Potable Segura , es mantener los patógenos microbianos fuera de las fuentes públicas de agua. [150]
El Congreso reconoció que los pozos de inyección eran una amenaza potencial para la calidad del agua subterránea cuando aprobó la Ley de Agua Potable Segura (SDWA, por sus siglas en inglés) de 1974. [151] Esta ley instruyó a la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés) a crear un programa nacional que impidiera las actividades de inyección subterránea que pusieran en peligro las fuentes subterráneas de agua potable. La EPA debe regular la inyección subterránea de fluidos y desechos a través de pozos que descargan o pueden liberar dicho material en un depósito subterráneo de agua potable o por encima de él. La EPA ha promovido varias regulaciones de Control de Inyección Subterránea (UCI, por sus siglas en inglés) para proteger los depósitos subterráneos de agua potable de la contaminación. [151]
En su Informe de Infraestructura, la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles (ASCE) otorgó a la infraestructura de agua potable y de aguas residuales de Estados Unidos una calificación de D- en 2005, por debajo de la D de 2001. Según el informe, "el sistema de agua potable del país enfrenta una asombrosa necesidad de inversión pública para reemplazar las instalaciones antiguas, cumplir con las regulaciones de agua potable segura y satisfacer las necesidades futuras". [152] Las necesidades de inversión son de aproximadamente $19 mil millones/año para saneamiento y $14 mil millones/año para agua potable, lo que totaliza $33 mil millones/año. [153] Los gobiernos estatales y locales invirtieron $35,1 mil millones en suministro de agua y saneamiento en 2008, incluidos $16,3 mil millones para suministro de agua potable y $18,8 mil millones para saneamiento. [154]
En 2013, la calificación ASCE se mantuvo en el nivel "D", y un documento de 2013 del Centro para la Reinvención de la Infraestructura Hídrica Urbana de la Nación (ReNUWIt) de la Universidad de Stanford describe por qué "la infraestructura hídrica es sistémicamente resistente a la innovación":
A pesar de la creciente sensación de que el agua será un problema global tan importante como la energía en el próximo siglo, el capital invertido en recursos hídricos "palidece en comparación con el de las energías renovables"... Sólo el 5 por ciento de los 4.300 millones de dólares de capital de riesgo invertidos en la industria de las tecnologías limpias se destina a tecnologías hídricas. El apoyo federal también está en declive. Las membranas que hoy permiten la desalinización y la reutilización del agua, por ejemplo, fueron fruto de la investigación y el desarrollo realizados durante la administración Kennedy. Ahora gastamos diez veces menos en esa investigación. [155]
El documento de Stanford señala que las innovaciones ocurren cuando las empresas de servicios públicos ven oportunidades de "beneficios a corto plazo y ahorros inmediatos", cuando hay escasez de agua y en situaciones de calidad de vida , como la "iniciativa de infraestructura verde diseñada para reducir el desbordamiento combinado de alcantarillado " de Filadelfia . [155]
En lo que respecta al suministro de agua potable, la EPA estimó en 2003 que sería necesario invertir 276.800 millones de dólares entre 2003 y 2023. [156] [157] En lo que respecta al saneamiento, la EPA estimó en 2007 que se necesitarían inversiones de 202.500 millones de dólares en los próximos 20 años para controlar la contaminación por aguas residuales. Esto incluye 134.000 millones de dólares para el tratamiento y la recolección de aguas residuales, 54.800 millones de dólares para resolver los desbordes insatisfactorios del alcantarillado combinado y 9.000 millones de dólares para la gestión de las aguas pluviales. [158] Los estudios de necesidades de la EPA no captan todas las necesidades de inversión, en particular las relativas a la sustitución de capital. [153]
En Estados Unidos, en 2020, alrededor de 8,9 millones de personas (alrededor del 2,68% de la población en ese momento) aún carecían de acceso a fuentes de agua domésticas "gestionadas de manera segura" . En cuanto al saneamiento , en 2020, alrededor de 5,7 millones (alrededor del 1,74% de la población en ese momento) de personas no tenían acceso a un sistema doméstico de "saneamiento gestionado de manera segura" . [159] [160] Más del 99% de la población estadounidense tiene acceso a "instalaciones de plomería completas", lo que se define como tener agua corriente fría y caliente, una bañera o ducha y un inodoro con cisterna.
Sin embargo, en 2014, más de 1,6 millones de personas en los Estados Unidos, en 630.000 hogares, todavía carecían de instalaciones básicas de plomería. [161] Esto incluye el acceso a un inodoro, una ducha o agua corriente. De los millones de personas que carecen de acceso a agua potable, la mayoría son personas de bajos ingresos que son personas de color, pertenecen a comunidades tribales y/o son inmigrantes. [14] Estos grupos a menudo viven en áreas rurales que son más susceptibles a violaciones de la calidad del agua que las áreas urbanas. [14] Muchas de estas violaciones se deben a fuentes de agua de mala calidad y a la falta de recursos para mantener las regulaciones actuales de infraestructura hídrica. [14] Estas violaciones se acentúan en las comunidades minoritarias de bajos ingresos porque a menudo se las ignoraba cuando se trataba de redactar regulaciones y crear nueva infraestructura. [162] Un estudio de 2017 utilizó datos del Sistema de Información de Agua Potable Segura (SDWIS) y descubrió que una cantidad significativa de violaciones de la calidad del agua estaban asociadas con mayores poblaciones hispanas y negras. Además, las personas de color de bajos ingresos experimentaron más violaciones que las comunidades blancas no hispanas de bajos ingresos. [163]
En los resultados de la Encuesta sobre la Comunidad Estadounidense (ACS, por sus siglas en inglés), la raza se estableció como el factor más importante para determinar el acceso de las personas al agua potable. En los Estados Unidos, el 0,3 por ciento de los hogares blancos carecen de instalaciones de plomería completas. Al analizar esta misma variable en diferentes grupos étnicos, el 0,5 por ciento de los hogares afroamericanos y latinos y el 5,8 por ciento de los hogares nativos americanos carecen de instalaciones de plomería completas. La ACS destaca las disparidades en el acceso al agua potable que se dan en los diferentes grupos raciales y étnicos. [164]
Estas disparidades en el acceso al agua potable son más pronunciadas cuando se analizan ciertos grupos minoritarios que también son pobres. El estudio anterior de SDWIS de 2017 examinó la cantidad de violaciones denunciadas al observar diferentes grupos étnicos y su nivel de pobreza. Al observar las comunidades donde el 10% estaba por debajo de la línea de pobreza, un aumento del 0% al 80% de la población hispana resultó en un cambio en la cantidad de violaciones denunciadas de 0,10 a 0,11. Sin embargo, al analizar las comunidades donde el 40% estaba por debajo de la línea de pobreza, el mismo aumento en la población hispana resultó en un cambio de 0,09 a 0,17. Este estudio concluyó que estas disparidades étnicas en el acceso al agua potable son prominentes cuando se incorporan también las comunidades de bajos ingresos. [163]
Como resultado directo del racismo estructural , así como del racismo ambiental , se ha producido este fracaso sistémico a la hora de proporcionar recursos y servicios iguales a todos los estadounidenses, independientemente de su raza o ingresos. Las personas no eligen tener una plomería incompleta, sino que es el resultado de una política gubernamental que excluyó intencionalmente a esas comunidades. En la década de 1930, el gobierno de los EE. UU. reubicó a muchos indígenas estadounidenses en zonas rurales y aisladas. Estas zonas carecían de los recursos no solo para crear una infraestructura hídrica adecuada, sino también para emplear técnicas de saneamiento adecuadas. Además de este maltrato, la aprobación de nuevas leyes y regulaciones dificultó a los nativos americanos expresar sus preocupaciones, lo que solo aumentó su deterioro en lo que respecta a su acceso al agua potable. [162]
En 1954, la ciudad de Zanesville, Ohio, discriminó a los residentes afroamericanos al limitar su acceso a las tuberías de agua. [165] Al construir estas tuberías, la ciudad ignoró específicamente barrios enteros que albergaban a afroamericanos. [166] Este incidente pone de relieve la discriminación que enfrentaban muchas comunidades desfavorecidas que les impedía tener acceso a agua potable.
Entre 1950 y 2000, se pusieron en marcha varias iniciativas de infraestructura hídrica en California, pero eran exclusivas de las comunidades que protegían. Durante este período, California tomó medidas para evitar la integración de la comunidad hispana/latina, lo que dio como resultado que no se tomara en cuenta a las comunidades a la hora de diseñar ciertas infraestructuras. Estas comunidades no fueron tomadas en cuenta y tuvieron que recurrir a fuentes de agua descentralizadas y técnicas de saneamiento deficientes. La falta de inclusión de ciertos grupos de California en la política hídrica contribuyó al deterioro general de estas regiones. [167]
Al examinar aspectos específicos de la política hídrica, la mayoría tiende a centrarse en la protección del agua potable frente a la extracción excesiva por parte de empresas con fines comerciales, en lugar de delinear los requisitos locales en materia de agua potable. Mientras que el resto de los Estados Unidos comenzó a beneficiarse de una mayor accesibilidad al agua, estas comunidades específicas fueron ignoradas, como quedó de manifiesto en la creación de nuevas leyes y reglamentos. [168]
En la actualidad, todavía hay comunidades en todo Estados Unidos que no tienen acceso a agua potable. Si bien algunas regiones han desarrollado alternativas para abordar esta inaccesibilidad, otras aún luchan con este problema. [164]
En el Valle Central de California , los residentes afirman que el agua es su mayor problema que amenaza su seguridad y supervivencia. Aunque tienen agua accesible, está extremadamente contaminada, por lo que los residentes se ven obligados a viajar largas distancias para adquirir agua potable adecuada. Existe un alto costo que conlleva la obtención de agua potable, por lo que muchos en el Valle Central no han tenido otra opción que mudarse a diferentes regiones. En cuanto a la demografía del Valle Central, la población es una combinación de inmigrantes que se establecieron en la década de 1900. Estos inmigrantes eran negros, latinos y asiáticos y la mayoría eran de bajos ingresos. Este establecimiento inicial marcó el tono para el estado actual del Valle Central hoy. [169] Más del 50% de todas las infracciones de agua potable que se denuncian en California provienen del Valle Central. [170] En 2006, se descubrió que el 20% del agua pública en el Valle Central violó el nivel máximo de contaminación del estado. Como resultado, muchos están expuestos a tasas más altas de nitrato que pueden dañar la capacidad reproductiva de una persona o incluso aumentar la probabilidad de defectos de nacimiento y abortos espontáneos. Además, en el agua potable se pueden encontrar bacterias coliformes y otros contaminantes bacterianos que son responsables de una serie de enfermedades transmitidas por el agua. Esta situación es resultado directo de que estas comunidades sean continuamente ignoradas a la hora de implementar políticas. La combinación de discriminación racial y pobreza puede atribuirse a la actual crisis del agua en el Valle Central. [169]
En el sur de Estados Unidos , muchos experimentan problemas con las aguas residuales, específicamente debido al desarrollo de sitios de contaminación y sitios de desechos peligrosos. [171] Abarcando desde Delaware hasta Texas, el " cinturón negro " del sur es 54% negro. [172] Estos residentes carecen de sistemas de plomería adecuados y acceso a saneamiento adecuado. Estos sitios de contaminación a menudo se ubican alrededor de comunidades que están compuestas por minorías, específicamente individuos negros e hispanos. En 1983, la Oficina de Responsabilidad Gubernamental (anteriormente la Oficina de Contabilidad General) publicó un estudio que examinaba la relación entre la ubicación de los sitios de desechos peligrosos y el estado racial y económico de los residentes circundantes. Se descubrió que la raza era el mayor predictor de la ubicación de un sitio de contaminación. La proximidad a vertederos tóxicos y la exposición prolongada a las aguas residuales resultan en una miríada de implicaciones para la salud. [173] Un estudio de 2017 realizado por Baylor College of Medicine examinó el desarrollo de parásitos en el condado de Lowndes, Alabama , una región donde el 73% de sus residentes son negros y el 31,4% de los residentes viven por debajo del umbral de pobreza. [174] [164] Se descubrió que el 34,5% de las personas que viven en este entorno de alto riesgo dieron positivo en la prueba de anquilostoma , un parásito vinculado a las aguas residuales. Además, el 73% de los participantes en el estudio informaron haber estado expuestos a aguas residuales sin tratar dentro de sus hogares. El establecimiento de sitios de contaminación está directamente relacionado con la ubicación de ciertos grupos raciales, lo que pone de relieve cómo la accesibilidad al agua potable afecta desproporcionadamente a las personas de color. [174]
En Flint, Michigan , los residentes consumían agua potable que contenía altas cantidades de plomo , lo que resultó en una variedad de efectos negativos para la salud. [175] La ciudad de Flint está compuesta por afroamericanos de bajos ingresos que experimentaron un cambio en su suministro de agua debido a limitaciones financieras. [176] Su suministro de agua se cambió del suministro de agua Huron de la ciudad de Detroit al agua del río Flint en 2014. Un grupo de investigadores de Virginia Tech descubrió que el agua del río Flint era altamente corrosiva debido a los niveles inflados de plomo encontrados en el agua. La decisión de cambiar las fuentes de agua se tomó a nivel estatal y se ignoraron por completo los posibles impactos que podría haber tenido en las comunidades que viven en Flint, Michigan. [175] Los residentes argumentan que este problema fue el resultado de la historia económica de Michigan y la toma de decisiones políticas que a menudo dejaron a Flint en la oscuridad. La crisis del agua en Flint resalta las disparidades raciales que son evidentes al examinar el acceso de ciertas regiones al agua limpia. [177]
Desde finales del siglo XX, se ha producido un cambio en la asignación de dinero y recursos a la financiación de nuevas infraestructuras hídricas. En el año 2000, la financiación federal para la accesibilidad al agua había disminuido casi un 70% desde la década de 1980. [178] Además, el gasto federal se redujo de 76 dólares por persona en 1977 a tan solo 11 dólares por persona en 2014. La responsabilidad de financiar proyectos de agua y saneamiento ha pasado del gobierno federal a los gobiernos locales. Si bien este método puede ser sostenible para una gran mayoría de comunidades, los grupos que se encuentran en zonas empobrecidas no tienen los recursos financieros necesarios para emprender grandes proyectos hídricos. En los últimos años, los gobiernos locales y estatales se han visto obligados a aumentar su gasto para compensar la retirada de fondos federales. [179]
La razón principal de esta redistribución de dinero se debe al cambio de enfoque del gobierno federal hacia otros proyectos como el transporte, la investigación y la educación. [178] En 2008, el Departamento de Conservación Ambiental del Estado de Nueva York realizó un estudio y determinó que para que Nueva York mantuviera y actualizara la infraestructura hídrica actual, necesitaría 36.200 millones de dólares, una cifra mucho mayor que la estimación de la EPA de 21.800 millones de dólares. [180] Al reasignar fondos para satisfacer las necesidades de infraestructura hídrica, la ganancia estimada en la actividad económica anual sería superior a los 220.000 millones de dólares y mejoraría la accesibilidad al agua para muchos. [179]
Como las comunidades minoritarias de bajos ingresos ya se ven afectadas desproporcionadamente por los problemas de acceso al agua, el recorte del gasto federal no hace más que acentuar las disparidades que enfrentan estos grupos. Estas comunidades carecen de los recursos necesarios para resolver este problema por sí solas y recurren al gobierno federal en busca de ayuda. Sin embargo, su falta de participación y su desprecio general por estas comunidades hace que sus problemas continúen. [179]
En 2002, el hogar medio de los Estados Unidos gastó alrededor del 1,1% de sus ingresos en agua y alcantarillado. Sin embargo, los hogares pobres se enfrentan a una situación diferente: en 1997, el 18% de los hogares estadounidenses, muchos de ellos pobres, pagaron más del 4% de sus ingresos en su factura de agua y alcantarillado. [181]
La tarifa media de agua en Estados Unidos –excluyendo las tarifas de alcantarillado– era de 2,72 dólares por cada 1.000 galones (0,72 dólares por metro cúbico) en 2000, [182] : 29 con variaciones significativas entre localidades. Las tarifas medias de agua residencial para un consumo mensual de 15 metros cúbicos variaban entre 0,35 dólares por metro cúbico en Chicago y 3,01 dólares en Atlanta en 2007. La tarifa combinada de agua y alcantarillado era de 0,64 dólares en Chicago y 3,01 dólares en Atlanta, y Atlanta no cobraba por separado los servicios de alcantarillado. [183] Las facturas anuales combinadas de agua y alcantarillado variaban entre 228 dólares en Chicago y 1.476 dólares en Atlanta en 2008. [184] A efectos de comparación, la factura media de agua y alcantarillado en Inglaterra y Gales en 2008 era equivalente a 466 dólares. [185]
El aumento anual promedio en las facturas de agua residenciales típicas fue de aproximadamente 5,3 por ciento entre 2001 y 2009, mientras que el aumento en las facturas de alcantarillado residenciales típicas fue de aproximadamente 5,5 por ciento según los datos de la Encuesta de tarifas de agua y aguas residuales de las 50 ciudades más grandes de Black & Veatch . [186]
La comunidad del agua en los Estados Unidos se enfrenta a una fuerza laboral que se jubila rápidamente y a un mercado cada vez más restringido para nuevos trabajadores. En 2008, se esperaba que aproximadamente un tercio de los ejecutivos y gerentes se jubilaran en los siguientes cinco años. [187] Las empresas de agua y saneamiento en los Estados Unidos tenían 41.922 empleados en 2002. [188]
La fluoración del agua , la adición controlada de concentraciones moderadas de flúor a un suministro público de agua para reducir la caries dental , se utiliza en aproximadamente dos tercios de la población de los EE. UU. en los sistemas públicos de agua. [189] Casi todas las principales organizaciones de salud pública y dentales apoyan la fluoración del agua o la consideran segura. [190] Sin embargo, es polémica por razones éticas, de seguridad y eficacia. [191]
Históricamente, la respuesta predominante a la creciente demanda de agua en los Estados Unidos ha sido la de aprovechar fuentes cada vez más distantes de abastecimiento de agua convencional, en particular los ríos. Debido a las preocupaciones ambientales y a las limitaciones en la disponibilidad de recursos hídricos, incluidas las sequías que pueden deberse al cambio climático, este enfoque ya no es viable en muchos casos. Aun así, la gestión del lado de la oferta se lleva a cabo a menudo aprovechando recursos hídricos no convencionales, en particular la desalinización de agua de mar en zonas costeras con un alto crecimiento demográfico. Sólo California tenía planes de construir 21 plantas de desalinización en 2006 con una capacidad total de 450 millones de galones estadounidenses (1.700.000 m3 ) por día, lo que representaría un enorme aumento de 70 veces sobre la capacidad actual de desalinización de agua de mar en el estado. [192] En 2007 la planta desalinizadora más grande de los Estados Unidos es la de Tampa Bay , Florida, que comenzó a desalinizar 25 millones de galones estadounidenses (95.000 m 3 ) de agua por día en diciembre de 2007. [193]
En 2005, en todos los estados de Estados Unidos se habían instalado o contratado más de 2.000 plantas de desalinización con una capacidad de más de 100 m3/día, con una capacidad total de más de 6 millones de m3/día. Sólo el 7% de esa capacidad se destinaba a la desalinización de agua de mar, mientras que el 51% utilizaba agua salobre y el 26% agua de río como fuente de agua. [194] La capacidad contratada corresponde al 2,4% del uso total de agua municipal e industrial en el país en 2000. [195] La proporción real de agua desalinizada es menor, porque parte de la capacidad contratada nunca se construyó o nunca se puso en funcionamiento, se cerró o no funciona a plena capacidad. [194]
En 2017, se aprobó la Estrategia Mundial del Agua de Estados Unidos, en la que el Gobierno de ese país trabajará con los países para lograr cuatro objetivos: aumentar el acceso al agua potable, promoviendo al mismo tiempo la higiene y los servicios de saneamiento, proteger los recursos de agua dulce, promover la cooperación en aguas compartidas y fortalecer el financiamiento del agua. [196]
La gestión de la demanda, incluida la reducción de fugas en la red de distribución y la conservación del agua , son otras opciones que se están considerando y, en algunos casos, también se están aplicando para abordar la escasez de agua. Por ejemplo, Seattle ha reducido el uso de agua per cápita de 152 galones estadounidenses (580 L) por día en 1990 a 97 galones estadounidenses (370 L) por día en 2007 mediante un programa integral de conservación del agua que incluye políticas de precios, educación, regulaciones y descuentos para electrodomésticos que ahorran agua. Otras ciudades como Atlanta y Las Vegas también han lanzado programas de conservación del agua que son algo menos integrales que el de Seattle en lo que respecta al uso de agua en interiores. Sin embargo, Las Vegas se ha centrado intencionalmente en frenar la demanda de agua al aire libre, que representa el 70% del uso residencial de agua en la ciudad, mediante reducciones en el área de césped e incentivos para el uso de sensores de lluvia, controladores de riego y cubiertas de piscinas. [197] A nivel federal, la Ley de Política Energética de 1992 estableció estándares para los electrodomésticos que hacen un uso eficiente del agua, reemplazando el estándar máximo de 3,5 galones estadounidenses (13 L) por descarga (gpd) para inodoros con un nuevo estándar máximo de 1,6 gpd/6 litros por descarga para todos los inodoros nuevos. Para 1994, la ley federal ordenó que los cabezales de ducha y los grifos vendidos en los EE. UU. no liberaran más de 2,5 y 2,2 galones estadounidenses (8,3 L) de agua por minuto respectivamente. [198] También en 1994, la AWWA estableció un centro de intercambio de información para la conservación, eficiencia y gestión de la demanda del agua, llamado WaterWiser, para ayudar a los profesionales de la conservación del agua y al público en general a usar el agua de manera más eficiente. [199] En 2006, la EPA lanzó su programa WaterSense para fomentar la eficiencia del agua más allá de los estándares establecidos por la Ley de Política Energética mediante el uso de una etiqueta especial en los productos de consumo. [200] [201] La administración Obama endureció aún más la regla de los 2,5 galones por minuto para que los aparatos con múltiples cabezales de ducha solo pudieran usar esa cantidad colectivamente. La administración Trump flexibilizó esa parte de la regla para considerar cada cabezal de ducha individualmente. En 2021, la administración Biden propuso restablecer la versión de Obama. [202]
En Estados Unidos, las pérdidas de distribución suelen ser del 10 al 15% de las extracciones totales, aunque pueden superar el 25% del uso total de agua en sistemas más antiguos. [197] Según otra fuente , el agua no contabilizada (UFW, por sus siglas en inglés), que incluye las pérdidas del sistema, el agua utilizada para la lucha contra incendios y el agua utilizada en el proceso de tratamiento, se estimó que era sólo del 8% en sistemas con más de 500.000 conexiones en 2000. [203] : 17 En comparación, el nivel de pérdidas de agua es del 7% en Alemania, del 19% en Inglaterra y Gales, y del 26% en Francia. Junto con Alemania, las pérdidas de agua en Estados Unidos están, por tanto, entre las más bajas de 16 países industriales. [204]
Las tarifas de agua bajas y las estructuras tarifarias inadecuadas no incentivan la conservación del agua. Por ejemplo, las tarifas por bloques decrecientes, en las que la tarifa unitaria disminuye con el consumo, apenas ofrecen incentivos para la conservación del agua. En 2000, aproximadamente el 51% de las tarifas de agua en los Estados Unidos eran uniformes (es decir, la tarifa unitaria es independiente del nivel de consumo), el 12% eran tarifas por bloques crecientes (la tarifa unitaria aumenta con el consumo) y el 19% eran tarifas por bloques decrecientes. [182] El uso de tarifas por bloques decrecientes disminuyó drásticamente desde el 45% de todas las estructuras tarifarias en 1992. [93] Las tarifas de alcantarillado suelen ser tarifas planas que no están vinculadas al consumo, por lo que no ofrecen incentivos para conservar el agua. [197]
La reutilización de agua recuperada es una respuesta cada vez más común a la escasez de agua en muchas partes de los Estados Unidos. El agua recuperada se está reutilizando directamente para diversos usos no potables en los Estados Unidos, incluido el riego de paisajes urbanos de parques, patios de escuelas, medianas de carreteras y campos de golf; protección contra incendios; usos comerciales como lavado de vehículos; reutilización industrial como agua de refrigeración, agua de calderas y agua de proceso; usos ambientales y recreativos como la creación o restauración de humedales; así como riego agrícola. [205] En algunos casos, como en Irvine Ranch Water District en el condado de Orange , también se utiliza para la descarga de inodoros. [206]
Se estimó que en 2002 se reutilizaban directamente un total de 1.700 millones de galones estadounidenses (6.400.000 m 3 ) por día, o casi el 3% del suministro público de agua. California reutilizó 0,6 y Florida 0,5 mil millones de galones estadounidenses (1.900.000 m 3 ) por día respectivamente. Veinticinco estados tenían regulaciones con respecto al uso de agua recuperada en 2002. [205] La reutilización directa planificada de agua recuperada se inició en 1932 con la construcción de una instalación de agua recuperada en el Golden Gate Park de San Francisco. El agua recuperada se distribuye típicamente con una red de tuberías duales codificadas por colores que mantiene las tuberías de agua recuperada completamente separadas de las tuberías de agua potable. [207]
Los líderes en el uso de agua recuperada en los EE. UU. son Florida y California [208] , siendo el Distrito de Agua de Irvine Ranch uno de los principales promotores. Fue el primer distrito en aprobar el uso de agua recuperada para tuberías en el interior de edificios y para el uso en inodoros. En lugares como Florida, donde es necesario evitar la sobrecarga de nutrientes de las sensibles aguas receptoras, la reutilización de agua tratada o recuperada puede ser más viable económicamente que cumplir con los estándares más altos para la eliminación de aguas superficiales que exige la Ley de Agua Limpia [209] .
En un informe de enero de 2012 del Consejo Nacional de Investigación de los Estados Unidos [210] , un comité de expertos independientes concluyó que ampliar la reutilización de las aguas residuales municipales para riego, usos industriales y aumento del agua potable podría aumentar significativamente los recursos hídricos totales disponibles de los Estados Unidos. [211] El comité señaló que existe una cartera de opciones de tratamiento disponibles para mitigar los problemas de calidad del agua en el agua recuperada. El informe también incluye un análisis de riesgos que sugiere que el riesgo de exposición a ciertos contaminantes microbianos y químicos por beber agua recuperada no es mayor que el riesgo de beber agua de los sistemas de tratamiento de agua actuales y, en algunos casos, puede ser órdenes de magnitud menor. El informe concluye que los ajustes al marco regulatorio federal podrían mejorar la protección de la salud pública y aumentar la confianza pública en la reutilización del agua .
Existen ejemplos de comunidades que han utilizado agua reciclada de manera segura durante muchos años. Los distritos de saneamiento del condado de Los Ángeles han proporcionado aguas residuales tratadas para el riego de jardines en parques y campos de golf desde 1929. La primera instalación de agua recuperada en California se construyó en el Golden Gate Park de San Francisco en 1932. El Distrito de Reposición de Agua del Sur de California fue la primera agencia de aguas subterráneas en obtener el uso permitido de agua reciclada para la recarga de aguas subterráneas en 1962.
El condado de Orange está situado en el sur de California, EE.UU., y alberga un ejemplo clásico de reutilización potable indirecta. [212] En la zona existe un sistema de recarga artificial de aguas subterráneas a gran escala, que proporciona una barrera de agua dulce muy necesaria para la intrusión de agua de mar. [213] Parte del agua inyectada consiste en agua reciclada, que comenzó en 1976 con Water Factory 21, que utilizaba ósmosis inversa y alto contenido de cal para limpiar el agua (capacidad de producción de 19.000 m3 al día). [214] Esta planta se desmanteló en 2004 y desde entonces ha dado lugar a un nuevo proyecto con una mayor capacidad (265.000 m3 al día con una capacidad máxima de 492.000 m3 al día), bajo el nombre de Groundwater Replenishment System. [212]
El Distrito de Agua de Irvine Ranch (IRWD) fue el primer distrito de agua de California en recibir un permiso de uso sin restricciones del estado para su agua reciclada; dicho permiso significa que el agua se puede utilizar para cualquier propósito excepto para beber. El IRWD mantiene uno de los sistemas de agua reciclada más grandes de la nación con más de 400 millas que dan servicio a más de 4.500 conexiones con medidores. El Distrito de Agua de Irvine Ranch y el Distrito de Agua del Condado de Orange en el sur de California son líderes establecidos en agua reciclada. Además, en el Distrito de Agua del Condado de Orange, ubicado en el Condado de Orange , el agua recibe tratamientos más avanzados y se utiliza indirectamente para beber. [215]
El río Trinity en Texas es un ejemplo representativo de un sistema de aguas superficiales dominado por efluentes donde se produce una reutilización de facto del agua potable . La sección del río al sur de Dallas/Fort Worth consiste casi en su totalidad en efluentes de aguas residuales en condiciones de flujo base. En respuesta a las preocupaciones sobre los nutrientes , las plantas de tratamiento de aguas residuales en Dallas/Fort Worth que colectivamente descargan alrededor de 2 millones de m 3 por día de efluentes emplean procesos de eliminación de nutrientes. Se produce poca dilución de las aguas dominadas por efluentes a medida que el agua viaja desde Dallas/Fort Worth hasta el lago Livingston, que es uno de los principales reservorios de agua potable de Houston. Una vez que el agua llega al lago Livingston , se somete a un tratamiento de agua potable convencional antes de su entrega a los consumidores en Houston. [216]
El condado de Orange está ubicado en el sur de California, EE. UU., y alberga un ejemplo clásico de IPR. [225] Existe un esquema de recarga artificial de agua subterránea a gran escala en el área, que proporciona una barrera de agua dulce muy necesaria para el agua de mar intrusa. [226] Parte del agua inyectada consiste en agua reciclada, comenzando en 1976 con Water Factory 21, que usaba ósmosis inversa y cal alta para limpiar el agua (capacidad de producción de 19 000 m3 por día). [227] [228] Esta planta fue desmantelada en 2004 y desde entonces ha dado lugar a un nuevo proyecto con una mayor capacidad (265 000 m3 por día con una capacidad máxima de 492 000 m3 por día), bajo el nombre de Sistema de Reposición de Aguas Subterráneas. [228] [225] Este esquema más nuevo utiliza la combinación tecnológica más nueva de ósmosis inversa, MF y luz ultravioleta con peróxido de hidrógeno. [228] [227] También hay planes en marcha para aumentar aún más la capacidad del sistema, [225] que ya proporciona hasta el 20% del agua que utiliza el país. [229]
En los EE. UU., San Diego , California, es el estado líder en la implementación de IPR. Se emplean MF, RO y UV/H 2 O 2 antes de la reposición de las aguas subterráneas con los efluentes tratados (CDPH, 2013). En San Diego, el esfuerzo por aumentar la proporción de agua reciclada se reavivó con un estudio extenso en 2006. [228] MF proporciona una eliminación sustancial de la materia orgánica disuelta del efluente (dEfOM), mientras que la reducción de dEfOM hasta 0,5 mg/L (en términos de TOC) se logra mediante la aplicación de RO. El tratamiento de oxidación química (UV/H 2 O 2 ) después de los pasos de membrana, da como resultado la mitigación de N-nitrosodimetilamina (NDMA), así como la mejora de la calidad del efluente con respecto a su contenido orgánico. [230]
Las fuentes de agua de la ciudad de El Paso (Texas, EE. UU.) incluyen acuíferos de agua subterránea y agua superficial del Río Grande . Para aumentar los niveles de agua subterránea, El Paso Water Utilities inyecta agua recuperada tratada avanzada en el acuífero. Las instalaciones de tratamiento avanzado utilizan carbón activado en polvo (PAC) de dos etapas, adición de cal, recarbonatación de dos etapas, filtración de arena, ozonización, carbón activado granular (GAC) y cloración para purificar el agua. [231] El Proyecto de Recarga del Bolson de Hueco, que comenzó inicialmente en 1985, actualmente recarga 1.700 acres-pies por año de agua recuperada en 10 pozos de inyección y 800 acres-pies por año en una cuenca de infiltración para la recarga de agua subterránea. [232]
En Colorado , EE. UU., el Distrito Municipal de Aguas del Río Colorado implementó un proyecto para capturar efluentes municipales tratados de la ciudad de Big Spring y brindar un tratamiento avanzado adicional antes de mezclarlos con su sistema de distribución de agua superficial sin tratar (2012). El tratamiento avanzado del efluente municipal consistió en MF, RO y oxidación ultravioleta, lo que produjo agua de muy alta calidad, que se mezcla con agua superficial del lago EV Spence para su distribución a sus ciudades miembro y clientes (producción de 6700 m 3 por día). [232]
Más ejemplos:
En julio de 2014, la ciudad de Wichita Falls , Texas (EE. UU.), se convirtió en una de las primeras en Estados Unidos en utilizar aguas residuales tratadas directamente en su suministro de agua potable (producción de 45 000 a 60 000 m 3 por día). Las aguas residuales tratadas se desinfectan y se bombean a la planta de tratamiento de agua Cypress, donde pasan por clarificación , microfiltración (MF), ósmosis inversa (OI) y desinfección con luz ultravioleta antes de ser liberadas en una laguna de retención donde se mezclan con agua del lago (50:50). El agua mezclada pasa por un tratamiento de agua superficial convencional de siete pasos. [242]
Proyectos propuestos:
En los Estados Unidos se han llevado a cabo numerosos esfuerzos para controlar la contaminación de los recursos hídricos y hacer que el agua potable sea segura. Las regulaciones y normas federales más completas para la industria de tratamiento de agua se implementaron en la década de 1970, en reacción a un enorme aumento de las preocupaciones ambientales en el país. En 1972, el Congreso aprobó la Ley de Agua Limpia (CWA), con el objetivo sin precedentes de eliminar toda la contaminación del agua para 1985 y autorizó gastos de $ 24.6 mil millones en subvenciones de investigación y construcción. [19] En 1974, el Congreso aprobó la Ley de Agua Potable Segura , especificando una serie de contaminantes que debían ser monitoreados de cerca y reportados a los residentes en caso de que excedieran los niveles máximos de contaminantes. [245] La CWA incluyó una importante financiación de subvenciones federales para mejorar la infraestructura de tratamiento de aguas residuales en forma de subvenciones de construcción a los gobiernos locales.
La Ley de Calidad del Agua de 1987 modificó la CWA, reemplazando el programa de subvenciones para la construcción de plantas de tratamiento de aguas residuales con un sistema de préstamos subsidiados, utilizando el Fondo Rotatorio Estatal de Agua Limpia (CWSRF). Los préstamos utilizan una combinación de 80% de fondos federales y 20% de fondos de contrapartida de los estados. [15] Surgieron nuevos desafíos, como la necesidad de abordar los desbordamientos combinados de alcantarillado para los cuales la EPA emitió una política en 1994, y que fue codificada como ley por el Congreso en 2000. [246] En 1996, el Congreso estableció el Fondo Rotatorio Estatal de Agua Potable , con el fin de financiar inversiones para mejorar el cumplimiento de estándares más estrictos de calidad del agua potable. [37]
Hoy en día, las ciudades realizan importantes inversiones en el control de los desbordes de las alcantarillas combinadas, incluso mediante la construcción de instalaciones de almacenamiento en el sistema de alcantarillado para permitir la posterior liberación controlada de las aguas residuales en plantas de tratamiento.
Una forma de abordar las necesidades de financiación de las empresas de servicios públicos para responder a los diversos desafíos que enfrentan sin aumentar la carga de las facturas de agua para los usuarios es la asistencia financiera federal.
La infraestructura centralizada de agua y saneamiento se financia normalmente a través de los ingresos propios de las empresas de servicios públicos o de la deuda. La deuda puede ser en forma de préstamos blandos de los fondos rotatorios estatales (SRF), créditos de los bancos comerciales o, en el caso de las grandes empresas de servicios públicos, de bonos emitidos directamente en el mercado de capitales. En el caso del suministro de agua (es decir, excluido el saneamiento), el 42% de las inversiones se financiaron con préstamos del sector privado, el 39% con ingresos corrientes, el 13% con préstamos del gobierno, incluido el SRF de agua potable, el 5% con subvenciones del gobierno y el 1% de otras fuentes. [5] Hay dos SRF: el Fondo Rotatorio Estatal de Agua Limpia , más grande, creado en 1987, [247] [248] [249] y el Fondo Rotatorio Estatal de Agua Potable, más pequeño, creado en 1997. [250] Reciben contribuciones federales y estatales y emiten bonos. A su vez, estos organismos otorgan préstamos blandos a las empresas de servicios públicos de sus respectivos estados, con tasas de interés promedio del 2% por hasta 20 años en el caso del Clean Water State Revolving Fund. Además de los SRF, el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos otorga subvenciones, préstamos y garantías de préstamos para el suministro de agua y el saneamiento en comunidades pequeñas (aquellas con menos de 10.000 habitantes), junto con asistencia técnica y capacitación. [251]
La Ley de Recuperación y Reinversión Estadounidense del 17 de febrero de 2009 proporcionó 4 mil millones de dólares para el Fondo de Regeneración Sólida de Agua Limpia, 2 mil millones de dólares para el Fondo de Regeneración Sólida de Agua Potable y, entre otros, 126 millones de dólares para proyectos de reciclaje de agua a través de la Oficina de Recuperación de los Estados Unidos . [252] Este programa superó los niveles anteriores de financiación, ya que el Congreso aprobó solo 1.500 millones de dólares de financiación federal para los Fondos Rotatorios Estatales en 2008. Esto fue muy inferior al promedio histórico de 3 mil millones de dólares/año para el Fondo Rotatorio Estatal de Agua Limpia (1987-2006) [248] [253] y 1.200 millones de dólares/año para el Fondo Rotatorio Estatal de Agua Potable (1997-2005). [250] La proporción de financiación federal para saneamiento ha disminuido de casi el 50% a principios de los años 1980 a aproximadamente el 20% a principios de los años 1990. [254] Un artículo de mayo de 2016 afirmó que ha habido "un enorme retroceso federal en la ayuda a las ciudades para financiar proyectos hídricos", afirmando que el gasto federal general en servicios de agua "ha caído un 75 por ciento desde 1977", y que los expertos esperan que surjan más situaciones como la crisis del agua de Flint . [255]
El Congreso aprobó la Ley de Innovación y Financiación de Infraestructura Hídrica de 2014 (WIFIA, por sus siglas en inglés) para proporcionar un programa de crédito ampliado para proyectos de infraestructura de agua y aguas residuales, con criterios de elegibilidad más amplios que los fondos rotatorios previamente autorizados. [256] De conformidad con la ley, la EPA estableció su Centro de Financiación de Infraestructura Hídrica y Resiliencia en 2015 para ayudar a los gobiernos locales y las empresas de servicios públicos municipales a diseñar mecanismos de financiamiento innovadores, incluidas las asociaciones público-privadas. Es parte de la Iniciativa de Inversión Build American del gobierno federal. [257] El Congreso modificó el programa WIFIA en 2015 y 2016. [258] Uno de los instrumentos previstos para impulsar la financiación en infraestructura hídrica son los Bonos de Infraestructura Pública Calificados (QPIB, por sus siglas en inglés), bonos municipales exentos de impuestos que pueden ser utilizados por empresas privadas. [259]
En 2007, la EPA declaró: "Mejorar la seguridad de las infraestructuras de agua potable y aguas residuales de nuestro país se ha convertido en una prioridad máxima desde los acontecimientos del 11 de septiembre . Se están llevando a cabo importantes acciones para evaluar y reducir las vulnerabilidades a posibles ataques terroristas ; para planificar y practicar la respuesta a emergencias e incidentes; y para desarrollar nuevas tecnologías de seguridad para detectar y controlar contaminantes y prevenir violaciones de seguridad". [260] [261]
Uno de los elementos más importantes de la seguridad hídrica es la detección temprana y precisa de la contaminación. La EPA ha publicado material de asesoramiento y directrices para los sistemas de alerta de contaminación que se deben implementar en los servicios y suministros de agua. Los desafíos de seguridad que enfrentan con frecuencia los servicios de agua giran en torno a la detección rápida, la precisión y la capacidad de tomar medidas rápidas cuando hay un problema de agua. Si se detecta la contaminación con la suficiente antelación, se puede evitar que llegue a los consumidores y se pueden poner en marcha suministros de agua de emergencia. [262]
En los casos en que la contaminación pueda llegar a los consumidores, son necesarios sistemas de comunicación rápidos y eficientes . Todos estos factores también indican la necesidad de contar con procedimientos de emergencia y preparación organizados y practicados .
Desde 2002, en virtud de la Ley contra el Bioterrorismo , una empresa de servicios de agua que abastece a más de 3.300 personas debe adoptar al menos las siguientes medidas para garantizar la seguridad del suministro de agua: [263] [264] [265]
Más recientemente, en virtud de la Ley de Seguridad del Agua Potable de 2009, la EPA ahora debe establecer estándares de desempeño basados en riesgos para los sistemas de agua comunitarios que prestan servicio a más de 3.300 personas. [264]
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