El Canal de Panamá es una de las infraestructuras más importantes del mundo, clave para el comercio global y el abastecimiento de agua potable en el país. Sin embargo, la contaminación del agua por el tránsito de embarcaciones y otros factores ambientales representa un riesgo significativo para la población y los ecosistemas. Los métodos tradicionales de muestreo manual resultaban insuficientes, debido a las dificultades de acceso y la demora en la detección de contaminantes.
El Instituto de Acueductos y Alcantarillados Nacionales de Panamá (IDAAN), ha contado con Libelium, compañía española dedicada al diseño de soluciones inteligentes para ayudar a empresas y ciudades a ser más sostenibles, para la digitalización de esta infraestructura crítica proporcionando una solución avanzada para la monitorización en tiempo real de la calidad del agua y permitiendo una gestión más eficiente y sostenible de este recurso vital. La digitalización de infraestructuras críticas en la gestión del agua es una necesidad estratégica alineada con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la ONU.
La Solución
Cada día, unos 40 barcos transitan por el canal de Panamá. Si uno de esos barcos tiene un vertido de algún contaminante, este va aguas arriba hacia el lago Alajuela - un embalse artificial que forma parte del sistema de vasos comunicantes que hacen funcionar el canal de Panamá – lo que aumenta el riesgo de contaminación del agua, poniendo en peligro la salud de la población.
Los métodos tradicionales de muestreo manual no eran suficiente debido a las dificultades de acceso y los retrasos en la detección de contaminantes. Hasta ahora, la monitorización del embalse se basaba en cámaras de vídeo, una tecnología limitada por el alto consumo de ancho de banda y la falta de cobertura en la zona. Además, la verificación de alertas requería desplazamientos presenciales, lo que ralentizaba la toma de decisiones.
Para abordar estos retos Libelium, implementó un sistema de monitorización en tiempo real basado en su tecnología Smart Water Xtreme que permite una monitorización en tiempo real de la calidad del agua recopilando datos clave como:
- Temperatura: Para evaluar el impacto del cambio climático y detectar anomalías en la calidad del agua.
- pH y ORP (Potencial de Oxidación-Reducción): Indicadores esenciales para el tratamiento y detección de contaminantes.
- Turbidez: Identificación de partículas en suspensión que pueden señalar contaminación.
- Oxígeno disuelto: Clave para la vida acuática y la calidad del agua potable.
- Conductividad: Para detectar sales disueltas y vertidos industriales.
- Detección de contaminantes: Como nitratos y petróleo, cruciales para prevenir daños ambientales.
Estos datos se transmiten en tiempo real a la nube vía LoRaWAN -tecnología de comunicación inalámbrica diseñada específicamente para dispositivos de bajo consumo- eliminando la necesidad de monitorización manual constante y permitiendo una vigilancia continua del estado del agua en el canal.
Resultados y Beneficios
Los datos se integran en una plataforma desarrollada por Grupo TX – socio consultor de AWS en la región – apoyada en FIWARE para garantizar interoperabilidad y escalabilidad. FIWARE es una plataforma de código abierto que permite el desarrollo y despliegue global de aplicaciones de IoT para la gestión y análisis de datos en tiempo real con la creación de modelos algorítmicos y el uso de IA.
Gracias a ello, Libelium ha podido desarrollar un gemelo digital del sistema de gestión del agua que les permite anticipar problemas y tomar decisiones basadas en estos análisis predictivos optimizando la distribución de los recursos hídricos. Con el gemelo digital se reduce el tiempo de respuesta ante posibles contaminaciones y se mejora la eficiencia en la toma de decisiones gracias a datos en tiempo real. Todo esto redunda en una mayor transparencia de la información lo que mejora la confianza pública al basar las decisiones en información verificable, al tiempo que se optimiza el uso del agua garantizando su sostenibilidad.
Este proyecto ha revolucionado la gestión del agua en Panamá, demostrando cómo la digitalización puede proteger los recursos naturales y mejorar la calidad de vida. La tecnología implementada en el Lago Alajuela es un claro ejemplo de cómo la innovación y la sostenibilidad pueden ir de la mano para enfrentar los desafíos del futuro.