En julio de 1955, el Laboratorio de Investigación en Ingeniería Sanitaria del Departamento de Ingeniería de la Universidad de California en Berkeley publicó el boletín técnico número 13, cuyo coste era de un dólar, titulado “Studies in Water Reclamation”.

Eran tiempos en los que el término oficialmente aceptado era “Water Reclamation” (regeneración de agua) a diferencia del que se adoptó en los años 1990 de “Water recycling” (reciclado del agua).

El prólogo del informe es un ejemplo emblemático de la visión de futuro, del conocimiento de la realidad hidrológica del Estado y del papel que los autores del informe anticipaban que un recurso tan básico como el agua estaba llamado a jugar en un Estado con un potencial de crecimiento demográfico, agrícola, comercial e industrial como el que ha alcanzado en estos momentos: una población de 40 millones de habitantes, un producto interior bruto de 3,1 billones de dólares en 2022 y una renta per cápita de 79.000 dólares anuales por persona.

Por otra parte, las previsiones del informe sobre la disponibilidad del agua se han materializado: una serie de recientes sequías plurianuales (2012-16, 2020-22) ha generado una crisis hídrica regional que ha reducido casi hasta cero las “importaciones” de agua desde el norte del Estado, donde ha dejado de llover y nevar, y de agua desde el río Colorado, donde la falta de lluvia y nieve ha llevado a sus grandes embalses reguladores hasta las menores reservas de toda su historia, haciendo prácticamente muy limitada la transferencia de agua hacia el Oeste, hacia California.

La predicción del año 1955 para el territorio denominado Sur de California se están confirmando: un territorio de 50.000 km², donde residen 20 millones de personas (la mitad de la población del Estado) y cuya pluviometría histórica es similar a las cuencas de Murcia y Almería, hubo de declarar el estado de emergencia para el suministro de agua de consumo humano en diciembre de 2022. Afortunadamente, las intensas lluvias registradas durante el fin de 2022 y principios de 2023 ha puesto al menos un importante paréntesis en el cuarto año consecutivo del actual episodio de sequía.

A continuación se presenta la versión en español de los apartados “Necesidad del estudio” y “Objetivo del informe” que aparecen en el prólogo del Informe “Studies in Water Reclamation” que se puede descargar en este enlace.

Necesidad del estudio

Los recursos hídricos de California han sido frecuentemente considerados como el factor que más probablemente limitará su crecimiento y prosperidad futuras. Esa posibilidad es realmente fácil de comprobar cuando se realiza una valoración de los problemas de abastecimiento de agua que han acompañado su fenomenal crecimiento demográfico desde los 6,9 millones que tenía en 1940 hasta los 10 millones que alcanzó en 1953, y más todavía cuando se contempla la previsión de que esa población alcance los 20 millones de habitantes en 1975. La creciente demanda de agua por una población y una actividad agrícola crecientes en el Estado ha sido satisfecha en el pasado fundamentalmente mediante dos estrategias: la importación de agua desde zonas más alejadas y la explotación de las aguas subterráneas a un ritmo cada vez mayor. Ambas estrategias tienen implicaciones desfavorables para el futuro.

Se espera que en 1975, 13 de los 20 millones de habitantes del Estado esten concentrados en sus dos mayores zonas metropolitanas. Las demandas de agua de esas metrópolis, junto con las necesidades de agua de riego en el Valle Central y otras zonas fértiles del Estado, significarán inevitablemente la necesidad de realizar mayores importaciones de agua, debido tanto a la separación geográfica entre los centros de población y las fuentes de agua como a la catastrófica sobreexplotación de las fuentes locales de agua subterránea. Al mismo tiempo, la competencia por recursos hídricos importados se intensificará a medida que los intereses locales, para los que el agua constituye la esperanza para su futura prosperidad, aumenten su rechazo ante los esfuerzos de otros por apropiarse del agua y usarla en otras zonas geográficas.

La sobreexplotación de las aguas subterráneas ha tenido ya serias consecuencias. En algunos casos, su efecto hasta el momento se ha limitado a pérdidas económicas debido a que los usuarios de agua subterránea se han visto obligados a perforar unos pozos cada vez más profundos y a dotarse de instalaciones de bombeo cada vez más costosas, que comportan unos mayores gastos energéticos. En la cuenca alta del Valle de Santa Clara, por ejemplo, los agricultores que en otro tiempo operaban sus pozos en estratos situados entre 2,5 m y 3,0 m de profundidad, deben ahora perforar sus pozos hasta unos 60 m de profundidad, contemplando como los niveles freáticos continúan bajando con el paso de los años. De igual modo, en el área Mendota-Huron al oeste de Fresno, el declive anual del nivel freático desde 1945 ha alcanzado una media de 1,2 m a 2,0 m en el extremo norte del acuífero y entre 6 m y 9 m en su extremo sur. A lo largo y ancho de una extensa zona de 115 km de longitud, el declive del nivel freático ha oscilado entre 45 m y 90 m, especialmente desde 1940. La sobreexplotación neta realizada durante el año 1950‑51 alcanzó los 430 hm³. El aumento de la sobreexplotación, hasta alcanzar los 910 hm³ durante el año 1952-53, es un ejemplo ilustrativo del ritmo al que los recursos subterráneos están siendo sobreexplotados a causa de unas extracciones excesivas.

Mucho mejor conocida es la situación del West Coast Basin, donde el nivel freático, que en otros tiempos afloraba en pozos artesianos, se encuentra ahora a más 9 m por debajo del nivel del mar, como consecuencia de una sobreexplotación media anual estimada de 74 hm³. No obstante, el West Coast Basin está lejos de ser el acuífero más empobrecido de recursos de entre el grupo de acuíferos californianos que experimentan una sobreexplotacion conjunta de más de 2.500 hm³ anuales.

El declive del nivel freático que se registra en la zona de Los Angeles viene acompañado por la intrusión salina. En las proximidades de Manhatan Beach, el acuífero se está perdiendo como fuente local de abastecimiento de agua debido a la intrusión de aguas marinas que afecta ya a una franja de más de 3 km desde la línea de costa del Pacífico. Los autores Banks y Richter anunciaron en 1953 la evidencia clara de una importante intrusión salina en 12 acuíferos adicionales, así como el peligro de que ese fenómeno se extienda al menos a otros siete acuíferos adicionales. En conjunto, varios de los 80 acuíferos, grandes y pequeños, de California han sido invadidos ya o están en peligro inminente de ser invadidos por las aguas salinas del océano Pacífico.

El inicio de estos fenómenos y de otros problemas hídricos bien conocidos en California, junto con la creciente contaminación del agua, llevan a pensar necesariamente en que la búsqueda de nuevas fuentes de agua conducirá inevitablemente a la regeneración de aguas consideradas actualmente como productos residuales de nuestras ciudades e industrias, así como el de otras para las que no se dispone de técnicas económicas para su regeneración. Estas circunstancias han sugerido a los funcionarios de varias agencias estatales, incluyendo la Universidad de California, que la exploración de los métodos y los problemas de la regeneración del agua deberían iniciarse de forma inmediata, mediante investigaciones apropiadas.

Objetivo del Informe

El objetivo de este informe es revisar los progresos realizados durante los últimos años para solucionar los problemas que presenta la regeneración de las aguas residuales y especialmente publicar los resultados científicos obtenidos por el Laboratorio de Investigación en Ingeniería Sanitaria de la Universidad de California durante el curso de las investigaciones financiadas por varias agencias públicas y la propia Universidad.

Los resultados de algunos de los estudios realizados por la Universidad y que se describen en este informe, han sido presentados previamente en informes oficiales a las agencias patrocinadoras, pero no han sido publicados para que puedan ser consultados por el público en general. Los informes sobre otros estudios han aparecido en boletines o está previsto que se publiquen en boletines de la Universidad de California o del Consejo Regulador de la Contaminación del Agua de California. Varias investigaciones realizadas con objetivos diferentes a la regeneración del agua han aportado contribuciones significativas sobre el tema. La intención de este informe es recopilar por primera vez los resultados pertinentes de todas estas investigaciones, de modo que puedan ser fácilmente accesibles a las personas interesadas en la regeneración del agua.

En el contexto de este informe, la expresión “agua residual” se utiliza en un sentido amplio para incluir aquellas aguas que en ausencia de procesos específicos de regeneración son generalmente vertidas, así como aquellas otras que son actualmente vertidas debido a su contenido de cantidades rechazables de residuos domésticos o industriales, o grandes concentraciones de sustancias químicas disueltas.