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Introducción
El agua es imprescindible para la vida y para el desarrollo. El uso racional y la conservación del agua constituyen uno de los principales aspectos a tener en cuenta, especialmente cuando muchas personas hoy día en el mundo carecen aún de un suministro adecuado para satisfacer sus necesidades básicas.
Se conoce que el agua potable que se dispone para la Tierra es de 0,025%, disminuyendo año tras año (Alexandra, 2019), debido al aumento demográfico, las migraciones a las principales ciudades, la industrialización, el Cambio Climático (CC), la sequía, la reducción de las reservas de agua subterránea, el estado deplorable de la infraestructura y la deficiente planificación urbana. Como resultado, se estima que más de un 40% de la población mundial vivirá en zonas con severos problemas hídricos para el 2050 (Sánchez, 2017).
Está demostrado que cuando un fenómeno se presenta, se vuelve un peligro y si la atención de la emergencia no es eficiente existen deficiencias no solo en los servicios básicos para la población, la atención hospitalaria, alimentos, sino en los sistemas de abastecimiento (Alexandra, 2019). Conseguir sistemas de agua potable sostenibles incluye que éstos sean capaces de brindar servicios a lo largo de su vida útil, y en especial en las zonas de mayor vulnerabilidad, la ocurrencia de uno o más fenómenos es un riesgo que amenaza dicha sostenibilidad.
Según Cabrera (2009), el manejo controlado del agua en un país como Cuba constituye un reto para todos los profesionales que trabajan en ese sentido; especialmente cuando las fuentes de este recurso son acuíferos subterráneos, pues los mismos almacenan cerca de un 30% del potencial aprovechable total del país.
El marco legal para la gestión de riesgos en Cuba ha sido tarea priorizada del gobierno. El Decreto-Ley No. 170 del Sistema de Medidas de Defensa Civil y la Resolución No. 4/2017, han reforzado el esfuerzo y apoyo en tal sentido. La Defensa Civil (DC), es la organización gubernamental encargada de la gestión de riesgos en el territorio nacional. Tiene una estructura bien definida a partir del vínculo de la Presidencia de la República, con las diferentes estructuras ministeriales, económicas y sociales. Desde el punto de vista de la calidad del agua y procedimientos de muestreo, Cuba ha normado todos los parámetros para tener un agua segura cumpliendo con lo estipulado por la Organización Mundial de la Salud (Sánchez et al., 2020).
Cuba inició desde 1959 una labor dirigida a eliminar las causas de fondo que crean los riesgos de desastres en la sociedad, al desarrollarse un proceso revolucionario con un carácter eminentemente social. Este ha estado encaminado a elevar la calidad de vida y protección de la población cubana, mediante una distribución más equitativa de los recursos, el ejercicio del derecho a la educación, a la salud, a la cultura, al trabajo, a la seguridad social, el desarrollo científico técnico y la creación de capacidades científicas, todo lo cual ha repercutido en la mejora de las condiciones de vida y la eliminación de la pobreza extrema. (AMA Y PNUD, 2014).
En resumen, la forma más eficaz de garantizar sistemáticamente la seguridad de un sistema de abastecimiento de agua de consumo, es aplicando un planteamiento integral de evaluación de los riesgos del sistema de abastecimiento (Sánchez et al., 2021). La verificación debe demostrar que el diseño y la operación del sistema son tales que es capaz de suministrar sistemáticamente agua de la calidad especificada para alcanzar las metas de protección de la salud (Verástegui y Llanos, 2019).
Identificación de los riesgos asociados a la conducción de agua para consumo en sistemas de abasto
El análisis de riesgo, también conocido como evaluación de riesgos o PHA por sus siglas en inglés (Process Hazards Analysis), es el estudio de las causas de las posibles amenazas y probables eventos no deseados y los daños y consecuencias que éstas puedan producir, además de contribuir a planificar acciones de reducción o total eliminación.
El análisis de riesgos puede ser llevado con distintos grados de refinamiento, dependiendo de la información de los riesgos (series históricas, análisis teórico, opiniones y juicios de especialistas y expertos, etc.) y los datos disponibles; según las circunstancias, puede ser cualitativo, o cuantitativo, o una combinación de estos.
Herramientas y técnicas para identificar los riesgos
Método cualitativo: El análisis cualitativo utiliza formatos de palabras o escalas descriptivas para describir la magnitud de las consecuencias potenciales y la probabilidad de que esas consecuencias ocurran. Estas escalas se pueden modificar o ajustar para adaptarlas a las circunstancias, y se pueden utilizar distintas descripciones para riesgos diferentes. La propuesta en esta etapa es trabajar los riesgos mediante rangos que permitan al servidor público calificarlos en una matriz con diferentes niveles de impacto y probabilidad de ocurrencia de un evento que afecte de manera adversa y representativa el desarrollo de un contrato (Ochoa, 2019):
La DC ha establecido métodos jerárquicos a partir de la asignación de rangos para definir niveles de riesgo en función del peligro y la vulnerabilidad:
Para la clasificación del riesgo mediante el empleo de la matriz de riesgo se establecen los mismos niveles que la DC con excepción del riesgo Intolerable que lo define como Muy Alto.
Métodos semi-Cuantitativos: A las escalas cualitativas descritas se les asignan valores. El número asignado a cada descripción no tiene que guardar una relación precisa con la magnitud real de las consecuencias o probabilidades. Los números pueden ser combinados en cualquier rango de fórmula, dado que el sistema utilizado para priorizar confronta el sistema seleccionado para asignar números y combinarlos. El objetivo es producir un ordenamiento de prioridades más detallado que el que se logra normalmente en el análisis cualitativo, y no sugerir valores realistas para los riesgos tales como los que se procuran en el análisis cuantitativo (Ochoa, 2019).
Métodos Cuantitativos: Utiliza valores numéricos para las consecuencias y probabilidades en lugar de las escalas descriptivas utilizadas en los análisis cualitativos y semi-cuantitativo. La calidad del análisis depende de la precisión e integridad de los valores numéricos utilizados. Las consecuencias pueden ser estimadas modelando los resultados de un evento o conjunto de eventos, o extrapolando a partir de estudios experimentales o datos del pasado, y pueden ser expresadas en términos de criterios monetarios, técnicos o humanos, entre otros (Ochoa, 2019).
De manera general, el análisis cuantitativo tiene lugar una vez que la identificación de riesgos y el análisis cualitativo han sido completados. La referencia a la lista priorizada de riesgos identificados asegura que el análisis cuantitativo tendrá en consideración todos los riesgos importantes al analizar sus efectos de forma cuantitativa.
En relación con el orden de complejidad y los costos, el cualitativo es el más bajo, seguido del semi-cuantitativo y el cuantitativo. En la práctica, a menudo se utiliza primero el análisis cualitativo para obtener una indicación general del nivel de riesgo; luego puede ser necesario llevar a cabo un análisis cuantitativo más específico (Ochoa, 2019).
Análisis y evaluación de peligrosidad
El escenario de riesgo se inicia conceptualmente elaborando un argumento sólido, sustentado en datos y/o registros históricos de la ocurrencia del fenómeno a estudiar, como magnitud, intensidad, recurrencia, etc. (caracterizar el peligro). Evaluar el peligro es valorar la ocurrencia de un fenómeno con base en el estudio de su mecanismo generador, el monitoreo del sistema perturbador y/o el registro de sucesos (se refiere al fenómeno mismo en términos de sus características y su dimensión) en el tiempo y ámbito geográfico determinado (Huarachi y Yupanqui, 2019).
La DC define los peligros en función de su naturaleza y origen en: Naturales, Tecnológicos y Sanitarios (Sánchez, 2021) tal como muestra la figura 1.
Los impactos Tecnológicos están asociados a características físicas, propias o no de la infraestructura, que pueden poner en el peligro su correcto funcionamiento tales como: fugas en el sistema, derrumbe de edificaciones, urbanización, telemetría, fallo de instrumentación, corte de energía, fluctuación de la presión, intermitencia del suministro de agua, apertura y cierre de válvulas y conexiones no autorizadas (Sánchez et al., 2022).
Los eventos Sanitarios, asociados a la disminución de la calidad del agua, o a la necesidad de aumento de la demanda, se manifiestan por: vandalismo, interrupción del tratamiento, contaminación de la fuente de abasto, derrames de sustancias químicas (hidrocarburos y otros) y pandemias (Sánchez et al., 2022).
Finalmente, la variabilidad climática y sus efectos están muy ligados a los eventos Naturales que afectan a los sistemas de conducción. En tal sentido, se tiene la influencia de los fenómenos naturales siguientes: ciclones tropicales, intensas lluvias, tormentas locales severas, penetraciones del mar, deslizamientos de tierra, incendios en áreas rurales, sismos, tormentas eléctricas e intensas sequías (Sánchez et al., 2022).
La figura 2 muestra una tabla resumen sobre los peligros en función de su naturaleza y origen (Naturales, Tecnológicos y Sanitarios) y sus eventos peligrosos con el objetivo con el objetivo de identificar los peligros asociados a la etapa de conducción de agua para consumo en sistemas de abasto.
Fuente: (Díaz, 2020).Figura 2 Eventos y peligros asociados a la etapa de conducción de agua en sistemas de abasto.
Evaluación de los riesgos asociados a la conducción de agua para consumo en sistemas de abasto
Se define el riesgo como la probabilidad de que se produzca un evento peligroso de conjunto con la gravedad de sus consecuencias. En este caso, la consideración más importante es el posible efecto en la salud pública, así como la continuidad y suficiencia del abastecimiento de agua. La DC define al riesgo como una relación entre la frecuencia (probabilidad) de manifestación de un peligro particular de desastre y las consecuencias (pérdidas) que pueden esperarse (Sánchez, 2017).
Evaluación del riesgo
La evaluación del riesgo es de vital importancia en la planificación, construcción, operación y mantenimiento en sistemas de abasto de agua para con el fin de reducir los impactos en la salud de la población, Esta palabra tiene dos connotaciones distintas: en el lenguaje popular, por lo general se hace énfasis en el concepto de la probabilidad o la posibilidad de algo, tal como el “riesgo de un accidente”, mientras que en un contexto técnico con frecuencia se hace más énfasis en las consecuencias, en términos de “pérdidas posibles” relativas a cierta causa, en un lugar y momento en particular (Arteaga et al., 2019).
El cálculo del riesgo corresponde a un análisis y una combinación de datos teóricos y empíricos con respecto a la probabilidad del peligro identificado, es decir la fuerza e intensidad de ocurrencia; así como el análisis de vulnerabilidad o la capacidad de resistencia de los elementos expuestos al peligro (población, viviendas, infraestructura, etc.), dentro de una determinada área geográfica (Sanz et al., 2006).
Para una adecuada evaluación será necesario territorializar los peligros y vulnerabilidades; es decir, identificar los efectos que estas pueden tener en el territorio, de forma especial en (Arteaga et al., 2019) se describe este proceso como:
Ubicación: identificación a escala adecuada del peligro.
Estructuras: identificación en territorio de las estructuras, físicas y sociales, expuestas.
Funcionalidad: identificación de las implicaciones funcionales en caso de que se materialice el peligro. Son las afectaciones directas e indirectas a la funcionalidad.
Clasificación del riesgo
Los métodos de evaluación son a partir de matrices de riesgo enfocadas en las probabilidades y consecuencias de eventos peligrosos valorados por criterios de expertos (Arteaga et al., 2019) como se muestra en la tabla 1.
Tabla 1 Matriz de riesgo. Fuente: (Arteaga et al., 2019)
| Consecuencia para la continuidad y calidad del abasto | ||||||
| Insignificante (1) | Menor (2) | Moderado (3) | Mayor (4) | Catastrófico (5) | ||
| Probabilidad/ Frecuencia | Muy Alta/Una vez al día (5) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
| Alta/Una vez por semana (4) | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | |
| Moderada/Una vez al mes (3) | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 | |
| Baja/ Una vez al año (2) | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | |
| Muy Baja/ Una vez cada 5 años (1) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| Puntuación del Riesgo | < 6 | 6-9 | 10-15 | > 15 | ||
| Clasificación del Riesgo | Bajo | Medio | Alto | Muy Alto | ||
En la tabla 2 se hace referencia a la etapa del proceso de estimación de los riesgos asociados a la conducción de agua en el Canal de Vento permitiendo clasificar el riesgo (antes de considerar la aplicación de medidas de control).
Tabla 2 Clasificación de riesgos asociados a la conducción de agua en sistemas de abasto. Fuente: (Sánchez et al., 2022)
| Etapa del proceso | Evento peligroso (fuente de peligro) | Tipo de peligro DC-Cuba | Consecuencia (efecto) | Estimación del riesgo (puntuación) | Clasificación del riesgo |
|---|---|---|---|---|---|
| Sistema de Conducción-Canal Vento | Inundaciones | Naturales | Aumento de la oferta de conducción | 12 | Alto |
| Intensas sequías | Disminución de la oferta de conducción | 16 | Alto | ||
| Fugas en el sistema | Tecnológicos | Degradación de la calidad del agua | 9 | Medio | |
| Disminución de la oferta | 9 | Medio | |||
| Urbanización | Disminución de la capacidad de inspección y degradación de la calidad del agua. | 9 | Medio | ||
| Vandalismo | Sanitarios | Degradación de la calidad del agua | 15 | Alto | |
| Derrame de sustancias químicas | Degradación de la calidad del agua | 15 | Alto |
La puntuación del riesgo estará en función de la multiplicación matricial entre la probabilidad/frecuencia y la consecuencia para la continuidad y calidad del abasto, donde las estimaciones no solo fueron hechas basadas en observaciones pasadas, sino en las probabilidades y consecuencias de eventos futuros de los impactos del cambio climático. De esta manera, quedarán establecidos los cuatro niveles de evaluación.
Los riesgos de mayor probabilidad y gravedad (Alto y Muy Alto), están dados a partir de la contaminación en la cuenca, problemas derivados de la sequía, intermitencia en el servicio de abasto y estado regular de la infraestructura de distribución. Los efectos fundamentales, estarán dados por la disminución de la oferta, la degradación de la calidad del agua, los efectos derivados de la intermitencia en el suministro, así como las consecuencias de eventos transitorios en conductoras y redes de distribución. Por otro lado, los riesgos de menor probabilidad y gravedad (Bajo y Medio), reflejan, en su mayoría, problemas de operación y mantenimiento en el sistema. Sus efectos provocarían, fundamentalmente, disminución en calidad del agua servida y aumento de la intermitencia en el suministro. Por otro lado, las intensas lluvias provocarían escurrimientos que arrastren materias contaminantes hacia las zonas más bajas y favorables a la infiltración y, por tanto, aumentar los peligros de contaminación (Sánchez et al., 2021). En la tabla 3 se hace referencia a la etapa del proceso de estimación de los riesgos considerando la aplicación de medidas de control con el objetivo de mitigar el impacto negativo de los eventos peligrosos.
Tabla 3 Clasificación de riesgos asociados a la conducción de agua en sistemas de abasto. Fuente: (Sánchez et al., 2022)
* Antes de considerar la aplicación de medidas de control
En la figura 3, se presenta el esquema general para la identificación y evaluación de los riesgos en la conducción de agua para consumo en sistemas de abasto, con el fin de contribuir a planificar acciones de reducción o erradicación de dichos riesgos a partir de bases conceptuales.
Fuente: PropiaFigura 3 Esquema para la identificación y evaluación de los riesgos en la conducción de agua en sistemas de abasto.
En la etapa de conducción de agua en sistemas de abastos se presentan eventos y se identifican peligros que ponen en riesgo el suministro de agua potable a una determinada localidad. Con el objetivo de una mejor comprensión en la identificación y evaluación de los riesgos en la conducción de agua para consumo en sistemas de abasto se presentan los siguientes criterios:
Definir el sistema: pasa por la necesidad de realizar un esquema conceptual y buscar aquellas conductoras neurálgicas que aseguran un abasto continuo y de calidad. En tal sentido, es necesario recopilar informaciones físicas (material, diámetro, profundidad, ubicación, estado técnico, etc.), así como datos históricos de eventos peligrosos ocurridos con sus estrategias de enfrentamiento. De igual manera, los datos técnicos y operativos (fuentes de abasto, interconexiones, válvulas, ventosas, operación, plan de mantenimiento, etc.), son importantes para definir posibles puntos vulnerables (Díaz, 2020).
La formación del equipo de expertos contribuirá a definir detalles bajo criterios técnicos, la experiencia y el análisis de eventos pasados. El grupo deberá ser multidisciplinario y estar formado por el personal de O&M, planeamiento, así como de especialistas en calidad del agua y análisis técnico y de gestión. El equipo seccionará el sistema en cuestión para un análisis más detallado. El seccionamiento deberá tener en cuenta las características físicas y técnicas y quedará identificado a partir de un Sistema de Información Geográfica (SIG) con el objetivo de cartografiar el riesgo en la etapa de la gestión proactiva (Díaz, 2020).
Definir los eventos peligrosos y sus peligros asociados estará en función del sistema y los elementos perturbadores que pueda tener. Los expertos identificarán, a partir de los hechos históricos y de recorridos de campo, los posibles eventos y peligros asociados. El examen crítico y exhaustivo es importante para delimitar posibles afectaciones. Será necesario evaluar el sistema de manera integral para poder relacionar causas-efectos, así como para lograr identificar la interrelación que pueda existir entre eventos peligrosos de diferentes orígenes y sus peligros asociados (Díaz, 2020).
La estimación del riesgo está en función de la multiplicación entre la Probabilidad/Frecuencia y la Consecuencia para la continuidad del abasto, donde la evaluación tendrá como resultado la desagregación en cuatro niveles: Bajo, Medio, Alto y Muy Alto a partir del empleo de la matriz de riesgo.
A partir de la evaluación del riesgo, comenzaría la etapa de la gestión proactiva del riesgo (toma de decisiones), en el cual se trazan medidas de control y se evalúa la eficiencia de las medidas de control con el objetivo de buscar soluciones que minimicen, hasta donde sea económicamente posible, el efecto negativo de los eventos peligrosos en la continuidad del abasto, permitiendo además aumentar la capacidad de resiliencia del sistema. La presente investigación no analizará la capacidad de resiliencia de un sistema, quedando este aspecto para un plan de gestión de riesgos.
En caso de que sea efectiva la medida de control, se termina el proceso cíclico pasando entonces a la etapa de Monitoreo operativo (el equipo de expertos deberá revisar periódicamente el sistema de conducción a partir de la metodología planteada).
En caso de que no sea efectiva la medida de control, se comienza de nuevo desde el primer elemento antes explicado (definir sistema).
Una ventaja particular del esquema para la identificación y evaluación de los riesgos en la conducción de agua en sistemas de abasto, resultará en una probable reducción del número y gravedad de los incidentes, así como de las situaciones de emergencia o cuasi emergencias.
Para una mejor comprensión y posterior gestión, es importante cartografiar, hasta donde sea geográficamente representativo, los niveles de riesgo. La evaluación define acciones de operación, mantenimiento y nuevas inversiones con vistas a minimizar impactos, definir la economía para el riesgo y crear capacidades resilientes (Díaz, 2020).
Conclusiones
En la conducción de agua para consumo se presentan riesgos que necesitan ser identificados y evaluados. A partir de lo analizado en este trabajo se puede concluir que:
Las etapas de identificación y evaluación de riesgos, parten del criterio de expertos apoyado sobre la base de series históricos, análisis teórico, opiniones y datos disponibles del sistema.
Los eventos peligrosos se clasifican en función de su naturaleza y origen como: Naturales, Tecnológicos y Sanitarios, según lo establecido por la Defensa Civil en Cuba.
La evaluación matricial define la prioridad y criticidad de los riesgos a partir de su implicación en la continuidad y calidad del abasto.
La función riesgo se define de acuerdo a la probabilidad de ocurrencia y sus consecuencias para la continuidad del abasto.
