Dende a posta en marcha da área de I+D+i de Emalcsa en 2013 plantexáronse 45 proxectos de investigación dos que se realizaron 29. Como consecuencia do desenvolvemento dalgún deles creáronse algunhas infraestruturas científicas que permanecen e que na actualidade son compartidas coa Universidade da Coruña a través da Cátedra Emalcsa-UDC con fins tanto científicos como formativos.
Este patrimonio científico, froito dunha importante inversión económica, ten un gran valor no eido da investigación relacionada cos sistemas de auga urbanos. O papel destas infraestruturas foi fundamental no desenvolvemento de proxectos xa rematados e ségueo a ser no marco das investigación que realiza Emalcsa directamente, os grupos de investigación da Universidade da Coruña ou empresas colaboradoras de Emalcsa.
Estes son os activos científicos postos en marcha dende a creación da área de I+D+i de Emalcsa.
- Plataforma de ensaios para tubaxes en lámina libre. Desenvolveuse no marco do proxecto Ovalpipe iniciado en 2013 e rematado en 2015. Ovalpipe tiña como obxectivo mellorar a eficiencia das redes de saneamento mediante o uso de tubaxes ovoides para pequenos diámetros en lugar das habituais de sección circular. Instalouse, mediante un convenio de colaboración, nas instalacións da empresa supramunicipal EDAR Bens S. A. Dese xeito a plataforma pode facer ensaios en condicións de auga residual real. É a única de España no seu xénero que traballa nestas condicións.A actividade da plataforma foi clave posteriormente na elaboración da tese de doutoramento Characterization of Sediment Accumulation, Erosion and Transport Processes in Combined Sewer Pipes, elaborada por Manuel Regueiro-Picallo, así como nunha segunda fase do proxecto Ovalpipe que se levou a cabo entre os anos 2018 e 2019.Na actualidade existe un protocolo de colaboración entre Emalcsa, a Universidade da Coruña e a EDAR Bens S. A. para explotar esta plataforma no marco do proxecto Co-UDlabs, un proxecto europeo relacionado con infraestruturas de investigación en drenaxe urbana.
2. Sistema de captación de datos de alta frecuencia na bacía do río Mero. É unha instalación piloto de monitorización da calidade das augas para abastecemento enmarcada no proxecto Coruña Smart City que se realizou entre 2013 e 2015. A instalación consta de tres sondas multiparamétricas, unha en Cecebre, acoplada a un perfilador que permite o seu movemento a distintas profundiadas, e as outras nas captacións nas ETAP da Telva (Cambre) e Cañás (Carral), así como dous aforadores de caudal en cada un dos brazos do encoro (correspondentes aos dous ríos que o conforman). Aparte de desenvolver o control da calidade de auga en continuo, tamén foi clave no desenvolvemento dos traballos do proxecto WaterWatch realizado en 2016, cuxo obxectivo era implantar un sistema de vixilancia para controlar as posibles verteduras de contaminantes nas augas. Este sistema ampliouse e potenciouse durante o Plan Gleon que se desenvolveu entre 2017 e 2020 e que serviu para converter o encoro de Cecebre no único observatorio da Rede Gleon na Península Ibérica e o máis meridional de Europa, contribuindo co estudo da calidade das augas da bacía dos ríos Mero e Barcés e do encoro de Cecebre, enclaves fundamentais no abastecemento de auga á poboación da Coruña e a súa área metropolitana, nesta rede internacional. Na actualidade hai en marcha un completo programa de seguimento no marco do programa AdO (Auga dende Orixe) da Cátedra Emalcsa-UDC que permite aprender máis sobre máis sobre a dinámica de calidade das augas e a influencia da contorna na mesma.
Investigadores do grupo GEAMA están a desenvolver labores de posta a punto, mantemento, explotación e análise da información recopilada coas distintas ferramentas que conformar a rede de monitorización. Até o de agora os elementos que conforman estes sistemas de medida son os seguintes:
- Unha sonda multiparamétrica para a medida de parámetros de calidade de auga bruta á entrada da ETAP de Cañás. Trátase dunha sonda multiparamétrica YSI EXO2 equipada con sensores para a medida da profundidade, temperatura de auga, conductividade eléctrica, pH, concentración de O2, turbidez, concentración de materia orgánica fluorescente disolvida (FDOM), concentración de clorofila e concentración de ficocianina. Como complemento a esta sonda a toma de auga bruta desta ETAP conta cun sensor de alterta para detectar (ausencia/presencia) de hidrocarburos flotantes na auga. O conxunto do sistema de control da calidade da auga instalado en Cañás ten propósito múltiple dado que, á información sobre auga bruta que accede á planta, engádese un rexistro temporal de alta frecuencia de adquisición de parámetros indicadores da evolución temporal da auga do río Barcés e a detección de incidencias derivadas de presións sobre a mesma (por exemplo, verteduras accidentais).
- Unha sonda multiparamétrica para a medida de parámetros de calidade da auga bruta á entrada da ETAP da Telva. Trátase dun equipo análogo (mesmo tipo e sensores) ao instalado na ETAP de Cañás. Está centrada no seguimento da calidade da auga bruta no punto de toma da citada potabilizadora. Neste sistema intégrase un segundo sensor de alerta para a detección (ausencia/presencia) de hidrocarburos flotantes na auga. As súas funcións, tanto directas como indirectas, son análogas ás expostas para Cañás.
- Un perfilador YSI equipado cunha sonda multiparamétrica YSI EXO2. O perfilador é un sistema electromecánico que permite a inserción programada da sonda multiparamétrica na masa de auga co fin de avaliar os seus cambios de calidade ao longo dunha sección vertical no mesmo periodo de tempo. Este perfilador está instalado augas arriba da presa de Cecebre se ben, por comparación coas instaladas en Cañás e A Telva, a sonda incorpora un sensor adicional para medir o potencial de oxidación/redución. O perfilador ten como función principal realizar un seguimento da calidade da auga do encoro ao longo do tempo e no seu vertical de xeito que é unha ferramenta clave para entender a dinámica limnolóxica deste sistema.
- Unha estación meteorolóxica, localizada tamén no paramento da presa de Abegondo-Cecebre e equipada con sensores para medir a temperatura do aire, humidade relativa, presión atmosférica, precipitación, radiación solar total, dirección e velocidade do vento. A información proporcionada pola estación meteorolóxica aporta datos clave para entender a dinámica limnolóxica do encoro, en particular dende o punto de vista do seu comportamento físico-químico.
- Dúas estacións hidrolóxicas de aforo localizadas augas arriba das colas do encoro de Abegondo-Cecebre. A finalidade destas estacións, como complemento aos outros sistemas de medida, é a de proporcionar información útil para estabelecer o balance hidrolóxico na cunca do encoro.
- Unha estación de aforo localizada augas arriba da captación da Telva que aporta información sobre o ciclo da auga da bacía nas proximidades da súa desembocadura.
de perfiles de calidade da auga cunha sonda multiparamétrica instalada no seu extremo
3. Simulador do Sistema de Auga Urbano da Coruña (MEDUSA#4). Trátase dunha infraestrutura complexa, multiescalar, que representa a infraestrutura hidráulica e de control da rede de abastecemento do sistema de auga urbano da Coruña. Ubícase no Centro de Innovación Tecnolóxica en Edificación e Enxeñería Civil (CITEEC) da Universidade da Coruña e está deseñada para testar o potencial das novas tecnoloxías no telemando e control para mellorar a xestión de sistemas de aguas urbana.
O simulador púxose en marcha no marco do Proxecto Brain-IoT, realizado entre 2017 e 2020 como parte do programa europeo Horizon 2020. Este proxecto tiña por finalidade implementar unha metodoloía de interconexión entre dispositivos autónomos nunha única plataforma IoT. É dicir, estabelecer un sistema práctico e útil para facer posibles comportamentos colaborativos intelixentes entre diferentes dispositivos (sistemas federados) e como paso previo necesario á implementación de solucións de Intelixencia Artificial na xestión dos sistemas de auga urbana.
Deseñado e desenvolvido en colaboración co CITEEC, o Grupo de Investigación Enxeñería da Auga e do Medio Ambiente (GEAMA) da Universidade da Coruña e as empresas Tecdesoft e ABN, este simulador utilízase en labores docentes, de divulgación e para desenvolver novos proxectos relacionados co sistema de xestión da auga urbana no marco da liña de actividade do Aqualab da Cátedra Emalcsa-UDC.
- Panel de monitorización calidade da auga distribuida. Unha das principais liñas de investigación da Cátedra Emalcsa-UDC é o Plan ECAD (Excelencia na Calidade da Auga Distribuida), que busca, a través de distintas actuacións, manter, e si é posible mellorar, o coñecemento sobre a percepción da calidade da auga que se distribúe aos domicilios da Coruña e a súa contorna, así como fomentar o seu consumo responsable. A primeira acción vencellada a este plan foi explorar as causas que xeneran episodios de turbidez na auga que circula polas redes de abastecemento. Con este fin creouse no Centro de Innovación Tecnolóxica en Edificación e Enxeñería Civil (CITEEC) da Universidade da Coruña un panel de canos, instrumentado cunha batería de sensores, e conectado á rede de abastecemento de auga coruñesa, para monitorizar a calidade da auga a través de 12 parámetros e en tempo real.
O sistema permite, xunto coa avaliación de incidencias de calidade na rede, as queixas e reclamacións de clientes e a participación nun comité técnico mixto de técnicos de Emalcsa e da UDC avaliar causas e solucións aos problemas de calidade na distribución da auga, así como avaliar a súa gravidade.
Este sistema está conectado directamente á rede de abastecemento da cidade da Coruña, polo que permite rexistrar as variacións propias da mesma. Conta cos seguintes elementos:
- Sistema de tubaxes de 10 mm de diámetro con válvulas para o estabelecemento de diferentes configuracións de fluxo. Este sistema permite intercambiar diferentes tramos do panel para testar materiais e sistemas de tubaxes no que respecta á influencia que estas poden ter na calidade da auga distribuida.
- Caudalímetro Siemens e dous sensores de presión para o rexistro en continuo de variables hidráulicas.
- Dúas tomas para a recollida de mostras puntuais de auga.
- Un contador de partículas mod. Particle sense, que permite rexistrar e cuantificar oito rangos predefinidos de partículas < 200 µm.
- Sistema compacto S::CAN para unha caracterización físico-química en continuo medindo parámetros de calidade como pH, temperatura, conductividades, color, turbidez, cloro residual…
Ademáis o sistema utilízase decote como banco de probas de novas tecnoloxías de monitorización en tempo real, ao dispor dun volume significativo e validado de datos que permiten probar e validar novas tecnoloxías que despois poden implementarse na rede de control de produción do sistema de abastecemento para a correcta explotación deste.
5. CHOIVA-BOX, simulador de bacías hidrográficas con fins docentes. Trátase dun sistema no que a través dunha proxeción podemos estabelecer a topografía dun determinado territorio, simulado neste caso mediante unha caixa chea de area. Esta area pódese manipular e cambia a configuración da superficie para poder ver como a auga circula en función desa modificación. O sistema foi desenvolvido no ano 2019 como un módulo didáctico no marco da participación de Emalcsa en feiras de ciencia xuvenil e na actualidade está asociado ao programa Coawa, a comunidade da agua, unha iniciativa da Cátedra para divulgar coñecemento sobre as relacións da auga co medio ambiente e as personas nun contexto integrado vencellado ao marco conceptual DUSA (Desenvolvemento Urbano Sensible á Auga).
