{"id":579165,"date":"2026-04-23T22:07:14","date_gmt":"2026-04-24T01:07:14","guid":{"rendered":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=579165"},"modified":"2026-04-23T22:18:29","modified_gmt":"2026-04-24T01:18:29","slug":"nuevas-tecnologias-para-contener-el-desperdicio-de-agua","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/nuevas-tecnologias-para-contener-el-desperdicio-de-agua\/","title":{"rendered":"Nuevas tecnolog\u00edas para contener el desperdicio de agua"},"content":{"rendered":"

Sensores, fibra \u00f3ptica, im\u00e1genes satelitales, robots, inteligencia artificial. En los \u00faltimos a\u00f1os se han multiplicado las tecnolog\u00edas destinadas a la detecci\u00f3n de fugas en las redes de distribuci\u00f3n de agua potable de Brasil. Las estimaciones sobre el desperdicio justifican el esfuerzo. El \u00faltimo estudio realizado por el Instituto Trata Brasil, que data de junio de 2024, revela que el agua potable que se pierde en el proceso de distribuci\u00f3n podr\u00eda abastecer a 54 millones de habitantes durante un a\u00f1o. Cada d\u00eda se desperdicia un volumen superior a m\u00e1s de 7.600 piscinas ol\u00edmpicas, lo que equivale al 37,8\u00a0% del total de agua tratada. Los datos surgen del Sistema Nacional de Informaci\u00f3n sobre Saneamiento. En la actualidad, hay 32 millones de personas en el pa\u00eds que no tienen acceso a este recurso.<\/p>\n

En comparaci\u00f3n con estudios anteriores, hay una buena noticia. Tras seis a\u00f1os de aumentos consecutivos, es la primera vez que el derrame de agua disminuye en Brasil: en 2021, las p\u00e9rdidas representaban un 40,3 % del total. No obstante, el pa\u00eds a\u00fan est\u00e1 muy por debajo del valor de referencia propuesto por el gobierno federal, que apunta a p\u00e9rdidas que asciendan, como m\u00e1ximo, a un 25\u00a0% en 2033. \u201cEn cualquier sector industrial, el 25 % ser\u00eda un \u00edndice de p\u00e9rdidas inadmisible. Aun as\u00ed, el objetivo es ambicioso\u201d, sostiene la ingeniera civil Maria Mercedes Gamboa Medina, del Departamento de Hidr\u00e1ulica y Saneamiento de la Escuela de Ingenier\u00eda de S\u00e3o Carlos de la Universidad de S\u00e3o Paulo (EESC-USP). En la mayor\u00eda de los estados de las regiones norte y nordeste de Brasil, el desperdicio supera el 40 %. En Amap\u00e1, que ostenta el peor \u00edndice, las p\u00e9rdidas llegan al 71 %.<\/p>\n

\u201cEl nuevo Marco Legal de Saneamiento ejerce una gran presi\u00f3n para el control de las fugas\u201d, comenta el ingeniero mec\u00e1nico Fabr\u00edcio C\u00e9sar Lobato de Almeida, de la Universidade Estadual Paulista (Unesp), en su campus de la localidad de Bauru. Entre las directrices de esta pol\u00edtica federal de saneamiento b\u00e1sico, establecida por la Ley n\u00ba 14.026, de 2020, sobresalen la sostenibilidad econ\u00f3mica en la prestaci\u00f3n de los servicios y el incentivo a las tecnolog\u00edas que promuevan una disminuci\u00f3n de los costos operativos y un aumento de la eficiencia.<\/p>\n

En pos de alcanzar estas metas, Lobato de Almeida coordina el proyecto Localizador de Fugas Superficiales (LocVas), que cuenta con el apoyo del Programa de Apoyo a la Investigaci\u00f3n en Asociaci\u00f3n para la Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica (Pite) de la FAPESP, y se lleva a cabo en forma conjunta con la Compa\u00f1\u00eda de Saneamiento B\u00e1sico del Estado de S\u00e3o Paulo (Sabesp). Su objetivo es desarrollar un sistema de detecci\u00f3n de p\u00e9rdidas de agua mediante el an\u00e1lisis de los cambios en los patrones vibroac\u00fasticos de las tuber\u00edas de la red de distribuci\u00f3n realizando mediciones en el suelo justo por encima del conducto. Cuando existen fugas, estas estructuras subterr\u00e1neas vibran en un rango de frecuencia espec\u00edfico, que depende del tipo de suelo, del material del que est\u00e1 fabricada la tuber\u00eda y de sus dimensiones. Las se\u00f1ales vibroac\u00fasticas son captadas mediante sensores instalados en la superficie, es decir que se trata de un m\u00e9todo no invasivo, que no requiere excavaciones, Los investigadores pretenden validar la t\u00e9cnica en diferentes tipos de tuber\u00edas y superficies, tales como c\u00e9sped, empedrado portugu\u00e9s [un tipo de adoquinado o pavimento t\u00edpico de Brasil y Portugal] y asfalto.<\/p>\n

El proyecto LocVas perfecciona una t\u00e9cnica en uso conocida como correlaci\u00f3n cruzada, que tambi\u00e9n se basa en la detecci\u00f3n de las se\u00f1ales vibroac\u00fasticas producidas por las fugas. \u201cEn el correlador ac\u00fastico \u2012el dispositivo electr\u00f3nico utilizado para detectar las fugas\u2012 medimos las se\u00f1ales captadas por sensores instalados en dos puntos de las tuber\u00edas. Al medir el tiempo de retraso entre las se\u00f1ales detectadas y conociendo la velocidad con la que el sonido de la fuga se propaga, podemos estimar su localizaci\u00f3n\u201d, explica. La diferencia entre ambas tecnolog\u00edas radica en la necesidad de contacto del correlador ac\u00fastico con el ducto por donde fluye el agua, lo que suele concretarse a trav\u00e9s de un punto de acceso para inspecci\u00f3n o mediante aperturas excavadas en el suelo: en el caso del LocVas no es necesario este contacto con la red pues capta las vibraciones a distancia. \u201cUn aspecto innovador de esta t\u00e9cnica es el c\u00e1lculo estimado de la localizaci\u00f3n de la tuber\u00eda y del lugar en donde se encuentra la fuga, un procedimiento que a\u00fan no se utiliza en los dispositivos comerciales\u201d, dice Lobato de Almeida. Un art\u00edculo sobre esta tecnolog\u00eda sali\u00f3 publicado en la revista Journal of Physics: Conference Series<\/em> en 2024.<\/p>\n

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Stattus4<\/span>Una t\u00e9cnica utiliza la varilla de escucha inteligente 4Fluid M\u00f3vel para descubrir posibles fugas en la red de distribuci\u00f3n de aguaStattus4<\/span><\/p><\/div>\n

En el proyecto de la Unesp, iniciado en 2022 y con fecha de finalizaci\u00f3n prevista para 2026, toman parte desde estudiantes de iniciaci\u00f3n a la investigaci\u00f3n cient\u00edfica hasta investigadores de posdoctorado, y ha generado nuevas l\u00edneas de investigaci\u00f3n. Una de sus ramificaciones fue el proyecto de maestr\u00eda del ingeniero mec\u00e1nico Bruno Cavenaghi, del Programa de Posgrado en Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica de la Facultad de Ingenier\u00eda de Bauru (FEB), que se basa en el uso de c\u00e1maras y t\u00e9cnicas de visi\u00f3n artificial para registrar las vibraciones en las tuber\u00edas subterr\u00e1neas. \u201cPara ello, colocamos la c\u00e1mara sobre el suelo en un \u00e1ngulo de 10 a 15 grados, a los efectos de registrar el movimiento en ese punto del terreno. Cada pixel grabado funciona como un sensor te\u00f3rico\u201d, resume el investigador. En 2024, Cavenaghi gan\u00f3 el Premio Joven Profesional de la Asociaci\u00f3n de Ingenieros de Sabesp (AESabesp) por su trabajo, presentado el mismo a\u00f1o en el 35\u00ba Congreso Nacional de Saneamiento y Medio Ambiente.<\/p>\n

Para llevar a cabo su investigaci\u00f3n, Cavenaghi realiz\u00f3 mediciones en un simulador del sonido de las fugas creado en la universidad. \u201cEs el primero de su tipo en el mundo\u201d, informa Lobato de Almeida, director de la maestr\u00eda de Cavenaghi. La plataforma de simulaci\u00f3n, explica, no solo es importante para la investigaci\u00f3n, sino tambi\u00e9n para la capacitaci\u00f3n de los profesionales de las empresas de saneamiento.<\/p>\n

Un men\u00fa de soluciones
\n<\/strong>Los m\u00e9todos ac\u00fasticos son los m\u00e1s utilizados com\u00fanmente en la prospecci\u00f3n de fugas. Los m\u00e1s antiguos y sencillos se basan en las varillas de escucha, tambi\u00e9n llamadas varillas ac\u00fasticas, y ge\u00f3fonos. En general, las varillas se utilizan para llevar a cabo un primer sondeo. Mediante el contacto de una varilla met\u00e1lica con hidrantes y caballetes \u2012las estructuras que conectan la red de distribuci\u00f3n con las instalaciones del inmueble\u2012 u otros puntos de la red, el operador capta las vibraciones producidas por las fugas. Para lograr una localizaci\u00f3n m\u00e1s precisa, entra en escena el ge\u00f3fono, un aparato que se asemeja a un estetoscopio. El mismo se utiliza para auscultar el suelo amplificando las se\u00f1ales, y requiere de un operador capacitado para interpretarlas.<\/p>\n

Para agilizar y hacer m\u00e1s eficiente la b\u00fasqueda de fugas, especialmente en los lugares que carecen de personal calificado, la propuesta de la empresa Stattus4 consisti\u00f3 en crear un sistema inteligente de detecci\u00f3n con miras a automatizar esta etapa. En 2018, la startup<\/em> fundada tres a\u00f1os antes en el Parque Tecnol\u00f3gico de Sorocaba, en el interior del estado de S\u00e3o Paulo, desarroll\u00f3 con el apoyo del Programa de Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe) de la FAPESP el dispositivo denominado 4Fluid M\u00f3vel, que puede utilizarlo incluso personal con escasa experiencia en la materia.<\/p>\n

Las se\u00f1ales ac\u00fasticas recogidas por una varilla de escucha se env\u00edan a un ambiente virtual o nube, en donde un programa basado en inteligencia artificial que utiliza una base de datos de ruidos previamente almacenados se encarga de interpretarlas. \u201cContamos con m\u00e1s de 7 millones de se\u00f1ales ac\u00fasticas catalogadas, que ayudan a nuestra inteligencia artificial [IA] a detectar d\u00f3nde se encuentra una posible fuga. El \u00edndice de acierto supera el 80 %\u201d, informa la administradora de empresas Mar\u00edlia Lara, cofundadora y directora general de Stattus4. Entre los clientes que han contratado los servicios de la startup<\/em> figuran empresas del sector de saneamiento, entre ellas Sabesp; Copasa, de Minas Gerais; Sanepar, de Paran\u00e1, y el grupo \u00c1guas do Brasil, presente en 32 municipios de S\u00e3o Paulo, Minas Gerais y R\u00edo de Janeiro.<\/p>\n

Otra empresa que apost\u00f3 por la inteligencia artificial para reconocer las se\u00f1ales ac\u00fasticas caracter\u00edsticas de las fugas es Waterlog, fundada hace cuatro a\u00f1os en S\u00e3o Paulo. El ingeniero qu\u00edmico Fernando Loureiro Pecoraro, socio fundador de la firma, comenta que el marco regulatorio fue un est\u00edmulo para invertir en una soluci\u00f3n tecnol\u00f3gica antiderrames, desarrollada luego de haber mantenido conversaciones con las concesionarias del sector. As\u00ed fue como naci\u00f3 el sistema Iris. \u201cSu gran ventaja reside en que realiza el monitoreo en tiempo real: montado sobre el caballete, el sistema capta las se\u00f1ales ac\u00fasticas de la red y detecta la fuga tan pronto como se produce. Para localizar el punto de fuga, es necesario recurrir a otros instrumentos, tales como los ge\u00f3fonos\u201d, destaca Loureiro Pecoraro.<\/p>\n<\/div>

\n \n \n \n <\/picture>Alexandre Affonso \/ Revista Pesquisa FAPESP<\/span><\/div>
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Adem\u00e1s de los m\u00e9todos ac\u00fasticos, el mercado ofrece diversas soluciones tecnol\u00f3gicas. La elecci\u00f3n estar\u00e1 determinada por la relaci\u00f3n costo-beneficio, que var\u00eda en funci\u00f3n de las condiciones econ\u00f3micas y tecnol\u00f3gicas locales. El ingeniero civil C\u00edcero Mirab\u00f4 Rocha, del sector de Desarrollo Operativo de Sabesp, cuenta que es com\u00fan que las empresas se acerquen a ofrecer diferentes propuestas. \u201cEn primera instancia realizamos una prueba y, en caso de resultar aprobada, la tecnolog\u00eda puede incorporarse a la lista de soluciones. Pero no hay nada que sea milagroso: lo que funciona es una combinaci\u00f3n de diferentes t\u00e9cnicas\u201d, explica Mirab\u00f4 Rocha.<\/p>\n

En el mes de abril, Sabesp comenz\u00f3 a probar una tecnolog\u00eda de teledetecci\u00f3n de la empresa israel\u00ed Asterra que se basa en im\u00e1genes satelitales para detectar las fugas. La misma consiste en la emisi\u00f3n de un haz de ondas que penetra hasta 3 metros (m) de profundidad en el subsuelo e identifica los lugares con presencia de cloro, que se usa en el tratamiento del agua. La teledetecci\u00f3n asociada a la inteligencia artificial produce im\u00e1genes que indican lugares potencialmente anegados. En 50 kil\u00f3metros de redes analizadas en el \u00c1rea Metropolitana de S\u00e3o Paulo, las im\u00e1genes satelitales detectaron 81 fugas, mientras que los m\u00e9todos tradicionales identificaron 14. \u201cPara la localizaci\u00f3n exacta de la fuga seguimos necesitando echar mano de las t\u00e9cnicas ac\u00fasticas\u201d, puntualiza Mirab\u00f4 Rocha.<\/p>\n

Para inspeccionar el interior de los ductos de gran tama\u00f1o, como los ca\u00f1os maestros que transportan el agua desde la estaci\u00f3n potabilizadora hasta los dep\u00f3sitos de distribuci\u00f3n, una alternativa es la utilizaci\u00f3n de robots. Esta soluci\u00f3n es proporcionada por la firma paulista Yadah Robotics, con sede en la localidad de S\u00e3o Jos\u00e9 dos Campos. La empresa, fundada en 2015, desarroll\u00f3 cuatro modelos de robots para ejecutar trabajos de videoinspecci\u00f3n en tuber\u00edas y alcantarillas de 15 cent\u00edmetros a 2 m de di\u00e1metro. \u201cPrestamos servicio a municipios, compa\u00f1\u00edas de saneamiento e industrias\u201d, dice el ingeniero mec\u00e1nico Fernando Sato, director general de la empresa.<\/p>\n

Del banco de pruebas al mercado
\n<\/strong>Los robots de Yadah Robotics, con tecnolog\u00eda nacional, son casi una excepci\u00f3n entre los dispositivos antiderrame actualmente en uso en Brasil, en su gran mayor\u00eda proyectados en el exterior. \u201cDependemos de productos importados. Solemos utilizar un ge\u00f3fono japon\u00e9s o un correlador ingl\u00e9s\u201d, dice el ingeniero civil Marcelo Kenji Miki, de la Direcci\u00f3n de Tratamiento de Aguas Residuales de Sabesp.<\/p>\n

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Davi Silvano Costa da Rocha\u2009\/\u2009Yadah Robotics<\/span>Un robot de Yadah Robotics realiza una videoinspecci\u00f3n en una tuber\u00eda de PVC de 15 cent\u00edmetros de di\u00e1metroDavi Silvano Costa da Rocha\u2009\/\u2009Yadah Robotics<\/span><\/p><\/div>\n

Entre 2015 y 2019, cuando era gerente del Departamento de Ejecuci\u00f3n de Proyectos de Investigaci\u00f3n, Desarrollo e Innovaci\u00f3n de la compa\u00f1\u00eda, Kenji Miki particip\u00f3 en el dise\u00f1o de un correlador ac\u00fastico nacional, el primero de Am\u00e9rica Latina, en colaboraci\u00f3n con la Unesp, bajo la coordinaci\u00f3n del ingeniero mec\u00e1nico Michael John Brennan. \u201cLogramos tender un puente entre el \u00e1rea operativa y el mundo acad\u00e9mico. Los investigadores escucharon a los operadores y viceversa\u201d, dice Kenji Miki.<\/p>\n

El resultado fue un dispositivo, actualmente patentado, mejor adaptado a las condiciones del suelo brasile\u00f1o y unas 10 veces m\u00e1s barato que el modelo importado. Recientemente, el grupo registr\u00f3 una patente internacional que abarca un procesamiento de se\u00f1ales innovador que estima el retraso de la se\u00f1al medida, esencial para la localizaci\u00f3n precisa de la fuga.<\/p>\n

\u201cLo que no conseguimos fue transformar el conocimiento acad\u00e9mico en un producto\u201d, lamenta Kenji Miki. Por su parte, Lobato de Almeida a\u00fan tiene esperanzas de llegar a ver la comercializaci\u00f3n del modelo de correlador ac\u00fastico nacional. \u201cEstamos retomando este proyecto y ya hemos mantenido conversaciones con un posible socio comercial\u201d, informa.<\/p>\n

Este art\u00edculo sali\u00f3 publicado con el t\u00edtulo \u201cA la caza del desperdicio<\/strong>\u201d en la edici\u00f3n impresa n\u00b0 353 de julio de 2025. <\/p>\n

Proyectos
\n<\/strong>LOCVAS \u2013 Localizador de escapes de superficie (n\u00ba 20\/12251-1<\/a>); Modalidad<\/strong> Asociaci\u00f3n para la Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica (Pite); Acuerdo de cooperaci\u00f3n<\/strong> Sabesp; Investigador responsable<\/strong> Fabr\u00edcio C\u00e9sar Lobato de Almeida (Unesp); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 1.189.856,89.
\nEstudio de las mediciones de vibraci\u00f3n del suelo para la detecci\u00f3n de escapes en tubos de agua soterrados mediante el empleo de c\u00e1maras (n\u00ba 22\/07586-0<\/a>); Modalidad<\/strong> Beca de maestr\u00eda; Acuerdo de cooperaci\u00f3n<\/strong> Sabesp; Investigador responsable<\/strong> Fabr\u00edcio C\u00e9sar Lobato de Almeida (Unesp); Becario<\/strong> Bruno Cavenaghi Campos; Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 135.231,55.
\nSistema de detecci\u00f3n autom\u00e1tico de escapes de agua en la red de distribuci\u00f3n (n\u00ba 17\/00798-3<\/a>); Modalidad <\/strong>Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe); Investigador responsable<\/strong> Antonio Carlos Oliveira J\u00fanior (Stattus4); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 239.236,29.
\nDesarrollo nacional de un correlacionador de se\u00f1ales optimizado para la localizaci\u00f3n y la detecci\u00f3n de escapes en acueductos subterr\u00e1neos de la empresa Sabesp, junto con dispositivos efectivos para el entrenamiento de los equipos de detecci\u00f3n de fugas (n\u00ba 13\/50412-3<\/a>); Modalidad<\/strong> Asociaci\u00f3n para la Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica (Pite); Acuerdo de cooperaci\u00f3n<\/strong> Sabesp; Investigador responsable<\/strong> Michael John Brennan (Unesp); Inversi\u00f3n <\/strong>R$ 931.898,66.<\/p>\n

Art\u00edculos cient\u00edficos
\n<\/strong>MATOS, P. H.\u00a0et al<\/em>.\u00a0Enhancing leak location in buried water pipes using array signal processing techniques: The effect of wave velocity variation<\/a>.\u00a0Journal of Physics: Conference Series<\/strong>. v. 2647, n. 8. 2024.
\nISLAM, M. R.\u00a0et al<\/em>.\u00a0A review on current technologies and future direction of water leakage detection.<\/a>\u00a0IEEE Access<\/strong>. v. 10. oct. 2022.
\nCAMPOS, B. C.\u00a0Uso de c\u00e2meras e t\u00e9cnicas de vis\u00e3o computacional aliadas a m\u00e9todos vibroac\u00fasticos na localiza\u00e7\u00e3o de vazamento em tubos enterrados<\/a>.\u00a0Anais do Encontro T\u00e9cnico AESabesp e do 35\u00ba Congresso Nacional de Saneamento e Meio Ambiente<\/strong>. 2024.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Nuevas tecnolog\u00edas para contener el desperdicio de agua","protected":false},"author":131,"featured_media":579166,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[297],"coauthors":[440],"class_list":["post-579165","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tecnologia-es","tag-ingenieria"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579165","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/131"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=579165"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579165\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":582916,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579165\/revisions\/582916"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/579166"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=579165"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=579165"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=579165"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=579165"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}