Parceria busca resolver vazamentos em sistemas de água potável

Publicado: 03 de agosto de 2023

Autor: Erin Blasko

As condições de seca no sudoeste americano drenaram rios e reservatórios e levaram à contínua escassez de água em lugares como a Califórnia e o Arizona, destacando a natureza precária do abastecimento de água potável do país e a necessidade de proteger e conservar a água doce existente nos Estados Unidos. Estados.

Mas mesmo em locais como o Centro-Oeste, onde o acesso à água doce é relativamente abundante, infra-estruturas com fugas ameaçam limitar o abastecimento à medida que a Terra aquece devido às alterações climáticas, com implicações para o ambiente e para os bolsos das pessoas.

De acordo com a Sociedade Americana de Engenheiros Civis, cerca de 300 mil adutoras quebram a cada ano devido à idade ou outros fatores, interrompendo o abastecimento. O cano de água médio nos EUA tem 45 anos. Alguns, datados da virada do século XX, ainda são feitos de madeira.

O problema é especialmente grave nos estados do norte, onde o ciclo regular de congelamento e descongelamento coloca pressão adicional nas válvulas e tubulações.

Como resultado, mesmo os serviços públicos e privados mais bem geridos perdem cerca de 15 por cento da água potável devido a fugas – e alguns até 50 por cento – segundo estimativas, totalizando biliões de galões da chamada “não-receita”. água a cada ano.

Mas e se a tecnologia pudesse evitar parte dessa perda e aproximar o número de zero?

Essa é a pergunta que Luis Montestruque e um grupo de estudantes da Universidade de Notre Dame estão tentando responder.

“É muito comum ver uma empresa de serviços públicos bem gerida perder cerca de 30 por cento da água para água não faturada, o que é bastante revelador. de 50 a 60 por cento através de vazamentos.”

Montestruque, natural do Peru e doutor em engenharia de sistemas de controle pela Universidade de Notre Dame, é cofundador da HydroDigital, uma consultoria de design com sede em South Bend que ajuda empresas públicas e privadas a adotar tecnologias digitais para transformar a forma como gerenciam a água. .

Com o apoio do Centro Notre Dame para Inovação Cívica (CCI), parte da Faculdade de Engenharia, e da cidade de South Bend, Montestruque está desenvolvendo tecnologia para detectar vazamentos no sistema de água em tempo real, antes que eles tenham a chance de se expandir, minar infraestrutura crítica e interromper o serviço.

Os vazamentos também aumentam os custos operacionais, como os custos de tratamento e bombeamento, que são repassados ​​aos consumidores, e contribuem para o crescente impacto ambiental dos sistemas de água potável do país, que consomem muita energia.

“Grosso modo, é muito comum ver uma empresa de serviços públicos bem gerida perder cerca de 30% da água para água não faturada, o que é bastante revelador”, disse Montestruque, que nasceu em South Bend enquanto o seu pai estudava física. em Notre Dame. “E esse é um utilitário bem gerenciado. Já vi empresas de serviços públicos perderem algo na ordem de 50 a 60 por cento através de vazamentos.”

Conforme previsto atualmente, a tecnologia dependeria de sensores montados na parte externa dos tubos para “escutar” vazamentos, que têm um som distinto. Quando um vazamento é detectado, um alerta é enviado para um painel onde os funcionários da água podem ver e tomar medidas. A tecnologia não é necessariamente nova. Montestruque, porém, espera torná-lo mais barato e mais acessível.

South Bend, por sua vez, atualmente contrata alguém para examinar todo o seu sistema de água a cada dois anos e procurar vazamentos manualmente com um microfone. Outros utilitários usam métodos de baixa tecnologia semelhantes para detectar vazamentos.

Aproveitando suas conexões e proximidade com Notre Dame, e com o apoio do iNDustry Labs, uma plataforma universitária para colaboração com a indústria local, Montestruque trabalhou com um grupo multidisciplinar de estudantes na primavera passada para validar a tecnologia como parte da indústria e da comunidade. Projetos de Inovação, curso de 1 a 3 créditos ministrado pelo diretor do CCI, Jay Brockman, professor da prática na Faculdade de Engenharia.