La fibra óptica podría ser la respuesta a la pérdida de agua causada por tuberías con fugas

La fibra óptica podría solucionar fugas de agua en tuberías

Aproximadamente se pierden 48.6 mil millones de metros cúbicos de agua en todo el mundo todos los días. Según la Asociación Internacional del Agua (IWA, por sus siglas en inglés), los principales culpables de esta pérdida son las fugas subterráneas en las tuberías principales y las tuberías de servicio.

Para monitorear las fugas en las redes de tuberías de agua, investigadores de la Universidad Politécnica de Milán han experimentado con un método novedoso utilizando fibra óptica: una tecnología económica y ampliamente utilizada que nos permite tener internet rápido en casa.

Los científicos desarrollaron un cable de detección de fibra óptica distribuido (DFOS, por sus siglas en inglés) basado en la tecnología de Dispersión Brillouin Estimulada (SBS, por sus siglas en inglés), que permite el procesamiento y almacenamiento de información óptica. Trabajaron con tuberías de polietileno de alta densidad (HDPE, por sus siglas en inglés), el sistema principal de conducción de agua para fines civiles, agrícolas e industriales.

Para probar la capacidad del cable de fibra óptica para detectar deformaciones causadas por anomalías de presión a lo largo de una tubería (como las que resultan de las fugas de agua), el equipo lo envolvió y montó en la superficie exterior de la tubería.

El experimento constó de dos fases principales. En primer lugar, los científicos evaluaron la sensibilidad del diseño del sensor en una tubería HDPE que estaba sometida a presión estática.

“Esta primera etapa fue exitosa, así que nos concentramos en detectar la anomalía de presión producida por una fuga en un circuito de tuberías con agua en movimiento”, explicaron los investigadores. “En general, los resultados mostraron una respuesta positiva en el uso de DFOS, confirmando la posibilidad de identificar y localizar incluso pequeñas fugas de agua”.

El equipo planea desarrollar aún más su solución de monitoreo y trabajar hacia la producción de tuberías HDPE a escala industrial, “nativamente inteligentes”, con un cable DFOS integrado. El uso de algoritmos de aprendizaje automático para interpretar los datos del cable también podría llevar a un modelo de predicción de fugas.

Aunque la tecnología del agua aún recibe solo una pequeña parte de los fondos, jugará un papel crucial en la gestión de nuestros recursos naturales, especialmente en un mundo golpeado por una crisis climática.