La digitalizzazione dei processi nel settore idrico

L’acqua è tra le risorse più preziose per l’essere umano ma, allo stesso tempo, è anche la più “minacciata” dall’insostenibile sviluppo antropologico della nostra epoca.
La digitalizzazione degli impianti e dei sistemi idrici rappresenta la nuova frontiera per migliorare i processi di gestione e di controllo dell’acqua che ogni giorno utilizziamo.
A fronte di numerosi sprechi e accessi alle fonti sempre più limitati, la tecnologia può venire incontro alle problematiche esigenze sempre più frequenti negli ultimi anni.
Vediamo insieme come.

Lo spreco dell’acqua sul nostro pianeta è una tematica molto importante per la sopravvivenza della Terra stessa.
Nel corso del tempo, l’impronta umana ha danneggiato sempre di più l’ecosistema, comprese le preziose risorse d’acqua dolce, già piuttosto esigue rispetto all’acqua salata e non utilizzabile presenti nel mondo.
Basti pensare che, solo in Italia, il fiume Po è sceso del 65% rispetto agli anni precedenti e che le amministrazioni locali sono state costrette a ridurre sempre di più i consumi d’acqua dei cittadini.

Numerosi sono i fenomeni di siccità e scarsità d’acqua destinati a susseguirsi in futuro: secondo alcuni studi infatti, entro il 2050 assisteremo ad un ulteriore aumento della siccità.
A stabilirlo sono le ricerche condotte dal MIT (Massachusetts Institute of Technology) e dalle Nazioni Unite che stimano una significativa carenza idrica già entro il 2025 per due terzi della popolazione mondiale.
E non solo.

Secondo quanto riportato nel Global Risk Report del 2019*:
“i conflitti per l’acqua sono uno dei principali fattori di rischio globale poiché le crisi idriche potrebbero condurre a una profonda instabilità sociale e perfino a violenti scontri tra stati.”

Per non parlare poi delle infrastrutture idriche, già inadeguate, esistenti in giro per il mondo, che non garantiscono alla popolazione lo stesso diritto ad usufruire liberamente dell’acqua.
A riprova di ciò, l’Organizzazione Mondiale della Sanità ha stabilito che circa una persona su tre, al mondo, non ha attualmente accesso all’acqua potabile.

Alla luce di questi fenomeni diventa fondamentale fare un uso più cosciente e soprattutto sostenibile di questa preziosa risorsa. In questo senso, la digitalizzazione di reti idriche e dei processi di gestione dell’acqua potrebbe migliorare notevolmente le condizioni di vita di molte persone.

In aggiunta ai problemi descritti finora, quello della plastica rappresenta una tra le minacce mondiali più pericolose per la salubrità dell’acqua che abbiamo a disposizione.
Ogni anno nei 28 Paesi dell’Ue si consumano circa 46 miliardi di bottiglie in plastica, di cui tra i 7,2 e gli 8,4 miliardi soltanto nel nostro Paese.
Ognuna di quelle bottiglie diventa poi parte dell’ingente quantità di rifiuti che galleggia nei nostri mari e che ritroviamo nel cibo che mangiamo, così come nell’aria che respiriamo. Ormai diventata ingestibile ed estremamente impattante sull’ambiente, la plastica monouso viene ancora ampiamente utilizzata perché ritenuta sicura per le bevande.
Eppure dietro l’acqua che esce direttamente dai rubinetti delle nostre case esiste già un lungo lavoro di potabilizzazione, trasporto e distribuzione che richiede un costo elevato per assicurarne la salubrità.
Migliaia di controlli vengono effettuati regolarmente sui sistemi di depurazione e fognature per restituire all’ambiente una risorsa sicura, quindi perchè continuare a scegliere l’acqua imbottigliata?
Si stima che per la produzione di una bottiglia di plastica di 1,5 lt siano necessari 3 litri d'acqua per attivare il ciclo produttivo.

Un vero e proprio spreco se pensiamo che potremmo semplicemente bere l’acqua dal rubinetto di casa bypassando la “mediazione” del business della plastica e risparmiando addirittura sulla risorsa.

In Italia, secondo un dossier del 2018 di Legambiente in collaborazione con Altraeconomia, il business dell’acqua in bottiglia non conosce certo crisi. Un settore che ogni anno fattura circa 10 miliardi di euro e paga canoni di pochi millesimi di euro al litro. Si stima infatti che il costo pagato dalle aziende imbottigliatrici sia 250 volte inferiore rispetto al prezzo medio dell’acqua venduta poi in bottiglia.
Considerando che nel nostro Paese esistono oltre 260 marchi che imbottigliano oltre 14 miliardi di litri d’acqua all’anno, è facile comprendere quale risparmio economico e ambientale potremmo ottenere rinunciando all’acquisto di bottiglie di plastica.

Da anni infatti gli ambientalisti combattono contro questo business perché venga sottoposto a regole di gestione precise e canoni adeguati per evitare abusi nell’utilizzo dell’acqua.
Ma tante sono ancora le persone che considerano l’acqua in bottiglia più sicura rispetto a quella del lavandino.

Come fare quindi a ridurre gli sprechi e le preoccupazioni legate al consumo d’acqua di casa?
Come possono essere impiegate la digitalizzazione e le nuove tecnologie per salvaguardare “l’oro blu” del XXI secolo?

La digitalizzazione dei sistemi idrici consiste, nello specifico, nell’adozione di nuove tecniche e investimenti infrastrutturali per contrastare fenomeni come la siccità e l’inquinamento dell’acqua.

Alcuni esempi di come le nuove tecnologie possano migliorare la gestione del sistema idrico sono:

• Automazione dei processi
• Migliore gestione della manutenzione
• Maggiore efficienza energetica
• Interconnessioni tra i diversi acquedotti
• Riduzione delle dispersioni
• Riutilizzo delle acque reflue
• Controllo di nuovi approvvigionamenti

Attraverso la digitalizzazione sarebbe quindi possibile assicurare non soltanto un maggiore accesso diretto all’acqua, ma anche una risorsa di qualità migliore per tutti.

La digitalizzazione rappresenta quindi un grande potenziale per il sistema idrico. Se pensiamo che grazie ad essa sarebbe possibile risolvere molte delle sfide che quotidianamente minacciano l’oro blu del pianeta, è facile capire perché l’interesse verso nuove soluzioni digitali stia crescendo sempre di più tra i gestori dei servizi idrici.
Lo sviluppo di nuovi sensori, maggiori dispositivi di controllo (come la telemetria), sistemi per la raccolta ed elaborazione dei dati permettono di contenere gli sprechi ed aumentare l’efficienza energetica ottenibile dagli impianti.
Il guadagno quindi è evidente sia in termini di business che ecologici.

In questo quadro si pongono le basi per l’applicazione delle tecnologie di data-science, come quelle basate sul machine learning e intelligenza artificiale, utili per rispondere a due esigenze principali.

La prima esigenza è rappresentata dalla necessità di automatizzare in maniera predittiva i sistemi di controllo. In questo modo sarebbe possibile prevenire numerosi rischi, pianificando preventivamente piani d’azione e fornendo supporto alle decisioni.

La seconda esigenza riguarda invece l’elaborazione e la gestione di una grande mole di dati provenienti dalle diverse sorgenti, reti o impianti di trattamento, al fine di ridurre rischi e ritardi d’azione.

Un buon esempio di quanto riportato finora è rappresentato dalla SMAT (Società Metropolitana Acque Torino) che, attraverso la digitalizzazione della rete idrica e fognaria, ha migliorato le problematiche legate al consumo d’acqua nel torinese.

Attraverso lo sviluppo del Sistema Informativo Territoriale, affidato alla EBWorld, è stato possibile stilare una mappa di tutta la rete idrica in modo da controllare e gestire velocemente un sistema ampiamente ramificato come quello del comune di Torino.

Secondo quanto riportato da EBWorld, i risultati della progressiva digitalizzazione del sistema sono stati:

• Riduzione dei tempi di intervento
• Coordinazione delle squadre da remoto
• Individuazione immediata di eventuali incongruenze fra la base dati e quanto riscontrato sul campo
• Maggiore precisione cartografica nei rilievi e negli aggiornamenti
• Accesso facilitato alla banca dati di rete a supporto di altri processi come, ad esempio, la tracciabilità degli scarichi industriali, la manutenzione delle caditoie stradali
• Soddisfazione degli utenti, nell’azienda e nei tecnici operativi.

I risultati dimostrano già come la digitalizzazione può rivelarsi estremamente funzionale nelle situazioni quotidiane come quella del controllo idrico in una grande città italiana.

Abbiamo quindi visto i numerosi vantaggi che le nuove tecnologie sono in grado di apportare in numerosi campi vitali per la società.
Al fine di garantire una migliore sostenibilità ambientale, la salvaguardia della salubrità dell’acqua, la riduzione di perdite e costi di produzione sono ancora necessari investimenti consistenti in termini economici e conoscitivi.
Il know how necessario allo sviluppo e all’applicazione delle tecnologie nel campo idrico infatti è di fondamentale importanza per un efficace funzionamento delle stesse.
Non possiamo che chiedere maggiore interesse e azioni concrete da parte delle istituzioni verso la digitalizzazione e la sostenibilità ambientale.

*Global Risks Report 2019 pubblicato dal World Economic Forum