El Centro de Innovación, Desarrollo Tecnológico y Aplicaciones en Internet de las Cosas (CIIoT) del Tec de Monterrey, campus Guadalajara, ha desarrollado «Internet of Water», una plataforma tecnológica basada en IoT (Internet de las Cosas) que monitorea la calidad del agua en ríos, lagos, lagunas y arroyos, midiendo los niveles de contaminantes presentes en ellos.
Dicho proyecto es de gran relevancia debido al grave problema de contaminación del agua en México: el 60 por ciento del agua potable está contaminada. Según datos de la Red Nacional de Medición de la Calidad del Agua (RENAMECA), el 59.1 por ciento de los cuerpos de agua superficiales, como ríos, arroyos, lagos y zonas costeras, presentan algún grado de contaminación. Solo el 40.9 por ciento cumple con las normas de calidad que garantizan acceso al agua potable.
El CIIoT ha integrado en «Internet of Water» sensores diseñados específicamente para medir una variedad de sustancias presentes en el agua, elementos que lo convierten en un sofisticado sistema de monitoreo con un gateway de comunicación LoRa que envía datos a antenas para su transmisión a una base de datos, paneles solares que alimentan baterías de litio de bajo consumo, y boyas que mantienen el dispositivo a flote.
Actualmente, «Internet of Water» se comercializa a través de AIoT4All, un startup del Tecnológico de Monterrey enfocada en el desarrollo de productos tecnológicos de IoT con inteligencia artificial. La universidad ha colaborado con financiamiento en forma de capital semilla y proporciona espacios para investigación y operación. El equipo especializado se desarrolló con Fondos del ITESM y del Gobierno de Jalisco.
De esta manera, según el profesor universitario, Alfredo Figarola, estos desarrollos se ubican ya en el nivel 7 de la escala TRL (o Technology Readiness Level, que se refiere por sus siglas al Nivel de Madurez Tecnológica) ello implica que la tecnología ha sido probada en entornos reales.
“Esta plataforma flotante alberga sensores que miden diversos parámetros para determinar la calidad del agua, actualmente evaluando 25 parámetros con ocho variables diferentes”, explicó Alfredo Figarola, profesor del Tec de Monterrey en el Campus Guadalajara y líder del CIIoT. Los sensores analizan parámetros como el oxígeno disuelto, la turbidez, el pH, la temperatura, los sólidos disueltos y la conductividad, así como contaminantes como plomo, cadmio, fosfatos y valores como la demanda química de oxígeno (DQO) y la demanda biológica de oxígeno (BDO), entre muchos otros.
El diseño avanzado de la plataforma permite intercambiar los sensores según las necesidades del entorno y del cuerpo de agua a analizar, asegurando así la flexibilidad en la medición de parámetros y variables, comentó el investigador.
El proyecto que dio origen a «Internet of Water» surgió como una iniciativa del gobierno del estado de Jalisco para evaluar las condiciones del Río Grande de Santiago, declarado en 2020 como el afluente más contaminado del país.
Uno de los principales retos fue la falta de conexión a Internet a lo largo del río. Además, las condiciones climáticas y geográficas adversas afectaban el funcionamiento de los sensores IoT, generando datos erróneos. Otro reto fue la dificultad de mantener la estabilidad de las plataformas flotantes ante las corrientes cambiantes, así como el vandalismo.
Hoy en día, es posible detectar desviaciones en la corriente de un río o la extracción ilegal de agua en lagos y manantiales. Además, la plataforma tiene la capacidad de identificar descargas ilegales de aguas residuales.