Universidad Nacional Abierta y a Distancia - UNAD
BioUNAD2- Dispositivo multiparamétrico de calidad de agua en línea y de bajo costo
ODS de la Práctica | ODS 6: Garantizar la disponibilidad de agua y su gestión sostenible y el saneamiento para todos |
Objetivo/s de la práctica: | Los acueductos comunitarios en Colombia son entendidos como las asociaciones de gestores sociales y públicos del agua caracterizados por su trabajo solidario y prestación de servicios principalmente en el sector rural, a través de la autogestión para lograr suplir las necesidades de la comunidad con el esfuerzo colectivo (Defensoría del Pueblo, 2013). Mediante la Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios, se estiman alrededor de 12.000 acueductos comunitarios a nivel nacional, más existe un alto número no registrado, por lo cual la cifra podría ascender de manera considerable (Red Nacional de Acueductos Comunitarios de Colombia, 2017). En muchos de estos acueductos existe dificultad de acceso a dispositivos multiparamétricos para el monitoreo de parámetros fisicoquímicos de calidad del agua debido a costos, lo que conlleva a una demora en la toma de decisiones, que acarrea una toma de decisiones tardía y por ende potenciales riesgos a la salud humana. Implementar un dispositivo de calidad de agua multiparamétrico de bajo costo para la sostenibilidad ambiental de las comunidades, que opere con energía fotovoltaica y monitoree en tiempo real las variables, para fomentar una toma de decisiones más precisa, directa y robusta, y así asegurar el acceso a recurso hídrico de calidad para las comunidades. |
Iniciativa implementada: | BioUNAD2- Dispositivo multiparamétrico de calidad de agua en línea y de bajo costo, es un producto de investigación, desarrollo e innovación que mide temperatura, el pH, conductividad eléctrica, turbidez, potencial de óxido reducción y oxígeno disuelto, parámetros que en su conjunto permiten conocer el estado de potabilización del agua en acueductos comunitarios, y de esta manera coadyuvar a la toma de decisiones en tiempo real. Se presenta el prototipo en las siguientes imágenes. Esta ecotecnología cuenta con sistema de energía solar para su funcionamiento, una pantalla táctil para el monitoreo de variables e histórico del mismo, un transmisor LORA para comunicación inalámbrica y una antena de comunicación para lograr largas distancias. Cuenta con un estado manual el cual es el estado en el que se hacen las configuraciones y calibraciones. El modo automático, está configurado para enviar datos cada diez minutos, entra en un estado de reposo de consumo ultra bajo de energía, se enciende y se hace la recolección de los datos de las variables, e inmediatamente lo envía al router que se encarga de subir esta información a la nube. Dado que es una iniciativa que surge y se desarrolla para aportar a la correcta gestión y operación de los acueductos comunitarios, se mejora la gestión del agua y el saneamiento de las comunidades en las diferentes regiones de Colombia, el marco de la disponibilidad y el acceso a los servicios de agua con parámetros de calidad necesarios para su seguridad y bienestar cotidiano. |
Gestión y Calidad: | En la UNAD tiene como propósito central en su actuar y operación el servicio, compromiso y aporte de su comunidad académica al desarrollo humano sostenible, de las comunidades locales y globales. En su planeación y proyectiva, el Plan de Desarrollo 2019-2023 “Más UNAD, Más País” soporta el quehacer institucional y se constituye en un reto que se ha impuesto la comunidad Unadista para transformar las complejidades en hechos positivos traducidos en espacio para la innovación y la excelencia educativa para todos. En él están contemplados macroproyectos los cuales agrupan un conjunto de proyectos los cuales tienen objetivos, metas, indicadores y productos. Entre ellos está el MP2: Investigación, MP3: Inclusión social, desarrollo regional y proyección comunitaria, y MP6: Innovación y emprendimiento, a los cuales BioUNAD2 se articula y ha accedido a su presupuesto destinado para su desarrollo. En el marco de la calidad de la UNAD, mediante la Resolución 025081 del Ministerio de Educación Nacional la UNAD se convierte en la Universidad más grande del país en ser acreditada institucionalmente en calidad y la primera no presencial en obtener este reconocimiento. Así mismo, la UNAD ha sido certificada y recertificada en la calidad de sus procesos y procedimientos por la firma SGS Colombia, y ubicada como una de las diez mejores organizaciones colombiana con un óptimo ambiente laboral recibiendo el reconocimiento Great Place to Work; igualmente ha recibido calificaciones positivas por la calificadora de riesgo internacional BRC Ratings, por su capacidad de gestión y sostenibilidad financiera. En el contexto de la Ciencia, Tecnología e Innovación, la UNAD en la Zona Occidente, Territorio Eje Cafetero a partir de la resolución 018237 del 04 de noviembre de 2021, el rector Jaime Alberto Leal Afanador, presentó oficialmente ante el país la transformación del Centro Comunitario de Atención Virtual – CCAV Dosquebradas a Centro de Innovación y Productividad de Dosquebradas, cuya misión es aportar desde la generación de Ciencia, Tecnología e Innovación, al desarrollo social, la productividad y competitividad de actores académicos, tecnológicos, sociales y productivos, desde un escenario de articulación intersistema e interacción externa con la oferta de servicios. Se trabaja de manera estratégica con cuatro macro líneas: Investigación, Desarrollo, Innovación y Formación (I+D+i+F), gestionadas desde la suma de voluntades coadyuvando al desarrollo y bienestar de la región del Eje Cafetero, en articulación con el grupo de investigación CIAB en categoría A, gestionado desde el Centro de Investigación en Agricultura y Biotecnología – CIAB, ubicado en el CIP Dosquebradas. Desde este nuevo Centro de Innovación y Productividad – CIP Dosquebradas en articulación con la Vicerrectoría de Innovación y Emprendimiento – VIEM y la Vicerrectoría Académica y de Investigación - VIACI, se está consolidación la creación de la primera Spin-Off llamada BioUNAD, mediante la cual se busca que los desarrollos tecnológicos sostenibles, maduros y eficientes, sean comercializados y transferidos a las comunidades. El equipo que trabaja con BioUNAD2 se encuentra en proceso de organización de la documentación e información para realizar su protección como esquema de trazado de circuitos integrados ante la Super Intendencia de Industria y Comercio – SIC. |
Innovación: | Este dispositivo tiene un funcionamiento como sistema de control, el cual puede activar los actuadores dispuestos en el acueducto comunitario, permitiendo cerrar las válvulas de aforo evitando el flujo de agua al encontrar valores de calidad de agua distintos a los establecidos por la norma, hasta que estos se normalicen dentro de los parámetros normales, y las válvulas sean nuevamente abiertas. El prototipo ha sido mejorado en términos de robustez, eficiencia con un nuevo sensor para la medición de la turbidez, aprovecha la energía solar con un brazo que permite diversas posiciones del panel, una pantalla táctil para la lectura de los parámetros, y un ahorro energético con un modo automático, descrito en el apartado de iniciativa |
Impacto del Proyecto: | El acceso al agua es un derecho fundamental, que abarca factores como la disponibilidad, accesibilidad y calidad, desde la seguridad hídrica para los microterritorios. Colombia tiene el potencial de ser desarrollador de tecnologías dadas sus altas capacidades en investigación, desarrollo e innovación. Sobre todo, desde el desarrollo tecnologías que coadyuven al bienestar integral de las comunidades, a las iniciativas y estructuras sociales tradicionales como son los acueductos comunitarios. Estas redes descentralizadas son la imagen no estática de una lucha y movilización perseverante y comprometida con la justicia hídrica y la defensa del agua. Por ello la responsabilidad de transferirles tecnologías que cierren las brechas digitales a las cuales están sometidas, y aportar soluciones de medición en tiempo real de variables que operan con energías renovables. Una vez se logren las transferencias, estas redes descentralizadas pueden ser monitoreadas en una misma plataforma permitiendo gestión del agua integral de apoyo a la Red Nacional de Acueductos Comunitarios en Colombia. Una sociedad con mayor aprovechamiento de los logros tecnológicos contribuye a una mayor igualdad en la estructura del ingreso, y fortalece sus acciones para el desarrollo sostenible. En armonía a estos principios, la UNAD cuenta con una macro estrategia llamada CampoUNAD, operada bajo liderazgos de la Vicerrectoría de Inclusión Social para el Desarrollo Regional y la Proyección Comunitaria – VIDER, desde la cual se trabaja movilidad formativa, productiva y de bienestar integral para la población rural colombiana que, mediante el uso adecuado de las tecnologías de la información y la comunicación, generará un impacto positivo en la dinámica educativa, social, productiva y del bienestar del campesino y su familia. Desde una revisión presentada en el siguiente mapa de red entre palabras clave de búsqueda y de identificación de 410.506 documentos de trabajos relacionados en torno al concepto water quality. 1000 ítems, 7 clúster, fuente SCOPUS 2022, se encuentran 7 clústeres principales Clúster 1 con 297 Ítems | Cost Effectiveness Analysis | pH | Oxidation-reduction, Clúster 2 con 165 Ítems | Remote Sensing | Algorithm | Heavy metal removal | Oxidation reduction | Costs, Clúster 3 con 113 Ítems | Antopogenic activity | Antropogenic effect, Clúster 4 con 112 Ítems | Drinking wáter | Environmental quality | Human health, Clúster 5 con 110 Ítems | Agriculture | Cities | Crop production | Decision making | Cultivation, Clúster 6 con 105 Ítems | Conductance | Infofmation processing | Water treatment plant, y Clúster 7 con 98 Ítems | Agricultural irrigation | Potable water | Multivariate analysis | Water treatment plant. Estos mapas de red permiten evidenciar la incidencia en el orden nacional e internacional de BioUNAD2, como un dispositivo de monitoreo de parámetros de calidad de agua, una ecotecnología que garantiza el uso de los recursos naturales de manera limpia y eficiente. |
Sostenibilidad en el tiempo: | Desde la UNAD se cuenta con la capacidad de realizar estudios y análisis de viabilidad financiera de BioUNAD2 para establecer una un modelo financiero que permita la sostenibilidad en el tiempo de la comercialización de esta ecotecnología, apoyado en la Spin-Off BioUNAD, presentada en el apartado 3.5 Gestión y Calidad. Desde la dinámica innovadora de la UNAD, se busca hacer mejorar al prototipo en el tiempo, en su hardware y software acorde a los resultados de las vigilancias tecnológicas realizadas y el mapeo de necesidades de las comunidades. |
Alianzas | La UNAD cuenta con una fuerte interrelación con el sector externo, académico, social, productivo y académico, a los cuales se puede hacer extensiva esta nueva ecotecnología, y de esta manera facilitar su transferencia a los acueductos comunitarios. Precisamente este desarrollo nace de la investigación participativa, en la cual fueron los integrantes del Acueducto Comunitario Frailes Naranjales quienes expresaron su situación y necesidad de apoyo en el desarrollo de una tecnología para el monitoreo de sus variables de calidad de agua. |