Windhoek

Windhoek, un ejemplo de aplicación y adopción de sistemas DPR como estrategia de
resiliencia de una ciudad frente al cambio climático
Por: Alexander Gualli
Para las ciudades del futuro, hay dos retos de los que se viene advirtiendo desde hace tiempo:
el primero son los posibles efectos del cambio climático, especialmente los periodos de sequía,
que se prevé que sean más intensos y más frecuentes. El segundo es la superpoblación, ahora
hay más gente viviendo en las ciudades que fuera de ellas. Esto supone también una gran
presión hídrica sobre las cuencas hidrográficas donde se ubican que pueden llegar a agotar su
recurso hídrico. Abastecer de agua potable a una población tan grande y en continuo
crecimiento supondrá un gran reto para los gobiernos locales en el futuro.
Un caso curioso, que parece traído de un futuro distópico es el de Ciudad del Cabo, en
Sudáfrica. La segunda urbe más grande del país surafricano, con cuatro millones de habitantes,
en 2018 estuvo a pocos meses de convertirse en la primera ciudad del mundo sin agua
corriente para el suministro diario de su población. Una sequía que en ese momento duraba
desde hacía tres años casi agota irremediablemente el suministro de agua potable para toda la
ciudad. Una respuesta tardía y medidas desesperadas (reducción del consumo diario a 25 litros
persona, prohibición del uso de agua para cultivo y abastecimiento por camiones cisterna)
hicieron que cada gota cuente y evitaron que la ciudad llegue al temido “día cero” que suponía
el fin del suministro de agua potable para la ciudad.
Casos como el de ciudad del Cabo hacen más tangible el hecho de que uno de los posibles
escenarios del futuro debido al cambio climático, son ciudades sin suministro de agua potable.
Lo que debe volver a las autoridades a revisar alternativas que encaminen a las ciudades hacia
posibles alternativas para un uso de agua más responsable que desarrolle ciudades más
resilientes hacia el cambio climático. Las ciudades ubicadas en lugares donde histórica y
geográficamente han enfrentado sequias. Es el caso de Windhoek que utiliza un Sistema de
Reutilización Directo (DPR) del agua potable que trata las aguas residuales municipales para
alimentar su sistema de agua potable. La reutilización del agua, en particular la reutilización
directa de agua potable (DPR), ha tenido una historia algo turbulenta a nivel mundial. A pesar
de esto, la ciudad de Windhoek ha estado practicando DPR durante más de 45 años, y este
comentario presenta barreras aceptadas a nivel mundial que se interponen en el camino de
DPR e intenta explorar formas de superarlas dada la experiencia en Windhoek.
La reutilización directa de agua potable (DPR) puede definirse como la inyección de agua
reciclada directamente en el sistema de distribución de suministro de agua potable en la
planta de tratamiento de agua o en el suministro de agua cruda. La inyección puede ser en un
depósito de servicio o directamente en una tubería de agua. El agua utilizada el consumidor
podría ser agua reciclada sin diluir o ligeramente diluida con agua natural. En esta definición, la
distinción clave con la reutilización indirecta (IPR) de agua potable es que no existe una
separación temporal o espacial entre la introducción de agua reciclada y su distribución a los
consumidores. El problema con este tipo de reutilización es la percepción que tiene el
consumidor sobre el uso del agua proveniente de esta fuente.
Namibia es un país del África Austral, apenas posee cerca de dos millones de habitantes en un
territorio que abarca unos 800.000 kilómetros cuadrados de superficie. El país se localiza en
una zona desértica dominada por el desierto del Namib, que le da su nombre al país, y salvo la
zona norte, es un lugar seco y desértico con escasa precipitación pluvial. Namibia,
independiente desde solo 1990, es un ejemplo de estabilidad política y económica en un
continente convulso. Windhoek, es la capital de Namibia. Tiene una población que alcanza los
300 000 habitantes (el 12 % de la población del país). Dentro de un área aproximada de 645
km^2. Es el centro político, económico y comercial del país.
El agua potable de la ciudad es suministrada por la Planta de Recuperación de Aguas

Residuales de Goreangab (GWRP), esta es la planta de DPR más antigua del mundo. Se
encuentra en funcionamiento desde 1968. Antes de esto, la reutilización de efluentes de aguas
residuales en Namibia solo se había considerado para el suministro a las centrales eléctricas,
pero incluso entonces, la reutilización nunca se implementó. Una combinación de factores
(impulsores) obligó a la empresa de agua en Windhoek a buscar otras alternativas de agua
para satisfacer la demanda. Estos factores incluyen: la crisis del agua en 1957, aumento del
crecimiento de la población, disminución significativa de la precipitación anual y el aumento de
la evapotranspiración en la zona.
Con la falta de ríos perennes en Windhoek y los costos poco prácticos del transporte de agua
desde otras regiones, el efluente de aguas residuales se consideró nuevamente, pero esta vez
para beber. El GWRP fue comisionado y luego de rigurosas pruebas piloto (1960-1968), en
1968, el efluente de aguas residuales tratadas secundario fue recuperado, mezclado con agua
de presas y agregado directamente al suministro de agua de la ciudad para satisfacer hasta el
12% de la demanda diaria en ese momento.
En 2002, se inauguró la Nueva Planta de Recuperación de Agua de Goreangab (NGWRP) en una

ceremonia ampliamente publicitada inaugurada por el presidente de Namibia. Actualmente,
esta instalación suministra 5.5 millones de galones por día (mgd) de agua potable de alta
calidad a una población de aproximadamente 350,000 residentes de Windhoek. El plan es
ampliamente aceptado por el público que se enorgullece de saber que su país lidera el mundo
en DPR. El esquema no ha sido nominado para ningún premio hasta el momento.
Dependiendo de la demanda estacional, se utiliza hasta el 35-50% del agua recuperada para
aumentar los suministros de agua superficial. El agua purificada también se utiliza para la
recarga y el riego de acuíferos.
En las condiciones climáticas en las que históricamente se ha desarrollado la ciudad de

Windhoek, han aprendido que como ellos mismo dicen, “el agua es demasiado preciosa para
usarla una ve”, así que cada gota de agua cuenta. Por esta razón, Windhoek se convirtió en la
primera ciudad del mundo en producir agua potable a partir de aguas residuales municipales.
En 2001, se mejoró y reconstruyó la antigua planta GWRP por la nueva planta recuperación de
agua en Goreangab NGWRP operada por Wingoc y Veolia, asociación de empresas con
experiencia mundial en el tratamiento de agua y que ahora se ha ocupado de las instalaciones
como un consorcio llamado Wabag .
La planta utiliza tecnología para producir cubos de 21 000 metros cúbicos de agua potable
todos los días. Eso es una cuarta parte del agua total consumida en Windhoek y suficiente para
calmar la sed de 400 000 pobladores. A continuación, una lista que describe el funcionamiento
de la planta y los diez pasos necesarios para recuperar el agua:
1. Abastecimiento de agua, el agua municipal tratada ingresa a las plantas y puede

rellenarse con agua superficial.
2. Pre-ozono y oxidación, el ozono se agrega para desinfectar el agua y descomponer
compuestos orgánicos complejos. El carbón activado también se puede agregar para
eliminar compuestos orgánicos disueltos
3. Coagulación y floculación, una dosis de cloruro férrico inicia el proceso de
coagulación. El agua se agita lentamente para flocular las partículas más pequeñas y
hacerlas crecer en flóculos más grandes.
4. Flotación por aire disuelto (DAF), en el tanque DAF, las burbujas de aire soplan y se
adhieren a las bandadas que flotan en la superficie, para que puedan eliminarse
5. Filtración de doble medio, luego se agregan soda cáustica y permanganato de potasio,
esto ajusta el pH y ayuda a que el hierro y el manganeso disueltos se oxiden y
precipiten en el lecho del filtro. Los filtros de arena eliminan las partículas
suspendidas.
6. Ozonización y Oxidación principal, al agua filtrada se le inyecta ozono para oxidar los
compuestos, aquí se biodegradan y desinfecta de cualquier bacteria dañina. Una
pequeña cantidad de peróxido de hidrógeno se utiliza para destruir el ozono residual.
7. Filtración de carbón activado biológico (BAC), el agua luego pasa a través de un filtro
de carbón activado biológico donde los microorganismos eliminan cualquier
compuesto orgánico biodegradable.
8. Filtración de carbón activado granular, el agua filtrada luego se pasa a través de un
filtro adicional de carbón activado granulado. Cualquier microcontaminantes que pasa
por los filtros se absorbe en la superficie porosa del carbón.
9. La ultrafiltración, las partículas, bacterias y virus más finos se eliminan utilizando
membranas de ultrafiltración. Entonces, se considera que el agua está lo
suficientemente limpia y libre de impurezas.
10. Desinfección y estabilización, finalmente el agua se prepara para mezclarse con otras
fuentes de agua potable mediante la adición de cloro para la desinfección y la sosa
cáustica para evitar la corrosión de tuberías y electrodomésticos.
La planta en Windhoek está haciendo que cada gota de agua cuente, el reciclaje de las aguas
residuales ha hecho que haya mucha más agua potable disponible para los pobladores de la
ciudad y a la vez es una excelente alternativa para el medio ambiente. No solo se reduce el
gasto del recurso hídrico proveniente del medio natural, sino que también reduce
significativamente la descarga de contaminantes.
La alternativa del reusó directo del agua residual no deja de ser un tema por el que hay que
moverse con bastante cuidado. Además de la aceptación de los pobladores a ser suministrados
de agua residual tratada, de alta calidad como la que produce Windhoek, pero que hace no
tanto fue agua residual, al fin y al cabo. Siempre existe el temor de que en algún momento por
cualquier razón exista un pequeño fallo y millones de litros de agua que suponen casi en su
totalidad el suministro de agua potable de la ciudad se vean contaminados.
La NGRWP cuenta con sistemas de automatización y control continuamente retroalimentados

para asegurar que el agua que consume la ciudad es de alta calidad, sin embargo, pese a todo
el esfuerzo y la calidad de los procesos de control, en el imaginario de la población puede
existir esa desconfianza. La estrategia de abrir la planta al publico y de las continuas campanas
de promoción y enseñanza del funcionamiento de la misma suponen una de las principales
estrategias que han permitido la aceptación por parte del público.
La experiencia que nos puede brindar el estudio del caso de Windhoek y su planta NGWRP
suponen información de alto valor para la aplicación de esta alternativa en otras ciudades.
Como vimos al inicio de este texto, que hubiese pasado si Ciudad del Cabo también hubiese
adoptado un sistema similar. ¿Hubiesen sido más resilientes a la sequía? ¿Hubiesen estado tan
próximos a llegar a ese temido “día cero”? ¿Las ciudades del futuro están dispuestas a utilizar
DPR? ¿Las DPR son una alternativa real para ciudades que debido al cambio climático van a
enfrentar severas sequias? Estas son preguntas importantes que ahora mismo deberían ser
planteadas a los gobernantes locales.
Bibliografia
P. du Pisani, J. Menge, Direct potable reclamation in Windhoek: a critical review of the design
philosophy of new Goreangab drinking water reclamation plant. Water Science &
Technology: Water Supply, 2013. 13(2): p. 214-226.
G. Iiputa, K. Nikodemus, J. Menge. Strategic drinking water quality monitoring for drinking
water safety in Windhoek. in Proceedings of the Water Institute of Southern Africa
(WISA). 2008. Sun City: Unpublished report.
P. du Pisani, Direct reclamation of potable water at Windhoek's Goreangab reclamation plant.

Desalination, 2006. 188: p. 79-88.
J. Menge, Treatment of wastewater for re-use in the drinking water system of Windhoek, in
City of Windhoek, Namibia, http://www.wastewater.co.za/ , 2010.
M. Forss, H. Ander, Microbiological Risk Assessment of the Water Reclamation Plant in

Windhoek, in Department of Civil and Environmental Engineering, 2011, Chalmers
University of Technology: Goteborg. p. 106.
M. Isaacson, A. Sayed, Health aspects of the use of recycled water in Windhoek, SWA/Namibia,
1974-1983. Diarrhoeal diseases and the consumption of reclaimed water. S Afr Med J,
1988. 73(10): p. 596-9.

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