Ingenieros Sin Fronteras: Uso de tecnología de mapeo para el acceso sostenible al agua
La organización sin fines de lucro Ingenieros Sin Fronteras EE.UU. (EWB-USA) colabora con 148 capítulos estudiantiles en universidades y colegios, además de 58 capítulos profesionales, para desarrollar soluciones de ingeniería sostenibles en comunidades desatendidas de todo el mundo. A través de oportunidades únicas de desarrollo de habilidades y un intercambio de aprendizaje entre pares al estilo de mentoría, los estudiantes contribuyen a proyectos de infraestructura que transforman vidas, mejorando la salud y la calidad de vida de miles de personas.
El capítulo estudiantil de Ingenieros Sin Fronteras de la Universidad de Minnesota (EWB-UMN) se centra en proyectos en Guatemala y Malawi, en el sureste de África. Jeff Stewart, de Professional Engineering Services, ha sido mentor de la industria para EWB-UMN desde 2018. Durante las vacaciones de invierno de 2023, viajó con el grupo a Simajhuleu, Guatemala, por dos semanas.
“Asesoramos a los estudiantes, los ayudamos a resolver problemas sin decirles qué hacer y les permitimos aprender de sus errores”, explicó Stewart. “Participan estudiantes de diversas carreras —bioquímica, ingeniería civil, ingeniería mecánica— lo que aporta una variedad de perspectivas y habilidades.”
Datos para mejorar la distribución del agua
El equipo tenía la tarea de encontrar soluciones para el problema de distribución de agua en Simajhuleu. A pesar de la presencia de numerosos manantiales en la zona y un sistema de distribución existente, 700 hogares solo tenían acceso al agua durante cuatro horas cada cuatro días en un esquema rotativo. La capacidad de las tuberías pequeñas no permitía un suministro continuo para todos, especialmente en las mañanas, cuando la demanda era mayor. Además, la presencia de aire en las tuberías hacía que la distribución fuera desigual e ineficiente. También había problemas de calidad del agua que provocaban enfermedades, así como fugas sospechosas en las tuberías envejecidas. Las familias se veían obligadas a llenar barriles o tanques para almacenar agua durante la semana.
El objetivo del viaje fue recopilar datos geoespaciales para mapear la aldea, así como información cultural sobre los hábitos y necesidades de los residentes, con el fin de desarrollar una solución adecuada. Antes de viajar a Guatemala, EWB-UMN buscó el asesoramiento de Dylan Jones, de Frontier Precision en Minneapolis, sobre tecnología de topografía. Para apoyar sus esfuerzos, Jones alquiló al equipo equipos Trimble a un costo significativamente reducido y les brindó asistencia técnica personalizada por teléfono.
Los estudiantes utilizaron métodos de mapeo de última generación, incluido el servicio de posicionamiento satelital Trimble® RTX con el sistema GNSS Trimble R12i y el software Trimble Access™ en un colector de datos Trimble TSC7. Para obtener información adicional, documentaron entrevistas personales con los hogares de la comunidad mediante teléfonos y el software ArcGIS Survey123, almacenando los datos en la nube. Alex Behnke, de Westwood Professional Services, realizó un mapeo con drones en Simajhuleu y desarrolló un mapa ortométricamente preciso de la comunidad utilizando puntos de control obtenidos con el sistema GNSS de Trimble y el colector de datos.
“En proyectos anteriores utilizamos estaciones totales antiguas que requerían tres personas y eran más complicadas de operar. Esta vez usamos el servicio de corrección Trimble RTX para obtener posicionamiento en tiempo real con precisión centimétrica, y Dylan precargó un mapa base en el colector de datos antes de nuestro viaje”, dijo Stewart. “Utilizamos el sistema de coordenadas UTM con el Trimble R12i, lo que facilitó la carga de datos en CAD y su combinación con imágenes de Google Earth.”
Avances en otros proyectos de agua
Otro proyecto en Malawi consistió en la instalación de un sistema de agua para estaciones de lavado de manos y letrinas, con el objetivo de mejorar la salud y reducir la propagación de enfermedades entre los 2,600 estudiantes de la Escuela Primaria St. Pius. La malaria y el VIH son problemas importantes en la comunidad. Durante el viaje de evaluación e implementación de 2.5 semanas en 2024, el equipo instaló el sistema de tuberías para los lavabos y las letrinas en St. Pius. Además, EWB-UMN utilizó un sistema GNSS Trimble R12i y un controlador TSC7 para recopilar datos topográficos que ayudaron a diseñar un plan para la instalación de torres de agua y tuberías, evitando raíces de árboles y estructuras existentes. Tras una planificación detallada, el equipo regresará a la Escuela Primaria Namatapa en agosto de 2025 para implementar las mejoras.
Un equipo numeroso de 14 estudiantes y seis mentores regresó a Guatemala en diciembre de 2024 para instalar medidores de agua en 700 hogares de Simajhuleu. Se espera que los medidores ayuden a identificar fugas y reduzcan la necesidad de almacenar agua en barriles.
El modelo de EWB requiere que las comunidades contribuyan con mano de obra y/o materiales para cada proyecto. Además, se capacita a los habitantes locales para construir sistemas, unir tuberías y solucionar problemas como la detección de fugas. El seguimiento de proyectos anteriores es fundamental, por lo que parte del equipo en Guatemala también visitará una aldea cercana que recibió entre tres y cuatro millas de tuberías de agua y grifos en 170 casas. Con agua potable canalizada hasta la comunidad, los residentes ya no tienen que comprar agua ni transportarla desde un arroyo a varias millas de distancia, lo que ahorra tiempo a las mujeres y niños que tradicionalmente realizaban esta tarea.
“Trabajar con los estudiantes es sumamente gratificante”, comentó Stewart. “Disfruto compartir habilidades prácticas que no se enseñan en el aula, mientras ellos también aprenden valiosas lecciones sobre trabajo en equipo, liderazgo, planificación y la importancia de ayudar a los demás.”
Capturar datos topográficos precisos es el primer paso en cualquier proyecto de infraestructura o ingeniería civil. Con equipos Trimble confiables y fáciles de usar, el equipo de EWB-UMN recopiló la información necesaria para desarrollar soluciones prácticas y sostenibles que mejorarán la vida de muchas personas.