Diseño de un sistema de control de calidad del agua en el río Tajo apoyado en una red de comunicaciones radio con tecnología Sigfox

Abstract

El estado del medio ambiente es algo que debe preocuparnos dado que el ser humano depende totalmente de su entorno para garantizar su supervivencia. Por esto mismo, las condiciones en las que se encuentra el río Tajo en la provincia de Toledo es un caso de extrema atención ya que su situación ha ido empeorando desde mediados del siglo pasado hasta llegar a un estado de alarma. Para ello, investigando, se ha planteado la posibilidad de instalar una red de sensores a lo largo del cauce que monitoricen una serie de parámetros que se consideran relevantes para medir la calidad del agua, ya sea en corrientes de agua dulce, embalses o masas de agua salada. Algunas de estos parámetros son: pH, conductividad, temperatura u oxígeno disuelto. Estos sensores se encargarán de medir una o dos veces diarias estos parámetros, empaquetarlos en un mensaje de pequeño tamaño y enviarlos mediante un radioenlace IoT basado en la tecnología SigFox. Los sensores utilizados serán los “Waspmote” de la marca Libelium, los cuales se ha comprobado que pueden medir todos los parámetros requeridos y, además, son compatibles con la tecnología que se desea utilizar. También se ha considerado la posibilidad de que algunos de los sensores estén alimentados de forma que se pueda alargar su vida útil, puedan tener un mayor nivel de comunicación y puedan ser interrogados desde la estación base, es decir, tengan comunicación bidireccional. Esta información, llegará a un centro de control en el que se puedan recoger los datos de todos los sensores ubicados a lo largo del curso del río para poder analizar los puntos críticos donde el agua está más contaminada. Con esto se pretende poder idear un plan de actuación para reducir el nivel de contaminación en la zona. En un primer estudio, se analizará la zona y la tecnología que se usará para elegir los mejores puntos donde colocar los dispositivos de medida, cuántas estaciones base necesitarían para poder dar cobertura a toda la zona y dónde podría estar ubicado el centro de control de datos. Tras esto, se realizará una simulación con la herramienta Xirio-Online en el cual podremos colocar los sensores y ver si la zona bajo estudio cubierta es la requerida o si por el contrario existe la necesidad de instalar más sensores o más estaciones base. Finalmente, una vez planificada la red de sensores, se estimarán los costes, el impacto ambiental que puede tener la instalación de este tipo de sistemas en un medio rural y se propondrán unas líneas de actuación para el futuro en caso de que el resultado del proyecto sea viable.