Expertos del Tecnológico de Monterrey han desarrollado «Internet of Water», un dispositivo IoT que a base de Inteligencia Artificial es capaz de detectar la presencia de contaminantes en el agua.
El Tecnológico de Monterrey, la universidad mexicana número uno en ingeniería y tecnología, de acuerdo con el QS World Ranking 2025, a través del Centro de Innovación, Desarrollo Tecnológico y Aplicaciones en Internet de las Cosas (CIIoT) ha desarrollado el sistema «Internet of Water«, plataforma tecnológica basada en IoT monitorea la calidad del agua en ríos, lagos, lagunas y arroyos, midiendo los niveles de contaminantes presentes en ellos.
Las investigaciones y proyectos del CIIoT del Tec de Monterrey son muy relevantes dado el grave problema de contaminación del agua en México: el 60% del agua potable está contaminada. En su país de origen, el 59.1% de los cuerpos de agua superficiales (ríos, arroyos, lagos y costas), presentan algún grado de contaminación y solo un 40.9% es consumible.
El «Internet of Water» tiene sensores capaces de medir una variedad de sustancias presentes en el agua, lo que le convierte 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 con 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 Tec 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 Estado de Jalisco.
De esta manera, según Alfredo Figarola, estos desarrollos se ubican ya en el nivel 7 de la escala TRL (o Technology Readiness Level) ello implica que la tecnología ha sido probada en entornos reales y es apta para su comercialización. El dispositivo analiza parámetros como el oxígeno disuelto, la turbidez, pH, temperatura, sólidos disueltos y 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.
“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.
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 origen de «Internet of Water»
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. El gobierno contactó al profesor Figarola para desarrollar un dispositivo que pudiera medir los contaminantes disueltos de manera automática y proporcionar información objetiva para tomar decisiones de remediación.
El equipo del CIIoT emprendió una investigación exhaustiva y diseñó una plataforma que monitorea el río utilizando su experiencia en las tecnologías de IoT (Internet de las Cosas). Una vez desarrollado el primer prototipo, se llevaron a cabo pruebas de concepto en entornos reales, enfrentando diversos desafíos.
Uno de los principales retos fue la falta de conexión a Internet a lo largo del río, por lo que tuvieron que encontrar formas de que la plataforma se comunicara con las antenas para transmitir la información recopilada. Para esto, se configuró un Gateway LoRa para emitir una señal a un microcontrolador que pudiera recibir y procesar los datos y almacenarlos en una base de datos.
Además, las condiciones climáticas y geográficas adversas afectaban los sensores IoT, generando datos erróneos. También hallaron otros obstáculos como el vandalismo o la falta de estabilidad de las plataformas flotantes a causa de las corrientes. Estos desafíos felizmente fueron superados y hoy es más avanzada y funcional que el prototipo inicial, demostrando el potencial de «Internet of Water» en la preservación del agua.
Hoy en día, también 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. «Internet of Water» ha ampliado su alcance a un mayor número de entornos, incluyendo plantas de tratamiento de agua, granjas de acuicultura y universidades.
“La tecnología IoT permite monitorear de manera continua y, cuando se detecta alguna variación, se emiten advertencias para tomar las acciones necesarias”.
aseguró Figarola.
Plus: Aprendizaje Automático e IA
El desarrollo del CIIoT aún tiene un gran potencial de mejora. Se integrará un componente de Machine Learning a los sensores, lo que permitirá ampliar la gama de elementos analizados sin aumentar los costos de los componentes físicos, como los sensores y el hardware. Además, se agregará una capa de inteligencia artificial y mecanismos de control para optimizar el monitoreo y la toma de decisiones en tiempo real.
«Internet of Water» es un claro ejemplo del compromiso del Tec de Monterrey con la investigación y la innovación tecnológica, así como con la preservación de recursos vitales como el agua.
Este desarrollo no sólo promete mejorar la calidad del agua a nivel local, sino que también puede extrapolarse y llegar a otros sitios del mundo que enfrentan problemas ambientales.
FUENTE / IMÁGENES: Nota de Prensa.