De un artículo de Analía Llorente
Investigadores desarrollaron un filtro que purifica agua de mar y la convierte en potable en solo media hora
¿Cómo se puede convertir agua salada en potable de manera sustentable y en poco tiempo?
Utilizando un filtro especial de alta tecnología y energía solar. Con Nanotecnología y gel en forma de filtro prensa por el que circula el agua de mar.
Un equipo de investigación global desarrolló una tecnología pionera que puede hacer que grandes volúmenes de agua de mar sean seguros para beber en menos de 30 minutos.
Este avanzado tecnológico podría proporcionar agua potable a millones de personas en todo el mundo utilizando la energía de manera más eficiente que las prácticas actuales de desalinización, señala un comunicado de la Universidad Monash, con sede en Melbourne, Australia.
Y "las comunidades remotas podrían ser las más beneficiadas",
¿Cómo funciona?
El filtro especialmente diseñado puede generar cientos de litros de agua potable por día y solo requiere luz solar directa para purificarlos, lo que hace que el proceso sea energéticamente eficiente, de bajo costo y sostenible.
Para la fabricación del filtro se utilizan compuestos organometálicos (MOF, por sus siglas en inglés), que constantes de iones metálicos que forman un material cristalino.
Fuente de la Huanting Wang
El agua salina corre a través de un tubo (cubierta con una lámina de aluminio), donde las ventas se adsorben sin luz, produciendo agua dulce", Wang
,Esta es la regeneración del material MOF exponiéndolo a la luz solar y lavándolo con una pequeña cantidad de agua.
Durante el proceso de desalinización, el filtro, que lleva el nombre de PSP-MIL-53, primero adsorbe (atrae y retiene en su superficie moléculas o iones de otro cuerpo) las sales del agua y luego se coloca bajo la luz del sol para regenerarse.
Ese proceso demora menos de cuatro minutos, antes de que el filtro pueda adsorber la sal del agua nuevamente.
La Organización Mundial de la Salud sugiere que el agua potable de buena calidad debe tener un combustible sólido total (SDT) menor a 600 miligramos por litro (mg/l).
Los investigadores pudieron lograr un SDT de menos de 500 mg/l en solo media hora y regenerar el filtro MOF para su reutilización bajo la luz solar.
Este proceso pudo filtrar partículas dañinas del agua y generar 139,5 litros de agua limpia por kilogramo de MOF por día.
El profesor Wang, defiende la desalinización como una opción viable para solucionar la falta de agua en el mundo.
"Debido a la disponibilidad de agua de mar y salobre -aquella que tiene más sales disueltas que el agua dulce, pero menos que el agua de mar-, ya que los procesos de desalinización son confiables, el agua tratada puede integrarse dentro de los sistemas acuáticos existentes con riesgos mínimos para la salud", asegura Wang.
"Pero los procesos de desalinización térmica por evaporación y otras tecnologías, como la ósmosis inversa -que utiliza una membrana semipermeable para eliminar iones, moléculas y partículas más grandes-, tienen una serie de inconvenientes, incluido el alto consumo de energía y el uso de productos químicos en la limpieza y de cloración de membranas", Fuente de la im
,La desalinización del agua de mar es una opción viable para la escasez de agua en el mundo, sostiene el especialista.
Por su bajo consumo de energía y sin necesidad de productos químicos durante el proceso, Wang dice que esta nueva tecnología con luz solar puede ser parte de las futuras soluciones de agua limpia.
"La energía solar para filtrar se ha utilizado durante mucho tiempo, donde el agua se evapora y se condensa para producir agua dulce. Pero se necesitan muchas horas para producir suficiente agua para uso doméstico.
Nosotros utilizamos la luz solar para reciclar nuestro material, y solo toma unos minutos.
Al ser consultado por el costo de este nuevo dispositivo.
El profesor dijo que aún queda camino por recorrer para que sea asequible para la población. uede la i sidad Monash
,El profesor Huanting Wang lidera el equipo de investigación del desarrollo de este nuevo filtro para convertir agua salada en potable.
"El material sintetizado en el laboratorio no es barato.
Se espera que el costo de su producción disminuya significativamente cuando se fabrique a gran escala", asegura.
"Esperamos que el material esté ampliamente disponible y sea asequible después de más investigación y desarrollo",
La desalinización del agua del mar, ¿un método para luchar contra la escasez?
El agua es uno de los recursos más preciados del planeta y, según la ONU, su escasez afecta ya a más del 40% de la población mundial.
Un dato que ha hecho saltar las alarmas y que impulsa la búsqueda de soluciones.
Una de ellas, y no precisamente nueva, es la desalinización, que consiste en eliminar los minerales (mayoritariamente sal) del agua del mar mediante procesos físicos y químicos.
Las claves para los próximos años pasan por aumentar la capacidad de las desalinizadoras al tiempo que se reduce su impacto ambiental.
El agua cubre el 70% de nuestro planeta y es fácil pensar que hay más que suficiente. Sin embargo, el agua dulce es escasa en el mundo —solo lo es el 3 %— y dos tercios no están disponibles, ya que se encuentran en forma de hielo o son inaccesibles.
Unos 1.100 millones de personas en todo el mundo carecen de acceso a agua dulce y unos 2.700 millones sufren escasez durante al menos un mes al año.
Se da la paradoja de que muchas de las zonas afectadas por la escasez de agua dulce tienen el mar muy cerca y ahí es donde la desalinización puede ayudar.
¿Qué es la desalinización?
La desalinización es el proceso por el cual se eliminan las sales minerales disueltas en el agua.
En la actualidad, dicho proceso, aplicado al agua del mar, es uno de los más usados para obtener agua dulce para el consumo humano o agrícola.
La desalinización se produce de forma natural durante el ciclo del agua: la evaporación del agua del mar deja detrás de la sal y forma nubes que dan lugar a la lluvia.
Aristóteles observó que el agua de mar evaporada y condensada se volvía dulce, y Da Vinci comprendió que era fácil obtenerla usando un alambique.
Durante los siglos posteriores, la desalinización del agua del mar se utilizó sobre todo en barcos y submarinos para suministrar de agua dulce a la tripulación durante largas travesías.
Sin embargo, este proceso no estuvo disponible a gran escala hasta la revolución industrial y, sobre todo, hasta el desarrollo de las plantas desalinizadoras.
Las plantas desalinizadoras
En el mundo, según el último estudio realizado al respecto por investigadores del Instituto para el Agua, el Medio Ambiente y la Salud de la Universidad de Naciones Unidas (UNU-INWE) en 2019, hay aproximadamente 16.000 plantas de desalinización operativas —repartidas en 177 países— y en conjunto generan unos 95 millones de m 3 al día de agua dulce.
El primer país en adoptar este proceso de forma masiva fue Australia, un país muy árido donde la llamada Sequía del Milenio, entre 1997 y 2009, provocó estragos.
Hoy cuenta con plantas en las principales ciudades que operan mediante ósmosis inversa.
Arabia Saudí es el primer país desalinizador por volumen y le sigue Emiratos Árabes Unidos, ambos países son desérticos y muy dependientes de este proceso.
Otros países de Oriente Medio, como Kuwait y Qatar, también han apostado por esta técnica.
En Estados Unidos, tercero en este ranking particular, hay microplantas de desalinización cerca de casi todas las instalaciones de gas natural para aprovechar el calor residual.
España sería el cuarto, gracias al empuje de las Islas Canarias y la costa de Alicante y Murcia, donde las antiguas plantas térmicas se están sustituyendo por plantas de desalinización.
Los países con más posibilidades de sufrir estrés hídrico en 2040
El World Resources Institute (WRI), organización mundial que busca crear condiciones de equidad y prosperidad a través de la administración sostenible de los recursos naturales, utilizó un conjunto de modelos climáticos y escenarios socioeconómicos para calificar el estrés hídrico —cuando la demanda de agua es más alta que la cantidad disponible— de 167 países para 2040.
Oriente Medio (la región se enfrenta a desafíos excepcionales)
Procesos de desalinización
La destilación, consistente en hacer hervir el agua de mar en un alambique, recoger el vapor y condensarlo para obtener agua dulce, es el método más evidente para eliminar la sal, pero no el más efectivo ya que consume grandes cantidades de energía.
A continuación, repasamos los principales procesos de desalinización empleados actualmente:
Ósmosis inversa
Es el proceso más usado y consume menos energía que el resto al basarse en el uso de membranas semipermeables que dejan pasar el agua, pero no la sal. Dichas membranas son de poliamida ultra fina, que se pueden contaminar con bacterias y por ese motivo el agua debe pasar un tratamiento.
Destilación solar
Imitando el ciclo del agua, consiste en evaporar agua de mar en grandes instalaciones con cubiertas donde se condensa y se recoge en forma de agua dulce. Aunque la energía usada es la propia del calor del sol, se requieren grandes extensiones de terreno.
Nanofiltración
Es un proceso que emplea membranas de nanotubos de mayor permeabilidad que las de la ósmosis inversa, lo que permite procesar más agua en menos espacio usando menos energía. Dichas membranas se fabrican con compuestos sulfonados que, además de la sal, eliminan trazas de contaminantes.
Electrodiálisis
Consiste en mover el agua salada a través de membranas cargadas eléctricamente que atrapan los iones de sal disueltos en el agua, permitiendo extraer agua dulce. Existen diversas variantes de la electrodiálisis, como la convencional y la inversa.
Formación de hidratos gaseosos
Los hidratos gaseosos son cristales sólidos que se forman al combinar el agua con un gas, por ejemplo, propano, a alta presión y baja temperatura.
Durante el proceso desaparecen todas las ventas e impurezas presentes en el agua y al elevar la temperatura se puede recuperar el gas quedando el agua dulce.
Ventajas y desventajas de la desalinización
La desalinización es una necesidad creciente a medida que disminuyen las reservas de agua dulce en el mundo.
Según el estudio de la ONU , combinado con un uso responsable de los recursos hídricos, puede ser clave para solucionar la escasez de agua en el futuro, pese a algunas desventajas que conviene no pasar por alto.
El proceso de desalación del agua no está libre de impacto, ya que el residuo resultante del proceso es la salmuera, agua residual con una alta concentración de sal y contaminantes, que en muchos casos se vierte al mar y afecta a los ecosistemas.
En concreto, el estudio cifraba la descarga de salmuera en 142 m 3 al día. Alguno de los perjuicios es que se pueden contaminar los acuíferos de la costa
Aunque se dice que el agua dulce no se desaparece, si sabemos que al contaminarla la hacemos menos útil, ya que el proceso de evaporaciónb para incorporarse al ciclo hidrológico se hace mucho más difícil, razón por la que se dice que esta escaseando el agua del planeta.
De todas maneras el agua hay que cuidarla y usarla con racionalidad, aunque tengamos ahora otra Fuente de obtenerla
El agua es vida, No la contamina, consérvala para el bien del planeta.
NO SE DEBE SER DÉBIL, SI SE QUIERE SER LIBRE
