Avances en la gestión del agua: ahorro, tratamiento y reutilización

 

Recent Advances in Water Management: Saving, Treatment and Reuse. Herrera-Melián, José ; Méndez, José (eds). MDPI, 2018. DOI: 10.3390/books978-3-03897-032-3.
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El agua siempre ha determinado el desarrollo de los pueblos y las civilizaciones. Históricamente, el ser humano se ha asentado en la orilla de ríos que podrían proporcionar agua para el consumo y ayudar a deshacerse de los residuos. Además, los cursos de agua también han servido para intercambiar riquezas, materias primas y productos manufacturados, pero sobre todo han servido para la difusión del conocimiento y la cultura.
Es evidente que el agua es un componente esencial para la vida. Lo que no es tan evidente es que en una población en constante crecimiento, todavía podamos garantizar el acceso a un agua de calidad, debido a la creciente disminución de los recursos naturales, incluyendo: la deforestación, con las consecuencias de la pérdida de la erosión del suelo fértil, la reducción de la infiltración y la sustitución de los acuíferos; la eutrofización y nitrificación de los lagos, ríos y aguas costeras; la aparición y el aumento de contaminantes emergentes, principalmente pesticidas, PCBs, HAPs, productos para el cuidado personal, retardadores de llama, filtros UV, etc.., y sus efectos tóxicos, tanto agudos como crónicos, pero también cancerígenos, teratogénicos y alteradores endocrinos, sobre la biota y la población humana.

A todo ello hay que añadir la amenaza del cambio climático, cuyo impacto real aún no se ha determinado, ya que dependerá de la capacidad del mundo para controlar sus emisiones de gases de efecto invernadero. En cualquier caso, cabe esperar una radicalización aún mayor del clima, con un aumento del número de fenómenos extremos de sequía e inundaciones. Esto, a su vez, está provocando migraciones de poblaciones de las zonas más afectadas -supuestamente de las más pobres, ya que son las que menos dinero tienen para combatir el cambio climático- a los países más ricos, en particular Europa y América del Norte.
Es en este escenario donde se debe implementar un sistema de gestión del agua, cuyo objetivo debe ser garantizar el acceso a un agua de calidad para toda la población, minimizando el impacto ambiental. Para alcanzar este ambicioso objetivo, será necesario aplicar medidas de diversa índole. En términos generales, podemos dividirlos en dos tipos: medidas administrativas, es decir, de carácter socioeconómico, educativo y político, y medidas científicas y tecnológicas, relacionadas con el aumento de la eficiencia en el uso del agua, con el fin de minimizar el impacto ambiental de la extracción, uso, tratamiento y vertido del agua de vuelta a la Naturaleza, en condiciones óptimas.
Los autores de este libro han ofrecido su talento, esfuerzo y compromiso diario, para lograr, quizás sin ser plenamente conscientes de ello, un mundo más sano y más justo. En resumen, un planeta mejor para todos nosotros.

 

Potabilizar agua gracias a la energía solar.

Investigadores del Grupo de Electroquímica Aplicada y Electrocatálisis de la Universidad de Alicante han desarrollado un sistema autónomo de desalación y potabilización de agua mediante electrodiálisis, alimentado directamente con energía solar que puede aplicarse en zonas aisladas de la red eléctrica.

Esta tecnología, que sirve exclusivamente para quitar la salinidad del agua, es sostenible y respetuosa con el medio ambiente al recibir la energía de paneles solares fotovoltaicos, lo que supone un proceso libre de emisiones de CO2. Entre otros aspectos, esta novedosa tecnología permite que los niveles de recuperación de agua ronden el 80 % y el 90 % de la totalidad del agua tratada. Igualmente, aprovecha la máxima energía que ofrecen los paneles cuando reciben la luz del sol y goza de alta disponibilidad al posibilitar la acumulación de agua tratada para los periodos de insuficiencia energética de las fuentes renovables.

“El nuevo sistema anula el uso de baterías y evita los costes económicos y medioambientales asociados a su gestión una vez agotadas. Además, puede ser adaptado y aplicado en aguas de procedencia muy diversa como agua de mar, pozos salobres, plantas depuradoras, procesos industriales, etc., siendo de especial interés para áreas remotas aisladas de la red eléctrica”, explica el director del Grupo de investigación de la UA, Vicente Montiel. En este sentido, el equipo puede emplearse para la obtención de aguas aptas para el consumo humano, el riego, el baldeo u otras necesidades tanto en lugares donde no exista red de energía como en espacios donde se haya producido un desastre natural como terremotos, inundaciones o incendios.

Por otro lado, “la tecnología diseñada puede ser también una posible solución para mitigar el problema de la sequía al igual que las plantas de ósmosis”, añade Montiel.

El grupo de investigación ya dispone de una planta piloto de demostración con capacidad de generar un metro cúbico al día de agua potable y busca empresas interesadas en la explotación comercial de esta tecnología mediante acuerdos de licencia y/o cooperación técnica.

«Lo que hemos planteado no es una técnica novedosa ya que, en Canarias, desde hace muchos años, se ha aplicado la electrodiálisis para la desalación del agua», expone Montiel, “pero la novedad de la tecnología desarrollada por la UA radica en que la totalidad de la alimentación eléctrica del sistema se realiza desde un campo solar fotovoltaico”. La técnica que han ideado, precisa el investigador de la UA, “sirve para depurar agua cuyo problema sea exclusivamente la presencia de sales por encima de lo que tolera un ser humano o un campo para regar. Si el agua tiene otro problema, como pudiera ser la presencia de materia orgánica, esta tecnología no sería aplicable”.

En los procedimientos de desalación siempre hay una cantidad de agua que, a pesar de someterse a este tratamiento para su depuración, no sirve para el consumo humano o para regar el campo al contener una concentración de salinidad mucho más fuerte que la de origen, lo que se denomina en el lenguaje llano «agua de rechazo». Sin embargo, «con el sistema de la UA se puede regular, por ejemplo, que el agua de rechazo tenga una salinidad similar a la del mar», asegura el director del Grupo de Electroquímica Aplicada y Electrocatálisis.