Sistemas para Purificar el Agua

Nuevos sistemas para purificar el agua

Serán esenciales en los próximos años ante el aumento de las necesidades de agua potable en el mundo

La falta de agua potable afecta a más de mil millones de personas en todo el mundo, un problema que se agravará en las próximas décadas. Diversos investigadores trabajan en nuevas tecnologías para mejorar los actuales métodos de purificación y cubrir la cada vez mayor demanda de este preciado elemento. Las fórmulas son muy variadas e innovadoras: filtros sin productos químicos, sistemas que funcionan con energía solar, con microorganismos, con nuevos materiales o aparatos que extraen agua del aire.

    * Autor: Por ALEX FERNÁNDEZ MUERZA

- Imagen: David Weekly -

Evitar los productos químicos

Tratar el agua es cada vez más caro. Una de las principales razones es el gran incremento de los precios de los productos químicos básicos utilizados, según un estudio de la Fundación Water Environment Research. El desarrollo de métodos no químicos puede ser una de las posibles soluciones. Esta prometedora área de trabajo mueve ya en EE.UU. más de cuatro mil millones y medio de dólares y en ella se prueban sistemas muy diversos: intercambio de iones, exposición a rayos ultravioleta, nanomenbranas, ultrasonidos, etc.

El desarrollo de métodos no químicos mueve ya en EE.UU. más de cuatro mil millones y medio de dólares

Algunos de estos investigadores son conocidos, como Dean Kamen, inventor del Segway, que ha creado el "Slingshot", un sistema de destilación por compresión que funciona con estiércol y genera además electricidad.
En el área de las membranas de alta tecnología trabajan todo tipo de empresas, desde nuevas creadas con ese objetivo hasta gigantes como IBM. Sus responsables se mueven a escalas muy pequeñas, micro y nano, para comercializar nuevos sistemas que filtren las impurezas del agua. La empresa estadounidense Oasys Water recibió el año pasado una inversión de capital riesgo de diez millones de dólares para un sistema que supera a las membranas de ósmosis inversa convencionales.
En Israel, la compañía Atlantium ha creado el "sistema de desinfección hidro-óptico", que se basa en rayos ultravioleta de alta intensidad para eliminar microorganismos patógenos. Sus responsables aseguran que ya se utiliza en varios países de todo el mundo.

Utilizar la energía solar

- Imagen: lenntech -

Otro de los principales desafíos de los sistemas de purificación es la gran cantidad de energía que necesitan. Este problema es incluso más grave en zonas que carecen de redes eléctricas, en las que además coincide, a menudo, la escasez de agua. Una posible solución puede venir de la mano de las energías renovables. Así lo han visto IBM y la Ciudad Rey Abdulaziz para la Ciencia y la Tecnología (KACST), que han puesto en marcha un proyecto para crear la mayor desaladora del mundo con energía solar. La instalación se construye en la ciudad de Al Khafji (Arabia Saudí) y se espera que abastezca de agua potable a más de 100.000 personas. Los investigadores de IBM y KACST utilizan además una nanomembrana que filtra la sal y toxinas como el arsénico.
De manera similar, la compañía Cavitation Technologies combina sistemas electroquímicos e hidrodinámicos con energía solar para evitar el uso de productos químicos y mejorar la efectividad del filtrado.

Aprovechar microorganismos purificadores

El uso de energías renovables puede solucionar otro de los desafíos de la purificación de agua

Los expertos en biorremediación utilizan microorganismos para limpiar determinados residuos tóxicos. Algunos investigadores han trasladado esta idea al terreno del tratamiento del agua. En la Universidad Sam Houston State (EE.UU.) han creado un aparato de filtrado portátil que purifica el agua y los lodos en menos de 24 horas mediante el uso de bacterias.
La desalación bacteriana es la fórmula que utiliza un equipo de la Universidad de Pennsylvania (EE.UU.). Esta tecnología se basa en una célula de combustible biológica, de manera que las "bacterias-batería" producen la energía para el filtrado. Su responsable, Bruce Logan, reconoce que todavía es un procedimiento caro y no elimina la sal por completo, pero confía en mejorarlo. Mientras, sugiere, se podría aprovechar para pretratar el agua de mar o para desalar agua a la vez que se extrae energía.

Emplear nuevos materiales

La ciencia de los nuevos materiales avanza a pasos agigantados y también puede ayudar en el tratamiento del agua. Científicos de los Laboratorios Nacionales Sandia y de la Universidad de California, en EE.UU., han sustituido un átomo en el óxido de aluminio, un producto común contra las impurezas del agua, que mejora el procedimiento para descontaminar el agua y potabilizarla.

- Imagen: khym54 -

En la Universidad de Utah (EE.UU.) se ha desarrollado un nuevo método basado en unas burbujas microscópicas que aumentan la eficiencia del filtrado y lo vuelven más económico. Su principal responsable, Andy Hong, señala que se podría utilizar para eliminar hidrocarburos y arenas del agua.
El "Obsorb" es una especie de material de vidrio que se hincha como una esponja, absorbe hasta ocho veces su peso y selecciona los elementos contaminantes. Su creador es Paul Edmiston, del Colegio de Wooster (EE.UU.), que ha puesto en marcha una empresa, Absorbent Materials, para comercializar el invento.

Luchar contra la pobreza

La escasez de agua potable es un fenómeno generalizado en los países en desarrollo. El diseño de sistemas de purificación de agua económicos y pensados para sitios con pocos recursos podría salvar la vida a millones de personas. En ello trabajan varios investigadores. En el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en EE.UU., han creado un aparato que potabiliza pequeñas cantidad de agua marina de manera más sencilla que las desaladoras convencionales. El director de este equipo, Jongyoon Han, señala que se basan en la polarización por concentración de iones.
La diseñadora sueca Petra Wadstrom ha ideado el Solvatten, un purificador de agua portátil con una capacidad de diez litros. El aparato funciona con energía solar para que pueda utilizarse en áreas sin conexión eléctrica.

Extraer agua potable del aire

La demanda de agua va a ser creciente en los próximos años. Algunos investigadores buscan fórmulas innovadoras para extraer agua de los lugares más insospechados. En el Instituto Fraunhofer de Alemania han anunciado un nuevo método que convierte la humedad del aire en agua potable mediante el uso de energía renovable. Su propuesta apunta a su ubicación a gran escala, incluso en lugares tan remotos como el desierto del Sahara.
La empresa DewPointe ha lanzado el DH9, un aparato capaz de extraer vapor de agua del aire y convertirlo en agua potable. Sus impulsores aseguran que puede lograr unos 15 litros y medio de agua, incluso en los desiertos más áridos.