Por Adrián Brunini

La vida cotidiana y la mayor parte de las actividades relacionadas a la producción industrial, agrícola y ganadera dependen del agua. Esta es, sin lugar a dudas, uno de los factores clave para dar impulso al desarrollo sustentable de cualquier región del planeta.

Entre un 2 y un 3% del agua que existe en la Tierra es agua dulce, aunque el ser humano tiene sólo acceso a menos de 0.4% de ella. Y esta pequeña fracción es un valor promedio. De este modo, existen regiones donde el acceso al agua potable está seriamente limitado.

La industrialización acelerada, la deforestación, la utilización indiscriminada de agro químicos, la minería a cielo abierto sin rigurosos controles estatales, etc. han contribuido a que muchas fuentes de agua potable se encuentren contaminadas.

Mapa mundial que muestra las dificultades de acceso al agua potable (Fuente: http://www.hidrojing.com/ ).

La Patagónia Argentina no está exenta de estos problemas. La mayor parte de la región costera, y en nuestro caso particular, la zona norte de la provincia de Santa Cruz, presenta un serio problema de provisión de agua potable. En la ciudad de Caleta Olivia y sus zonas de influencia, la mayor parte del suministro se realiza a través de un acueducto que se nutre en el lago Musters, que también abastece a las ciudades de Colonia Sarmiento, Comodoro Rivadavia y Villa Rada Tilly. Una parte del agua para consumo humano en las localidades de la zona proviene también de los acuíferos de Cañadón Quintas y Meseta Espinosa. Las tareas de reparación y mantenimiento del acueducto son frecuentes, y requieren drenarlo completamente, con el consiguiente corte de servicio por varios días. Los acuíferos están al límite de sus posibilidades.

Sumado a estos problemas, en los últimos años la población en la zona del Golfo San Jorge ha experimentado un fuerte crecimiento, impulsado por la actividad petrolera regional, que es una de las más intensas de la Argentina. Las proyecciones en el consumo de agua potable indican que en un futuro no muy lejano, el lago Musters ya no podrá abastecer a las ciudades costeras del sur de la Patagonia. En el verano de 2017, el nivel del lago fue críticamente bajo, lo cual renuncia problemas serios de suministro a futuro.

Un recurso virtualmente inagotable en la costa patagónica es el agua de mar. Pero no es apta para el consumo humano, pues tiene una concentración de sal 50 veces más alta que la recomendada por la Organización Mundial de la Salud. Por lo tanto, para poderla consumir es necesario someterla a algún proceso de desalinización.

La Asociación Internacional de Desalinización menciona en su informe de junio 2015 que existen alrededor del mundo plantas de desalinización que producen agua dulce para abastecer a unas 300 millones de personas. En países como Kuwait, por ejemplo, el abastecimiento de agua potable a su población proviene 100% de plantas de desalinización de agua de mar.


Escuchá el audio de la entrevista con el Dr. Adrían Brunini sobre el proyecto de desalinización del agua:


Existen hoy día múltiples opciones tecnológicas a la hora de pensar en el desarrollo de una planta de desalinización de agua de mar. Cada una de ellas presenta ventajas y desventajas comparativas en relación al volumen de agua dulce producido, el consumo de energía requerido para producirlo, su impacto ambiental, el costo de mantenimiento, etc.
En la actualidad, el proceso de desalinización más utilizado es el de Ósmosis Inversa. Unas membranas de un polímero especial actúan como un filtro, permitiendo el paso de las moléculas de agua y dejando atrás a las de salmuera que son mucho más voluminosas. Este sistema trabaja a muy alta presión, que es generada por bombas eléctricas de alta potencia. Si bien dentro de una planta de Ósmosis Inversa sólo se consume energía eléctrica, se debe tener en cuenta que esta no es una energía de origen primario y por cada KW consumido en la planta, se necesitaron dos más en la central térmica para producirlo. La Ósmosis Inversa es una tecnología probada y muy confiable, pero es de alto costo inicial y su mantenimiento es delicado.

En la actualidad hay una planta de este tipo funcionando en Puerto Deseado que produce unos 3000 m³ de agua dulce por día. Hay también una planta construida en un 80% en la localidad de Caleta Olivia. Su construcción está detenida desde hace tiempo. De finalizarse, la misma suministraría unos 12.000 metros cúbicos por día de agua potable, o 150 litros por día por persona para una población proyectada de 80.000 habitantes.

En los procesos de destilación, el agua de mar se calienta hasta evaporarla. Posteriormente el vapor se condensa formando agua dulce, mientras que el agua sobrante se desecha como salmuera concentrada. La desalinización por destilación directa demanda un alto consumo de energía. Se estima que aproximadamente por cada metro cúbico de agua dulce producida se requieren unos 30 litros de combustible.

En la sede Caleta Olivia de la Universidad Nacional de la Patagonia Austral, un equipo de investigación está construyendo un equipo de desalinización basado en el ciclo natural del agua.

Este equipo consta, básicamente, de tres secciones:

  • Un humidificador de aire.
  • Un condensador de la humedad que este aire húmedo acarrea.
  • Un equipo de calentamiento del agua de mar.

Esquemáticamente:

Sobre una torre de humidificación se distribuye desde la parte superior agua salada a una temperatura de 85 °C – 95 °C. Al mismo tiempo, cierta cantidad de aire seco fluye en contra corriente con el agua, ganando humedad relativa a medida que se pone en contacto con el agua. El aire se humedece a medida que se calienta en su curso ascendente. Este aire húmedo ingresa a un condensador, donde la humedad se condensa y se recolecta como agua dulce. Esta tecnología posee varios aspectos interesantes. Los más importante son:

  • Las plantas de este tipo son de muy bajo o nulo mantenimiento ya que no poseen partes móviles.
  • El agua de entrada no necesita complejos pre tratamientos o filtrados. Basta un filtrado grueso a base de arena.
  • Su vida útil es prolongada.
  • Si bien el rendimiento de estas plantas no es muy elevado, el costo energético puede disminuirse utilizando energías limpias para ayudar en el calentamiento del agua de mar (si es que el proceso de calentamiento no se puede realizar 100% en base a ellas).

El escalado a grandes niveles de producción representa a priori un desafió de diseño. Sin embargo, si bien el costo de una instalación de este tipo puede crecer notablemente con la escala de producción, las ventajas comparativas descritas más arriba hacen de esta una tecnología muy atractiva. Desde el punto de vista de la ductilidad, debemos decir que sería viable y económico construir plantas de bajo porte, para proveer agua dulce a pequeñas comunidades a partir del reciclado de agua domiciliaria. Este dispositivo también podría servir como medio para descontaminar aguas con altos contenidos de sales.

El equipo construido por un grupo de investigación multidisciplinario encabezado por el Dr. Adrián Brunini, se encuentra en fase de prueba, con resultados alentadores que permiten avizorar en un futuro no muy lejano, la construcción de plantas de este tipo para ayudar a satisfacer la demanda de agua dulce para diversos usos en nuestra región.

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