¿Es el océano una solución viable para la escasez de agua?

La desalinización consume mucha energía y es tóxica para el medio ambiente. Pero el recurso no convencional de agua dulce es ahora vital para la supervivencia humana en las regiones secas.

Mientras que alrededor del 70% de la superficie de la Tierra está cubierta de agua, menos del 1% es realmente potable.

Estos recursos finitos de agua dulce están distribuidos de manera muy desigual.

En las regiones cálidas y secas con poblaciones en aumento y niveles de vida en aumento, no hay suficiente agua para todos, una situación exacerbada por el cambio climático.

Dado que soluciones como la siembra de nubes o incluso la recolección de icebergs aún no se han probado a escala, la desalinización de nuestros océanos para convertirla en agua potable se ha convertido en el medio definitivo para proteger a las regiones que sufren pobreza de agua a prueba de sequía.

Este concepto centenario utiliza destilación térmica o una membrana de ósmosis inversa para separar la sal del mar.

La técnica se utiliza ahora en todo el mundo, con más de 20.000 plantas desalinizadoras funcionando actualmente en más de 170 países, los 10 más grandes en Arabia Saudita, los Emiratos Árabes Unidos (EAU) e Israel.

Alrededor del 47% del agua desalinizada del mundo se produce sólo en Oriente Medio y el Norte de África, explica a DW Manzoor Qadir, subdirector del Instituto para el Agua, el Medio Ambiente y la Salud de la Universidad de las Naciones Unidas.

Estas regiones áridas tienen pocas opciones ya que, según Qadir, generan menos de 500 metros cúbicos de agua per cápita a través de las precipitaciones o la escorrentía de los ríos, que es la mitad del límite superior de escasez de agua definido por la ONU. Estados Unidos, por el contrario, produce 1.207 metros cúbicos de agua dulce por persona.

La pobreza hídrica empeorará a medida que la población aumente junto con las temperaturas, y se prevé que África subsahariana se convierta en un "punto crítico de escasez de agua" para 2050, señaló Qadir.

"Es una gran opción en términos de mejorar los recursos hídricos", dijo sobre la desalinización, añadiendo que los costos han "disminuido tremendamente": de alrededor de 5 dólares (4,69 dólares) por metro cúbico (1.000 litros) en la década de 2000 a 50 centavos en la actualidad.

"Es una obviedad", afirmó Frithjof C. Kuepper, catedrático de biodiversidad marina de la Universidad de Aberdeen y experto en los impactos ambientales de la desalinización en Chipre. "Para países como Chipre, no hay otra opción si quieren mantener este nivel de vida".

Chipre, la nación más cálida y seca de la UE, depende de la desalinización para el 80% de su agua potable, según Kuepper.

Dado que las precipitaciones variables requerían restricciones de agua en el país ya en la década de 1990, Kuepper explica que el gobierno de Chipre primero intentó compensar el déficit enviando agua desde Grecia.

"Pero cuesta alrededor de diez veces más que desalinizar", dijo, añadiendo que el gobierno comenzó a construir plantas desalinizadoras a principios de la década de 2000 para evitar la escasez de agua.

Pero tanto Kuepper como Qadir admiten que antes de convertirse en una panacea para la escasez de agua, la desalinización presenta serios inconvenientes ambientales en su forma actual.

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En primer lugar, separar la sal del agua requiere mucha energía.

Un estudio de 2021 sobre las consecuencias ambientales de la eliminación de sal del agua de mar en Chipre, del que Kuepper es coautor, mostró que las cuatro plantas desalinizadoras del país generan alrededor del 2% de sus emisiones totales de gases de efecto invernadero.

Las plantas también representaron el 5% del consumo total de electricidad en Chipre, lo que representa una de las mayores proporciones por sector del consumo de electricidad, según el estudio.

Además, el informe señala que el agua desalinizada producida generó alrededor de 103 millones de metros cúbicos de efluentes de salmuera tóxica y de alta salinidad que impactaron el ecosistema de pastos marinos mediterráneos en la región de los vertidos.

En un informe del que es coautor Manzoor Qadir sobre el estado de la desalinización y la producción de salmuera a nivel mundial, se demostró que el aumento de la salinidad, combinado con el aumento de la temperatura impulsado por el clima, puede causar una disminución en el contenido de oxígeno disuelto, lo que resulta en condiciones llamadas hipoxia.

Esta agua hipersalina puede hundirse hasta el fondo del océano y matar microorganismos marinos que son vitales para toda la cadena alimentaria. Además, compuestos químicos como cobre y cloruro también se pueden observar en el proceso de pretratamiento de desalinización y pueden ser tóxicos para los organismos en el agua receptora, según el informe.

Los autores del estudio de Chipre concluyen que la solución a las relativamente altas emisiones de CO2 es implementar energías renovables para alimentar las plantas de desalinización.

La empresa Boreal Light, con sede en Berlín, ha desarrollado plantas desalinizadoras de energía solar y eólica aisladas de la red que garantizan una mayor independencia energética e inmunidad a las fluctuaciones de precios.

"Tenemos agua gratis, tenemos electricidad solar y eólica gratis, por lo que ahora podemos producir 1.000 litros [de agua dulce] por 50 centavos", Ali Al-Hakim, coautor de Boreal Light. fundador y director general, explica a DW. El precio de un metro cúbico es tan competitivo como el acceso directo al agua dulce de ríos o pozos, añadió, y es igual al costo de desalinización más barato de hoy, según lo citado por Manzoor Qadir.

Mientras tanto, aunque la descarga de salmuera se puede difundir mejor a través de emisarios que no estén cerca de vida marina vulnerable, Kuepper dijo que una mejor solución sería mantener los sólidos remanentes en tierra.

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El estudio de 2019 sobre el estado de la desalinización mostró cómo el sodio, magnesio, calcio, potasio, bromo, boro, estroncio, litio, rubidio y uranio podrían extraerse del material filtrado y reutilizarse en la industria y la agricultura. Sin embargo, la recuperación de estos recursos sigue siendo económicamente poco competitiva, cree Qadir.

Esto debe cambiar ya que la reutilización es una importante solución de sostenibilidad, añadió, especialmente "en países que producen grandes volúmenes de salmuera con eficiencias relativamente bajas, como Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos, Kuwait y Qatar".

Los científicos del organismo de investigación estadounidense, el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), han sugerido formas de reutilizar la salmuera utilizando la sal para producir soda cáustica o hidróxido de sodio.

Cuando se utiliza para pretratar el agua de mar que ingresa a la planta desalinizadora, el hidróxido de sodio ayuda a prevenir la contaminación de las membranas de ósmosis inversa utilizadas para filtrar el agua del océano. Los investigadores señalan que este tipo de suciedad es una fuente típica de averías y aumenta la ineficiencia energética y el coste general.

Aunque dicha reutilización de salmuera aún se encuentra en una etapa inicial de desarrollo, Qadir señala que las plantas más nuevas y modernas en los EE. UU. que utilizan la última tecnología de ósmosis inversa ya producen menos salmuera.

Alrededor del 12% del agua desalinizada del mundo se crea en Estados Unidos, pero sólo el 3,9% de su salmuera, explica Qadir. Por el contrario, la región de Medio Oriente y África del Norte genera alrededor del 47% del agua desalinizada, pero el 70% de la producción mundial total de salmuera, afirma, debido en parte a la presencia de plantas menos eficientes.

A medida que la tecnología siga mejorando, se reducirán los impactos climáticos y ambientales, afirma Qadir.

Kuepper dice que la desalinización es el camino obvio a seguir. "Nuestro trabajo es asegurarnos de que sea sostenible". Editado por: Tamsin Walker