"Agua, agua por todas partes, pero ni una gota para beber". Este es el supuesto lamento de un marinero desconocido, necesidad de hidratarse pero fuera del agua dulce, pero obligado a contemplar incontables galones de agua no potable agua del océano. Casi todo el mundo sabe lo salina o salada que es el agua y que esto la hace imbebible. Llamamos no potable al agua no potable, debido a la alteración progresiva del equilibrio químico del cuerpo que esto provoca.
El agua de los océanos representa aproximadamente el 97 por ciento del agua de la Tierra; casi todo el 3 por ciento que se considera "fresco" es subterráneo o no está disponible para el uso humano, y solo alrededor de una 400ª parte del agua dulce de la Tierra ocupa ríos, arroyos y lagos. Teniendo en cuenta la cantidad de agua salada que hay, ¿no debería existir un medio eficaz para hacerla apta para el consumo humano?
De hecho, el proceso llamado desalinización logra precisamente esto. La importancia de la desalinización en un planeta con una población en constante crecimiento y muchas escaseces regionales de agua en cualquier momento aumenta cada día, y las ventajas de la desalación hacen que valga la pena revisar el proceso en detalle.
Tipos de desalación
Todos los tipos de desalinización mecánica se pueden clasificar como desalinización térmica o desalinización de membranas.
Las plantas de desalinización a escala comercial suelen hacer uso de una especie de desalinización de membrana que implica ósmosis inversa, que se produce a través de una membrana semipermeable. La destilación de membrana o MD, en la que un chorro de agua salada caliente se hace correr en contra de un chorro de agua normal en el sitio opuesto de una membrana repelente al agua, viene en varios tipos. Su resultado es empujar el vapor de agua libre de sal a través de los poros hacia el lado más frío y de menor presión de la membrana.
La desalinización térmica implica la adición de cantidades significativas de calor y, a menudo, también implica procesos de destilación. La destilación es la ebullición de una solución en la que el soluto tiene un punto de ebullición más alto que el disolvente (como sal), permitiendo que el vapor de gas producido se recoja como destilado mientras que el concentrado salobre restante se descartado.
Ventajas de los procesos de desalación
Las ventajas de la desalinización en sí son sencillas: más agua potable para los ciudadanos de la Tierra, un tercio de los cuales carecen de acceso regular a este recurso vital. En cuanto a las ventajas de ciertos tipos sobre otros, son bastante fáciles de describir.
Las plantas de desalinización térmica, que produjeron la mayor parte del agua desalada del mundo a partir de 2020, son fáciles para construir y operar, principalmente porque no tienen partes móviles que no sean bombas y consisten principalmente en herméticos lleno redes de tubo. Estos desalinizadores también pueden alcanzar un nivel de depuración muy alto.
Los procesos impulsados por membranas, incluida la desalinización por electrólisis, suelen consumir mucha menos energía. que las térmicas y no dependen de combustibles fósiles o energía nuclear, como hacen la mayoría de las plantas térmicas en funcionamiento hoy. Ofrecen temperaturas y presiones de funcionamiento más bajas que sus homólogos térmicos.
Desventajas de los procesos de desalación
Los desafíos de la desalinización incluyen la contaminación generada por las plantas de desalinización de estilo térmico a gran escala y la gran cantidad de energía requerida para operarlas. A medida que el mundo avanza hacia el uso cada vez mayor de fuentes de energía alternativas, esta preocupación debería disminuir con el tiempo.
Si bien los procesos de membrana son más limpios y seguros, también es más costoso construir plantas desalinizadoras de este tipo a escala comercial. Además, las membranas se degradan por humedecimiento excesivo y otros tipos de contaminación, y el proceso no es tan eficiente en la actualidad como lo son la mayoría de los tipos de desalinización térmica.
Más recientemente, en 2019, los investigadores pudieron crear una técnica de destilación solar que implica enfocar la luz solar en puntos particulares de un membrana selectivamente permeable, hirviendo el agua recogida allí y obligándola a pasar al lado opuesto de la membrana, donde se recoge de nuevo.