Durante milenios, los humanos han tratado de hacer que el agua de mar sea potable. Los antiguos marineros intentaron destilarse hirviendo los océanos en los que navegaron, y en tiempos más recientes, los ingenieros han experimentado con filtros y productos químicos.
A medida que el clima se calienta, las poblaciones aumentan y se intensifican las sequías, existe una creciente necesidad de hacer que el mar se pueda potenciar. La tecnología de desalinización se está extendiendo más rápido en el Medio Oriente, el norte de África y partes de Asia, donde hay muchos océanos pero disminuyendo suministros de agua dulce.
En 2023, hubo un estimado de 16,000 plantas en funcionamiento a nivel mundial, capaces de ganar 56 mil millones de litros de agua desalinada al día, alrededor de 7 litros para cada persona en el planeta.
Pero crear agua potable desde el mar no está exento de impactos ambientales. Estos dependen de cómo las plantas procesen el agua de mar, ya sea que funcionen con combustibles fósiles o energía renovable y dónde se construyen.
Problema salado de la desalinización
El principal obstáculo para usar el mar para satisfacer las necesidades de agua humana, que la ONU pone entre 50 y 100 litros por persona por día, es que contiene demasiada sal para beber y en realidad causa deshidratación.
La ósmosis inversa, el método de desalinización dominante de hoy, utiliza membranas de alta presión para filtrar la sal, dejando agua potable. Pero cada litro producido de esta manera genera un volumen casi igual de salmuera.
Este subproducto altamente salado a menudo está mezclado con productos químicos como el cloro y los antiscalizantes utilizados para evitar la acumulación de sal en el equipo.
La forma más fácil y barata de deshacerse de esta salmuera es enviarla de regreso al mar. Pero una vez descargado, tiende a hundirse, formando densas capas en el fondo del océano. Estas capas agotan el oxígeno y amenazan los ecosistemas marinos, particularmente criaturas como moluscos, esponjas y pastos marinos que proporcionan alimentos y refugio para otras especies.
La salmuera también a menudo contiene metales pesados de tuberías de corroy y se ha encontrado que daña los peces y la salud más amplia del ecosistema marino.
Pero si se dispersa adecuadamente, Brine no es necesariamente dañino, según Sergio Salinas Rodríguez, profesor asociado en el Instituto Delft para la Educación del Agua en los Países Bajos.
“Las plantas de desalinización agregan productos químicos a base de sal como el cloruro de hierro o el sulfato de aluminio para eliminar la suciedad y los antiscalizantes para evitar la acumulación de sal”, dijo a DW. “Pero su volumen es minúsculo en comparación con la inmensidad del océano”.
¿Hay formas de disminuir el impacto de la salmuera?
Una forma de suavizar el impacto de la salmuera descargada es diluirla, como sucede en la masiva planta de desalinización de Carlsbad en California propensa a la sequía. La instalación produce 50 millones de galones (189.27 millones de litros) de agua al día para la región de San Diego.
Hasta finales de 2018, Carlsbad mezcló la sustancia salada con agua de enfriamiento de una central eléctrica vecina antes de liberarla al Océano Pacífico. Desde que se cerró la planta de energía, la instalación de desalinización ha estado dibujando agua de mar extra para adelgazar la salmuera. Utiliza lo que describe como bombas “amigables con los peces” para minimizar las lesiones a las criaturas marinas.
Una vez dados de alta, las corrientes oceánicas, la acción de las olas y la geografía única de la laguna de Agua Hedionda, donde se encuentra Carlsbad, ayudan a dispersar el penacho salado.
Cuatro años de monitoreo entre 2019 y 2023 encontraron que las aguas frente a la costa de Carlsbad “permanecen sanas y mínimamente afectadas”, según un estudio encargado por la compañía que dirige la planta.
Todavía Investigación de 2019 Por científicos de la Universidad de California, Santa Cruz, descubrieron que la salinidad en las zonas de descarga de salmuera y más en tierra a veces excedían los niveles permitidos. Dijeron que la dilución más fuerte podría ayudar.
Pero tales estrategias no se pueden replicar en todas partes. El Golfo Pérsico, por ejemplo, es superficial, ya muy salado y no tiene las mismas corrientes naturales para dispersar la salmuera. Es por eso que el conocimiento del paisaje marino local es importante al construir una planta de desalinización.
“Eso debe ser un estudio de las corrientes, el flujo natural y el impacto potencial”, dijo Rodríguez.
Minería de la salmuera para minerales valiosos
Otros buscan salmuera no como desperdicio, sino como un recurso.
En Tenerife, España, un proyecto financiado por la UE llamado Sea4Value está minando salmuera de desalinización para materias primas críticas. Los investigadores tienen como objetivo extraer 10 minerales, incluidos litio y magnesio, vital para baterías y fabricación. Al mismo tiempo, también quieren producir más agua potable y menos desechos de salmuera.
“Nuestra idea era pasar del 50% de salmuera que generalmente se produce para reducirlo a alrededor del 20%”, dijo Sandra Casas Garriga, una investigadora involucrada en el proyecto. “Entonces, de un metro cúbico de agua de mar, podríamos obtener 800 litros de agua dulce y 200 litros de salmuera”.
Los primeros ensayos llevados a cabo en una unidad de laboratorio móvil probaron con éxito diferentes técnicas para recuperar minerales críticos del subproducto. “Tratamos de ser lo más verde posible reduciendo el impacto del proceso de recuperación”, dijo Garriga, en referencia al agua dulce y los minerales críticos extraídos del mar.
Otras compañías, incluso en los EE. UU., También están ejecutando proyectos piloto para probar formas de extraer minerales como el magnesio de Brine.
Elegir la ubicación correcta para la desalinización
Algunos de los otros impactos ambientales de la desalinización podrían disminuirse al elegir la ubicación correcta de la planta, dicen los expertos.
Kotb Mohamed, miembro postdoctoral en el Centro de Investigación Interdisciplinaria para los Sistemas de Energía Sostenible en Arabia Saudita, creó una herramienta que identifica las mejores ubicaciones para las plantas de ósmosis inversa del agua de mar impulsadas por la energía solar y el viento.
El modelo se probó por primera vez en la costa del Mar Rojo de Egipto y puede aplicarse a regiones costeras áridas en el norte de África, el Golfo, el sur de Asia y las partes de Europa, dijo. La mayoría de las plantas de desalinización actualmente se ejecutan en los combustibles fósiles que emiten gases de efecto invernadero que calientan el planeta.
“Hay tres beneficios ambientales principales del modelo, que son la dependencia de los combustibles fósiles reducidos y las reducciones de gases de efecto invernadero, la degradación o la erosión de la tierra minimizada y el uso eficiente de los recursos locales”.
Agregó que las plantas construidas cerca de los centros de población con infraestructura existente podrían evitar largas tuberías de agua, ahorrando así energía y tierra, aunque esto puede no ser factible en áreas menos desarrolladas.
“Cuando se hace correctamente y se toman todos los cuidados, la desalinización es defendible ambientalmente”, dijo Rodríguez del Instituto Delft. “Pero debe tomar las medidas adecuadas (…) del diseño de la planta, encontrando una ubicación en el mar que sea adecuada para abstraer el agua y también para descargar”.
Editado por: Jennifer Collins
