Procesos de desalinización del agua

esquema planta desalinizadora

La desalinización es el proceso de obtención de agua dulce mediante la eliminación de la sal presente en el agua de los mares y océanos. El contenido salino del agua se mide habitualmente en partes por millón (ppm), unidad equivalente a los miligramos de sal contenidos en cada litro de agua (mg/L). Existen diferentes grados de salinidad en el agua, lo que afecta a la dificultad y a los costes del tratamiento:
  • Salinidad baja: entre 1.000 y 3.000 ppm
  • Salinidad moderada: entre 3.000 y 10.000 ppm
  • Salinidad alta: entre 10.000 y 35.000 ppm

El agua que contiene niveles de salinidad menores a 1.000 ppm se considera agua dulce y es segura para su consumo o para emplearla en el ámbito doméstico y agropecuario, mientras que el agua de los océanos contiene alrededor de 35.000 ppm de sal. Cuanto mayor sea la concentración de sal de un agua, más energía y esfuerzo se necesita para desalinizarla.

Procesos de desalinización

Aunque existen numerosos métodos de desalinización, a continuación enumeraremos los más habituales.

procesos de ósmosis

Ósmosis inversa

La ósmosis inversa es el proceso más extendido y del que proviene la mayor parte del agua desalinizada. En este método se utiliza la presión para hacer pasar el agua salada a través de unas membranas semipermeables que retienen la sal y dejan pasar el agua. Se considera como el método de desalinización que menor consumo de energía requiere en procesos a gran escala.

Sin embargo, existen varios inconvenientes en la utilización de la ósmosis inversa, ya que las membranas se obstruyen con los microorganismos arrastrados por la presión y también se deterioran cuando se utiliza cloro para tratar las bacterias. Aún así, su principal desventaja es que la calidad del agua producida a través de la desalinización no es apta para su consumo directo y tras el proceso de ósmosis inversa debe someterse a los tratamientos habituales de potabilización, duplicando el gasto energético hasta que llega a nuestros grifos.

Ósmosis directa

Otro proceso posible para obtener agua dulce a partir de agua salada es el proceso de ósmosis directa. En la ósmosis directa se aprovecha la cualidad osmótica natural del agua para que esta se mueva desde un área de baja concentración hasta un área de alta concentración. Con este sistema se requiere mucha menos energía que para la ósmosis inversa, ya que en lugar de forzar el flujo de agua a través de la presión, este proceso permite que el movimiento se produzca de forma natural.

En la desalinización por ósmosis directa, el agua marina pasa a través de una membrana semipermeable hacia una disolución concentrada de sales de amonio, permitiendo que las sales marinas queden retenidas en dicha membrana. Tras esto, el agua resultante se calienta para eliminar las sales de amonio por evaporación.

A pesar de tener un gran potencial, este proceso de desalinización todavía no se ha aplicado a gran escala y por lo tanto no ha tenido acceso ni a la financiación ni a la investigación que explore sus posibilidades.

Desalinización térmica

La desalinización térmica consiste en aplicar calor para evaporar el agua salada, separando el vapor de agua del residuo salino, y recolectar el agua desalinizada una vez que el vapor se enfría. Además, el calor aplicado para evaporar el agua permite que muchas bacterias mueran durante el proceso, evitando la aplicación de cloro para eliminarlas.

Este método de desalinización puede llevarse a cabo incluso a escala doméstica, si tenemos acceso al agua del mar, para cubrir las necesidades personales de agua dulce.

Otros métodos

Existen más procesos de desalinización, como por ejemplo la electrodiálisis, pero consideramos que son demasiado complejos para explicarlos de forma breve y requerirían de un tratamiento detallado para comprenderlos, lo cual escapa del objetivo de esta publicación.

Desventajas de la desalinización

Aunque la desalinización del agua salada de los mares y océanos es una alternativa viable para resolver la problemática de la falta de agua dulce en el planeta, es importante tener en cuenta que su uso presenta una serie de inconvenientes:

  • La mayoría de estos procesos devuelven la sal resultante al mar, contribuyendo al aumento del nivel de salinidad del agua de los mares y océanos. Esto dificulta los procesos de desalinización posteriores y afecta seriamente a la vida de la fauna y flora marina.

  • Poner en marcha una planta desalinizadora implica una inversión y unos costes de mantenimiento muy elevados, además de un consumo energético considerable que se cubre principalmente a partir del uso de combustibles fósiles, con el daño para el medio ambiente que esto conlleva.

  • Finalmente, es importante resaltar que la geografía juega un papel importante en el proceso global de desalinización. Como es evidente, es mucho más caro abastecer a poblaciones de regiones interiores que a poblaciones situadas en regiones costeras. Altitudes más altas y largas distancias requieren de grandes recursos para el transporte y el tratamiento del agua desalinizada.

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Oleh

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