Cinco innovaciones para enfrentar la escasez hídrica

El futuro del agua es impredecible y Chile lo sabe. Actualmente en el país existen 13 decretos vigentes de escasez hídrica, promulgados por la Dirección General de Aguas, en cinco regiones . De cara a enfrentar la escasez hídrica, que podría poner en peligro al 52% de la población mundial para 2050, se han desarrollado diferentes innovaciones a nivel local y global que apuntan a dimensiones como consumo humano y la agricultura.

Crystal Lagoons y Fraunhofer Chile: Planta desalinizadora sin energía

Fraunhofer Chile y Crystal Lagoons están trabajando en la formulación de la primera planta desalinizadora que no utiliza energía, la que podría tener un gran impacto en la industria minera y el consumo humano. Actualmente están postulando a fondos de Corfo para cofinanciar lo que sería la primera planta piloto en la región de Antofagasta, la que demandará una inversión de $ 250 millones.
Sebastián Teichert, Ingeniero de Tratamiento de Aguas del Centro de Tecnologías para la Energía Solar, Fraunhofer Chile, comenta que junto a Cristal Lagoons están probando la tecnología de destilación por membranas para desalinizar las lagunas de agua de mar que la empresa tiene en condominios residenciales y de segunda vivienda.
El experto explica que la destilación por membranas es un proceso térmico que permite utilizar el calor residual de un proceso industrial para generar energía. "La membrana –hidrofóbica y porosa- deja pasar vapor que luego se condensa en forma de agua pura, donde la presión parcial del vapor genera la fuerza motriz", dice.
Tiechert precisa que una planta desalinizadora con esta tecnología aprovecha la energía residual del calor, lo que permite reducir los costos de operación en 70%, respecto de una planta donde se utiliza osmosis inversa, "porque no se requiere pagar energía, tenemos el calor residual".

Biotech para reducir el consumo de agua de las raíces

En 2015, el ingeniero en biotecnología Cristián Estrada fundo Eficagua, firma que desarrolló Humesuelo, un mejorador de suelo que se aplica directamente en los cultivos y que apunta a que los suelos retengan mejor el agua y a que las raíces tengan mejor nutrición y tolerancia a la sequía.
En 2016 la firma obtuvo un fondo de innovación de Corfo por $25 millones, con el que desarrollaron los prototipos y pilotos del producto, que está en proceso de patente. Estrada explica que el mejorador de suelos también busca el desarrollo más eficiente de las raíces a través de bioestimulantes obtenidos de algas.
Además, señala que actualmente continúan con validaciones técnicas con agricultores en cultivos como hortalizas y arboles fútales y que están trabajando en un nuevo proyecto ya que "nos dimos cuenta de que hay otras brechas que podemos acortar en cuanto al uso de agua; este año comenzamos a usar un modelo que diseñamos y se llama ´cinco pilares de la eficiencia hídrica agrícola´, donde explicamos a los productores que hay tecnologías que pueden integrar para usar mejor el agua". Para el próximo año planean ofrecer la iniciativa como un paquete de diversas tecnologías que los productores apliquen en sus cultivos. Actualmente ya lo están mostrando a cerca de 600 productores de las regiones de Coquimbo y Valparaíso.

Agua regenerada para agricultura

A partir de la necesidad de conseguir agua de reutilización de mayor calidad a menor costo, en 2014 la empresa española Acciona inició el proyecto LIFE+RAMSES, que busca reutilizar agua residual para agricultura, convirtiéndola en "agua regenerada". Para esto, la iniciativa plantea realizar pretratamientos en las estaciones depuradoras de agua residual (EDAR) a través de técnicas de tratamiento anaerobio – basados en la digestión de la materia orgánica por parte de microorganismos en ausencia oxígeno–, para hacer el proceso más efectivo y con un menor consumo energético.
De acuerdo con Acciona, el proyecto tiene como finalidad demostrar que se pueden incluir pretratamientos en las estaciones depuradoras, con el objetivo de reducir costos globales de tratamiento y contribuir a conseguir agua de calidad para la agricultura.
Actualmente la iniciativa está siendo aplicada en la entidad de saneamiento de la ciudad de Murcia en España y ha permitido reducir los costos de tratamiento y aumentar el volumen de agua para riego en agricultura. Acciona señala que al ser un sistema que se instala sólo una vez, no tiene costos de operación y requiere de muy poco mantenimiento. Además, el lodo producido durante el proceso, se puede usar como abono para los cultivos.

Agua a partir de aire para el consumo humano

A partir de la aceleración del ciclo natural y captación de micro partículas de aire que se encuentran suspendidas en la humedad, FreshWater apunta a ser una solución para la necesidad rural del acceso a agua potable.
Héctor Pino, cofundador de la firma, señala que la iniciativa comenzó en 2014 y que logran obtener agua a través de un proceso de condensación y enfriamiento que transforma el aire en gotas, las que son filtradas conservando sus minerales.
Para el proceso, la firma desarrolló una especie de caja negra que puede dispensar el agua y además puede alimentar otros estanques para ir acumulando agua. Hasta la fecha el proyecto está presente desde la región de Tarapacá hasta la del Libertador General Bernardo O'Higgins; también han exportado la iniciativa a países como Costa Rica, El Salvador, Dubai e India.
Actualmente están ampliando el foco de la iniciativa hacia pequeños agricultores y están apuntando a desarrollar un sistema que se pueda acoplar a proceso más industriales con tecnología que permita hacer más eficiente el uso del agua, también están en proceso para patentar las diferentes tecnologías que incluye el proyecto.
"Si se instala en un invernadero, con condiciones climáticas estables, lo más probable es que el sistema recupere el agua que se pierde por transpiración y se puedan reincorporar dentro del ciclo", dice Pino.

Planta de reúso de aguas residuales
tratadas podría ser una solución para Petorca

En 2018 Fundación Chile (FCh) inauguró la primera planta de reúso de Aguas Residuales Tratadas (ART) para uso productivo en zonas rurales, en Ovalle, región de Coquimbo. Hoy está evaluando un segundo proyecto que podría ser la solución a los problemas de escasez hídrica en la Región de Valparaíso, específicamente en zonas agrícolas como Casablanca, Petorca y Quillota.
Gerardo Díaz, Jefe de Proyectos Gerencia de Sustentabilidad de FCh, señala que la planta de Coquimbo se construyó de acuerdo "a estándares internacionales de calidad y cultivo, inocuidad y seguridad sanitaria, y seguridad hídrica; posibilitará el reúso de agua que de otra forma sería descargada en una quebrada generando un impacto ambiental negativo", dice.
Actualmente en la región de Valparaíso se generan 126 millones de metros cúbicos (m3) de aguas residuales al año, de las cuales 80 millones se descargan al mar. Si se aprovechara este potencial, permitiría regar 10.250 hectáreas de paltos o un impacto en el PIB Regional de 13%, consigna estudio de FCh.
"Esta herramienta de gestión hídrica se encuentra implementada en otros países, tales como Israel y Singapur, los que van a la vanguardia en el aprovechamiento de aguas residuales tratadas para riego agrícola y consumo humano, respectivamente", comenta Díaz.