8 mapas con la situación mundial de recursos hídricos, acceso a agua y a saneamiento

Buceando por  la web de ONU-Agua, me ha parecido interesante compartir la información que recoge sobre la situación  en el mundo de los recursos hídricos, la capacidad de agua embalsada, las extracciones de agua agrícola, municipal  e industrial, y la situación del acceso al agua y saneamiento.

Algunas reflexiones al respecto:

  • Se observa claramente que el problema de acceso al agua no es, en general, una cuestión de cantidad, sino de gobernanza y gestión sostenible, y de políticas y recursos para ello
  • Destaca la diferencia de capacidad per capita de agua embalsada de España y Portugal  respecto a países de su entorno, y de igual forma entre países andinos con otros de la región.
  • Es preocupante el porcentaje de agua extraída en norte de África, Oriente Medio y Asia central y meridional. España también destaca (para mal) y Latinoamérica no presenta una gran presión media por los recursos hídricos (otra cosa es la presión en cuencas específicas, que sí puede ser un problema)
  • El acceso al agua y saneamiento mejorados tiene su principal reto pendiente  en África subsahariana.
  • En acceso mejorado a saneamiento también India y Afganistán cuentan con grandes retos pendientes para mejorar el porcentaje de población sin acceso, y algunos países de latinoamérica (especialmente Bolivia)

Total recursos hídricos renovables per capita (m3/hab/año)

Capacidad de  embalsamiento per capita (m3/hab)

Porcentaje de extracciones de agua dulce (%)

Extracciones de agua municipal como porcentaje del total de extracciones (%)

Extracciones de agua para industrias como porcentaje del total de extracciones (%)

Extracciones de agua en agricultura como porcentaje del total de extracciones (%)

Porcentaje de la población con acceso a fuentes de agua mejoradas (%)

Porcentaje de la población con acceso mejorado a saneamiento (%)

Fuentes: ONU-Agua a partir de  AQUASTAT de la FAO y Programa Conjunto de Monitoreo OMSUNICEF.

Noticia extraída de: http://www.iagua.es/blogs/alberto-guijarro-lomena/8-mapas-situacion-mundial-recursos-hidricos-acceso-agua-y-saneamiento

Deporte y legionella

Desde hace unos años estamos viviendo una gran proliferación de gimnasios por todas las ciudades, donde las instalaciones son cada vez más modernas.

Pero no se le está prestando especial atención a la aparición de diferentes bacterias en los baños, donde multitud de persona se duchan.

Muchas veces quedan pequeñas cantidades de agua estancadas durante días, siendo esto caldo de cultivo del patógeno de la legionella

Las bacterias que causan esta enfermedad se encuentran en cantidades muy pequeñas en el suelo y en el agua del grifo, donde varios gimnasios se han visto afectados por no prestar importancia estos detalles tan importantes.

Esto ha llegado a convertirse en un problema cuando es capaz de multiplicarse. Siendo los gimnasios el hábitat perfecto para comenzar un foco de infección.

Riesgos a evitar en los Gimnasios

La fuerza del agua puede prevenir el crecimiento de estas bacterias, pero si tiene menos fuerza de la recomendada o no es constante a lo largo de todo el sistema de tuberías del agua caliente esta podría estancarse (los llamados ángulos muertos), donde podría ocurrir un mayor crecimiento de la bacteria, creando un riesgo para todos los usuarios

La mala ventilación en los baños

Pero poco trabajo se ha centrado hasta ahora en la calidad del aire interior de los baños. Para ello, un grupo de científicos preocupados por estos casos, han medido la calidad del aire y del agua en los recintos.

Así, como sensores han medido los niveles de contaminantes en los momentos en los gimnasios tenían un pico de asistencia en la tarde y en la noche.

Tras el boom de las instalaciones de Crossfit, suelen tener controles muy estrictos en sus mediciones para evitar riesgos para la salud.

Muy pocas instalaciones deportivas han superado dicha prueba. Destacar un gimnasio en Poblenou, con mil metros cuadrados repartidos en dos plantas y situado en las afueras de Barcelona.

Teniendo en cuenta las dimensiones de este Box nos damos cuenta el porqué del cuidado de sus instalaciones para evitar estos patógenos tan peligrosos para la salud y mencionados anteriormente.

Debemos destacar que han sacado una nota de sobresaliente en el control sanitario de sus instalaciones.

Principalmente han incrementado estos controles porque imparten clase de Crossfit Kids donde destaca el material Rouge.

Los nuevos gimnasios donde se imparten deportes recientes o en auges, son los que aplican estos controles para evitar contagios de la legionella a través del agua.

Noticia extraída de: http://www.iagua.es/blogs/jose-luis-perez/deporte-y-legionella

¿Como está el agua a simple vista?

Sin entrar en análisis químicos y físicos complejos hay ciertos aspectos que nos permiten hacernos una idea de algunos indicadores de como o que puede estar afectando a nuestro agua para su tratamiento.

  • La turbidez:  Nos indica presencia de materias en supension y de coloidales.
  • El color: también nos sirve de indicador en muchas ocasiones de materia orgánica e incluso de iones como el hierro
  • La dureza del agua: pues sí, si nos ponemos a utilizar agua para cocer verduras y cuesta o a la hora de fregar nuestro jabón no hace espuma es por la dureza del agua
  • Malos olores: si el agua desprende olor a podrido es por la materia orgánica pero también la presencia de nitritos y amoniaco acelera el proceso así que ojo.
  • Formación de algas: generalmente debido a la presencia de nitratos y fosfatos.

Esto simplemente sería un análisis somero del agua que habría que refrendar con análisis completos pero para orientarnos puede valer.

Noticia extraída de: http://www.iagua.es/blogs/javier-dominguez-polo/como-esta-agua-simple-vista

Beber varias veces la misma agua ¿Estamos preparados?

Es un hecho que tenemos que afrontar: el agua es un bien demasiado escaso para que la utilicemos una sola vez. Es un recurso que la sobreexplotación y el cambio climático harán cada vez más difícil de obtener. Su reutilización va a ser cada vez más necesaria para que todos podamos disponer de ella en la Tierra.

El proceso, que ya se ha iniciado con la agricultura y la industria, tendrá que hacerse extensivo al agua de la red doméstica. Tenemos la tecnología necesaria para ello, pero tiene un coste que entre todos podemos reducir si nos concienciamos de que por nuestras cañerías pasa el bien más vulnerable y preciado para nuestra vida. Comprender el modelo de economía circular inspirado en la naturaleza puede ayudarnos a ello.

Avanzar hacia un futuro sostenible implica que tarde temprano tendremos que reutilizar el agua en las zonas con más estrés hídrico, que siguen aumentando incesantemente el mundo. Lograr la reutilización del agua forma parte del modelo de transición de la economía lineal a la circular, una transformación de la actividad económica hacia la sostenibilidad a la que estamos abocados si queremos lograr un planeta en el que todos podamos vivir con dignidad.

Hasta ahora hemos vivido con relativa comodidad con el modelo lineal de “producir, usar y tirar” que nos ha llevado a una situación cercana al colapso: muchos recursos se agotan y los niveles de contaminación residual han provocado el inicio de un cambio climático que ha pasado a ser una preocupación prioritaria internacional.

El modelo circular aboga por “reducir, reutilizar y reciclar”. Se inspira en la dinámica de la naturaleza donde no existe el concepto de materia prima ni de residuo: todos los elementos de los ciclos naturales cumplen una función específica, “reutilizándose” de forma continuada. Con la economía circular se persigue reducir el consumo de materias primas, agua y energía en la fabricación de bienes de consumo. La transición hacia este modelo está inspirando a instituciones y cada vez un mayor número de empresas que ven una oportunidad de expansión económica sostenible, contribuyendo así activamente a que la temperatura del planeta no aumente más de dos grados antes del fin de siglo.

Cuando el agua deja de ser un bien renovable

El agua está en ojo del huracán de la revolución sostenible. Es un recurso sobreexplotado, especialmente en los países potencialmente más amenazados por el cambio climático, como los del Mediterráneo y gran parte de África, Asia y Sudamérica. La Agencia Europea del Medio ambiente, (EEA) señala que el índice de explotación de los recursos hídricos no debería ser superior al 20%. Este porcentaje es sobrepasado en numerosas cuencas hidrográficas de los países europeos y de forma más que notable en los mediterráneos, en los que durante el verano más de la mitad (53 %) de la población vive en situación de estrés hídrico. En España, por ejemplo, en 2013 se gastó el equivalente a un 29,2% de los recursos de ríos y acuíferos, casi el doble de la media de la UE.

Actualmente obtenemos agua con una serie de procesos que pertenecen a la economía lineal: captamos el agua de ríos o acuíferos y la devolvemos al medio depurada, o mejor dicho, con un nivel de contaminación “aceptable” para no dañar el entorno. Hasta hace poco tiempo, hemos tenido la idea de que el agua era un bien renovable que la naturaleza siempre se encargaría de proporcionarnos. Pero ahora sabemos que esto no es así. En muchas zonas del mundo se gasta más agua de la que se renueva.

Abocados a la reutilización

En este vídeo Damià Barceló, director del Instituto Catalán de Investigación del Agua (ICRA), explica el proceso de depuración del agua e introduce el de su reutilización:

En este contexto, el concepto de reutilización cobra especial relevancia. Como señala Barceló, “la reutilización total del agua, para devolverla al río como agua potable o devolverla a la red de abastecimiento será una manera de evitar los efectos negativos de las sequías que sufrimos. Existen países como Israel o Singapur que llegan casi al 100 por 100 en reutilización del agua. Es la línea a seguir”.

La agricultura es el sector que más agua consume -el 69 % del agua dulce que se extrae en todo el mundo va destinada a regar plantas- y es el que está recibiendo más el agua reutilizada. Esto es debido principalmente a que el agua para riego precisa de una tecnología de depuración menos costosa al ser sus parámetros de reutilización menos exigentes que los del agua potable para las redes municipales.

El consumo doméstico, que ocupa el 12 % de las extracciones de agua dulce, sufre como el agrícola espectaculares variaciones estacionales que suelen darse simultáneamente creando picos de demanda que crean notables problemas de disponibilidad. En España, por ejemplo, se reciben más de 55 millones de turistas al año, concentrados en su mayor parte en la temporada estival, que es precisamente cuando la agricultura más agua reclama. Las amenazas del cambio climático crean más incertidumbre y obligan a un diseño de infraestructuras y tecnologías capaces de operar en situaciones de sequía o inundación. Según Barceló, esto afectará a la reutilización del agua: “Puede ser que pasemos épocas sin casi agua y otras que la tengamos en exceso; por lo cual, la depuradora deberá tener unos sistemas de drenaje que funcionen bien y habrá que preparar los sistemas de canalización para las situaciones más extremas”.

Un coste que hay que asumir. ¿Estamos concienciados?

Reutilizar el agua no es un problema tecnológico. Existen sistemas eficientes que permiten reciclar el agua para potabilizarla. Estos sistemas permiten reutilizar los residuos para la obtención de otras materias primas como fertilizantes y otros productos; el principal problema es el coste. Según Barceló si queremos devolver el agua depurada a nuestra red de distribución, hay que asumir unos costes adicionales que ahora no se contemplan: “El coste del agua reutilizada para uso doméstico vendría a ser muy similar al de la desalinizada. Pero tenemos que asumirlo, y las inversiones que se hagan en este campo al final tendrán que repercutir de alguna manera en el bolsillo del ciudadano”.

Estamos generalmente acostumbrados a pagar poco por el agua y cualquier medida tendente a aumentar el precio del recibo es profundamente impopular; incluso, y es paradójico, en países como España en los que parece que los ciudadanos no somos del todo conscientes de lo que supone abrir el grifo cada día en una geografía azotada por la aridez y la sobreexplotación de los acuíferos. Como señaló Alejandro Maceira, director de iAgua, en un reciente debate, “en España vivimos un milagro diario: tener agua de calidad las 24 horas del día y los 365 días del año”.

Tener que beber otra vez el agua que ya hemos tirado a la alcantarilla puede generar resistencia psicológica en muchas personas; pero al mismo tiempo puede ser un revulsivo a favor de la concienciación en el valor del agua, de la importancia de no malgastarla y sobre todo de evitar su contaminación. En este sentido, los contaminantes emergentes, que se detectan constantemente, son el principal enemigo de la reutilización total del agua pues obligan a una constante investigación en su detección y en tecnologías para su eventual eliminación.

Si queremos agua de calidad, tendremos que pagarla”, señala el director del ICRA, “necesitará más tratamientos, más controles y alguien lo tiene que asumir; una parte puede ir a cargo de la Administración, pero otra parte la tendrá que pagar el ciudadano”. Ante la impopularidad de estas medidas, Barceló cree que la reflexión se impondrá y lo fundamenta con la paradoja de muchas personas que destinan más de la mitad de una mensualidad a la adquisición de un teléfono móvil y se indignan si se les sube el recibo del agua un euro al mes: “Como ciudadanos tenemos que pensar lo que es necesario y lo que no es tan necesario. Tener un móvil nuevo que haga más fotos y tenga más memoria puede ser que no lo necesitemos, en cambio el agua sí que es necesaria”.

El agua es demasiado preciada para utilizarla sólo una vez. Tenemos que concienciarnos, y considerar los beneficios de una cultura de reutilización y reciclaje nos puede ayudar mucho. En la agricultura, avanzar hacia modelos ecológicos hará disminuir la contaminación freática a causa de los fertilizantes; en la industria reduciremos y reciclaremos los residuos; y en nuestros domicilios, si eliminamos los contaminantes que vertemos a la alcantarilla reduciremos el coste de reutilización. Comprender el modelo de economía inspirado en los ciclos de la naturaleza nos orientará hacia una sostenibilidad global. La salud del agua y su disponibilidad serán los indicadores de que lo estamos logrando.

Curiosidades: Lluvia, partos y hombres lobo

¿Qué tienen en común estas tres cosas; la lluvia, los partos y los hombres lobo? La respuesta parece clara en cuanto a los partos y los hombres lobo, la luna. Pero resulta que la más desconocida de las tres relaciones, es la única cierta, las fases de la luna si afectan a la lluvia.

¿Cuál es el origen de la leyenda de los hombres lobo?

Varias son las teorías sobre el origen de la leyenda, que se remontan al menos hasta laGrecia clásica. Del griego viene la otra forma de llamar a los hombres lobo, licántropo, que proviene de lýkos (‘lobo’) + ánthrōpos (‘hombre’), literanmente hombre lobo.

Lo primero que puede pensarse en relación a los hombres lobo es que se asocie a una enfermedad llamada hipertricosis, también conocida como síndrome del hombre lobo y que consiste en la existencia de un exceso de vello por todo el cuerpo excepto en las palmas de las manos y de los pies. Es una enfermedad muy poco frecuente, solo se han diagnosticado 50 casos desde la edad media.

También se baraja otra enfermedad como origen del mito, la Porfiria Cutánea Tarda. Esta enfermedad de la piel es quizá, de entre la familia de las porfirias (enfermedades que se caracterizan por una sobreproducción y acumulación de las llamadas porfirinas), la más extendida.

Este acúmulo de porfirias provoca ampollas y erosiones en zonas descubiertas, principalmente el dorso de las manos. Estas producen costras que al caerse dejan marcas y es muy frecuente la hipertricosis (abundancia de vello). Otro de los efectos es una fotosensibilidad muy acentuada, por lo que los enfermos suelen evitar a toda costa la luz solar.

Estos dos factores, el exceso de vello y la fotosensibilidad, que haría que quienes la sufrieran solo salieran a la calle de noche, especialmente en noches de luna llena al no existir luz eléctrica, hace pensar en este como germen de la leyenda.

Persona con hipertricosis.

¿Hay más partos en luna llena?

En cuanto a los partos, existen numerosos estudios dentro y fuera de España que analizan si las fases de la luna afectan al número de nacimientos. Todos han obtenido resultados muy similares, concluyendo que las fases de la luna no afectan al número de partos. Es el caso del realizado en Carolina del Norte (2) en el que se analizaron 564.039 nacimientos a lo largo de 62 ciclos lunares entre 1997 y 2001. Los partos se encontraban uniformemente distribuidos (sin diferencias estadísticas significativas) entre todas las fases lunares, incluso si se diferenciaban entre partos naturales, prematuros, cesáreas, partos de riesgo y otras características.

¿Y la lluvia?

Pues aunque parezca mentira, la luna llena sí afecta a la lluvia según un estudio de la Universidad de Washington. En este estudio se analizan datos de precipitación y se ha encontrado una relación directa con las fases de la luna.

Al igual que con el mar, el sol y la luna también provocan mareas en la atmósfera, que al fin y al cabo no es más que otro fluido. Cuando hay luna llena o nueva se produce un abombamiento de la atmósfera que es mayor justo cuando la luna se encuentra en la vertical. Justo en ese punto el espesor de la atmósfera aumenta, el aire se expande y por la ley de los gases perfectos, la columna de aire se enfría.

Abombamiento de la atmósfera por la atracción gravitatoria del Sol y la Luna.

Este enfriamiento hace descender la presión de vapor de saturación, que es la capacidad máxima que tiene el aire de almacenar vapor de agua. Si este valor máximo disminuye, la humedad relativa (humedad del aire/humedad máxima) aumenta. Este aumento de la humedad relativa es el que provoca un aumento de la intensidad de precipitación.

El Sol, como es lógico, también produce el mismo efecto y mucho más acentuado. Mientras que la luna puede aumentar el grosor de la atmósfera en 0.59 metros, el sol lo aumenta en 11 metros. Pero en el caso del sol, no solo afecta la componente gravitacional, sino que afectan otros fenómenos como es el calentamiento de la atmósfera por la radiación solar, por eso este estudio se centra en la luna, que además es un efecto mucho menos estudiado.

En la siguiente gráfica vemos la relación entre las mareas, la divergencia y la intensidad de precipitación:

Gráficas extraídas del artículo original (traducidas).

Como vemos, las variables están muy correlacionadas, pero su efecto no es inmediato, sino que hay un retraso entre la causa y el efecto (las curvas no están en fase). Además se observa como las mareas solares son mucho más grandes, por lo que el efecto sobre la precipitación es mucho mayor.

No obstante los efectos no son muy grandes, para la marea lunar (L2) la intensidad de la lluvia varía hasta 0.0187 mm/día y en el caso de la solar (S2), 0.288 mm/día.

El resultado más importante es la sensibilidad que se ha observado en el trópico, de la intensidad de precipitación con respecto a la humedad relativa. Si se aumenta en un 1% la humedad relativa, la intensidad de precipitación aumenta en un 10% en el caso de la marea lunar (L2) y un 12% en el caso de la solar (S2).

Así que si sales en luna llena lo máximo que te debe preocupar es que esté nublado y no puedas disfrutar de esa vista. El paraguas, los pañales y las balas de plata no son imprescindibles.

Noticia extraída de: http://www.iagua.es/blogs/luis-martin-martinez/lluvia-partos-y-hombres-lobo

El agua y la comida serán insuficientes a mediados de siglo pese al Acuerdo del Clima

La disponibilidad de comida y agua para la Humanidad seguirá en riesgo a final de siglo, aunque se cumplan los Acuerdos de la Cumbre del Clima de Paris (COP21) frente al calentamiento global. Esa es la conclusión de los investigadores del Programa Conjunto sobre Ciencia y Política del Cambio Global del Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Reconociendo que los compromisos nacionales realizados en París para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero están muy por debajo del objetivo climático global, –limitar el aumento, desde los tiempos pre-industriales, de la temperatura media de la superficie de la Tierra a 2 grados centígrados para el año 2100 – el informe avanza un conjunto de escenarios de emisiones que son compatibles con el logro de ese objetivo.

El índice de estrés hídrico se incrementará en la mayoría de regiones como resultado del aumento de la demanda debido al crecimiento demográfico y económico

Según los autores, el cumplimiento del objetivo de los 2 grados requerirá “cambios drásticos en la matriz energética mundial“. Para explorar lo que esos cambios podrían implicar, los investigadores del Programa identificaron los obstáculos actuales para la comercialización de tecnologías y sistemas energéticos clave, y los avances necesarios para que sean técnica y económicamente viables.

Para proyectar los impactos ambientales globales de un modelo de emisiones consistentes con la meta de 2ºC, los investigadores aplicaron un modelo de ordenador diseñado para simular los cambios ambientales globales que surgen debido a causas humanas, y las últimas estimaciones de la población mundial de las Naciones Unidas.Suponiendo un camino emisiones globales basado en COP21, las proyecciones muestran que en general aumentaron los rendimientos del maíz en los EE.UU. y el trigo en Europa hasta 2100, pero aprovechar estos aumentos probablemente requeriría un cambio significativo hacia el norte de las operaciones agrícolas desde donde estos cultivos se producen actualmente. Los resultados también muestran un aumento global de arroz de secano en el sudeste asiático y soja en Brasil, con un patrón mixto de aumentos y rdcortes en el rendimiento dentro de estas amplias regiones.

Los autores atribuyen gran parte de las ganancias de la agricultura con el cambio climático a los aumentos en las concentraciones de dióxido de carbono, que pueden actuar como un fertilizante y también mejorar la eficiencia del uso del agua en los cultivos. Sin embargo, señalan las investigaciones indican que tales aumentos de rendimiento pueden ir acompañadas de reducciones en el contenido de nutrientes y proteínas.

Aproximadamente 1.500 millones de personas adicionales experimentarán condiciones de estrés de agua en todo el mundo para el año 2050

También advierten que, si bien el cambio climático puede dar ventaja a algunas zonas, el calor extremo y lasequía vinculada al cambio climático es probable que aumente la frecuencia de fallos importantes de los cultivos. Además, las diferencias significativas en los cambios de rendimiento en todas las regiones podría dar lugar a costosas reubicaciones de las operaciones agrícolas. Por último, los modelos de cultivo en que se basan los modelos estadísticos de este informe constituyen un avance importante, pero reciente, y se requiere más trabajo para representar mejor los rendimientos actuales, si ha de haber confianza en las proyecciones futuras.

El modelo proyecta también que, bajo COP21, el índice de estrés hídrico se incrementará en la mayoría de regiones como resultado del aumento de la demanda debido al crecimiento demográfico y económico (especialmente en los países en vías de desarrollo) , así como de los cambios en el clima. El aumento relativo más grande se encuentra en África, impulsado principalmente por el aumento de la población y el crecimiento económico.

Los autores concluyen que aproximadamente 1.500 millones de personas adicionales experimentarán condiciones de estrés de agua en todo el mundo para el año 2050, de los cuales aproximadamente 1.000 millones experimentarán en gran medida condiciones extremas. La incertidumbre en el patrón del cambio climático juega un papel tanto en dónde las personas se enfrentarán a la escasez de agua como el nivel de estrés hídrico al que se enfrentarán.

Nuestros resultados indican que incluso las acciones de mitigación del clima del COP21 son insuficientes para reducir todos los riesgos de la creciente escasez de agua a nivel mundial a mediados de siglo“, dice Adam Schlosser, director adjunto del Programa Conjunto del MIT. “Para hacer reducciones de riesgo más destacadas en la demanda de agua no satisfechas en el año 2050, muchas naciones tendrán que considerar amplias medidas de adaptación que aumenten la eficiencia del consumo de agua, así como opciones viables para aumentar el potencial de almacenamiento de agua”, dijo.

Noticia extraída de: http://www.iagua.es/noticias/ep/16/10/05/agua-y-comida-seran-insuficientes-mediados-siglo-pese-al-acuerdo-clima

¿Puede el movimiento de las olas desalinizar el agua de mar?

El doctor en oceanografía física por el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), Manuel Gerardo Verduzco Zapata, señaló que esta investigación se inscribió en la convocatoria de Problemas Nacionales del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) en la modalidad de Joven Investigador, siendo aprobada con recursos por el orden de un millón 500 mil pesos.

El candidato en el Sistema Nacional de Investigadores (SNI) y profesor investigador de la Facultad de Ciencias Marinas de la Ucol dijo que el objetivo general es desarrollar un prototipo desalinizador de agua de mar que funcione con el movimiento del oleaje, para ayudar a suministrar agua limpia para el consumo humano en poblaciones aisladas o comunidades de escasos recursos en zonas costeras.

Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Cómo surge esta investigación?

Manuel Gerardo Verduzco Zapata (MGVZ): Nace de la necesidad que tiene México y el mundo porque se está acabando el agua limpia y cada vez hay una menor cantidad de este recurso; los pozos cada vez tienen que ser más profundos debido a que se están acabando los pozos superficiales o se están contaminando.

Esta situación lleva un gasto de energía y cada vez es más difícil llevar el agua a las personas que la necesitan, por eso como una alternativa lo que se ha propuesto es obtener el agua de mar, pero como está salada, hay que tratarla para quitarle esas sales y que pueda ser potable, lo que se realiza por medio de plantas potabilizadoras que pueden ser gigantescas y estar colocadas en tierra y lo que hacen es mediante ósmosis inversa le eliminan las sales para convertirla en agua potable.

Es posible diseñar dispositivos convertidores de energía del oleaje (CEO) que, en vez de generar electricidad, su función sea desalinizar el agua de mar para su aprovechamiento humano

Convertidores de energía del oleaje

Sin embargo, una desventaja de estas plantas es que consumen una gran cantidad de energía y solo pueden suministrar agua a las ciudades que cuentan con infraestructura hidráulica. Como alternativa para los sitios en comunidades costeras aisladas y con falta de red de agua potable, o incluso para regiones afectadas por desastres naturales, es posible diseñar dispositivos convertidores de energía del oleaje (CEO) que, en vez de generar electricidad, su función sea desalinizar el agua de mar para su aprovechamiento humano.

Este tipo de tecnología aún se encuentra en desarrollo y en este proyecto se plantea el diseño y construcción de un sistema desalinizador acoplado con el dispositivo convertidor de energía del oleaje (SD-CEO) a escala que aprovecha el movimiento orbital de las olas para funcionar, lo que lo convierte en una opción sustentable para aprovechar los recursos del océano.

El dispositivo, que es en una escala mucho menor a una planta potabilizadora, se podrá transportar y colocar fácilmente en el agua y no utilizará energía eléctrica para el sistema de bombeo, sino la energía cinética del oleaje, es decir, el movimiento de las olas para provocar el bombeo que lleve esa agua a través de los filtros produciendo la ósmosis inversa.

AIC: ¿En qué etapa se encuentra este proyecto de investigación?

MGVZ: Está en la etapa de firma de convenios y en menos de dos meses ya debe estar arrancando este proyecto, que tiene una duración de dos años.

AIC: Además de la Ucol, ¿participan otras instituciones?

MGVZ: Trabajo con una empresa americana llamada Eco H2O Innovation porque tenemos intereses comunes, ya que ellos también están desarrollando un prototipo desalinizador, por ello les propuse trabajar coordinadamente para crear un prototipo funcional para las costas del Pacífico mexicano. La Ucol se va a encargar del desarrollo del sistema de bombeo y vamos a proponer diferentes tipos de boyas para hacer varias pruebas. Y la empresa se va a encargar del sistema que va a desalinizar. Además vamos a estar en contacto con elCICESE, la Universidad Autónoma de Baja California (UABC) y la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

AIC: ¿Cómo va el avance del prototipo?

El prototipo será capaz de suministrar agua potable proveniente del océano de manera sustentable y de forma autónoma

MGVZ: Tenemos unos prototipos muy generales. Con uno de ellos sí se logró generar agua potable, pero se desconoce su eficiencia con diferentes tipos de olas.

Aunque se cuenta con un diseño avanzado del sistemason necesarios más estudios para llevarlo a un estado operacional. Un desafío es crear una forma de producir un flujo cuasicontinuo de agua que suministre el sistema de ósmosis inversa. Por otro lado, es necesario estudiar su eficiencia bajo distintos escenarios de oleaje con la finalidad de mejorar su desempeño y con ello aumentar sus condiciones de operación, por lo que es indispensable realizar estudios rigurosos en laboratorios con ambientes controlados, como en canales o cuencas de oleaje.

Existen varias propuestas, pero básicamente lo que queremos es que sea diseñado específicamente para aguas mexicanas, para el Pacífico mexicano, en condiciones que nosotros tenemos. Existen prototipos que se utilizan en oleaje muy energético, por ejemplo el Mar del Norte; sin embargo, nosotros no tenemos esas condiciones, tenemos un oleaje con menor energía, por ello vamos a tratar de diseñarlo para las costas de Manzanillo y de Baja California. Esa es la principal diferencia, que será diseñado para aguas mexicanas y funcionará con la energía del movimiento del oleaje.

El prototipo será capaz de suministrar agua potable proveniente del océano de manera sustentable y de forma autónoma, al ser impulsado con el movimiento de olas de distintos estados de mar asociados a las condiciones oceanográficas de las costas del Pacífico mexicano.

El sistema desalinizador consiste en dos subsistemas principales: una bomba de alta presión que usa la energía de las olas y un sistema de ósmosis inversa. El dispositivo que absorbe la energía de las olas corresponde a un CEO puntual, lo que significa que una sola boya captura energía del desplazamiento vertical de cada ola que pasa.

AIC: ¿En qué consisten las pruebas que van a realizar?

MGVZ: Para hacer las pruebas vamos a hacer uso de un modelo hidrodinámico de tres dimensiones, de última generación, que se llama FLOW-3D, que es el software líder mundial para simulación computacional de fluidos, el cual es capaz de darnos información del movimiento de una boya, por ejemplo, y de todo el flujo que exista a su alrededor.

Vamos a proponer tres prototipos y vamos a seleccionar de acuerdo a las pruebas por computadora los que tengan un mejor desempeño. Después construiremos dos prototipos a escala reducida y se probarán en un canal de oleaje de 40 metros de largo que tenemos en la Facultad de Ciencias Marinas. Una vez que podamos validar nuestros resultados por computadora, el prototipo que tenga el mejor desempeño se probará en la UNAM en una alberca de oleaje. La diferencia entre un canal y una alberca de oleaje es que la alberca puede aventar olas con diferentes direcciones de propagación y por eso ya se tiene un efecto más cercano a lo que se encuentra en el mar. Tanto en el canal como en la alberca enviaremos al prototipo olas que correspondan a distintos estados de mar, asociados al Pacífico mexicano.

En el segundo año se construiría el prototipo a escala cuasirreal, el cual se colocaría tentativamente en las costas de Manzanillo para validar los resultados y tratar de obtener, por lo menos, 200 galones de agua al día. Mientras que el prototipo a escala real podría estar por arriba de los 600 u 800 galones por día, considerando que el dispositivo está contemplado para abastecer comunidades aisladas que no tengan la infraestructura necesaria para que llegue el agua potable.

Noticia extraída de: http://www.iagua.es/noticias/mexico/conacyt/16/10/05/puede-movimiento-olas-desalinizar-agua-mar

Expertos mejoran el rendimiento de la desalinización de agua mediante membranas

Un estudio realizado en la Universidad Politécnica de Turín (Italia), en estrecha colaboración con el Instituto de Tecnología de Massachusetts, en Estados Unidos, y publicado por la revista ‘Nature Communications’, muestra una forma innovadora de mejorar el rendimiento de desalinización por membranas. En el futuro, membranas para ósmosis inversa fabricadas con estos nuevos criterios podrían desalinizar el agua de mar con costes mucho menores.

Desalinizar el agua de mar a menor coste es el objetivo del trabajo realizad por un equipo de ingenieros del Departamento de Energía de la Universidad Politécnica de Turín, en Torino, Italia, en colaboración con el Instituto de Tecnología de Massachusetts-MIT (Cambridge, Estados Unidos) y la Universidad de Minnesota, en Minneapolis, Estados Unidos.

El agua de mar puede ser desalinizada y hacerse potable por medio de una membrana, es decir, un tapiz capaz de separar las moléculas de agua de iones de sal disueltos. La energía requerida en este proceso de separación puede proporcioanrrse mediante fuentes de calor, campos electromagnéticos o presión hidráulica.

En concreto, la investigación presentada por las instituciones italianas y estadounidenses se ha centrado en el proceso de desalinización por ósmosis inversa, que se centra en la capacidad de algunos materiales porosos –bajo presiones mayores que la osmótica– a impregnarse sólo de moléculas de agua, mientras rechaza los iones de sal.

Este proceso puede describirse como una serie de vehículos haciendo cola ante las cabinas de peaje para entrar en la carretera. “Supongamos que las motocicletas son moléculas de agua mientras que los coches son iones disueltos de sal y que ambos están pacientemente en la cola del peaje”, ponen como ejemplos investigadores.

“Ahora, imaginemos que la apertura de la caseta de peaje es sólo de un metro de ancho: las motocicletas podrían superar fácilmente la barrera y así entrar en la carretera, mientras que los coches se ven obligados a cambiar de rumbo. De manera similar, las membranas de ósmosis inversa permiten llevar moléculas de agua, mientras que que bloquean las sales disueltas. Por lo tanto, las eficientes membranas se caracterizan por el transporte de grandes tasas de agua con una entrada fija de energía y una superficie efectiva, es decir, de alta permeabilidad”, añade.

DESTAPAN LOS MECANISMOS QUE REGULAN EL TRANSPORTE DE AGUA

Los investigadores de la Universidad Politécnica de Turín, el MIT y la Universidad de Minnesota han dado un paso más al comprender los mecanismos que regulan el transporte de agua desde uno de los lados (agua salada) al otro (agua dulce) de la membrana. De hecho, el laboratorio de investigación en el MIT ha medido experimentalmente el coeficiente de difusión del agua permeada, es decir, la movilidad de las moléculas de agua al cruzar la membrana.

Estas membranas están hechas de zeolita, que es un material caracterizado por una densa (y ordenada) red de poros con diámetro subnanométricos (menos de una mil millonésima de metro). Sin embargo, el coeficiente de difusión experimental del agua parece ser casi un millón de veces menor que el esperado por simulaciones y análisis teóricos, según lo medido por los investigadores de la Universidad Politécnica de Turín. Un rompecabezas que requiso más de dos años de actividades entre Torino y Boston, gracias al programa de investigación en colaboración MITOR, financiado por Compagnia di San Paolo.

Los investigadores explican que el transporte de agua a través de la membrana se rige por una serie de dos fenómenos: en primer lugar, las moléculas de agua tienen que encontrar un poro abierto (resistencia de la superficie de transporte); a continuación, pueden entrar y difundirse dentro de la membrana (resistencia volumétrica de transporte) y pasar finalmente al otro lado de la membrana.

“Volviendo al símil anterior, añadir más carriles a la carretera puede ser una estrategia insuficiente para acelerar el viaje de los motociclistas a través de la carretera. De hecho, también hay que contar con un número suficiente de peajes abiertos disponibles con el fin de evitar los atascos de tráfico en la entrada (y salida) de la carretera”, dicen los investigadores.

Los científicos han demostrado, por lo tanto, que la diferencia en el orden de magnitud entre los valores teóricos y experimentales de permeabilidad de la membrana se debe a la resistencia al transporte de agua mostrada por la superficie de las membranas. Esta resistencia se deriva de las técnicas actuales de fabricación de membranas de zeolita, que provocan el cierre de más de 99,9% de las bocas de los poros disponibles.

En otras palabras, las moléculas de agua pueden penetrar a través de una fracción mínima (uno por mil) de las aberturas de los poros de la superficie: esto genera un efecto de cuello de botella, ralentizando el transporte total de agua a través de la membrana y, por lo tanto, reduciendo drásticamente la permeabilidad de la membrana.

Después de más de dos años de permanencia en simulaciones por ordenador y experimentos, Matteo Fasano, Alessio Bevilacqua, Eliodoro Chiavazzo, Pietro Asinari, del Laboratorio de Modelado a Multi-Escala del Departamento de Energía en el Politécnico de Torino; Thomas Humplik y Evelyn Wang, del Laboratorio de Investigación de dispositivos del MIT, y Michael Tsapatsis, del Grupo Tsapatsis de Investigación de la Universidad de Minnesota, han dado a conocer este mecanismo y propuesto un modelo físico exacto del proceso general de la penetración de agua.

Estos resultados indican claramente que se pueden fabricar membranas de desalinización de próxima generación con mejoras en su funcionamento mediante técnicas de fabricación que permiten reducir las resistencias de superficie para el transporte, es decir, abrir una fracción más grande de poros superficiales.

Los investigadores estiman que las membranas fabricadas siguiendo estos criterios tienen el potencial de lograr una permeabilidad diez veces mayor que las actuales, lo que reduce los costos de funcionamiento en los procesos de desalinización.

Esta nueva información también abre un nuevo camino en otras aplicaciones en las que se utilizan materiales nanoporosos: desde tecnologías para la energía sostenible (por ejemplo, el almacenamiento térmico) a la eliminación de contaminantes de agua (por ejemplo, tamices moleculares), hasta para la nanomedicina (por ejemplo, la administración de fármacos).

Correo recibido de: http://www.lavanguardia.com/vida/20161003/41750548085/expertos-mejoran-el-rendimiento-de-la-desalinizacion-de-agua-mediante-membranas.html

¿Cuánto cuesta el agua en las ciudades españolas?

La OCU ha realizado un estudio sobre el precio del agua en 53 ciudades españolas. La principal conclusión de este estudio es que hay enormes diferencias entre las ciudades. A modo de ejemplo, mientras que en Palencia la factura anual para un consumidor ronda los 150€, en Barcelona o Murcia la factura no baja de 500€. Las conclusiones de este estudio se publican en el número de octubre de la revista OCU-CompraMaestra.

Para la realización de este estudio, OCU ha comparado los precios en 53 ciudades para un consumo medio de 175 m3 que se corresponde con el consumo de una familia de cuatro miembros. El precio medio del agua en España es de 1,66 €/ m3. Con respecto a 2015 los precios han subido de media un 1,4%, una subida moderada si se compara con el 28% de subida acumulada desde el año 2009. Durante ese mismo periodo el IPC ha crecido un 8%. Para OCU el aumento de los costes de saneamiento es el principal responsable de estas subidas.

El precio medio del agua en España es de 1,66 €/ m3

Como era de esperar los consumidores del sur y el levante pagan las facturas más caras. Para OCU la desigualdad de los recursos hídricos entre unas regiones a otras, son los responsables parciales de estas diferencias. Sin embargo no parece ser suficiente para justificar que un hogar pague hasta tres veces más por el mismo servicio.

Además del coste del agua, OCU destaca la creciente importancia que tiene el servicio de saneamiento en la factura que pagan los consumidores. Este servicio cubre todos los costes asociados al alcantarillado y la depuración del agua, y por lo tanto su coste debería ser bastante similar entre unas ciudades y otras. OCU denuncia que las diferencias entre ciudades se incrementan para este componente de la factura del agua. Los vecinos de Cádiz pagan hasta 5 veces más por el servicio de saneamiento que los residentes en Las Palmas de Gran Canaria.

OCU señala que esas grandes diferencias estás impulsadas en parte por el canon de saneamiento que algunas comunidades autónomas han incorporado en sus municipios. Aragón, Asturias, Baleares, Valencia, Extremadura, Cataluña, Galicia, La Rioja, Murcia, Navarra, y en algunas localidades de Andalucía, tienen de media un servicio de saneamiento un 42% más caro que las ciudades que no tienen canon autonómico.

Por último se ha tenido en cuenta la naturaleza de la gestión del servicio de agua. En España este servicio se ha ido privatizando en los últimos años en España, sin que haya una relación clara con el precio que pagan los ciudadanos. Aquellas ciudades que han optado por gestionar el agua mediante una empresa de titularidad mixta, cuentan con las tarifas más elevadas, frente a aquellas ciudades en las que la gestión es totalmente privada. La gestión por medio de servicios municipales o entidades de titularidad pública se sitúa en valores medios.

En este enlace se pueden consultar los precios del agua y el coste estimado de la factura en las 53 ciudades analizadas.

Noticia extraída de: http://www.iagua.es/noticias/espana/ocu/16/09/29/cuanto-cuesta-agua-ciudades-espanolas?utm_source=Suscriptores+iagua&utm_campaign=7cc2af005d-Semanal_01102016&utm_medium=email&utm_term=0_8ff5bc1576-7cc2af005d-304810185