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Cómo funciona una planta desalinizadora

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Planta desalinizadora de Carboneras, España

Extraer la sal del agua de mar para convertirla en agua potable es un proceso muy costoso; sin embargo, en algunos paí­ses la necesidad justifica el enorme consumo energético de las técnicas de desalinización. Ya existen más de quince mil plantas desalinizadoras en el mundo, siendo los Emiratos Arabes, España y Estados Unidos las principales naciones que se valen de esta tecnologí­a para obtener agua dulce del mar.

El agua salada constituye el 97.5% del total del agua en el planeta, y por desgracia resulta inútil para el uso humano, agrí­cola o industrial en esas condiciones. Los primeros intentos en desalinizar el agua de mar, aplicados en el Medio Oriente a mediados de 1950, consistí­an básicamente en hervir grandes cantidades de agua, para separar la sal durante la evaporación; pero se trataba de un procedimiento muy lento y con un desmesurado consumo de energí­a, por lo que ese sistema ha sido reemplazado por la técnica de ósmosis inversa, que utilizan miles de plantas desalinizadoras de todo el mundo.

Membranas de ósmosis inversa de una planta desalinizadora

La ósmosis inversa es la tecnologí­a más avanzada, eficiente y respetuosa del medio ambiente para desalinizar el agua, aunque su nivel de consumo energético sigue siendo considerable, ya que para producir sólo mil litros de agua potable se necesitan entre 3000 y 4000 watts de electricidad por hora. Esta tecnologí­a hace pasar el agua a través de una serie de membranas, aplicando medios de presión mecánica que contrarrestan a la presión osmótica natural, de manera tal que el agua se transfiere desde la zona con mayor concentración de sales a la de menor concentración, purificándose durante el proceso.

Una planta desalizinadora efectúa el tratamiento del agua de mar en cinco etapas básicas:

  1. La primera fase de la desalinización es la de recolección y pretratamiento. Tubos colectores de varios cientos de metros de longitud, ubicados en el fondo del mar, captan el agua salada y la transportan hasta la zona de pretratamiento, en donde se separan los sólidos en suspensión y se le agrega hipoclorito de sodio para eliminar las bacterias y demás microorganismos presentes en el agua.
  2. Luego se efectúa la etapa de filtrado a través de filtros de arena y coagulantes como el cloruro férrico, que tamizan las partí­culas más pequeñas que permanecen disueltas en el agua.
  3. A continuación se separan las partí­culas más pequeñas todaví­a, mediante la etapa de microfiltración, en donde se utilizan filtros especiales de cartucho que contienen carbón activado y otros productos, capaces de retener las microimpurezas restantes.
  4. La etapa más importante es la del paso del agua a través de los bastidores de ósmosis inversa. Ubicados en el corazón de las plantas desalinizadoras, estos bastidores se encargan de convertir el agua salada en agua dulce. En la Naturaleza, el proceso de ósmosis, que se produce en todas las células de los seres vivos, permite que entre dos soluciones de diferente concentración salina separadas por una membrana, el lí­quido se mueva desde la solución más fluida hacia la más salina. En las plantas desalinizadoras, el traspaso se produce al revés: aplicando presión mecánica sobre el contenedor de la solución más concentrada, el agua se mueve hacia la dirección contraria, separándose de la sal durante el proceso. Una bomba a presión hace pasar el agua salada a través de un tubo con siete membranas semipermeables en su interior, que sólo permiten la salida de las moléculas de agua, reteniendo las sales en un soporte poroso.
  5. Finalmente, se pasa a la etapa de postratamiento y depósito, en donde el agua es remineralizada mediante el agregado de cal y dióxido de carbono, de manera que resulte apta para el consumo humano. El agua tratada se almacena en tanques especiales, lista para su distribución. La salmuera sobrante es retirada de los tubos de los bastidores y devuelta al mar.

A partir de la puesta en marcha de las primeras plantas desalinizadoras en el sur de España, algunos grupos ecologistas manifestaron su preocupación por el tratamiento de la salmuera y otros desechos recolectados durante la desalinización. Argumentaron que los vertidos al mar de estos desechos afectaban a las poblaciones de algas. Para evitar los efectos negativos del vertido de salmuera en el mar, actualmente las sales se arrojan convenientemente diluidas y de manera muy dispersa, lo que evita una elevada concentración que pudiese perjudicar a la vida marina.

Membranas de ósmosis inversa de una planta desalinizadora

El principal problema de las plantas desalinizadoras sigue siendo su elevadí­simo costo operativo. De hecho, la desalinización sólo resulta rentable a distancias a menos de 150 kilómetros de la costa y en una cota inferior a los 200 metros, lo que reduce notablemente las posibilidades de aplicación de esta técnica. En la Universidad de California se está experimentando con membranas de ósmosis inversa basadas en nanotecnologí­a, que podrí­an reducir los costos de funcionamiento hasta en un 25%. Mientras tanto, pese a los avances conseguidos en los últimos años, extraer la sal del agua mar es un lujo que sólo está al alcance de un puñado de naciones.

26 comentarios

  1. carlos 14/04/2009 a 21:09:30 - 

    Excelente nota, sobre toda muy didáctica a los fines de comprender el proceso de ósmosis inversa, a valor dolar serí­a interesante saber cuanto cuesta producir un litro de este agua.

  2. Nuestroclima 14/04/2009 a 22:04:59 - 

    carlos: De acuerdo a una noticia publicada por el diario La Opinión de Tenerife, el metro cúbico de agua desalinizada costaba a fines del 2007 en España 60 centavos de euro, y ya se hablaba de un aumento en el precio.

  3. Eduardo Ferreyra 15/04/2009 a 01:40:55 - 

    Mil litros hacen UN metro cúbico, producido a un costo de 4 KW/h, es decir, a unos 90 centavos argentinos más IVA (más impuesto para Santa Cruz), lo que da un costo de $1/1000 = $0,001 por litro obtenido, en plata argentina. Convertido a dólares, 90 centavos argentinos = 0.90/3,75 = $0,24 dólares el metro cúbico. 24 centavos de dólar… Luego añadirle otros gastos, sueldos, amortizaciones, y el costo final se va a unos 50 a 60 centavos dólares el metro cúbico.
    .
    Eso es muchí­simo más barato que enviar un barco al Paraná para robar agua y transportarla hasta Europa. Si eso fuese cierto no hace falta enviar barcos tan lejos, en la desembocadura del Amazonas, 200 km mar adentro, hay la suficiente agua dulce como darle de beber a la mitad del mundo -y fuera de las aguas territoriales de cualquier paí­s.
    .
    Las leyendas urbanas y las fantasí­as son tan fáciles de tragar!

  4. Pepito 15/04/2009 a 02:47:29 - 

    Quien se encarga de los pronósticos de esta página??? está que sean pro calentamiento global y todo, pero ustedes se dan cuenta de las barbaridades que ponen ahí­?? mí­nimas de 18°c y máx de 30°c, 27°c, 28°c, fí­jense los datos de Abril hasta el dí­a de la fecha y se darán cuenta que no es así­. tuvimos varios dí­as con mí­nimas de 11°c, 10°c. Hubo dí­as templados e incluso hace 3 dí­as llegó a 30°c. Estamos sufriendo cambios bruscos de temperatura. Pero los pronósticos que se dan en esta página no se asemejan ni un poquito a lo que está pasando.

  5. Pepito 15/04/2009 a 02:49:08 - 

    Hubo un error en mi comentario anterior… donde dice “está que sean pro calentamiento global” deberí­a decir “está bien que sean pro calentamiento global”

  6. Pepito 15/04/2009 a 17:39:09 - 

    Siguen sin modificar los pronósticos… ayer en bs as, la máxima rondó los 19°c, 20°c hoy los 20°c, 21°c, pero los pronósticos de esta página siguen poniendo mí­nimas de 18°c y máximas de 30°c o 29°c, tienen que empezar a cambiar de fuente.
    Otra cosa… en este momento tenemos 20°c en bs as, y en esta página dice 25°c de sensación térmica… se sabe que eso no es posible, más a las 5 de la tarde un 16 de Abril cuando el sol ya está muy débil.

  7. Nuestroclima 15/04/2009 a 22:17:09 - 

    Pepito: acabo de darle “un tirón de orejas” a nuestros meteorólogos y también vamos a ajustar el algoritmo que calcula la sensación térmica. Gracias por avisarnos del inconveniente!

  8. Pepito 15/04/2009 a 23:16:55 - 

    ;)

  9. El Aguila 12/05/2009 a 21:16:36 - 

    si estas plantas de purificacion de agua estan en zonas de desierto por que no utilizan energia alternativa como la del viento y la del sol y con lo del agua del parana le voy a decir que cada barco que sale de puerto si no tiene carga, tiene que tener lastre o peso como usted quiera llamarle y como no tienen otra forma les cae como anillo al dedo y de paso…………….. se llevan el agüita nuestra,lo que no entiendo es lo siguiente,esos rios en america del norte donde estan los rapidos, esos rios tan torrentos esa aguas son aguas de deshielo y por lo tanto tienen que ser muy puras, para que tan lejos si las tenes en casa

  10. ferruno dardo 13/05/2009 a 20:11:11 - 

    mira yo te digo algo, en bariloche pueden tener aun ahora bastante agua potable pero en mi zona, antes tenias un pozo que abastecia a 200 casas…. Ahora trajimos un sonar de USA para detectar agua y la tenemos nada mas que a 75km de casa y debajo de un rio seco permanente, y de eso que no vivo en jujuy o en el aconcagua, toi perdido en cordoba, cerca de un asentamiento O.O

    Asi que yo te recomendaria no abrir la boquilla sin saber mejor, porque a vos te viene el agua de la canilla, en cambio yo me tengo q romper el lomo para ingeniarmela para traer un poco de agua.

  11. ferruno dardo 13/05/2009 a 20:19:37 - 

    intenta tomar agua de mar, agua de pantano, agua del rio de la plata, agua pesada, agua del mar muerto, agua de los geisers del parque yellestone, agua con maderilla, agua con barro, hielo de los graciares, agua roja, agua con arsenico y nitratos. Despues me contas DARDO.

    un dato te doi, a mi el medico me recomendo 2 litros de agua, y yo me mando en vez de 2 litros 6 litros de agua.. pero de mar con una concentracion de sal de 3%. despues, mi postre agua con barro y anguilas.

    Tambien quiero q me saques el costo de la sal que ingiero cuando trago 6 litros de agua de mar.

  12. Gino 14/05/2009 a 10:58:25 - 

    Genial, la verdad está muy bueno y ya de a poco irán puliendo las tecnologí­as para que el consumo de energí­a se reduzca. Digamos que siempre pasa lo mismo con las cosas nuevas, al principio son costosas, pero luego comienza a bajar su valor. Con respecto al comentario de El íguila, seguro que en zonas desérticas usan energí­a eólica y solar.
    Saludos.

  13. El Aguila 18/05/2009 a 21:19:18 - 

    pido perdon por mi torpeza pero no entiendo nada de lo que quiere comunicar Dardo con respecto a lo del agua en el segundo comunicado, pido disculpas y no quiero que usted Dardo se sienta mal por mi apreciacion, a ver si aclara, y así­ entiendo, gracias

  14. luisefe 19/05/2009 a 22:48:15 - 

    ferrunodardo:
    todas la cicilizaciones antiguas se desarrollaron sobre un curso o lago de agua dulce.- No se concibe que haya desarrollo sin ese elemento.. ¡ no lo sabias antes de ir a vivir alli a ese lugar de cordoba?

  15. carlos 22/05/2009 a 10:24:10 - 

    yo vivo a orillas del rí­o Paraná y me resulta lamentable ver cómo la gente desperdicia el agua potable lavando veredas, autmoviles,etc. ; de todos modos no creo que éste derroche dure para siempre.

  16. El Aguila 22/05/2009 a 21:55:17 - 

    tengo 50 años y no puedo creer haya personas que si no baldean la vereda no pueden vivir,cuando en dicho lugar no se come ni se duerme,solamente si la mantenemos limpia con una escoba es basta al menos que estea sucia por algun motivo que sea realmente necesaria el agua,eso de baldear veredas, deberia ser prohibido bajo todo punto de vista y alla ellos,los maniáticos de tirar el tan vital elemento,que si tubieran que ir a la esquina a buscar el agua protestarí­an porque es muy lejos,cuando en muchos paises tienen que caminar hasta 60 km por una vasija de agua . disculpen mi tiraní­a pero ………….. les puede llegar . saludos

  17. El Aguila 28/05/2009 a 14:03:02 - 

    iiiiiii

  18. Andertaiker 18/10/2009 a 08:47:42 - 

    ya les bale a los de las desalinizadoras ya se que convertir el agua salada en agua potable es muy costoso y que ne secitan combustible peroooooooooooooooo estais produciendo mucho dióxido de carbono creo que almenos podriais probar a utilizar un conbustible menos contaminante para no eliminar tanto dióxido de carbono a la atmósfera aunque eso ya es opción buestra

  19. javier evora 18/01/2010 a 06:16:07 - 

    la desalinizadora de tenerife es la mejor de españa

  20. solange 16/11/2010 a 15:01:53 - 

    soy estudiante de ingeniería civil ambiental y estamos haciendo un proyecto de una planta desalinizadora, ye me gustaria saber cuale son las maquinas que ocupan para el proceso
    se lo agradeceria monton

  21. Spipspaps 12/02/2012 a 10:58:14 - 

    Hello, i read your site, this a best site from me, thanks!

  22. jorge del prado 19/02/2012 a 21:45:40 - 

    Hola,una idea quizas inocente.¿Se puede hacer el acuifero con una altura de agua salada,suficiente para llegar a las 70 atmosferas,y ahi poner las membranas.De esa manera no se gasta energia en producir presion?
    Saludos. Jorge del Prado

  23. Roberto 10/04/2013 a 19:21:03 - 

    Hola Jorge, tengo la misma inquietud que tienes tu, lo averiguare y te comento

  24. jeampiere 22/09/2013 a 19:02:22 - 

    ola amigos de las pregustas dime que te gusta de todo esto de estio sitio dime hijole nosabes el agua sale del suelo mijito jaja..

  25. Roger 16/05/2014 a 16:32:15 - 

    El autor ha olvidado mencionar los productos químicos necesarios previos al ingreso a las membranas.
    Se emplean ciertos ácidos en concentraciones pre-establecidas para evitar que las membranas se tapen o incrusten. Son los denominados antiincrustantes, que son una fuente de costo muy alta para estos sistemas.

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