Expertos de todo el mundo buscan alternativas a la falta de agua

Los expertos en temas de agua que se reunirán en San Diego a finales de este mes conocerán de cerca las tecnologías que se han puesto en marcha en el sur de California para aliviar la escasez del agua alrededor del mundo.

La desalinización del agua de mar y su prima menos glamorosa, el reciclaje de las aguas residuales, desempeñarán papeles principales en el Congreso Mundial IDA sobre la Desalación y la Reutilización del Agua.

Los asistentes podrán tomar tours de dos plantas de producción de agua que han llegado a ser prominentes internacionalmente: La casi finalizada planta desalinizadora en Carlsbad y el sistema de reciclaje de aguas residuales en Orange County, ambos de Poseidon Water.

La planta desalinizadora de agua de mar Poseidon está programada para empezar a funcionar este otoño. Con capacidad para producir 50 millones de galones de agua potable al día, está será la planta desalinizadora comercial más grande del hemisferio occidental.

El Sistema de Reposición de Aguas Subterráneas del Distrito de Agua de Orange County suministra alrededor de 100 millones de galones de agua reciclada al día – el doble de la capacidad de la planta Poseidon. El agua reciclada es enviada de vuelta a las cuencas de aguas subterráneas que proporcionan un suministro local de agua potable.

Ambos proyectos se han convertido en un modelo para la industria mundial del agua, dijo Doug Eisberg, un presidente del comité de programa técnico del Congreso Mundial IDA.

La planta de Orange County fue el modelo para una instalación de purificación de aguas residuales en Singapur, dijo Eisberg. Y este modelo es utilizado para garantizar la aceptación pública del reciclaje de las aguas residuales también ha llamado la atención de los expertos en agua.

La planta de Carlsbad utiliza una tecnología de desalinización llamada ósmosis inversa, desarrollada y comercializada en San Diego por General Atomic en la década de 1960.

Bajo la ósmosis inversa, el agua es colocada bajo presión y extraída a través de membranas con poros microscópicos. Estas membranas son capaces de retirar los sólidos disueltos como la sal. La creación de estas membranas fue una importante hazaña tecnológica por sí sola, pero además han demostrado ser extremadamente versátiles.

“No es tan sólo el agua del mar”, dijo Eisberg de la ósmosis inversa. “La tecnología de desalinización se utiliza para el reciclaje de las aguas residuales, para el agua salobre y para la limpieza de los acuíferos. Se utiliza mucho en los procesos industriales”.

Texas Instruments fue el primer cliente para el proceso de ósmosis inversa de General Atomic; la compañía necesitaba agua ultra pura para su fabricación.

Desde entonces, la ósmosis inversa ha sido utilizada con éxito para la desalinización del agua de mar en Israel, Arabia Saudita, Australia y en Estados del Golfo Pérsico. Aun cuando no se utiliza mucho para el agua de mar en California, es utilizada a gran escala para el agua salobre. Dos plantas desalinizadoras de agua salobre ahora funcionan en el Condado de San Diego, en Oceanside y Chula Vista. Y otras cuatro plantas están siendo planificadas.

Propagación mundial

La planta de Carlsbad está siendo construida por un equipo que incluye a IDE Technologies, una compañía israelí conocida por su experiencia en desalación. La proeza de Israel en el uso de la desalación como parte de su estrategia para superar la sequía se ha convertido en una historia de éxito bien conocida.

Israel obtiene alrededor del 40 por ciento de su agua de la desalinización y la regeneración del agua es generalizada. Por lo que la escasez de lluvia ya no equivale a la sequía.

La ósmosis inversa varía en costo dependiendo de su uso, en gran parte dependiendo de la presión requerida, dijo Eisberg. La presurización del agua requiere energía, y eso cuesta dinero. La desalinización del agua de mar requiere de mayor presión, por lo que es más caro que la desalinización del agua salobre o del agua reciclada.

El agua de la planta desalinizadora Poseidon en Carlsbad costará aproximadamente $2,100 por acre-pie, lo cual corresponde a alrededor de 326,000 galones. Eso es incluyendo el costo de una tubería para suministrar el agua tierra adentro.

Una de las características de ahorro de costos de la planta de Poseidon en Carlsbad es un sistema de recuperación de energía que recupera esa energía de bombeo cuando el agua sale del sistema. Y con los años, ha mejorado la tecnología de las membranas.

Pero hasta la llegada de la instalación de Poseidon, las aplicaciones comerciales de la ósmosis inversa para la desalinización del agua de mar en su mayoría ocurrieron en otras partes del mundo, dijo MacLaggan.

“Desde finales de los años 60’s y hasta principios de los 80’s, fuimos el líder mundial en esta tecnología y teníamos la mayor parte, si no es que toda, la experiencia de este campo localizada bajo un solo techo cerca de Lindbergh Field”, dijo MacLaggan.

En aquellos días, el suministro de agua de California era mucho más confiable de lo que es hoy en día. Los gigantescos proyectos de agua de embalses y acueductos, planificados en gran parte mientras Edmund Brown fue gobernador, cómodamente suministraron toda el agua que necesitaba la población de California.

Así que los expertos en San Diego encontraron sus mejores mercados en otros países.

Desde entonces, la población de California casi se ha duplicado de unos 20 millones de personas que había en 1970 a los 39 millones que hay hoy en día, pero la infraestructura no ha mantenido el mismo ritmo. Mientras tanto, la precipitación de lluvia del estado, la cual fue inusualmente alta a principios del siglo XX, ha disminuido a su norma climática a largo plazo.

Agua residual transformada

Orange County abordó el problema de la escasez del agua de forma diferente que San Diego. Utilizando gran parte de la misma tecnología, el Distrito de Agua de Orange County se cambió al reciclaje de las aguas residuales.

Inició hace décadas con el fin de impedir que las cuencas de aguas subterráneas sean contaminadas por el agua del mar, dijo William Dunivin, el director de producción de agua del distrito. Entonces, mientras las personas se sentían cómodas con la tecnología, el reciclaje del agua se expandió con el fin de suministrar agua potable.

Orange County obtiene una cantidad significativa de su agua de fuentes subterráneas. Mientras que esa agua fue bombeada, la capa freática se disminuyó tanto en algunas áreas que el agua de mar comenzó a inmiscuirse. De no controlarse, eso haría que esas fuentes fueran inservibles. Por lo que el distrito construyó lo que se llamó la Fábrica 21.

La planta de tratamiento de aguas residuales comenzó a pleno funcionamiento en 1976, produciendo 15 millones de galones de agua tratada al día. Desde entonces ha sido sustituida por una planta más grande, pasando recientemente de producir 70 millones de galones al día a 100 millones de galones.

Bajo una asociación imaginativa, las aguas residuales tratadas por el Distrito de Saneamiento de Orange County son enviadas al distrito de agua, donde reciben una mayor purificación, incluyendo la filtración a través de lo que en ese entonces era la planta de ósmosis inversa más grande del mundo. Estas aguas son entonces inyectadas al suelo para recargar la cuenca y mantener fuera el agua de mar.

Ese logro fue en gran parte psicológica, así como tecnológico. El Distrito de Agua de Orange County superó el factor de repulsión de la introducción del agua residual reciclada al suministro de agua con una amplia campaña de difusión para el público.

Así que mientras los líderes electos del Condado de San Diego se asustaron con la idea de adoptar lo que fue apodado “del baño al grifo”, los funcionarios del agua de Orange County se encargaron del público.

“Gran parte del público sabía que había un problema con la intrusión del agua de mar”, dijo Dunivin. “Cuando decidimos pasar de 15 (millones de galones al día) a 70, en ese momento San Diego estaba teniendo problemas, realizamos un esfuerzo de relaciones públicas muy grande”.

“Analizamos lo que ocurrió en Los Angeles, analizamos la experiencia de San Diego para tratar de entender lo que salió mal ahí, por qué estaban las personas preocupadas por esta recuperación cuando se puede hacer muy bien”, dijo Dunivin. “Analizamos el agua un montón de veces, lo hacemos todos los días, y funciona muy bien”.

El personal del distrito de Orange County se reunió con los votantes, realizó encuestas de grupos de enfoque y “simplemente empezamos a hablar con las personas”, dijo.

“Estábamos siendo muy abiertos, diciendo, esto es lo que vamos a hacer”, dijo Dunivin. “Vamos a recuperar 70 millones de galones de aguas residuales y convertirlos en agua potable, y el público entendido”.