El acceso al agua potable es fundamental para la vida, pero en muchas situaciones puede ser limitado. Ya sea en una emergencia, en zonas remotas o durante una expedición, conocer los métodos adecuados para potabilizar agua de mar puede marcar la diferencia entre la supervivencia y la deshidratación.
La desalinización de agua es el proceso que elimina las sales disueltas y otros compuestos del agua marina. La respuesta está en la combinación correcta de filtración y desalinización.
Por qué no se puede beber agua de mar directamente
El agua de mar contiene aproximadamente un 3,5% de sal, lo que la hace no apta para el consumo humano. Beber agua con una concentración tan alta de sal provoca deshidratación en lugar de hidratar el cuerpo. Esto sucede porque el organismo necesita eliminar el exceso de sal, lo que conlleva una mayor pérdida de líquidos.
El agua de mar es un recurso natural con innumerables beneficios para la salud gracias a su riqueza en minerales y oligoelementos. Sin embargo, para poder consumirla o utilizarla en diferentes terapias, es imprescindible someterla a un proceso de filtrado que elimine impurezas y posibles contaminantes.
Importante: un filtro que retenga arena, algas u otras partículas no convierte por sí solo el agua de mar en agua potable. Para beberla es necesario eliminar las sales disueltas mediante un proceso de desalinización y, además, controlar los contaminantes y microorganismos.
Qué debe hacer un filtro para producir agua potable
Durante esta fase se eliminan arenas, algas, sólidos en suspensión y materia orgánica.
Una planta desaladora trabaja en varias etapas bien definidas. Esta es la etapa crítica para proteger las membranas. Se usan filtros de cartucho de alta eficiencia, filtros de arena o bolsas para retener partículas y reducir el índice de densidad de sedimentos (SDI).
Antes de eliminar la sal, el agua debe limpiarse.
Aquí se produce la separación física de sales. El agua entra a alta presión en los módulos de membrana. Estas membranas retienen sales, bacterias y contaminantes, dejando pasar solo el agua pura.
Filtración previa
El primer filtrado casero de agua de mar consiste en dejar reposar el agua en un recipiente durante 24 a 48 horas. Este proceso permite que partículas más pesadas, como arena y algas, se depositen en el fondo.
Antes de consumirla, si ves alguna partícula en suspensión en el recipiente (arenilla, trocito de alga, etc…) puedes pasarla por un colador.
El carbón activado es ideal para eliminar impurezas orgánicas y mejorar el sabor del agua de mar. Coloca el agua previamente filtrada en el filtro de carbón y deja que pase lentamente.
Si bien estos métodos caseros de filtrar el agua de mar en casa ayudan a reducir impurezas, no garantizan la eliminación completa de contaminantes invisibles como microplásticos, metales pesados o patógenos resistentes.
Desalinización
La ósmosis inversa industrial es el corazón de la mayoría de procesos de desalación.
Este es el método utilizado en plantas desalinizadoras y también existen filtros domésticos de osmosis inversa. Sin embargo, su alto costo y mantenimiento pueden no ser viables para todos.
- Alta efectividad.
- Agua completamente libre de sales y contaminantes.
- Requiere energía y equipos especializados.
- Puede generar desperdicio de agua.
El agua resultante es tan pura que debe ajustarse para su uso final. Se corrige el pH y se remineraliza cuando el destino es el consumo humano.
Cómo tomar agua del mar con un filtro de ósmosis inversa
- Recoge el agua en un lugar adecuado y evita introducir arena, algas o sedimentos.
- Deja reposar el agua entre 24 y 48 horas para que las partículas pesadas se depositen en el fondo.
- Pasa el agua por un colador o por un sistema de filtración previa.
- Utiliza un filtro doméstico de osmosis inversa diseñado para agua de mar y siguiendo las instrucciones del fabricante.
- Comprueba que el sistema tenga una membrana apropiada para la salinidad del agua marina y que funcione con la presión necesaria.
- Desecha el agua de rechazo y no la mezcles con el agua tratada.
- Comprueba el agua obtenida antes de beberla, especialmente mediante la medición del sólido disuelto total.
- Si el destino es el consumo humano, ajusta el pH y remineraliza el agua cuando sea necesario.
El filtro deja poco a poco de dar el 100% de rendimiento cuanto más se utilice, pero la solución para este problema es muy fácil: cambiar dicha membrana por otra nueva.
Un sistema bien filtrado no solo produce mejor agua. Reduce paradas, alarga la vida de los equipos y mantiene el rendimiento de la planta.
Un filtro de agua de mar con energía solar
Utilizando un filtro especial de alta tecnología y energía solar. Un equipo de investigación global desarrolló una tecnología pionera que puede hacer que grandes volúmenes de agua de mar sean seguros para beber en menos de 30 minutos.
El filtro especialmente diseñado puede generar cientos de litros de agua potable por día y solo requiere luz solar directa para purificarlos, lo que hace que el proceso sea energéticamente eficiente, de bajo costo y sostenible.
Para la fabricación del filtro se utilizan compuestos organometálicos (MOF, por sus siglas en inglés), que constan de iones metálicos que forman un material cristalino.
Durante el proceso de desalinización, el filtro, que lleva el nombre de PSP-MIL-53, primero adsorbe (atrae y retiene en su superficie moléculas o iones de otro cuerpo) las sales del agua y luego se coloca bajo la luz del sol para regenerarse.
Ese proceso demora menos de cuatro minutos, antes de que el filtro pueda adsorber la sal del agua nuevamente.
Los investigadores pudieron lograr un SDT de menos de 500 mg/l en solo media hora y regenerar el filtro MOF para su reutilización bajo la luz solar.
Este proceso pudo filtrar partículas dañinas del agua y generar 139,5 litros de agua limpia por kilogramo de MOF por día.
La Organización Mundial de la Salud sugiere que el agua potable de buena calidad debe tener un sólido disuelto total (SDT) menor a 600 miligramos por litro (mg/l).
Cómo funciona el filtro solar
El agua salina corre a través del tubo (cubierta con una lámina de aluminio), donde las sales se adsorben sin luz, produciendo agua dulce.
Esta es la regeneración del material MOF exponiéndolo a la luz solar y lavándolo con una pequeña cantidad de agua.
La energía solar para filtrar se ha utilizado durante mucho tiempo, donde el agua se evapora y se condensa para producir agua dulce. Pero se necesitan muchas horas para producir suficiente agua para uso doméstico. Nosotros utilizamos la luz solar para reciclar nuestro material, y solo toma unos minutos.
Destilación: una alternativa cuando no hay filtro desalinizador
Destilación por evaporación
Este es uno de los métodos más eficaces para eliminar la sal y obtener agua potable.
Materiales necesarios:
- Una olla grande con tapa de vidrio cóncava.
- Un recipiente pequeño resistente al calor.
- Fuego o una fuente de calor.
Proceso:
- Llena la olla con agua de mar sin sobrepasar la mitad de su capacidad.
- Coloca el recipiente pequeño dentro de la olla sin que el agua lo cubra.
- Pon la tapa invertida de manera que el centro quede apuntando hacia abajo.
- Calienta el agua hasta que comience a evaporarse.
- El vapor se condensará en la tapa y goteará dentro del recipiente pequeño.
- Deja enfriar el agua obtenida.
Este proceso imita el ciclo natural del agua, eliminando la sal y posibles contaminantes.
Destilación solar
Este método es ideal en situaciones de emergencia donde no hay acceso a fuego o electricidad.
Materiales necesarios:
- Un recipiente amplio.
- Un vaso o recipiente pequeño.
- Plástico transparente.
- Una piedra pequeña.
Proceso:
- Llena el recipiente grande con agua de mar.
- Coloca el vaso en el centro del recipiente grande.
- Cubre el recipiente con el plástico y asegura los bordes con piedras o tierra.
- Pon la piedra pequeña en el centro del plástico para crear una pendiente hacia el vaso.
- Deja el sistema expuesto al sol.
El agua se evaporará, se condensará en el plástico y goteará dentro del vaso.
Este es un método eficiente, aunque lento, ideal para situaciones de supervivencia.
Revolucionarias esferas que producen agua potable a partir de agua salada y agua insalubre
Desinfección después de la filtración
Luz ultravioleta.
Existen purificadores UV diseñados para desinfectar agua.
Si no tienes acceso a luz UV, puedes hervir el agua durante al menos 10 minutos.
La luz ultravioleta o el hervido pueden formar parte de la desinfección, pero no sustituyen a la desalinizacióndel agua. Hervir agua de mar no elimina la sal: para hacerla potable se necesita separar el agua de las sales, por ejemplo mediante destilación o una tecnología adecuada de ósmosis inversa.
Dónde recoger el agua de mar
Trata por todos los medios, si te es posible, de recogerla en mar abierto o en costa rocosa. En estas zonas el agua está más trabajada por las olas y las corrientes marinas. Por ello será a menudo más limpia y oxigenada que en zonas cercanas a las playas.
Procura que el mar no esté revuelto, ni agitado, para que no se remueva el fondo pudiendo enturbiar así el agua de las capas intermedias.
Si la coges de una playa procura coger el agua de mar en los momentos del día con poca afluencia de gente (especialmente en época veraniega).
Debes adentrarte unos 100 metros hasta que te cubra el agua por debajo del pecho, introduces la botella o garrafa hasta la altura de tus piernas, la llenas y la tapas.
Si la coges en una zona rocosa o acantilado, puedes aprovechar cualquier cavidad o saliente donde el agua suele ser más transparente y movida, procurando meter la botella o garrafa como medio metro por debajo de las superficie (la longitud del brazo).
No cojas el agua de zonas muy próximas a grandes ciudades, en zonas de vertidos y desagües de todo tipo, centrales nucleares o zonas con alta actividad industrial o mercantil, como puertos y muelles.
Si te decides a cogerla de una playa, entérate antes de los análisis que exponen los Organismos Oficiales en cada playa, suelen ser bastante rigurosos.
Almacenamiento del agua recogida
Una vez recogida procura almacenar en un lugar oscuro y fresco el agua de mar que no utilices a diario.
También ten en cuenta que el recipiente donde la guardes esté limpio y libre de olores, y que sea hermético y apropiado para el almacenamiento de alimentos.
De esta manera te durará muchos meses en perfecto estado.
Sin embargo, el agua recogida debe tratarse antes del consumo. El almacenamiento adecuado no elimina las sales, los metales pesados, los microplásticos ni los patógenos presentes en el agua.
¿Es necesario remineralizar el agua desalinizada?
El agua obtenida por destilación está libre de sales y minerales, por lo que puede ser beneficioso agregar minerales esenciales antes de consumirla.
Puedes hacerlo añadiendo:
- Una pizca de sal marina sin refinar.
- Gotas de solución mineral concentrada.
- Bicarbonato de sodio para equilibrar el pH.
En sistemas de tratamiento destinados al consumo humano, se corrige el pH y se remineraliza cuando el destino es el consumo humano. La cantidad y el tipo de minerales deben ajustarse al sistema utilizado y a la calidad del agua obtenida.
Ventajas y limitaciones de los métodos
| Método | Qué elimina | Limitaciones |
|---|---|---|
| Reposo y colado | Arena, algas y partículas pesadas | No elimina las sales ni garantiza la eliminación de contaminantes invisibles. |
| Carbón activado | Impurezas orgánicas y parte de los compuestos que afectan al sabor | No sustituye a la desalinización. |
| Ósmosis inversa | Sales, bacterias y contaminantes | Requiere energía, equipos especializados y mantenimiento; puede generar desperdicio de agua. |
| Destilación | Sal y posibles contaminantes | Puede necesitar muchas horas para producir suficiente agua para uso doméstico. |
| Destilación solar | Sal mediante evaporación y condensación | Es eficiente, aunque lento. |
| Luz ultravioleta o hervido | Desinfección del agua | No eliminan la sal disuelta. |
Consumo energético, coste y mantenimiento
La potabilización de agua de mar permite disponer de un suministro constante e independiente de la lluvia. También garantiza una calidad estable, algo esencial en procesos industriales, agrícolas y municipales.
Pero los procesos de desalinización térmica por evaporación y otras tecnologías, como la ósmosis inversa -que utiliza una membrana semipermeable para eliminar iones, moléculas y partículas más grandes-, tienen una serie de inconvenientes, incluido el alto consumo de energía y el uso de productos químicos en la limpieza y decloración de membranas.
Por su bajo consumo de energía y sin necesidad de productos químicos durante el proceso, esta nueva tecnología con luz solar puede ser parte de las futuras soluciones de agua limpia.
Al ser consultado por el costo de este nuevo dispositivo, el profesor dijo que aún queda camino por recorrer para que sea asequible para la población.
El material sintetizado en el laboratorio no es barato. Se espera que el costo de su producción disminuya significativamente cuando se fabrique a gran escala.
Esperamos que el material esté ampliamente disponible y sea asequible después de más investigación y desarrollo.
Cada aplicación exige un diseño distinto. Un sistema doméstico de ósmosis inversa, un destilador solar y una planta desaladora no tienen las mismas exigencias de presión, producción, control de calidad ni mantenimiento.
Las comunidades remotas podrían ser las más beneficiadas.
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