Un libro editado por la ONU plantea seis formas de obtener agua que han sido poco exploradas. Desde recolectar agua de la niebla hasta utilizar el agua de lastre de los barcos, estas son la opciones que ya son viables gracias a la tecnología.

¿Se podría utilizar el agua de la neblina? Los expertos en agua de la ONU dicen que sí. Y no solo eso, también que es hora de aumentar el aprovechamiento de las diversas y abundantes fuentes de agua no convencionales de la Tierra: los millones de kilómetros cúbicos de agua que se encuentran en los acuíferos profundos terrestres y marinos, en los icebergs, en las bodegas de lastre de miles de barcos y en otros lugares.

Un nuevo libro, Recursos hídricos no convencionales, publicado por Springer y compilado por expertos del Instituto para el Agua, el Medio Ambiente y la Salud de la Universidad de las Naciones Unidas (UNU-INWEH), el Instituto de la UNU para la Gestión Integrada de Flujos de Materiales y Recursos (UNU-FLORES), y la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), dice que estos suministros potenciales pueden ayudar a muchas de las 1 de cada 4 personas en la Tierra que enfrentan escasez de agua para beber, al saneamiento, a agricultura y al desarrollo económico.

Basado en la información y los datos más actualizados, y con contribuciones de renombrados científicos, expertos y profesionales de todo el mundo, el libro muestra el potencial de diferentes tipos de recursos hídricos no convencionales: aprovechar aguas subterráneas profundas en alta mar y en tierra, por ejemplo, reutilizar agua, mover agua físicamente a áreas con escasez de agua, y más.

El director de UNU-INWEH, Vladimir Smakhtin, dijo durante la presentación del trabajo en Toronto, Canadá: «A medida que el cambio climático empeora y la población aumenta en todo el mundo, la escasez de agua es una de las principales amenazas para el desarrollo humano y la seguridad, por lo que este análisis autorizado de los recursos hídricos no convencionales es tanto oportuno como importante».

«Aprovechar el potencial de las fuentes de agua no convencionales podría beneficiar a miles de millones de personas», dijo el director adjunto de UNU-INWEH, Manzoor Qadir, editor principal del libro. «Estas fuentes serán esenciales para construir un futuro en las zonas áridas», agregó Qadir.

El libro identifica seis categorías de fuentes de agua no convencionales:

Siembra de nubes y recolectar niebla

La atmósfera contiene aproximadamente 13.000 km3 de vapor de agua, parte del cual puede capturarse mediante la siembra de nubes y la recolección de agua de la niebla y la neblina. Un kilómetro cúbico de agua equivale al volumen de 400.000 piscinas olímpicas, y la demanda global anual de agua dulce hoy en día se estima en aproximadamente 4.600 km3, comparable al volumen del lago Michigan  o 1,7 veces el del lago Victoria en África.

La siembra de nubes puede aumentar la lluvia hasta en un 15% en las condiciones adecuadas, y los estudios muestran que la mejora de la lluvia puede funcionar con una relación costo-beneficio razonable. Un número cada vez mayor de países planea mejorar la lluvia en respuesta a la escasez de agua y otras necesidades sociales.

Comunidades remotas en Chile, Marruecos y Sudáfrica han utilizado redes de malla vertical para recolectar niebla durante más de 100 años. Además existen sitios viables para recolectar niebla en todos los continentes. Los avances en los materiales y el conocimiento indígena han ayudado a desarrollar diseños altamente productivos, de costo relativamente bajo y amigables con el medio ambiente para recolectar agua potable: más de 20 litros en un día de niebla densa por cada metro cuadrado de malla. A un costo total de menos de $250 por metro cuadrado de malla que dura más de una década, se producen unos 75.000 litros por metro cuadrado a un costo de solo 33 centavos el litro.

Desalación

Cada día, la desalinización aporta más de 100 millones de metros cúbicos de agua, lo que sustenta aproximadamente al 5% de la población mundial. Se prevé que este volumen se duplique para 2030, mientras que los costos se reducirán en un 50%. Es probable que los nuevos desarrollos en desalinización la conviertan en el recurso de suministro de agua no convencional de menor costo en todo el mundo, particularmente en países de bajos ingresos donde la producción de agua desalinizada sigue estando lejos de la realidad.

Si bien la desalinización consume mucha energía hoy en día, las tecnologías innovadoras, como las membranas mejoradas con nanopartículas y la ósmosis directa, están reduciendo las entradas de energía entre un 20 y un 35%. Mientras tanto, la desalinización produce enormes cantidades de salmuera, un contaminante cada vez más preocupante donde se vierte. Las nuevas tecnologías que pueden extraer sales, magnesio y otros metales de la salmuera para producir productos comercialmente viables podrían compensar el costo de la producción de agua desalinizada en la próxima década.

 Reutilizar el agua

Los sistemas avanzados de tratamiento de aguas residuales ofrecen una fuente de agua al mismo tiempo que protegen las aguas superficiales y subterráneas de agua dulce de alta calidad. En la actualidad, se trata alrededor del 70% de las aguas residuales municipales en los países de altos ingresos, pero esto se reduce a solo el 8% en los países de bajos ingresos. El volumen anual de aguas residuales municipales sin tratar se estima en 171 km3, gran parte de las cuales se vierten en el medio ambiente, lo que reduce la calidad del agua en muchas partes del mundo.

Las aguas residuales tratadas se utilizan cada vez más para recargar acuíferos subterráneos que suministran agua potable en varios países. Las aguas residuales tratadas proporcionan el 25% del suministro de agua potable de Windhoek, Namibia, y satisfacen el 40% de la demanda de Singapur. San Diego, California y otras ciudades de EE UU también obtienen parte de su agua potable de esta manera. Mientras que Israel y otros lugares utilizan aguas residuales tratadas para abastecer cerca de una cuarta parte de sus necesidades de agua para la agricultura. La aceptación de las aguas residuales reutilizadas por parte de las personas y los formuladores de políticas sigue siendo un desafío.

Solo 1/5 de todas las tierras cultivadas son de regadío, pero producen el 40% de los alimentos del mundo. En comparación con la agricultura de secano, la agricultura de regadío es, en promedio, al menos el doble de productiva por unidad de tierra, ya que permite la intensificación de la producción y la diversificación de cultivos. E incluso se pueden cultivar más alimentos utilizando la misma cantidad de agua mediante una mejor conservación y reutilización del agua de drenaje agrícola irrigada. Este último requiere un cuidado y una gestión extra, ya que el agua de drenaje siempre será más salina que el agua de riego de la que se genera.

Los cultivos tolerantes a la sal junto con las nuevas variedades hacen cada vez más posible cultivar en agua salada. Las opciones de gestión cíclica y mixta son claves en las que un campo utiliza el agua de drenaje irrigada de otro y luego un tercero utiliza esa agua de drenaje mezclada con agua dulce. El agua y la sal del drenaje súper salino se pueden recolectar mediante la evaporación solar.

Agua subterránea

El volumen de agua subterránea renovable puede alcanzar los 5 millones de km3, aunque gran parte tiende a ser salobre (salada). El lecho marino cerca de las costas tiene volúmenes considerables de agua dulce a salobre. Hay grandes cantidades (estimadas entre 300.000 y 500.000 km3) de agua en los acuíferos a poca profundidad en las plataformas continentales de todo el mundo. Estos acuíferos se encuentran a menos de 100 km de la costa y se crearon hace millones de años cuando los niveles del mar eran mucho más bajos.

Hace unos 3.000 años, los antiguos sirios colocaron un embudo invertido sobre un manantial submarino en alta mar para proporcionar unos 1.500 litros por segundo a la ciudad de Tiro. En la década de 1970, la perforación exploratoria en alta mar en la costa este de los EE UU encontró poco petróleo o gas, pero identificó grandes cantidades de agua dulce a salobre.

Hoy en día, los nuevos métodos de exploración electromagnética marina proporcionan imágenes detalladas del agua dulce en alta mar. Estas imágenes, combinadas con tecnologías de perforación horizontal, pueden hacer que la producción de volúmenes económicamente significativos de agua dulce esté disponible para ser bombeados a la costa durante al menos 30 años. Hasta la fecha, no se han desarrollado recursos de agua dulce en alta mar.

Existen acuíferos interiores profundos con agua salobre o salada en volúmenes estimados en millones de kilómetros cúbicos. Como las fuentes de agua dulce poco profundas han disminuido, ha habido un crecimiento exponencial en las plantas de desalinización de agua salobre por ósmosis inversa para agua potable en los Estados Unidos. En Israel y España, el agua desalinizada producida a partir de agua salobre también se utiliza para la producción de cultivos de alto valor.

La reducción de los altos costos involucrados se puede lograr mediante el uso de estudios electromagnéticos para encontrar fuentes de agua dulce o salobre relativamente abundantes y la ubicación de instalaciones de desalinización allí. Mejorar la eficiencia de tales instalaciones permitirá un uso más amplio del agua desalinizada en la agricultura. En particular, los acuíferos subterráneos profundos pueden contener agua salobre caliente que puede usarse primero para calefacción geotérmica en invernaderos e instalaciones de acuicultura y luego desalinizarse, lo que reduce los costos generales.

Captura de agua de lluvia

En ambientes secos, más del 90% del agua de lluvia generalmente se pierde por evaporación y escorrentía superficial. La recolección de agua de lluvia en microcuencas brinda una oportunidad única de capturar agua para la producción de cultivos y las necesidades locales.

Es una práctica antigua que emplea una amplia gama de técnicas, desde la recolección en techos y cisternas hasta sistemas agrícolas y paisajísticos que incluyen camellones, terraplenes, pequeñas cuencas de escorrentía y franjas. Incluso en áreas muy secas, recolectar agua de lluvia puede proporcionar suficiente agua para el abrevadero del ganado y la producción de arbustos.

Mover agua

Los barcos transportan alrededor del 90% de los bienes comercializados en todo el mundo y descargan unos 10.000 millones de toneladas de agua de lastre cada año. En virtud del Convenio internacional sobre el control y la gestión del agua de lastre y los sedimentos de los buques, todos los buques de arqueo bruto igual o superior a 400 deben contar con opciones de tratamiento a bordo para desalinizar el agua de lastre, eliminar organismos acuáticos invasivos y compuestos químicos nocivos. El agua de lastre se puede utilizar para otros fines económicos, en actividades como el riego. Esta agua podría venderse a ciudades portuarias en regiones áridas.

Un estudio estimó que los petroleros y los barcos de gas natural licuado (GNL) que atracan en la ciudad portuaria de Abu Dhabi en los Emiratos Árabes Unidos podrían transferir su agua de lastre a una planta de tratamiento de agua en tierra. Los puertos con instalaciones de desalinización en tierra también podrían vender agua de lastre tratada.

Los más de 100.000 icebergs árticos y antárticos que se derriten en el océano cada año contienen más agua dulce de la que consume el mundo. Durante mucho tiempo se ha discutido la recolección de icebergs para obtener agua dulce, pero no se la considera práctica. Sin embargo, se remolcan icebergs para suministrar agua a 700 residentes de Qaanaaq, Groenlandia. El remolque de icebergs se realiza en Terranova y Labrador para evitar colisiones con plataformas de petróleo y gas en alta mar, así como para agua dulce y otros usos.

Nunca se ha intentado remolcar icebergs de larga distancia debido a la pérdida significativa de volumen de agua y la posible ruptura del hielo durante el remolque. Sin embargo, un análisis de viabilidad financiera de remolcar icebergs a Ciudad del Cabo, Sudáfrica, sugiere que es una opción económicamente atractiva si los icebergs a remolcar son lo suficientemente grandes, es decir, 125 millones de toneladas. Envolver los icebergs en una red y luego en una mega bolsa probablemente evitaría la ruptura y reduciría el derretimiento, según sugieren los estudios. Sin embargo, otros desafíos incluyen convertir un iceberg en agua potable en su destino y los impactos ambientales.

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