Para satisfacer las crecientes necesidades de agua del mundo, necesitamos exprimir al máximo cada gota, lo que significa ver las aguas residuales como un recurso valioso. Crédito:Danilo Pinzón / Banco Mundial (CC BY-NC-ND 2.0)
Transformando el agua sucia que tiramos por el desagüe en nuevos productos, como la energía limpia y los fertilizantes, puede ayudar a evitar que los embalses se sequen y cambiar la forma en que se ve este valioso recurso.
En la actualidad, El uso del agua corre el riesgo de que la mitad del mundo se enfrente a una grave escasez para 2030, ya que la demanda supera a la oferta. La forma lineal en que nuestras sociedades e industrias piensan sobre el agua, extrayéndola constantemente para su uso y luego volviéndola a los océanos y ríos, es insostenible en un mundo que enfrenta los desafíos de una población en crecimiento y el cambio climático.
"Los recursos hídricos naturales no son infinitos, "dijo el Dr. Christos Makropoulos, Profesor asociado de la Universidad Técnica Nacional de Atenas, Grecia, y el Director de Información de KWR, un instituto de investigación del agua en los Países Bajos. "Dependen mucho de un clima estable, que está cambiando actualmente, y hemos basado toda nuestra economía y medios de vida en que estén disponibles cuando los necesitemos ".
Las Naciones Unidas creen que podría haber suficiente agua para satisfacer las crecientes necesidades del mundo, pero solo si encontramos una mejor manera de aprovechar al máximo cada gota. Una forma de hacerlo es pensar en el agua en términos de economía circular:mantener el agua dentro de los sistemas sociales o industriales durante el mayor tiempo posible y, al mismo tiempo, extraer un valor adicional de ella.
"Si logras tratar y reutilizar las aguas residuales, y extraer energía y materiales útiles, como nutrientes que podrían convertirse en fertilizantes para la agricultura, o compuestos de valor agregado para la industria química:protege el medio ambiente y protege sus ciudades e industrias (de la escasez de agua), "dijo el Dr. Makropoulos.
Minería de agua
Es el co-coordinador de NextGen, un proyecto que demuestra diferentes tecnologías de agua circular en diez sitios diferentes en Europa. En los Países Bajos, están utilizando ecosistemas diseñados para tratar y reutilizar las aguas residuales de una fábrica de cerveza. En el Reino Unido, están desarrollando tecnologías para extraer gas metano de plantas de tratamiento de aguas residuales para que pueda utilizarse como fuente de energía.
Incluso tienen una unidad de extracción de aguas residuales portátil en Grecia que extrae aguas residuales, lo limpia con pequeñas membranas, lo desinfecta y luego riega los parques públicos.
En los Paises Bajos, los investigadores están reutilizando las aguas residuales de una cervecería tratándolas a través de un ecosistema diseñado. Crédito:Christos Makropoulos
Las tecnologías en los diez sitios usan el agua de maneras que reducen la cantidad que debe extraerse y, por lo tanto, mejoran la resiliencia regional contra la escasez de agua. La mayoría de estas soluciones se desarrollaron antes del inicio de NextGen, pero el proyecto está ayudando a refinar y hacer avanzar la tecnología al mismo tiempo que muestra su potencial en un mayor etapa más comercial.
"En cada sitio demostramos una configuración diferente que cierra el ciclo en términos de energía, agua o recursos, o a veces una combinación de los tres, ", dijo el Dr. Makropoulos." Parte de la ambición aquí es utilizar estos sitios como laboratorios vivos, en otras palabras, como espacios donde las personas, como las escuelas, autoridades regionales o municipios, o empresas:pueden visitar y comprender cómo funcionan ".
Este es un paso crucial para convencer a los gobiernos y empresas locales de que cambien su forma de pensar sobre el agua:que es un recurso renovable en lugar de una mercancía a explotar. En el pasado, Las tecnologías circulares lucharon por escalar porque los reguladores y el mercado no apreciaron su potencial y no pudieron crear el entorno comercial necesario para impulsar la demanda.
Estos 'laboratorios vivientes' también son una herramienta para ayudar a los reguladores a ver la necesidad de cambiar la legislación, añadió el Dr. Makropoulos. Las definiciones y regulaciones obsoletas de los desechos se interponen actualmente en el camino de algunos recursos extraídos de las aguas residuales que ingresan al mercado o se vuelven competitivos en costos.
Según Ilaria Schiavi, un experto en gestión de recursos en IRIS, una empresa italiana de tecnología sostenible, Muchos países europeos luchan por comprender cómo funciona la economía circular en la práctica.
"No muchos países tienen estrategias de economía circular y los que las tienen todavía están averiguando cómo las acciones se pueden filtrar a la planificación sobre el terreno, " ella dijo.
Esto podría significar que las oportunidades para crear sistemas que reduzcan la demanda de agua de una región se pierdan en los grandes proyectos de desarrollo. que puede bloquear áreas en la cultura de agua de uso y descarte actual.
"El enfoque del agua ha sido que siempre estará ahí y no tenemos que pensar en ello al ampliar una ciudad, "dijo Schiavi, quien también es el coordinador del proyecto del Proyecto Ô, que tiene como objetivo demostrar diferentes tecnologías y enfoques para la gestión circular del agua. "Pero eso ya no es cierto".
El estrés hídrico ocurre cuando la demanda de agua excede la cantidad disponible de calidad aceptable, y varía de una región a otra. Crédito:Horizonte
Facturas más bajas
Los investigadores están desarrollando software para ayudar a las autoridades locales y a las empresas a analizar y comprender los beneficios económicos de las estrategias de agua sostenibles. como la cantidad de dinero que se ahorra al recompensar a quienes usan menos agua con facturas más bajas. También están demostrando tecnologías de reciclaje de aguas residuales que alivian la presión sobre los sitios de tratamiento de aguas residuales existentes junto con estrategias para el uso de fuentes alternativas de agua local. como la lluvia o de fuentes industriales.
La mayoría de las plantas de tratamiento de agua existentes se construyeron para hacer frente a las aguas residuales domésticas, pero con los crecientes contaminantes de la industria cercana y los hábitos cambiantes de la sociedad, como el aumento del uso de antibióticos, las plantas ahora tienen que hacer frente a contaminantes para los que no fueron diseñadas inicialmente. Este cóctel de contaminantes encarece la limpieza del agua, pero también es más difícil extraer cualquier recurso que pueda reutilizarse.
"Estamos tratando de actuar sobre los contaminantes cercanos a la fuente de contaminación porque están lo suficientemente concentrados para ser tratados de manera efectiva," "dijo Schiavi.
El equipo del proyecto ya ha ayudado a instalar una planta de tratamiento en un centro de investigación acuícola israelí que permitiría reciclar el agua al 100%. eliminando así la necesidad de sacar más del océano.
La planta utiliza algas para tratar las aguas residuales, que extrae nutrientes y estos se utilizan para alimentar peces de cultivo local o como materia prima para nutracéuticos (suplementos dietéticos) u otras aplicaciones industriales. Este enfoque circular también evita que las aguas residuales se vuelvan a verter en el medio ambiente, donde puede desencadenar grandes floraciones de algas tóxicas que pueden asfixiar a otras especies marinas.
"La mejor forma de prevenir los residuos es no generarlos y ese es el mismo enfoque que queremos crear con las aguas residuales, "dijo Schiavi.