Desarrollan un potabilizador de agua que no requiere electricidad ni mantenimiento

A pesar de los grandes avances en el acceso al agua potable durante las dos últimas décadas, aún hay setecientos ochenta y cinco millones de personas que siguen experimentando problemas en ese sentido. Las consecuencias son funestas, ya que la falta de agua potable puede ocasionar enfermedades como la difteria, el cólera o la fiebre tifoidea. Concretamente, cada año mueren 1,6 millones de personas por procesos diarreicos asociados con un suministro de agua deficiente. En el I’mnovation-Hub hemos cubierto numerosas tecnologías de potabilización que reducen la necesidad de grandes infraestructuras. Desde el uso de hidrogeles y luz solar hasta “arpas” que recolectan el agua atmosférica, pasando por las aplicaciones del metal líquido en el filtrado del agua, existen ya numerosas alternativas. Ahora investigadores de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Tufts (EE. UU.) han presentado un nuevo dispositivo potabilizador de bajo coste que amplía el abanico de opciones.  ¿Sus ventajas? Que no requiere mantenimiento o suministro eléctrico, ni cuenta con partes móviles susceptibles de averías. ¿Cómo funciona entonces?

El efecto Venturi en Kenia    

Los fluidos no comprimibles, cuando pasan a un cauce más estrecho, experimentan una aceleración en el flujo. Este efecto se conoce como Venturi y es la clave del funcionamiento del sistema propuesto. Tal como se explica en el artículo publicado en la revista Nature, el agua del suministro pasa por una válvula de pinza y aumenta su velocidad, lo que determina la cantidad de cloro que se añade desde un depósito contiguo gracias al diferencial de presión y el uso de una válvula de aguja. Además, la máquina cuenta con un visor que permite comprobar en todo momento la cantidad de cloro restante para que los usuarios puedan rellenar el tanque si es preciso.

Las primeras pruebas llevadas a cabo en Kenia indican que el 98,2 % de las muestras respetaban los umbrales de cloro aceptables en el agua. La dosificación, por otro lado, mantuvo su regularidad con independencia del caudal de agua, ya que el sistema puede trabajar en una horquilla de entre seis y sesenta litros de agua por minuto.  Además, durante los seis meses en los que se realizó el estudio, los dispositivos solo necesitaron un mantenimiento mínimo. Salvo un caso en el que se produjo una acumulación de óxido, la eficiencia de los aparatos se mantuvo durante todo el periodo estudiado.

Por último, los desarrolladores del sistema indican que, a escala comercial, cada dispositivo tendría un coste muy reducido de treinta y cinco dólares.

Aprender de las bacterias para potabilizar agua en Marte

Además de eliminar gérmenes, la potabilización de agua requiere en muchas ocasiones la depuración de sustancias químicas y metales pesados. En la Universidad de California Riverside acaban de desarrollar un sistema inspirado en el comportamiento de las bacterias para eliminar el perclorato. Esta sustancia, muy abundante en el suelo marciano, tiene efectos perniciosos en la glándula tiroides, de modo que cualquier esfuerzo de colonización debería contar con sistemas eficientes para eliminarla.

Los investigadores observaron la existencia de bacterias que utilizan el molibdeno de sus enzimas para metabolizar el perclorato y producir energía. Así, desarrollaron un catalizador bioinspirado que solo requiere la presencia de hidrógeno para eliminar el perclorato a temperatura ambiente. Una ventaja adicional es que se podría adaptar la técnica para generar oxígeno a partir del perclorato del terreno.    

Naturalmente, este proyecto tecnológico también tendrá aplicaciones prácticas en la potabilización del agua en nuestro planeta, ya que el perclorato es una sustancia muy común en las reservas de agua al tratarse de un subproducto de algunos desinfectantes y herbicidas. Si quieres saber más acerca del pasado y el futuro del agua, te recomendamos vivamente el podcast de "La Canica Azul" al respecto.                                          

 

 

Fuente: Nature, CDC, UCR

GIF: Wikipedia