Historia de la
desalinización
Relata el científico cubano Juan Francisco Zúñiga Santana sobre la historia de la desalación de agua de mar: “La referencia más antigua que
existe sobre la desalación del agua de mar es el relato que aparece en la
Biblia (Éxodo, capítulo 15): «Al mando de Moisés, los hijos de Israel partieron
del mar Rojo. Avanzaron hacia el desierto del Sur y marcharon por él tres días
sin hallar agua. Llegaron a Mara, pero no podían beber el agua por ser amarga. Moisés
clamó a Yavé, que le indicó un madero que él echó en el agua, y esta se volvió
dulce».
“Referencias más concretas se
encuentran en Tales de Mileto (624-547 a.C.) y Demócrito (460?-370? a.C.),
quienes sugirieron que el agua dulce se obtenía por filtración del agua de mar
a través de la tierra. Plinio (23-79 d.C.), en su gran enciclopedia sobre
historia natural describe varios métodos para desalar agua.
“Alejandro de Afrodisias
(193-217 d.C.), al comentar la Meteorológica de Aristóteles, describe por
primera vez el procedimiento de destilación como método de obtención de agua dulce a partir de agua de mar.
“El uso industrial de estos
principios tuvo un lento desarrollo, excepto en las instalaciones de
destilación para barcos, cuyo crecimiento fue relativamente rápido. La
destilación tuvo un primer impulso de desarrollo en el año 1884, cuando James
Weir creó, con destino a barcos, una planta de evaporación que utilizaba la
energía residual del vapor de salida de la caldera.
“Las primeras instalaciones
de este tipo, de las que se tiene noticias, son una en Egipto, instalada en
1912, cuya producción era de 75 m3/día; otra en Stears, Kentucky (EEUU), montada en 1917 con una producción de 150 m3/día, y
otras en las islas de Aruba y Curazao, de 6 500 m3/día, instaladas en 1958.
“Aunque se ha clasificado el
procedimiento de congelación como uno de los de base natural, pues entre los
esquimales es la forma habitual de obtención de agua, la realidad es que no se
desarrolló sino mediante estudios de laboratorio independientes de dichas
condiciones naturales. El desarrollo industrial de este método tiene su
iniciación en los últimos años de los ‘50.
“El empleo de los sistemas de
membranas se inicia a partir de los estudios en laboratorios sobre la
naturaleza y comportamiento de aquellas, con los trabajos realizados sobre
membranas fabricadas con resinas por Juda y Kressman en 1949.”
Fueron científicos israelíes, los
primeros en tratar la desalación mediante el sistema de ‘ósmosis inversa’.
Como se ve, la desalación ha contado con una larga prehistoria de
ideas y mitos, y una historia inferior a un siglo de realizaciones prácticas.
Gráfica de la Planta desalinizadora de Ashkelon (Israel) la más grande del mundo.
Ósmosis
La
ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un fluido
como solvente de una solución ante una membrana semipermeable para el solvente
pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a
través de la membrana, sin "gasto de energía".
Ósmosis inversa
Lo descrito es lo que ocurre
en situaciones normales, en las que los dos lados de la membrana están a la
misma presión; pero si se aumenta la presión
del lado de mayor concentración, puede lograrse que el agua pase desde el lado
de alta concentración de sales al de baja concentración.
Se puede decir que se está
haciendo lo contrario de la ósmosis, por eso se llama ósmosis inversa, que permite pasar sólo el agua, no la sal. Es decir,
el agua se ha desalinizado por ósmosis inversa y llega a ser potable.
Receta para desalinizar y purificar el agua
En una solución
electrolítica (agua salada) el carbono se comporta, debido al gran área de
superficie del sistema nanoporoso, como un gran condensador (alrededor de 100
Faradios / gramo). Al aplicar una diferencia de potencial (aproximadamente
0,9 - 1.2V, a un par de electrodos de carbono poroso sumergido en una solución
electrolítica) los cationes son adsorbidos en el electrodo con carga negativa y
aniones en la parte positiva, de este modo, el agua purificada producida en la
solución libre, llena los poros de carbono y los espacios entre los dos
electrodos.
La regeneración puede
realizarse mediante la anulación del potencial eléctrico. Esto hace que la des-absorción
o la eliminación de los iones de las paredes porosas, produzca un concentrado que se desecha como agua residual fuera
del sistema.
Cualquier impureza
eléctricamente cargada, tales como ácidos, bases, sales de metales pesados,
partículas coloidales y bacterias son removidas.
Qué hay de nuevo viejo…
La tecnología actual
ofrece un sistema y método para desalación de agua de mar, eliminación de
impurezas y evitar la eliminación de los iones alcalino-térreos, es decir,
iones de calcio y magnesio, que son nutrientes importantes del agua desalada.
Esto se logra mediante el desarrollo de un sistema de selección de tamaño poros
de iones dentro de los electrodos de carbono.
Esta tecnología ofrece un medio
relativamente rápido y muy rentable de desalinización y purificación del agua.
Sobre todo para regiones con carencia de agua potable que disponen de costa
marina.
Del madero que Moisés arrojó a las aguas del mar Rojo, a los electrodos de carbono nanoporoso, mucha agua ha sido desalada. Una historia con cadencia de Blues...
1 comentario:
pues es una muy buena idea porque hay lugares en que no hay suficiente agua
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