Remover la sal del agua para transformarla en potable no es algo nuevo. Intentos a lo largo de la historia hay muchos, ya que ha sido un reto desde tiempos remotos. La primera instalación más formal fue en Chile, cuando en el año 1872 el ingeniero inglés Charles Wilson construyó una planta de desalación solar llamada Las Salinas. Mucha agua corrió bajo el puente hasta que llegamos al escenario actual, donde la desalinización del agua emerge como una posible solución para acercar este escaso recurso al consumo humano y de industrias como la minería, y, por qué no, la agrícola.
La situación hídrica en Latinoamérica se encuentra directamente ligada a la seguridad alimentaria dado que, sin agua no hay agricultura y, sin ésta, no hay alimentos para una población creciente (UNESCO, ONU-Agua, 2020). Para el año 2050 se espera que el 25% de la población mundial viva en un país afectado por la escasez crónica y reiterada de agua dulce, en un planeta donde aproximadamente dos tercios de su superficie están cubiertos de agua, pero de los cuales, solo un 2,5 % es dulce y un 0,3% apta para el consumo humano.
Cifras del último estudio de World Resources Institute revelan que 17 países de un total de 164, enfrentan un estrés hídrico –cuando la demanda por agua es más alta que la cantidad disponible- extremadamente alto. Chile, en el puesto 18 del informe, está en la categoría de “estrés hídrico alto” y es el primer país de la región en ese nivel, seguido de México en el número 24. Perú, en tanto, ocupa el lugar 66 y se ubica en la categoría de “estrés medio alto”.
La agricultura es uno de los sectores que demanda un mayor porcentaje de agua, en promedio ocupa más de un 70% del agua que se extrae a nivel global. En Chile, esta cifra alcanza un 72,3% y las proyecciones de la Dirección General de Aguas (DGA), indican un aumento de 4,5% en la demanda consuntiva al 2030 y de 9,7% al 2040. En Perú, en tanto, el 80% del agua se utiliza en el sector agrícola, de acuerdo a la Autoridad Nacional del Agua (ANA).
En este contexto, los expertos ya visualizan que la seguridad hídrica, tanto de Chile como de la región, es un desafío que debe considerar soluciones integrales, en el marco de una estrategia que incluya fuentes tradicionales y alternativas de agua, como es el caso del agua desalinizada. “Hoy aparece como la mejor alternativa para ofrecer una solución estructural y sustentable para lograr la seguridad hídrica que necesita el agua para consumo humano, la agricultura, la minería y otros usos”, afirma Felipe Risopatrón, Gerente de Comunicaciones y Sustentabilidad de DESALA, empresa chilena que desarrolla proyectos de desalación, y miembro de la Asociación Chilena de Desalinización A.G. (ACADES). Y en eso, Chile es privilegiado, declara Felipe Martin, Gerente General de MAS Recursos Naturales S.A. “Somos uno de los países con mayor potencial de desarrollo de energías renovables no convencionales y donde debería ir bajando el costo de esta energía en forma paulatina. Eso implica que Chile tiene posibilidades de tener agua desalada muchísimo más barata que otros países”. Y es que el agua de mar, con una salinidad promedio de 33,000 partes por millón (ppm), representa un recurso hídrico inagotable, que no está sujeto a variaciones climáticas. Pero, para poder utilizarla, se requiere tecnología o procesos de desalinización.
LE SACO LA SAL
Existen diferentes métodos para minimizar los niveles de salinidad en el agua, aunque el proceso de ósmosis inversa es el sistema de desalinización más extendido y avanzado en todo el mundo (60%), ya que presenta consumos energéticos y costos reducidos en comparación con otras técnicas. ¿Cómo funciona? El agua pasa a través de una tecnología de membrana, desde el lado donde la concentración de sales es más elevada hacia el lado donde la concentración de sales es menor. El resultado es que la parte de la solución concentrada se agota en favor de la dulce, que se ve incrementada. Este proceso de tratamiento de agua se realiza gracias al aporte de energía exterior en forma de presión, y que vence a la presión osmótica natural presente en dicha solución.
“Si bien es cierto que aún el precio por m3 del agua desalinizada se percibe como “alto” para la práctica agrícola, se está trabajando en la creación de modelos de negocio que faciliten el acceso de los agricultores al agua desalinizada”. Lionel Quezada, Director de ALADYR
En el mundo hay más de 20 mil plantas que desalan más de 100 millones de m3 al día, siendo aproximadamente un 60% de agua de mar y un 40% de agua salobre. Del total de agua desalada, más de la mitad se destina a consumo humano y está concentrada en Medio Oriente, norte de África, Europa y Latinoamérica, que tiene un gran potencial de crecimiento. No obstante, a la fecha solo un 6% del mercado corresponde a esta región, siendo México y Chile los que encabezan el desarrollo, seguidos por Perú.
“Chile, a nivel latinoamericano, está en un muy buen nivel respecto a la producción de agua desalinizada, principalmente para el consumo de las compañías mineras en la zona norte. No obstante, también se han construido plantas desalinizadoras para producir agua potable, como es el caso de Aguas de Antofagasta, en la ciudad de Antofagasta, que abastece a más del 80% de su población y al 100% del agua potable de la localidad de Mejillones. Hay que agregar, en la misma zona, a las plantas de Tocopilla y Taltal, que abastecen a la totalidad de su población con agua desalinizada”, explica Ivo Radic, representante para Chile de la Asociación Latinoamericana de Desalación y Reúso del Agua (ALADYR).
El ejecutivo de DESALA complementa que “actualmente, en Chile hay cerca de 30 plantas desaladoras operando y un número similar en fase de proyecto”. El más reciente fue desarrollado en Atacama por ECONSSA y Aguas Nuevas, con el propósito de suministrar agua potable a las zonas de Copiapó y Caldera. En ese contexto, Waldo López, Gerente Desarrollo Negocios Agua de Acciona, empresa española de promoción y gestión de infraestructuras y energías renovables, precisa que “las plantas que hay (en Chile) son principalmente de agua salobre, siendo de particulares y diseñadas a medida de sus propias necesidades, con lo cual no hay uniformidad ni tampoco un catastro”.
En el caso de Perú, Lionel Quezada, Director de ALADYR, comenta que “está la planta de PROVISUR, que es una desaladora y una planta de saneamiento de efluentes al sur de Lima, operativa desde el año 2020, que se espera sea el punto de partida para otros proyectos similares, muy necesarios para asegurar el suministro de agua de la capital”. De acuerdo al Ministerio de Vivienda del país andino, existen ocho plantas desaladoras de agua, de las cuales solo una está destinada exclusivamente para el consumo humano (Santa María del Mar) y las restantes a la minería, la producción de energía y el riego de la agricultura.
Y EN LA AGRICULTURA ¿CUÁNDO?
Los países que destacan en el mundo respecto de riego y el uso de agua desalada son Israel y España, este último tiene una gran cantidad de plantas desaladoras, de las cuales más de un 20% son directamente para riego.
Debido a sus altos costos, esta solución no se ha materializado de forma extensa para la agricultura de la región, pero actores de la industria creen que en un mediano plazo podría ser una alternativa viable. “Si bien es cierto que aún el precio por m3 del agua desalinizada se percibe como “alto” para la práctica agrícola, se está trabajando en la creación de modelos de negocio que faciliten el acceso de los agricultores al agua desalinizada. En este sentido, hay que tener apertura a distintas opciones, como concesiones del Estado y proyectos multipropósito y monopropósito, asociados a proyectos particulares de menor magnitud. Por otra parte, las buenas prácticas en riego, la selección de especies de valor agregado, el uso de tierras de menor costo y ventajas en el momento de la cosecha comparados con otros mercados, permiten que la agricultura sea viable y competitiva, incluso a mayores costos del agua”, plantea Lionel Quezada.
Una de las principales plantas desaladoras del mundo en Hadera, Israel.
“Al valor de las energías actuales, se hace muy difícil la aplicación en la agricultura, sin embargo, la tendencia de la energía debiera ser a la baja si se hacen las inversiones que se requieren. La inversión de cualquier desaladora, en este minuto, se paga en aproximadamente 7 a 8 años, con una vida útil de más de 50, así que los costos son financiables. El problema es la inversión inicial, que es una gran cantidad, que obviamente pocas empresas e industrias están dispuestas a financiar en primera instancia, y eso es lo que lleva a que estos procesos sean muchísimo más lentos”, complementa Felipe Martin.
Según lo explica Hernán Chiriboga, representante del Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA) en Chile, “en estos momentos, el coste de operación para obtener agua desalinizada a partir de agua de mar por ósmosis inversa es del orden de US$ 0,4 a US$ 0,6/ m3. Sin embargo, se empezó con US$ 1,5, por lo que el costo de producción es cada vez más bajo. Si esa tendencia continúa, sumado a que el precio de los alimentos también es cada vez mayor, entonces existen más posibilidades de pagar por esa agua desalinizada”.
Así, el principal inconveniente radicaría en su costo de producción, lo que limita su uso viable para algunos cultivos agrícolas, debido principalmente al alto consumo energético, lo que genera elevadas emisiones de gases de efecto invernadero, que podría poner en duda el importante rol de la agricultura de regadío como sumidero de CO2. “Aunque la energía no es mucha si se le compara con otras actividades productivas, es efectivamente el principal insumo de la desalación (50% a 60%)”, complementan desde la Asociación Latinoamericana de Desalación y Reúso del Agua.
En Chile y Perú, gracias a la presencia del océano Pacífico -que es el que tiene menos concentración de sal[1]la energía requerida también es menor que en África, en los países árabes o en Europa. Debido a su bajo costo y larga vida útil, la tendencia mundial es vincular el consumo energético de las plantas desalinizadoras a fuentes de energías renovables, especialmente la solar fotovoltaica o la eólica, para alimentar de forma directa el sistema, logrando ahorros energéticos y económicos que hacen factible la mayor parte de los proyectos de desalinización aplicada al riego.
“Si tenemos un país estable, una constitución estable y que asegure inversiones futuras, probablemente Chile puede ser una potencia en agua desalada”. Felipe Martin, Gerente General de MAS Recursos Naturales
De esta forma, el costo proyectado deriva de factores como la lejanía o altura del lugar, la dimensión del proyecto, la obtención de permisos, la dificultad en la toma del agua y su transporte, entre otros. Por su parte, la cantidad y calidad de agua que se requiera desalar dependerá del tipo de cultivo, la permeabilidad del suelo, el drenaje, el clima, entre otros. “Afortunadamente, la tecnología de desalación ha ido mejorando año a año y cada vez es más viable construir y operar plantas de osmosis inversa más eficientes, a menor costo y más amigables con el medio ambiente”, advierte Ivo Radic, de ALADYR. Sin embargo, Waldo López de Acciona, advierte que “en el corto y mediano plazo, no veo mayores cambios a la actual situación, ya que los proyectos que hoy se están gestando, y que logren materializarse, no verán sus resultados antes de 6 años”. Ese es el tiempo promedio que toma desarrollar y poner en marcha una planta desaladora.
AGUA DE MAR Y SU IMPACTO EN LOS CULTIVOS
El agua de mar es salada por la concentración de sales minerales disueltos, equivalente al 3.5% de su volumen. El agua salina o salobre osmotizada resultante se caracteriza por su escasa mineralización y desequilibrios en su composición, por lo que para adecuarla a los requerimientos del riego agrícola debe someterse a postratamientos de re-mineralización en la propia planta desalinizadora, o mezclarse con otras aguas que corrijan sus desequilibrios que, en el caso del agro, se hace mediante equipos de fertirrigación. Asimismo, estudios plantean que la relación de adsorción de sodio (SAR) es un indicador que debe mantenerse dentro de los límites recomendados en riego agrícola, para garantizar la adecuada estructura del suelo a medio y largo plazo.
Hasta ahora, solo Israel ha mostrado cierto avance evaluando la producción agronómica después de la utilización de aguas desalinizadas para riego. No obstante, aún existe desconocimiento sobre el impacto de estas aguas en la calidad y la fertilidad del suelo.
Hernán Chiriboga del IICA, sugiere que “cuando se va a utilizar esa agua para consumo humano, hay que agregarle ciertas sales que nos permite mantenernos hidratados, pero para cultivos no hemos visto esa preocupación”. En esa misma línea, desde ALADYR sostienen que “la calidad de agua que se obtiene a partir del agua de mar es, en general, de mejor calidad que el agua potable de gran parte de Chile, puesto que tiene una calidad uniforme y controlada”.
“Los efectos de la desalinización han sido estudiados con bastante detalle, tiempo de observación y análisis, lo que ha permitido una constante mejora tecnológica para hacerla más eficiente y sustentable. Todos los proyectos realizados últimamente en Chile y los que se proyectan, cuentan con la mejor tecnología disponible en el mundo y sus exigencias ambientales cumplen con los estándares más altos que existen, equivalentes a los de Australia o España”, comenta Lionel Quezada, director de ALADYR.
“Si tenemos un país estable, una constitución estable y que asegure inversiones futuras, probablemente Chile puede ser una potencia en agua desalada. Y hay ejemplos como Israel, en donde los acuíferos subterráneos se han ido rellenando con agua tratada y desalada, aumentando los volúmenes de agua subterránea en el país como nunca antes. Eso, creo que Chile lo puede hacer sin ningún problema, por lo tanto, la agricultura chilena tiene una tecnología que puede ser aplicable en el corto plazo y, además, favorecer otras industrias mediante el reúso de las aguas que sean desaladas”, puntualiza el Gerente General de MAS Recursos Naturales.