Tecnología para el agua: cómo solucionar los problemas de escasez y contaminación

¿Sabías que aproximadamente 780 millones de personas, uno de cada nueve habitantes del mundo, vive sin acceso a agua potable? Cada año, alrededor de 3.4 millones de personas mueren debido a enfermedades relacionadas con el agua. Estas estadísticas probablemente te hacen reflexionar sobre cuántas veces dejas el grifo goteando accidentalmente, o te demoras demasiado en la ducha, o incluso tiras algunas botellas de agua que no terminaste.

La seguridad hídrica no se limita al acceso al agua potable. También se trata de la sanidad: en todo el mundo, hay más personas que tienen teléfonos móviles que inodoros, pero en Estados Unidos se desperdicia más agua al tirar de la cadena de los wc que en cualquier otro uso, según la EPA. Y también está relacionada con el cambio climático: el deshielo de los glaciares, el aumento del nivel del mar, las costas inundadas y las sequías prolongadas.

Según las Naciones Unidas, para el año 2025, 1800 millones de personas vivirán en situaciones de escasez de agua y la demanda de riego aumentará en un 15%. Aunque no existe una solución mágica, la tecnología puede ayudar a cambiar este curso y ya ha comenzado a hacerlo. A continuación, te presentamos cómo.

1. Muchas más startups están abordando los problemas del agua

El interés en la tecnología del agua está creciendo en medio de la creciente preocupación por la sequía, la escasez de agua y el cambio climático. Startups y aceleradoras de San Francisco, como Imagine H2O, organizan e impulsan innovaciones en la industria del agua para utilizar la tecnología y generar conciencia sobre estos problemas y resolver problemas hídricos importantes. Las fundaciones y las grandes corporaciones financian los proyectos de esta organización sin fines de lucro, e Imagine H2O ha celebrado recientemente una competencia para nuevos proyectos hídricos con impacto positivo. Grandes corporaciones como Coca Cola también están interesadas en la conservación y el reciclaje del agua. Y continuamente están surgiendo nuevas startups que crean filtros y purificadores de agua baratos y eficientes.

2. Nanotecnología para la purificación del agua

El año pasado, investigadores del Instituto Indio de Tecnología desarrollaron un sistema de filtración de agua con nanopartículas que cuesta $16. Aunque se han creado sistemas de filtración baratos en el pasado, este es el primero que tiene la capacidad de eliminar componentes químicos como el plomo y el arsénico del agua. El filtro químico está compuesto por iones de hierro y arsénico liberados por las nanopartículas. El purificador tiene varios niveles de membranas para bloquear los contaminantes.

3. Controladores de riego

La Agencia de Protección Ambiental (EPA) creó los controladores WaterSense para sistemas de riego, como los rociadores de jardín para el hogar. Es un proceso de certificación para controladores que actúan como termostatos para sistemas de riego. Según la EPA, esto podría ahorrar a un hogar promedio 8,800 galones de agua al año. En lugar de usar temporizadores estándar, los controladores WaterSense permiten programar los horarios de riego según las necesidades de agua de las plantas, utilizando información sobre el clima local y las condiciones del jardín. Los controladores son certificados de forma independiente.

Vale la pena invertir en minería de datos

El primer controlador certificado por WaterSense fue Cyber Rain, que ofrece soluciones de riego para empresas constructoras, desarrolladores, negocios y hogares. Funciona con sistemas de riego automáticos y transmite la información al controlador de forma inalámbrica. Puedes personalizar el horario según tus necesidades y funciona en segundo plano.

4. Vehículos motorizados

Toyota presentó su automóvil de producción con celdas de combustible de hidrógeno, que se rumorea que se lanzará al mercado en 2015, en la CES de principios de este año. Sin embargo, la compañía recientemente anunció que planea comenzar a producir el automóvil incluso antes, en diciembre de este año. El automóvil no será el primero de este tipo en funcionar con hidrógeno, pero sería el primero de su tipo producido en masa. La electricidad es generada por una combinación de celdas de hidrógeno y oxígeno que a su vez alimenta el automóvil. La única emisión del automóvil es vapor de agua. El rendimiento del automóvil sería similar al del Prius, aunque mucho más caro. Por supuesto, todavía hay muy pocas estaciones de suministro de hidrógeno, pero esto podría cambiar el juego.

5. Desalinización

La tecnología de desalinización se está volviendo más eficiente y más importante debido a los crecientes problemas de escasez de agua. Muchos lugares áridos del mundo, como Chile, Israel y Arabia Saudita, han recurrido a la desalinización del agua de mar como fuente de agua, y ahora California se está sumando a esta tendencia. Se han propuesto alrededor de 15 proyectos a lo largo de la costa de California. Aunque la antigua tecnología de desalinización es criticada debido a sus altos costos y el impacto en la vida acuática, se espera que la planta de desalinización más grande, ubicada en el condado de San Diego, California, esté terminada en 2016. A través de la ósmosis inversa, se eliminarán de 50 millones de toneladas de agua la sal y otros minerales para abastecer alrededor del 7% del consumo de agua del condado. Una planta en Beijing, China, que debería estar terminada en 2019, dotará de un tercio del agua de la ciudad. Otras plantas más pequeñas en todo el mundo utilizan sistemas de desalinización solar para tratar el agua, lo cual puede ser más factible.

6. Haciendo que los grandes datos sean accesibles

WatrHub está tratando de convertirse en la terminal de grandes datos del futuro para los datos relacionados con el agua, teniendo en cuenta que nos encontramos en una época en la que las personas están buscando información sobre la escasez y la seguridad del agua. La empresa proporciona información actualizada sobre el tratamiento de agua y aguas residuales, con perfiles de empresa para muchos actores de la industria. Esta empresa de datos y análisis tiene como objetivo tomar los datos fragmentados que existen sobre el agua, analizarlos y hacerlos accesibles para cualquier persona que desee utilizar el servicio, proporcionando informes aplicables e inteligencia de mercado a las empresas que quieran utilizar los datos.

7. Nuevos usos militares

Los investigadores del Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU., División de Ciencia y Tecnología de Materiales, pueden aprovechar el dióxido de carbono y el hidrógeno del agua de mar y convertirlos en formas de gasolina para aviones de la Marina de EE. UU. Un catalizador metálico convierte los gases en hidrocarburos líquidos para alimentar los motores; esto ya ha sido probado en una avioneta. Si la producción aumenta, este combustible podría costar entre $3 y $6 por galón.

8. Cambiando el diseño de los inodoros

En 2012, la Fundación Gates organizó el Concurso Reinventar el Inodoro, porque 2.500 millones de personas en el mundo carecen de acceso a inodoros sanitarios. Los ganadores de este desafío fueron investigadores e ingenieros de Caltech, quienes crearon un inodoro que convierte los desechos en fertilizante, utilizando mucha menos energía y dinero para hacerlo. Un panel solar alimenta una reacción electroquímica que descompone los desechos humanos en sólidos para fertilizantes e hidrógeno para células de combustible que se almacenan en el reactor para alimentar el inodoro cuando está nublado y los paneles solares no funcionan. El agua reciclada se bombea de nuevo y se utiliza de nuevo; además, el inodoro es totalmente autocontenido, sin necesidad de conexión a alcantarillado. Se supone que tiene una vida útil de 20 años y cuesta 11 centavos al día de uso. El inodoro todavía está en fase de prueba, con un proyecto en marcha en India, pero Kohler (la conocida empresa de equipamiento de fontanería) también está trabajando en diseños para ampliar el proyecto de este inodoro.

Fase de análisis: Entendiendo lo que el cliente quiere

9. Drones para recopilar datos

En tiempos de sequía devastadora en lugares como California, los sensores y drones para monitorear el desperdicio y uso del agua se están convirtiendo en una inversión atractiva para los agricultores, académicos, empresas de tecnología e investigadores. Una empresa que fabrica estos drones es PrecisionHawk, una startup con sede en Indiana. Utilizan drones similares a aviones pequeños que vuelan en el aire para monitorear y recopilar datos en los campos. La empresa busca que los agricultores integren estos drones de manera fluida en sus vidas para facilitar la recopilación de datos. Con los drones, los agricultores pueden saber cuándo y dónde se necesita más fertilizante e irrigación, reduciendo así el desperdicio de agua, la contaminación y el escurrimiento de químicos. La empresa afirma que los drones también son útiles para mapear cuencas hidrográficas, realizar mapas de superficie y responder a desastres naturales.

10. Filtración de alta tecnología

El futuro sombrío del agua en este planeta está llevando a los científicos a ser más creativos en sus métodos de purificación y filtración del agua. Uno de los más recientes ha sido desarrollado por la Universidad Estatal de Michigan, y tiene un gran potencial. Los científicos han desarrollado una tecnología de filtración de agua que convierte el estiércol de vaca en agua filtrada que se puede usar como fertilizante. El estiércol está compuesto principalmente de agua, y hay mucho en las granjas, al igual que muchas vacas en el mundo. Los investigadores afirman que 1,000 vacas pueden producir hasta 10 millones de galones de estiércol al año. Esta tecnología utiliza un digestor anaeróbico, que convierte los desechos en energía, combinado con un sistema de ultrafiltración y ósmosis inversa para crear el agua como subproducto. El agua puede ser utilizada para abastecer a los animales como agua potable debido a su alto nivel de filtrado. Aproximadamente 100 galones de estiércol pueden generar 50 galones de agua limpia, y el equipo ya está investigando cómo aumentar este número aún más.

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