¿Qué ocurre con los subproductos de las desaladoras?
CIENCIAS DE LA VIDA / ECOLOGÍA.
Las plantas desalinizadoras se presentan como una solución cada vez más fundamental para garantizar el acceso al agua dulce. Sin embargo, ¿qué sucede con lo que sobra tras purificar el agua salada? En concreto, ¿qué se hace con la salmuera y otros subproductos que resultan del proceso de desalinización?.
Foto: Andrés Nieto Porras/Wikimedia Commons.
1. La “salmuera”: el subproducto más abundante.
La salmuera (o brine en inglés) es la disolución altamente concentrada en sales que queda cuando el agua salada se somete a procesos como la ósmosis inversa. En muchas plantas, por cada litro de agua dulce generado, se producen aproximadamente 1,5 litros de salmuera, según varios estudios recientes.
Esa alta salinidad no es el único problema: la salmuera muchas veces contiene residuos químicos utilizados durante la desalinización, como antiescalantes, biocidas, cloro o cobre.
2. Los riesgos ambientales del vertido.
2.1. Estrés salino y toxicidad marina.
Cuando la salmuera se descarga directamente al mar, puede generar zonas locales con salinidad mucho más alta de lo habitual. Esto afecta a organismos marinos sensibles, como larvas, moluscos o ecosistemas bentónicos.
Además, los químicos residuales pueden tener efectos tóxicos sobre la fauna marina e incluso alterar la composición microbiana.
2.2. Hipoxia y capas densas.
La salmuera es más densa que el agua normal y suele tener niveles más bajos de oxígeno disuelto, lo que provoca que se hunda y forme capas de agua con poco oxígeno en el fondo marino. Esto puede desencadenar zonas hipóxicas (poco oxígeno), dañinas para organismos que viven en el lecho marino.
2.3. Metales traza y otros contaminantes.
En algunos tipos de plantas, especialmente las que usan tecnologías térmicas, la salmuera puede contener metales como cobre, níquel o hierro, liberados por elementos corroídos de la planta durante su operación o mantenimiento.
3. Gestión tradicional: vertido al mar.
Actualmente, la forma más común de gestionar la salmuera es devolverla al mar mediante emisarios submarinos. Esta estrategia es generalizada, pero exige un diseño cuidadoso: se realizan estudios de modelización matemática para asegurar que la salmuera se diluya adecuadamente y minimizar el impacto ambiental.
En ubicaciones costeras más sensibles, se monitoriza la concentración, la dispersión y los efectos sobre la fauna para evitar daños irreversibles.
Otro método, más usado en plantas alejadas del mar, es la inyección de la salmuera en acuíferos profundos. Pero esta técnica conlleva riesgos de salinización de aguas subterráneas si no está bien controlada.
4. De residuo a recurso: valorización de la salmuera.
4.1. Producción de sales y otros químicos.
Una línea prometedora es la recuperación de minerales a partir de la salmuera. Según informes del Ministerio de Agricultura español, se estudia su uso para obtener sales comerciales, hipoclorito sódico (una forma de cloro) o incluso suplementos para ganado.
Por ejemplo, un equipo del MIT desarrolló un proceso para convertir la salmuera concentrada en productos químicos útiles, como hidróxido de sodio (soda cáustica), que podría incluso reciclarse dentro del propio ciclo de desalinización.
4.2. Minerales críticos.
Investigar la extracción de elementos valiosos (como litio, potasio u otros metales) de la salmuera es otra vía en expansión. Los científicos plantean que estos subproductos podrían tener valor económico y además reducir la carga ambiental del vertido.
4.3. Aplicaciones biológicas y acuícolas.
Otra opción es usar la salmuera en acuicultura: por ejemplo, para cultivar algas extremófilas (organismos que toleran mucha sal) o especies acuáticas adaptadas. El marco teórico incluso contempla su uso como suplemento alimenticio para ganado.
También se baraja su uso en humedales artificiales o para recarga de acuíferos, aunque estos usos aún están en fase de investigación.
4.4. Tecnologías emergentes de tratamiento.
Se están explorando nuevas tecnologías para tratar la salmuera y extraer valor. Algunas de las más prometedoras son:
- Ósmosis directa (forward osmosis)
- Electrólisis con membranas (electrodialysis)
- Desionización capacitiva
- Células de combustible microbianas
- Permeación o destilación de membrana
Por ejemplo, tecnologías como la desionización capacitiva han demostrado ser capaces de concentrar la salmuera de forma continua con un consumo de energía reducido.
5. Barreras para una valorización real.
A pesar de las ideas prometedoras, existen varios obstáculos para que estas soluciones se conviertan en la norma:
- Costes económicos: Extraer químicos o minerales de la salmuera puede ser caro, y en muchos casos no compite en precio con el vertido directo al mar.
- Escala: Las desaladoras producen enormes volúmenes de salmuera, lo que exige procesos a gran escala para que la valorización sea significativa.
- Regulación ambiental: La normativa para vertidos varía mucho entre países y regiones. Garantizar un reparto seguro y sostenible puede no ser trivial.
- Tecnología en desarrollo: Muchas de las tecnologías emergentes están aún en fase de prototipo o estudios piloto, y su implementación comercial requiere más inversión y pruebas.
- Impacto ecológico residual: Aunque se recuperen muchos compuestos, siempre quedará una parte residual que debe gestionarse con cuidado para evitar efectos negativos sobre los ecosistemas marinos.
6. Hacia una desalación más sostenible.
Para reducir el impacto ambiental de los subproductos de las desaladoras, varios caminos se perfilan como prioritarios:
- Fomentar la investigación y el desarrollo de tecnologías que permitan reciclar la salmuera como recurso, no solo desecharla.
- Promover políticas reguladoras que incentiven la valorización económica de subproductos (impuestos, subvenciones, incentivos verdes).
- Diseñar emisarios y sistemas de vertido más eficientes para maximizar la dilución y minimizar el daño ecológico.
- Implementar monitorización ambiental en las zonas de vertido para detectar y mitigar impactos.
- Favorecer modelos “vertido cero” (zero liquid discharge), en los que casi toda la salmuera se reutiliza o recicla, reduciendo el volumen final de residuos.
En definitiva, el futuro de la desalación podría pasar no solo por producir más agua, sino por hacerlo de forma más inteligente: extrayendo valor de lo que sobra y protegiendo los ecosistemas marinos de forma efectiva.
Sitio Fuente: NCYT de Amazings