El agua es un recurso preciado tanto para la vida en general como para nuestra actividad como sociedad moderna. Y aunque el agua del planeta es abundante, solo representa un pequeño porcentaje del agua total, siendo casi un 97% la que se encuentra en los océanos. Además, su manejo y sanitización se hacen esenciales para la salud humana, en un mundo donde cada año se producen 1.2 millones de muertes producto de aguas contaminadas [1]. Es vital que tengamos e implementemos estrategias de manejo de agua, de su uso y su sanitización, sobre todo para comunidades vulnerables alrededor del mundo. Revisaremos el uso de dos técnicas en este breve ensayo sobre el manejo sustentable del agua.
El agua la obtenemos principalmente de ríos, lagos y cuevas subterráneas, con los que regamos los campos y abastecemos las ciudades. Entre estas fuentes, las aguas subterráneas son uno de los puntos más críticos, donde su extracción descontrolada ha causado escasez en muchas partes del mundo [2]. Si a esto le sumamos el aumento de la población a nivel mundial, administrar correctamente estas fuentes acuíferas se volverá una necesidad. Ya han sido completamente agotados 21 de los 37 más grandes acuíferos mundiales [3] por lo que hacer que no se agoten los otros 16 restantes es cuestión de gestionarlos y protegerlos bien.
Afortunadamente, existen estrategias para hacer un manejo sustentable de los cuerpos de agua disponibles. La estrategia llamada gestión de recarga de acuíferos (MAR, por sus siglas en inglés) nos permite administrar las aguas subterráneas de manera efectiva, con bajo coste de implementación y con un gran potencial sustentable. Esta estrategia consiste, básicamente, en crear estructuras o ambientes que faciliten la infiltración natural del agua en las galerías subterráneas donde hay o hubo agua [4]. Con una buena reserva de agua ya puede gestionarse para los distintos usos, ya sea para mantener saludable los cuerpos de agua, o para contar con una reserva de agua dulce en caso de necesidad. Algunos de estos MAR han sido utilizados en tiempos antiguos por algunas comunidades, como los careos en Sierra Nevada, que se han mantenido vigentes como estrategia para tener agua de regadío hasta nuestros días.
Además, este manejo a través de los MAR también puede complementarse con otras estrategias. Entre ellas, una de las más importantes, es poder purificar el agua de las ciudades para su utilización. Ya sea para volver a incluirlas nuevamente a estos acuíferos subterráneos, para regadío o para consumo humano. Sin embargo, estas aguas suelen estar muy contaminadas debido que recibe toda el agua de la ciudad, tanto doméstica como industrial. Es aquí donde se ha planteado utilizar el bio-carbón (Biochar, en inglés) para purificar el agua de centros urbanos. Este bio-carbón proviene de calentar a altas temperaturas la lignocelulosa proveniente de fuentes orgánicas [5] (Que pueden ser desechos municipales, descartes agrícolas, algas cultivadas, etc). Este material, de fabricación y utilización muy reciente, tiene un potencial sustentable increíble, ya que puede absorber una gran cantidad de contaminantes y retenerlos de manera orgánica [6]. Esto incluye descartes que pueden ser futuras fuentes de emisiones de carbono. Características muy similares tiene el uso de materiales nanométricos que absorben contaminantes [7] o las membranas fototérmicas que separan los contaminantes del agua [8], por lo que se puede diseñar un camino para implementar tratamientos de aguas sustentables.
La gran cantidad de opciones que tenemos hoy en día pueden crear efectivos tratamientos de aguas residuales, devolverlas a su ciclo natural y controlar las emisiones de CO2, todo al mismo tiempo. Es una buena oportunidad para aumentar nuestra capacidad de crear un desarrollo sustentable.
Referencias
Hannah Ritchie and Max Roser (2021) - "Clean Water and Sanitation". Published online at OurWorldInData.org. Retrieved from: 'https://ourworldindata.org/clean-water-sanitation' [Online Resource]
Famiglietti, 2014 The global groundwater crisis J.S. Famiglietti Nat. Clim. Chang., 4 (11) (2014), pp. 945-948
Richey et al., 2015 Quantifying renewable groundwater stress with GRACE A.S. Richey, … +6 … , M. Rodell Water Resour. Res., 51 (2015), pp. 5217-5238
Alam, S., Borthakur, A., Ravi, S., Gebremichael, M., & Mohanty, S. (2021). Managed aquifer recharge implementation criteria to achieve water sustainability. Science of The Total Environment, 144992.
Malyan, S. K., Kumar, S. S., Fagodiya, R. K., Ghosh, P., Kumar, A., Singh, R., & Singh, L. (2021). Biochar for environmental sustainability in the energy-water-agroecosystem nexus. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 149, 111379.
Kamali, M., Appels, L., Kwon, E. E., Aminabhavi, T. M., & Dewil, R. (2021). Biochar in water and wastewater treatment-A sustainability assessment. Chemical Engineering Journal, 129946.
Tom, A. P. (2021). Nanotechnology for sustainable water treatment–A review. Materials Today: Proceedings.
Fuzil, N. S., Othman, N. H., Alias, N. H., Marpani, F., Othman, M. H. D., Ismail, A. F., ... & Shirazi, M. M. A. (2021). A review on photothermal material and its usage in the development of photothermal membrane for sustainable clean water production. Desalination, 517, 115259.