¿Se pueden solventar la escasez de agua con sistemas de reciclaje de aguas residuales?
Este artículo forma parte de nuestra sección especial Diseño sobre el agua como fuente de creatividad.
En la epopeya de ciencia ficción “Dune” (tanto en libros como en películas), las personas que habitan el brutalmente duro planeta desértico Arrakis usan prendas llamadas destiltrajes que les permiten beber sus propias aguas corporales recicladas.
Estos trajes de supervivencia de cuerpo completo, que se parecen un poco a una versión tecnológica de la dura capa superior de un insecto, absorben la humedad del sudor y la orina y filtran las impurezas para producir agua potable. Esta agua se almacena en bolsas y se aspira a través de un tubo.
Si esto suena a pensamiento mágico de ciencia ficción, el principio es similar a los sistemas de reciclaje de aguas residuales que ya se utilizan en algunas regiones del mundo con escasez de agua.
Y en el espacio. El año pasado, la NASA anunció que se estaba recuperando el 98 por ciento de las aguas residuales de la Estación Espacial Internacional. mediante un nuevo sistema que destila el sudor, la orina y otra humedad de la cabina en agua potable.
Quienes tienen la suerte de contar con inodoros con cisterna dan por sentada la infraestructura hidráulica. Pero ¿por qué persiste esta tecnología? ¿Tiene sentido que se utilicen grandes cantidades de agua dulce para eliminar los desechos humanos, mientras, según Unicef, ¿cerca de 1.500 millones de personas en el mundo todavía carecen de servicios básicos de saneamiento? Además de desechar un recurso precioso (en las zonas urbanas hasta el 30 por ciento del agua dulce se utiliza para tirar de la cadena de los inodoros), estamos perdiendo valiosos nutrientes necesarios para la producción de alimentos al no recuperarlos.
Varias iniciativas recientes, algunas más soñadoras que otras, proponen detener el flujo de agua vertida. Pero los desafíos son inmensos, dado el costo de rediseñar la infraestructura para la eliminación de aguas residuales humanas e implementarla a escala global.
Recientemente visité el Ciclo del Agua de Hamburgo, en Alemania, un proyecto pionero de reutilización de aguas residuales en el nuevo barrio de Jenfelder Au en Hamburgo. En lugar de seguir la convención de canalizar agua desde fuera de la ciudad y enviar los desechos a plantas de tratamiento, el nuevo sistema separa las aguas residuales en tres corrientes para su reutilización local.
El agua de lluvia se recoge para regar los jardines. Las “aguas grises” de los lavabos de la cocina y el baño se tratan para irrigación y descarga. Y el “agua negra” de los inodoros de vacío, un poco como los de los aviones, se desvía a una planta de tratamiento local donde se convierte en biogás. El sistema reduce el uso de agua en un 30 por ciento y genera electricidad para 225 hogares y calor para 70.
Este proyecto demuestra los caminos para la conservación del agua en edificios nuevos, pero la forma de modernizar las casas y edificios comerciales existentes es mucho más complicada.
El Dr. Upmanu Lall, director del Centro del agua de Columbia en la Universidad de Columbia, ve potencial para sistemas de agua alternativos en las actitudes actuales hacia otros recursos.
“Pasó con la iluminación; la mayoría de la gente se ha actualizado a las tecnologías LED y ahora la ciudad ofrece incentivos para eliminar gradualmente el gas para cocinar y calentarse”, dijo, “a la gente le gusta actualizar sus hogares cada 10 a 15 años; ¿Cómo podemos aprovechar este ciclo para hacer la transición a nuevas tecnologías del agua? Si pudiéramos lograr que el 10 por ciento de la población se actualizara a la vez, en 10 años habríamos hecho la transición”.
La siguiente pregunta es cómo reutilizar los “desechos” humanos. La agricultura depende de fertilizantes industriales que contienen fósforo procedente de rocas de fosfato extraídas. El mineral se agota rápidamente y a menudo se extrae en regiones peligrosas, pero el fósforo también se puede recuperar de la orina.
BANCO P es un baño público de demostración que invita a la gente a donar su orina para recuperar fósforo y reutilizarlo como fertilizante para el jardín. Según los instigadores de P-BANK, la Universidad Bauhaus de Weimar en Alemania, una porción promedio de orina (300 mililitros o alrededor de 10 onzas líquidas) contiene alrededor de 200 miligramos de fósforo, que es suficiente para cultivar tres o cuatro zanahorias. – al menos teóricamente. Hasta el momento, sólo Suiza ha aprobado el uso de Aurínun fertilizante líquido elaborado a partir de orina humana.
En Kenia, los sistemas circulares de gestión de desechos proporcionados por Sanivation, una organización no gubernamental, convierten los desechos humanos en briquetas hechas de heces mezcladas con materia orgánica, llamadas supertroncos, y utilizadas como combustible. Otra organización no gubernamental, Washking, en Ghana, donde la escasez de infraestructura significa que más personas tienen un teléfono inteligente que un inodoro, instala inodoros de bajo costo equipados con sistemas que descomponen la materia orgánica para convertir los desechos en abono.
Lejos de ser revolucionarios, los argumentos sobre el saneamiento húmedo versus seco, el valor de los “residuos” y la crisis de las vías fluviales contaminadas habrían sido familiares para los reformadores sanitarios hace 150 años.
En el siglo XIX, según Barbara Penner en su libro de 2013 “Baño,“La recolección de orina y el cultivo de aguas residuales se tomaron en serio.
«Los funcionarios gubernamentales, sanitarios, científicos y empresarios soñaban con encontrar una manera de utilizar el estiércol humano», escribe. “La mayoría estaban motivados por un horror sincero ante cómo los retretes contaminaban los ríos y desperdiciaban los nutrientes 'dados por Dios' en los excrementos humanos. Sin embargo, la mayoría también creía que reutilizar las aguas residuales podría ser lucrativo, una idea nada descabellada en una época en la que todavía existía una economía orgánica en funcionamiento”.
Un avance rápido hasta la década de 1970. Los ambientalistas, consternados como sus predecesores por la contaminación del agua e intrigados por el potencial de recuperar nutrientes de los desechos humanos, agregaron la conservación del agua y la energía a la agenda a medida que el costo ambiental del alcantarillado a través de agua se hizo evidente. Libros de consulta sobre vida alternativa como Whole Earth Catalog y Mother Earth News publicitaron una serie de sistemas fuera de la red para estilos de vida autónomos.
Pero si los sistemas circulares no despegaron entonces, ¿qué ha cambiado hoy? ¿Las urgencias de la escasez de agua y el cambio climático superarán los obstáculos para permitir que el reciclaje del agua sea una parte clave de las futuras estrategias de agua potable? Aunque las aguas residuales se pueden tratar para hacerlas seguras para beber, en muchos lugares las regulaciones lo prohíben por motivos de seguridad. Otro obstáculo formidable es la reticencia del público a beber agua reciclada. O al menos cuando la gente se dé cuenta de que se recicla.
Singapur, país con escasez de agua, ya recicla todas las aguas residuales, incluidas las residuales, que se sirven al público bajo la marca NEWater, que suena inocua. Otros especialistas en marketing de tecnología hidráulica están abordando directamente el factor “puaj”. Epic OneWater Brew se comercializa como una cerveza elaborada a partir de aguas grises, una estrategia para promocionar a la empresa medioambiental Limpieza épicas estrategias de reciclaje. Pero esto es una provocación suave en comparación con una bebida berlinesa hecha con aguas residuales tratadas, una iniciativa tanto para apoyar la tecnología de Xylem Water Solution como para demostrar al público que la reutilización del agua es una forma viable de proteger recursos escasos.
Hay señales de que el umbral podría estar cambiando.
