Investigadores de la Universidad de Rochester, en Estados Unidos, desarrollaron un sistema de desalinización impulsado por energía solar que permite extraer prácticamente la totalidad de las sales disueltas en el agua de mar como residuos sólidos, evitando así la generación de salmuera líquida.

La tecnología, encabezada por Chunlei Guo, profesor de óptica y física de esa universidad, fue presentada en un estudio publicado en la revista científica Light: Science & Applications y podría ofrecer una alternativa frente a uno de los principales problemas ambientales asociados a los sistemas convencionales de desalinización.

La búsqueda de nuevas formas de obtener agua dulce cobra relevancia ante las dificultades de acceso a agua potable segura que afectan a miles de millones de personas y la creciente utilización del océano como fuente de abastecimiento en distintas regiones.

Actualmente, procedimientos como la ósmosis inversa y la destilación térmica permiten retirar las sales del agua marina, aunque pueden demandar cantidades importantes de energía y producen como residuo una solución altamente concentrada conocida como salmuera.

La descarga de este material en el océano puede elevar la salinidad en determinadas zonas y alterar las condiciones ambientales para especies marinas, especialmente cuando no existe una adecuada dispersión o tratamiento.

El sistema desarrollado en Rochester utiliza paneles de metal negro cuya superficie es modificada mediante láseres de femtosegundos, que producen pulsos de luz extremadamente breves. El tratamiento permite que el material absorba gran parte de la radiación solar y facilita que el agua se distribuya sobre su superficie formando una película muy delgada.

Cuando recibe luz solar, el agua de mar se calienta y comienza a evaporarse. Mientras el agua se convierte en vapor, las sales y otros minerales permanecen en el panel.

Uno de los principales desafíos de este tipo de tecnología es impedir que esos residuos se acumulen en la superficie destinada a la evaporación, ya que podrían reducir progresivamente la eficiencia del dispositivo.

Para enfrentar el problema, los investigadores incorporaron pequeños surcos capaces de transportar las sales hacia los bordes del panel, donde posteriormente pueden ser recolectadas.

El mecanismo utiliza un fenómeno físico conocido como “efecto del anillo de café”. Cuando una gota de café se seca, el líquido se evapora mientras sus partículas sólidas tienden a desplazarse y concentrarse en los bordes. Los científicos aplicaron un principio semejante para dirigir los minerales fuera de la zona activa de evaporación.

El equipo puso a prueba el dispositivo utilizando muestras reales de agua procedentes de los océanos Pacífico, Atlántico e Índico. Este aspecto resulta relevante debido a que el agua marina contiene no solo cloruro de sodio, sino también calcio, magnesio y otros minerales que pueden acumularse durante el proceso.

Según los resultados descritos por los investigadores, las sales fueron desplazadas hacia las zonas destinadas a su recolección sin que el proceso redujera la eficiencia de desalinización.

El sistema consiguió extraer casi el 100% de las sales disueltas en forma sólida, en lugar de concentrarlas en un residuo líquido. Este enfoque podría facilitar su recuperación y evitar la descarga directa de salmuera al ecosistema marino.

La investigación representa un avance experimental en el desarrollo de sistemas de desalinización solar. Su eventual aplicación a gran escala dependerá, entre otros aspectos, de la capacidad de aumentar las dimensiones del sistema, mantener su rendimiento y evaluar sus costos de implementación y operación. (NP-ChatGPT-La Tercera-Agencias)