Directora de Escuela de Ciencias Ambientales y Sustentabilidad de la Universidad Andrés Bello creó un prototipo 100% sustentable que utiliza la energía solar para el tratamiento de aguas residuales, el que se puede implementar para uso domiciliario o industrial.
El proyecto liderado por la académica e investigadora de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad Andrés Bello (UNAB), Elizabeth Garrido, tiene como objetivo la reutilización de aguas domésticas o industriales, para lo cual creó un prototipo de planta piloto, de efecto dual y autosustentable. Durante cuatro años, la experta ha estado trabajando junto a académicos y estudiantes de la carrera de Ingeniería Ambiental para crear esta nueva planta, que utiliza fotocatalizadores activados por la luz solar para degradar contaminantes emergentes, es decir, degradación fotocatalítica.
Para la investigadora, estas iniciativas son importantes debido a la falta de agua que afecta a varias zonas del país y al mundo, tal como se ha observado actualmente en Uruguay. “Esta escasez se irá acrecentando por la alta demanda de agua dulce y por los efectos del cambio climático. Por lo tanto, es necesario implementar medidas que permitan reducir el consumo de agua y buscar fuentes alternativas de suministro de este vital elemento”.
Considerando que en los últimos 50 años Chile ha enfrentado la mayor crisis hídrica, Elizabeth Garrido detalla que “esta es una alternativa que otorga la posibilidad de utilizar aguas residuales o aguas grises tratadas como nuevas fuentes de suministro de agua, para su reutilización a nivel domiciliario, por ejemplo, en riego o brindarle otros usos, según el nivel de calidad obtenida después del tratamiento”.
Cómo funciona
La planta funciona al agregar un fotocatalizador al agua residual, el cual se activa en presencia de luz solar y genera radicales hidroxilos responsables de degradar los contaminantes. Para operarla, se utiliza una bomba de agua que alimenta y recircula el agua residual en el colector solar. La bomba se alimenta de la energía proporcionada por un panel solar, lo que hace que el proceso sea sustentable. Así, el sol cumple dos funciones: ayuda a degradar los contaminantes y entrega la energía necesaria para hacer funcionar la planta piloto.
El prototipo tiene una capacidad de 13 litros y opera con un flujo continuo y caudal mínimo de 7 litros por minuto. La eficiencia de degradación de los contaminantes depende de las condiciones de operación empleadas. Hasta el momento, Garrido explica que «nos encontramos en pleno proceso de evaluación y puesta en marcha de la planta piloto. Los resultados han sido importantes y la idea es aplicar estos catalizadores a una escala más grande y con efluentes reales de diferentes sectores industriales, además de evaluar su factibilidad en el tratamiento de aguas grises para su posterior reutilización».
El desafío de este proyecto es crear un catalizador que genere especies químicas altamente oxidantes en presencia de luz solar, como el radical hidroxilo, que degrada contaminantes. Para lograr esto, se utilizan arcillas como fotocatalizadores que se encuentran en los suelos del sur de Chile. Las arcillas se sintetizan en el laboratorio y se modifican con dióxido de hierro y dióxido de titanio. Con este proceso, los fotocatalizadores extienden su rango de absorción de luz hacia la región visible del espectro electromagnético, lo que les permite generar radicales en presencia de luz solar.
Próximos pasos
La implementación de la planta abarca un trabajo de cuatro años, tiempo en el que se prepararon los catalizadores. Luego, comenzaron los ensayos a escala de los catalizadores para probar su efectividad en la degradación de contaminantes A continuación, se diseñó la planta con estudiantes de Ingeniería Ambiental y, en la última etapa, se obtuvo el soporte de un proyecto de Corfo 2030, que aportó el financiamiento para la construcción de las planta piloto.
Este proyecto está en marcha desde mayo. Próximamente, «nuestra idea es aplicarlo en fuentes reales, por ejemplo en la industria vitivinícola. También, estamos observando cómo funciona tratando aguas grises provenientes de actividades domésticas, las que tienen un gran potencial de reutilización», ya que habitualmente el tratamiento que utilizan y requieren incluyen más personal y poseen una capacidad técnica más compleja», agrega la académica.
Elizabeth Garrido, académica e investigadora de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad Andrés Bello (UNAB).
La flota industrial de Arica al Biobío, a través de 66 instalaciones (naves y puestos en tierra), recibieron la certificación del Acuerdo de Producción Limpia (APL) de “cero residuos al mar” liderado por Sonapesca.
El gremio impulsa además un programa de reciclaje de redes de pesca, a través del cual se han donado cerca 618 mil kilos de redes de pesca en desuso para su reciclaje y elaboración de novedosos productos.
Luego de cuatro años de trabajo conjunto, seis empresas de la pesca industrial de las regiones de Arica y Parinacota, Tarapacá, Antofagasta y Biobío alcanzaron una certificación para el manejo sustentable de residuos asimilables a domiciliarios en embarcaciones de pesca industrial, trabajo articulado por la Sociedad Nacional de Pesca (Sonapesca), tras acreditar un relevante avance en la disminución de los desechos sólidos generados, especialmente de origen plástico.
La distinción fue entregada por la Agencia de Sustentabilidad y Cambio Climático (ASCC) de Corfo a 66 instalaciones, entre Embarcaciones de Alta Mar (PAM) y Artefactos Navales (AN), de las empresas Compañía Pesquera Camanchaca, Camanchaca Pesca Sur, Blumar, Orizon, Corpesca y PacificBlu, que lograron el 100% de cumplimiento de cada una de las acciones y metas del acuerdo.
Estas empresas representan el 65% de la actividad industrial en el país en términos de embarcaciones registradas, con 6 mil trabajadores directos y aproximadamente 70 embarcaciones de alta mar.
Según el Informe de Evaluación de Impacto del APL, se verificó una reducción del 33% en la generación de residuos totales del sector, superando con creces la meta inicial del 10%. Además, entre 2018 y 2020 hubo una reducción del 75% de residuos de papel y cartón, seguido por los tetrapack con un 52%.
Si bien se mantuvo la forma de retiro y disposición final de los residuos sólidos asimilables a domiciliarios, se registró una baja considerable de la cantidad entregada, debido al trabajo para reducir la generación de estos. Así, de 6.542 kg enviados a vertedero municipal en 2018, bajó a 3.163. kg en 2020, lo que equivale a un 52% menos; en tanto que en 2018 se enviaron 68.048 kg. a relleno sanitario, llegando en 2020 a 38.304 kg. (-44%).
En ese sentido, el presidente de Sonapesca, Osciel Velásquez, expresó que “hace varios años trazamos una hoja de ruta para desarrollar un trabajo de una nueva pesca en Chile, una más sostenible y responsable, en la que nos hacemos cargo de la reutilización y reciclaje de nuestros residuos. Acciones que se suman al reciclaje de redes de pesca, limpieza de playas, fomento del consumo de productos del mar sanos y nutritivos e iniciativas de economía circular en la producción pesquera”.
Esta preocupación de la pesca industrial nace por la tendiente necesidad de descontaminar los mares, sobre todo de plásticos, ya que según el estudio “Entradas de desechos plásticos de la tierra al océano”, desarrollado por Science, en 2010 ya había un total aproximado de 8 millones de toneladas de plástico en el mar, como bolsas, botellas, empaques, juguetes y otros productos desechables.
Giovanni Calderón, director ejecutivo de la Agencia de Sustentabilidad y Cambio Climático, dijo que es muy notable que la meta inicial del APL se haya elevado considerablemente y que se instale la cultura del reciclaje y de valorización en la industria pesquera. “Esta industria ha dado pasos significativos para hacer más sostenible la actividad y debemos trabajar en la profundización de estas medidas, particularmente en lo que se refiere a residuos. Es tremendamente valioso porque como país tenemos una gran deuda en materia de residuos domiciliarios.”, afirmó.
Otras acciones
Dentro de las actividades también se desarrollaron capacitaciones al personal junto al Ministerio del Medio Ambiente, enfocados a crear conciencia sobre temas de protección del medio ambiente marino, para lo cual debían considerar las materias de los capítulos 12 y 14 de los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Entre otras, se realizó un curso sobre varamiento de especies marinas protegidas a lo largo de la costa chilena y otros temas relevantes para el sector, incluyendo las especies dañadas por vertimiento marino de residuos.
Los cocineros de las embarcaciones asistieron al curso de Cocina Saludable para mejorar el conocimiento técnico sobre la combinación y tipos de nutrientes que reciben a través de los alimentos y puedan considerar estos aspectos cuando elaboren el menú a bordo, con el fin de aprender a utilizar de mejor forma todos los alimentos, disminuyendo la cantidad de residuos orgánicos generados.
Además, desde hace algunos años, Sonapesca ha impulsado el programa de reciclaje de redes de pesca, mediante el programa de Bureo “Net Positiva”, a través del cual se han donado cerca 618.925 kilos de redes de pesca en desuso para su reciclaje y elaboración de novedosos productos, cuyos recursos permiten financiar programas comunitarios en educación ambiental y reutilización de desechos en diversas localidades de Chile, iniciativa que ha sido exportada a otros países de Latinoamérica, dada la positiva experiencia chilena.
Por Margarita Ducci, directora ejecutiva de Pacto Global Chile, ONU.
Hoy, frente a la grave crisis sanitaria, económica y social a nivel planetario, el agua se torna, ahora más que nunca, imprescindible para combatir la pandemia y sus variantes. Por esta razón, en medio de esta catástrofe, debemos no solo garantizar agua para la vida de los seres humanos y las especies en la tierra, sino también, asegurar que este recurso primordial sea asequible, libre de contaminación y gestionado de forma eficiente y sostenible. Sin duda, son los desafíos más relevantes que plantea la Agenda 2030 de Naciones Unidas, para el ODS6, uno de los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible.
Si bien, en el mundo, se ha conseguido progresar ampliando el acceso a agua potable y saneamiento, existen miles de millones de personas que aún carecen de este servicio básico. De hecho, una de cada tres personas no tiene acceso a agua potable salubre y dos de cada cinco personas, no disponen de algo tan necesario como una instalación simple, destinada a lavarse las manos con agua y jabón. A ello se suma el grave impacto del cambio climático en el ciclo del agua, en diversos lugares del planeta, como las mega sequías, las fuertes variaciones de precipitaciones, los cambios en la evaporación y la temperatura del agua, todos con graves consecuencias para los ecosistemas, la biodiversidad, la salud y la subsistencia de cientos de millones de personas.
La escasez de agua afecta a más del 40% de la población mundial y se prevé que este porcentaje aumente. Chile se encuentra en el 18º lugar del ranking mundial de riesgo hídrico según el World Resources Institute, lo que significa que estamos frente a un estrés hídrico de proporciones. Por ello, debemos cuidar hasta la última gota de agua en el uso doméstico, industrial y de riego. Este crítico escenario implica diseñar nuevos mecanismos en materia de gobernanza, regulación y gestión del agua.
Diversos estudios confirman la frágil situación del recurso hídrico en Chile, ya que el 76% de la superficie del país está afectada por sequía, desertificación y suelo degradado (SudAustral Consulting) y la totalidad de los glaciares estudiados, están en retroceso por el aumento de temperatura, según la Dirección General de Aguas. De acuerdo al último balance hídrico realizado precisamente por la DGA, en los últimos 30 años, los caudales de agua superficial en cuencas de la zona central del país, han disminuido entre 13% y 37% y de acuerdo a las proyecciones de los expertos, a más largo plazo, se prevé una baja de precipitaciones que indica una reducción que podría llegar al 50% para los años 2030 al 2060, en algunas zonas del país.
Debemos con urgencia y en conjunto, desarrollar técnicas sostenibles que conlleven a preservar, proteger, reducir, mantener y ahorrar el agua para las futuras generaciones. El enorme desafío consiste en dar prioridad a la búsqueda de soluciones alternativas reales y al alcance de todos, para que haya suficiente agua para nuestras necesidades, mejorando la planificación y la eficiente gestión, de la ya reducida fuente natural.
Es fundamental crear sinergias entre el mundo público y privado, más aún cuando el objetivo sobre cómo garantizar y gestionar el agua, que antes dábamos por hecho, cuando el recurso no era escaso, aparece ahora, como un tema prioritario, para ser establecido en la nueva Constitución.
El llamado en Chile es urgente y un deber moral, donde todos debemos hacernos responsables. Este estrés hídrico, no solo impide la sostenibilidad de los recursos naturales, sino que obstaculiza el desarrollo económico y social, y tiende a afectar desproporcionadamente a las personas más vulnerables. De aquí al 2030, debemos impulsar y ampliar la cooperación para el fortalecimiento de capacidades en actividades y programas relativos al agua y el saneamiento, como los de captación de agua, desalinización, uso eficiente de los recursos hídricos, tratamiento de aguas residuales, reciclado y tecnologías de reutilización. Si no lo hacemos hoy, mañana será demasiado tarde.
Recolectar el agua de lluvia para utilizarla posteriormente, es una forma consciente de pensar el agua. Con esto se evita que se escurra en las calles y se provoquen inundaciones. Además, es una manera de cuidar el agua ante la escasez hídrica que afecta a Chile.
Por Josefa Zepeda
Comienza el invierno, las lluvias, y con ello algunas calles y sectores se inundan. Y a pesar de la sequía que ya lleva varios años en la zona central del país, según la Dirección Metereológica de Chile, hasta julio del año pasado, precipitaron 178 mm de agua sobre Santiago, esto equivale a 178 litros de agua en un metro cuadrado.
Por otro lado, el consumo promedio diario de agua por persona en Chile es de 172 litros, en el que se incluye el aseo diario, del hogar, jardín y agua para tomar. Una cifra superior a la que se tiene en Europa, donde el promedio es de 128 litros por persona, según la Fundación Somos Agua. ¿Cómo podemos entonces aprovechar el agua de lluvia para nuestro consumo diario?
Jorge Gironás, director del Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental de la Universidad Católica, explica que los beneficios de almacenar esta agua son variados, el primero tiene relación con reducir el impacto ambiental.
Cuando el agua de lluvia escurre por las calles, se lleva una gran cantidad de contaminantes que hay en la atmósfera, pero por sobre todo, en el suelo. Cuando llueve, estos desechos van a parar directamente a los cursos receptores como ríos, lagos y el océano.
Al capturar el agua de lluvia, se evita que una cantidad de agua contaminada llegue al mar. Además hay un mayor control de las aguas en los alcantarillados, y en consecuencia, menos inundaciones en calles y sectores más bajos donde suele correr agua. En países como Alemania y Australia, esta práctica es una norma y se utiliza cotidianamente.
De esta manera se vuelve un elemento de la economía circular y hace frente al cambio climático y la escasez hídrica, pues es agua de acceso limpio y seguro. El agua cae, se almacena y se vuelve a utilizar.
¿En qué puedo usar el agua de lluvia?
El agua de lluvia no es potable, pero puede serlo aplicando procesos de sanitización, esto podría encarecer el proyecto. Sin embargo, hay una gran cantidad de opciones con agua no potable en el cual podría ser utilizada:
Para llenar el estanque del inodoro
Regar jardines, plantas, huertos, cultivos, entre otros
Para la limpieza: lavar las entradas, los pisos, el auto, etc.
Para procesos industriales
Para rellenar las napas subterráneas
Hay que tener en cuenta, que al utilizarlo en cultivos o huertos, es necesario lavar con agua potable la fruta o verdura antes de consumirla.
¿Cómo recolectarla?
Hay distintas formas de guardar el agua de lluvia. El más común es desde el techo a través de tanques o bidones de almacenamiento de agua. Se trata de instalar un tanque en una salida de la canaleta para recoger el agua de lluvia.
Primero se debe tener un techo que permita la recuperación de agua. Según Leonardo Fernández, cofundador y socio de Cosecha Agua, no se debe hacer en techos que contengan material de asbesto, ya que tiene elementos cancerígenos. Sin embargo, si el material es zinc, teja, policarbonato o teja asfáltica, es posible.
El techo debe estar en buenas condiciones, al igual que las canaletas. Se debe limpiar de hojas y sedimentos como tierra y polvo al menos una vez al año: “No significa que cada vez que vaya a llover te tengas que subir a recoger las hojas y a lavar el techo. Pero sí hay que hacerle un mantenimiento, que sea antes de que empiece la temporada de lluvia”, comenta Fernández.
Una de las opciones es conseguir un tanque de plástico y conectarlo a la canaleta. Esto puede ser directamente, o a través de tubos PVC. Es recomendable utilizar algún tipo de filtro en la conexión, como una rejilla, para que el agua llegue lo más limpia posible. Después hay que perforar un agujero cerca de la base del contenedor, e instalar una válvula que permita el paso del agua, para posteriormente extraerla.
Entre los tips que entrega Fernández, está que el estanque debe ser oscuro para proteger el agua del sol y evitar la proliferación de microorganismos. También, hay que descartar los primeros milímetros de agua de lluvia, debido a que limpian la atmósfera y arrastran la polución. Es recomendable esperar 20 minutos, eliminar esa agua, y comenzar a almacenarla desde cero.
Otra forma, es a través de una lona o plástico. Primero se debe elegir un lugar relativamente plano, despejarlo de plantas y malezas, y darle profundidad. Luego se instala la lona cubriendo toda el área. Un consejo es crear una especie de pared de tierra que rodee el espacio para sujetar la lona, ya sea con rocas, o algún objeto que pueda mantener la lona en su lugar.
También, se pueden probar sistemas de recolección más alternativos, como recolectar agua con elementos domésticos como una piscina inflable, bidones de agua, baldes, etc.
Todas estas formas de recolectar el agua de lluvia, para utilizarla posteriormente, son formas de repensar el agua conscientemente, que ayudan a combatir la escasez hídrica y el cambio climático.
Esta innovación ganadora del Softys Water Challenge capta agua lluvia a través de un sistema que se instala en los techos, con lo cual es posible brindar una fuente alternativa de agua potable en forma eficiente y sostenible.
La sequía es una realidad que hoy afecta a gran parte del país. Según datos de Fundación Amulén, la mitad de la población rural en Chile no cuenta con abastecimiento formal de agua potable. Licantén, comuna costera de la provincia de Curicó en la región del Maule, es una de las localidades afectadas, con el 51% de las viviendas rurales abastecidas de manera informal.
Gracias al Fondo Innova Agua, iniciativa de Fundación Amulén desarrollada con el apoyo de Coca-Cola Chile y Cervecería AB InBev, 100 alumnos y profesores de la Escuela Los Copihues del sector Los Junquillos tendrán acceso a agua potable.
El profesor Jorge Muñoz, director de la escuela, comenta que “con el pasar del tiempo, las distintas intervenciones a nuestro ecosistema han provocado la degradación de nuestros suelos, la disminución de las fuentes hídricas, la destrucción de nuestra flora y fauna nativa y la desertificación de nuestra tierra. La instalación de este captador de agua lluvia es sin duda una herramienta que mejora de manera directa la calidad de vida de nuestra comunidad educativa”.
“Hemos instalado más de 20.000 sistemas de recuperación de aguas de lluvia en todo México, como solución de abastecimiento hídrico para sectores vulnerables. Ahora llegamos a Chile para montar la misma solución tecnológica en dos localidades afectadas por la sequía de la Región del Maule. Con agua segura y limpia, a las familias de Linda Vista y Los Junquillos les cambiará la vida”, menciona Nabani Vera, director de comunicaciones de Isla Urbana.
Este fondo concursable se creó con el objetivo de reducir las brechas de acceso al agua en las zonas rurales más afectadas por la sequía en nuestro país, y en su primera etapa ya ha ejecutado un proyecto en Colina, hoy Licantén y próximamente Empedrado y La Ligua.
“Estamos muy entusiasmados con la implementación de soluciones innovadoras que permiten abordar el problema de acceso a agua en forma sostenible, permanente y eficaz. El Fondo Innova Agua es una tremenda oportunidad para muchas comunidades que llevan años esperando una solución. Hoy nos llena de alegría poder asegurar acceso a agua en la Escuela Los Copihues, gracias a la innovación ganadora del Softys Water Challenge, y con esto cumplir su sueño de tener acceso a agua segura”, dice Antonia Rivera, Directora de Proyectos de Fundación Amulén.
El encargado de brindar la solución es el equipo mexicano llamado Isla Urbana, cuyo propósito es impulsar el desarrollo sustentable, diseñando e instalando sistemas de captación de agua lluvia en los techos de casas y escuelas, brindando una fuente alternativa de agua potable en comunidades vulnerables en forma eficiente y sostenible. Esta innovación le permitirá a la Escuela Los Copihues captar, almacenar y tratar hasta 72.000 litros de agua al año.
El programa “Escuela de Lluvia” se basa en un método de trabajo participativo que permite a los miembros de las comunidades escolares diagnosticar los retos de sustentabilidad a los que se enfrentan y diseñar e implementar sus propias soluciones. De esta manera, se reconoce a las escuelas como espacios estratégicos para la promoción del conocimiento, la acción participativa y el liderazgo para la adopción de sistemas y prácticas que promuevan la sustentabilidad del planeta. Muy pronto veremos en Licantén a un grupo de niños y niñas conformando a los Guardianes del Agua de la Escuela Los Copihues.
Beneficios de la tecnología de captación de Isla Urbana
El agua de lluvia tiene una alta calidad físico-química y en contexto rural requiere poco tratamiento, con lo cual se puede utilizar para todas las necesidades del hogar, incluso el consumo.
La operación es sencilla, al igual que el mantenimiento, y requiere bajo o nulo consumo de energía.
Para la implementación del sistema se puede incorporar mano de obra y materiales locales. • En comunidades dispersas, es una solución eficiente, sustentable y representa una posibilidad de autonomía hídrica para las familias.
La captación de agua lluvia es una fuente de agua gratuita que permite entre 6 y 12 meses de abastecimiento continuo, dependiendo del nivel de precipitación de cada lugar.
“Como Coca-Cola estamos muy orgullosos de ser parte del fondo Innova Agua. Quisimos dar un paso más y trabajar con Fundación Amulén en mejorar el acceso al agua de miles de personas. La concreción del proyecto Escuela de Lluvia es un gran paso y nos demuestra que la innovación y el trabajo colaborativo son la mejor opción para avanzar en este tema», menciona Paola Calorio, Directora de Asuntos Públicos, Comunicaciones y Sustentabilidad de Coca-Cola Chile, Bolivia y Paraguay.
Para José Antonio Alonso, Gerente Legal y Asuntos Corporativos de Cervecería AB InBev, una de las empresas colaboradoras del Fondo Innova Agua, «esta nueva instalación permitirá que más personas puedan acceder a agua limpia y segura para el consumo, algo que muchos dan por hecho y lamentablemente no es una realidad a nivel nacional. Nuestra misión como empresa va en línea con la sostenibilidad y proyectos como éste nos permiten ayudar y entregar verdadero valor a las comunidades hoy«.
