Innovación en la Extracción de Agua Atmosférica para el Cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible

La atmósfera terrestre contiene miles de millones de galones de agua en forma de vapor, un recurso potencialmente vital para enfrentar la crisis global de acceso al agua potable. Actualmente, 2.200 millones de personas, casi un tercio de la población mundial, carecen de acceso diario a agua segura, situación que se agrava por la disminución acelerada de fuentes tradicionales como ríos, embalses y acuíferos.

Desarrollo Tecnológico para la Captura de Agua del Aire

Dispositivo Innovador Basado en Hidrogel

Un equipo de ingenieros del MIT, liderado por el profesor Xuanhe Zhao, ha desarrollado un dispositivo revolucionario que extrae agua potable directamente del aire sin necesidad de electricidad ni filtros adicionales, funcionando incluso en los desiertos más áridos.

• El dispositivo tiene la forma de una ventana vertical negra que incorpora un hidrogel especial con microestructuras en forma de pequeñas cúpulas.
• Este hidrogel absorbe vapor de agua durante la noche, cuando la humedad es mayor, y libera agua potable durante el día mediante la acción del calor solar y la condensación en una superficie refrigerante.
• El agua condensada fluye por gravedad hacia un recipiente para su consumo.

Contribución a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

Esta innovación contribuye directamente al ODS 6: Agua limpia y saneamiento, al ofrecer una solución sostenible y accesible para comunidades con recursos limitados y en regiones áridas. Además, apoya el ODS 9: Industria, innovación e infraestructura mediante el desarrollo de tecnologías avanzadas para mejorar la calidad de vida.

Validación y Resultados en Condiciones Extremas

El dispositivo fue probado en el Valle de la Muerte, California, uno de los lugares más secos de Norteamérica, durante una semana en noviembre de 2023. Las condiciones de humedad variaron entre 21 % y 88 %, y el dispositivo produjo entre 57 y 161,5 mililitros de agua potable al día.

• A pesar de que las cantidades parecen modestas, el rendimiento superó a otros dispositivos pasivos y activos en condiciones similares.
• Estos resultados demuestran la viabilidad de la tecnología para proporcionar agua en zonas con escasez severa.

Avances Técnicos para Garantizar la Potabilidad del Agua

El equipo del MIT ha superado desafíos técnicos relacionados con la salinidad del agua extraída:

1. El hidrogel está diseñado con una microestructura que impide la filtración de sales al agua final.
2. Se incorpora glicerol líquido para estabilizar la sal y evitar su cristalización.

Como resultado, el agua obtenida cumple con los estándares de potabilidad sin necesidad de filtración adicional, lo que representa un avance significativo para el acceso a agua segura.

Implicaciones para el Desarrollo Sostenible

Esta tecnología ofrece una solución descentralizada para el acceso al agua potable, especialmente en comunidades vulnerables, alineándose con los siguientes ODS:

• ODS 1: Fin de la pobreza, al mejorar la calidad de vida y reducir la vulnerabilidad de poblaciones en situación de pobreza.
• ODS 3: Salud y bienestar, al proporcionar agua segura que reduce enfermedades relacionadas con el agua contaminada.
• ODS 13: Acción por el clima, al utilizar energía solar pasiva y no depender de fuentes eléctricas contaminantes.

Perspectivas Futuras y Escalabilidad

Los investigadores planean optimizar el material y las propiedades del hidrogel para aumentar la eficiencia y la producción de agua. La visión incluye la instalación de múltiples paneles verticales que podrían abastecer hogares enteros, especialmente en regiones con mayor humedad.

• El diseño compacto y vertical permite la instalación en espacios reducidos.
• Se espera que esta solución sea viable para comunidades con acceso limitado a tecnologías convencionales y servicios de saneamiento.

Conclusión

En un contexto donde 4.500 millones de personas carecen de acceso constante a agua potable y servicios de saneamiento adecuados, esta innovación tecnológica representa un avance significativo hacia el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, especialmente el ODS 6. La implementación de estos dispositivos podría transformar la gestión del agua en regiones áridas y vulnerables, contribuyendo a un futuro más sostenible y equitativo.

Informe elaborado con información del MIT, Nature Water y Science Alert.

1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?

1. ODS 6: Agua limpia y saneamiento
   • El artículo se centra en la innovación tecnológica para extraer agua potable del aire, abordando la crisis de acceso a agua segura para 2.200 millones de personas.
   • La tecnología propuesta busca ofrecer una solución sostenible y accesible para comunidades con recursos limitados y en regiones áridas.
2. ODS 9: Industria, innovación e infraestructura
   • El desarrollo del dispositivo innovador de hidrogel para capturar agua atmosférica representa un avance tecnológico y de innovación en ingeniería.
   • El artículo destaca la importancia de la investigación y desarrollo para crear soluciones sostenibles y escalables.
3. ODS 13: Acción por el clima
   • La solución propuesta utiliza energía solar pasiva y no requiere electricidad, contribuyendo a la mitigación del impacto ambiental y adaptación a condiciones climáticas adversas.

2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?

1. Meta 6.1: Lograr el acceso universal y equitativo al agua potable segura y asequible para todos.
2. Meta 6.3: Mejorar la calidad del agua reduciendo la contaminación, eliminando vertidos y minimizando la liberación de productos químicos y materiales peligrosos.
3. Meta 6.b: Apoyar y fortalecer la participación de las comunidades locales en la mejora de la gestión del agua y el saneamiento.
4. Meta 9.5: Aumentar la investigación científica y mejorar la capacidad tecnológica de los sectores industriales, especialmente en los países en desarrollo.
5. Meta 13.1: Fortalecer la resiliencia y la capacidad de adaptación frente a los riesgos relacionados con el clima y los desastres naturales en todos los países.

3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?

1. Indicador 6.1.1: Proporción de la población que utiliza servicios de agua potable gestionados de forma segura.
   • El artículo menciona que 2.200 millones de personas carecen de acceso a agua potable segura, y la tecnología podría aumentar esta proporción.
2. Indicador 6.3.1: Proporción de aguas residuales tratadas adecuadamente.
   • La innovación elimina la necesidad de filtración adicional para eliminar la salinidad, mejorando la calidad del agua producida.
3. Indicador 9.5.1: Gastos en investigación y desarrollo como proporción del PIB.
   • El desarrollo del dispositivo por el MIT refleja inversión en I+D para soluciones tecnológicas sostenibles.
4. Indicador 13.1.1: Número de muertes, personas desaparecidas y personas afectadas por desastres relacionados con el clima.
   • La tecnología pasiva y sin electricidad puede ayudar a mitigar impactos en comunidades vulnerables a condiciones climáticas extremas.

4. Tabla: ODS, metas e indicadores

Fuente: dw.com