Dessalar aigua de mar

Aquests dies es parla molt de les dessalinitzadores com a medi per aconseguir un subministrament important d’aigua potable. Se'n lloa les virtuts, permetre disposar d’aigua recorrent a aquest grandiós dipòsit que és el mar i que allibera als nostres pobres rius de la pressió a la que els sotmetem, però també es remarquen els inconvenients, el gran consum energètic i l’impacte ambiental que representen pels sistemes de captació d’aigua de mar i de generació d’aigües molt salades.

Però sense entrar en aquestes polèmiques, és realment interessant el funcionament d’una dessalinitzadora. I això que el problema no és senzill. Partir d’una aigua relativament bruta, amb moltes sals dissoltes i amb unes condicions biosanitàries dubtoses i acabar amb aigua dolça, neta i potable.

El primer que es podria pensar seria en destil·lar l’aigua. Simplement la fem bullir i l’aigua s’evapora, les sals en canvi es no ho fan i quan el vapor condensés, el que cauria seria aigua sense sals. De fet, si que existeixen plantes dessalinitzadores així, però tenen alguns inconvenients. El primer és que cal fer el procés de bullir l’aigua varies vegades. No queda prou dessalada a la primera. Això representa fer servir moltíssima energia per fer bullir milions de litres d’aigua. Per aquest motiu es fan servir sobretot a l’Orient mitjà, on tenen moltes centrals elèctriques que funcionen a base de cremar petroli per fer electricitat i on poden generar molt vapor d’aigua a preus baratíssims.

Aquí, que no anem tan sobrats de petroli fem servir una altra estratègia. Però abans d’això cal captar l’aigua del mar. Jo m’imaginava una canonada que s’enfonsava dins el mar i que aspirava l’aigua. Allò havia de ser un problema per la vida marina, ja que la zona de captació podria captar tota mena d’organismes que, a més de deixar-hi la pell, causarien l’embussament de la canonada.

Però la realitat és més subtil. El que fan (no se si sempre) és perforar pous fins al nivell on l’aigua ja no és dolça sinó salada. Realment el món dels aqüífers és complex i fascinant. Sota les capes freàtiques d’aigua dolça hi ha la capa per on s’ha filtrat aigua de mar. De fet, l’aigua salada es manté a baix perquè hi ha aigua dels rius a sobre. Quan augmentem l’extracció d’aigües dolces és quan els pous es salinitzen. Doncs els pous de les centrals dessalinitzadores són impermeables per la part superior per evitar entrada d’aigua dolça, però a sota dels cent metres ja permeten el pas de l’aigua de mar salada.

Així eviten problemes als organismes marins, ja que no van al mar a agafar l’aigua. I a sobre, l’aigua ja passa una primera etapa de filtrat a traves del terreny que travessa tot filtrant-se terra endins.

De totes maneres cal netejar-la més. Per això primer es decanta, és a dir, es deixa l’aigua en repòs de manera que les partícules que tingui caiguin al terra. Després es fa passar per filtres d’arena. Bàsicament una capsa enorme plena de sorra on queden retingudes les partícules més grans. Un parell de filtres més, una mica de clor per esterilitzar-la i ja es pot anar a l'eliminació de les sals. La famosa osmosi inversa.

La gràcia és simplement una membrana porosa, amb uns porus prou grans perquè passi l’aigua, però prou petits com per evitar el pas de les sals. A classe de física s’estudia que l’osmosi és el procés pel qual l’aigua es desplaça a través de la membrana fins equilibrar la concentració de sals. Això és just el contrari del que volem, per tant el que es fa és pressionar l’aigua salada. D’aquesta manera la pressió fa que l’aigua travessi la membrana, però les sals no. Al final, a una banda de la membrana hi ha aigua sense sals, i a l’altre hi ha sals amb una mica d’aigua. És diu osmosi inversa perquè el moviment és el contrari del que passaria si no apliquéssim la pressió.

Quan mostren imatges d’una dessalinitzadora, moltes vegades es veuen uns tubs dipositats en fileres. Allò són els filtres, que per estalviar espai tenen la membrana enrotllada. L’aigua entra per la perifèria del tub i és recollida ja sense sals a un tub central.

Per millorar el rendiment energètic de la planta el que fan és aprofitar la sortida de l’aigua, que encara es troba a molta pressió, per moure unes turbines, de manera que es recupera part de l’energia feta servir al principi.

I poca cosa més. L’aigua salada es torna al mar, amb una canonada i la dolça als dipòsits per controlar la qualitat i enviar a les zones de distribució.

El problema de la salinitat de l’aigua que es retorna no és greu pel mar, ja que li tornem les sals que ja tenia, però a nivell local si que podria ser-ho. Per minimitzar-ho cal tenir la precaució de fer servir difusors i d’abocar-les a zones amb corrents fortes que facilitin la distribució i dissolució de les sals.

Tot plegat és una excel·lent mostra de l’enginy que gasten els enginyers.