CONSERVACIÓN
Desalinizadora Sorek. Crédito: Foto cortesía de IDE Technologies.
Por Rowan Jacobsen, Paa Scientific American Julio 29 de 2016
19 de julio de 2016 - A diez millas al sur de Tel Aviv, estoy parado en una pasarela sobre dos depósitos de hormigón del tamaño de campos de fútbol y ver el agua verter en ellos de un tubo masivo que emerge de la arena. La tubería es tan grande que podía caminar a través de ella de pie, si no estaba lleno de agua de mar Mediterráneo bombeado de una ingesta de una milla costa afuera.
"¡Ahora, eso es una bomba!" Edo Bar-Zeev me grita sobre el estruendo de los motores, sonriendo con un asombro indiscutible ante la escena que nos precede. Los embalses debajo de nosotros contienen varios pies de arena a través de los cuales el agua de mar se filtra antes de hacer su camino a un enorme hangar de metal, donde se transforma en agua potable suficiente para abastecer a 1,5 millones de personas.
Estamos de pie por encima de la nueva planta de desalinización de Sorek, la instalación de desalación de ósmosis inversa más grande del mundo, y estamos mirando la salvación de Israel . Hace apenas unos años, en las profundidades de su peor sequía en al menos 900 años, Israel se estaba quedando sin agua. Ahora tiene un superávit. Ese notable cambio fue logrado a través de campañas nacionales para conservar y reutilizar los escasos recursos hídricos de Israel , pero el mayor impacto vino de una nueva ola de plantas de desalinización.
Bar-Zeev, que recientemente se unió al Instituto Zuckerberg para la Investigación del Agua de Israel después de completar su trabajo postdoctoral en la Universidad de Yale, es un experto en biofouling, que siempre ha sido un talón de Aquiles de la desalinización y una de las razones que se ha considerado un último recurso . Desal trabaja empujando el agua salada en membranas que contienen poros microscópicos. El agua pasa, mientras que las moléculas de sal más grandes quedan atrás. Pero los microorganismos en el agua de mar colonizan rápidamente las membranas y bloquean los poros, y controlarlos requiere periódica limpieza costosa y química intensiva. Pero Bar-Zeev y sus colegas desarrollaron un sistema libre de químicos usando piedra de lava porosa para capturar los microorganismos antes de que lleguen a las membranas. Es sólo uno de los muchos avances en la tecnología de membrana que han hecho la desalación mucho más eficiente. Israel ahora obtiene el 55 por ciento de su agua doméstica de la desalinización, y eso ha ayudado a convertir uno de los países más secos del mundo en el más improbable de los gigantes del agua.
Impulsado por la necesidad, Israel está aprendiendo a sacar más de una gota de agua que cualquier país de la Tierra, y gran parte de ese aprendizaje está sucediendo en el Instituto Zuckerberg, donde los investigadores han sido pioneros en nuevas técnicas de riego por goteo, tratamiento de agua y desalinización. Han desarrollado sistemas de pozos resistentes para pueblos africanos y digestores biológicos que pueden reducir a la mitad el consumo de agua de la mayoría de los hogares.
La misión original del instituto era mejorar la vida en el desierto Negev del desierto seco de Israel , pero las lecciones parecen cada vez más aplicables a toda la Media Luna Fertil. "El Medio Oriente se está secando", dice Osnat Gillor, profesor del Instituto Zuckerberg que estudia el uso de aguas residuales recicladas en los cultivos. "El único país que no sufre estrés hídrico agudo es Israel ".
Bar-Zeev cree que las soluciones de Israel pueden ayudar a sus vecinos tontos, también - y en el proceso, reunir viejos enemigos en causa común.
Bar-Zeev reconoce que el agua probablemente será una fuente de conflicto en el Medio Oriente en el futuro. "Pero creo que el agua puede ser un puente, a través de empresas conjuntas", dice. Y una de esas aventuras es la desalinización.
Plantas desalinizadoras de Israel
Conducidos por la desesperación
En 2008, Israel se tambaleó al borde de la catástrofe. Una sequía de una década había quemado la Crescente Fértil, y la mayor fuente de agua dulce de Israel , el Mar de Galilea, había caído a centímetros de la "línea negra" en la que la infiltración irreversible de sal inundaría el lago y lo arruinaría para siempre. Se impusieron restricciones de agua, y muchos agricultores perdieron cosechas de un año.
Sus contrapartes en Siria fueron mucho peores. A medida que la sequía se intensificó y la capa freática se hundió, los agricultores de Siria lo persiguieron, perforando los pozos de 100, 200 y luego 500 metros (300, 700, 1.600 pies) en una carrera literal hasta el fondo. Finalmente, los pozos se secaron y las tierras agrícolas de Siria se derrumbaron en una épica tormenta de polvo. Más de un millón de agricultores se afiliaron a masivas barriadas en las afueras de Alepo, Homs, Damasco y otras ciudades en un intento inútil de encontrar trabajo y propósito.
Y eso, según los autores de "El cambio climático en la Media Luna fértil y las implicaciones de la reciente sequía siria ", un documento de 2015 en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, fue la yesca que quemó a Siria en el suelo. "El rápido crecimiento de las periferias urbanas de Siria ", escribieron, "marcado por asentamientos ilegales, hacinamiento, infraestructura pobre, desempleo y delincuencia, fueron descuidados por el gobierno de Assad y se convirtieron en el corazón de los disturbios en desarrollo".
Historias similares se están desarrollando en el Medio Oriente, donde la sequía y el colapso agrícola han producido una generación perdida sin perspectivas ni resentimientos. Irán, Irak y Jordania enfrentan catástrofes de agua. El agua está llevando a toda la región a actos desesperados.
Ashkelon 2
Más agua de la que se necesita
Excepto Israel . Sorprendentemente, Israel tiene más agua de lo que necesita. La revolución comenzó en 2007, cuando se instalaron retretes de bajo flujo y cabezales de ducha en todo el país y la autoridad nacional de agua construyó sistemas innovadores de tratamiento de agua que recuperan el 86 por ciento del agua que va por el desagüe y la usa para riego - país más eficiente del mundo, España, que recicla el 19 por ciento.
Pero incluso con esas medidas, Israel todavía necesitaba unos 1.900 millones de metros cúbicos de agua dulce por año y sólo obtuvo 1.400 millones de metros cúbicos de fuentes naturales. Ese déficit de 500 millones de metros cúbicos (650 millones de metros cúbicos) fue el motivo por el cual el Mar de Galilea estaba drenando como una bañera desenchufada y por qué el país estaba a punto de perder sus granjas.
Introduzca la desalinización. La planta de Ashkelon, en 2005, aportó 127 millones de metros cúbicos (166 millones de yardas cúbicas) de agua. Hadera, en 2009, sacó otros 140 millones de metros cúbicos (183 millones de yardas cúbicas). Y ahora Sorek, 150 millones de metros cúbicos (196 millones de yardas cúbicas). En total, las plantas de desalación pueden proporcionar unos 600 millones de metros cúbicos (785 millones de yardas cúbicas) de agua al año, y más están en camino.
El mar de Galilea es más lleno. Las granjas de Israel están prosperando. Y el país se enfrenta a una pregunta hasta ahora insondable: ¿Qué hacer con su agua extra?
Planta de desalinización Hadera: Hadera Desalination Plant.
Diplomacia del agua
Dentro de Sorek, 50.000 membranas encerradas en cilindros verticales blancos, cada uno de 4 pies de alto y 16 pulgadas de ancho, están zumbando como motores a reacción. La cosa entera se siente como una nave espacial palpitante a punto de despegar. Los cilindros contienen hojas de membranas de plástico envueltas alrededor de un tubo central, y las membranas están punteadas con poros de menos de un centésimo del diámetro de un cabello humano. El agua entra en los cilindros a una presión de 70 atmósferas y se empuja a través de las membranas, mientras que la salmuera restante se devuelve al mar.
La desalinización solía ser un caro cerdo de energía, pero el tipo de tecnologías avanzadas que se utilizan en Sorek han sido un cambiador de juego. El agua producida por la desalinización cuesta apenas un tercio de lo que hizo en los años noventa. Sorek puede producir mil litros de agua potable por 58 centavos. Los hogares israelíes pagan cerca de US $ 30 al mes por su agua, similar a los hogares en la mayoría de las ciudades de los Estados Unidos, y mucho menos que Las Vegas (US $ 47) o Los Angeles (US $ 58).
La Asociación Internacional de Desalinización afirma que 300 millones de personas reciben agua de la desalación, y ese número está aumentando rápidamente. IDE, la empresa israelí que construyó Ashkelon, Hadera y Sorek, recientemente terminó la planta de desalinización de Carlsbad en el sur de California, un primo cercano de sus plantas de Israel , y tiene muchas más en las obras. En todo el mundo, el equivalente a seis plantas Sorek adicionales están entrando en línea cada año. La era de la desalación está aquí.
Lo que más excita a Bar-Zeev es la oportunidad para la diplomacia del agua. Israel abastece de agua a Cisjordania, como lo exigen los Acuerdos de Oslo II de 1995, pero los palestinos todavía reciben mucho menos de lo que necesitan. El agua ha estado enredada con otras negociaciones en el malogrado proceso de paz, pero ahora que más está a la mano, muchos observadores ven la oportunidad de despolitizarla. Bar-Zeev tiene ambiciosos planes para una conferencia de Water Knows No Boundaries en 2018, que reunirá a científicos del agua de Egipto, Turquía, Jordania , Israel , Cisjordania y Gaza para una reunión de las mentes.
Aún más ambicioso es el mar Rojo-Mar Muerto de US $ 900 millones, una empresa conjunta entre Israel y Jordania para construir una gran planta de desalinización en el Mar Rojo, donde comparten una frontera y dividir el agua entre israelíes, jordanos y palestinos . La descarga de salmuera de la planta se canalizará 100 millas al norte a través de Jordania para reponer el Mar Muerto, que ha estado cayendo un metro por año desde que los dos países comenzaron a desviar el único río que lo alimenta en la década de 1960. Para 2020, estos viejos enemigos beberán del mismo grifo.
En el otro extremo de la planta de Sorek, Bar-Zeev y yo compartimos un grifo también. La ramificación fuera de la línea principal donde el agua de Sorek entra en la rejilla israelí es una espita simple, un dispensador de la taza de papel al lado de él. Abro el grifo y bebo taza tras taza de lo que fue el Mar Mediterráneo hace 40 minutos. Tiene un sabor frío, claro y milagroso.
Los contrastes no podían ser más intensos. A pocos kilómetros de aquí, el agua desapareció y la civilización se desmoronó. Aquí, una civilización galvanizada creó el agua de la nada. Mientras Bar-Zeev y yo bebemos profundamente, y el clima chisporrotea, me pregunto cuáles de estas historias serán la excepción, y cuál es la regla. Ver la página principal de Ensia
Planta de desalinización de Eshkol: Eshkol desalinitation plant
Rowan Jacobsen
Autor especializado en alimentos, sostenibilidad y sistemas naturales
With a little help from Google Translate for Business
Desalinizadora Sorek. Crédito: Foto cortesía de IDE Technologies.
Por Rowan Jacobsen, Paa Scientific American Julio 29 de 2016
19 de julio de 2016 - A diez millas al sur de Tel Aviv, estoy parado en una pasarela sobre dos depósitos de hormigón del tamaño de campos de fútbol y ver el agua verter en ellos de un tubo masivo que emerge de la arena. La tubería es tan grande que podía caminar a través de ella de pie, si no estaba lleno de agua de mar Mediterráneo bombeado de una ingesta de una milla costa afuera.
"¡Ahora, eso es una bomba!" Edo Bar-Zeev me grita sobre el estruendo de los motores, sonriendo con un asombro indiscutible ante la escena que nos precede. Los embalses debajo de nosotros contienen varios pies de arena a través de los cuales el agua de mar se filtra antes de hacer su camino a un enorme hangar de metal, donde se transforma en agua potable suficiente para abastecer a 1,5 millones de personas.
Estamos de pie por encima de la nueva planta de desalinización de Sorek, la instalación de desalación de ósmosis inversa más grande del mundo, y estamos mirando la salvación de Israel . Hace apenas unos años, en las profundidades de su peor sequía en al menos 900 años, Israel se estaba quedando sin agua. Ahora tiene un superávit. Ese notable cambio fue logrado a través de campañas nacionales para conservar y reutilizar los escasos recursos hídricos de Israel , pero el mayor impacto vino de una nueva ola de plantas de desalinización.
Bar-Zeev, que recientemente se unió al Instituto Zuckerberg para la Investigación del Agua de Israel después de completar su trabajo postdoctoral en la Universidad de Yale, es un experto en biofouling, que siempre ha sido un talón de Aquiles de la desalinización y una de las razones que se ha considerado un último recurso . Desal trabaja empujando el agua salada en membranas que contienen poros microscópicos. El agua pasa, mientras que las moléculas de sal más grandes quedan atrás. Pero los microorganismos en el agua de mar colonizan rápidamente las membranas y bloquean los poros, y controlarlos requiere periódica limpieza costosa y química intensiva. Pero Bar-Zeev y sus colegas desarrollaron un sistema libre de químicos usando piedra de lava porosa para capturar los microorganismos antes de que lleguen a las membranas. Es sólo uno de los muchos avances en la tecnología de membrana que han hecho la desalación mucho más eficiente. Israel ahora obtiene el 55 por ciento de su agua doméstica de la desalinización, y eso ha ayudado a convertir uno de los países más secos del mundo en el más improbable de los gigantes del agua.
Impulsado por la necesidad, Israel está aprendiendo a sacar más de una gota de agua que cualquier país de la Tierra, y gran parte de ese aprendizaje está sucediendo en el Instituto Zuckerberg, donde los investigadores han sido pioneros en nuevas técnicas de riego por goteo, tratamiento de agua y desalinización. Han desarrollado sistemas de pozos resistentes para pueblos africanos y digestores biológicos que pueden reducir a la mitad el consumo de agua de la mayoría de los hogares.
La misión original del instituto era mejorar la vida en el desierto Negev del desierto seco de Israel , pero las lecciones parecen cada vez más aplicables a toda la Media Luna Fertil. "El Medio Oriente se está secando", dice Osnat Gillor, profesor del Instituto Zuckerberg que estudia el uso de aguas residuales recicladas en los cultivos. "El único país que no sufre estrés hídrico agudo es Israel ".
Bar-Zeev cree que las soluciones de Israel pueden ayudar a sus vecinos tontos, también - y en el proceso, reunir viejos enemigos en causa común.
Bar-Zeev reconoce que el agua probablemente será una fuente de conflicto en el Medio Oriente en el futuro. "Pero creo que el agua puede ser un puente, a través de empresas conjuntas", dice. Y una de esas aventuras es la desalinización.
Plantas desalinizadoras de Israel
Conducidos por la desesperación
En 2008, Israel se tambaleó al borde de la catástrofe. Una sequía de una década había quemado la Crescente Fértil, y la mayor fuente de agua dulce de Israel , el Mar de Galilea, había caído a centímetros de la "línea negra" en la que la infiltración irreversible de sal inundaría el lago y lo arruinaría para siempre. Se impusieron restricciones de agua, y muchos agricultores perdieron cosechas de un año.
Sus contrapartes en Siria fueron mucho peores. A medida que la sequía se intensificó y la capa freática se hundió, los agricultores de Siria lo persiguieron, perforando los pozos de 100, 200 y luego 500 metros (300, 700, 1.600 pies) en una carrera literal hasta el fondo. Finalmente, los pozos se secaron y las tierras agrícolas de Siria se derrumbaron en una épica tormenta de polvo. Más de un millón de agricultores se afiliaron a masivas barriadas en las afueras de Alepo, Homs, Damasco y otras ciudades en un intento inútil de encontrar trabajo y propósito.
Y eso, según los autores de "El cambio climático en la Media Luna fértil y las implicaciones de la reciente sequía siria ", un documento de 2015 en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, fue la yesca que quemó a Siria en el suelo. "El rápido crecimiento de las periferias urbanas de Siria ", escribieron, "marcado por asentamientos ilegales, hacinamiento, infraestructura pobre, desempleo y delincuencia, fueron descuidados por el gobierno de Assad y se convirtieron en el corazón de los disturbios en desarrollo".
Historias similares se están desarrollando en el Medio Oriente, donde la sequía y el colapso agrícola han producido una generación perdida sin perspectivas ni resentimientos. Irán, Irak y Jordania enfrentan catástrofes de agua. El agua está llevando a toda la región a actos desesperados.
Ashkelon 2
Más agua de la que se necesita
Excepto Israel . Sorprendentemente, Israel tiene más agua de lo que necesita. La revolución comenzó en 2007, cuando se instalaron retretes de bajo flujo y cabezales de ducha en todo el país y la autoridad nacional de agua construyó sistemas innovadores de tratamiento de agua que recuperan el 86 por ciento del agua que va por el desagüe y la usa para riego - país más eficiente del mundo, España, que recicla el 19 por ciento.
Pero incluso con esas medidas, Israel todavía necesitaba unos 1.900 millones de metros cúbicos de agua dulce por año y sólo obtuvo 1.400 millones de metros cúbicos de fuentes naturales. Ese déficit de 500 millones de metros cúbicos (650 millones de metros cúbicos) fue el motivo por el cual el Mar de Galilea estaba drenando como una bañera desenchufada y por qué el país estaba a punto de perder sus granjas.
Introduzca la desalinización. La planta de Ashkelon, en 2005, aportó 127 millones de metros cúbicos (166 millones de yardas cúbicas) de agua. Hadera, en 2009, sacó otros 140 millones de metros cúbicos (183 millones de yardas cúbicas). Y ahora Sorek, 150 millones de metros cúbicos (196 millones de yardas cúbicas). En total, las plantas de desalación pueden proporcionar unos 600 millones de metros cúbicos (785 millones de yardas cúbicas) de agua al año, y más están en camino.
El mar de Galilea es más lleno. Las granjas de Israel están prosperando. Y el país se enfrenta a una pregunta hasta ahora insondable: ¿Qué hacer con su agua extra?
Planta de desalinización Hadera: Hadera Desalination Plant.
Diplomacia del agua
Dentro de Sorek, 50.000 membranas encerradas en cilindros verticales blancos, cada uno de 4 pies de alto y 16 pulgadas de ancho, están zumbando como motores a reacción. La cosa entera se siente como una nave espacial palpitante a punto de despegar. Los cilindros contienen hojas de membranas de plástico envueltas alrededor de un tubo central, y las membranas están punteadas con poros de menos de un centésimo del diámetro de un cabello humano. El agua entra en los cilindros a una presión de 70 atmósferas y se empuja a través de las membranas, mientras que la salmuera restante se devuelve al mar.
La desalinización solía ser un caro cerdo de energía, pero el tipo de tecnologías avanzadas que se utilizan en Sorek han sido un cambiador de juego. El agua producida por la desalinización cuesta apenas un tercio de lo que hizo en los años noventa. Sorek puede producir mil litros de agua potable por 58 centavos. Los hogares israelíes pagan cerca de US $ 30 al mes por su agua, similar a los hogares en la mayoría de las ciudades de los Estados Unidos, y mucho menos que Las Vegas (US $ 47) o Los Angeles (US $ 58).
La Asociación Internacional de Desalinización afirma que 300 millones de personas reciben agua de la desalación, y ese número está aumentando rápidamente. IDE, la empresa israelí que construyó Ashkelon, Hadera y Sorek, recientemente terminó la planta de desalinización de Carlsbad en el sur de California, un primo cercano de sus plantas de Israel , y tiene muchas más en las obras. En todo el mundo, el equivalente a seis plantas Sorek adicionales están entrando en línea cada año. La era de la desalación está aquí.
Lo que más excita a Bar-Zeev es la oportunidad para la diplomacia del agua. Israel abastece de agua a Cisjordania, como lo exigen los Acuerdos de Oslo II de 1995, pero los palestinos todavía reciben mucho menos de lo que necesitan. El agua ha estado enredada con otras negociaciones en el malogrado proceso de paz, pero ahora que más está a la mano, muchos observadores ven la oportunidad de despolitizarla. Bar-Zeev tiene ambiciosos planes para una conferencia de Water Knows No Boundaries en 2018, que reunirá a científicos del agua de Egipto, Turquía, Jordania , Israel , Cisjordania y Gaza para una reunión de las mentes.
Aún más ambicioso es el mar Rojo-Mar Muerto de US $ 900 millones, una empresa conjunta entre Israel y Jordania para construir una gran planta de desalinización en el Mar Rojo, donde comparten una frontera y dividir el agua entre israelíes, jordanos y palestinos . La descarga de salmuera de la planta se canalizará 100 millas al norte a través de Jordania para reponer el Mar Muerto, que ha estado cayendo un metro por año desde que los dos países comenzaron a desviar el único río que lo alimenta en la década de 1960. Para 2020, estos viejos enemigos beberán del mismo grifo.
En el otro extremo de la planta de Sorek, Bar-Zeev y yo compartimos un grifo también. La ramificación fuera de la línea principal donde el agua de Sorek entra en la rejilla israelí es una espita simple, un dispensador de la taza de papel al lado de él. Abro el grifo y bebo taza tras taza de lo que fue el Mar Mediterráneo hace 40 minutos. Tiene un sabor frío, claro y milagroso.
Los contrastes no podían ser más intensos. A pocos kilómetros de aquí, el agua desapareció y la civilización se desmoronó. Aquí, una civilización galvanizada creó el agua de la nada. Mientras Bar-Zeev y yo bebemos profundamente, y el clima chisporrotea, me pregunto cuáles de estas historias serán la excepción, y cuál es la regla. Ver la página principal de Ensia
Planta de desalinización de Eshkol: Eshkol desalinitation plant
Rowan Jacobsen
Autor especializado en alimentos, sostenibilidad y sistemas naturales
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