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Agua desalada para riego: alternativa ante la escasez hídrica en el campo

13/06/2024
Embalse seco para el regadío, lo que destaca la importancia del agua desalada para riego.

Con el cambio climático, el uso de agua desalada para riego se plantea como una alternativa para el sector agro. En España, el 79,1% del agua se destina a la agricultura debido a su importancia en el desarrollo de las plantas para la producción de alimentos. 

La situación de escasez de agua en España ante las altas temperaturas y la menor pluviometría ha afectado al riego en los últimos años.

En 2023, el segundo año más cálido registrado por la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET), el 14,6% del país estuvo en “emergencia por escasez de agua”. Cuencas como la del Guadalquivir, la del Guadiana y las internas de Cataluña llegaron a estar por debajo del 30% de su capacidad. Esto llevó a que Cataluña restringiera el agua para riego en un 80%.

Como señala el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO),  las sequías se están volviendo cada vez «más frecuentes e intensas«, lo que afecta a la actividad de agricultores y ganaderos.

Ante esta situación, se buscan soluciones para afrontar la escasez de agua en España en los periodos de sequía. Es ahí donde entran las formas no convencionales, como el empleo de agua desalada para riego.

¿En qué consiste la desalinización?

La desalinización es el proceso tecnológico que se lleva a cabo en una planta desalinizadora para obtener agua dulce a partir de agua con una elevada concentración de sales minerales, como la marina o salobre.

A través de la desalinización, se consigue que el agua sea apta para el consumo humano, el riego agrícola o el uso industrial.

Para que el agua no sea peligrosa ni contaminable, debe disponer de una concentración de sales minerales por debajo de los 0,5 gramos por litro.

Por lo general, la concentración del agua de mar suele ser de entre 35 y 45 g/l, y la salobre concentra entre 3 y 25 g/l de sales, según la Asociación Española de Desalación y Reutilización (Aedyr).

Conseguir esta concentración es posible mediante un proceso de desalinización del agua que consta de cuatro etapas principales. Primero, se extrae el agua del mar o salobre y se transporta con tuberías a la planta desalinizadora.

Una vez en la planta, el agua pasa por una fase de tratamiento, en la que se elimina cualquier sustancia orgánica existente. El agua restante es adecuada fisicoquímica y biológicamente para los siguientes pasos.

Después, en la etapa de desalación, las sales son separadas del agua con la utilización de técnicas de desalación mediante membranas o mediante destilación o evaporación

La desalación mediante membranas (ósmosis inversa, nanofiltración y electrodiálisis) se caracteriza por emplear membranas semipermeables para separar las sales del agua. 

En la desalación mediante destilación o evaporación (Evaporación Multietapa (MSF) y Evaporación Multiefecto en Tubos Horizontales (MED), el uso de calor posibilita la evaporación del agua de mar y la separación de las sales, resultando en agua desalinizada.

La ósmosis inversa es la principal técnica para obtener aguas con concentraciones aptas para el consumo humano y el riego, debido a su menor gasto de energía.

Se usa en cerca del 70% de los casos, en contraste con otras técnicas de desalinización de agua como la MSF (18%), la MED (7%), la nanofiltración (3%) o electrodiálisis (2%).

En las plantas desalinizadoras por ósmosis inversa, al agua salada o salobre extraída se le aplica presión. Luego, se le fuerza a pasar a través de una membrana semipermeable hacia una solución de agua con una menor concentración de sales.

Las sales y otros contaminantes no atraviesan la membrana, lo que permite la producción de agua desalada. 

Como última fase, se trata el agua en función del uso final que se le vaya a dar. En el caso de que su uso sea el abastecimiento, se puede realizar una remineralización del agua que mejore su sabor. Lo mismo ocurre con el agua desalada para riego, que se puede remineralizar de modo que sea más adecuada para regadío.

Ventajas y desventajas de la desalinización del agua

Los beneficios de la desalinización del agua incluyen el acceso a más agua de calidad (no peligrosa ni contaminable) que permita proporcionar agua para los cultivos y el consumo humano en zonas con escasez de recursos hídricos. 

Asimismo, la reducción de la salinidad del agua desalada para riego agrícola y el incremento de la disponibilidad de agua. Esto último facilita el suministro ilimitado y constante de agua en las zonas cercanas al mar. 

Otra ventaja es la disminución de la sobreexplotación de acuíferos y de la necesidad de transferir agua de una cuenca de río a otra (lo que se conoce como trasvases). 

En cuanto a las desventajas de la desalinización del agua, destaca su elevado coste de instalación y de producción por metro cúbico de agua desalinizada.

Se estima que los costes de producción de las desaladoras de gran capacidad, aquellas que producen entre 10.000 y 250.000 metros cúbicos de agua al día, son de entre 0,4 y 0,6 €/m³.

Además, la producción de aguas desaladas supone un alto consumo energético. A lo anterior se suma que, en ocasiones, se utiliza energía no renovable para ello, lo que genera dióxido de carbono y aumenta la huella de carbono

Sin embargo, se están implementando mejoras para reducir el impacto ambiental de la desalinización del agua, que incluyen el mayor uso de energías renovables.

Esto no sólo beneficia al medioambiente, sino que conlleva también unos menores costes de producción.  

El agua desalada para riego en Israel, un caso de éxito

Un caso de éxito en cuanto a la utilización de agua salada para riego es Israel, donde una de las principales fuentes de agua es la desalinización. 

El mar de Galilea es el único recurso natural de agua dulce en Israel, pero sólo satisface entre el 20 y el 30% de sus necesidades hídricas. Su carácter árido y escasez hídrica han fomentado una cultura de conservación del agua y la inversión en investigación y desarrollo de tecnologías avanzadas para el tratamiento de agua salada para riego. Como resultado, encabeza la reutilización de agua a nivel mundial, con una tasa de reciclaje del 75%. 

Israel cuenta con cinco plantas desalinizadoras por ósmosis inversa: Sorek, Hadera, Ashkelon, Ashdod y Palmachin. En ellas, se convierte el agua del mar Mediterráneo en agua dulce, con destino el abastecimiento y el riego agrícola. 

En la planta desalinizadora de Sorek se generan 640.000 metros cúbicos de agua desalada al día, lo que supone el 20% de su agua dulce. La planta de Hadera es la siguiente en producción, con 525.000 m³/día. En las de Ashkelon, Ashdod y Palmachim se generan 396.000 m³/día, 384.000 m³/día y 270.000 m³/día, respectivamente. 

Con la desalinización del agua, Israel ha conseguido el cultivo de la vid en la zona del desierto del Neguev, donde era «difícil» cultivar y liderar la producción de cosecha por unidad de agua utilizada

Israel no es el único caso de éxito en el empleo de agua desalada para riego. En Arabia Saudí, la planta de desalinización Ras Al Khair produce 1.036.000 m³/día. La planta de Jebel Ali, en Dubái, genera 2.227.587 m³/día.

Las desaladoras en España, cuarto puesto por instalaciones

España ocupa el segundo puesto en el ranking mundial de reutilización de agua, con una tasa de reciclaje del 12%.

En el país, la desalinización del agua es una de las principales fuentes de obtención de agua dulce. Cada día, se producen cerca de cinco millones de metros cúbicos de agua desalada para riego, abastecimiento urbano y uso industrial

Aunque la mayoría del agua para riego (el 74%) procede de agua superficial, la escasez hídrica por el cambio climático está aumentando la utilización de fuentes de agua no convencionales, como las aguas desaladas o regeneradas.

De hecho, casi 21.000 hectáreas de regadío se abastecen ya con aguas desalinizadas, de acuerdo con el Ministerio de Agricultura

España es líder en materia de desalación en Europa y ocupa el cuarto puesto a nivel global de países con plantas desalinizadoras instaladas.

En total, existen 765 desaladoras en España, de las que 450 tratan agua salobre (con un grado de salinidad intermedio entre agua salada y agua dulce) y 360 agua de mar, según datos de la Asociación Española de Desalación y Reutilización (Aedyr)

Si se observa por capacidad de producción, el 58,8% de las desaladoras en España pueden producir entre 500 y 10.000 metros cúbicos de agua desalada al día. De estas 450 plantas de desalinización del agua consideradas de capacidad media, 243 desalan agua soluble y 207 agua de mar. 

El 28,2% de las plantas desalinizadoras son de pequeña capacidad, llegando a producir entre 100 y 500 m³/día, con 216 desaladoras (131 de agua soluble y 85 de agua de mar). 

Con el 12,9% restante (99 desaladoras, 68 de agua de mar y 31 de agua soluble) se obtienen entre 10.000 y 250.000 m³/día. Estas últimas, se sitúan en las zonas más áridas y costeras del país, como Andalucía, Cataluña, Canarias, Comunidad Valenciana y Región de Murcia.  

Desaladora de Torrevieja

En Torrevieja (Alicante), se encuentra una de las desaladoras que más agua produce en España, con 80 hectómetros cúbicos de agua desalada al año, ampliables a 120 hm³/año.

La desaladora de Torrevieja abastece a 440.000 habitantes y 8.000 hectáreas de regadío.

Desaladora de El Prat

Por producción, le sigue la desaladora de El Prat, con hasta 60 hm³/año.

La planta ha suministrado agua durante la sequía que ha sufrido Cataluña los últimos años, pudiendo abastecer hasta 4,5 millones de personas del área metropolitana de Barcelona y algunas comarcas.

Desaladora de Águilas/Guadalentín

La desaladora de Águilas/Guadalentín (Murcia) dispone de una capacidad de 60 hm³/año ampliable a 70 hm³/año.

De estos, 48 hm³ se destinan a dar respuesta a las demandas de riego de 9.600 hectáreas de cultivos en el sur de la Cuenca del Segura. Los 12 hm³ restantes abastecen a 130.000 habitantes de los municipios de Lorca y Águilas.

Desaladora de Valdelentisco

La desaladora de Valdelentisco, en Murcia, lleva en funcionamiento desde 2008. Al año, produce 50 hm³ de agua, lo que posibilita el abastecimiento de 400.000 personas de la Región de Murcia.

Asimismo, permite la generación de agua desalada para riego y usos turísticos-residenciales en el Campo de Cartagena.

Desaladora de Carboneras

La desaladora de Carboneras (Almería) se encuentra en servicio desde 2005 y proporciona agua desalada para riego dirigidas a 7.000 hectáreas en el Campo de Níjar y al abastecimiento de 130.000 habitantes permanentes.

Su producción máxima es de 120.000 hm³ de aguas desaladas al día, que se traduce en 42 hm³/año.

Desaladora Campo de Dalias

También en la provincia de Almería, está la desaladora Campo de Dalías, que produce 30,1 hm³ al año. De esta producción, se benefician 300.000 habitantes y 8.000 hectáreas de regadío.

Desaladora de Bahía de Palma

En el norte de Mallorca, se encuentra la desaladora de Bahía de Palma. Con una capacidad de 14.000 m³/día, ampliables a 21.000 m³/día, da respuesta a la demanda creciente de agua en la isla. Pero desde 2009 opera al 60% de su capacidad.

Desaladora del Bajo Almanzora

Las demandas de riego y de abastecimiento del conocido como el Levante Almeriense son cubiertas por la desaladora del Bajo Almanzora.

En total, 150.000 habitantes y más de 12.000 hectáreas de cultivos son los beneficiarios del agua desalinizada de esta planta de tratamiento. Su producción anual es de 20 hm³.

Desaladora de la Tordera

La desaladora de la Tordera se centra en el abastecimiento de 300.000 personas en los municipios de las comarcas de El Maresme y de La Selva.

En la actualidad, tiene capacidad para generar hasta 20 hm³/año, aunque se ha previsto la posibilidad de ampliarla a 80 hm³/año con anterioridad. 

Desaladora de Moncófar

En la provincia de Castellón, destaca la desaladora de Moncófar, que cuenta con una producción anual de 10,5 hm³ de agua ampliables a 21 hm³/año.

Su producción permite el abastecimiento de 120.000 habitantes de la comarca de la Plana Baixa.

Otras plantas de tratamiento de agua

El año pasado, ante la situación de sequía en Andalucía, la Junta dio luz verde a la construcción de una desaladora en La Axarquía (Málaga). La nueva planta permitirá la obtención de agua desalada para riego destinada a las plantaciones subtropicales de la región.

Conclusión

Ante la escasez hídrica derivada del cambio climático que afecta a la agricultura del país, la utilización de agua desalada para riego se establece como una alternativa para los agricultores.

El agua es un recurso escaso necesario para garantizar la seguridad alimentaria, por lo que urge encontrar soluciones ante períodos de escasez hídrica

Fuentes

  • AcuaMed. 
  • Asociación Española de Desalación y Reutilización (Aedyr).
  • Israel NewTech.
  • Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA).
  • Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO).

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