La escasez de agua es un problema actual que tiene razón por diversos fenómenos y cada vez está más presente en la sociedad, siendo un desafío para las y los investigadores encontrar alternativas sustentables para su tratamiento y uso. La planta académica IIT UdeC de la Facultad de Ingeniería UdeC cuenta con distintos profesionales que trabajan desarrollando investigación en torno a este problema.

El profesor de la Facultad Ingeniería UdeC y doctor en ingeniería civil ambiental, Alex Schwarz, ha trabajado en torno a hidrogeología, remediación de aguas subterráneas, hidrogeoquímica minera, tratamiento de aguas de proceso y drenaje ácido; además del tratamiento de efluentes, biotecnologías ambientales, filtración por membrana, electrodiálisis.

Desde su experiencia con este elemento, el docente comentó que: «A julio del 2021, hay 104 comunas con decreto de escasez hídrica vigentes, representando el 30,1% nacional, siendo afectada una población rural de 778.495. La justificación para ello es la considerable disminución de las precipitaciones y de los caudales de ríos. Estos son efectos del cambio climático que además genera aumentos de temperatura y pérdida de masa de glaciares. También contribuye a la escasez hídrica, el sobre otorgamiento de derechos de agua y la falta de suficiente planificación y políticas de largo plazo».

¿Cómo y qué soluciones podría entregar la ingeniería para evitar los problemas que existen con el agua?

«Existe consenso en que las soluciones pasan por mejorar la gestión e institucionalidad del agua, recuperar y conservar los ecosistemas hídricos, hacer un uso más eficiente del agua, e incorporar nuevas fuentes. Los ingenieros estamos aportando en todos los frentes como, por ejemplo, en el desarrollo de modelos computacionales para una mejor gestión del agua, en el diseño e implementación de medidas de recuperación de ríos, y en el desarrollo de tecnologías para cerrar el ciclo del agua en las industrias e incorporar nuevas fuentes de agua, como son los sistemas de reactores de biopelículas sobre membranas (MBfR por sus siglas en inglés), la nanofiltración o la electrodiálisis.»

Dentro de sus proyectos destacados sobresale innovadora tecnología para tratar aguas contaminadas por la minería ¿Cuál es la tecnología innovadora? ¿Por qué es importante ejecutar este proyecto?

«El cobre es uno de los elementos estratégicos para la transición energética y se espera que su demanda se incremente por un factor de 1,7-2,7 de aquí al 2040. El uso de agua y los impactos ambientales asociados a su producción también aumentarán significativamente a menos que las regulaciones ambientales de la minería se vuelvan más exigentes, y que como resultado, se implementen tecnologías de producción más limpias. Para mejorar su desempeño ambiental, la industria minera deberá adoptar principios de economía circular, como cerrar los ciclos de las materias primas y del agua de proceso.»

«El sistema de reactores MBfR que estamos desarrollando es un aporte en tal sentido, ya que favorece el reuso del agua y además produce azufre elemental, un elemento valioso, a partir de sulfato, el principal contaminante del agua de proceso minera. En los reactores MBfR, sustratos gaseosos, hidrógeno u oxígeno en nuestro caso, difunden desde el lumen de fibras huecas a películas bacterianas expuestas al agua contaminada que se desarrollan sobre su exterior. Este sistema minimiza los riesgos de explosión por fugas de hidrógeno y de toxicidad por emanaciones de sulfuro, y además puede hacer uso directo de hidrógeno y oxígeno verdes, producidos solarmente, por ejemplo. Considerando estimaciones de costos de producción de hidrógeno verde para el norte del país, la tecnología MBfR ya es competitiva frente a tecnologías convencionales que son más contaminantes» finalizó.

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