Hoy en día tal vez resulte difícil creerlo, pero un mundo sin agua, al menos agua para uso humano, no es una situación tan inverosímil como podría parecer.

Por todo el planeta, la seguridad, protección, suministro y sostenibilidad del agua se está volviendo cada vez más problemática. Los recursos y las reservas están sufriendo una presión como nunca hasta ahora, y una proporción cada vez mayor de la población mundial se enfrenta a notables dificultades. Actualmente, aproximadamente 3600 millones de personas, casi la mitad de la población mundial, viven en zonas que en potencia pueden tener escasez de agua durante al menos un mes al año. Los cálculos más elevados estiman que para el 2050 esto podría suceder para 5700 millones de personas[1].

Para el observador ocasional, tal vez resulte difícil comprender los problemas sobre el suministro mundial de agua. Si un 70 % de nuestro planeta está cubierto de agua, ¿dónde está al problema? Sin embargo, el agua dulce, el tipo de agua que bebemos, en la que nos bañamos y con la que regamos nuestros cultivos, es increíblemente rara. Apenas un 1 % del agua en el mundo es agua dulce a la que se puede acceder. Otro 2 % es agua dulce, pero se encuentra bloqueada en ubicaciones inaccesibles como glaciares congelados[2].El impacto cada vez mayor del cambio climático también está remodelando algunos de los problemas relacionados con el agua más grandes a los que se enfrentan comunidades de todo el mundo. Tenemos por delante un importante desafío de demasiada agua en algunos lugares e insuficiente agua en otros. Y el cambio climático “está empeorando y empeorará la situación en la mayoría de los casos”, en palabras del profesor Arjen Joekstra de la Universidad de Twente en los Países Bajos[3].

Tan grave es el problema del agua que Antonio Guterres, secretario general de las Naciones Unidas, y el Dr. Jim Yong Kim, presidente del grupo del Banco Mundial, emitieron una advertencia conjunta en marzo de 2018:

Dr. Jim Yong Kim (izquierda), presidente del grupo del Banco Mundial, y Antonio Guterres

“… Algunas zonas del planeta sufren la miseria de la sequía mientras otras soportan la destrucción de las inundaciones.  El cambio climático está exacerbando la variabilidad natural del ciclo del agua, incrementando el estrés hídrico que limita el avance social y el desarrollo económico.

Nuestra salud, seguridad alimentaria, sostenibilidad energética, empleos, ciudades y los ecosistemas sobre los que se basa la vida se están viendo influenciados por la forma en que se gestiona el agua en distintas partes del mundo”.[4]

 

Problemas relacionados con el agua en Oriente Medio

La región MENAT (Oriente Medio, África septentrional y Turquía) es el nexo de algunas de las condiciones más desafiantes del mundo con respecto a la disponibilidad de agua.

A pesar de ser el hogar del 6 % de la población mundial, sobrevive con apenas un 1 % de los recursos mundiales de agua dulce[5].

Daniel Sagi-Vela, director general de FRV, la empresa de energías renovables solar y eólica, y parte de Abdul Latif Jameel Energy, dice:

“A menudo, como consideramos la sostenibilidad desde el punto de vista de los países desarrollados, el agua no se percibe a menudo como un gran problema.

 Pero, desde el punto de vista de los países en desarrollo, el agua es mucho más importante que el poder”.

El Foro del Agua Mundial indica que el 40 % de la población árabe ya vive en condiciones de absoluta escasez de agua[6]. Más preocupante aún es que, durante la década de 2005 a 2015, la disponibilidad per cápita de agua dulce en la región disminuyó en casi un 20 %, de unos 990 m³ a 800 m³[7].

En 2013, un estudio realizado por la NASA y la Universidad de California Irvine demostró que Oriente Medio había perdido el equivalente en recursos de agua dulce a todo el Mar Muerto en el periodo de siete años entre 2003 y 2009[8]. Y el propio Mar Muerto está menguando.

Diecinueve países, entre ellos Bahrein, Jordania, Kuwait, Qatar, Emiratos Árabes Unidos y Arabia Saudí, cuentan con unos recursos totales de agua renovable (TRWR, en inglés) de menos de 500 m3 por persona al año[9].Teniendo en cuenta que la presión sobre los suministros de agua se incrementará aún más debido al crecimiento de la población y a los efectos del cambio climático, se espera que la disponibilidad de agua per cápita en la región MENA se reduzca a la mitad para 2050[10].

Análisis de la situación en Arabia Saudí

En Arabia Saudí, la caída de los suministros de agua se ve agravada por los elevados niveles de utilización personal, lo que está estirando aún más un recurso que ya es escaso. La urbanización y la mejora del estilo de vida acarrean que las personas utilicen más agua en sus actividades normales, lo que incluye tareas diarias como lavar los vehículos y la jardinería. De hecho, el consumo medido de agua per cápita en Arabia Saudí es de 266 litros al día (96,8 metros cúbicos al año) en el 2017 en comparación con los 270 litros al día (98,4 metros cúbicos al año) en el 2016, con lo que se registra una disminución del 1,7 % por primera vez desde 2013, según la Autoridad General de Estadística, pero no obstante, esto aún es el doble que la media de los ciudadanos de la Unión Europea[11].

Casi un 49 % del agua de consumo doméstico tenía su origen en agua desalada y se calculó que el consumo en el 2017 fue de 1,55 millones de metros cúbicos, en comparación con los 1,38 millones de metros cúbicos un año antes, un crecimiento del 12,8 % y subiendo por séptimo año consecutivo desde el 2011.

Los recursos hídricos se encuentran bajo presión no solamente a nivel individual. El desarrollo económico del país también incrementa los requisitos de agua. Por ejemplo, la demanda de agua de la industria ha aumentado un 7,5 % al año en los últimos años y se espera que aumente un 50 % para el 2032[12].

El sector agrícola es otro importante factor en el elevado consumo de agua en Oriente Medio, y frecuentemente representa un 80 % de la demanda anual en la región[13].

Los expertos se muestran preocupados debido a que la utilización excesiva durante la segunda mitad del siglo XX, y las crecientes presiones económicas y demográficas de las últimas décadas podrían llevar el suministro de agua en Arabia Saudí a su punto de inflexión[14].

Algunos estudios sugieren que el 80 % del agua dulce almacenada bajo el desierto en Arabia Saudí ya se ha utilizado para la agricultura en apenas una generación[15]. Además, según algunos cálculos, los recursos de agua natural en algunas partes del país están en peligro de desaparecer en los próximos 20 años[16].

No obstante, existen claros indicios de que se ha reaccionado y de que la situación en la región está mejorando lentamente. En especial, Arabia Saudí ha recibido reconocimiento internacional por su compromiso de abordar esta situación, para garantizar que su creciente economía y próspera población cuenten con acceso a los recursos hídricos que necesitan para prosperar.

La respetada revista académica “Annals of Global Health” dice:

“Desarrollando plantas de desalinización, incrementando la infraestructura y los procesos de reciclaje de agua, realizando la transición de la agricultura doméstica a la subcontratación de productos alimenticios, tomando las riendas del desarrollo de la energía solar y empezando a eliminar gradualmente los combustibles fósiles, Arabia Saudí está haciendo prácticamente todo lo que puede para garantizar que los recursos de agua doméstica estarán accesibles y disponibles y que será capaz de sostener estas prácticas[17]”.

Arabia Saudí ya cuenta con la máxima capacidad de desalinización del mundo y cada día produce más de cinco millones de metros cúbicos de agua desalada.

Ha anunciado planes para incrementar aún más esta cifra y ya se están construyendo otras nueve plantas de desalinización en la costa del Mar Rojo en Yeda, un claro signo de su intención de enfrentarse al desafío del agua. Pero para cumplir con los objetivos de crecimiento industrial y de fabricación que se describen en Visión 2030, se espera que en este área se necesitará mucha más inversión en los próximos años.

Comprender las principales dificultades sobre el agua

En el Informe de Riesgos Globales 2018 del Foro Económico Mundial, las crisis relacionadas se encontraban en el quinto lugar entre las amenazas más grandes a la que nuestro planeta se va a enfrentar a lo largo de la próxima década, y con tres principales áreas de inquietud:

  1. Escasez de agua
  2. Desalinización
  3. Calidad del agua

 Abordar la escasez de agua

La escasez de agua no se limita a determinadas zonas del planeta: afecta a todos los continentes y se está exacerbando a medida que las áreas urbanas en rápido crecimiento ejercen más presión sobre los recursos hídricos cercanos[18].

Catorce de las ciudades más grandes del mundo, entre ellas Tokio, Bombay, Nueva York, Londres y Río de Janeiro, ya están experimentando escasez de agua[19] y casi la mitad de la población mundial vive en condiciones de grave escasez de agua durante al menos un mes al año[20]. En el verano de 2018, tras años de escasas precipitaciones, Ciudad del Cabo, la segunda ciudad de Sudáfrica estuvo a pocos días de quedarse sin agua.

En algunas áreas, la escasez de lluvia significa que los niveles freáticos se están reduciendo y se están salinizando.

En 2015, algunos de los 20 millones de habitantes de Sao Paulo llegaron a realizar perforaciones en los sótanos y aparcamientos para intentar llegar a las aguas subterráneas[21], un giro de la situación especialmente alarmante para un lugar que en su momento era conocida en Brasil como “La ciudad de la llovizna”.

En otras regiones está en juego un problema distinto. Según el Foro Económico Mundial, Daca, Houston, Yakarta y Ciudad de México se encuentran entre diversas ciudades de todo el mundo que están bombeando tanta agua subterránea de los terrenos sobre los que se asientan que el propio terreno se está colapsando[22]

Es difícil recalcar el impacto y las posibles consecuencias de la escasez de agua. No solamente hay una gran proporción de la población mundial que ya vive en regiones con escasez de agua,[23] sino que se estima que para 2050, hasta la mitad de la producción mundial de cereales podría estar amenazada.

Mircea Dincă, profesor asociado en el Departamento de Química del Instituto Tecnológico de Massachusetts (ITM) y miembro del equipo J-WAFS) (Abdul Latif Jameel Water & Food Systems Lab o Laboratorio de sistemas de alimentación y agua), que investiga nuevas tecnologías para recoger aguas en áreas con estrés hídrico, dijo: “Mucha gente es consciente de los desafíos energéticos a los que se enfrentan nuestras sociedades y de la necesidad de concentrarnos en fuentes de energía más sostenibles. No tanta gente es consciente de los desafíos relacionados con la escasez de agua a los que se enfrentan muchas regiones del mundo; desafíos que solo van empeorar. Se predice que en pocos años más del 30 % de la población mundial no tendrá acceso a una fuente sostenible de agua dulce”.

Para la región MENAT, la perspectiva sobre la escasez de agua es especialmente desoladora. El Banco Mundial calcula que sin un cambio significativo de los hábitos de utilización del agua o el desarrollo de nuevos recursos, para el 2040, un 60 % de la región podría enfrentarse a un estrés hídrico elevado o extremadamente elevado. Se cree que para el 2050 la escasez de agua podría costar a la región entre un 6 y un 14 % de su PIB[24].

Resultará clave promover cambios en el sector agrícola, que sigue siendo el usuario más importante de agua en la región. Ya se han realizado algunos avances mediante el fomento de soluciones basadas en la naturaleza, un conjunto de estrategias que, según Naciones Unidas, pueden contribuir a abordar los actuales desafíos de gestión del agua, lo que incluye agricultura, ciudades sostenibles, calidad del agua y reducción del riesgo de desastres[25].

Se está instando a los gobiernos a que identifiquen mejor y promuevan los resultados beneficiosos para ambas partes de las soluciones basadas en la naturaleza.

Insiste: “Existe gran potencial para que las soluciones basadas en la naturaleza realicen contribuciones notables, y en muchas áreas únicas y esenciales, para lograr la sostenibilidad de los recursos hídricos y cumplir diversos objetivos de gestión del agua. Este hecho se está subestimando ampliamente[26]”.

El interés cada vez mayor en las tecnologías de desalinización

Hace siete años, el jeque Mohammed bin Zayed Al Nahyan, príncipe coronado de Abu Dabi, dijo con respecto a los desafíos relacionados con el agua a los que se enfrenta la región: “Nos preocupa este importante problema[27]”. Hoy sigue siendo igual de relevante.

Aunque el suministro de agua dulce del mundo sigue siendo limitado, la demanda del mismo sigue aumentando y se espera que para el 2050 se incremente en casi un 30 %[28].

Debido a que las reservas de agua dulce y su disminución no pueden satisfacer la creciente demanda, y a que “áreas campestres (de Oriente Medio) […] se han convertido en desiertos debido a la utilización excesiva del agua[29], la región está recurriendo cada vez más a las plantas de desalinización y las unidades de tratamiento de aguas residuales.

La desalinización consiste en eliminar la sal del agua del mar para hacer que sea apta para el consumo humano, la agricultura y usos industriales. Más de 150 países utilizan la desalinización y más de 300 millones de personas dependen cada día de agua desalinizada.La región MENAT es una de las pioneras en la utilización de la desalinización. La Agencia Internacional de la Energía (AIE) calcula que casi un 60 % de la capacidad mundial total de desalinización se encuentra en Oriente Medio[30]. Arabia Saudí, los EAU y Kuwait se encuentran entre los cuatro principales países del mundo en términos de capacidad de desalinización, y tres de estos países representan más de un tercio de la capacidad mundial. Además, se espera que la capacidad de desalinización en Oriente Medio se multiplique por seis entre 2007 y 2030[31].

Agua sucia y la reutilización de aguas residuales

De acuerdo con las cifras más recientes de la Organización Mundial de la Salud (OMS), el agua sucia sigue siendo un enorme desafío para una parte sustancial de la población mundial.

Más de 2000 millones de personas “utilizan una fuente de agua potable contaminada con heces” y casi 850 millones de personas carecen hasta de un servicio básico de agua potable[32] (lo que se define como una fuente de agua potable mejorada dentro de un viaje de ida y vuelta de 30 minutos).

Entre las enfermedades que la OMS incluye entre las que se extienden debido a la contaminación del agua y a un saneamiento deficiente se encuentran el cólera, la diarrea, la disentería, la hepatitis, la fiebre tifoidea y la poliomelitis. Esto sucede a pesar de que el derecho humano al agua y a un saneamiento que sea seguro, accesible y asequible fue reconocido por la Asamblea General de las Naciones Unidas en 2010.

El hecho de que no se proporcione agua limpia no solo viola los derechos humanos de una persona. Según el Banco Mundial también agrava importantes problemas económicos:

“El deficiente suministro de agua y saneamiento le cuestan cada año 21 000 millones de USD a la región (MENAT) en pérdidas económicas. La mortalidad debida a un saneamiento y suministro de agua poco seguros en algunos países de Oriente Medio y África septentrional, en especial aquellos que se ven afectados por conflictos, se encuentra por encima de la media mundial. El deficiente saneamiento y suministro de agua representa anualmente un coste de casi un 1 % del PIB de la región, y una pérdida anual para los países afectados por conflictos de entre un 2 y un 4 %[33]”.

No obstante, se pueden ver noticias positivas en el horizonte cuando gobiernos y organizaciones se dan cuenta de los desafíos de la escasez de agua y prestan más atención y recursos para abordar los desafíos que crea.

En especial, la innovación en tecnología, la investigación de vanguardia y los avances técnicos relacionados con la escasez de agua, la desalinización y la calidad del agua están creando oportunidades muy necesarias para hacer un cambio radical en la respuesta global a la disponibilidad de agua.

Transformar el futuro del agua

Naciones Unidas advierte sobre la posibilidad de conflictos y amenazas para la civilización si no se toman medidas para reducir la tensión sobre ríos, lagos, acuíferos, humedales y embalses[34] y está claro que se necesitan medidas urgentes para los desafíos relacionados con el agua más apremiantes del mundo.

No existe una “varita mágica” para solucionar las crisis relacionadas con el agua en el mundo. Por el contrario habrá que adoptar una estrategia combinada en la que se junten gobiernos, líderes mundiales, los desarrollos más recientes en investigación y tecnología y notables inversiones en infraestructura. Naciones Unidas dice: “El cambio que se necesita urgentemente será complejo, con múltiples facetas, desafiante y, a menudo, controvertido[35]”.

Un sector donde podrían darse notables avances es en la desalinización. En la actualidad, cada día se producen en el mundo 90 millones de metros cúbicos de agua desalada.

Más de 18 000 plantas de desalinización producen agua potable[36] en un proceso que necesita grandes cantidades de energía. Pero, la utilización de enormes cantidades de combustibles fósiles para proporcionar energía para las plantas de desalinización simplemente está reemplazando un problema medioambiental por otro. En la actualidad, las plantas tradicionales de desalinización con carbón emiten globalmente 76 millones de dióxido de carbono (CO2). Una predicción, suponiendo que las cosas sigan como de costumbre, pone esa cifra en 218 millones de toneladas de CO2 para 2040[37].

No obstante, eso está cambiando, y Oriente Medio se encuentra en la vanguardia de las innovaciones para utilizar energías renovables para reducir las emisiones de CO2 que la desalinización causa. Una de tales innovaciones es la desalinización con energía solar.

“Creemos que el futuro está en la desalinización solar”, comenta Daniel Sagi-Vela, director general de FRV, la empresa de energías renovables solar y eólica, y parte de Abdul Latif Jameel Energy.

Algunos mercados ya están adoptando medidas para mejorar la eficiencia energética de las plantas de desalinización. Por ejemplo, en Australia Occidental, el gobierno exige que todas las nuevas plantas de desalinización utilicen energías renovables[38], y el resultado es que la Planta de Desalinización de Agua marina de Perth (SWRO u ósmosis inversa de agua salada), se alimenta con electricidad generada por una granja eólica.

A medida que los costes asociados con las tecnologías renovables sigan disminuyendo, nuevos avances en las tecnologías que se utilizan tanto para generar energía renovable como en el proceso de desalinización, se combinarán para que la desalinización renovable sea mucho más accesible.

Una estrategia combinada

Aunque la desalinización basada en energías renovables es una clara ruta hacia el futuro, esta transformación no se puede hacer de forma aislada. Todavía existe una necesidad de desarrollar continuamente estrategias nuevas e innovadoras para enfrentarse al desafío mundial del agua y tanto los gobiernos como la industria, la ciencia y la sociedad tienen que jugar su papel.

El desarrollo científico también es clave. Fomentar la asociación entre la industria y el ámbito académico, mediante iniciativas como J-WAFS, (Jameel Water and Food Systems Lab, o Laboratorio de sistemas de alimentación y agua) en el ITM, resulta crucial contribuir para traducir la investigación pionera en soluciones prácticas para comunidades en todo el mundo.

J-WAFS se estableció en 2014 con el objetivo de juntar a las mejores cabezas del mundo y facilitar la investigación de tecnologías, políticas y programas efectivos relacionados con la seguridad de los alimentos y el agua. Ya ha proporcionado millones de dólares mediante su Programa Anual de Subvenciones para Proyectos para financiar la investigación en estas cruciales áreas.

Professor Xuanhe Zhao - Abdul Latif Jameel®

En uno de los proyectos financiados por J-WAFS, Xuanhe Zhao, profesor en el Departamento de Ingeniería Mecánica del ITM, investigó una tecnología de limpieza de membranas basada en vibraciones con potencial para mejorar la eficiencia y, de esta forma, reducir los costes del proceso de ósmosis inversa que más se utiliza en la desalinización.

Rohit Karnik, profesor asociado de Ingeniería Mecánica en el ITM, fue otro de los beneficiados de la financiación de subvenciones anuales para proyectos de J-WAFS. Dirigió a un grupo de investigadores que intentaba proporcionar agua potable segura para los habitantes más pobres del planeta. Su trabajo se concentró en la utilización de estructuras de membrana de xilema en la albura que podrían utilizarse para filtrar el agua y eliminar las bacterias, Lo que podría proporcionar agua potable segura en áreas rurales de países en desarrollo a cambio de unos pocos céntimos a la semana.

Un tercer proyecto, que aún está en marcha y que cuenta con financiación hasta agosto del 2019, aspira a conseguir un prototipo viable y demostrado de una tecnología extraordinaria que podría tener enormes implicaciones para regiones con escasez de agua. Dirigido por Mircea Dincă, profesor asociado del Departamento de Química en el ITM y Evelyn Wang, profesora asociada Gail E. Kendall del Departamento de Ingeniería Mecánica, supone desarrollar una tecnología de recogida de aguas que utilice materiales MOF (o de estructura orgánica metálica) para extraer agua del aire. Mircea Dincă dice: “Existe un enorme potencial de que esta tecnología marque una gran diferencia en regiones con escasez de agua, como Oriente Medio y el norte de África”.

En septiembre de 2018 se financiaron siete proyectos más a través del Programa J-WAFS.

MENAT puede marcar el camino

La región de MENAT tiene acceso a destrezas, recursos y conocimientos para ser pionera mundial con respecto a la disponibilidad de agua, y beneficiarse de las enormes oportunidades comerciales que presenta.

Dando prioridad al desafío del agua y fomentando la inversión, la innovación y las asociaciones por toda la sociedad, la región puede colocarse a la vanguardia de este sector innovador que está creciendo rápidamente y que en los próximos años tendrá una importancia cada vez más fundamental.

[1] The United Nations World Water Development Report 2018, UN Water, March 2018

[2] Earth Observation of Water Resources, World Bank Group – Environment & Natural Resources

[3] From Not Enough to Too Much, the World’s Water Crisis Explained, National Geographic, 22 March 2018

[4] Making Every Drop Count: An Agenda for Water Action, United Nations, 14 March 2018

[5] Can the Middle East solve its water problem? CNN, 12 July 2018

[6] Arab Regional Report 2018, World Water Forum, March 2018

[7] Arab Regional Report 2018, World Water Forum, March 2018

[8] As water disappears from the Arab world, data is falling from the sky, The World Bank, 20 March 2013

[9] Water Scarcity and Future Challenges for Food Production, Water, 10 March 2015

[10] http://blogs.worldbank.org/arabvoices/numbers-facts-about-water-crisis-arab-world

[11] Saudi Arabia is running out of water, The Independent, 19 February 2016

[12] A Saudi Water Crisis Lurks Beneath the Surface, Stratfor, 5 January 2017

[13] http://www.waterworld.com/articles/wwi/print/volume-25/issue-1/regional-spotlight/middle-east-africa/quenching-the-middle-east-s-thirst.html

[14] A Saudi Water Crisis Lurks Beneath the Surface, Stratfor, 5 January 2017

[15] Saudi Arabia’s Great Thirst, National Geographic, accessed September 2018

[16] A Saudi Water Crisis Lurks Beneath the Surface, Stratfor, 5 January 2017

[17] Climate Change and Water Scarcity: The Case of Saudi Arabia, Annals of Global Health, Vol 81, May-June 2015

[18] Water Scarcity, UN Water, accessed September 2018

[19] From Not Enough to Too Much, the World’s Water Crisis Explained, National Geographic, 22 March 2018

[20] The United Nations World Water Development Report 2018, UN Water, March 2018

[21] Why fresh water shortages will cause the next great global crisis, The Observer, 8 March 2015

[22] Water crises are a top global risk, World Economic Forum, 16 January 2015

[23] Progress on Drinking Water, Sanitation and Hygiene, World Health Organization, 12 July 2017

[24] Can the Middle East solve its water problem? CNN, 12 July 2018

[25] The United Nations World Water Development Report 2018, UN Water, March 2018

[26] The United Nations World Water Development Report 2018, UN Water, March 2018

[27] Water is more important than oil for UAE: Mohammed bin Zayed, Emirates 24/7, 13 December 2011

[28] The United Nations World Water Development Report 2018, UN Water, March 2018

[29] Why fresh water shortages will cause the next great global crisis, The Observer, 8 March 2015

[30] Energy Efficient Desalination, International Water Summit, 15-18 January 2018

[31] Hybrid technologies to power innovation in water desalination, Opening Doors, Winter 2017

[32] Drinking-water, World Health Organization, 7 February 2018

[33] Beyond Scarcity: Water Security in the Middle East and North Africa, The World Bank, 2018

[34] Water shortages could affect 5bn people by 2050, UN report warns, The Guardian, 19 March 2018

[35] Making Every Drop Count: An Agenda for Water Action, United Nations, 14 March 2018

[36] Energy Efficient Desalination, International Water Summit, 15-18 January 2018

[37] Energy Efficient Desalination, International Water Summit, 15-18 January 2018

[38] https://www.irena.org/DocumentDownloads/Publications/IRENA-ETSAP%20Tech%20Brief%20I12%20Water-Desalination.pdf