Actualmente se cuenta con casi 20.000^* plantas desaladoras/desalinizadoras operando en el mundo de diferentes envergaduras y con distintos procesos de obtención, sumando esta producción más de 80 millones de metros cúbicos diariamente. Lo anterior, deriva en que más de 300 millones de personas, en 150 países se benefician con esta agua, tanto para usos industriales, como también para la agricultura y el consumo humano y se prevé un aumento significativo en las próximas décadas, dada la eficiencia obtenida a través de las modernas tecnologías que se han incorporado al proceso.

A nivel mundial las tecnologías para desalinización están lideradas por la Ósmosis Inversa (OI), con un 59%, seguida^* de la evaporación con un 27% y destilación con un 9%.

La realidad actual es que estas plantas ^*satisfacen entre el 1 y el 3 % de la necesidad de agua potable a nivel mundial; muchas de ellas se encuentran en países del Medio Oriente, región que no cuenta fuentes naturales de agua dulce para dar respuesta a los requerimientos industriales de esas naciones, además de poder satisfacer las demandas de sus habitantes que permitan asegurar el desarrollo y progreso de esta parte del mundo.

La desalinización genera efectos medioambientales sobre la biodiversidad marina, principalmente, debido al agua de rechazo (salmuera) generada en el proceso, la cual es vertida directamente al mar a través de difusores. Esta situación debe ser monitoreada en forma constante, a fin de mitigar los impactos negativos que este tratamiento puede producir en las aguas costeras y los ecosistemas marinos colindantes a las descargas provenientes de las plantas.

En Chile, si bien es la industria minera es la que está usando de forma creciente la desalación para incorporar agua de mar a sus faenas, lo que a su vez representa contribuciones significativas al Producto Interno Bruto (PIB) del país, también tiene aplicaciones para la transformación en agua potable para el consumo humano y en forma incipiente en el campo de la agricultura.

Otro factor importante a considerar, es la rebaja significativa de los costos energéticos, y por tanto económicos, de desalar agua de mar en los últimos 30 años, lo que ha provocado que las autoridades se comprometieran decididamente en su expansión. Esto, en orden a enfrentar el problema de la falta de agua en el mediano largo y plazo, mediante una importante inversión en infraestructura, especialmente en todas las zonas costeras del país con problemas de suministro de agua.

El proceso de la desalación/desalinización de agua de mar

Según el diccionario de la Real Academia Española (RAE) la definición de desalinizar se relaciona con quitar la sal del agua de mar para hacerla potable o útil para otros fines, para el concepto de desalar solo lo restringe a quitar la sal a algo, por lo que su ámbito es más restringido. Para los fines del presente escrito se usarán ambos términos indistintamente.

La desalinización del agua de mar es un una técnica antiquísima; método que se viene utilizando desde hace muchísimo tiempo. Los marineros griegos^* hervían el agua para sacarle la sal, y los romanos usaban filtros de arcilla para atraparla. Así que esto de nuevo no tiene nada, aunque, obviamente, hoy se utilizan métodos más sofisticados y las plantas de desalinización se han ido multiplicando a lo largo de la historia de la humanidad.

En el plano histórico nacional, cabe recordar como en el año 1840, el francés Bernardo Digoy^* instaló la primera máquina desalinizadora en Iquique, con una capacidad de 180 galones diarios, la cual aún se encontraba emplazada en ese puerto nortino el día del Combate Naval de Iquique durante la Guerra del Pacífico el año 1879.

En términos generales, la desalinización se puede realizar de varias formas, pero hay dos que son las más comunes, la primera imita el ciclo natural de evaporación y lluvia a través de métodos que usan calor y, con diferentes variantes evaporan el agua y la vuelven a condensar.

La otra se basa en membranas que permiten separar el agua de la sal (pero para lograrlo se necesita mucha energía). Este método es más conocido como OI y lo utilizan casi 2/3 de las plantas^* del mundo, incluso las que hay en Chile.

La OI es un proceso de separación que consiste en usar una membrana semipermeable, lo que quiere decir que deja pasar el agua pero no las sales; se fuerza que el agua atraviese la membrana y salga sin sales al otro lado mientras que se queda un concentrado de salmuera tras la desalinización, el cual es vertido nuevamente al mar.

A modo de ejemplo, a una planta de desalinización entra 100% de agua de mar, se produce 50% de agua potable y se concentran las sales en el 50% de flujo de agua que se descarga de vuelta al mar proveniente del proceso de OI, la que debe ser disuelta y dispersada a través de diversos emisarios submarinos, de modo de disminuir su impacto en organismos marinos.

Problemas medioambientales que genera la desalación

El problema de la salmuera radica en que su salinidad es significativamente superior a la salinidad media en la que se encuentran los organismos que componen los hábitats de los ecosistemas marinos costeros. A su vez, el agua de rechazo puede presentar diferencias de temperatura y, por lo mismo, contener trazas de los componentes químicos utilizados durante el proceso de depuración.

Toda esta sal adicional aumenta la temperatura de las aguas costeras y disminuye el nivel de oxígeno, lo que puede crear zonas muertas. En estas condiciones resulta difícil respirar para los organismos acuáticos, ya que necesitan oxígeno para sobrevivir. Lo anterior puede impactar directamente la vida de organismos marinos sensibles a los cambios en la salinidad de los ecosistemas existentes en torno a los emisarios de descarga.

Estudios realizados en zonas del mar mediterráneo en la flora marina de las zonas costeras, muestran variaciones en abundancia y distribución por recibir directamente la descarga de salmuera que proviene de plantas desaladoras emplazadas en sus costas, ya que el incremento de la salinidad en el sistema interfiere el metabolismo del nitrógeno y carbono de sus aguas.

No obstante, los cambios medioambientales que pueden generarse por la descarga de la salmuera remanente al mar, responden tanto a las condiciones oceanográficas (profundidad, temperatura, recarga natural de agua, entre otras).

Un impacto ambiental indirecto de la desalación de agua marina obedece al elevado consumo eléctrico durante el proceso. En este sentido, resalta la ventajosa posición de la zona norte del país, en que la habitual coincidencia geográfica y estacional de la alta radiación solar y la escasez de agua, hace de la energía solar, la que no posee contaminantes, un candidato óptimo para la desalación en Chile.

A nivel global, más de la mitad de la salmuera procede solo de cuatro países: Arabia Saudita (22%), los Emiratos Árabes Unidos (20,2%), Kuwait (6%) y Qatar (5,8%).

La cantidad total de salmuera producida —más de 50.000 millones de metros cúbicos al año en el mundo— podría cubrir una superficie equivalente a las regiones de Tarapacá y Antofagasta con una capa de 30 cm.

Cifras de la realidad mundial sobre la desalación

En el ámbito internacional, desde 2015, el informe de riesgos globales del foro económico mundial incluye las crisis del agua entre las amenazas globales, por encima de los desastres naturales y las migraciones. La escasez de agua tiene muchas causas, entre ellas una población global masiva que se acerca a los 8.000 millones de personas. Muchos de los grandes ríos ya no llegan al mar, las zonas acuíferas se secan y la contaminación también afecta al agua. Con el cambio climático la situación empeorará; por cada grado que sume el planeta, alrededor del 7% de la población mundial tendrá un 20% menos agua, según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC).

La mayor planta de Europa se encuentra en Torrevieja, Alicante, España, y tiene una capacidad de 240.000 metros cúbicos por día. La experiencia española ha hecho que las empresas de este país sean líderes a nivel mundial en esta tecnología.

España cuenta con cerca de 900 desaladoras, aunque muchas son de tamaño reducido; por ejemplo en zonas insulares como en Islas Canarias, el suministro de agua potable de la isla de Lanzarote y de Fuerteventura se realiza totalmente a través de agua desalinizada.

A su vez, la mayor planta desalinizadora del mundo, la de Ras Al-Khair, en Arabia Saudita, tiene una capacidad superior a un millón de metros cúbicos por día.

También en la desértica región del Medio Oriente, Israel hasta el año 2004 dependía casi completamente de las reservas de acuíferos subterráneos y del agua de lluvia. Sin embargo, no era suficiente para satisfacer la mayor demanda del recurso hídrico. A comienzos del año 2015 Israel puso en pleno funcionamiento la planta desalinizadora más grande y moderna del mundo, que proporciona el 20% del agua que consumen los hogares de todo ese país. La nueva instalación fue construida para el gobierno israelí por Israel Desalination Enterprises -también conocida como IDE Technologies-, con un costo de unos 500 millones de dólares. Además, gracias a una serie de avances en ingeniería en la tecnología de la OI se logra producir agua dulce a partir del agua del mar con menores costos y a una escala nunca antes alcanzada.

La situación a nivel nacional

• Chile, país marítimo

Chile es la 12° potencia pesquera del mundo, donde el 95% de su comercio exterior se desarrolla a través de los puertos y que el 99% de sus comunicaciones de datos se realiza a través de cables submarinos. Además, cuenta con la 10° Zona Económica Exclusiva (ZEE) más extensa a nivel mundial, teniendo más de 4.000 km de costa con 2.180 islotes (territorios de entre 0,03 y 0,09 km²) y 3.739 islas, totalizando 105.561 km², equivalentes al 13,94 % de la superficie total del país, con agua de mar suficiente en torno al extenso borde mar que puede ser usada en distintos procesos de depuración en beneficio de la población nacional.

En el mes de enero del presente año, el Ministerio de Relaciones Exteriores, con la presencia del comandante en jefe de la Armada, entre otras altas autoridades, decidió declarar a Chile país marítimo. En síntesis, se pretende crear un Consejo de los Mares, similar al Consejo de Política Antártica, que busca poner en valor la importancia estratégica del mar para el país, desarrollando cuatro pilares: Océano proveedor y sustentable, gobernable, saludable, y seguro, instancia desde la cual se profundice un control más efectivo de los espacios marítimos de jurisdicción nacional.

Además desarrollar un observatorio integrado de análisis, monitoreo y pronóstico de las condiciones del océano, enfocado en dos ejes: mitigación y adaptación al cambio climático y sistemas de alerta temprana ante problemas de contaminación, marejadas, y desoxigenación, entre otros.

• La escasez hídrica en el país

La sequía en la actualidad es un problema que afecta a más de 70 comunas en el país y que ya abarca alrededor del 35% del territorio nacional. La situación ha impactado a distintas actividades económicas y poco a poco está poniendo en riesgo el consumo humano en cuanto a calidad y cantidad, especialmente en la zona centro norte del país.

Atrás parecen haber quedado los años de precipitaciones estables en los que la inversión en infraestructura de embalses y canales de regadío en algunas cuencas, particularmente del norte del país, no fue suficiente ante la implacable sequía, sumado además a la contaminación de napas, la desaparición de vertientes y la disminución de volúmenes fluviales y de nivel de los acuíferos subterráneos.

El Estado de Chile, solo el primer semestre del año 2019 gastó más de $8.000 millones en camiones aljibes y en los últimos años, indicadores relacionadas con la materia sostienen que la cifras bordean los $92.000 millones en arriendo de este medio de transporte para proveer de agua a las distintas zonas del país afectadas por la mega sequía. Asimismo, 500.000 chilenos dependen de camiones aljibes para el suministro de agua potable. Esta demandante realidad ha instado al Estado a generar un escenario favorable para promover la inversión en desalación con dos objetivos: uno estratégico para el país proyectado a las labores mineras y de consumo humano, el otro orientado a recuperar las tierras degradadas y garantizar el riego con fines productivos.

Esfuerzo, que también ha abierto la exploración de iniciativas tendientes a la formulación de una estrategia nacional de desalinización, con la finalidad de establecer las orientaciones y prioridades en el uso del agua de mar y la instalación y puesta en marcha de múltiples plantas, de este tipo, que mejorarán la calidad de vida de los habitantes de comunidades costeras a lo largo de nuestro territorio. Bajo el contexto descrito, ya hay 24 plantas operando y hay otros 22 proyectos de desalinizadoras multiuso que sirven tanto para la minería, para el consumo humano y para la agricultura, en diferentes etapas de avance.

La desalinización en Chile ya tiene varios años e indudablemente es una parte importante de la solución, particularmente en la zona norte del país. En virtud de esto, es que el tema se está discutiendo actualmente en la comisión de recursos hídricos del Senado, en el Congreso Nacional. En esa instancia se está interactuando y recibiendo a los distintos interlocutores del rubro, con el objetivo de estructurar los correctos y precisos lineamientos que debe contener el articulado del proyecto de ley sobre el uso de agua de mar para desalinización, el cual se encuentra en pleno proceso de tramitación.

• Normativa aplicable

El artículo 19, N° 23, de la Constitución Política, establece como bienes del Estado, aquellos que deben pertenecer a la nación y que son declarados en ese rango por ley. Además, los bienes estatales están excluidos del comercio humano, sólo admiten su uso y goce por medio de autorizaciones, permisos o concesiones temporales administrativas. En el caso del uso de agua de mar el artículo 595 del Código Civil dispone que todas las aguas -entre las que se incluyen las marítimas- sean bienes nacionales de uso público.

En el caso particular de una concesión marítima para la construcción y operación de una planta desaladora, es el Ministerio de Defensa Nacional (MDN) y la Dirección General del Territorio Marítimo y de Marina Mercante (Directemar) quienes poseen la facultad privativa de conceder el uso particular, en cualquier forma, de los terrenos de playa, de las playas, rocas, porciones de agua, fondo de mar, dentro y fuera de las bahías. Adicionalmente, corresponde a la Subsecretaría para las Fuerzas Armadas, el control, fiscalización y supervigilancia de toda la costa y del mar territorial de la República (D.F.L. N° 340, de 1960). Además toda concesión marítima (CC.MM.) mayor (inversión efectuada es igual o superior a las 2500 UTM) tiene como límite máximo un plazo de 30 años, y de tan sólo 10 años para CC.MM. menor, cuando la inversión es inferior al monto indicado anteriormente, todo eso sin perjuicio de su renovación (Arts.3 y 5 reglamento de concesiones marítimas).

A su vez, toda concesión se realiza por medio de una solicitud a través de la Capitanía de Puerto respectiva que verifica una serie de antecedentes si afecta o no la navegación, la vida humana o del mar o si choca con otra concesión marítima; luego de eso pasa a la Gobernación Marítima y posteriormente a la Dirección de Intereses Marítimos de la Directemar, quien remite el expediente al MDN.

Cuando existen dudas o sugerencias en el ámbito de comunidades costeras, entra en acción la Comisión Regional de Uso de Borde Costero de la Región involucrada, instancia en la cual se analizan las variables medioambientales circundantes al proyecto en proceso de aprobación. Para lo anterior, se debe dar cumplimiento a la normativa ambiental prevista en la ley 19.300 con el reglamento del Servicio de Evaluación de Impacto Ambiental (SEIA) relacionada con la introducción o descarga en aguas sometidas a la jurisdicción nacional que no ocasionen daños o perjuicios a su flora y fauna.

• Los beneficios para la Minería 

En la tabla presentada por Comisión Chilena del Cobre (Cochilco), se aprecia la ascendente participación que ha tenido el agua desalada en los proceso de producción de cobre durante los últimos años.

Consumo asociado a una fuerte inversión en infraestructura que, en algunos casos, ha requerido un sistema de transporte de agua de 180 km para llegar a la faena, la cual se ubica a 3.000 m de altura.

En cuanto al desarrollo a futuro, se prevé, al menos, ocho nuevos proyectos con uso de agua de mar y cuatro ampliaciones y/o reemplazos de sistemas existentes. En su mayoría estos se ubican en la zona de Antofagasta y Atacama.

La minería, al ser una industria que opera en zonas desérticas, está constantemente buscando métodos y adoptando las mejores técnicas disponibles para enfrentar de mejor forma los desafíos en materia hídrica.

El año 2017 Cochilco destacó en su reporte sobre uso del agua en minería del cobre, que el agua de mar alcanzó los 3,16 m³/s, que representa un 19% del agua utilizada en el sector minero. Asimismo, se espera que al 2029 el consumo de agua de mar en el sector minero aumente un 230% respecto del 2018; y dentro de 10 años más se prevé que el agua de mar representará un 43% del agua requerida por la minería del cobre a nivel nacional, con una tasa de crecimiento promedio del 12,2% anual.

Los proyectos de desaladoras más importantes a lo largo del país

• Proyectos en la Región de Antofagasta

Chile fue uno de los primeros países de América Latina en tener una planta desoladora.

El año 2003 en Antofagasta, cuya tasa de pluviosidad en algunas localidades incluso no supera los 5 mm al año, comenzó a funcionar la primera planta desaladora a nivel nacional, bombeando 150 l/s de agua potable hacia la ciudad. Desde entonces, la planta ha aumentado constantemente su producción de agua potable, produciendo hoy en día 1.056 l/s.

Planta desaladora Antofagasta. (Fuente: AguasAntofagasta.cl)

Actualmente la desalinizadora Aguas Antofagasta, que dispone de dos plantas en condiciones de producir unos 120.000 m³ de agua potable destinada al consumo humano para la comuna, abastece en la actualidad al 90% de la ciudad de Antofagasta y el 100% de Mejillones con agua desalada, convirtiéndose en la planta más grande de Latinoamérica para el consumo humano.

También el año 2018 fue inaugurada la mayor planta desaladora del país y del continente, en el ámbito industrial, con una capacidad de tratamiento, de 2.500 l/s, la cual se encuentra ubicada en puerto Coloso, en el sector sur de la ciudad de Antofagasta.

Para el caso de Tocopilla, el primer trimestre del próximo año comenzará a operar la nueva planta desaladora para consumo humano, la que abastecerá con agua potable al 100% de la localidad con una producción de 75 l/s, ampliables a 100 l/s.

En el ámbito de la minería este año comienza, por parte de un consorcio japonés, la construcción de una desaladora que surtirá de agua a tres divisiones de Codelco (Chuquicamata, Radomiro Tomic y Ministro Hales), la cual entrará en funciones a contar del año 2022 y generará 2.700 puestos de trabajo en la ciudad.

• Proyectos en Atacama

Con un costo de US$ 500 millones y la generación de 1.600 empleos,[32] el año recién pasado se inició la construcción de una planta desalinizadora autosustentable entre Caldera y Copiapó, con una capacidad promedio de 1.000 l/s de agua desalinizada de calidad industrial. Basada en OI con tecnología fotovoltaica, fue aprobada por el servicio de evaluación ambiental a finales del año 2018. La planta proyecta una producción promedio de 2.630 l/s de agua desalada; contemplando para la alimentación de energía eléctrica una planta fotovoltaica de 100 MW, utilizando más de 200 ha y un reservorio de agua con capacidad para almacenar 600.000 m³, que puede abastecer a múltiples usuarios de toda la región de Atacama, cuya primera fase está prevista que entre en operaciones en agosto del presente año.

Planta desaladora Tocopilla, en construcción. (Fuente: Eltocopillano.com)

En la región de Coquimbo, a nivel de gobierno central se maneja un plan de desalinizadoras, que contempla cinco plantas destinadas, primordialmente, a asegurar el consumo humano y, subsidiariamente, para riego agrícola en las zonas más áridas de los valles de Elquí y Limarí, como otra de carácter industrial en la zona de Huasco.

A su vez, en Isla de Pascua-Rapa Nui en la región de Valparaíso, también se implementó un planta desalinizadora que abastece de agua a la comunidad y multiplica la capacidad de regadío en áreas productivas de ese alejado territorio insular.

Proyectos en caletas costeras e insulares más relevantes

• Isla Imerquiña en Chaitén

La falta de agua había sido un problema permanente en esta isla del archipiélago Desertores, en los canales chilotes, en la zona sur de nuestro territorio, por lo que la puesta en marcha de una planta desalinizadora en este pequeño espacio insular, permitirá fortalecer la realización de labores agrícolas y solucionar, para siempre, la falta del vital elemento para riego y uso doméstico, como por ejemplo darle de beber a los animales y poder cumplir con el suministro de agua de los invernaderos y huertos. El avance alcanzado constituye una mejora sustantiva a sus habitantes, y les ahorra el tener que ir a buscar agua en tambores a otras islas vecinas. Tecnología que les otorgará mayor disponibilidad de tiempo para realizar las labores agrícolas y de extracción de moluscos y de pesca que, habitualmente, se realizan en torno a su caleta de pesca artesanal. A su vez el gobierno regional se encuentra en proceso de planificación para poder replicar esta inversión en otras islas de la región con similares problemas de falta de almacenamiento del recurso hídrico.

• Caleta Chigualoco 

La Subsecretaría de Pesca y Acuicultura (Subpesca), junto al Instituto Nacional de Desarrollo Sustentable de la Pesca Artesanal y de la Acuicultura de Pequeña Escala (Indespa) entregaron una planta desalinizadora en la [34]caleta Chigualoco, en Los Vilos, región de Coquimbo, orientada a que los trabajadores de la pesca artesanal de esa localidad cuenten con un suministro de agua potable estable y seguro para el consumo humano y faenas de pesca.

Tras la inauguración de la planta la autoridad resaltó que la obra forma parte de un plan de la Subpesca que considera seguir construyendo desaladoras en diferentes caletas de pescadores a lo largo del país.

También las regiones de Tarapacá, Atacama y Coquimbo, sendas caletas de pescadores harán realidad uno de sus mayores anhelos: contar con plantas desalinizadoras que les entreguen agua potable; iniciativa que será clave en la creación de proyectos comerciales de mejoramiento de labores extractivas, actividades productivas y del ámbito turístico con cabañas y puestos de venta de productos del mar. Modernización que contribuirá, además, al progreso y desarrollo de cada uno de esos asentamientos costeros.

Así como las plantas ya implementadas, las proyectadas también tendrán un funcionamiento amigable con el medioambiente, pues también se alimentarán con energía proveniente de paneles solares.

La puesta en marcha de las desaladoras implicará una ostensible mejoría en la calidad de vida de los pescadores de las respectivas caletas, que hoy dependen de camiones aljibe para acceder al agua potable.

Así, por ejemplo, en la Caleta San Marcos, al sur de Iquique, la desalinizadora que se instalará próximamente, además del asegurar el consumo humano optimizará las faenas de extracción de erizos, pulpos y locos, facilitando su procesamiento y posterior comercialización.

Conclusiones y reflexiones finales

La extensa sequía que afecta al país se encuentra asociada al proceso del calentamiento global, que cada año ira empeorando en la medida que no se adopten medidas a nivel mundial para mitigar sus efectos.

Chile, en su calidad de país marítimo, posee extensas costas bañadas por aguas del océano Pacífico, característica geográfica que presenta alternativas privilegiadas de desarrollo para desalinizar agua de mar, a fin de hacer frente la escasez de agua continental que afecta desde hace casi una década al país.

Las comunidades costeras, insulares y de los valles secanos de nuestro territorio serán beneficiadas con esta nueva tecnología de transformación de agua de mar que permitirá, en el futuro cercano, recuperar extensas llanuras de tierra para labores agrícolas, como también para el consumo humano en los puertos del norte de Chile, cuya población, producto de la oferta laboral sumado a un incremento en la inmigración, ha tenido un importante aumento demográfico en los últimos años.

La gran minería, como parte del motor económico del país, asegurará los insumos hídricos necesarios para los futuros proyectos de construcción de plantas desalinizadoras del sector que aportan en forma sustantiva al PIB de la nación.

La emergencia hídrica reinante en la zona centro y norte del país le ha impuesto una agenda contra el tiempo a las autoridades del rubro, las que en la actualidad se encuentran implementando un plan destinado a poder continuar en forma creciente con la actividad minera, el desarrollo agrícola y agropecuario, de la pesca artesanal, el turismo, y especialmente el abastecimiento de agua potable para los habitantes de las zonas más afectadas.

Lo importante, eso sí, es no seguir aprobando proyectos de desalinización ante la carencia de una normativa específica sobre la materia, especialmente en orden a que esta regulación también ponga atención al riesgo ambiental que cada planta puede causar en su entorno costero y en los ecosistemas que conforman sus aguas. Lo anterior, conlleva continuar con los esfuerzos que está desplegando la comisión de recursos hídricos del Senado, direccionado a la aprobación de la ley que regula la autorización y puesta en marcha de plantas desaladoras en los sectores costeros a lo largo del territorio nacional.

Finalmente, expresar que una nueva actividad de interés nacional se ha instalado en los espacios marítimos jurisdiccionales de responsabilidad de la Armada de Chile y de su Autoridad Marítima y, dado su alto valor estratégico para la nación, pasa a constituir una tarea de primer orden para la Marina, la que deberá preparar a su personal e infraestructura en dirección a asumir el nuevo desafío que el Mar de Chile le ha otorgado a su población para hacer frente al flagelo de la escasez de agua que la misma ONU ha instalado entre sus prioridades más urgentes.