¿Y si la solución a la crisis mundial del agua estuviera en la propia naturaleza?

Un equipo de investigadores ha diseñado un dispositivo económico y ecológico fabricado con madera, paja de trigo y nanocelulosa que utiliza la energía del sol para destilar agua salada o contaminada.

Aunque el agua cubre aproximadamente el 71% de la superficie de nuestro planeta, abrir el grifo y llenar un vaso es un gesto imposible para parte de la población mundial. Según la OMS y UNICEF en 2024, unos 2.100 millones de habitantes, aproximadamente una de cada cuatro personas, carecían de agua potable gestionada de forma segura.

En España, para que el agua llegue en condiciones a cada domicilio, se somete a procesos de potabilización y a controles sanitarios. Para suplir el estrés hídrico y las sequías periódicas que sufre nuestro país, el suministro se ha garantizado mediante una red de embalses, trasvases de cuencas y un liderazgo tecnológico mundial en plantas desaladoras y sistemas de depuración. Pero la depuración del agua es un proceso muy caro.

Para tratar de garantizar el suministro de agua potable a todo el mundo, se está explorando una alternativa basada en materiales vegetales y energías renovables. Un estudio desarrollado por investigadores de la Universidad Forestal del Nordeste de China y la Universidad de Texas en Austin, ha desarrollado un evaporador que utiliza madera, tallos de trigo y nanocelulosa para aprovechar el calor del sol y separar el agua de las sales, sedimentos y otras impurezas.

La estructura de las plantas como punto de partida

Como las plantas transportan agua a través de conductos naturales, los investigadores aprovecharon eso para tratar de construir un material que facilitara el ascenso del líquido hasta una superficie calentada por la luz solar.

El dispositivo se compone de tres elementos. En la parte superior unas láminas de madera de unos 0,12 milimetros de espesor. Sus poros permiten el paso del agua y están recubiertas de negro carbono, un material capaz de absorber el 94% de la radiación solar generando un calor intenso en la superficie. Debajo colocaron unos tallos de paja de trigo alineados verticalmente que actúan como cañerías microscópicas para canalizar el agua de forma directa. En ellos se incorporó un aerogel de nanocelulosa, un material muy poroso elaborado con fibras diminutas obtenidas de la madera para ayudar a conducir el líquido y actuar como aislante térmico.

Esta combinación permite concentrar el calor cerca de la superficie donde ocurre la evaporación, reduciendo la energía que se pierde calentando el agua situada debajo.

Evaporar el agua y volver a recogerla

El proceso es una forma de destilación. El agua se evapora mientras las sales y muchas impurezas permanecen en el recipiente, después al condesarse el vapor se recoge en formato líquido.

En condiciones de laboratorio, con una iluminación equivalente a una irradiación solar de 1.000 W/m2, el material alcanzó tasas de evaporación de 3,2 kg por m2/h con agua de río sucia y de 2,6 con agua marina.

Los investigadores también realizaron pruebas al aire libre. En uno de los ensayos realizado en Harbin (China), la producción de agua dulce alcanzó 10,9 kg por m2, aproximadamente 10,9 litros.

Qué ocurrió tras 75 días de funcionamiento

Durante una prueba ininterrumpida de 75 días flotando en agua salada al aire libre, el dispositivo no sufrió corrosión, degradación ni ataques por moho, cuando se acumulaba sal tras agotarse el agua del recipiente, al añadir más agua marina se disolvía la mayor parte de los depósitos.

Los análisis del agua recogida informaron de ausencia de contaminación microbiana en las pruebas realizadas y con niveles de salinidad muy por debajo de los límites exigidos para el consumo humano.

Los investigadores estiman un coste de producción entre los 4,46 y los 10,46 dólares por metro cuadrado, incluyendo materias primas, reactivos y procesos como la liofilización.

Aunque aún está en proceso experimental, se abre una ventana a la esperanza. A la espera de comprobar su rendimiento a mayor escala, su mantenimiento y la seguridad del agua antes diversas contaminaciones, esta pequeña revolución vegetal puede llevar un oasis de agua limpia a los rincones más castigados del mundo.

Referencias

Xue Han et al., Sustainable solar water purification: Exploring the structural advantages of higher plants. Sci. Adv.12,eaeh3059(2026).DOI:10.1126/sciadv.aeh3059

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