Propuesta de un sistema integral para la producción de energía, agua y alimentos en zonas costeras y/o desérticas

Abstract

El presente trabajo tiene como fin primordial, estudiar las consecuencias de la gradual reducción de abastecimiento de agua debido a los cambios ambientales y a la variación en los recursos y masas de agua dulce, ausencia de lluvias, abatimiento de mantos acuíferos, salinización de los pozos de agua dulce, etc. Con lo anterior se ha procedido a la adaptación y desarrollo de tecnologías para producir agua potable a bajo costo que permita el desarrollo tanto agropecuario como industrial. Con la finalidad de aplicar en el futuro los resultados de este trabajo al análisis de la producción de agua y alimentos en el Estado de Sonora, se seleccionó como fuente de datos reales la unidad experimental del "Departamento de Investigación Científico y Tecnológico de la Universidad de Sonora (DICTUS)" ubicada en Bahía Kino, ya que actualmente es el principal centro de investigación en la región dedicado al estudio en este ramo y de gran importancia para los habitantes de la Zona Costera de Sonora. Para el desarrollo del trabajo se establece, en primer término, un marco teórico que permite conocer la definición, clasificación y desarrollo de los conceptos que serán manejados a lo largo del mismo. Posteriormente, se presentan y describen las diferentes técnicas analíticas empleadas a lo largo de este estudio, así como los resultados obtenidos experimentalmente y su correspondiente análisis. Finalmente se presentan conclusiones y recomendaciones basadas en el conocimiento teórico y experimental adquirido a lo largo del desarrollo del presente trabajo. Este proyecto se desarrollará, mediante la experimentación en un invernadero que trabaja conjuntamente con el equipo de ósmosis inversa y celdas fotovoltaicas, ubicado en Bahía Kino. Mediante esta planta se producirá agua potable: de excelente calidad, la cual mediante tuberías será almacenada para que de ella dispongan los habitantes de la región. La desalación de agua salobre y salada es la única opción de todas las analizadas que no estaría sujeta a los vaivenes de la naturaleza y que han ocasionado alteraciones al ciclo hidrológico en el Estado. Por el contrario, al ser el mar una fuente de abastecimiento ilimitado, no existen cargos por derecho de extracción, no hay afectación a terceros, ni efectos al equilibrio hidrológico; no tendría incidencia negativa sobre los modelos de cultivos, ni sobre los patrones de riego y por el contrario, daría seguridad a la continuidad de los ciclos agrícolas y a la posibilidad de crear todo un corredor industrial. Un estudio de impacto ambiental, con sus correspondientes resolutivos y recomendaciones, aseguraría una nula afectación. Por ser de carácter modular, la planta podría crecer de acuerdo a la demanda y en virtud de que la técnica de desalación avanza considerablemente en otras regiones del mundo, en pocos años permitiría abatir los costos, como en España o Israel, en donde ya existe la experiencia de esta técnica. El proceso de desalación permite asegurar al usuario, la confiabilidad del agua entregada para su uso y prácticamente se produce agua ultrapura, libre de contaminantes naturales o antropogénicos, como bacterias, arsénico o pesticidas. Independientemente de las ventajas antes mencionadas, la operación de una pequeña planta de ósmosis inversa, aunada al invernadero, permitirá, en un futuro no muy lejano su implementación como fuente productora de alimentos muy importante.