¿Qué es la osmosis inversa?

Qué es la osmosis inversa

Qué es la osmosis inversa

La disponibilidad de agua para consumo humano y agrícola es un problema nivel mundial (¿Dónde se trata el agua servida en Chile?), frente al que la desalinización a través de osmosis inversa aparece como una de las soluciones más viables (Plantas de osmosis inversa). Esto, no sólo porque permite aprovechar un recurso altamente disponible – el agua salada, correspondiente al 97% del agua del planeta –, sino porque ofrece ventajas en términos económicos, de acceso para zonas alejadas y de movilidad en casos de emergencia. En este artículo te contamos ¿qué es la osmosis inversa y cómo funcionan las plantas desalinizadoras que utilizan esta tecnología?

El proceso de osmosis

Como resulta intuitivo, hablar de osmosis inversa es hablar de un proceso que revierte la osmosis. Así, para entenderlo, nos ayudará tener claridad sobre el proceso mismo de osmosis. 

La osmosis es aquello ocurre naturalmente cuando dos soluciones de distinta concentración se colocan una al lado de la otra, separadas por una membrana semipermeable: las moléculas de disolvente pasan desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración, equilibrando el nivel de concentración en ambos lados de la membrana semipermeable. Se trata de un proceso espontáneo, que no requiere de gasto energético y que – por tanto – se define como un proceso de difusión pasiva, en el que intervienen la concentración de las soluciones y la temperatura y presión a las que ellas están sometidas. Sin profundizar en esto, conviene tener en cuenta que a una presión específica – denominada presión osmótica, distinta en cada caso –, el proceso de osmosis se frena, y el flujo de moléculas entre soluciones deja de suceder a pesar de que la concentración de solutos sea distinta en cada lado de la membrana.

El proceso de osmosis

Si lo ejemplificamos con el recurso hídrico: en un recipiente que separa agua salada (es decir, disolvente-agua y soluto-sal) de agua purificada (es decir, sólo con disolvente-agua) mediante una membrana semipermeable, la osmosis hará que las moléculas de agua purificada fluyan hacia la solución de agua salada, de modo que la salinidad tienda a ser idéntica en todo el recipiente. Esto, a menos que la presión osmótica aplicada detenga el proceso.

Osmosis inversa: revirtiendo el proceso de osmosis.

Aprovechar el agua salada para el consumo humano o agrícola requiere exactamente lo contrario de aquello que hace la osmosis: en lugar de movilizar las moléculas de disolvente-agua hacia la solución con mayor cantidad de solutos-sal, requerimos aislar los solutos-sal y obtener agua purificada. Es precisamente por esto que lo llamamos osmosis inversa.

La osmosis inversa es un tratamiento físico químico que, mediante un alto nivel de presión sobre una solución concentrada, logra aislar las partículas disueltas y generar soluciones puras, mientras la primera fluye a través de una o más membranas semipermeables. Este proceso requiere no sólo que la presión sea ejercida sobre el extremo de solución concentrada, sino que ella supere a la presión osmótica (en punto de presión donde el flujo osmótico natural se neutraliza). A su vez, esto supone cierta inversión de energía: a diferencia de la osmosis, la osmosis inversa no es un proceso natural.

Osmosis inversa y desalinización del agua.

Puesta al servicio de la desalinización de agua oceánica, la osmosis inversa supone hacer fluir dicha agua por un sistema de tuberías y membranas semipermeables concéntricas. Este flujo será posible mientras se aplique un nivel de presión superior a la presión osmótica, lo que logrará separar las sales, minerales y residuos del agua oceánica, obteniendo agua purificada como resultado. 

La osmosis inversa fue propuesta como mecanismo de desalinización de agua en 1953 por Charles E. Reid, y a partir de allí se ha perfeccionado y vuelto más económica. Esto ha permitido que el proceso sea viable no sólo en términos técnicos, sino también monetarios. Asimismo, debe considerarse que  – al igual que otros procesos de purificación de agua (5 formas efectivas de reutilización de aguas servidas) – la osmosis inversa permite obtener aguas de calidades diversas, lo que está estrictamente vinculado a la cantidad de membranas semipermeables utilizadas e incide directamente en los costos de producción: dependiendo de cada necesidad, un sistema de desalinización por osmosis inversa puede tener costos diferentes. Para obtener más detalles sobre esto, revisa las opciones disponibles aquí.

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