El pozo infinito: cómo la innovación mantiene el agua fluyendo

Resumen: El agua dulce no es un recurso natural fijo que estamos agotando pasivamente, sino algo que los seres humanos creamos activamente a través de la tecnología y los mercados. Desde la desalinización y el reciclaje de aguas residuales hasta la agricultura de precisión y la generación de agua atmosférica, la innovación amplía continuamente el suministro de agua utilizable. El agotamiento del agua no es una crisis inminente. La demanda impulsa el ingenio que permite la abundancia continua del agua.

Los críticos advierten que la humanidad está agotando las reservas finitas de agua dulce de la Tierra debido al uso excesivo y la contaminación, e instan a adoptar medidas drásticas de conservación. Pero este discurso malinterpreta lo que es el "agua dulce". Más que un recurso natural fijo, el agua dulce es en gran medida un producto de la innovación y la ingeniería humanas. A medida que avanza la tecnología y se alinean los incentivos económicos, los seres humanos siguen ampliando las reservas de agua utilizable, convirtiendo el océano, las aguas residuales e incluso el aire en fuentes de agua limpia y potable.

Los alarmistas medioambientales llevan años lanzando advertencias severas: la humanidad se está quedando sin agua dulce. "Solo el 3% del agua del mundo es agua dulce, y dos tercios de ella está escondida en glaciares congelados o no está disponible para nuestro uso. . . . Al ritmo de consumo actual, esta situación solo empeorará. Para 2025, dos tercios de la población mundial podrían enfrentarse a la escasez de agua", declaró el Fondo Mundial para la Naturaleza. Las Naciones Unidas advirtieron que "el mundo podría enfrentarse a un déficit del 40% en la disponibilidad de agua para 2030".

Las soluciones de los expertos siguen un patrón familiar, afirmando que la única manera de evitar una crisis es adoptar cambios sociales y de comportamiento radicales, impulsados por el proselitismo moral, la intervención gubernamental o ambos, para salvar el suministro de agua. Los ecologistas instan a la población a sustituir los inodoros antiguos por modelos de bajo consumo, a evitar dejar correr el grifo mientras se cepillan los dientes o se lavan los platos, y a cambiar a alimentos que requieran menos agua. Mientras tanto, los activistas presionan a los funcionarios electos para que impongan restricciones de uso, prohíban ciertos cultivos en regiones áridas y regulen todo, desde las piscinas hasta los lavaderos de autos.

Afortunadamente, la economía de la innovación en el ámbito del agua revela por qué la aparente escasez tiende a corregirse por sí sola, sin necesidad de que adoptemos estilos de vida ascéticos o realicemos acciones simbólicas como recoger cubitos de hielo caídos para regar las plantas de casa o escribir cartas a los representantes electos. El aumento de los precios, y no las súplicas moralizantes, es lo que lleva a la gente a conservar, buscar sustitutos, reciclar recursos e innovar para ayudar a satisfacer la demanda mediante medios alternativos o una mayor eficiencia.

El agua dulce es un producto del ingenio humano

La escasez es una característica fundamental de nuestro mundo, pero enmarcar los debates sobre la realidad de la escasez de agua como una cuestión de agotamiento del agua dulce es engañoso y revela un error conceptual subyacente. Este término evoca imágenes de la humanidad consumiendo los recursos naturales de agua limpia de la Tierra hasta agotarlos. El agua dulce no es una reserva fija ni se encuentra simplemente en la naturaleza esperando a ser descubierta y utilizada. Se crea gracias al esfuerzo humano.

No hay nada natural en abrir el grifos de nuestra casa y que salga agua limpia y fresca cuando lo necesitamos. El agua que sale de nuestros grifos comenzó su viaje como lluvia, agua subterránea o agua superficial, y solo se convirtió en "fresca" después de pasar por plantas de tratamiento, sistemas de filtración y redes de distribución. Lo que llamamos agua dulce se entiende mejor como agua que se ha hecho utilizable para fines humanos a través de innovaciones en tecnología e infraestructura.

Si tuviéramos una varita mágica para transformar instantáneamente el agua de mar, los residuos agrícolas o las aguas residuales industriales en H₂O puro, la distinción entre el agua dulce y otras fuentes de agua se disolvería. Sin embargo, el ingenio humano, impulsado por los mercados y el sistema de precios, aborda la escasez de agua tan bien como lo haría cualquier magia.

A medida que el precio del agua aumenta debido al incremento de la demanda o la disminución de la oferta, los mecanismos del mercado se activan para fomentar la conservación y la mejora de la eficiencia, mientras que los precios más altos hacen rentables fuentes de agua que antes no lo eran, lo que estimula la inversión en nuevas tecnologías y fuentes de suministro. De hecho, el abanico completo de soluciones a la escasez de agua es mucho más amplio y diverso de lo que sugieren los debates sobre una crisis mundial del agua monolítica. Para verlo, es útil desglosar los principales usos del agua dulce.

La mayor parte de la extracción de agua dulce se destina a usos agrícolas e industriales. Según el Informe Mundial sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos 2024 de las Naciones Unidas, la agricultura consume aproximadamente el 70% de la extracción mundial de agua dulce, la industria representa el 18% y el uso doméstico el 12% restante. Estas proporciones varían significativamente entre países, con una mayor participación de la industria en los países de ingresos más altos y de la agricultura en los países menos desarrollados.

Revolución agrícola: precisión y eficiencia

La mayor parte del agua que se utiliza en la agricultura refleja las fuerzas del mercado y la tecnología, que impulsan notables ganancias en eficiencia. Israel, donde "dos tercios de la tierra es semiárida o árida y gran parte del suelo es de mala calidad [y donde] hay escasez de recursos hídricos naturales y de precipitaciones", es líder en innovación agrícola. Entre 1986 y 2008, la producción agrícola del país aumentó un 40%, mientras que el uso de agua para la agricultura se mantuvo constante. ¿Cómo? Tecnologías como el riego por goteo, que aplica el agua directamente a las raíces de las plantas y permite una absorción del 95% al evitar la evaporación, se utilizan para regar el 75% de los cultivos de Israel.

En otros lugares, se utilizan tecnologías como la agricultura de precisión, que utiliza GPS y sensores, para que los agricultores puedan aplicar el agua exactamente donde y cuando se necesita. Por ejemplo, los sistemas de pivote inteligente de Valley Irrigation ajustan la aplicación de agua en función de los datos de humedad del suelo en tiempo real. La agricultura en entornos controlados representa un avance aún más espectacular en la conservación del agua. Los sistemas de agricultura vertical de AeroFarms utilizan un 95% menos de agua que la agricultura de campo y producen rendimientos 75 veces superiores por metro cuadrado. Las granjas interiores de Plenty reciclan el 99% del agua y producen cultivos durante todo el año, independientemente del clima. A medida que avanza la tecnología, las innovaciones genéticas también pueden reducir las necesidades de agua para la agricultura, como la utilización de la edición genética CRISPR para permitir el desarrollo de cultivos que requieren menos agua y mantienen su valor nutricional.

Lo viejo vuelve a ser nuevo

El reciclaje avanzado de aguas residuales produce ahora agua que supera los estándares de calidad del agua potable de la OMS, y países con escasez de agua como Singapur satisfacen el 40% de sus necesidades de agua (y siguen creciendo) mediante el reciclaje de aguas residuales. El programa Pure Water de San Diego producirá la mitad del suministro de agua de la ciudad para 2035 a partir de aguas residuales tratadas.

Los avances en química y ciencia de los materiales prometen abaratar aún más la purificación del agua. Las membranas de óxido de grafeno desarrolladas en la Universidad de Manchester podrían hacer que la desalinización fuera mucho más eficiente desde el punto de vista energético, mientras que las membranas biomiméticas inspiradas en las estructuras celulares de las plantas prometen avances revolucionarios en la filtración y desalinización del agua. Además, el tratamiento electroquímico puede eliminar prácticamente cualquier contaminante del agua, lo que permite reutilizar aguas residuales industriales que antes eran inutilizables.

Más allá de las plantas de tratamiento, la gestión innovadora de las aguas subterráneas bombea las aguas residuales tratadas y el exceso de agua superficial de vuelta a los acuíferos subterráneos, creando enormes depósitos subterráneos para la protección contra la sequía. Estos proyectos de recarga de acuíferos gestionados almacenan actualmente a nivel mundial miles de millones de galones al año, convirtiendo los sistemas de almacenamiento natural en bancos de agua gestionados activamente.

Sustitución del agua dulce

Si se analiza el 18% de agua dulce que consume la industria, se observa que muchas funciones que actualmente realiza el agua, como la refrigeración, podrían prescindir de ella. Los centros de datos, que consumen entre el 5% y el 10% del suministro total de electricidad de Estados Unidos, utilizan tradicionalmente grandes cantidades de agua para la refrigeración, ya que era barata y abundante.

Aquí vemos una demostración de las fuerzas del mercado en acción, ya que el aumento de los costos de los recursos incentiva la innovación y la sustitución: Google ha desarrollado sistemas de refrigeración basados en la inteligencia artificial que reducen el consumo de energía en un 40%, mientras que Microsoft está probando centros de datos submarinos que utilizan agua de mar para la refrigeración con el fin de lograr una mayor eficiencia que las instalaciones terrestres. Además, la tecnología de refrigeración por inmersión sumerge los servidores en fluidos especializados, lo que elimina por completo el uso de agua y mejora el rendimiento de los servidores.

Mientras tanto, las centrales termoeléctricas, que representan el 34% de la extracción de agua dulce en Estados Unidos, utilizan cada vez más sistemas de refrigeración seca y aguas residuales recicladas. La central nuclear de Palo Verde, la mayor generadora de electricidad de Estados Unidos, funciona íntegramente con aguas residuales tratadas procedentes de municipios cercanos.

Convertir nuestros océanos y el aire en fuentes de agua dulce

Quizás el ejemplo paradigmático de la creación de agua dulce a partir de fuentes anteriormente inutilizables sea la desalinización. La tecnología de desalinización ha transformado el agua de mar en una fuente primaria de agua dulce en algunos países. Israel desaliniza más del 55% de su suministro de agua doméstica, una cifra que se espera que aumente hasta el 90% en el futuro. Del mismo modo, Qatar desaliniza el 48% de sus necesidades de agua. La moderna tecnología de filtración por ósmosis inversa ha reducido drásticamente los costos de desalinización. Así, las plantas más modernas de Israel, por poner un ejemplo, producen agua por menos de 0,50 dólares por metro cúbico, lo que es competitivo con muchas fuentes tradicionales de agua dulce.

Y lo que podría ser una de las tecnologías de agua dulce más futuristas ya existe. La tecnología de generación de agua atmosférica de empresas como Watergen puede extraer agua directamente de la humedad del aire utilizando energía solar. Estos sistemas ya funcionan en más de 65 países y producen hasta 5.000 litros diarios, incluso en condiciones desérticas. El dispositivo AIR4WATER de FountAir LTD combina el aire acondicionado con la generación de agua para enfriar el aire y producir agua potable purificada a partir de la condensación.

Los sistemas de agua integrados en los edificios capturan el agua de lluvia y la condensación para su reutilización. Skysource/Skywater Alliance ha desarrollado generadores de agua atmosférica integrados en los edificios que pueden suministrar una parte importante de las necesidades de los ocupantes. Los edificios inteligentes incluyen cada vez más sistemas de reciclaje de aguas grises que reutilizan el agua de las duchas y los lavabos para el riego y la refrigeración.

Conclusión: la innovación y los mercados globales mitigan los riesgos futuros

La Tierra no se está quedando sin agua, al igual que no se quedó sin alimentos después de que el predicador inglés Thomas Malthus hiciera sus terribles predicciones sobre las consecuencias de la superpoblación hace más de dos siglos. El agua sigue el mismo patrón que cualquier otro recurso: la creatividad humana aplicada a los retos de la escasez impulsa la innovación que crea nuevas formas de abundancia.

Desde los antiguos acueductos hasta las modernas plantas desalinizadoras y los generadores de agua atmosférica, los seres humanos nunca han aceptado las limitaciones naturales del suministro de agua dulce. La misma creatividad que convirtió el agua de mar en suministro municipal y transformó las aguas residuales en agua potable sigue ampliando la definición de agua utilizable. Los mercados globales reducen aún más el estrés hídrico al permitir que las regiones se especialicen importando productos que requieren mucho agua de zonas con abundancia de este recurso, en lugar de producirlo todo localmente.

El aumento de la demanda genera mayores incentivos para la innovación. A medida que las fuentes tradicionales se encarecen, las señales del mercado fomentan tanto la conservación como el avance tecnológico, lo que da lugar a un suministro de agua en continua expansión que crece para satisfacer las necesidades y capacidades humanas.

La lección es clara: la escasez de agua no tiene que ver con los límites del planeta, sino con el ritmo de la innovación humana en relación con el crecimiento de la demanda. Dadas las notables tecnologías que ya están surgiendo y los poderosos incentivos económicos que impulsan su desarrollo, el futuro promete abundancia de agua gracias al ingenio humano y a la innovación impulsada por el mercado, y no al sacrificio y la restricción.

Este artículo fue publicado originalmente en HumanProgress.org (Estados Unidos) el 12 de agosto de 2025.