Astronautas convierten la orina y sudor en agua potable: qué tecnología se usa para esta gran idea

Sin acceso directo a fuentes naturales, los astronautas dependen de sistemas innovadores de reciclaje y purificación que convierten la orina, el sudor y la humedad ambiental en agua limpia y segura. Estas son cruciales para la supervivencia en el espacio y son una forma de mostrar cómo se puede hacer la gestión de recursos en la Tierra.

Para obtener estos recursos desde el espacio, los astronautas deben convertir la orina, el sudor y la humedad ambiental usando una tecnología que purifica estos componentes y les permite reabastecerse para continuar con sus labores.

En la Estación Espacial Internacional (EEI), los astronautas utilizan un complejo sistema de reciclaje para obtener agua potable. Este sistema recoge y purifica el agua de varias fuentes, incluyendo la orina, el sudor, la humedad del aire y el agua usada para la higiene personal. Un componente clave en este proceso es el Sistema de Recuperación de Agua (WRS, por sus siglas en inglés), que emplea tecnologías avanzadas para garantizar la pureza del agua reciclada.

El WRS utiliza dos principales tecnologías: la destilación por membrana y la ósmosis inversa. La destilación por membrana se basa en la separación de líquidos a través de una membrana semipermeable, mientras que la ósmosis inversa fuerza el paso del agua a través de una membrana para eliminar impurezas y contaminantes. Estas técnicas permiten que el agua reciclada a bordo de la EEI cumpla con los estándares de calidad establecidos para el agua potable en la Tierra.

El proceso de purificación en la EEI incluye una serie de filtraciones y tratamientos químicos. El agua recogida de la orina, el sudor y otros residuos pasa primero por un filtro grueso para eliminar partículas grandes. Luego, se somete a destilación por membrana, donde se separan los contaminantes más pequeños. La ósmosis inversa actúa como un segundo nivel de filtración, eliminando impurezas a nivel molecular.

Una vez que el agua ha pasado por estos procesos, se desinfecta para eliminar cualquier bacteria o microorganismo residual. En el segmento estadounidense de la EEI, la NASA utiliza yodo como desinfectante. Sin embargo, el yodo requiere un posterior filtrado para evitar problemas de tiroides. En contraste, el segmento ruso de la EEI emplea plata iónica para la desinfección del agua, un método que no necesita filtrado adicional.

Aunque ambos segmentos de la EEI trabajan hacia el mismo objetivo de reciclaje de agua, existen diferencias en sus enfoques. Los astronautas estadounidenses reciclan orina, sudor y escorrentías, mientras que los rusos procesan solo agua de duchas y condensado. Esta diferenciación permite asegurar el suministro de agua potable en caso de fallas en uno de los sistemas.

Layne Carter, administrador del sistema de agua en la EEI, ha afirmado que el agua reciclada tiene un sabor similar al agua embotellada, aunque el conocimiento de su origen puede tener un impacto psicológico en los astronautas. Esta percepción es clave, ya que la aceptación del agua reciclada es crucial para la salud y el bienestar de los astronautas en misiones prolongadas.

Los sistemas de purificación a bordo de la EEI eliminan impurezas, bacterias y otros contaminantes que podrían causar enfermedades gastrointestinales u otros problemas de salud. Mantener una adecuada hidratación es esencial para el funcionamiento óptimo del cuerpo y la prevención de problemas como mareos, fatiga y complicaciones cardiovasculares.

Sin embargo, algunos estudios han encontrado que el agua reciclada en la EEI puede contener colonias de bacterias que, a largo plazo, podrían representar un riesgo para la salud de los astronautas. Estas bacterias pueden desarrollar capacidades de formación de biopelículas, hemólisis y resistencia a antibióticos, lo cual subraya la importancia de mejorar continuamente los sistemas de purificación.

Transportar agua desde la Tierra a la EEI es complicado y costoso. Enviar un galón de agua puede costar alrededor de 83.000 dólares. Dado que cada astronauta requiere aproximadamente 12 galones de agua diarios, el envío constante de agua no es una opción práctica.

Para abordar esta necesidad, la EEI mantiene una reserva de aproximadamente 2.000 litros de agua para emergencias, aunque su uso se minimiza.

Las tecnologías de reciclaje y purificación desarrolladas para la EEI ofrecen valiosas lecciones para la gestión de recursos en la Tierra. En un mundo donde el acceso al agua potable es un desafío creciente, los sistemas utilizados en el espacio pueden inspirar soluciones innovadoras para conservar y reutilizar agua.

El proceso de convertir la orina, el sudor y la humedad ambiental en agua potable no solo es un testimonio de la ingeniería avanzada, sino también una demostración de cómo la necesidad puede impulsar la innovación.