MÉTODO SOLAR DE DESINFECCIÓN DEL AGUA
PRESENTACIÓN
La idea de la Desinfección Solar del Agua fue presentada por primera vez por el científico libanés Aftim Acra en un folleto publicado por UNICEF en 1984.
Un equipo de investigación inició exhaustivos experimentos de laboratorio durante 1991, con el fin de evaluar el potencial de este método para inactivar bacterias y virus.
La investigación de laboratorio reveló la inactivación de microorganismos mediante el uso combinado de radiación UVA y un incremento en la temperatura del agua.
La Desinfección Solar del Agua (SODIS) por sus siglas en inglés Solar Desinfection) es una solución simple, de bajo costo y ambientalmente sostenible para el tratamiento de agua para consumo humano a nivel doméstico, en lugares en los que la población consume agua cruda y microbiológicamente contaminada.
El método SODIS usa la energía solar para destruir los microorganismos patógenos que causan enfermedades transmitidas por el agua y de esa manera mejora la calidad del agua utilizada para el consumo humano.
Los microorganismos patógenos son vulnerables a dos efectos de la luz solar: la radiación en el espectro de luz UV-A (longitud de onda 320-400nm) y el calor (incremento en la temperatura del agua).
Se produce una sinergia entre estos dos efectos, ya que el efecto combinado de ambos es mucho mayor que la suma de cada uno de ellos independientemente.
Esto implica que la mortalidad de los microorganismos se incrementa cuando están expuestos a la temperatura elevada y a la luz UV-A simultáneamente.
SODIS es ideal para desinfectar pequeñas cantidades de agua con baja turbiedad.
Se llena las botellas de plástico transparente con el agua contaminada, y cuales se exponen a la luz solar durante seis horas.
La exposición al sol destruye los patógenos. Cuando la nubosidad es mayor de 50%, es necesario exponer las botellas de plástico durante 2 días consecutivos para obtener agua segura para el consumo humano.
Sin embargo, si la temperatura del agua supera los 50ºC, una hora de exposición es suficiente para obtener agua segura.
Es posible mejorar la eficacia del tratamiento si las botellas de plástico se exponen a la luz solar mediante superficies reflectoras como láminas de aluminio o fierro corrugado.
Las pruebas de campo confirmaron este efecto que amplía significativamente el potencial de este método de desinfección del agua utilizando la energía solar, conocido como SODIS.
Se sometió este proceso simple de tratamiento del agua, a pruebas de campo en proyectos de demostración, para evaluar su aceptación sociocultural y económica por parte de la población.
La respuesta y el interés por SODIS fueron muy positivos.
Posteriormente empezó la difusión mundial de SODIS con el fin de promover este método en áreas donde no se cuenta con agua segura.
Desde 1999, se lanzaron iniciativas y actividades locales de aplicación de SODIS en varios países de América Latina, así como en Indonesia, Sri Lanka, India, Nepal, Pakistán, Uzbekistán, Kenia, Sudáfrica, Angola etc.
Son muchos los países que vienen utilizando este método casero, especialmente, en zonas donde no se tiene acceso al agua potable, en situaciones de desastre o simplemente para quienes se cansaron de pagar por agua embotellada.
La Fundación SODIS, con sede en Cochabamba, Bolivia, viene implementando este sistema en dicho país, así como en Ecuador, El Salvador, Guatemala, Honduras, Nicaragua y Perú, con muy buenos resultados.
La página Web de SODIS http://www.sodis.ch se usa como plataforma de comunicación para el intercambio de información y experiencias.
INTRODUCCIÓN
LA CALIDAD DEL AGUA A NIVEL MUNDIAL
El agua en suficiente cantidad y buena calidad es esencial para la vida; sin embargo, a principios del año 2000, la sexta parte de la población mundial, es decir, más de mil millones de personas, no tenían acceso a un abastecimiento mejorado de agua potable y muchas más carecían de acceso a agua segura.
La falta de acceso a agua de buena calidad provoca un riesgo de enfermedades transmitidas por el agua tales como: diarrea, cólera, fiebre tifoidea, hepatitis A, disentería amébica o bacteriana y otras enfermedades diarreicas.
Cada año, 4,000 millones de casos de diarrea causan 2,200 millones de muertes, mayormente entre niños menores de cinco años.
Esto equivale a que un niño muera cada 15 segundos o a que 20 aviones jumbo se estrellen cada día.
Estas muertes representan aproximadamente 15% del total de muertes de niños menores de 5 años en los países en desarrollo.
Aparte de la elevada mortalidad infantil, la diarrea afecta el desarrollo físico de numerosos niños en los países pobres.
Las diarreas frecuentes constituyen una causa de malnutrición infantil, la que a su vez incrementa la probabilidad de que los niños mueran de una enfermedad infecciosa, como una diarrea o una enfermedad respiratoria aguda.
La situación de la salud pública en los países en desarrollo puede conducir abruptamente a una propagación espectacular de epidemias.
El cólera, por ejemplo, sigue constituyendo un riesgo de tales brotes epidémicos.
Es endémico en más de 80 países y todavía es una preocupación en todas las regiones del mundo.
Es necesario contar con métodos adecuados de tratamiento del agua y evitar la contaminación secundaria del agua potable, además de una promoción de la higiene, para evitar que la población sin acceso a agua potable segura se enferme y muera.
El simple acto de lavarse las manos con agua y jabón puede reducir en un tercio la transmisión de diarrea, por lo tanto, la promoción de métodos de tratamiento doméstico del agua debe ir siempre acompañada de capacitación en higiene.
Tres hábitos de higiene son los que generan el mayor beneficio:
- Lavarse las manos con jabón (ceniza u otros)
- Efectuar una disposición segura de las heces
- Manipular y almacenar agua en forma segura.
Por lo tanto, se requiere una combinación de tratamiento del agua, almacenamiento seguro del agua, educación sanitaria y saneamiento adecuado para obtener un efecto positivo duradero en la salud pública.
TRANSMISIÓN DE PATÓGENOS POR AGUA
Los patógenos transmitidos por agua pertenecen a los grupos de bacterias, virus y parásitos.
Si bien con frecuencia los virus no se detectan en el agua ni en el huésped, pueden representar el mayor grupo de agentes patógenos, seguidos por los parásitos y las bacterias.
CARACTERÍSTICAS DE LOS PATÓGENOS
Muchos patógenos comunes no sólo se transmiten por agua sino que también siguen otras rutas de infección.
Los malos hábitos de higiene frecuentemente son una fuente significativa de infección.
Además, en los países en desarrollo se observa con frecuencia una contaminación secundaria del agua para consumo, debido a un manejo inadecuado.
Por lo tanto, las intervenciones dirigidas a mejorar la calidad del agua deben considerar siempre la introducción de diversos mensajes referidos a la higiene, a través de la combinación de dichas medidas, es posible lograr efectos positivos significativos en la salud de la población.
La aplicación de SODIS mejora la calidad del agua para consumo humano, reduciendo de esa manera el riesgo de contraer una enfermedad transmitida principalmente por vía del agua que se bebe.
Desafortunadamente, muchas de las enfermedades transmitidas por agua tienen múltiples rutas de transmisión.
En consecuencia, los patógenos causantes de la diarrea pueden transmitirse a los humanos a través de los alimentos, por el contacto persona a persona, las moscas o inadecuados hábitos de higiene (como no lavarse las manos).
CÓMO SE DESARROLLÓ LA IDEA DE SODIS
ESBOZO HISTÓRICO
La investigación sobre la desinfección solar del agua la inició el profesor Aftim Acra de la American University de Beirut.
El trabajo de Acra motivó a la Asociación de Sistemas Integrales de Energía Rural (INRESA) a lanzar un proyecto ramificado en 1985.
En 1988, el Brace Research Institute de Montreal organizó un taller para revisar los resultados de esta investigación de campo.
En 1991, un equipo interdisciplinario compuesto por ingenieros sanitarios, fotoquímicos, bacteriólogos y virólogos de inició exhaustivas pruebas de laboratorio y de campo para evaluar el potencial de SODIS y desarrollar un método de tratamiento del agua eficaz, sostenible y de bajo costo.
En el pasado, se han usado dos procesos distintos para el tratamiento del agua usando energía solar con el fin de mejorar la calidad microbiológica del agua.
El primero, la radiación UV, se ha usado por su efecto bactericida; el segundo, la radiación infrarroja para elevar la temperatura del agua, se conoce como pasteurización.
Durante la primera fase de la investigación, los investigadores combinaron los dos efectos y descubrieron una fuerte sinergia entre la radiación y el calor.
Los experimentos demostraron que a una temperatura del agua de 50º C, sólo se necesita la cuarta parte de la cantidad de luz UV requerida a 30º C para inactivar la misma cantidad de coliformes fecales.
A una temperatura del agua de unos 30ºC, se requiere alcanzar una intensidad de radiación solar de por lo menos 500 W/m2 (toda luz espectral) durante unas 5 horas para lograr una efectividad adecuada de SODIS.
Esta dosis contiene energía de 555 Wh/m2 en el rango de la luz UV-A y la luz violeta, 350-450 nm, correspondiente a unas 6 horas de luz solar de verano al mediodía, en una latitud promedio.
Durante la segunda fase del proyecto de investigación, se probaron varios tipos de recipientes en condiciones de campo, usando diferentes calidades del agua y condiciones climáticas.
Se usaron materiales disponibles localmente, como botellas de plástico, vidrio y bolsas de plástico.
Durante la fase de prueba, los investigadores elaboraron guías de operación para el método de tratamiento del agua.
Durante la tercera fase, se estudió la aceptación sociocultural, la aplicabilidad y la viabilidad financiera de SODIS a través de proyectos de demostración en comunidades de Colombia, Bolivia, Burkina Faso, Togo, Indonesia, Tailandia y China.
El estudio para determinar la aceptación sociocultural de SODIS reveló que los usuarios aprecian la sostenibilidad y simplicidad de este método de tratamiento del agua.
Un promedio de 84% de los usuarios señaló que definitivamente continuaría usando SODIS luego de concluidos los proyectos de demostración.
VENTAJAS Y LIMITACIONES DE SODIS
Ventajas
- SODIS requiere suficiente radiación solar; por lo tanto, depende de las condiciones climáticas.
- SODIS requiere que el agua no esté turbia.
- SODIS no cambia la calidad química del agua.
- SODIS no es útil para tratar grandes volúmenes de agua.
- SODIS mejora la calidad microbiológica del agua para consumo humano.
- SODIS mejora la salud de la familia.
- SODIS puede servir como un punto de entrada para la educación en salud e higiene.
(Los sistemas públicos de abastecimiento de agua en los países en desarrollo frecuentemente no garantizan el suministro de agua segura para el consumo humano)
- SODIS brinda a los usuarios individuales un método simple que se puede aplicar a nivel del hogar bajo su propio control y responsabilidad.
- SODIS es fácil de entender.
- SODIS está al alcance de todos, pues los únicos recursos necesarios son la luz solar, que es gratis, y botellas de plástico.
- SODIS no requiere de gran infraestructura costosa, por lo que es fácilmente replicable en proyectos de autoayuda.
- SODIS reduce la necesidad de fuentes tradicionales de energía, como la leña, el kerosén y el gas.
- En consecuencia, el uso de SODIS reduce tanto la deforestación, un problema ambiental importante en la mayoría de los países en desarrollo, como la contaminación del aire creada por la combustión de fuentes convencionales de energía.
- Es posible reducir los gastos familiares, al mejorar la salud de sus integrantes, ya que se requieren menos recursos financieros para la atención médica.
- Además, se reducen los gastos en fuentes tradicionales de energía, como gas, kerosén y leña.
- Sólo se requieren recursos limitados para la adquisición de botellas plásticas transparentes; por lo tanto, incluso los más pobres pueden tener acceso a SODIS
Limitaciones
- SODIS requiere suficiente radiación solar; por lo tanto, depende de las condiciones climáticas.
- SODIS requiere que el agua no esté turbia.
- SODIS no cambia la calidad química del agua.
- SODIS no es útil para tratar grandes volúmenes de agua
ASPECTOS TÉCNICOS
EFECTO DE LA RADIACIÓN UV-A Y DE LA TEMPERATURA
SODIS usa dos componentes de la luz solar para la desinfección del agua:
- El primero, la radiación UV-A, tiene efecto germicida
- La radiación infrarroja, eleva la temperatura del agua y genera el efecto de pasteurización cuando la temperatura llega a 70-75ºC.
El uso combinado de la radiación UV-A y del calor produce un efecto de sinergia que incrementa la eficacia del proceso.
EFECTOS DE LA RADIACIÓN UV
La radiación solar puede dividirse en tres rangos de longitud de onda: radiación UV, luz visible y radiación infrarroja.
El ojo humano no puede percibir la radiación UV que tiene un rango de radiación muy agresiva que puede causar daños severos a la piel y los ojos y puede destruir las células vivas.
Afortunadamente, la mayoría de la luz UV-C y UV-B en el rango de 200 a 320 nm es absorbida por la capa de ozono (tres átomos de oxígeno) en la atmósfera que protege a la tierra de un gran porcentaje de la radiación solar proveniente del espacio.
Sólo una fracción de la radiación UV-A, con un rango de longitud de onda más alto, 320 a 400 nm, cercano a la luz violeta visible, llega a la superficie de la tierra.
La luz UV-A tiene un efecto letal en los patógenos presentes en el agua que afectan a los humanos.
Estos patógenos no se adaptan bien a las condiciones ambientales agresivas, pues sus condiciones de vida específicas son las del tracto gastrointestinal humano.
Por lo tanto, son más sensibles a la luz solar que los organismos que abundan en el ambiente.
- La radiación UV-A interactúa directamente con el ADN, los ácidos nucleicos y las enzimas de las células vivas, cambia la estructura molecular y puede producir la muerte de la célula.
- La radiación UV también reacciona con el oxígeno disuelto en el agua y produce formas altamente reactivas de oxígenos (radicales libres de oxígeno y peróxidos de hidrógeno).
- Estas moléculas también interfieren con las estructuras celulares y matan a los patógenos.
- Otro aspecto de la luz solar es la radiación de onda larga, denominada infrarroja.
- Esta radiación tampoco la puede ver el ojo humano, pero podemos sentir el calor producido por la luz.
- La radiación infrarroja absorbida por el agua es responsable de su calentamiento.
- Los microorganismos son sensibles al calor.
- El agua no tiene que hervir para matar el 99.9% de los microorganismos y el calentamiento del agua a 50-60ºC durante una hora tiene el mismo efecto.
EFECTO DE SODIS EN LOS PATÓGENOS
Los patógenos que afectan a los humanos se adaptan a vivir en los intestinos de las personas, donde encuentran un ambiente húmedo y oscuro y temperaturas que oscilan entre los 36ºC y los 37ºC.
Una vez descargados en el medio ambiente, estos patógenos son muy sensibles a las condiciones fuera del cuerpo humano.
No pueden tolerar temperaturas elevadas y no tienen ningún mecanismo de protección contra la radiación UV.
Por lo tanto, es posible usar la temperatura y la radiación UV para inactivar a estos patógenos.
Las investigaciones han demostrado que SODIS destruye las bacterias y los virus patógenos.
Se ha documentado la inactivación de los siguientes microorganismos:
Bacterias:
- Escherichia coli
- Vibrio cholerae (cólera)
- Streptococcus faecalis,
- Pseudomonas aerugenosa
- Shigella flexneri
- Salmonella typhii, Salmonella enteritidis,
- Salmonella paratyphi.(tifoidea)
Virus:
- Bacteriófagos f2
- Rotavirus
- Virus de la Encefalomiocarditis.
- Virus de la hepatitis
Levaduras y mohos:
- Aspergillus niger, Aspergillus flavus
- Candida, Geotrichum.
Protozoarios:
- Entamoeba hystolitica
- Giardia intestinalis
- Cryptosporidium parvum y helmintos
Mediante la desinfección solar del agua es posible destruir estos organismos usando la temperatura (hirviendo o pasteurizando el agua).
SODIS destruirá eficazmente estos patógenos si el agua en las botellas expuestas a la luz solar alcanza la temperatura de 57ºC durante 1 minuto o si el agua contaminada mantiene una temperatura de 50ºC durante 1 hora.
La mayoría de patógenos que ataca a los humanos es muy frágil; fuera del cuerpo humano no puede multiplicarse y muere.
Es importante señalar que SODIS no produce agua estéril. Organismos, diferentes a los patógenos que afectan a los humanos, por ejemplo las algas, se adaptan bien a las condiciones ambientales dentro las botellas de SODIS y pueden incluso desarrollarse allí; sin embargo, estos organismos no representan un peligro para la salud humana.
EL FACTOR CLIMA
La eficacia de SODIS depende de la cantidad de luz solar disponible; sin embargo, la radiación solar se distribuye de manera irregular y su intensidad varía de una ubicación geográfica a otra, dependiendo de la latitud, la estación y la hora del día.
Las regiones más favorables para aplicar SODIS se ubican entre las latitudes 15ºN y 35ºN (así como 15ºS y 35ºS).
Estas regiones semiáridas se caracterizan por la luz solar toca la tierra como radiación directa, debido a la limitada cobertura nubosa y la poca precipitación y aproximadamente3000 horas de luz solar anualmente.
La segunda región más favorable está ubicada entre las latitudes 15ºN y 15ºS.
La mayoría de países en desarrollo están ubicados entre las latitudes 35ºN y 35ºS.
Por lo tanto, pueden basarse en la radiación solar como fuente de energía para la desinfección solar del agua para consumo humano.
Durante días muy nublados, las botellas de SODIS tienen que estar expuestas durante dos días consecutivos para alcanzar la radiación requerida y garantizar la inactivación de los patógenos.
La eficacia de SODIS depende de la cantidad de energía solar disponible:
- La botella se expone al sol durante 6 horas si el cielo está despejado o con una nubosidad de hasta 50%.
- La botella se expone al sol durante 2 días consecutivos si el cielo está nublado más de 50%.
- A una temperatura del agua de por lo menos 50ºC, un tiempo de exposición de 1 hora es suficiente.
- Durante los días con lluvias continuas, SODIS no funciona satisfactoriamente. En estos días se recomienda hervir el o recolectar agua de lluvia.
TURBIEDAD DEL AGUA
Las partículas suspendidas en el agua reducen la penetración de la radiación solar en el agua e impiden que los microorganismos sean irradiados.
Por lo tanto, la eficacia de desinfección de SODIS se ve reducida en agua turbia.
Se puede separar la materia sólida mediante filtración, usando una capa de arena o un paño.
OXÍGENO
SODIS es más eficaz en agua con altos niveles de oxígeno: la luz solar produce formas altamente reactivas de oxígeno (radicales libres de oxígeno y peróxidos de hidrógeno) en el agua.
Estas moléculas reactivas reaccionan con las estructuras celulares y matan a los patógenos.
MATERIAL Y FORMA DE LOS RECIPIENTES
Botellas de plástico: ¿PET o PVC?
Varios tipos de materiales plásticos transparentes son buenos transmisores de luz en el rango UV-A y visible del espectro solar.
Las botellas de plástico están hechas de PET (tereftalato de polietileno) o PVC (cloruro de polivinilo). Ambos materiales contienen aditivos, como estabilizadores UV, para incrementar su estabilidad o proteger a los recipientes y sus contenidos de la oxidación y la radiación UV.
Se recomienda el uso de botellas de PET en lugar de botellas de PVC, pues las botellas de PET contienen muchos menos aditivos que las botellas de PVC.
¿CÓMO DISTINGUIR UNA BOTELLA DE PET DE UNA BOTELLA DE PVC?
Las botellas de PVC generalmente tienen un brillo azulado.
Este brillo azulado es especialmente marcado en los bordes de un pedazo de material de la botella que se ha cortado.
Si se quema el PVC, el olor del humo es acre, mientras que el olor del PET es dulce.
El PET se quema más fácilmente que el PVC.
¿BOTELLAS DE PLÁSTICO O BOTELLAS DE VIDRIO?
La transmisión de la radiación UV a través del vidrio está determinada por su contenido de óxido de fierro.
El vidrio de ventana común de 2 mm de espesor casi no transmite luz UV. Por lo tanto, no se puede usar para SODIS.
Ventajas de las botellas de PET:
Poco peso
Relativamente irrompible
Transparente
Sabor neutro
Químicamente estable
LAS BOTELLAS DE PET SON RECIPIENTES MUY PRÁCTICOS E IDEALES PARA SODIS PUESTO QUE:
- No superan una profundidad de 10 cm cuando son expuestas horizontalmente al sol.
- Las botellas de PET pueden mantenerse cerradas. De esa manera, se reduce el riesgo de recontaminación del agua purificada.
- Las botellas de PET se encuentran fácilmente disponibles a un bajo costo, también en los países en desarrollo.
- Las botellas de PET son fáciles de manipular (llenar, transportar) y pueden usarse directamente en la mesa, reduciendo así el riesgo de recontaminación.
- Las botellas de PET son bastante durables. Después de varios meses de aplicación, la botella todavía está en buenas condiciones.
- Se recomienda usar botellas resistentes (como las botellas retornables) para incrementar el tiempo de vida útil de las botellas y reducir los residuos de material plástico.
PROCEDIMIENTO DE APLICACIÓN
Preparación
- Verifique si las condiciones climáticas son adecuadas para SODIS.
- Obtenga botellas de plástico PET de hasta 2 litros. Idealmente deberían exponerse al sol por lo menos 2 botellas por cada miembro de la familia, mientras que otras 2 botellas deben estar listas para el consumo.
- Por lo tanto, cada miembro de la familia requiere 4 botellas de plástico para aplicar SODIS.
- Verifique que las botellas sean herméticas, incluido el estado de la tapa.
- Elija un soporte adecuado para exponer la botella, por ejemplo una lámina.
- Verifique que el agua esté lo suficientemente clara para SODIS.
- El agua con mayor turbiedad necesita pretratamiento antes de poder aplicar SODIS.
- Por lo menos dos miembros de la familia deben estar capacitados en la aplicación de SODIS.
- Una persona determinada debe ser la responsable de exponer las botellas SODIS al sol.
- Reemplace las botellas viejas o rayadas.
PROCEDIMIENTO PARA LA EXPOSICIÓN
LINEAMIENTOS PARA INCREMENTAR LA EFICACIA DE SODIS
Factores que incrementan la eficacia:
- Use agua cruda con baja turbiedad.
- Llene las botellas completamente para evitar bolsas de aire que reduzcan la radiación solar.
- Coloque las botellas horizontalmente o ligeramente inclinadas sobre una superficie.
- Coloque las botellas en una calamina o sobre un fondo que refleje luz solar.
- Con papel aluminio y una caja se puede construir un colector solar simple (en áreas donde se disponga de estos recursos).
- Asegúrese de que no caiga sombra sobre las botellas.
- Si el agua alcanza una temperatura de 50ºC, 1 hora es suficiente tiempo de exposición.
- Si el cielo está más que 50% nublado, exponga las botellas 2 días consecutivos.
- Empiece exponiendo las botellas tan temprano en la mañana como sea posible.
- En caso de lluvias continuas, se recomienda recolectar agua de lluvia o hervir el agua.
Factores que reducen la eficacia:
- Botellas sucias o agua turbia.
- Botellas con baja transmitancia de UV: viejas, rayadas, oscuras y de color.
- Baja radiación UV-A.
- Cielo nublado.
- Baja temperatura del aire.
- Botellas colocadas verticalmente en lugar de horizontalmente.
- Botellas llenas sólo hasta la mitad
ANEXOS
Preguntas frecuentes
- ¿Qué tipo de botellas se puede utilizar para hacer SODIS?
- ¿Cuánto tiempo se puede utilizar una botella para hacer SODIS?
- ¿Es necesario pintar las botellas con color negro por la mitad o poner sobre un soporte negro?
- ¿Para quién es SODIS?
- ¿Qué significa SODIS?
- ¿Cuál es la eficiencia de SODIS en inactivar micro-organismos?
- ¿Qué es SODIS?
- ¿Con qué micro-organismos se han hecho investigaciones SODIS?
- ¿Hay riesgo carcinogénico relacionado con SODIS?
- ¿SODIS funciona con agua turbia?
- ¿Se pueden encontrar algunas bacterias en aguas tratadas por el método SODIS?
- ¿Cómo funciona SODIS?
- ¿Qué tipo de botellas se puede utilizar para hacer SODIS?
RESPUESTAS
Todas las botellas transparentes hasta un volumen de 3 litros sirven para hacer SODIS.
Las botellas de color de cualquier tamaño no sirven para el método SODIS porque el color absorbe la radiación solar.
Las botellas retornables son menos eficientes que los no-retornables (desechables), pero ambos tipos de botellas dan buenos resultados.
¿Cuánto tiempo se puede utilizar una botella para hacer SODIS?
Eso depende mucho del cuidado con el cual se maneja las botellas.
Investigaciones en Nicaragua, efectuadas por la Universidad de Zurich-Suiza, han demostrado que las familias utilizan las botellas 3-4 meses.
Es recomendable cambiar las botellas si las mismas se ven muy dañadas u opacas en comparación con botellas recién usadas.
¿Es necesario pintar las botellas con color negro por la mitad o poner sobre un soporte negro?
En documentos antiguos respecto a SODIS (antes del año 2002), se encuentra la recomendación de pintar las botellas de color negro por la mitad.
Se consideraba que eso aumenta la eficiencia del proceso. Sin embargo, pruebas de campo mostraban que eso no es el caso.
Por lo expuesto, no es recomendable pintar las botellas con color negro.
Tampoco es necesario poner las botellas sobre un soporte negro.
Lo importante es que las botellas estén en un lugar donde hay sol durante al menos 6 horas.
SODIS es eficiente sobre todos tipos de soportes, pero los más recomendables son con materiales que reflejan la luz solar (láminas de metal, etc.).
¿Para quién es SODIS?
Todas las personas pueden utilizar el método SODIS para mejorar la calidad de su agua, sea para tomarla o para otros usos.
El método es especialmente útil en lugares donde la calidad micro-biológica del agua no es buena y causa problemas en la salud.
¿Qué significa SODIS?
SODIS significa "Desinfección Solar del Agua".
La palabra SODIS salió del inglés ("SOlar water DISinfection"), pero actualmente es utilizada para denominar este método en todo el mundo.
Por ejemplo en Nepal, la gente también "sodisa" el agua, tanto como en México, Uganda, Indonesia, Brasil y en muchos otros países.
¿Cuál es la eficiencia de SODIS en inactivar micro-organismos?
SODIS es un método de desinfección. Eso significa que mata a los micro-organismos dañinos para la salud humana.
La eficiencia del proceso depende del micro-organismo. Un gran número de investigaciones (con radiación solar y con luz artificial) han mostrado que todos los patógenos investigados hasta la fecha son susceptible al proceso SODIS, pero de diferentes grados.
Los organismos más susceptibles son las bacterias, como por ejemplo las Salmonellas, el Vibrio Cholerae, y los Coliformes fecales.
En 6 horas, se puede inactivar completamente concentraciones muy altas de estos patógenos (más de 1 millón de micro-organismos por 100 ml).
Los virus son más resistentes. Sin embargo, se ha demostrado que SODIS eficientemente mata al rotavirus (más de 99.9%).
También los protozoarios son más resistentes que las bacterias respecto al tratamiento SODIS.
Sin embargo, estudios de inefectividad han mostrado que los organismos que sobreviven el proceso, pierden su capacidad de causar enfermedades.
Por ejemplo, Cryptosporidium parvum pierde 100% de su inefectividad durante el proceso SODIS (ver: Documento).
Generalmente, se puede decir que SODIS es un proceso altamente eficiente para inactivar patógenos de todo tipo.
Esa afirmación también está confirmado por investigaciones del CDC y de la Universidad de Carolina Norte, EE.UU.
¿Qué es SODIS?
SODIS es un método de desinfección del agua en el hogar.
Solo requiere de botellas de plástico y luz solar.
Es un método simple, ecológico y al alcance de todos y todas.
¿Con que micro-organismos se han hecho investigaciones SODIS?
Las investigaciones han demostrado que las bacterias y virus patógenos se destruyen con la aplicación de SODIS.
Hasta la fecha, se ha demostrado la eficiencia de SODIS en inactivar los siguientes micro-organismos:
Bacterias:
Escherichia coli, Vibrio cholerae, Streptococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa, Shigella flexneri, Salmonella typhii, Salmonella enteriditis, Salmonella paratyphi
Virus:
Bacteriofagus f2, rotavirus, virus de la encephalomyocarditis
Protozoarios:
Giardia spp., Cryptosporidium spp.
¿Hay riesgo carcinogénico relacionado con SODIS?
A pesar de alguna preocupación con respecto a si compuestos de las botellas utilizadas para hacer SODIS pueden ser perjudiciales para la salud; varios estudios sobre estos compuestos han mostrado que el nivel de riesgo está muy por debajo del nivel establecido por la OMS.
Las concentraciones de los químicos que se forman en las botellas PET (polietileno-tereftalato) encontradas en estudios especializados estaban 10-1000 veces por debajo de los valores límites de la OMS, y estaban dentro de la concentración normal que se encuentra en todas las aguas.
Por lo que no hay riesgo carcinogénico relacionado con la práctica de SODIS.
¿SODIS funciona con agua turbia?
Igual que el método de la cloración, SODIS funciona mejor con agua clara que con agua turbia.
Para buenas resultados del proceso de desinfección, se recomienda utilizar agua con una turbiedad menor de 30 UNT. (La norma para agua del grifo en muchos países de de menos de 5 UNT).
Si el agua es más turbia de 30 UNT, hay que aplicar un pre-tratamiento antes del proceso SODIS, o hay que buscar otra fuente de agua.
Pre-tratamientos comunes son:
• Sedimentación
• Colación por textiles
• Coagulación con agentes naturales
• Coagulación con agentes industriales
• Filtración
• etc.
Todos estos procesos tienen que ser seguidos por un proceso de desinfección, por ejemplo SODIS.
¿Se pueden encontrar algunas bacterias en aguas tratadas por el método SODIS?
Como cualquier proceso de desinfección, SODIS no mata a todas las bacterias.
Métodos de desinfección (cloración, ebullición, etc.) producen agua que todavía contiene algunas bacterias.
Sin embargo, estas bacterias no son patógenas, es decir que no pueden causar enfermedades.
Agua desinfectada no es agua estéril. Agua estéril normalmente se produce a través de los procesos de evaporación y destilación.
Sin embargo, para consumo humano, se recomienda agua desinfectada y no agua estéril.
¿Cómo funciona SODIS?
El método SODIS aprovecha de dos efectos de la radiación solar: la radiación ultra-violeta (UV) y el calor.
El hecho que los dos efectos actúan simultáneamente hace que los micro-organismos se ven expuestos a diferentes mecanismos dañinos y hace de SODIS un tratamiento muy eficiente: SODIS inactiva más de 99.9% de los micro-organismos patógenos.
¿SODIS “inactiva” o mata todas las bacterias?
SODIS se usa para inactivar los microorganismos patógenos, predominantemente los que causan diarrea.
La mayoría de los patógenos no pueden crecer fuera del cuerpo humano, salvo algunas excepciones como la Salmonella, que aún así requiere de condiciones ambientales favorables.
¿Es posible aplicar SODIS cuando está nublado?
La eficacia de SODIS depende de la cantidad de energía solar disponible:
La botella se expone al sol durante 6 horas si el cielo está despejado o con una nubosidad de hasta 50%.
Durante los días nublados más de 50%, la intensidad de la radiación UV-A es reducida, por lo tanto, la botella se expone al sol durante 2 días consecutivos.
A una temperatura del agua de por lo menos 50ºC, un tiempo de exposición de 1 hora es suficiente.
Durante los días con lluvias continuas, SODIS no funciona satisfactoriamente.
En estos días se recomienda hervir el agua o recolectar agua de lluvia.
O colocar las botellas de plástico en una calamina, usar agua cruda con poca turbiedad, exponer la botella durante dos días consecutivos los días nublados, reemplazar las botellas viejas y rayadas.
SODIS no altera la calidad química del agua. Por lo tanto, el agua químicamente contaminada no debe usarse para SODIS (ni tampoco debe consumirse sin tratamiento).
¿Cómo se puede medir la turbiedad del agua?
Hay una prueba muy simple: Llene la botella SODIS con el agua y colóquela verticalmente sobre un papel con el logo de SODIS (las letras deben ser de aproximadamente 5cm).
Retire la tapa de la botella y mire a través del pico hacia el fondo de la botella.
Si puede leer las letras del logo de SODIS en el papel, puede usar el agua para aplicar el método SODIS.
Si no puede leer las letras, el agua está demasiado turbia para aplicar el método y necesita filtrarla antes de llenar con ella las botellas SODIS.
¿Por qué se debe agitar la botella durante 20 segundos después de llenarla hasta las ¾ partes con agua?
El oxígeno ayuda a matar los microorganismos, según se ha demostrado en los trabajos de investigación realizados por Reed.
Llenar la botella hasta 3/4 y cerrarla, agitarla por unos 20 segundos y llenarla completamente con agua sería la mejor forma para mejorar la eficacia de SODIS.
Especialmente cuando la gente trata agua estancada (p. ej. como en el caso de usar agua de lluvia almacenada), sería bueno agitar la botella primero para incrementar así el nivel de oxígeno en el agua.
Luego de agitarla, se debe llenar la botella completamente con agua para evitar bolsas de aire que reflejarían parcialmente la luz solar.
¿Cuáles son los errores frecuentes cometidos por los usuarios nuevos de SODIS?
- Usan botellas de plástico verde o marrón para SODIS.
- Los recipientes seleccionados son muy grandes.
- Lo óptimo es usar botellas de plástico de 1-2 litros (mejor relación superficie/volumen).
- Colocan las botellas en posición vertical.
- En lugar de ello: colocar las botellas horizontalmente incrementa el área expuesta al sol.
¿Los aditivos de las botellas de plástico migran al agua y causan posibles riesgos para la salud?
La luz solar transforma el material plástico en productos fotoquímicos.
Sin embargo, las pruebas de laboratorio y en campo, revelaron que estos productos fotoquímicos se generan en la superficie externa de las botellas.
No se observó migración de estos productos fotoquímicos de las botellas de PET hacia el agua con los métodos analíticos aplicados.
¿Cuánto tiempo se puede usar una botella de PET para la aplicación de SODIS?
La transmisión UV-A de la botella es muy importante para la eficacia de SODIS.
Las botellas de PET limpias y sin uso suelen tener una transmisión de >60% sobre 340nm (UV-A: 320-400nm).
Sin embargo, el envejecimiento disminuye la transmisión UV-A de las botellas.
Además del envejecimiento de las botellas debido a la luz solar, las botellas se rayan con la manipulación diaria.
Recomendamos remplazar las botellas rayadas y opacas luego de más o menos un año de aplicación diaria de SODIS.
¿Cómo se desechan las botellas viejas y dañadas que se usan para SODIS?
No se recomienda quemar las botellas de PET en las condiciones que generalmente se encuentran en el campo.
Debido a la falta de oxígeno en tales condiciones, se forma monóxido de carbono (CO) en lugar de dióxido de carbono (CO ).
Además, el PET contiene sustancias aromáticas, que al quemarse en condiciones por debajo de las óptimas (baja temperaturas y falta de oxígeno) se transforman en hidrocarburos aromáticos policíclicos tóxicos.
Sin embargo, si se quema el PET a altas temperaturas y con suficiente oxígeno, como es el caso de las plantas de incineración, sólo se produce dióxido de carbono (CO) y agua (H2O).
Por lo tanto, es necesario recolectar las botellas de PET usadas para SODIS que ya estén viejas y quemarlas de manera controlada.
Otra opción consiste en usar las botellas viejas para otras finalidades, como macetas para retoños, o enterrar todas las botellas viejas junto con los residuos domésticos.
¿Cómo se almacena el agua tratada con el método SODIS para evitar la contaminación secundaria del agua?
Una buena forma de evitar la contaminación secundaria del agua tratada con el método SODIS consiste en almacenar el agua en la misma botella y beberla directamente de ella (mejor si se usa una taza limpia).
Esto es muy efectivo para prevenir la contaminación secundaria del agua tratada.
Por lo tanto, se requiere de un juego doble de botellas SODIS:
- Uno para exponer el agua al sol durante el día,
- el otro para conservar el agua tratada el día anterior y lista para su consumo.
¿Qué hacer para evitar que crezcan algas en las botellas expuestas al sol?
Dependiendo de la calidad del agua local, después de varios días de exposición al sol, pueden crecer algas dentro de las botellas SODIS.
Las algas no presentan problemas para la salud, pero la capa que forman en la pared interior de la botella puede reducir la transmisión UV-A.
Se puede limpiar las botellas colocando un poco de arena o sal en su interior y agitándolas.
Sin embargo, este procedimiento raya la superficie interna de la botella y reduce su tiempo de vida útil.
Sin embargo, en lugar de limpiar las botellas con algas, sería mejor evitar su crecimiento.
Se puede filtrar el agua antes de su exposición al sol para eliminar la mayor cantidad posible de materia sólida; y debe tomarse antes de que las algas puedan crecer.
Por lo general, sólo se observa el crecimiento de algas después de varios días de exposición.
BIBLIOGRAFÍA
Colombia Médica, Vol.28, No.3, pgs. 123-129
Informe final.
Programa de agua y saneamiento
UNICEF
