Crean un traje que transforma la orina en agua potable... ¿pero usted se la bebería?

Hay científicos que han pasado décadas tratando de hacer realidad lo que un escritor, Frank Herbert, imaginó en 1965 para su novela Dune. Para sobrevivir en el hostil planeta Arrakis, el pueblo Fremen había desarrollado unas vestimentas, los destiltrajes, que recuperaban la humedad perdida por orina o sudor.

El original invento podría contribuir a resolver uno de los principales problemas a los que la humanidad se enfrenta si alguna vez decide pasar mucho tiempo en el espacio. Dentro de una nave espacial no hay problema, de hecho la Estación Espacial Internacional lleva desde 2008 empleando un Sistema de Recuperación de Agua que procesa las aguas residuales hasta lograr un producto cristalino. Sí, los astronautas beben orina reciclada, pero como dijo el canadiense Chris Hadfield, "es más pura que el agua que se bebe normalmente en la Tierra".

El problema está en los paseos espaciales, que normalmente duran entre tres y siete horas. Los astronautas no tienen otra opción que hacerse sus necesidades encima, lo cual además de incómodo y poco higiénico, tiene la desventaja de que no puede reciclarse.

Por eso, un grupo de científicos de la Universidad de Cornell han presentado esta semana en la revista Frontiers in Space Technology una innovación inspirada en esos destiltrajes de Dune. Este traje, en fase de prototipo, permite recolectar y filtrar la orina hasta convertirla en agua limpia, que podría ser consumida por los astronautas sin tener que regresar a la estación, o incluso a la base lunar, ya que el diseño abre también prometedoras expectativas para las futuras misiones a la Luna. Las naves Artemis II y III que la NASA enviará en 2025 y 2026 y alunizarán en el Polo Sur del satélite tienen entre sus objetivos estudiar estancias más prolongadas.

Desde los años 70, lo único de lo que disponen los astronautas es de un litro de agua incrustado en una bolsa de bebida y un pañal denominado MAG (acrónimo en inglés de prenda de máxima absorbencia) que les resulta incómodo y no es demasiado higiénico. En el pasado se han reportado infecciones del tracto urinario o malestar gastrointestinal asociado al uso de este MAG.

Sofia Etin, primera autora de este nuevo trabajo, explica que el nuevo diseño "incluye un catéter externo basado en el vacío que conduce a una unidad combinada de ósmosis directa-inversa, esto proporciona un suministro continuo de agua potable con múltiples mecanismos de seguridad para garantizar el bienestar de los astronautas".

Como en Dune, pero más moderno

El invento consiste, básicamente, en una prenda interior que se encarga de recoger la orina —con diseños diferentes en función de si el astronauta es hombre o mujer— y enviarla a la unidad de ósmosis, que se situaría en la mochila. En realidad, la idea es muy parecida a la que describió Herbert en su novela de 1965: "Es básicamente un microsándwich; un filtro de alta eficiencia y un sistema de intercambio de calor. La capa de contacto con la piel es porosa. El sudor la atraviesa, enfriando el cuerpo. Los movimientos del cuerpo, especialmente la respiración y alguna acción osmótica, proporcionan la fuerza de bombeo. Con un traje Fremen en buen estado de funcionamiento, no perderás más que un dedal de humedad al día".

Esta nueva versión está compuesta por varias capas de tela flexible conectadas a una copa de silicona recolectora que se ajusta alrededor de los genitales. La cara interna de la copa está revestida de microfibra de poliéster para capturar la orina y que sea succionada por una bomba de vacío, que sería activada por radiofrecuencia (RFID) al detectar la humedad.

Esta orina sería enviada al sistema de filtración, donde el sistema de ósmosis inversa separaría el agua de los demás componentes y más tarde retiraría también las sales, que serían repuestas por electrolitos en un siguiente paso. Esta agua purificada se enriquecería con electrolitos y sería bombeada a la citada bolsa de bebidas del traje de astronauta. Según los autores del estudio, bastan cinco minutos para purificar medio litro de orina.

Los autores han tenido muchas cosas en cuenta, entre ellas que funcione en las condiciones que se van a encontrar en el espacio. "Nuestro sistema se puede probar en condiciones de microgravedad simuladas, ya que la microgravedad es el principal factor espacial que debemos tener en cuenta", explica Christopher Mason, también investigador en Cornell y coautor del estudio. "Estas pruebas garantizarán la funcionalidad y seguridad del sistema antes de su despliegue en misiones espaciales reales".

¿Pero te la beberías?

Sin embargo, hay otro factor no menos importante. Hasta el momento, han logrado unas tasas de eficiencia del 87% en el reciclado. Una cifra manifiestamente mejorable que podrían echar para atrás el despliegue de esta tecnología... en el planeta Tierra.

Este tipo de soluciones se han valorado también en otros contextos, sin ir más lejos, los de aquellos territorios afectados por sequías cada vez más duraderas, pero se han encontrado con una oposición notable por parte de la sociedad. En la Estación Espacial Internacional no existe otra alternativa, pero en este planeta la idea de beber orina purificada causa muchas reticencias.

Sin ir más lejos está el caso de Orange County, el condado californiano que en 2008 estrenó una de las plantas potabilizadoras más avanzadas del mundo (costó casi 500 millones de euros y mantenerla en marcha sale por casi 30 al año) para resolver un problema para el que no tenían otra solución: cada vez más sequías, cada vez más población y los acuíferos al borde del colapso y con el agua del Pacífico empezando a filtrarse en ellos. Lograron convertir las aguas residuales de los millones de personas que viven en sus ciudades en un agua más pura que la de un manantial —contenía un total de sólidos disueltos (TDS) de 30 partes por millón, frente a las 45-60 que tiene el agua de manantial— pero los vecinos no la aceptaban. Nadie pondría su vaso en un grifo salido de aquella fábrica. Así que optaron por verter el agua en el pantano de Anaheim, dejar que pasara un tiempo y tomarla directamente de allí. El agua del grifo contenía 600 TDS, 20 veces más que en la planta, por no hablar de las bacterias y restos de fármacos adquiridos durante el proceso. Sin embargo, esa agua "cruda" sí era aceptada por la población.

"Lo hacemos solo por razones psicológicas", explicó al New York Times el director de operaciones de recarga en la planta, Adam Hutchinson. "En el futuro, la gente se reirá de nosotros por devolverla, en lugar de simplemente beberla".