DESALINIZACION DEL AGUA

Métodos para su desarrollo

Este proceso puede ser desarrollado a través de varios métodos. Sin embargo, los más comunes son:

Ósmosis inversa

Es la transformación de una sustancia salada a una purificada. Este proceso consiste en la separación del agua y la sal a través de la presión sobre el líquido. La presión necesaria para la OI depende de la cantidad de sólidos disueltos y del grado de desalinización que se quiera obtener. La inversión de energía en el proceso resulta en un aumento de entropía. Una planta utilizando el proceso de ósmosis inversa necesita hasta tres veces la cantidad del agua producida.

Desalinización térmica

La separación de la sal y el agua se produce a través de la evaporación y posterior condensación (paso de gas a líquido) de la sustancia.

Destilación

La desalinización por destilación se realiza mediante varias etapas, en cada una de las cuales una parte del agua salada se evapora y se condensa en agua dulce. La presión y la temperatura van descendiendo en cada etapa lográndose concentración de la salmuera resultante. El calor obtenido de la condensación sirve para calentar de nuevo el agua que hay que destilar. En esta tecnología se basa el Seawater Greenhouse, un invernadero para zonas costeras áridas que usa agua salada para el riego.

Congelación

Para la desalinización por congelación, se pulveriza agua de mar en una cámara refrigerada y a baja presión, con lo que se forman unos cristales de hielo sobre la salmuera. Estos cristales se separan y se lavan con agua normal. Y así se obtiene el agua dulce.

Evaporación relámpago

En el proceso de desalinización por evaporación relámpago, en inglés Flash Evaporation, el agua es introducida en forma de gotas finas en una cámara a presión baja, por debajo de la presión de saturación. Parte de estas gotas de agua se convierten inmediatamente en vapor, que son posteriormente condensadas, obteniendo agua desalada. El agua residual se introduce en otra cámara a presiones más bajas que la primera y mediante el mismo proceso de calentamiento, pulverización y evaporación relámpago se obtiene más agua

desalada. Este proceso se repetirá, hasta que se alcancen los valores de desalinización deseados. Estas plantas pueden contar más de 24 etapas de desalinización relámpago. A este proceso se le conoce como MSF (evaporación multietapa).

Formación de hidratos

En la desalinización por formación de hidratos, no utilizada a gran escala. hidratos es una molecula de hidrogeno con algún metal pichula

Principales dificultades

El alto costo de su proceso La contaminación para con el planeta Los requerimientos de energía a gran escala Una dependencia aún mayor de las conocidas energías fósiles

Debido a factores cruciales como la gran cantidad de energía que se requiere para desalinizar el agua y el impacto ambiental negativo a que conlleva este proceso, no le permiten ser una solución de largo plazo, pero sí una alternativa viable para un problema urgente.

Desventajas

Las desventajas asociadas a los procesos de desalinización radican en:

La interrupción del ecosistema, pues se ve interrumpido el ciclo natural de muchos organismos marinos

Introducción de nuevos contaminantes al ambiente que se ve en contacto con el proceso

Por ello es preciso que los países que utilicen este sistema además implementen una política regulatoria de la nueva contaminación a la que hay que hacer frente. Cada uno de los procesos que involucra la desalinización poseen una relación directa con distintos componentes químicos, que más allá de dejar salmuera luego de haber desalinizado, provocan otros inconvenientes al equilibrio establecido, por lo que es menester de los encargados el identificarlos y adoptar medidas que excluyan los efectos indeseados que producen.

La plasmaferesis

La palabra aféresis proviene del griego «aphaíresis» y significa «separar» o «remover» por la fuerza. Este tipo de procedimientos puede ser utilizado para: a. La eliminación de plasma o recolección de componentes destinados como apoyo en la terapia transfusional sustitutiva, por lo cual y, de acuerdo con necesidades específicas, puede obtenerse plasma (plasmaféresis), leucocitos (leucoaféresis), hematíes (eritroaféresis), plaquetas (plaquetoaféresis) e incluso células progenitoras hematopoyéticas de sangre periférica. Este procedimiento se caracteriza por la extracción de menor cantidad de plasma (600 mL) sin reposición de volumen, la cual se realiza en menor tiempo y con técnicas de separación más simples en comparación con el recambio plasmático.1,2 b. Se usa para la remoción de una proporción grande de plasma (1.2 veces del volumen circulante) con fines terapéuticos, o bien, para la eliminación (de 63 a 72%) por medio de transporte colectivo a través de una membrana semipermeable separadora o columna de aquellas sustancias de alto peso molecular presentes en el plasma como: autoanticuerpos, complejos inmunes, cadenas ligeras de inmunoglobulinas, endotoxinas, crioglobulinas, lipoproteínas, etc., causantes de una determinada patología. Las columnas más empleadas son las que se utilizan para eliminar los anticuerpos tipo IgG en enfermedades inmunes y las que atraen las lipoproteínas de baja densidad, útiles en la hipercolesterolemia familiar sin respuesta al tratamiento convencional.

En esta técnica, el volumen de plasma removido es mayor, por lo que es necesario reponer el volumen eliminado con líquidos de reemplazo (soluciones cristaloides o coloides), dependiendo del procedimiento realizado, con la finalidad de mantener el volumen y la presión oncótica. Otros métodos disponibles son la plasmadsorción, la criofiltración y la fotoféresis (cuadro I). 2-6 Existen dos técnicas principales de aféresis que permiten la separación exclusiva del componente deseado según la densidad, el tamaño y peso molecular: a. Por centrifugación: Es el método más antiguo (aféresis por centrifugación), cuyo principio se basa en la separación de elementos celulares del plasma por medio de sistemas giratorios que separan los distintos componentes según su densidad, tamaño y peso molecular mediante una fuerza centrífuga (figura 1), con la ventaja de que no existe límite superior al peso molecular de las sustancias a clarificar. Éste es el método que se utiliza en los bancos de sangre, el cual permite realizar citoféresis, siendo su principal inconveniente el riesgo de plaquetopenia. Esta técnica puede realizarse mediante dispositivos manuales o automatizados (más seguros, rápidos y efectivos en su ejecución), dividiéndose estos últimos además en máquinas de aféresis de:1,4,6 1. Flujo continuo: El cual utiliza anillos de plástico colocados sobre un plato giratorio donde se produce la separación de los elementos sanguíneos debido a la fuerza centrífuga, que empuja a los eritrocitos hacia la pared externa del anillo y dispone los elementos más livianos hacia la pared interna del cinturón.

2. Flujo discontinuo: Generalmente utilizan campanas giratorias con un volumen fijo (volumen extracorpóreo), el cual está determinado por el tamaño de la campana. Éste se mantiene fuera del donador-paciente durante todo el proceso de extracción, y se regresa en la fase de retorno.4 b. Por filtración transmembrana de alta permeabilidad: Se basa en la utilización de membranas de alta permeabilidad debido al gran tamaño de sus poros (0.3 a 0.6 micrones), lo que permite la filtración de sustancias por encima de 3 por 106 Da de peso molecular (inmunoglobulinas, complejos inmunes, lipoproteínas, factores del complemento y toxinas), esto mediante el uso de fibras muy permeables, huecas, adecuadas para la clarificación de IgG; aunque es menos eficaz para proteínas de alto peso molecular tales como IgM y complejos inmunes. Para su utilización se requiere la colocación de catéter venoso central y anticoagulación con heparina. Dentro de las principales ventajas de este método se encuentran: un volumen de circulación bajo (100 a 150 mL de sangre/minuto), remoción de plasma (2 litros) en menor tiempo (1 a 1.30 hora), así como bajo riesgo de generar trombocitopenia. Esta técnica es más fácil de realizar y es similar al que se utiliza en la hemodiálisis, basada en el tamaño molecular. Existe riesgo de hemó- lisis siempre y cuando las presiones transmembranales sean demasiado altas. Dentro de esta técnica se puede contar con la doble filtración o filtración en cascada, donde un primer filtro

separa el plasma, haciéndo pasar posteriormente este plasma por un segundo filtro con tamaño de poro más pequeño para evitar el paso de moléculas de mayor tamaño.

DEFINICIÓN DE PLASMAFÉRESIS TERAPÉUTICA

La plasmaféresis terapéutica, también conocida como recambio plasmático terapéutico, se define como una técnica o procedimiento terapéutico de depuración sanguínea extracorpórea, la cual consiste en la extracción de un volumen determinado de plasma (de 2 a 5 litros), cuya finalidad es eliminar o remover partículas de gran peso molecular, patógenos o de disminuir la tasa de inmunocomplejos circulantes u otros componentes presentes en el plasma (figura 2) que intervienen en la respuesta

inmune patológica y que son considerados responsables de una enfermedad o bien de sus manifestaciones clínicas. La remoción selectiva de plasma —como se ha mencionado anteriormente—, debe ser reemplazada por plasma normal o coloide adecuado.7,11,16,19,20 La recomendación de tratamiento es hacer el recambio de uno a uno y medio del volumen circulante de plasma (entre 3,000 a 4,000 mL) por día durante tres a cinco días. El volumen a extraer en cada paciente se determina por el médico dependiendo de la situación clínica y también es de acuerdo con el cálculo de la presión oncótica del paciente (utilizando un normograma), siendo lo habitual la remoción de 250 mL/kg de peso corporal del paciente. El cálculo se realiza, a saber, mediante la fórmula de Kaplan y depende del peso y hematócrito del paciente: Volumen de plasma estimado = (0.065 x peso (kg)) x (1-hematócrito)6,21 El volumen de plasma extraído es sustituido por una solución de reposición o reemplazo con una solución con adecuada actividad coloidal y composiciones electrolíticas adecuadas. Si se remueven menos de 1,000 mL en un adulto, es posible reponer las pérdidas sólo con soluciones de cristaloides, mientras que si el volumen removido es mayor, es necesario el uso de coloides (el de elección es la albúmina humana de 4 a 5%). En el caso de pacientes con deficiencia de factores de coagulación o inmunodeficiencias, frecuentemente se requiere de plasma fresco congelado

Julio Cesar Gómez Gómez Grupo: 3IM93