Cómo funciona la membrana semipermeable
El nombre "ósmosis inversa" hace referencia al proceso físico en el que se basa. En la ósmosis natural, el agua atraviesa una membrana semipermeable desde una solución menos concentrada hacia una más concentrada (a favor del gradiente). La ósmosis inversa hace exactamente lo contrario: aplica presión sobre el agua más concentrada (la de red, con minerales y contaminantes) para forzarla a atravesar la membrana en sentido contrario, dejando atrás la mayoría de lo que estaba disuelto en ella.
La membrana semipermeable es el núcleo del sistema. Está fabricada en poliamida y tiene una estructura de nanofiltración con poros de entre 0,0001 y 0,001 micras, unas 1.000 veces más pequeños que los poros de un filtro de microfiltración convencional. Solo las moléculas de agua (y algunas moléculas muy pequeñas) pueden atravesar esa barrera. Todo lo demás, incluyendo sales minerales, metales pesados, nitratos, cloro, bacterias y virus, queda retenido en el lado de entrada y se expulsa al desagüe como agua de rechazo.
Qué contaminantes elimina la ósmosis inversa
La eficiencia de retención de una buena membrana de ósmosis es muy alta para una larga lista de contaminantes:
- Sales minerales (calcio, magnesio, sodio, potasio): retención del 95-99 %. El resultado es agua con conductividad muy baja.
- Nitratos y nitritos: retención del 85-95 %, uno de los puntos fuertes de la ósmosis en zonas agrícolas.
- Metales pesados (plomo, arsénico, cromo hexavalente): retención superior al 95 % en membranas de calidad.
- Fluoruros: retención del 85-95 %.
- Cloro y cloraminas: en realidad, el cloro libre se elimina principalmente en los prefiltros de carbón activo antes de la membrana, ya que el cloro puede degradar la poliamida. La membrana en sí no es el componente principal para el cloro.
- Bacterias y virus: el tamaño de los poros de la membrana es mucho menor que cualquier microorganismo, por lo que la retención es prácticamente total.
- Pesticidas y compuestos orgánicos: retención variable según el tamaño molecular, pero generalmente alta para los más comunes.
Qué NO elimina bien la ósmosis inversa
Hay algunos contaminantes que la ósmosis no retiene de forma eficaz, o que requieren etapas adicionales:
- Gases disueltos: el CO₂, el radon y el sulfuro de hidrógeno (responsable del olor a huevo podrido en algunas aguas) son moléculas gaseosas pequeñas que pueden atravesar la membrana. Para eliminarlos se usan filtros de carbón o desgasificación.
- Algunos pesticidas de molécula pequeña: aunque la membrana retiene la mayoría, algunos compuestos orgánicos muy pequeños pueden pasar parcialmente. Los prefiltros de carbón activo son clave para estos casos.
- Cloro: como se mencionó, el cloro se elimina antes de la membrana. Si el prefiltro de carbón está agotado y llega cloro a la membrana, esta puede degradarse.
Por qué elimina tanto bueno como malo: el problema de la desmineralización
La membrana de ósmosis no distingue entre el calcio que puede ser beneficioso para la salud y el plomo que no lo es. Ambos quedan retenidos. El resultado es agua prácticamente destilada, con una conductividad que puede bajar de 20-50 µS/cm (frente a los 300-800 µS/cm típicos del agua de red española).
Esto no es necesariamente un problema de salud para adultos sanos con una dieta equilibrada: la mayor parte del calcio y el magnesio que necesitamos lo obtenemos de los alimentos, no del agua. Sin embargo, hay dos consecuencias prácticas que sí afectan al día a día:
- Sabor plano o ligeramente ácido: sin minerales que amortigüen el pH, el agua puede tener un sabor que muchas personas perciben como "vacío" o incluso ligeramente ácido.
- Corrosividad leve: el agua muy desmineralizada tiende a ser ligeramente corrosiva con las tuberías de cobre y con algunas superficies. En instalaciones domésticas normales esto no es un problema grave, pero conviene saberlo.
Remineralización post-ósmosis
Para resolver el problema del sabor plano y del pH bajo, muchos sistemas de ósmosis incluyen una última etapa de remineralización. Los cartuchos de remineralización más comunes contienen calcita (carbonato cálcico) o una mezcla de calcita y dolomita (que aporta también magnesio). Al pasar el agua por estos materiales, se disuelven pequeñas cantidades de minerales que elevan el pH, añaden carbonatos y mejoran el sabor notablemente.
Algunos sistemas más avanzados incluyen cartuchos con sales de magnesio o incluso añaden electrolitos específicos. El resultado es un agua con mineralización ligera (50-150 mg/L de TDS, frente a los 0-30 mg/L del agua sin remineralizar), pH neutro o ligeramente alcalino y un sabor más agradable y equilibrado.
Los cartuchos de remineralización se cambian anualmente o cada dos años, dependiendo del uso, y su coste es similar al de los otros prefiltros del sistema.
Depósitos de acumulación: autonomía real
La mayoría de sistemas de ósmosis doméstica producen agua a una velocidad relativamente lenta: entre 150 y 400 litros al día en equipos estándar sin bomba, o hasta 600-800 litros en equipos con bomba de presión. Esta producción puede parecer baja si se compara con la demanda puntual de abrir el grifo y necesitar agua inmediatamente.
Por eso casi todos los sistemas incluyen un depósito de acumulación donde el agua ya purificada se almacena bajo pequeña presión. Los depósitos más comunes tienen capacidades de 8, 12 o 20 litros. La capacidad útil real es algo menor que la nominal (el sistema de vejiga interna ocupa parte del volumen), pero suele ser suficiente para el consumo diario de bebida y cocina de una familia de 3-4 personas.
Cuando el grifo de ósmosis se abre, el agua sale del depósito, no directamente de la membrana. Esto garantiza un caudal inmediato. Cuando el depósito se vacía, la membrana empieza a producir agua para rellenarlo, proceso que puede tardar entre 1 y 4 horas según el equipo y la presión de red.
Comparativa de coste a largo plazo frente al agua embotellada
Es uno de los argumentos más convincentes para instalar una ósmosis inversa en familias con consumo alto. Hagamos los números:
Una familia de cuatro personas que consume 2 litros de agua por persona al día bebe 8 litros diarios, unos 2.920 litros al año. A un precio medio de agua embotellada de calidad en supermercado (0,30-0,40 euros/litro), el gasto anual está entre 875 y 1.170 euros. Si compras agua por garrafas de 8 litros, el precio puede bajar a 0,15-0,20 euros/litro, pero el gasto sigue siendo de 440-580 euros anuales.
Con una ósmosis inversa, esos mismos 2.920 litros cuestan: el agua de red (prácticamente despreciable, menos de 3 euros) más el mantenimiento anual del equipo (40-80 euros). El equipo en sí se amortiza en 3-5 años si se compara con el agua embotellada, o en 5-8 años si se compara con las garrafas. A partir de la amortización, el ahorro es prácticamente puro.
Además del argumento económico, está el impacto ambiental: una familia que deja de comprar agua embotellada evita entre 700 y 1.500 botellas de plástico al año.