Project zonnedestillatoren

In 2010 gaf CATAPA gevolg aan de vraag van haar Boliviaanse partner CORIDUP een oplossing te vinden voor de acute drinkwaterproblematiek. Deze vereniging van plattelandsgemeenschappen zocht namelijk naar een manier om de drinkwaterschaarste en vervuiling aan te pakken in de – door klimaatverandering en mijnbouw – getroffen regio. Hoewel waterzuivering an sich niet de core business van CATAPA is, kon met financiering door het Fonds Elisabeth en Amélie van de Koning Boudewijnstichting het zonnedestillatoren project mee ondersteund worden.

Context

Al jaren heeft de Boliviaanse altiplano te kampen met een ernstige vorm van waterverontreiniging. Het zonnedestillatorenproject focust op het actiegebied van CORIDUP, dit is het zuidelijke deel van het stroombekken van de Rio Desaguadero dat bestaat uit de rivier Desaguadero zelf en de meren Uru Uru en Poopó. Dit gebied heeft te maken met een ernstige verzilting en een te hoge concentratie aan toxische metalen in grond- en oppervlaktewater. Deze vervuiling heeft vanzelfsprekend ernstige gevolgen voor de lokale bevolking op vlak van gezondheid: een lage levensverwachting, frequent voorkomende kankers, infertiliteit en storingen van het centrale zenuwstelsel. De oorzaak van deze verontreiniging is zowel natuurlijk als antropogeen. Enerzijds is de bodem van nature rijk aan zouten en metalen, anderzijds zorgen klimaatverandering en mijnbouw voor verhoogde zout- en metalen concentraties. Deze oorzaken worden bovendien versterkt doordat de Rio Desaguadero samen met de meren Uru Uru en Poopó een endoreïsch (i.e. gesloten) bekken vormt. Tussen dergelijk bekken en de zee bestaat er geen verbinding, waardoor verdamping de enige uitweg vormt. Grote verdampingsvlaktes zoals de zoutvlaktes van Coipasa en Uyuni zijn hiervan het gevolg. Toeval wil dat net ditzelfde verschijnsel van verdamping – en dus het achterblijven van zouten en metalen – tegelijkertijd ook een oplossing vormt voor het probleem. Want stel – louter hypothetisch – dat je een gigantische stolp over het bekken van de Desaguadero rivier en Uru Uru en Poopó meren zou kunnen plaatsen, dan zou het verdampte water condenseren op deze stolp en in de vorm van miljarden gezuiverde (gedestilleerde) waterdruppels langs de wand naar beneden glijden…

Werking

De gigantische stolp in de beschrijving hierboven kan op kleine schaal nagebootst worden in de vorm van een zonnedestillator. De stolp wordt dan het dak/deksel van de destillator. De zonnedestillator is zeker geen nieuwe zuiveringstechniek, hetzelfde principe werd onder meer gebruikt als overlevingsstrategie op zee en in de woestijn. Het verontreinigde water wordt in een goed afgesloten reservoir door de zon opgewarmd en verdampt. Vervolgens condenseert (i.e. vormt druppels) dit water op een koel, schuin aflopend oppervlak (i.e. het dak/deksel van de destillator). Tenslotte glijden deze waterdruppels af tot in de daarvoor voorziene kanaaltjes die het gezuiverde water in een proper reservoir collecteren (Figuur 1 en Figuur 2). Het klimaat van de altiplano leent zich bij uitstek voor dit soort toepassingen. Er is een overvloed aan zon het hele jaar door (zo wordt een efficiënt broeikaseffect bekomen), maar tegelijkertijd is de omgevingstemperatuur relatief laag (wat de condensatie ten goede komt). 

Figuur 1. Werking zonnedestillator - Schematisch

Figuur 2. Werking zonnedestillator – Fotografisch

Constructie

De Technische Universiteit van Oruro (UTO) deed als eerste kleinschalig onderzoek naar een prototype dat lokaal eenvoudig geproduceerd kon worden. Hierbij werd echter vooral gefocust op het destilleerproces zelf en minder op de materialen nodig voor een robuuste constructie. Dit laatste werd verder onderzocht door de lokale ngo Complejo Solar, met ondersteuning van de ngo CEPA en CATAPA vzw. Zo volgden er een aantal prototypes waarbij door kleine aanpassingen – zowel van het model zelf, als van de gebruikte materialen – door te voeren tot een finaal prototype kon gekomen worden (Figuur 3). Tijdens dit zoekproces sprongen bovendien een aantal nieuwe geïnteresserde Boliviaanse organisaties op de kar, met name SENTEC, LIDEMA en PIEB. De kracht van de ontworpen destillator zit in de eenvoud van de constructie (wat ook herstellingen goedkoop en gemakkelijk maakt), in de robuustheid van het ontwerp (zodat deze tegen de ruwe weersomstandigheden is bestand) en het gebruiksgemak/autonomie (het water wordt ’s morgens toegevoegd en is ’s avonds gedestilleerd ter beschikking). Ook het solitaire karakter van de installatie is een noodzakelijk punt, want aangezien de om een oplossing vragende families erg verspreid leven, is een gecentraliseerde watervoorziening voor deze streek geen optie.

Figuur 3. Constructie verschillende prototypes

Interventiezone

Het project spitst zich toe op de 80 plattelandsgemeenschappen binnen de organisatie CORIDUP, allen woonachtig in het departement Oruro, rond de Rio Desaguadero en de meren Poopó en Uru Uru (Figuur 4). De eerste zonnedestillatoren bereikten de gemeenschappen die het zwaarst getroffen zijn, dit is enerzijds de gemeenschap van Santo Tomás stroomafwaarts van de Kori Kollo goudmijn (de mijn die ondertussen gesloten is, maar waarbij het grondwater uit de putten in de streek nog steeds erg verzilt en met metalen verontreinigd is), en anderzijds de gemeenschap van Sora Sora stroomafwaarts van de Huanuni mijn (waarbij de installatie van de ertsverwerking zijn sediment rechtstreeks in de Huanuni rivier loost, waardoor heel de streek stroomafwaarts vervuild wordt met toxische metalen).

Figuur 4. Interventiezone

Bewustmaking

Naast het produceren van drinkbaar water an sich, laat dit project ook andere belangrijke voeten in de aarde na. Zo werd de problematiek van verontreinigd grond- en oppervlaktewater ook echt tastbaar. Doordat de zouten en metalen na het verdampen als een korst achterblijven, wordt de vervuiling plots visueel zichtbaar voor de bevolking (Figuur 5). Zo worden in eerste instantie de families zelf gesensibiliseerd over het belang van zuiver drinkwater. In tweede instantie kunnen de plattelandsgemeenschappen gemakkelijker invloed uitoefenen op lokale en regionale overheden door ook op deze niveaus het probleem van waterverontreiniging tastbaar te maken. Ze beklemtonen het belang van dringende, concrete actie tegen de nadelige gevolgen van klimaatverandering en mijnbouw. Wil de overheid een verdere plattelandsvlucht vermijden, dan moet het beleid ook effectief rekening houden met de heersende problematiek.

Figuur 5. De verontreiniging van het grond- en oppervlaktewater wordt tastbaar wanneer na verdamping een korst van zouten en metalen achterblijft

Betrokken partners