Una idea sencilla e ingeniosa: utilizar la luz para depurar el agua en los países en desarrollo

Dr.Gadgil’s application of simple technology to tackle one of the developing world’s most fundamental problems is inspirational.

Antecendentes

El suministro de agua potable segura es uno de los mayores retos a los que se han enfrentado siempre los países en desarrollo.  Este reto se acentúa aun más cuando se producen catástrofes naturales como el maremoto de 2004 en Asia.  Durante el período posterior a este suceso, se extendieron las enfermedades y los supervivientes tenían una necesidad perentoria de acceso a agua potable segura.  En algunas comunidades devastadas de Sri Lanka y del Estado de Tamil Nadu, al sur de la India, la ayuda de emergencia vino de la mano de un nuevo sistema para la desinfección del agua, el UV Waterworks (sistema UVW).  Este sólido dispositivo elimina los agentes patógenos, virus y parásitos del agua sin importar la fuente de que proceda, empleando únicamente los rayos ultravioleta que emite una lámpara fluorescente no recubierta y con una fuente de alimentación de 40 vatios.

El científico responsable de esa invención es el físico indio Ashok Gadgil, que comenzó a buscar el modo de depurar agua de manera barata en los países en desarrollo cuando en el verano de 1993 un brote de “cólera de Bengala” causó la muerte de decenas de miles de personas al mes en el norte de la India.  El empleo del sistema UVW podría solucionar la escasez de agua potable que muchos países en desarrollo vienen sufriendo desde hace muchos decenios.

Investigación y desarrollo

El Dr. Gadgil quería diseñar un sistema para desinfectar el agua que funcionase de forma sólida y eficaz.  Sobre la base de la experiencia adquirida en la India, sabía que aunque la depuración del agua es un asunto complejo, la solución debe ser sencilla y económica.  El tratamiento debía realizarse de forma rápida, así que era necesario que el caudal de agua fuera bastante elevado.  Por otra parte, el mantenimiento había de ser sencillo y asequible, de manera que incluso las comunidades más pobres pudieran utilizar el sistema.

Los científicos conocen la capacidad que tienen los rayos ultravioleta de eliminar las bacterias y los virus desde principios del siglo XX, pero la tecnología ultravioleta resultaba muy cara.  En los últimos años su precio se ha reducido de forma considerable, lo que ha hecho posible su utilización a gran escala.

 

Diseño esquemático del sistema UVW según figura en la solicitud PCT PCT/US1997/013528 (servicio de búsqueda Patentscope®)

El Dr. Gadgil pensó que se podría utilizar la tecnología ultravioleta para el dispositivo de tratamiento del agua que estaba diseñando.  Tuvo en cuenta que las personas que habían intentado con anterioridad desarrollar un sistema mediante el empleo de una lámpara de rayos ultravioleta sumergida en el agua habían fracasado porque las lámparas se ensuciaban con frecuencia, su funcionamiento era complejo y sus costos de mantenimiento elevados.  Al suspender la lámpara sobre la superficie del agua, una solución novedosa e ingeniosa a la vez, y situar un reflector de aluminio sobre la luz colgante, se refleja la luz que, de lo contrario, se perdería.  Aunque parezca sencillo, para desarrollar este sistema fue necesario llevar a cabo varios procesos de ensayo y error, analizar el comportamiento hidrodinámico y la radiometría de los rayos ultravioleta y realizar pruebas de laboratorio con agua contaminada con E. Coli con distintos niveles de turbiedad.  Fue un proceso que llevó varios años.

El dispositivo creado por el Dr. Gadgil permite el tratamiento de 15 litros de agua por minuto aproximadamente.  Cada dispositivo puede suministrar agua potable segura a una aldea de 2.000 habitantes por menos de 2 dólares EE.UU. por habitante y año, incluidos los costos de amortización del capital.

Financiación

En un primer momento resultó bastante difícil obtener financiación para el proyecto de investigación del sistema UVW.  No obstante, el Dr. Gadgil no se rindió y tras varios intentos obtuvo financiación de un director de proyectos de la Agencia de Desarrollo Internacional de los Estados Unidos América (USAID) así como de varias fundaciones privadas.  Más adelante, el Departamento de Energía de los Estados Unidos de América respaldó los ensayos de campo.  Los gastos directos se financiaron con cargo a esos fondos.  Por el contrario, la financiación relativa a los salarios fue mucho más difícil de obtener, por lo que tuvo que dedicar su propio tiempo (por las tardes y los fines de semana), contando con la inestimable colaboración voluntaria de estudiantes y otros científicos, y empleó los fondos para ayudar a los estudiantes y para la adquisición del material necesario.

Patentes

Al principio el Dr. Gadgil se planteó la posibilidad de poner su diseño en Internet al alcance de cualquiera sin costo alguno, pero su empleador, la Universidad de California/Lawrence Berkeley National Lab (UC/LBNL) no estaba de acuerdo.  El Departamento de Transferencia de Tecnología (los encargados de negociar las licencias y de tramitar las solicitudes de patentes) del LBNL le convenció de las ventajas del patentamiento.  Descubrió que, aunque no deseara obtener un beneficio económico de su invención, patentarla la protegería de las copias defectuosas que no serían tan eficientes como la invención original.

Los abogados de patentes del LBNL le informaron asimismo sobre el sistema del Tratado de Cooperación en materia de Patentes (PCT) con la finalidad de proteger la invención en el extranjero.  A raíz de esta información, se presentó la correspondiente solicitud PCT para el sistema UVW.  De acuerdo con las cláusulas del contrato laboral del Dr. Gadgil, los derechos de patente de UVW son propiedad de UC/LBNL.  La invención está protegida en varios países, entre ellos los Estados Unidos de América y los países que forman parte de la Oficina Europea de Patentes.

Posteriormente el Dr. Gadgil ha presentado solicitudes internacionales de patente para algunas otras invenciones.

Una idea sencilla e ingeniosa:  utilizar la luz para depurar el agua en los países en desarrollo.  En la imagen, nuevo modelo modular de un centro comunitario de agua en una aldea cerca de Accra (Ghana).

Licencias

El rendimiento del sistema UVW y su viabilidad en la práctica llevaron a una docena de empresas a dirigirse a la UC/LBNL para obtener una licencia exclusiva.  Tras las debidas negociaciones para cerrar un contrato, la Oficina de Transferencia de Tecnología de la UC/LBNL eligió a WaterHealth International (WHI), empresa estadounidense que se dedica al suministro de agua potable segura, como beneficiaria del sistema UVW.

Resultados empresariales

Actualmente, centenares de sistemas UVW se utilizan en unos quince países de todo el mundo, entre ellos la India, México y Filipinas.  Los sistemas que fabrica WHI son modulares, lo que hace que puedan emplearse de distintas maneras, por ejemplo como sistemas comunitarios de agua en aldeas remotas, como depósitos de suministro de agua bajo la gestión y la titularidad de empresarios locales de los centros urbanos, o como sistemas domésticos, que pueden asimismo abastecer de agua a hospitales y escuelas.

WHI también pone a disposición de los damnificados por el maremoto sistemas UVW a precio de costo.  Los equipos destinados a la ayuda de emergencia cuestan 10.000 dólares EE.UU. y se componen de un dispositivo UVW, tanques y bombas, varios filtros, indicadores de nivel electrónicos y controles eléctricos, así como el envío, la instalación y la puesta en funcionamiento de los equipos, la formación de personas de la comunidad local, el suministro de piezas y el mantenimiento durante cinco años.  El Dr. Gadgil ha recibido numerosos premios por su invención, cuya tecnología original data de 1996.  Obtuvo el Premio a la Salud 2004 del Tech Museum of Innovation de California.  En 2006, el Museum of Science and Industry de Chicago lo incluyó en una relación de 40 artistas y científicos eminentes cuya obra encarna el espíritu y la creatividad de Leonardo da Vinci.

El éxito basado en una iniciativa ambiciosa y la protección de la P.I. como estrategia empresarial

El éxito obtenido por el Dr. Gadgil en su investigación se basa en su osadía de soñar con una innovación de altas miras.  Al mismo tiempo, con el apoyo de la UC/LBNL ha sido capaz de convertir la invención en un buen negocio gracias a la protección de su propiedad intelectual (P.I.).