Desinfección solar (SODIS)

Resumen

La desinfección solar (SODIS, del inglés solar water disinfection) consiste en llenar botellas transparentes de plástico PET de 2 L o menos con agua clara y dejarlas tumbadas al sol directo un día completo (mínimo 6 horas que incluyan el mediodía), o dos días seguidos si el cielo está más de la mitad cubierto. La radiación UV-A y el calentamiento del agua inactivan la mayor parte de las bacterias que causan diarrea y cólera, y parte de los virus y protozoos. No gasta combustible ni productos químicos y funciona con botellas recuperadas, por lo que es la opción de partida cuando no hay leña ni cloro. Resultado esperado y medible: con agua de turbidez inferior a 30 NTU y buen sol, una reducción de bacterias fecales del orden de 3 logaritmos (99,9 %) en 1 día, a razón de 2 L por botella expuesta (Meierhofer y Wegelin, 2002). No esteriliza, no quita químicos ni turbidez, es débil frente a Cryptosporidium y muchos virus, y no sirve con lluvia continua ni para agua de biberones.

Requisitos previos

• Conocimientos: ninguno indispensable. Conviene conocer el hervido del agua, que es la alternativa obligatoria para lactantes, enfermos y días de lluvia, y la filtración (filtro lento de arena) como pretratamiento del agua turbia.
• Materiales:
  • Botellas de PET transparentes e incoloras (o con leve tinte azulado), de 0,3 a 2 L, con tapón de rosca que cierre estanco. Cantidad orientativa: 4 botellas de 2 L por persona (2 al sol y 2 listas para beber), según la pauta de Eawag (Meierhofer y Wegelin, 2002); con cielos nublados frecuentes hacen falta más o complementar hirviendo (ver «Cálculos»). Cómo reconocer el PET: ver paso 1.
  • Jabón o ceniza y un cepillo o un puñado de arena limpia para el primer lavado.
  • Un soporte donde tumbar las botellas al sol: chapa ondulada metálica (la mejor), tejado, chapa de aluminio o cualquier superficie oscura o reflectante sin sombras.
  • Un periódico o papel con letras grandes (titulares) para la prueba de turbidez.
  • Un paño de algodón tupido o un filtro de arena si el agua viene turbia.
  • Opcional: termómetro, indicador WAPI y un kit de análisis de E. coli (ver «Verificación»).
• Herramientas: ninguna fabricada. Decisión de nivel tecnológico: se fija nivel: 0 porque el procedimiento principal no exige fabricar nada: basta sol, agua y botellas PET recuperadas, que abundarán en los primeros años tras un colapso (fase F0). El PET no se puede fabricar hasta N4, así que el método es sostenible solo mientras duren las botellas recuperadas; su sustituto fabricable son las botellas de vidrio claro (N2), con las reservas explicadas en «Variantes». Un recipiente puramente N0 (calabaza, cuero, cerámica) es opaco a la UV-A y no sirve para SODIS; con él solo cabe hervir o pasteurizar.
• Tiempo y personas: una persona. Hay que contar con un trabajo diario de llenar, colocar, retirar y marcar botellas, más 6 h a 2 días de espera sin atención; el manual de 2016 solo lo califica de «demanda diaria de trabajo relativamente alta» y no da minutos por botella: cronometrar la primera semana para planificar (ver «Cálculos»). Recomendación de Eawag: que al menos 2 personas de cada casa sepan aplicarlo y una sea la responsable diaria (Meierhofer y Wegelin, 2002).

Principio de funcionamiento

Dos efectos del sol y su sinergia

1. Radiación UV-A (320-400 nm) y violeta visible. La UV-B que llega al suelo mata microorganismos dañando directamente su ADN, pero el PET la absorbe casi toda. Lo que sí atraviesa la botella es la UV-A, que genera en el agua especies reactivas de oxígeno (oxígeno singlete, peróxido de hidrógeno, radical hidroxilo) a partir del oxígeno disuelto y de sustancias fotosensibles; estas dañan membranas, enzimas y ADN de los patógenos (Luzi et al., 2016, cap. 2.1). Por eso la desinfección depende de que la luz penetre (agua clara, poca profundidad) y de que haya oxígeno disuelto.
2. Calor (infrarrojo). El agua de la botella se calienta. Por sí solo, el calor inactiva patógenos en 60 minutos a temperaturas entre 45 °C (Vibrio cholerae) y 63 °C (enterovirus) (Luzi et al., 2016, cap. 2.2.7).
3. Sinergia por encima de 45-50 °C. Juntos, los dos efectos suman mucho más que por separado. A 30 °C hace falta una dosis de unos 555 Wh/m² (350-450 nm, equivalente a unas 5-6 h de sol de mediodía de verano en latitudes medias: ~5 h según Wegelin et al., 1994 y la tabla 5 de Luzi et al., 2016; ~6 h según Meierhofer y Wegelin, 2002, p. 12) para reducir 3 logaritmos los coliformes fecales; a 50 °C bastan unos 140 Wh/m², del orden de 1 h de exposición (Wegelin et al., 1994; Meierhofer y Wegelin, 2002). El manual de 2016 lo resume diciendo que a 50 °C la dosis o el tiempo necesarios se reducen hasta en dos tercios (Luzi et al., 2016, cap. 2.2.7). Por debajo de unos 45 °C la dependencia de la temperatura es débil.

Consecuencia práctica: la sinergia explica por qué SODIS funciona mejor en climas cálidos, pero el manual de 2016 no recomienda acortar el tiempo de exposición: la temperatura del agua cambia a lo largo del día, una lectura puntual no demuestra cuánto tiempo estuvo por encima de 50 °C, y la norma de 6 h o 2 días lleva margen de seguridad incorporado (Luzi et al., 2016, cap. 2.2.7 y recuadro 6).

Variables que mandan y su margen

Latitudes adecuadas

• Región más favorable: entre 15° y 35° de latitud (norte y sur): zonas semiáridas con mucha radiación directa y poca nube.

• Segunda más favorable: entre el ecuador y 15° de latitud: mucha radiación, pero más nubosidad y radiación difusa (Meierhofer y Wegelin, 2002, cap. 2.3).

• Más allá de 30-35° (toda la España peninsular, entre 36° y 44° N; Canarias, hacia 28° N, sí queda en la franja favorable): Eawag advierte que sus pautas de exposición no son aplicables más allá de 30° N/S (Luzi et al., 2016, recuadro 6). No hay pauta oficial para estas latitudes. En altitud (Altiplano boliviano, meseta china) SODIS ha funcionado bien pese al frío porque la UV es intensa.

• Criterio propuesto por este proyecto para latitudes altas (extrapolación, no pauta de Eawag): la tabla 5 del manual de 2016 estima una dosis umbral de ≈ 5,7 kWh/m² de radiación de espectro completo acumulada durante la exposición. De ahí se deduce, mes a mes, según la irradiación global diaria media sobre superficie horizontal (valores mensuales en el atlas de radiación solar de AEMET o en PVGIS):

  Irradiación global diaria media del mes	Pauta
  > ≈ 6 kWh/m²	1 día completo en días despejados; 2 días si hay más del 50 % de nubes
  ≈ 3 a 6 kWh/m²	2 días completos consecutivos como norma, solo con días mayoritariamente despejados
  < ≈ 3 kWh/m²	No usar SODIS: hervir o pasteurizar

  Los umbrales de 3 y 6 kWh/m² son un razonamiento propio sin validación de campo (verificar). No son del todo conservadores: en invierno la fracción UV-A de la radiación global es aún menor que en verano y el agua apenas se calienta, así que en los meses próximos al límite inferior conviene hervir, y antes de adoptar SODIS en estas latitudes conviene comprobarlo con un análisis de E. coli («Verificación»).

Qué elimina y qué no

Reducciones típicas tras 6 h en botella PET en países tropicales, con agua a menos de 40 °C (Luzi et al., 2016, tablas 1-4). LRV = logaritmos de reducción (1 log = 90 %, 2 log = 99 %, 3 log = 99,9 %).

La OMS (GDWQ 4.ª ed., 2011, tabla 7.8) asigna a la desinfección solar reducciones de referencia de 3 log en bacterias, 2 en virus y 2 en protozoos, y máximas de más de 5, 4 y 4 log. Esas cifras engloban a todos los protozoos: Cryptosporidium queda muy por debajo (0,3 a > 0,4 log en 6 h, tabla anterior).

SODIS no elimina: productos químicos (pesticidas, combustibles, disolventes, nitratos, arsénico, flúor, metales pesados), turbidez, color, sal ni malos sabores. Tampoco esteriliza: las algas y bacterias ambientales inofensivas pueden sobrevivir e incluso crecer en la botella (Meierhofer y Wegelin, 2002).

Recrecimiento

Algunos estudios han observado que E. coli o Salmonella vuelven a multiplicarse en las 18-24 h siguientes a una exposición insuficiente; otros no ven recrecimiento. Ante la duda, Eawag recomienda guardar el agua en la misma botella, en lugar fresco, y beberla en pocas horas y como mucho en 1-2 días (Luzi et al., 2016, caps. 2.2.8 y 2.4).

Procedimiento

1. Elegir las botellas. Transparentes, incoloras o con un tinte azul muy leve, de 2 L o menos, sin arañazos profundos, sin opacidad ni amarilleo, con tapón que cierre. Identificar el PET: suele llevar el símbolo de reciclaje «1» o «PET». Descartar el PVC (brillo azulado en el borde cortado; símbolo «3»; en caso de duda, prueba de llama de «Seguridad»), el policarbonato (símbolo «7», botellas rígidas de garrafa o biberón antiguo: puede liberar bisfenol A) y, en general, cualquier plástico distinto del PET que no esté certificado para agua de bebida (Luzi et al., 2016, cap. 2.2.4); también las botellas de color, las que contuvieron combustible, pesticida, disolvente o aceite industrial, y garrafas de más de 2 L. Criterio de éxito: al llenarla y ponerla boca abajo 1 minuto no gotea; mirando a través se lee un texto sin distorsión ni velo blanquecino.

2. Lavar la botella la primera vez. Quitar todas las etiquetas de papel o plástico (hacen sombra). Lavar por dentro con agua, jabón (o ceniza) y un puñado de arena limpia, agitando 30 s; frotar la rosca del cuello y el interior del tapón con un palito o cepillo, que es donde más suciedad queda. Aclarar 2 veces. Criterio de éxito: sin olor, sin película al tacto dentro del tapón ni restos visibles en la rosca.

3. Comprobar la turbidez del agua. Llenar la botella hasta arriba, ponerla de pie a la sombra sobre el titular de un periódico corriente y mirarlo en vertical desde la boca de la botella llena, a través de toda la columna de agua (Luzi et al., 2016, cap. 2.2.5). Criterio de éxito: se leen las letras → turbidez inferior a 30 NTU, apta. Con la plantilla original de Eawag (logotipo SODIS de 15 cm), si además se distinguen los rayos finos del dibujo, la turbidez es inferior a 20 NTU (Meierhofer y Wegelin, 2002, p. 15). Si no se leen, pretratar el agua antes de seguir:

   • Dejarla reposar 1 día en un recipiente tapado y trasvasar la parte clara sin remover el poso; o
   • filtrarla por un paño de algodón tupido doblado varias veces, o por un filtro de arena; o
   • clarificarla por coagulación y floculación (sulfato de aluminio o semillas trituradas de Moringa oleifera; artículo previsto en esta carpeta). Repetir la prueba. Si tras pretratar sigue sin leerse, no usar SODIS: hervir o pasteurizar.

4. Airear y llenar. Llenar la botella hasta 3/4, cerrarla y agitarla con fuerza unos 20 s; completar después hasta arriba y cerrar bien. La guía de 2002 lo recomendaba siempre; la de 2016 lo considera innecesario porque el agua ya se oxigena al verterla. Es imprescindible con agua estancada y pobre en oxígeno (charcas, cisternas, pozos): ahí conviene agitar o verter varias veces entre dos recipientes desde ~30 cm. Criterio de éxito: botella llena hasta el cuello, con como mucho una burbuja pequeña, tapón apretado y sin goteo al inclinarla.

5. Preparar el lugar de exposición. Elegir un sitio que reciba sol directo desde primera hora hasta media tarde sin ninguna sombra a lo largo del día (árboles, aleros, paredes, el respaldo de una silla). Poner encima una chapa ondulada metálica o de aluminio, o usar un tejado de chapa o un suelo oscuro. Preferir un soporte a la altura de la cintura antes que subir a tejados. Hora solar sin reloj: clavar un palo vertical en suelo llano; el mediodía solar es el momento en que su sombra es más corta. Las «9 h» y «15 h» solares son unas 3 h antes y después de ese momento (un día de prueba con reloj de cualquier tipo, o contando el paso del sol, sirve para calibrarlo). Criterio de éxito: observado a las 9, a las 12 y a las 15 h solares, el sitio sigue al sol.

6. Exponer. Colocar las botellas tumbadas (horizontales o con leve inclinación), con el lado largo hacia el sol, sin apilarlas ni taparse unas a otras, en las canaladuras de la chapa para que no rueden. Empezar lo antes posible por la mañana. No detrás de un cristal de ventana (bloquea la UV-A). No moverlas ni agitarlas durante la exposición. Criterio de éxito: todas las botellas reciben sol en toda su longitud y a mediodía están tibias o calientes al tacto.

7. Cronometrar según el cielo. Estimar la nubosidad a media mañana y a mediodía:

   Cielo durante la exposición	Tiempo mínimo
   Despejado o con nubes que cubren menos del 50 %	1 día completo: al menos 6 h que incluyan el mediodía (p. ej., de 9 a 15 h solares)
   Nubes que cubren más del 50 % o cielo totalmente cubierto	2 días completos consecutivos, sin abrir la botella entre ambos
   Lluvia continua o niebla muy densa	No usar SODIS. Beber agua de SODIS guardada, recoger agua de lluvia o hervir

   No acortar nunca el tiempo, aunque haga mucho calor o el agua esté muy caliente (Luzi et al., 2016, cap. 2.2.7 y recuadro 6). En latitudes por encima de 30°, aplicar además el criterio mensual de «Latitudes adecuadas». Criterio de éxito: se ha cumplido el tiempo de la tabla y en ningún momento la botella quedó a la sombra.

8. Retirar y marcar. Recoger las botellas al final de la tarde sin abrirlas y dejarlas en un lugar fresco y a la sombra, separadas de las botellas de agua sin tratar. Marcar las tratadas (tapón de otro color, una muesca, o estantes distintos «crudo» y «listo»). Criterio de éxito: cualquier persona de la casa distingue sin dudar una botella tratada de una sin tratar.

9. Consumir. Beber directamente de la botella o verter en un vaso limpio, sin trasvasar a cántaros o bidones abiertos. Consumir en el mismo día o como mucho en 1-2 días. Si hay que usar otro recipiente, que sea limpio, de boca estrecha, tapado y con grifo o cazo limpio. Criterio de éxito: la botella tratada no se abre hasta el momento de beber y nadie introduce en ella dedos ni utensilios.

10. Mantener las botellas. Lavar el tapón y la rosca cada semana: es una rutina recomendada por este proyecto, no una pauta de Eawag; la fuente solo documenta que una rosca sucia recontamina el agua tratada (Sacabamba, Bolivia; Meierhofer y Wegelin, 2002, p. 27). Cada mes, mirar cada botella a contraluz y sustituir las rayadas, opacas, amarillentas, deformadas o con tapón que gotea: los arañazos y el envejecimiento del plástico reducen la transmisión de UV-A. Criterio de éxito: todas las botellas en uso pasan la inspección del paso 1.

Verificación

• No hay señal visible de que el agua esté desinfectada. El agua tratada tiene el mismo aspecto que la cruda. La garantía viene de haber cumplido el proceso (turbidez, botella, tiempo, sol sin sombra). Llevar un registro sencillo (fecha, nubosidad, hora de puesta y de retirada) ayuda a detectar fallos.
• Temperatura (si hay termómetro): medir a primera hora de la tarde el agua de una botella testigo expuesta junto a las demás. Si supera 50 °C, la sinergia está actuando con holgura, pero no por ello se acorta el tiempo (paso 7). En climas cálidos suele quedarse en torno a 40-45 °C (Luzi et al., 2016), lo cual es normal y no invalida las 6 h.
• Indicador WAPI (tubo con cera que se funde a la temperatura de pasteurización, ver hervido del agua): si la cera se funde dentro de la botella o del recipiente, el agua alcanzó temperatura de pasteurización con independencia de la UV. Es una prueba de suficiencia, no de insuficiencia: que no se funda no significa que SODIS haya fallado.
• Análisis microbiológico (el único que confirma el resultado): recuento de E. coli o coliformes fecales en agua cruda y tratada con un kit de campo (filtración por membrana e incubación a 44 °C durante 16-18 h; Meierhofer y Wegelin, 2002). Resultado deseable: 0 E. coli por 100 ml en el agua tratada; en la clasificación de riesgo de la OMS citada por Eawag, 1-10 por 100 ml es riesgo bajo, 10-100 intermedio, 100-1000 alto y más de 1000 muy alto. Hacerlo al introducir el método, al cambiar de fuente o de tipo de botella, y cada temporada. No sirven como indicador ni los coliformes totales ni el recuento total de bacterias, porque bacterias ambientales y algas inocuas crecen en la botella al sol. La ausencia de E. coli tampoco garantiza la ausencia de Cryptosporidium o virus, más resistentes. Los métodos de campo sin laboratorio se tratarán en el artículo previsto «Análisis básico de calidad del agua».
• Prueba de validación de botellas nuevas (vidrio o plástico dudoso): requiere kit de E. coli. Exponer en paralelo, con la misma agua, una botella PET de referencia y la botella candidata, y comparar E. coli tras el tiempo normal. Solo se adopta la candidata si da el mismo resultado. Sin kit no hay validación posible: la botella candidata no se adopta para SODIS.

Errores frecuentes

Seguridad

• Lo que puede matar: la falsa sensación de seguridad. SODIS reduce mucho el riesgo, pero no lo anula. El cólera, las disenterías y la deshidratación por diarrea matan con rapidez, sobre todo a niños pequeños. Si alguien enferma de diarrea, aplicar rehidratación oral de inmediato (si no hay sobres de SRO, receta casera de la OMS: 1 L de agua limpia —hervida y enfriada—, 6 cucharaditas rasas de azúcar y 1/2 cucharadita rasa de sal, removido hasta disolver; no poner más sal, preparar a diario y desechar a las 24 h; Rehydration Project), pasar a hervir el agua de toda la casa y buscar atención sanitaria si hay sangre en las heces, fiebre alta, vómitos que impiden beber o signos de deshidratación (boca seca, poca orina, ojos hundidos, letargo).
• Grupos que NO deben beber agua de SODIS (Meierhofer y Wegelin, 2002, cap. 3.4): usar solo agua hervida para
  • la leche en polvo, las papillas y el agua de lactantes y niños menores de ~18 meses;
  • personas gravemente enfermas o desnutridas;
  • personas inmunodeprimidas (VIH/sida avanzado, quimioterapia): Cryptosporidium, apenas afectado por SODIS, les causa diarrea grave y prolongada;
  • personas con enfermedades digestivas crónicas.
• Contaminación química: SODIS no elimina nada químico. No tratar agua con olor a combustible, disolvente o pesticida, ni de zonas mineras o industriales sin analizar: buscar otra fuente. No reutilizar botellas que hayan contenido sustancias tóxicas.
• Sustancias del plástico: los estudios disponibles no encuentran riesgo relevante por migración de sustancias del PET al agua de SODIS: los plastificantes medidos (DEHA, DEHP) quedaron en niveles similares a los de botellas guardadas a oscuras y muy por debajo de los valores guía de la OMS (Schmid et al., 2008, citado en Luzi et al., 2016). El antimonio del PET solo migra de forma apreciable por encima de 60 °C o con almacenamientos muy largos: no calentar el PET a propósito por encima de esa temperatura (colectores muy eficaces) ni guardar agua durante semanas al calor. Nunca usar policarbonato (símbolo 7).
• Prueba de llama para distinguir PET de PVC: el PVC libera humo irritante y tóxico (ácido clorhídrico). Si hay que hacerla, quemar solo un recorte de 1 cm² al aire libre, con pinzas, sin inhalar el humo y lejos de niños. El PET arde con más facilidad y su humo huele dulzón; el del PVC es acre (Meierhofer y Wegelin, 2002).
• Caídas: subir botellas llenas (2 kg cada una) a tejados provoca caídas. Preferir un bastidor con chapa a la altura de la cintura; si se usa el tejado, que lo haga siempre la misma persona adulta, con escalera firme.
• Quemaduras por contacto: una chapa metálica al sol de mediodía puede quemar al tacto; coger las botellas por el tapón o con un trapo y no apoyar las manos ni dejar que los niños se sienten en ella.
• Vidrio: las botellas de vidrio se rompen con facilidad y causan cortes; no usarlas en tejados ni al alcance de niños pequeños.
• Confusión de botellas: un niño puede beber de una botella sin tratar. Marcar siempre las tratadas (paso 8) y guardar las crudas aparte.

Variantes

• Con menos recursos (sin botellas PET):
  • Sin recipientes transparentes a la UV-A no hay SODIS. Las alternativas N0-N1 son el hervido y la pasteurización con cerámica al fuego: ver hervido del agua.
  • Bolsas transparentes de polietileno (recuperadas): en ensayos dieron una desinfección muy alta por su poca profundidad y mayor superficie, pero Eawag no las recomienda por difíciles de manejar y porque se rompen antes que las botellas (Meierhofer y Wegelin, 2002, p. 24). Solo como recurso de emergencia: respetar la regla general de profundidad de agua ≤ 10 cm (tabla de variables; Sommer et al., 1997), tenderlas planas sin pliegues que hagan sombra y aplicar el mismo tiempo de exposición.
  • Sin chapa: cualquier suelo oscuro o piedra plana al sol; la mejora de chapas y fondos oscuros es inferior al 30 %, así que su falta no obliga a alargar el tiempo (Luzi et al., 2016, cap. 2.2.3).
• N2: botellas de vidrio. El vidrio no se raya ni se deforma con el calor, pero pesa, se rompe y su transmisión de UV-A depende del contenido de óxido de hierro: el vidrio de ventana de 2 mm casi no deja pasar UV-A, mientras que las botellas comerciales de bebida incoloras probadas por Eawag transmitían de forma comparable al PET y dieron la misma eficacia (Luzi et al., 2016, recuadro 7). Ese recuadro solo respalda botellas comerciales de bebida y recomienda medir la transmitancia UV del vidrio disponible en cada lugar. El vidrio artesanal de N2 suele ser verdoso por el hierro de la arena y en N2 no hay kit de E. coli con que validarlo (prueba comparativa de «Verificación»): sin kit de análisis, el vidrio artesanal no se adopta para SODIS; se usa solo para pasteurización solar con control de temperatura (abajo). Si más adelante hay kit, el vidrio candidato debe ser incoloro al mirar el borde de canto, de paredes lo más finas posible y en botellas de ≤ 2 L.
• Pasteurización solar (con más recursos o climas fríos). En lugar de depender de la UV, se busca calor: botellas o recipientes con la mitad inferior pintada de negro, dentro de una caja con papel de aluminio o una cocina solar, hasta mantener el agua a más de 65 °C (Ciochetti y Metcalf, 1984; tiempo y criterio en el artículo hervido del agua), con un WAPI o termómetro como comprobación. En una prueba a 32° N, una botella semiennegrecida pasó de 21 °C a 42,5 °C al aire libre y a 66,5 °C dentro de una caja forrada de aluminio entre las 9 y las 14 h (Green, Lifewater, recogido en Meierhofer y Wegelin, 2002). Ventaja: inactiva también protozoos y virus que la UV-A apenas toca, y funciona en recipientes opacos. Inconvenientes: el PET se deforma por encima de ~65 °C (usar vidrio o metal oscuro) y exige comprobar la temperatura. La guía de 2016 ya no promueve pintar de negro las botellas para SODIS normal; en altitud, donde el agua no se calienta, conviene la botella totalmente transparente. El detalle de la pasteurización y del WAPI está en hervido del agua.
• Con más recursos (N3-N4): reflectores o colectores parabólicos compuestos que concentran la luz (aceleración normalmente inferior al 50 %; Luzi et al., 2016, cap. 2.3); indicadores UV electrónicos o químicos que avisan de la dosis recibida; kits de E. coli para vigilar la calidad; combinación con filtración (filtros de cerámica y carbón) para agua turbia o con cloro cuando se necesita protección residual o eficacia frente a virus.
• Escalado a aldea: SODIS es un método doméstico: se escala multiplicando botellas y hogares, no agrandando recipientes. Hace falta un suministro organizado de botellas PET, puntos de exposición comunales (tejados de chapa de la escuela o del centro de salud) y, sobre todo, formación y visitas de seguimiento: en campo, sin seguimiento, el uso cae con fuerza al acabar la promoción (en Nepal y en Indonesia, alrededor del 21 % de uso años después; Luzi et al., 2016, cap. 3.1.2). Ver «Cálculos».
• Escalado a ciudad: no es adecuado. Los reactores solares de gran volumen (unos cientos de litros al día) son técnicamente complicados de construir, limpiar y mantener, y no compiten en coste con la cloración centralizada (Luzi et al., 2016, cap. 2.3). En una ciudad, SODIS solo tiene sentido como respaldo doméstico durante cortes o emergencias.

Eficacia sanitaria observada

Resultados de ensayos de campo (Luzi et al., 2016, tabla 8; CDC, 2008): en niños de 5-16 años en Kenia, odds ratio de diarrea 0,66 (Conroy et al., 1996); en niños menores de 6 años, durante un brote de cólera, 3 casos entre 155 que usaban SODIS frente a 20 entre 144 que no (odds ratio 0,12; Conroy et al., 2001; la tabla 8 de Luzi et al., 2016 lo resume como un 81 % menos de cólera en menores de 5 años, discrepancia con el título del artículo original); en Bolivia, efecto no significativo con solo un 32 % de cumplimiento (Mäusezahl et al., 2009). Los CDC resumen reducciones de diarrea del 9 al 86 % en cuatro ensayos controlados. La diferencia la marca el uso constante y correcto: beber aunque sea un 5-10 % de agua sin tratar puede anular casi todo el beneficio (Brown y Clasen, 2012, citado en Luzi et al., 2016).

Cálculos

Botellas para una familia

Datos: 5 personas; agua de bebida mínima de unos 2 L por persona y día en condiciones templadas y hasta 4,5 L con calor y trabajo físico (Howard y Bartram, 2003). Se toma 3 L/persona/día.

Agua diaria = 5 personas × 3 L = 15 L
Botellas de 2 L que deben terminar su exposición cada día = 15 L / 2 L = 7,5 → 8 botellas

Régimen soleado (1 día de exposición):
  8 botellas al sol + 8 tratadas para beber mientras tanto = 16 botellas

Régimen nublado (2 días de exposición):
  para que cada día terminen 8 botellas hacen falta 2 tandas alternas al sol a la vez:
  8 (tanda en su 1.er día) + 8 (tanda en su 2.º día) + 8 tratadas para beber = 24 botellas

Con solo 16 botellas, en una racha nublada salen 8 botellas cada 2 días, es decir, 8 L/día frente a los 15 L/día necesarios: o se tienen 24 botellas, o en las rachas nubladas se complementa hirviendo el agua que falte. La pauta de Eawag de 4 botellas por persona (20 para esta familia) tampoco cubre del todo el régimen de 2 días con 3 L/persona/día.

Superficie de exposición

Medir las botellas disponibles tumbadas y añadir unos 2 cm de separación entre ellas. Ejemplo resuelto con una botella que, tumbada y con su separación, ocupe 12 cm × 32 cm:

Superficie por botella ≈ 0,12 m × 0,32 m ≈ 0,038 m²
Familia, régimen soleado (8 al sol)  ≈ 8 × 0,038  ≈ 0,31 m²  → una chapa de 1 m × 0,5 m sobra
Familia, régimen nublado (16 al sol) ≈ 16 × 0,038 ≈ 0,61 m²  → chapa de 1 m × 0,7 m

Aldea de 200 personas

Agua de bebida = 200 × 3 L = 600 L/día
Botellas al sol = 600 / 2 = 300 botellas/día
Superficie = 300 × 0,038 ≈ 11,5 m²  (≈ 6 chapas onduladas de 2 m × 1 m)
Inventario régimen soleado = 300 al sol + 300 para beber = 600 botellas
Inventario régimen nublado = 600 al sol + 300 para beber = 900 botellas (o hervir en rachas nubladas)
Superficie régimen nublado = 600 × 0,038 ≈ 23 m²
Mano de obra = 300 botellas/día × (minutos por botella cronometrados la primera semana)

No hay cifra publicada de minutos por botella (el manual de 2016 solo habla de «demanda diaria de trabajo relativamente alta»): cronometrar en la práctica antes de organizar turnos.

Por eso en aldea conviene que cada hogar trate lo suyo en su casa (reparte la mano de obra y evita trasvases) y reservar la exposición comunal para escuelas y centros de salud.

Fuentes

• Luzi, S.; Tobler, M.; Suter, F.; Meierhofer, R. SODIS manual: Guidance on solar water disinfection. Eawag/Sandec, Dübendorf, 2016. ISBN 978-3-906484-59-4. Caps. 2.1-2.4 (mecanismo, tablas 1-4 de inactivación, tabla 5 de dosis, recuadros 6-8 sobre tiempo de exposición, vidrio y seguridad del PET, recrecimiento, almacenamiento) y 3.1 (adopción e impacto en salud, tabla 8). https://www.sodis.ch/methode/anwendung/ausbildungsmaterial/dokumente_material/sodismanual_2016_lr.pdf
• Meierhofer, R.; Wegelin, M. Solar Water Disinfection: A Guide for the Application of SODIS. EAWAG/SANDEC, informe n.º 06/02, octubre de 2002. ISBN 3-906484-24-6. Caps. 2.1-2.7 (UV-A y temperatura, clima, prueba de turbidez, oxígeno, materiales, procedimiento) y 3.2-3.4 (eficacia en campo, errores de uso, lactantes y grupos de riesgo). Versión española disponible en sodis.ch (manual_s.pdf).
• CDC. Household Water Treatment Options in Developing Countries: Solar Disinfection (SODIS). Hoja informativa, enero de 2008.
• Wegelin, M. et al. (1994). «Solar water disinfection: scope of the process and analysis of radiation experiments». J Water SRT-Aqua, 43(3), 154-169 (dosis de 555 Wh/m² y sinergia a 50 °C).
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• Howard, G.; Bartram, J. Domestic Water Quantity, Service Level and Health. OMS, Ginebra, 2003.
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