La nanotecnología podría ser una de las grandes soluciones a la crisis del agua, o por lo menos así lo consideran en Brasil,  que mediante la iniciativa IBSA - un programa de colaboración en investigación y desarrollo entre los departamentos de Ciencia y Tecnología de ese país sudamericano, la India y Sudáfrica-, fomentan el uso de esta nueva tecnología para obtener agua limpia.

Esta forma de colaboración Sur-Sur se intensificó ante los problemas de escasez del agua, fuentes de abastecimiento poco confiables y mala calidad del recurso que enfrenta la humanidad y que según datos de la Organización de las Naciones Unidas, provoca la muerte de miles de niños al año por falta de agua o por la exposición a enfermedades relacionadas con ella.

Para el 2025, según el organismo internacional, más de la tercera parte de la población mundial (es decir, más de 3.500 millones de personas) afrontará serios problemas de escasez de agua.
Con ese panorama por delante, el programa IBSA identificó como prioritarias tres áreas de investigación: membranas de nano y ultrafiltración; sistemas de purificación del agua basados en nanotecnologías, destinados a zonas rurales y remotas; y nanogeles, nanotubos y nanofibras de carbono.

Si bien los proyectos para desarrollar nanotubos de carbono aún se encuentran en la fase inicial de planificación, se está avanzando mucho en las demás áreas prioritarias, según publicaron Paulo Sergio de Paula Herrman Jr. un investigador de la Unidad de Instrumentación Agropecuaria de Embrapa (Brasil) y José Antônio Brum, quien dirige el Laboratorio de Luz Sincrotrón de Brasil, ambos son miembros del programa IBSA
 En el campo de la nanofiltración, la Universidad North-West de Sudáfrica ha construido una planta de tratamiento de aguas que incorpora membranas de ultrafiltración para purificar aguas subterráneas salobres en una aldea rural.

La planta elimina cloruros, nitratos, fosfatos y sulfatos, entre otros contaminantes, y genera agua potable destinada al uso doméstico y comunitario.

En tanto, en Brasil, la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (Embrapa, por sus siglas en portugués) espera desarrollar un sistema de biodigestión por nanofiltros para depurar el suministro de riego y, en un futuro, obtener agua potable apta para el consumo.

En la actualidad, ya se utilizan biodigestores sin nanofiltros, para tratar aguas residuales, tanto en zonas urbanas como rurales.

Embrapa también desarrolla nanopartículas magnéticas para el tratamiento de aguas contaminadas con pesticidas, un tipo de tecnología es particularmente apta para remover contaminantes orgánicos, sales y metales pesados presentes en medios líquidos.

Mientras tanto, en Europa, Japón y los Estados Unidos se desarrollan algunos tratamientos nanotecnológicos para el agua, como el producto nano para eliminar arsénico de las fuentes de abastecimiento que crearon investigadores de la Universidad Rice, en Norteamérica.