Por: Rocío Aguilera

México cuenta con 6,331 humedales en su inventario, según datos de 2018 de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). Estos sistemas naturales, que brindan servicios ecosistémicos como suministro de agua dulce, recarga de aguas subterráneas, purificación del agua mediante la retención de nutrientes, sedimentos y contaminantes, entre otros, han ido desapareciendo a nivel mundial, y desde 1900 se han perdido el 64% de ellos, pero están siendo emulados ya que representan una opción eficiente y económica para el tratamiento de aguas residuales. En México, donde según datos de CONAGUA en 2017 solo el 63% de las aguas recolectadas a través de los sistemas de alcantarillado fueron tratadas, los humedales artificiales podrían ayudar a elevar esa cifra.

"La utilización de los humedales artificiales para tratamiento de aguas residuales ha estado ganando cada vez más la atención debido a su capacidad para proporcionar niveles relativamente altos de remoción de diferentes tipos de contaminantes en comparación con otras tecnologías. Por si fuera poco, las necesidades técnicas, operativas y económicas para llevar a cabo su operación y mantenimiento son significativamente bajas comparadas con las tecnologías de tratamiento convencionales", señalan Fabiola Bejarano, Jaqueline García y Juan Gabriel García en una investigación del Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo de Sonora.

Se trata de un ecosistema artificial que por sus características físicas, químicas y biológicas degrada y filtra compuestos que se encuentran en el agua. Su capacidad depuradora se basa en la utilización de los nutrientes disueltos en el agua por los microorganismos y las plantas, en la sedimentación de las partículas que lleva el líquido al atravesar lentamente las superficies, y en tener las características adecuadas del medio filtrante. "Estos sistemas han demostrado ser una opción viable para cubrir las estrategias de tratamiento de agua porque han funcionado y cumplen su cometido, ya que ahora son diseñados ingenieril y ecológicamente para que cumplan con el propósito de imitar la función de los humedales naturales y lograr sustancialmente mejorar la calidad del agua", explica el biólogo Alejandro Alva Martínez, del departamento de Hidrobiología de la Universidad Autónoma Metropolitana.

Alva Martínez y Miguel López Zavala, profesor investigador del Centro del Agua para América Latina y el Caribe, coinciden en que cuando los sistemas son bien diseñados y se operan correctamente se puede llegar a niveles de eficiencia de hasta el 95%. "Tenemos esas eficiencias de remoción máximas del 95% en caso de demanda bioquímica del oxígeno, del 90% en sólidos suspendidos y nitrógeno. Potencialmente el efluente tratado debe cumplir con la norma 01, de tal manera que esa agua se puede disponer a los cuerpos de agua, o al suelo sin el riesgo de que haya un impacto ambiental", asegura López Zavala.

Sin embargo, el experto en tratamiento y reúso de aguas residuales considera que estos sistemas presentan dos limitantes: uno, que deben combinarse con un tratamiento adicional si es que se quiere reutilizar el líquido para contacto humano, y dos, el gran espacio que requieren para ser puestos en marcha. "En ciudades pequeñas que tengan espacios suficientes es una muy buena alternativa sobre todo porque el costo de operación y mantenimiento es muy bajo. Normalmente esos sistemas se operan a gravedad, eso nos permite que el gasto energético sea pequeño, entonces sí es posible. De hecho, en Alemania o en los países nórdicos, estos sistemas son muy comunes y cada vez se ha incrementado su número porque ahí se busca migrar de los sistemas convencionales a sistemas descentralizados y los humedales artificiales son una buena alternativa".

Una opción a menor escala

En el Centro del Agua para América Latina y el Caribe han desarrollado un sistema alternativo a los humedales artificiales que sirve principalmente para tratar aguas grises, pero que resuelve el problema de espacio. "Los humedales son muy efectivos para aguas grises, pero tienen el problema del tamaño de las dimensiones. Entonces diseñamos un sistema con un principio semejante pero que es un híbrido con un sistema de suelo, de tal manera que lo que hacemos es reducir el área requerida por metro cúbico de agua residual a tratar", explica López Zavala.

El sistema diseñado por los investigadores del Centro utiliza aproximadamente una capa de 30 centímetros de suelo y 70 centímetros de grava, por lo que les permite aprovechar todas las bacterias que existen en el suelo para degradar el agua residual. Esto no sucede en el caso del humedal, ya que al utilizar un material granular como arena o grava requiere un periodo más largo de maduración para que las bacterias se adhieran y crezcan en el medio filtrante y así alcanzar un alto nivel de eficiencia.

"Con nuestro método, prácticamente desde el primer momento que se le agrega el agua gris empieza el proceso de degradación, de tal manera que este sistema es más compacto y obviamente implica menores inversiones y con las mismas eficiencias o inclusive mayores. Nosotros hemos tenido remociones en este sistema suelo natural cercanas al 95 o hasta al 98% de nitrógeno de demanda química de oxígeno, es decir un poco más que los máximos que se reportan para los humedales".

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