Sistemas naturales de depuración de efluentes

Los Sistemas Naturales para Tratamiento de Efluentes (SNTE) se basan en ecosistemas que aceleran los procesos de degradación de la materia orgánica y permiten el reciclaje y re-uso de los nutrientes.

Los Sistemas Naturales aprovechan y potencian los procesos de purificación físicos, químicos y biológicos que ocurren en forma espontánea en la Naturaleza.

Los sistemas naturales poseen una historia mucho mayor que los convencionales, no solo por que los bañados u otros ecosistemas existían antes de la aparición del Hombre, sino porque las culturas más antiguas de Asia empleaban bañados y lagunas con ecosistemas controlados para depurar sus efluentes; incluso reusaban el agua para piscicultura y riego.

Instalación de un Sistema Natural con plantas emergentes

El funcionamiento de los Sistemas Naturales para Tratamiento de Efluentes se basa en la incorporación de plantas acuáticas a lagunas de estabilización (principalmente plantas flotantes), humedales artificiales con plantas acuáticas (plantas flotantes y emergentes), canales de lecho de grava con plantas emergentes, organismos filtradores (peces, moluscos, etc.) e incluso la combinación de varios de estos sistemas.

El Proyecto Biósfera concluye que un sistema de depuración basado en lagunas con plantas flotantes y humedales con plantas emergentes no solo es un sistema barato, sencillo y que tiende a coservar el equilibrio ambiental, sino que es más eficiente que muchos sistemas convencionales de depuración de efluentes.

Las plantas emergentes sembradas en canales de tierra con fondo de grava o piedra tienen eficiencias superiores al 90 % en remoción de DBO y DQO, NH4 y Fósforo, metales pesados, PCB y fenoles entre otros contaminantes.

Luego de diversos estudios realizados por el autor de este proyecto, se arribó a la conclusión de que los Sistemas con plantas emergentes del género Typha son las más adecuadas para la instalación de este tipo de Sistemas de Depuración de Efluentes.

Estas plantas emergentes, que son autóctonas del Uruguay, sembradas en los canales, han demostrado ser tan eficientes como los camalotes en la depuración de los efluentes y se ajustan perfectamente a los requerimientos de muchas de nuestras áreas suburbanas y rurales.

La instalación de este sistema de depuración en una escuela rural cumplirá una doble finalidad: Proteger el Medio Ambiente y Proveer de una herramienta de educación ambiental para trabajar con el alumnado.

El Sistema podrá instalarse de acuerdo al manual: Sistemas Naturales con Plantas Acuáticas, recientemente editado por los autores de este proyecto. En el mismo se detallan los aspectos técnico-operativos y económicos, vinculados al diseño e instalación de un Sistema Natural.

Breves antecedentes

Aunque las técnicas biológicas y mecánicas de tratamiento de efluentes son conocidas desde hace mucho tiempo, es en la década del ´50 cuando algunos países industrializados comienzan a desarrollar investigación e instalación masiva de plantas de tratamiento para aguas servidas.

Conforme a las condiciones económicas, climáticas y geomorfológicas de estos países se diseñaron plantas de tratamiento muy exigentes en cuanto a equipamiento, operación y requerimientos de energía. Posteriormente esta tecnología se extendió a países del Tercer Mundo, donde las condiciones socioeconómicas y ambientales son muy distintas.

Como ya se mencionó, los Sistemas Naturales para depurar efluentes se han usado por siglos en culturas diferentes. Quizá el ejemplo más notable de éstos, sean los estanques en que se depuran efluentes domiciliarios, se crían peces para consumo humano y se cosechan plantas acuáticas para alimento de ganado. Sistemas similares han cobrado recientemente gran aceptación en EE.UU., por su alto contenido conservacionista del medio ambiente.

Uno de los incentivos mayores para el re-descubrimiento a mediados de este siglo de los sistemas naturales han sido los aspectos éticos del reciclado y reuso de los recursos naturales, con las implicaciones medioambientales que ello tiene.

Este nuevo impulso ha motivado el desarrollo de numerosas investigaciones, modelos y prototipos de Sistemas Naturales que luego de funcionar en forma continua a lo largo de varios años en condiciones y regiones muy diversas, han demostrado sus beneficios en costos de construcción y operación, ahorro de energía y costos ambientales. En base a estos resultados, los Sistemas Naturales tienden a imponerse en los EE.UU. y Europa occidental, desde los años 1970.

Si bien en principio existió cierto escepticismo acerca de la aplicabilidad de estos sistemas, instituciones de las más prestigiosas del mundo como el Instituto Max Planck de Alemania y el proyecto Biósfera, o empresas como Lemna o EcoSience consideran que los sistemas naturales son la alternativa más eficiente para la depuración de efluentes de muchas industrias y centros poblados.

Estas tecnologías alternas de bajo costo, que se basan en el mejoramiento de lagunas de estabilización, la siembra de canales y humedales, entre otras técnicas, ofrecen muchas ventajas cuando el costo de la tierra es relativamente bajo y la capacidad de operar y mantener equipos sofisticados es deficiente.

Problemas ambientales

Pese al creciente interés de las autoridades municipales y de la Dirección Nacional de Medio Ambiente, por la defensa del medio ambiente, es común ver en nuestros pueblos y ciudades, redes de saneamiento que tropiezan con arroyos o cámaras sépticas domiciliarias próximas e incluso conectadas a pozos de agua para consumo.

Esta situación hace imperioso contar con un método eficaz para depuración de efluentes, que sea barato, ambientalmente sustentable y sencillo de operar.

Los Sistemas Naturales combinados de plantas flotantes y emergentes, representan un sistema confiable para descontaminar aguas servidas domésticas de pueblos, ciudades pequeñas de poco crecimiento demográfico (por ejemplo el interior de Uruguay) y complejos habitacionales que no se conectan a las redes cloacales urbanas.

No menos importante es que los desechos de los Sistemas Naturales se convierten en elementos beneficiosos. Cada vez más, estos sistemas de depuración son aprovechados de forma secundaria para la producción de biomasa animal y vegetal de interés económico, mediante actividades de piscicultura y agricultura.

Por último es importante destacar que las posibilidades de reciclaje y reuso de los efluentes tratados confiere a los sistemas naturales una importancia singular. El alto contenido de nutrientes de estas aguas abre la posibilidad de su aprovechamiento en piscicultura, riego de distintos cultivos, cosecha de plantas para alimento animal, biogas, etc.