Frers, Cristian

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Observatorio Medioambiental 301
2008, vol. 11 301-305
Notas
El uso de plantas acuáticas para el tratamiento
de aguas residuales
Cristian FRERS
Técnico Superior en Gestión Ambiental. Consultor Ambiental
cristianfrers@hotmail.com
Recibido: 11 de febrero del 2008
Aceptado: 28 de julio del 2008
INTRODUCCIÓN
La importancia de los humedales ha variado con el tiempo. Los humedales son
zonas de transición entre el medio ambiente terrestre y acuático y sirven como enla-
ce dinámico entre los dos. El agua que se mueve arriba y abajo del gradiente de
humedad, asimila una variedad de constituyentes químicos y físicos en solución, ya
sea como detritus o sedimentos, estos a su vez se transforman y transportan a los
alrededores del paisaje.
Los humedales proveen sumideros efectivos de nutrientes y sitios amortiguadores
para contaminantes orgánicos e inorgánicos. Esta capacidad es el mecanismo detrás de
los humedales artificiales, también denominados wetlands, para simular un humedal
natural con el propósito de tratar las aguas rediduales de empresas y municipios.
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Sergio Martín Cabo La gestión del agua
La Solución biotecnológica consiste en la instalación de humedales artificiales
que actúan como filtros naturales. Ubicados entre la planta y los recursos acuáticos
(ríos, lagos, lagunas), estos sistemas, además de no necesitar mantenimiento ni con-
sumir energía eléctrica, cuestan menos que la cuarta parte de un sistema de trata-
miento tradicional. Los humedales se construyen utilizando diferentes especies de
plantas que abundan en la zona: totoras, repollitos de agua, camalotes o juncos.
HUMEDAL ARTIFICIAL DE DESECHOS CLOACALES E
INDUSTRIALES
1. Los desechos cloacales desembocan en el humedal, que es una cava llena de
arena que funciona como aislante para que los olores no salgan a la superficie.
2. El filtro del humedal consiste en una gran plantación, en este caso de juncos
con sus raíces dentro de la arena, que se alimentan del agua.
3. Los nutrientes del agua son absorbidos por los juncos, que los atrapan en su
tejidos y los utilizan para su crecimiento.
4. Los nutrientes absorbidos se eliminan con el cambio de tallo del junco. Esos
restos forman una capa aislante.
5. El agua, ya libre de nutrientes, desemboca desde el humedal hacia la laguna.
6. El tamaño del humedal: La superficie necesaria se calcula en base a la canti-
dad de habitantes de la ciudad que produce los desechos, según la siguiente
relación: 1 persona = alrededor de 5 m2.
PLANTAS ACUÁTICAS EN EL TRATAMIENTOS DE AGUAS RESIDUALES
Los sistemas de plantas acuáticos están en los es tanques poco profundos como
plantas acuáticas flotantes o sumergidas. Los sistemas más completamente estudia-
dos son aquellos que usan la lenteja de agua. Estos sistemas incluyen dos tipos basa-
do en tipos de plantas dominantes. El primer tipo usa plantas flotantes y se distin-
gue por la habilidad de estas plantas para derivar el dióxido carbono y las necesida-
des de oxígenos de la atmósfera directamente. Las plantas reciben sus nutrientes
minerales desde el agua.
El segundo tipo de sistema consiste en plantas sumergidas, se distingue por la
habilidad de estas plantas para absorber oxígeno, dióxido de carbono, y minerales
de la columna de agua. Las plantas sumergidas se inhiben fácilmente por la turbie-
dad alta en el agua porque sus partes fotosintéticas están debajo del agua.
ANTECEDENTES
Se trata de María Alejandra Maine quien integró un equipo de la UNL para inves-
tigar el tratamiento de efluentes en la empresa Bahco. En el predio de la planta en
Santo Tomé –Provincia de Santa Fe– Argentina, se construyó un humedal para rea-
lizar el pulido final de los líquidos industriales y cloacales.
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La idea de construir un humedal a cielo abierto con plantas que se encargaran de
absorber y depurar los residuos líquidos surgió en el 2001 cuando Bahco Argentina
decidió mejorar su estrategia de gestión ambiental. Para disminuir el impacto gene-
rado por los procesos de fabricación, la empresa decidió anexar una etapa de pulido
final a su sistema de tratamiento de efluentes.
HUMEDALES ARTIFICIALES
Un humedal artificial es un sistema de tratamiento de agua residual (estanque o
cauce) poco profundo, no mas de 0.60 mts, construido por el hombre, en el que se
han sembrado plantas acuáticas, y contado con los procesos naturales para tratar el
agua residual. Los humedales artificiales o wetlands construidos tienen ventajas res-
pecto de los sistemas de tratamiento alternativos, debido a que requieren poca o nin-
guna energía para funcionar. Si hay suficiente tierra barata disponible cerca de la
instalación de los wetlands de cultivo acuático, puede ser una alternativa de costo
efectivo. Los humedales artificiales o wetlands proporcionan el hábitat para la vida
silvestre, y son, estéticamente, agradables a la vista.
Ventajas:
1) Las plantas pueden ser utilizadas como bombas extractoras de bajo costo para
depurar aguas contaminadas.
2) Algunos procesos degradativos ocurren en forma más rápida con plantas que
con microorganismos.
3) Es un método apropiado para descontaminar superficies grandes o para fina-
lizar la descontaminación de áreas restringidas en plazos largos.
Limitaciones:
1) El proceso se limita a la profundidad de penetración de las raíces o aguas
poco profundas.
2) Los tiempos de proceso pueden ser largos.
3) La biodisponibilidad de los compuestos o metales es un factor limitante en la
captación.
Las plantas pueden incorporar las sustancias contaminantes mediante distintos
procesos que se representan en la siguiente ilustración y se explican en la tabla que
continúa:
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Las actividades humanas han dado y siguen dando origen a varios tipos de hume-
dales de interés para algunas especies vegetales.
— Procesos de remoción físicos:
Los humedales artificiales son capaces de proporcionar una alta eficiencia
física en la remoción de contaminantes asociado con material particulado.
— Procesos de remoción biológicos:
La remoción biológica es quizá el camino más importante para la remoción
de contaminantes en los humedales artificiales. Extensamente reconocido
para la remoción de contaminantes en los estos humedales es la captación de
la planta. Los contaminantes que son también formas de nutrientes esencia-
les para las plantas, tales como nitrato, amonio y fosfato, son tomados fácil-
mente por las plantas del estos humedales.
— Procesos de remoción químicos:
El proceso químico más importante de la remoción de suelos de los hume-
dales artificiales es la absorción, que da lugar a la retención a corto plazo o
a la inmovilización a largo plazo de varias clases de contaminantes.
Tipos de fitoremediación, en donde se indica la zona de la planta en donde ocurre el proceso.
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Funciones de los humedales artificiales
Tipo Proceso Involucrado Contaminación Tratada
Fitoextracción Las plantas se usan para concentrar
metales en las partes cosechables
(hojas y raíces)
Cadmio, cobalto, cromo, niquel,
mercurio, plomo, plomo selenio,
zinc
Rizofiltración Las raíces de las plantas se usan para
absorber, precipitar y concentrar
metales pesados a partir de efluentes
líquidos contaminados y degradar
compuestos orgánicos
Cadmio, cobalto, cromo, niquel,
mercurio, plomo, plomo selenio,
zinc isótopos radioactivos,
compuestos fenólicos
Fitoestabilización Las plantas tolerantes a metales se
usan para reducir la movilidad de los
mismos y evitar el pasaje a napas
subterráneas o al aire.
Lagunas de deshecho de
yacimientos mineros. Propuesto
para fenólicos y compuestos
clorados.
Fitoestimulación Se usan los exudados radiculares para
promover el desarrollo de
microorganismos degradativos
(bacterias y hongos)
Hidrocarburos derivados del
petróleo y poliaromáticos,
benceno, tolueno, atrazina, etc.
Fitovolatilización Las plantas captan y modifican
metales pesados o compuestos
orgánicos y los liberan a la atmósfera
con la transpiración.
Mercurio, selenio y solventes
clorados (tetraclorometano y
triclorometano).
Fitodegradación Las plantas acuáticas y terrestres
captan, almacenan y degradan
compuestos orgánicos para dar
subproductos menos tóxicos o no
tóxicos.
Municiones (TNT, DNT, RDX,
nitrobenceno, nitrotolueno),
atrazina, solventes clorados,
DDT, pesticidas fosfatados,
fenoles y nitrilos, etc.


El uso de plantas acuáticas para el tratamiento de aguas residuales

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