Humedales artificiales

Introducción
El agua es uno de los recursos naturales que forma parte del desarrollo de cualquier país; es el compuesto químico más abundante del planeta y resulta indispensable para el desarrollo de la vida. Su disponibilidad es paulatinamente menor debido a su contaminación por diversos medios, incluyendo a los mantos acuíferos, lo cual representa un desequilibrio ambiental, económico ysocial.

Se considera que el agua está contaminada cuando se ven alteradas sus características químicas, físicas, biológicas o su composición, por lo que pierde su potabilidad para consumo diario o para su utilización en actividades domésticas, industriales o agrícolas. Las aguas residuales se definen como aguas de com¬posición variada provenientes de las descargas de usos municipales, industriales,comerciales, de ser¬vicios, agrícolas, pecuarios, domésticos, incluyendo fraccionamientos y en general, de cualquier otro uso, así como la mezcla de ellas.

En México se generan alrededor de 200 m3/seg de aguas residuales, de las cuales reciben tratamiento sólo 36 % (CNA 2007), lo que indica que se requiere de mayor infraestructura y recursos humanos para mejorar la calidad de este bien, ademásde pro¬puestas innovadoras que permitan implementar el tratamiento en diferentes condiciones ambientales y socioeconómicas.
Los procesos utilizados principalmente son físi¬cos, químicos y biológicos. Dentro de estos últimos, los humedales artificiales (HA) son utilizados para aguas residuales de tipo doméstico, aunque también han funcionado para aguas de origen industrial. Su utilización fuedesarrollada en Europa hace aproximadamente veinte años, donde siguen operando con éxito. Los HA se definen como sistemas que simulan una zona de transición entre el ambiente terrestre y el acuático, pero que son específicamente construidos para el tratamiento de aguas residuales bajo condiciones controladas de ubicación, dimensionamiento y ca¬pacidad de tratamiento.

Entre las ventajas de estesistema se encuentra el bajo costo de instalación y mantenimiento, com¬parado con sistemas físicos, químicos y biológicos convencionales, así como la generación de un pai¬saje agradable. Los HA correctamente diseñados y construidos, pueden depurar las aguas municipales, industriales y las de lluvia, y son especialmente efi¬caces en la eliminación de contaminantes del agua, como son sólidos suspendidos,nitrógeno, fósforo, hidrocarburos y metales. Son una tecnología efectiva y segura para el tratamiento y recirculación del agua si se mantienen y operan adecuadamente. El tratamiento de las aguas residuales por HA se basa en los principios de los sistemas naturales, ya que se acercan a lo que ocurre en la naturaleza, por lo que, a pesar de la intervención del hombre, se han catalogado como“sistemas naturales de tratamiento”. Por tal motivo, esta tecnología resulta altamente atractiva para ser aplicada en el tratamiento de aguas residuales por su versatilidad y rentabilidad económica.

Los componentes de un HA son las plantas, el sus¬trato y la población microbiana. Las plantas pueden ser de diferentes especies y hábitos de enraizamiento y entre sus principales funciones se encuentra laab¬sorción de nutrimentos, la relación simbiótica que se establece con los microorganismos, el suministro de oxígeno y la filtración de partículas (Brix et al. 2001). El sustrato es el soporte para las plantas y un medio de fijación para los microorganismos en el sistema y funciona como conductor hidráulico (Faulkner y Richardson 1989). Por su parte, los microorganismos son la parte fundamental delfuncionamiento de los HA, ya que de ellos depende la eficiencia en la remo¬ción de los contaminantes: contribuyen a la degrada¬ción de la materia orgánica y a la transformación de compuestos nitrogenados y de fósforo contenidos en las aguas residuales, a compuestos más simples.

Las diferentes especies de plantas acuáticas que se utilicen son importantes, debido a que difieren en su...