Aproximadamente el 80% del suministro de agua potable proveniente de pozos o presas, termina “retornando” como aguas residuales municipales o aguas negras a los cuerpos de agua, con un tratamiento mínimo o nulo. Esta situación resulta en la degradación de los ecosistemas y en una disminución de la calidad de vida humana.
La buena noticia; otras realidades son posibles.
Soluciones Basadas en la Naturaleza (SBN)
Los sistemas de tratamiento basados en la naturaleza son tecnologías que imitan procesos naturales para la eliminación de múltiples contaminantes.
Su objetivo es “proteger, gestionar de manera sostenible y restaurar ecosistemas naturales o modificados abordando los desafíos sociales de manera eficiente mientras se mejora el bienestar humano y la biodiversidad.”- International Union for Conservation of Nature (IUCN) 2016
Con un enfoque en desarrollar sistemas de ingeniería que imiten y aprovechen el funcionamiento de los ecosistemas con una dependencia mínima de elementos mecánicos y cero químicos o tóxicos.
Funcionamiento
Las SBN utilizan plantas, suelo, medios porosos, bacterias, macroinvertebrados y otros elementos y procesos naturales para eliminar los contaminantes de las aguas residuales, incluidos sólidos en suspensión, compuestos orgánicos, nitrógeno, fósforo y patógenos.
También tienen la capacidad de eliminar contaminantes emergentes como hormonas, esteroides, biocidas y productos de aseo personal.
Personalización
Cada proyecto es único y las propuestas son desarrolladas de forma particular evaluando condiciones de clima, hábitos de vida, materiales disponibles, espacios, topografía y otras variables específicas. Se pueden combinar diferentes tipos de SBN para lograr la eficiencia de tratamiento deseada.
El uso de SBN para el tratamiento de aguas residuales contribuye a crear entornos más saludables al mejorar la calidad del agua y mejorar el entorno natural y los hábitats circundantes.
Principales tratamientos
Lombrices
Las lombrices de tierra tienen más de 600 millones de años de experiencia en el manejo de desechos y el medio ambiente. No es de extrañar entonces que Charles Darwin las llamara los "soldados no reconocidos de la humanidad", y el filósofo griego Aristóteles las llamara los "intestinos de la tierra", lo que significa que digieren una amplia variedad de materiales orgánicos.
Las lombrices de tierra actúan como un "biofiltro" natural, demostrando su eficacia al eliminar más del 80% de los principales contaminantes del agua residual, incluyendo DBO5, STD, SST y otros. Esto se debe a sus cualidades fisiológicas únicas y a su capacidad de adaptación a una amplia variedad de condiciones externas.
Al ser un proceso aeróbico no hay formación de lodos en el proceso, lo que normalmente requiere gastos adicionales y es libre de olores. El agua filtrada resultante es lo suficientemente limpia como para ser reutilizada para el riego agrícola y en parques y jardines, para reuso en wc, fines no potables y de contacto directo con un tratamiento adicional adecuado.
El filtro de lombrices es un método de tratamiento natural no convencional pero utilizado en diversos países en diversas escalas como Alemania, China, Estados Unidos, Australia, India y otros.
En lugar de tóxicos que requieren tratamientos adicionales, el lombrifiltro genera vermicompost* como subproducto, un material de alto valor ambiental y comercial.
*Mejora la estructura del suelo: El vermicompost es rico en materia orgánica, lo que ayuda a mejorar la estructura del suelo al aumentar su capacidad de retención de agua y aireación. Esto promueve un mejor crecimiento de las raíces de las plantas y facilita el intercambio de nutrientes.
Aporta nutrientes: El proceso de descomposición realizado por las lombrices en el vermicompost convierte los residuos orgánicos en formas de nutrientes más disponibles para las plantas. Esto incluye nutrientes esenciales como nitrógeno, fósforo, potasio y micronutrientes, que son esenciales para el crecimiento saludable de las plantas.
Favorece la actividad microbiana: El vermicompost alberga una diversidad de microorganismos beneficiosos que contribuyen a la descomposición adicional de la materia orgánica y a la circulación de nutrientes en el suelo. Estos microorganismos también pueden ayudar a suprimir patógenos del suelo, promoviendo así la salud de las plantas.
Reduce la necesidad de fertilizantes químicos: Al proporcionar nutrientes de manera natural y mejorar la estructura del suelo, el vermicompost puede reducir la dependencia de los agricultores y jardineros en fertilizantes químicos. Esto puede conducir a una agricultura más sostenible y amigable con el medio ambiente.
Humedales Construidos
Los humedales son ecosistemas ubicados en zonas de transición entre la tierra y el agua.
Los humedales construidos representan una forma de tratamiento de agua no convencional que replica los procesos naturales presentes en los humedales naturales. Los mecanismos involucrados en el tratamiento comprenden principalmente:
- Sedimentación de partículas suspendidas en el agua.
- Descomposición y transformación de contaminantes orgánicos a través de la acción de microorganismos y plantas.
- Absorción y transformación de nutrientes
- Reducción natural de patógenos mediante procesos de depredación y competencia por recursos.
Además de su función de tratamiento de aguas residuales, los humedales construidos ofrecen beneficios adicionales como la creación de hábitats para la vida silvestre, la mejora de la calidad del aire y el fomento de la biodiversidad. Además, pueden servir como áreas recreativas verdes y estéticamente agradables, lo que contribuye a la creación de entornos urbanos más saludables y sostenibles.
La introducción de plantas ornamentales en el tratamiento y la creación de nuevas áreas verdes pueden ampliar aún más estos beneficios, proporcionando ventajas adicionales para el medio ambiente y la comunidad local.
Objetivos de Desarrollo Sostenible
El tratamiento de aguas para diferentes formas de reutilización a través de Soluciones Basadas en la Naturaleza contribuye a varios Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)*, respaldando el compromiso de México, que desde 2015 formó parte de las naciones comprometidas con la implementación de estas metas globales.
*Los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) para el año 2030 son una serie de metas globales establecidas por las Naciones Unidas para abordar desafíos clave de desarrollo en áreas como la pobreza, la salud, la educación, la igualdad de género y el medio ambiente. Estos objetivos buscan promover un mundo más justo, sostenible y equitativo para todas las personas y el planeta.
ODS 6
ODS 11
ODS 12
ODS 13
ODS 15
Ciudades Sustentables Circulares
Descarga CERO de aguas residuales y Ríos Limpios
La "descarga cero de aguas residuales" implica el tratamiento y reutilización integral de todas las aguas residuales producidas en viviendas, institutos, hoteles, escuelas, restaurantes u otras instalaciones similares, en lugar de liberarlas en el sistema de alcantarillado o en el medio ambiente sin previo tratamiento adecuado.
ESCENARIO LINEAL Y CENTRALIZADO
Abastecimiento de agua - Uso - Producción de agua residual - Desecho - Planta de Tratamiento ineficiente (mantenimiento incosteable para la mayoría de municipios) - Contaminación de Ríos exponencial.
ESCENARIO CIRCULAR Y DESCENTRALIZADO
Abastecimiento de agua - Uso - Producción de agua residual - Tratamiento en sistema descentralizado con SBN - Reuso - Abastecimiento de agua.
Esto implica implementar sistemas de tratamiento descentralizado (en sitio), como humedales construidos, sistemas de filtración, tecnologías de reutilización de aguas grises, entre otros, para purificar y reciclar el agua para su reutilización en actividades como el riego de jardines, la limpieza o incluso el consumo no potable en ciertos casos.
Es especialmente importante en lugares donde las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) no funcionan adecuadamente, como en México y en muchas otras partes del mundo donde las PTAR pueden estar sobrecargadas, sin mantenimiento adecuado o inexistentes, lo que lleva a la descarga directa de aguas residuales sin tratar en cuerpos de agua o en el suelo, lo que resulta en la contaminación del medio ambiente y representa un riesgo para la salud pública.
Implementar la descarga cero de aguas residuales en instalaciones como viviendas, hoteles, escuelas y restaurantes en México y en otros lugares con problemas similares de infraestructura contribuye a la reducción de la contaminación del agua, a la conservación de los recursos hídricos, a mejorar la salud pública y promover la y el desarrollo urbano sostenible.
THE BIGGER PICTURE
3 beneficios colaterales del tratamiento de agua descentralizado a grande escala.
- Permite la recarga de acuíferos al detener la explotación desmedida de agua subterránea de distintas comunidades, como un suministro único del recurso.
- Autonomía en el abastecimiento de agua.
- Contribución a la regeneración gradual de los ríos al detener el envío desmedido de aguas residuales que no reciben un tratamiento adecuado. Esto implica una mejora en la calidad de vida y una recuperación de la biodiversidad riparia.