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Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=69530105 Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal Sistema de Información Científica Jordi Morató, Anna Subirana, Anna Gris, Alex Carneiro, Rosario Pastor Tecnologías sostenibles para la potabilización y el tratamiento de aguas residuales Revista Lasallista de Investigación, vol. 3, núm. 1, enero-junio, 2006, pp. 19-29, Corporación Universitaria Lasallista Colombia ¿Cómo citar? Fascículo completo Más información del artículo Página de la revista Revista Lasallista de Investigación, ISSN (Versión impresa): 1794-4449 [email protected] Corporación Universitaria Lasallista Colombia www.redalyc.org Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

Tecnologías sostenibles para la potabilización y el tratamiento de aguas residuales

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Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=69530105

Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal

Sistema de Información Científica

Jordi Morató, Anna Subirana, Anna Gris, Alex Carneiro, Rosario Pastor

Tecnologías sostenibles para la potabilización y el tratamiento de aguas residuales

Revista Lasallista de Investigación, vol. 3, núm. 1, enero-junio, 2006, pp. 19-29,

Corporación Universitaria Lasallista

Colombia

¿Cómo citar? Fascículo completo Más información del artículo Página de la revista

Revista Lasallista de Investigación,

ISSN (Versión impresa): 1794-4449

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www.redalyc.orgProyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

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19REVISTA LASALLISTA DE INVESTIGACIÓN - Vol. 3 No. 1

Sustainable Technologies for water potabilization and wastewater treatment

Resumen

Actualmente 1100 millones de personas carecende acceso a agua potable y 2600 millones de per-sonas no disponen de sistemas de saneamientoadecuado, sistemas con los cuales se reduciríanun gran número de enfermedades. Desde las ins-tituciones internacionales se está trabajando parapaliar esta crisis del agua, pero la tendencia siguesiendo negativa.

El uso de tecnologías sostenibles es indispensa-ble para avanzar hacia una mayor cobertura mun-dial, desde la captación de agua, su tratamiento y elreuso. Se presentan los humedales construidoscomo un ejemplo de tecnología adecuada y soste-nible de tratamiento para una gran variedad deaguas residuales, incluyendo un origen urbano,agrícola o industrial, entre otros.

Palabras clave: Tratamientos sostenibles. Aguasresiduales. Suministro de agua. Humedales cons-truídos. Aspectos sanitarios. Indicadores. Objetivosde Desarrollo del Milenio.

Abstract

At the moment 1100 million people lack access topurified water and 2600 million people do not havesuitable systems for water sanitation, systems thatwould help to reduce a great number of diseases.Although several actions have been undertaken fromthe different government and internationalinstitutions, trying to elude the water crisis, thetendency continues being negative.

The utilization of different sustainable technologieswill be essential in order to advance towards agreater worldwide water supply, from the watercollection, its treatment and reuse. The constructedwetlands are presented as an example of suitableand sustainable technology to treat a variety ofwastewaters including an urban, agricultural or in-dustrial source, among others.

Keywords: Sustainable treatments. Wastewater.Water supply. Constructed wetlands. Health aspects.Indicators. Millennium Development Goals.

Artículo de Revisión

Tecnologías sostenibles para la potabilizacióny el tratamiento de aguas residuales

Jordi Morató1,3/ Anna Subirana1/ Anna Gris1/ Alex Carneiro1 / Rosario Pastor2,3

____________________________1 Laboratorio de Microbiología Sanitaria y Medioambiental. Cátedra UNESCO de Sostenibilidad. Universitat Politècnica de Catalunya,

EUOOT-Edifici TR8, C/Violinista Vellsolà, 37, Terrassa-08222. Barcelona, España/ 2 Cátedra UNESCO "Educación, desarrollo, tecnologíay sistemas de financiamiento para América Latina", Universitat Ramon Llull, c/. Claravall, 1-3, 08022 Barcelona, España / 3 IngeniaBiosystems (www.ingeniabios.com)

Correspondencia: Jordi Morató. email: [email protected] de recibo: 18/03/2006; Fecha de aprobación: 20/06/2006

Introducción

Actualmente existe en el planeta una poblaciónde alrededor de 1,1 billones de personas que nodispone de acceso a sistemas de abastecimien-to, especialmente en Asia y en el Áfricasubsahariana, mientras que 2.6 billones de per-

sonas no tienen acceso a sistemas de sanea-miento. 1 A pesar de que las Naciones Unidasasumieron el compromiso de reducir a la mitadesta cifra antes del 2015, todos los datos indi-can que estamos muy lejos de conseguirlo.2,3 Enalgunos casos la mala evolución de losindicadores puede ser debida a condicionantes

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ambientales, como la sequía, aunque a menudolos suministros se ven amenazados por la malagestión, el despilfarro y la contaminación.

El agua es un requerimiento básico para la vida yla salud. Consumir agua en mal estado es unade las principales fuentes de infección y la cau-sa de diversas enfermedades gastrointestinales,como el cólera. Alrededor de 2 millones de per-sonas mueren cada año debido a diarreas, sien-do la mayoría de ellas niños menores de 5 años.4 El impacto de las enfermedades de origen hídricose puede ilustrar por comparación, con un aviónintercontinental lleno con 400 niños y 100 adul-tos, que se estrellara cada media hora sin nin-gún superviviente. 5 Este cálculo se basa en lamortalidad real de aproximadamente 50.000 per-sonas diarias, debido a enfermedades transmiti-das a través del agua.

Diferentes brotes epidémicos han afectado a ungran número de personas en regiones de todo elmundo. Aunque es habitual pensar que las enfer-medades de transmisión hídrica afectan funda-mentalmente al llamado tercer mundo, paísesplenamente desarrollados se han visto igualmenteafectados. Por ejemplo, 403.000 habitantes dela ciudad de Milwaukee en los USA fueron afec-tados el 1993, por un caso de enfermedad gastro-intestinal a partir del protozoo Cryptosporidium.6,7

Pese a que la mortalidad de casos como éste esbaja, sólo el impacto socio-económico ya es real-mente extraordinario.

Por otra parte, la demanda global de agua sigueaumentando sin parar. En cien años, la pobla-ción mundial se ha triplicado, pero el consumode agua se ha multiplicado por seis. Al incre-mento de la población mundial –y de las pobla-ciones de animales domésticos-, es preciso aña-dir el hecho de que los recursos al alcance detodo el mundo disminuyen por el incremento delos procesos de contaminación. Las proyeccio-nes indican que la extracción global de agua para2025 habrá aumentado un 22 % con respecto asu nivel de 1995, a un total de 47.772 km3,8 .Enconjunto, el consumo de agua con fines domés-ticos, industriales y ganaderos –es decir, todo elconsumo con excepción del riego- registrará unfuerte aumento de un 62 % entre 1995 y 2025.Debido al rápido crecimiento de la población y alaumento del consumo de agua per cápita, el con-sumo doméstico total aumentará un 71 %, y más

de un 90 % de este aumento corresponderá alos países en vías de desarrollo. 8

Aunque la dotación de agua mínima recomenda-da en España para el suministro doméstico sesitúa en los 167 l/hab-día, el consumo en las gran-des ciudades se encuentra hoy en día cerca delos 250 l/hab-día. 9 Si incluimos todos los consu-mos, añadiendo los industriales, riego y otros,en las zonas periféricas con rentas medias másaltas y una densidad urbana menor, la dotaciónmedia urbana anual se sitúa alrededor de los 350l/hab-día (230 l/hab-día para usos domésticos),superando los 500 para usos globales, incluyen-do el agua urbana, de riego y la destinada a laagricultura. 10 Estas cantidades están cerca delos 700 litros que cada norteamericano gasta paralavarse, limpiar el coche o regar el césped, ydemuestran que el modelo de desarrollo urbanís-tico es una clave esencial del nivel de consumode agua.

En cambio, algunos habitantes de África no lle-gan al mínimo de veinte litros que necesita dia-riamente el ser humano, según las recomenda-ciones de la Organización Mundial de la Salud, yse tienen que conformar con 10 litros de agua aldía, los cuales muchas veces sólo serán accesi-bles después de caminar durante horas. De he-cho, se considera que la cantidad recomendablede agua para consumo humano (beber, cocinar,higiene personal y limpieza del hogar) es de 50 l/hab-día. A estas cantidades debe sumarse elaporte necesario para la agricultura, la industriay, por supuesto, la conservación de los ecosis-temas acuáticos, fluviales y, en general, depen-dientes del agua dulce. Teniendo en cuenta es-tos parámetros, se acostumbra a establecer unacantidad mínima recomendable de 100 l/hab-día.2

En este artículo se hace una revisión de las ini-ciativas a nivel internacional que intentan paliarla actual situación de crisis general, haciendoespecial hincapié en las principales tecnologíassostenibles de tratamiento del agua disponibleshoy en día. Se destacan los sistemas naturalesde tratamiento, especialmente los humedalesconstruidos, como una alternativa viable de tra-tamiento para la mejora de la calidad de los re-cursos de agua, la salud pública y el medio am-biente, así como por la valorización de los recur-sos tratados.

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Iniciativas internacionalespara paliar la crisis

Según Naciones Unidas, ninguna medida contri-buiría más a reducir las enfermedades y salvarvidas en los países en vías de desarrollo, quefacilitar el acceso general al agua potable y a losservicios de saneamiento. De hecho, la presta-ción de servicios de saneamiento adecuados, elabastecimiento de agua potable y la educaciónen higiene implican una intervención sanitaria efi-caz, que puede reducir la mortalidad provocadapor las diarreas en un 65% de promedio. Por otrolado, la morbilidad asociada se puede reducir enun 26%.2 Actualmente, la falta de acceso al aguapotable contribuye en dos de las tres causas prin-cipales de mortalidad infantil: diarrea y malnu-trición.

Las instalaciones de saneamiento. Interrumpenla transmisión de gran parte de las enfermeda-des fecales-orales en su origen principal, al pre-venir la contaminación del agua y el suelo por lacontaminación fecal humana. Los datos epidemio-lógicos sugieren que el saneamiento tiene almenos la misma eficacia en la prevención de lasenfermedades que la mejora del abastecimientode agua. A pesar de la importancia de estos ser-vicios, la tendencia es todavía insatisfactoria de-bido, entre otras muchas razones, a una falta deimplicación gubernamental, a la carencia presu-puestaria de los países en vías de desarrollo y alempleo de tecnologías consideradas estándareso convencionales, generalmente caras, poco ade-cuadas y fuera del alcance de la mayoría de paí-ses en vías de desarrollo.

El tratamiento del agua o potabilización. Esuna de las alternativas disponibles para adecuarsu calidad a las normas propias del uso. Lapotabilización de las aguas a escala urbana seinicia a principios del siglo XX, con la desinfec-ción del agua de suministro para proteger la sa-lud pública frente a las epidemias de cólera yotras infecciones que afectaban las poblacionesde Europa y América. Hoy en día, el agua al salirde la planta reúne una serie de característicasorganolépticas, físico-químicas, microbiológicasy relativas a sustancias tóxicas o radiactivas,reguladas por ley, que permiten su consumo pú-blico y que garantizan un agua potable de cali-dad.

En algunos países el acceso a agua de calidadaceptable es problemático, debido a que la can-tidad del recurso hídrico es muy limitada, y porlo tanto, se tienen que potabilizar aguas de nomuy buena calidad. En países en vías de desa-rrollo, las limitaciones económicas para laimplantación de sistemas convencionales depotabilización y de depuración, hacen queel porcentaje de efluentes depurados seabastante escaso.

Existe además una diferencia notable entrelos porcentajes de cobertura entre las áreasurbanas y las rurales. Así, en el Departamentode Antioquia, en Colombia, un 4% de la pobla-ción urbana no cuenta con servicio de agua pota-ble, y un 10% carece de alcantarillado. En laszonas rurales, en cambio, el porcentaje de po-blación sin agua potable crece hasta el 54%,mientras que un 86% no cuenta con alcantarilla-do.11 Las razones principales de esta situaciónse encontrarían en la poca prioridad por parte delos gobiernos hacia el sector, un presupuestoinsuficiente, poca sostenibilidad de los actualessistemas convencionales de agua potable y desaneamiento, mala higiene y sanidad inadecua-da en sitios públicos, incluyendo hospitales, cen-tros de salud y escuelas. La falta de estos servi-cios básicos (ver distribución mundial, Fig. 1) in-fluye también en otros procesos directamenterelacionados con el desarrollo humano, como lapropia esperanza de vida al nacer, el acceso auna educación completa y disponer de unos in-gresos económicos suficientes.12

Ante esta situación global, la ONU ha designadoel período 2005-2015 como el Decenio Interna-cional para la Acción, con el lema “El agua, fuen-te de vida”, y con el objetivo de ocuparse más afondo de las cuestiones relativas al agua, inclu-yendo la ejecución de programas y proyectos conel fin de ayudar a alcanzar los objetivos relativosal agua acordados a nivel internacional y conte-nidos en los Objetivos de Desarrollo de la ONUpara el Milenio (ODM). 3

Los ODM, aunque muy modestos en sus aspira-ciones, se convierten en elementos de referen-cia para medir los avances en este campo. Entrelos objetivos marcados por la comunidad mun-dial (objetivo 8 de los ODMs) se incluye el abaste-

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cimiento de agua, el saneamiento y la higiene,reconociendo su importancia en promover inter-venciones que favorezcan el desarrollo.

Sin embargo, de mantenerse las actuales ten-dencias, la humanidad estará muy lejos de cum-plir los ODM. En el Informe del Desarrollo Huma-no de la ONU para el 2005, se vaticina que no secumplirá la meta de reducir a la mitad el porcen-taje de personas que carecen de acceso soste-nible a mejores fuentes de agua potable, por unmargen aproximado de 210 millones de perso-nas, mientras que en el 2015 los sistemas desaneamiento mejorado tampoco van a cubrir asuficientes personas para alcanzar lo propuestoen los ODM. 1

Es evidente que ante esta tendencia observadadurante los últimos años, es necesario un cam-bio importante a todos los niveles. Hoy en día,existen los recursos financieros, tecnológicos yhumanos necesarios para dar un salto decisivoen el desarrollo humano. No obstante, muchasveces las tecnologías existentes demandan unautilización de recursos de todo tipo y generan uncoste asociado, que no puede ser asumido porpaíses en vías de desarrollo. Se requiere, por tan-to, un cambio tecnológico, que aplicando los prin-cipios del desarrollo sostenible, adapte y mejorelos sistemas de captación, tratamiento yreutilización, hasta convertirlos en sistemas ple-namente sostenibles.

Tecnologías sostenibles para eltratamiento del agua

Ante esta grave crisis del agua a nivel global,hace tiempo que se plantea una gestión ecosis-témica del agua, siguiendo los principios del de-sarrollo sostenible. Ello quiere decir que los re-cursos hídricos son limitados y que no se pue-den mantener sin la conservación de los eco-sistemas acuáticos en buen estado, de maneraque se haga una gestión eficaz basada en elahorro, el reuso y la no contaminación delagua, todo ello en una planificación sosteni-ble del territorio y una gestión integrada delas cuencas hidrográficas.

Por todo ello, el uso de tecnologías sostenibles-tanto para el abastecimiento de agua potable

como para el saneamiento- se convierte en unade las soluciones a la grave crisis del agua, con-cebido todo el proceso desde la evaluación delas condiciones de la región donde se aplicará,es decir, desde un alcance económico, social,legal y medioambiental. Las tecnologíassostenibles o apropiadas, son tecnologías de bajocoste que se evalúan según la población a la quevan a atender.

Dichas tecnologías influyen en el desarrollo de lacomunidad estimulando los procesos de partici-pación, aumentando los conocimientos técnicosde sus miembros y creando el sentimiento deapoderamiento de la tecnología, dando lugar aun mayor interés en su mantenimiento.13 Es evi-dente, que la tecnología aplicada sólo es útil enla medida en que la comunidad se apropie deella y sea capaz de operarla, mantenerla y sos-tenerla a través del tiempo con un mínimo deapoyo institucional externo. Este planteamientose contrapone al uso de las tecnologías conven-cionales no sostenibles, aplicadas indiscrimina-damente sin atender a la problemática concretade la región donde se pretende incidir. Del usode unas u otras dependerá enormemente el éxi-to o fracaso de la acción.

Para conseguir una gestión integral y sosteni-ble del agua, es fundamental disponer de tec-nologías adecuadas tanto para la captación comopara el tratamiento, sin olvidar que una fuentealternativa de recursos hídricos se encuentraen la opción del reuso de aguas ya utilizadas(Fig. 2).

Las tecnologías sostenibles para el tratamien-to del agua se basan en procedimientos natura-les de depuración que no emplean aditivos quí-micos y que eliminan las sustancias contami-nantes, usando vegetación acuática, el suelo ymicroorganismos. A pesar de las evidentes ven-tajas de estos sistemas naturales de tratamien-to (Tabla. 1), requieren de una superficie mayor ala superficie requerida por las tecnologías con-vencionales. Este factor hace que las tecnolo-gías sostenibles para el tratamiento de aguassean especialmente apropiadas para ser aplica-das en zonas rurales.

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Figura 1. (Arriba) Cobertura mundial en sistemas de saneamiento mejorado en el 2002;(Abajo), Cobertura mundial en sistemas de agua potable. 3

Menos del 50%

50% - 75%

76% - 90%

91% - 100%

Datos insuficientes

Menos del 50%

50% - 75%

76% - 90%

91% - 100%

Datos insuficientes

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Figura 2. Características generales y ventajas de las tecnologías sosteniblespara la gestión integral y sostenible del agua.

Tabla 1. Comparación de los sistemas naturales y los sistemas convencionales

Sistemas Naturales Sistemas Convencionales

Coste proyecto medio Elevado coste proyectoBajo coste mantenimiento Alto coste mantenimientoBajo o nulo consumo energético Requiere consumo energéticoNo requiere personal técnico Requiere personal técnicoProducción fangos baja o nula Elevada producción fangosBuena Integración en el medio Baja Integración en el medioNo genera malos olores Producción malos olores

TECNOLOGÍAS SOSTENIBLES

CAPTACION

TRATAMIENTO

REUSO

Bajo costo y Fácil construcciónConsumo de energía nulo o escasoMantenimiento y operación sencillosNo agresivos para el medio ambienteViables y eficientes para pequeñas comunidades

Buen rendimiento degradación contaminantesBuena eliminación de microorganismos patógenos.Simplicidad operacional y escaso mantenimientoBajos costes de construcción y consumo energéticoBaja producción de residuos e impacto sonoroBuena integración medioambiental

Incrementan las disponibilidades del recursoAgua regenerada disponible donde ha sido usadaCaudales de abastecimiento establesDisminuyen los vertidos a la red de saneamiento urbanoAhorro en el proceso de depuración de aguas

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Como ejemplo de tecnología sostenible cabedestacar a los humedales construidos, siste-mas de depuración naturales (Fig. 3), donde losprocesos de descontaminación son ejecutadossimultáneamente por componentes físicos, quí-micos y biológicos. Requieren de una superficiede tratamiento entre 20 y 80 veces superior a lastecnologías convencionales y por ello su uso estáen general limitado a la disponibilidad de terrenocon un coste asequible, generalmente en zonasrurales.

Los humedales construidos se han clasificadotradicionalmente en dos tipologías atendiendo asi la circulación del agua es de tipo subterráneao superficial14. En los humedales de flujo superfi-cial (en inglés surface flow constructed wetlandso free water surface constructed wetlands) el agua

está expuesta directamente a la atmósfera y cir-cula preferentemente a través de los tallos de losmacrófitos (Fig. 3). En realidad este tipo de hu-medales se pueden entender como una modifi-cación del lagunaje convencional con menor pro-fundidad (no más de 0,4 m) y con plantas. 15 Enlos humedales de flujo subsuperficial (en ingléssubsurface flow constructed wetlands) la circu-lación del agua es subterránea a través deun medio granular (con una profundidad de la lá-mina de agua de alrededor de 0,6 m) y en con-tacto con los rizomas y raíces de los macrófitos(Fig. 3).

Los humedales de flujo subsuperficial se clasifi-can según el sentido de circulación del agua enhorizontales o verticales. Los humedales con flujohorizontal funcionan permanentemente inunda-dos, aunque hay algunas experiencias recientessatisfactorias con sistemas intermitentes.16 Loshumedales con flujo vertical se diseñan con fun-cionamiento intermitente, es decir, tienen fasesde llenado, reacción y vertido.

La intermitencia y la inundabilidad permanenteconfieren propiedades muy diferentes a los sis-temas verticales y horizontales respectivamen-te. En particular afectan mucho la transferenciade oxígeno y por tanto al estado de oxido-reduc-ción del humedal.14 Los sistemas con flujo ho-rizontal tratando aguas residuales urbanas sehan diseñado generalmente con profundidadesde 0.6 m, y operando con cargas superficialesrazonables (2-6 g DBO/m2.día)16 producen e-fluentes con ausencia de oxígeno, potencial redoxmuy negativo (EH menor en muchos casos de -100 mV) y posibilidad de malos olores18,19. Estosproblemas se pueden evitar operando con car-gas menores o utilizando profundidades de la lá-mina de agua de 0,3 m.18,20

Los sistemas con flujo vertical operan con car-gas superiores que los horizontales (entre 20 y40 g DBO/m2.dia, según estimaciones realiza-das a partir de datos de Cooper21, produciendoefluentes más oxigenados (valores de concen-tración de oxígeno de hasta 13 mg/L, cercanosal 90% de saturación, Martí22 y libres de malosolores.

Los humedales de flujo subsuperficial son insta-laciones que en la mayoría de los casos se utili-

Figura 3. Esquema de humedalesconstruidos de flujo superficial (arriba) y

subsuperficial (abajo) con flujo horizontal.Cedido por Hans Brix (Universidad de

Aarhus, Dinamarca).

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En todo proyecto de reutilización se tiene quetener en cuenta los riesgos sanitarios para la saludpública. Por este motivo, es fundamental deter-minar los niveles de calidad adecuados para cadauso, así como el proceso de tratamiento pararegenerar el agua de con la finalidad de alcanzarlos niveles de calidad establecidos previamen-te.17

Sin duda, la tradicional política hidráulica se quedahoy corta para recoger las necesidades e inquie-tudes de nuestra sociedad y dar adecuadas res-puestas a los retos que se derivan del nuevo pa-radigma de la sostenibilidad. Conciliar la aspira-ción a mejorar el bienestar de todos con el reco-nocimiento y respeto a los límites del entornonatural, de manera que se garantice su conser-vación, exige no sólo un giro en los objetivos deesta política, sino un cambio en las escalas devalor y en la cultura que impregnan nuestra so-ciedad.24,25

La llamada “Nueva Cultura del Agua” asumeun nuevo enfoque holístico e integrador de valo-res en la gestión del agua. Este compromiso éti-co pasa por construir alternativas y ejemplosprácticos que se basen en la recuperación y con-servación de los ecosistemas hídricos. En defi-nitiva, se trata de vivir mejor con menos recur-sos, pero de mejor calidad y más equitativamen-te repartidos.24-26 Las tecnologías sostenibles,como las presentadas en este trabajo se consti-tuyen en unas herramientas muy adecuadas paracontribuir a este cambio, y pueden contribuir deforma especial a que los países en vías de desa-rrollo puedan alcanzar los ODM. Además, ellorepercutiría positivamente en la calidad de vida,por la evidente mejora que supondría en los dife-rentes indicadores, como pueden ser la saludpública.

Para poder alcanzar estos objetivos, una de lasclaves consiste en adoptar un nuevo y nece-sario enfoque interdisciplinar en el que, másallá de asegurar un uso razonable, social, equi-tativo y eficiente del agua como recurso, se ga-rantice una gestión sostenible de los ríos yecosistemas acuáticos, desde la coherencia ycomplejidad que representan las cuencashidrográficas como unidad de gestión natural delas aguas continentales.25

zan como sistema de tratamiento de las aguasresiduales generadas en casas, viviendas aisla-das y núcleos de menos de 2000 habitantes.Actualmente, existe un gran número dehumedales repartidos por todo el mundo, por loque es una tecnología ampliamente consolida-da. En España, y específicamente en Cataluña,hay un buen número de instalaciones de estascaracterísticas o que combinan humedales deflujo subsuperficial con otros tipos de sistemasnaturales de depuración. En general, se trata deinstalaciones que tratan desde decenas hastavarias centenas de m3/d. En cuanto al rendimientode los humedales, se puede decir que puedentratar con eficiencia niveles altos de DBO, SS ynitrógeno (rendimientos superiores al 80%), asícomo niveles significativos de metales, trazasorgánicas y patógenos.23 Los niveles de depura-ción conseguidos en estas instalaciones son engeneral los correspondientes a un tratamientosecundario (menos de 25 mg/L de DBO y demateria en suspensión). No ocurre lo mismo conla eliminación de fósforo que es mínima en estossistemas.

Aunque como ya se ha comentado, los siste-mas naturales como los humedales construidosson sistemas especialmente adecuados en zo-nas rurales, se han utilizado para tratar una grancantidad de aguas residuales de orígenes muydistintos, como aguas domésticas, lixiviados devertedero, tratamiento de fangos de depuradora,entre otros.15

Finalmente, dentro de una gestión integral y sos-tenible del agua es fundamental tener en cuentael reuso de aguas, que cuando se sustenta enel proceso de tratamiento, tiene como objetivodevolver al agua su calidad inicial de forma par-cial o total. Una vez las aguas son regeneradas,éstas son especialmente indicadas para una granvariedad de usos municipales, industriales, agrí-colas, recreativos y para la recarga de acuíferos.Sin lugar a dudas, el reuso de aguas es una op-ción que ayuda a promover un uso sostenible delagua. Mediante la reutilización de agua se fo-menta el uso racional del agua potable, diferen-ciando entre la calidad del agua necesaria parael consumo humano directo y la destinada parafunciones de limpieza y transporte de residuo.

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decisivo en el desarrollo humano. Sin embargo,de mantenerse las actuales tendencias, la hu-manidad estará muy lejos de cumplir los ODMs.Ante esta crisis del agua a nivel global, hace tiem-po que se plantea una gestión ecosistémica, si-guiendo los principios del desarrollo sostenible.Ello quiere decir que los recursos hídricos sonlimitados y que no se pueden mantener sin laconservación de los ecosistemas acuáticos enbuen estado. La gestión eficaz se tiene que ba-sar en el ahorro, el reuso y la no contaminacióndel agua, todo ello en una planificación sosteni-ble del territorio y una gestión integrada de lascuencas hidrográficas.

Por todo ello, el uso de tecnologías sosteniblestanto para el abastecimiento de agua potablecomo para el saneamiento y el tratamiento a to-dos los niveles, se convierte en una de las solu-ciones. Entre las principales tecnologíassostenibles utilizadas cabe destacar loshumedales construidos. Se trata de sistemasnaturales de depuración simples de operar, conbajo o nulo consumo energético y que producenpocos residuos durante su operación. Además,presentan un bajo impacto ambiental sonoro yuna buena integración en el medio ambiente na-tural. Requieren de una superficie de tratamientoentre 20 y 80 veces superior a las tecnologíasconvencionales, y por ello su uso está en gene-ral limitado a la disponibilidad de terreno con uncoste asequible.

La mayoría de humedales se han construido paratratar aguas residuales domésticas y urbanas.No obstante, también hay experiencias con di-versos tipos de aguas industriales, lixiviados devertederos, aguas de drenaje de actividadesextractivas, aguas de escorrentía superficial agrí-cola y urbana y fangos de depuradora.

Agradecimientos

Agradecemos el apoyo prestado por la Red ALFATECSPAR II-0543-FI-FA-FCD “TecnologíasSostenibles para la Potabilización y el Tratamien-to de Aguas Residuales”, el Centro de Coopera-ción para el Desarrollo de la UPC y el ProgramaALBAN “Programa de Becas de Alto Nivel de laUnión Europea para América Latina” (Beca nºE05D054184BR).

En este sentido, los autores de este trabajo for-man parte de un grupo multidisciplinar constitui-do por científicos de diferentes universidades einstitutos de investigación, que se han agrupadoen la Unidad Asociada UPC-CSIC. Dicho gru-po está formado por 16 investigadores con dife-rentes perfiles de conocimiento y con experien-cia en diferentes aspectos teóricos, aplicados yprácticos de ingeniería, química ambiental y mi-crobiología aplicada, especialmente al agua, sudepuración, monitoreo y control, y reutilización.En concreto, se realizan proyectos sobre siste-mas naturales de tratamiento, desinfección, con-taminantes químicos y biológicos emergentes yaspectos técnicos de la reutilización de aguas,a pesar de que también se desarrollan proyectoscon otros tipos de matrices ambientales (sue-los, aerosoles, sedimentos y lixiviados, entreotros) materiales variados como: alimentos eimplantes biomédicos.

Dicha unidad asociada tiene el conocimiento yla experiencia para la aplicación de tecnologíassostenibles innovadoras, basadas en la utiliza-ción de microorganismos para optimizar los ren-dimientos de depuración y biorremediación, utili-zando por ejemplo sistemas naturales como loshumedales construidos. El grupo ha sido el coor-dinador del proyecto HUCO (2002-2005) y actual-mente coordina el proyecto NEWWET-DETOXWET (2006-2008), los dos sobrehumedales construidos para la depuración deaguas residuales urbanas. A la vez, coordina lared ALFA TECSPAR II-0543-FI-FA-FCD “Tecnolo-gías Sostenibles para la potabilización y el trata-miento de aguas residuales”.

Recientemente, el grupo ha coordinado la solici-tud a la Unión Europea (SSA-EU) del proyectoSTIM “Sustainable Technologies for integratedmanagement of water resource in arid and semi-arid ecosystems in Latin America”, y del proyec-to “Recuperación de la biodiversidad en espaciosnaturales degradados por fitosanitarios utilizadosen plantaciones de banano”, solicitado al BBVA,en su convocatoria de ayudas a la investigaciónen biología de la conservación.

Conclusiones

Hoy en día, existen los recursos financieros, tec-nológicos y humanos necesarios para dar un salto

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