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Por medio de un sistema de plantas acuáticas nativas, un estudio de la Facultad de Agronomía de la UBA logró reducir más del 90% la concentración de diversos contaminantes típicos de los efluentes agroindustriales y agropecuarios que se vierten en la cuenca. La polución se redujo a los valores permitidos por la legislación.

En la porción alta y media de la cuenca del Río Matanza/Riachuelo se desarrollan diversas actividades agropecuarias y agroindustriales que vierten residuos líquidos sin los tratamientos adecuados. Para reducir los impactos negativos que generan estos efluentes, investigadores de la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA) diseñaron y pusieron a prueba humedales artificiales basados en especies vegetales nativas. Para ello, simularon vertidos a partir de excremento animal y, con esta técnica, disminuyeron la concentración de los principales contaminantes hasta los valores que establece la normativa vigente.

“En las cuencas alta y media del Río Matanza/Riachuelo hay fuentes puntuales de contaminación agropecuaria y agroindustrial, como mataderos y feedlots, que no suelen tratar sus efluentes de manera adecuada. Cuando estos vertidos llegan al río reducen notablemente la calidad de las aguas. Por eso, pensamos en los humedales artificiales como alternativa para disminuir la carga contaminante de esos residuos líquidos”, explicó Roberto Serafini, docente de la cátedra de Química Inorgánica y Analítica de la FAUBA.

“Entre los principales contaminantes de estos efluentes se destacan el fósforo (P) y el nitrógeno (N), que provienen de las excretas animales, y la materia orgánica. Si bien estos elementos son fundamentales para el desarrollo de las plantas, provocan múltiples problemas ecológicos cuando se vierten en exceso. Por ejemplo, se acelera la eutrofización, se promueve el crecimiento de bacterias productoras de toxinas y se pierde biodiversidad acuática”, contó Nicolás Arakaki, docente en la misma cátedra que Serafini.

En este contexto, los investigadores diseñaron ecosistemas artificiales con especies vegetales nativas y evaluaron su capacidad remediadora: “Con estos humedales, logramos bajar más del 90% de la concentración de contaminantes como N —tanto orgánico como inorgánico—, carbono orgánico, P y sólidos en suspensión. Conseguimos que sus valores se ajusten a las normativas de la Autoridad de Cuenca Matanza/Riachuelo (ACUMAR) y de la Autoridad del Agua (ADA)”, destacó Arakaki. Estos resultados están incluidos en su reciente tesis de Licenciatura en Ciencias Ambientales de la FAUBA.

Serafini le contó al sitio de divulgación científica Sobre La Tierra que, tras verificar la capacidad de la técnica para disminuir las concentraciones de estos contaminantes en condiciones controladas, quieren probarla a mayores escalas y profundizar en el estudio de su funcionamiento. Al respecto, agregó: “Los humedales artificiales pueden ser una alternativa interesante para los establecimientos agropecuarios y agroindustriales que generan estos tipos de efluentes”.

Humedales con plantas nativas

“Los humedales artificiales son piletones en donde se colocan diferentes capas de sustrato y especies de plantas adaptadas a estos ambientes húmedos. Hay muchas formas de diseñarlos; nosotros trabajamos con humedales verticales y horizontales, que se diferencian entre sí por la forma en que se mueve el agua dentro del sistema. A su vez, esto define qué tipo de procesos fisicoquímicos y biológicos se promueven y qué contaminantes se pueden tratar”, señaló Arakaki.

Además, añadió: “Son sistemas muy estables y tienen un costo bajo de construcción y operación. Si el diseño y la implementación se realizan de forma adecuada, el mantenimiento es muy sencillo ya que el humedal captura el exceso de materia orgánica, P, N y otros contaminantes de los efluentes, y los transforma en biomasa vegetal. Las plantas de este sistema artificial se cosechan una o dos veces al año para evitar que aumenten mucho su tamaño. De esta manera se mantiene el sistema en dimensiones adecuadas de operación”.

Asimismo, Serafini resaltó que eligieron un junco nativo, Schoenoplectus californicus, porque en estudios previos ya habían comprobado su gran producción de biomasa y su tolerancia a condiciones de contaminación e inundación. “Al realizar tratamientos con especies vegetales nativas evitamos promover las exóticas —o no nativas—, que podrían transformarse en invasoras y alterar la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas naturales”.

“Por otro lado, la biomasa cosechada se puede emplear para tratar otros tipos de contaminación. Existen antecedentes del uso de juncos secos en sistemas de tratamiento de efluentes, dado que poseen propiedades para retener metales sobre la superficie de sus tallos y hojas. Otra característica interesante de los juncos es su bajo costo, ya que crecen de forma natural en distintos ecosistemas acuáticos. Nosotros los recolectamos en la localidad bonaerense de San Nicolás”, comentó entusiasmado Arakaki.

Naturalmente purificadores

“Diseñamos y usamos los humedales artificiales teniendo en cuenta cómo funcionan los naturales. Los humedales naturales tienen una capacidad extraordinaria para tratar aguas residuales, ya que son ecosistemas muy productivos y eficientes para capturar el exceso de nutrientes y transformarlos en biomasa vegetal. Entonces, pueden depurar residuos líquidos y dejarlos aptos para el vertido. Así se afectan mucho menos los ecosistemas que se encuentran aguas abajo en las cuencas”, afirmó Serafini.

A su vez, reflexionó: “Además de su función depuradora de aguas, brindan otros servicios ecosistémicos. Por ejemplo, proveen el hábitat para una diversidad biológica muy particular, ya que son ambientes de transición entre los terrestres y los acuáticos. Estos factores hacen que sea clave preservarlos desde el punto de vista ambiental y ecológico”.

La eutrofización es un proceso natural que se caracteriza por el aumento de la concentración de nutrientes, en especial nitrógeno y fósforo, en ecosistemas acuáticos. Tal incremento promueve crecimiento masivo de algas y genera condiciones de escasez de oxígeno en aguas y sedimentos de ríos, lagos y arroyos. La eutrofización antrópica ocurre a velocidades mayores como consecuencia de arrojar desechos líquidos, ricos en nutrientes y materia orgánica, a los cuerpos de agua.

“Básicamente, colocamos capas de sustratos de diferentes tamaño junto con juncos nativos en piletones. Los distintos diseños que se pueden elegir modifican cómo se mueve el agua en el sistema y qué contaminantes se tratan” (Arakaki)

Autor: Sebastián Tamashiro
Fuente: sobrelatierra.agro.uba.ar

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