ISLAS DE CORCHO

Las poblaciones, grandes o pequeñas, tienen la necesidad de retirar las aguas residuales y normalmente las vierten a cursos de agua naturales que pueden provocar grandes impactos medioambientales lo que ha llevado a promulgar leyes y normativas para el control de estos vertidos.

2.1.1 MÉTODOS

La depuración de aguas residuales se puede llevar a cabo mediante:

• EDAR—estación de depuración de aguas residuales

• Depuración natural o blanda o biológica—para pequeñas comunidades. Utiliza métodos suficientemente eficaces y rentables, sin realizar complejos tratamientos. Se utiliza para aguas residuales poco contaminadas y contaminantes fácilmente extraíbles.

2.1.2. TIPOS

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• Lagunaje: es el más utilizado, que consiste en almacenar y hacer pasar el agua a través de una serie balsas o lagunas artificiales poco profundas para que sedimenten los materiales en suspensión y la materia orgánica sea degradada por microorganismos, como por ejemplo bacterias aerobias y anaerobias facultativas. Las bacterias liberan dióxido de carbono, amoniaco y sales minerales, que serán utilizados por algas, las cuales fijarán el dióxido de carbono y liberarán oxígeno, que será utilizado por las bacterias.  La primera laguna recibe directamente las aguas negras y la última contiene el agua más limpia. Diversos estudios concluyen que la mayor parte de los contaminantes son biodegradados en tan solo 13 días (estudio realizado por P. Pesson, profesor del Institut National Agronomique).

  • Lagunaje en estanques de micrófitos o macrófito: se utilizan plantas con capacidad de depuración.​​​

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       Imagen 1. Esquema del método de lagunación.                                                                   Imagen 2. Lagunación con macrófitas.

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• Filtro verde: plantación forestal en la que se riega con aguas residuales.

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                                                             Imagen 3. Filtro verde en plantación forestal.

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• Fosa séptica.- Cámaras cerradas en la que los contaminantes sedimentan y fermentan.

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       Imagen 4. Esquema del método de depuración mediante fosa séptica.    Imagen 5. Fosa séptica antigua de la finca El Encín. 

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2.2- MACRÓFITOS

Son plantas que viven en terrenos encharcados e incluso inundados durante toda su vida. Se utilizan en la fitodepuración, proceso por el que se depura y se añade oxígeno al agua contaminada, el cual es obtenido de plantas macrófitas. Es un proceso de bajo coste, que no produce olores, no tiene gasto energético ni daña al medio ambiente.

En la fitodepuración las principales plantas usadas son:

• Emergentes o helófitas: como las eneas y el carrizo, que viven en zonas encharcadas.

• Higrófitos: plantas acuáticas que viven en lugares inundados, como los juncos.

2.2.1- MACRÓFITAS EMERGENTES: LA FAMILIA TYPHACEAE (ENEAS)
La Familia Typhaceae está formada únicamente por el género Typha.

Son plantas acuáticas helófitas que viven en lugares encharcados y parte de la planta emerge fuera del agua.

En España podemos encontrar tres diferentes tipos de Typha (o tifa) con hábitats muy similares, pero su respuesta a la contaminación no es la misma.

• Typha latifolia​

• Typha angustifolia

• Typha domingensis, la cual presenta una mejor respuesta a la contaminación.

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2.2.1.1- TIFA DOMIGUENSIS

También llamada espadaña, enea, tule, masa de agua, cola de gato, cola pecho, petalzimicua, vela de sábana o tumbalobos.

• Clasificación:

  • Reino: Plantae

  • Subreino: Traqueobionta (plantas vasculares)

  • Superdivisión: Spermatophyta (plantas con semillas)

  • División: Magnoliphyta (plantas con flor)

  • Clase: Liliopsida (dicotiledóneas)

  • Subclase: Commenlinidae

  • Orden: Typhales

  • Especie: Typha dominguensis

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                                                                                                                                                                          Imagen 6. Hoja de herbario de Typha dominguensis

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• Descripción: Junco con el tallo verde y cabeza marrón. Plantas acuáticas, herbáceas.

  • Ciclo de vida: planta perenne (viven más de dos años de vida seguidos).

  • Monocotiledónea

  • Planta monoica: los sexos en el mismo pie de planta.

  • Tamaño: Hasta de 2.5 m de altura.

  • Hojas: perennes, alternas, lineares y de longitud variable, vaina rodea largamente al tallo.

  • Tallos erectos, simples y  cilíndricos que miden desde  1-3 metros

  • Fenología: florecen en primavera y fructifica hasta mediados de otoño

  • Flores están agrupadas en inflorescencias

    • Espigas masculinas : menos gruesa que la femenina, y con color amarillento causado por el polen, de forma cilíndrica. Presenta numerosas bracteolas

    • Espiga femeninas ebracteoladas, o con bractéolas filiformes ensanchadas en el ápice, las fértiles insertadas en los raquis secundarios y entre ellos hay pelos sedosos, las estériles generalmente en la parte superior del raquis, solitarias o agrupadas. Es más gruesa y de un color marrón. En las flores estériles el ovario es obovoide u obconico, con estilo y estigma rudimentarios,

  • Fruto fusiforme monospermo (fruto que contiene una sola semilla), con dehiscencia longitudinal. De 1 a 1,5 mm de largo.​

  • Semilla fusiforme, truncada en el extremo superior.​

  • Rizoma horizontal

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• Habitat: viven en suelos húmedos e inundados o encharcados de lagos, lagunas, pantanos, zanjas y canales. la mayor parte del año, se adapta muy bien a hábitats acuáticos ricos en nutrientes.

• Requerimientos  ecológicos:

  • Luz: crece a plana luz aunque soporta sombra

  • Temperatura: calor moderado.

  • Continentalidad: intermedia

  • Humedad: suelos encharcados

  • Acidez: suelos ricos en bases, pH 5.5-8 indicadora de alcalinidad.

  • Nitrógenos: suelos moderadamente pobres o ligeramente ricos.

• Usos:

  • Alimento y fuente de aceite para los animales: en la naturaleza, los castores y las ratas las utilizan para alimentarse y anidar, y en el pasado se utilizaban para hacer harina y galletas. 

  • Medicina: se utilizó para el tratamiento de hemorragias del fondo del ojo y en china como tratamiento tradicional de enfermedades graves del corazón que terminaron funcionando.

    • Cura de diabetes en ratas: mejorando el flujo sanguíneo con el polen de la typha. También ha servido para curar enfermedades coronarias que en un futuro podría servir de cura para los humanos.

    • Cura de cicatrices y heridas: En Turquía la typha femenina se utiliza para la cura de cicatrices y heridas. Antes de que esto se volviera una práctica viral en Turquía, hicieron ensayos con ratas haciéndoles pequeños agujeros y el 5% de ellas sobrevivieron.

  • Cestería: canastos, comieres, tabiques..

  • Industria: fuente de pasta de papel

  • Textiles: los pelos de los frutos se utilizan para relleno de colchones y almohadas, material absorbente en enfermería, mezclados con pelos de animales se han fabricado sombreros. Los tallos proporcionan una fibra similar a la del yute.

  • Actualmente se utiliza en fitorremediación como depuradora natural de aguas residuales por su capacidad de oxigenar. También eliminación de metales pesados como Cadmio, Bario, Mercurio y Metilmercurio. Y como biomasa.

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2.3 PARÁMETROS

• PH: índica el número de iones de Hidrógeno y determina el grado de alcalinidad o acidez de una disolución. Sus siglas significan Potencial de Hidrógeno .Se mide mediante un pH-metro.El pH lo medimos en una escala de 1 a 14. El uno sería el valor mas ácido. El 14 el valor mas alcalino y el 7 el valor neutro. Según la normativa de la Unión europea el pH del agua potable debería situarse entre 6,5 y 9,5. La mayoría de los lagos y arroyos tienen valores de pH comprendidos entre 6,5 y 8,5. El agua pura, que no está en contacto con el aire, tiene un valor neutro de pH=7,0

• Conductividad: como conductividad se entiende que una sustancia es capaz de conducir electricidad, calor o sonido. Su unidad en el Sistema de Medición y en el Sistema Inernacional son los siemens por metro (s/m). Aunque en aguas con bajo contenido se expresa en microsiemens por centímetro (μS/cm). Esta medida nos proporciona la concentración total de iones disueltos en el agua.ejm agua destilada, < 2 μS /cm; agua de lluvia, < 75 μS /cm; las aguas potables de mejor calidad tiene una conductividad de 725 μS /cm, El agua usada para la agricultura debe tener un valor por debajo de 1775 μS /cm.

• ORP: corresponde a la sigla anglosajona Oxydo Reduction Potential. También es conocido como REDOX que alude a las reacciones que s dan en ciertas sustancias cuando intercambian electrones.  Unidades Voltios (V) o minivoltios (mV). Los niveles fijados por distintos organismos mundiales en aguas de consumo humano están situados entre 650 mV y 700 mV. Estos son los valores ideales para que se den las condiciones higiénico-sanitarias exigidas por la legislación. 

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2.4 VISITA AL IMIDRA

Visitamos el Instituto Madrileño de Investigación Agroalimentario (IMIDRA), donde se están realizando ensayos con la Typha. En dicha visita, además de ver las instalaciones y explicarnos cómo se estaba llevando a cabo la depuración de las aguas, medimos distintos parámetros como la conductividad, el pH, el oxígeno disuelto, la cantidad de clorofila (índice NDVI mediante un PlantPen y dron), la temperatura del agua y de la planta... para luego compararlos con nuestros resultados.

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Vídeo 1. Vista aérea con un dron de la plantación de Typha                                                          Imagen 9. Foto grupal con dron.

y alrededores en la finca El Encín.            

En nuestra pequeña pero productiva excursión a la finca El Encín, visitamos las instalaciones donde se depuran las aguas residuales generadas en dicho centro. En el recinto  se encuentra la antigua depuradora y  3 balsas con tifas para la depuración de las aguas residuales.

Distintos profesionales nos informaron sobre su funcionamiento y los parámetros que utilizan para verificar el estado y la evolución de estas aguas, para posteriormente verterlas al río Henares.

Aprendimos que:

• Las tres balsas contienen una cantidad de residuos diferente porque el agua va pasando de un depósito a otro  a medida que se va depurando. La primera balsa es la más contaminada porque recibe directamente las aguas negras.

• Cuando las aguas están demasiado contaminada pueden dañar a las plantas y por eso se utiliza un rotobioreactor, que contiene unas bolitas donde se pegan a las bacterias que asimilan la materia orgánica y los nutrientes disueltos en el agua residual. De igual forma al girar se oxigena el aguainyectando aire. Tras este proceso, el agua es conducida al primer depósito con typha por unos tubos que conectan las balsas. Como observación, pudimos ver que incluso en la primera balsa había lentejas de agua, indicando así que el agua está relativamente limpia.

• Cada balsa tiene unos 80 centímetros de agua de profundidad y unas 14 plantas por cada metro cuadrado.

• En verano se pueden llegar a evaporar unos 18 litros por metro cuadrado, y en invierno 2 litros por metro cuadrado.

• En invierno se cortan las typhas  pero las aguas siguen depurándose porque no significa que las aguas tengan menos oxígeno, al revés, tienen más oxígeno porque se evapora menos.

• Aunque este tipo depuración es efectiva para una población de unas 50 o 60 persona, El Encín utiliza este método para depurar las aguas residuales producidas por 150 personas durante 8 horas, 5 días a la semana. El método es eficaz porque los residuos generados son menores que en una casa ya que no se cocina, lava…

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Imagen 10. Rotobiorreactor                                   Imagen 11. Dron utilizado para vistas aéreas.      Imagen 12. Plantación de typha.

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Mensualmente miden el pH, la conductividad del agua, la DBO5,  DQO y además cantidad de clorofila o el índice de vegetación, entre otros.

Los parámetros que medimos in situ fueron

• Cantidad de clorofila con un SPAD---Fotos

• Temperatura de la planta con una pistola de infrarrojos.

• Oxígeno disuelto (mg/L)con una sonda led

• La conductividad

• pH

• Y con el dron, la temperatura gracias a su cámara térmica y la cantidad de clorofila

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