TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES – Medios de depuración

El agua es un elemento indispensable para la vida. Por desgracia, está desigualmente repartida entre las distintas poblaciones humanas: mientras media humanidad se muere de sed, las modernas sociedades industriales la derrochan torpemente. Pero cuanta más agua utilizamos, más agua convertimos en desecho, lo que supone la contaminación de las aguas que vamos a seguir necesitando. Los distintos sistemas de tratamiento de aguas residuales intentan que éstas no envenenen, poco a poco, aquellas que necesitamos para vivir.

En tan sólo un par de siglos, el crecimiento de la población junto con el imparable desarrollo industrial han aumentado de manera espectacular el volumen de aguas residuales, aquellas capaces de transportar residuos sólidos o líquidos derivados de actividades humanas tanto de tipo industrial como doméstico. El destino de las aguas residuales suele ser ríos y lagos, aguas superficiales desde las cuales, por filtración, se alcanzan las subterráneas. De esta manera, la contaminación avanza inexorablemente, llegando prácticamente a cualquier rincón.

El Po ha visto enfermar sus aguas en apenas tres décadas. Actualmente, se calcula que, además de lo aportado por los desagües urbanos, alrededor de 65 toneladas de mercurio, 243 toneladas de arsénico, 485 de plomo y otros metales pesados y diversos productos sintéticos de difícil degradación entran en este río cada año.

La gravedad del problema generado por las aguas residuales depende de un buen número de aspectos, uno de los cuales es el de la llamada demanda biológica de oxígeno. Las aguas residuales contienen una cantidad importante de materia orgánica aportada por efluentes domésticos o industriales. Su descomposición por las bacterias aerobias –aquellas que “trabajan” consumiendo oxígeno –provoca situaciones de anoxia; es decir, una disminución del contenido de oxígeno que, en la mayoría de los casos, ocasiona la muerte de una buena parte de la vida acuática. Cuando el oxígeno se agota, la descomposición de la materia puede seguir realizándose a través de las bacterias anaerobias, pero se origina mal olor y color en sus aguas.

El mar Mediterráneo, por ejemplo, ha adquirido su particular equilibrio a través de sus 5 millones de años de historia. Es un mar pobre en nutrientes debido en parte a la temperatura relativamente alta de sus aguas, que hace que el oxígeno no se disuelva con tanta eficacia como lo hace en los mares fríos.

Pero las aguas residuales de las ciudades llegan a él a través de las cloacas, generalmente sin depurar, con sus correspondientes aportes de fosfatos y nitratos –nutrientes esenciales-, y provocan un fenómeno conocido como eutrofización. Este aporte extra de nutrientes propicia un crecimiento anormal tanto de las algas unicelulares –el fitoplancton- como de las algas macroscópicas. Un aumento de las primeras enturbia el agua, hecho que impide a los rayos solares transmitir su energía a los organismos fotosintéticos que viven a mayor profundidad, lo que supone su extinción. Al morir y descomponerse tanto las algas pluricelulares como las plantas superiores adaptadas al mar, la demanda de oxígeno de las bacterias descomponedoras aumenta, lo que origina un déficit de consecuencias mortales para la mayor parte de la vida acuática.

El crecimiento desmedido de población –sobre todo la que se asienta junto a las costas-, unido a la escasez de recursos económicos para un desarrollo urbano menos agresivo, ha supuesto la puesta en servicio de cauces semejantes a gigantescas fuentes cuyos caños vierten sus aguas contaminadas de manera incesante. Cerca del 80% de las aguas residuales no han sido tratadas cuando llegan al mar.

Por desgracia, muchas estaciones depuradoras en las que se han invertido considerables sumas de dinero han fracasado a consecuencia de una mala manipulación y de un coste de mantenimiento muy elevado.

Existen, no obstante, técnicas de bajo coste que permiten buenos resultados de depuración. El lagunaje es una técnica basada en la retención de las aguas en lagunas artificiales para producir transformaciones biológicas –a través de bacterias específicas- que afectan a las sustancias en suspensión. Estas aguas han de ser estancadas para evitar cualquier clase de fuga, lo que se consigue utilizando materiales de tipo arcilloso en el recubrimiento del fondo y de los laterales. La ventaja de esta técnica es que requiere poco o ningún gasto energético. Además, está basado en un proceso natural que puede adaptarse al medio agrícola al utilizarse el lodo resultante como abono.

Normalmente, se disponen varias balsas en serie. El agua depurada puede utilizarse en estanques destinados al cultivo de peces aptos para consumo humano, lo cual da una idea de la calidad de depuración realizada por estas técnicas.

Los filtros verdes son zonas agrarias en las que las aguas residuales son vertidas con objeto de conseguir su depuración a través de una compleja cadena de procesos físicos, químicos y biológicos. Por lo general, estas áreas están pobladas por árboles capaces de vivir en ambientes muy húmedos, como los chopos.

De la materia orgánica aportada por las aguas se sustenta la comunidad biológica del terreno –desde las bacterias hasta los árboles-, obteniendo de ella la energía necesaria para vivir. Lógicamente, el agua que llegue a un filtro verde no puede contener componentes industriales que afecten negativamente a esta comunidad.

Existen técnicas de tratamiento que, aun consumiendo energía en el proceso, ésta no supone un gasto demasiado importante. Los contactores biológicos son un curioso sistema de depuración en el que diversos cilindros o discos con un radio de 1 o 1,5 metros albergan, sobre su superficie, una colonia de bacterias de hasta 2 mm de espesor.

Los cilindros, al ser rotatorios, sumergen a las bacterias en el agua que va a ser tratada durante un 50% del tiempo. Durante este periodo, estos microorganismos realizan su labor de limpieza, mientras que, durante el tiempo restante, la rotación del cilindro saca a la colonia fuera del agua para que se oxigene y se recupere. Estos cilindros o discos, que consumen unos 8 kilovatios a la hora por persona y año, poseen una comunidad biológica sensible tanto a los cambios de temperatura como a las posibles precipitaciones, por lo que conviene instalarlos bajo una cubierta protectora.

Adecuar las aguas residuales a cualquier tratamiento exige una serie de pasos para separar de las aguas aquellos elementos que pudieran obstruir o inhibir las operaciones que han de realizarse en las estaciones de depuración. Durante el cribado, las aguas que han de ser tratadas pasan por una serie de barrotes con una separación de entre 5 y 10 cm, que detienen las piedras o los trozos de madera superiores a ese tamaño. Tras las cribas, los desarenadores separan partículas de tamaños superiores a 0.25 mm.

Los desengrasadores separan el agua de las grasas y se utilizan para evitar posteriores envenenamientos de ulteriores procesos, ya que una capa de aceite puede llegar a aislar el agua de los efectos oxidantes del aire. Normalmente, la separación de ambas sustancias se consigue mediante un proceso de aireación. El aire se adhiere a las partículas de aceite, aumentando la flotabilidad de éste. Así se consigue una especie de manta en la superficie, que puede retirarse con mayor facilidad.

Nuestro planeta posee una característica que no tiene ningún otro conocido: su superficie está cubierta, en más de un 70%, de agua. Seguramente, esto debe parecer una broma pesada para todos aquellos seres humanos que sobreviven penosamente con una escasez que, en muchas ocasiones, los lleva a la muerte. Este hecho debería llevarnos a una seria reflexión y a una utilización del agua mucho más racional y más inteligente.