Humedales artificiales
Un humedal artificial es un sistema diseñado que imita las funciones de un humedal natural. Utiliza agregados, plantas y microorganismos organizados en una estructura controlada para tratar aguas residuales mediante una serie de procesos físicos, químicos y biológicos. Se integra armoniosamente en el entorno, aportando beneficios ecológicos y paisajísticos.
Existen diferentes tipos, que se clasifican principalmente según la forma en que el agua circula a través del sistema.
En los humedales de flujo superficial, el agua circula sobre la superficie del lecho, en contacto directo con la vegetación y el aire.
En los humedales de flujo subsuperficial horizontal, el agua se desplaza de manera horizontal a través de un medio granular, como grava, sin quedar expuesta en la superficie.
Por su parte, en los humedales de flujo subsuperficial vertical, el agua se distribuye en la parte superior y percola hacia abajo atravesando las distintas capas del medio filtrante.
En los humedales de flujo subsuperficial horizontal se producen distintos procesos de depuración: la filtración de sólidos, la degradación de la materia orgánica por acción de microorganismos que se desarrollan en la grava y en las raíces, y la remoción de nutrientes, lo que mejora significativamente la calidad del efluente.
La capa vegetal es un componente clave del sistema. Se utilizan plantas adaptadas a condiciones de humedad permanente, como la totora o el kikuyo, cuyas raíces favorecen la actividad biológica, ayudan a mantener la porosidad del medio filtrante y contribuyen a la absorción de ciertos compuestos. Además, la vegetación permite que el sistema se integre de forma natural al paisaje.
Finalmente, el agua tratada es recolectada por la tubería de drenaje, desde donde puede ser descargada de forma más segura o conducida a una etapa adicional de tratamiento si se requiere.
Este tipo de tecnología destaca por su bajo consumo energético, su operación sencilla y su mantenimiento relativamente simple.
Por otro lado, dentro de los humedales de flujo vertical existe una configuración particular conocida como humedal tipo Francés. Este sistema trabaja en dos etapas consecutivas para lograr un tratamiento eficiente del agua residual.
Primera etapa
En la primera etapa, el agua residual cruda se aplica directamente sobre la superficie del humedal, generalmente de forma intermitente. El agua se distribuye en la parte superior y percola hacia abajo a través de capas de grava. En este proceso, los sólidos quedan retenidos en la superficie y la materia orgánica comienza a degradarse gracias a la acción de los microorganismos y al ingreso de oxígeno. Esta etapa cumple una función clave: retener sólidos y reducir la carga orgánica principal.
Segunda etapa
En la segunda etapa, el agua que ya ha pasado por el primer filtro ingresa a otro humedal vertical. Aquí el tratamiento se enfoca en mejorar la calidad del agua, eliminando materia orgánica remanente y favoreciendo procesos como la nitrificación, que transforma el amonio en nitrato. Esta etapa actúa como un “pulido” del tratamiento, permitiendo obtener un efluente de mejor calidad.