¿Sabías que en muchos municipios españoles construir una depuradora convencional resulta, sencillamente, inviable? En esos casos, bien orientada, la propia naturaleza puede encargarse de gran parte del trabajo depuración de aguas residuales. Hablamos de los humedales artificiales, una solución cada vez más utilizada en pequeñas poblaciones por su bajo coste y su sencillez de mantenimiento.

España cuenta con una cobertura excelente en cuanto a la saneamiento y depuraión de sus aguas residuales, acercándose a la universalidad gracias a sus redes públicas y plantas de depuración. Alrededor del 88% de la población española utiliza servicios de saneamiento gestionados sin riesgos, según los indicadores de los ODS.

Sin embargo, todavía hay municipios en los que resulta inviable asumir los costes de construcción y explotación de una estación depuradora de aguas residuales siguiendo las líneas guía de los diseños para grandes depuradoras. Por ello, se desarrollan sistemas de tratamiento con un menor coste de construcción y menores necesidades técnicas y económicas de explotación, de modo que sean fácilmente implantables y mantenibles en el tiempo.

Uno de esos tratamientos son los humedales artificiales, que, tras un tratamiento primario del agua residual, favorecen la actividad biológica natural y reproducen ecosistemas en los que la depuración del agua ocurre de forma espontánea. Es decir, en ellos se reproducen, de manera controlada, los procesos físicos, químicos y biológicos de eliminación de contaminantes que ocurren normalmente en los humedales naturales.

Estructura de un humedal artificial

Un humedal artificial no es un simple estanque con plantas: responde a un diseño cuidado, pensado para maximizar la capacidad depuradora del agua. Antes de ponerlo en marcha, se impermeabiliza el terreno para evitar filtraciones y se seleccionan con criterio tanto el material de relleno como la vegetación que lo formará. Podemos distinguir tres elementos clave que trabajan de forma conjunta:

  1. Sustrato:(grava, arena u otro material granular): actúa como el «esqueleto» físico del sistema. Además de servir de anclaje a las raíces de las plantas, sobre su superficie se desarrolla una fina capa de microorganismos —la biopelícula— encargada de buena parte de la descomposición de la materia orgánica presente en el agua.
  2. Vegetación: principalmente plantas macrófitas (carrizos, juncos, eneas…) capaces de vivir con las raíces sumergidas. Cumplen una doble función: transportan oxígeno hacia el sustrato, favoreciendo así la actividad de los microorganismos, y absorben directamente parte de los contaminantes disueltos en el agua.
  3. Agua residual: es el «combustible» que pone en marcha todo el sistema. Entra con una alta carga de materia orgánica y sólidos en suspensión y, a medida que atraviesa el humedal, va perdiendo esa contaminación gracias a la acción combinada del sustrato, los microorganismos y las plantas, saliendo con una calidad notablemente superior a la de entrada.

En definitiva, la depuración se sostiene sobre una alianza entre lo físico (el sustrato reteniendo partículas), lo biológico (microorganismos y plantas degradando y absorbiendo contaminantes) y lo químico (las reacciones que transforman los compuestos contaminantes en formas menos nocivas).

Tipos de humedales artificiales

Los humedales artificiales se pueden clasificar según dos criterios: cómo circula el agua a través de ellos (por encima o por debajo del sustrato) y en qué dirección lo hace (horizontal o vertical).

Tipos de humedales artificiales

Tipos de humedales artificiales. Clasificación según la circulación del agua. Fuente de la imagen: ISM

Según cómo circula el agua

Humedales de Flujo Superficial (o Flujo Libre)

El agua circula por encima del sustrato, igual que en una charca o un estanque. La depuración se produce principalmente en los tallos y raíces de las plantas.

Humedales de Flujo Subsuperficial

El agua circula por debajo de la superficie, a través del lecho filtrante, sin que quede expuesta al aire libre. Funcionan de forma parecida a un filtro. Al no estar el agua a la vista, este tipo de humedal tiene varias ventajas: apenas produce malos olores, reduce el riesgo de que las personas entren en contacto directo con el agua residual y, además, los restos vegetales acumulados ayudan a proteger el sistema de las variaciones de temperatura.

Según la dirección del flujo

Humedales horizontales

El agua entra de forma continua por un lateral del humedal y sale por el lado opuesto.

Humedales verticales

El agua entra de forma intermitente (por tandas, no de manera continua) por la parte superior y se recoge en el fondo mediante una red de tuberías perforadas.

La orientación del flujo (horizontal o vertical) es importante porque influye directamente en la cantidad de oxígeno disponible dentro del humedal, y esto cambia por completo cómo se comporta el sistema.  De ahí que en muchas ocasiones conviene combinar varios tipos de humedales para aprovechar las ventajas de cada uno:

Un ejemplo real: la ecodepuradora de Carrícola

Toda esta teoría se puede ver aplicada en la ecodepuradora de Carrícola (Valencia), un proyecto pionero de depuración de aguas basado íntegramente en humedales artificiales. En este vídeo se explica cómo funciona el sistema y qué resultados se han conseguido:

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