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Constructed wetlands/es

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Los humedales construidos (HC), o humedales artificiales, son ecosistemas de humedales diseñados y construidos para aprovechar los procesos naturales de los humedales para la eliminación de contaminantes. Estos sistemas imitan las marismas con plantas acuáticas, suelo y microorganismos asociados, pero aprovechan un entorno controlado para tratar las aguas residuales. Los humedales han demostrado su capacidad para lograr este objetivo de forma estética, sostenible y económica. [ 1 ] Sin embargo, requieren grandes extensiones de terreno, un mantenimiento constante y conocimientos técnicos operativos.[ 1 ]

Historial

Los humedales naturales se han utilizado como vertederos de aguas residuales desde los inicios de la recolección de aguas residuales. Una vez descubierta su capacidad para tratar el agua, ya en la década de 1950, se iniciaron las primeras investigaciones para utilizar y evaluar los humedales artificiales. [ 2 ] La Dra. Käthe Seidel, del Instituto Max Planck en Plon, Alemania, evaluó la capacidad de los juncos para tratar aguas residuales. Sus descubrimientos condujeron al primer sistema de tratamiento de aguas residuales subterráneo para el tratamiento de aguas residuales municipales en 1974 en la comunidad de Liebenburg-Othfresen, Alemania. [ 3 ] El primer sistema de tratamiento de aguas residuales de superficie libre se implementó en los Países Bajos en 1967. Este sistema tenía una disposición en forma de estrella y se denominaba "granja de aguas residuales plantadas". [ 3 ] A finales del siglo XX, la popularidad de los sistemas de tratamiento de aguas residuales creció en Europa y Norteamérica. Los CW se han utilizado tradicionalmente para tratar aguas residuales, pero desde finales de la década de 1980, se han utilizado para tratar una variedad de tipos de aguas residuales, como escorrentía agrícola, retención de aguas pluviales, drenaje ácido de minas de carbón, drenaje de minas de minerales metálicos, escorrentía de pasturas lecheras, desechos animales, refinerías, procesamiento de papel y pulpa, acuicultura de camarones, lixiviados de vertederos, fábricas de azúcar, industrias metalúrgicas, aguas residuales domésticas y aguas residuales agrícolas. [ 3 ] [ 1 ] En las comunidades en desarrollo, se pueden utilizar para tratar aguas grises o como tratamiento secundario para aguas residuales domésticas.

Diseño

Los sistemas de tratamiento de humedales construidos generalmente se dividen en dos categorías: sistemas de flujo subterráneo y sistema de flujo superficial de agua libre. Los sistemas de superficie de agua libre (FWS) son cuencas plantadas con agua superficial poco profunda que fluye lentamente, y los procesos de tratamiento ocurren a través de interacciones entre la vegetación, microbios naturales y contaminantes. [ 4 ] Los sistemas de flujo subterráneo (SSF) están diseñados con flujo subterráneo horizontal o vertical a través de un medio permeable (normalmente arena, grava o roca triturada). Ambos tipos subterráneos de flujo horizontal (HF) o vertical (VF) implican un lecho plano de suelo permeable cubierto de macrófitos. Para los sistemas HF, el afluente entra en el subsuelo del lecho al comienzo de la celda del humedal y fluye horizontalmente utilizando fuerzas de presión y gravedad. Para los sistemas VF, las aguas residuales se alimentan desde la parte superior y luego se filtran gradualmente a través del lecho y se recogen mediante una red de drenaje en la base. [ 5 ] El sistema SSF permite la filtración con cierta absorción de contaminantes por parte de las plantas. Las ventajas de un humedal subterráneo incluyen la minimización del riesgo de olores o insectos vectores. Además, el medio SSF proporciona una mayor superficie para la filtración y el tratamiento de contaminantes y permite una mayor protección térmica en ambientes más fríos. Las ventajas de los humedales FWS incluyen: menores costos de construcción, menor riesgo de obstrucciones, menor tiempo para el desarrollo inicial de las plantas y un aumento de las condiciones aeróbicas, a menudo deseables para la absorción de nutrientes. [ 6 ] [ 7 ]

Consideraciones de diseño

Las consideraciones más importantes en el diseño de un humedal construido incluyen la hidrología, la morfología de la cuenca, las cargas químicas, los suelos y la vegetación. [ 8 ]

Hidrología

La hidrología es una de las variables más importantes en el diseño de humedales. Algunos de los principales parámetros utilizados para describir las condiciones hidrológicas de los humedales de tratamiento incluyen la profundidad, la tasa de carga hidráulica y el tiempo de retención. [ 9 ] La tasa de carga hidráulica es la tasa de aguas residuales por unidad de área por tiempo, y el tiempo de retención es el tiempo que tarda el agua en atravesar el sistema. Se ha demostrado que la eficiencia del sistema aumenta con tiempos de retención más largos y tasas de carga hidráulica más bajas. [ 10 ] El diseño de humedales de flujo subsuperficial debe permitir inundaciones controladas de hasta 15 cm para fomentar el crecimiento deseable de las plantas y controlar las malezas. La profundidad del sistema es importante no solo para la eficiencia del tratamiento, sino también para la seguridad. El agua en los sistemas de flujo subsuperficial debe tener una altura suficiente para alcanzar el sistema radicular de las plantas y una profundidad suficiente para no sumergir el sistema, creando un criadero de mosquitos. [ 11 ]

Morfología de la cuenca

La morfología de la cuenca se refiere a la forma y la pendiente que crean ciertas condiciones de flujo en el humedal. Las condiciones de flujo pueden calcularse para que todo el humedal sea eficaz en la eliminación de nutrientes. Para un tiempo de retención adecuado, no debe existir un atajo para el flujo de contaminantes. [ 8 ] La relación de aspecto recomendada largo:ancho para humedales FWS es de 5:1 a 10:1. La pendiente del fondo del lecho debe ser >3%. La relación de aspecto recomendada para humedales SSF está en el rango de 0,25:1 a 1:1. La pendiente del fondo del lecho debe ser >0,5%. [ 12 ]

Cargas químicas

Cuando el agua fluye hacia un humedal, transporta sustancias químicas que pueden ser beneficiosas o perjudiciales para su funcionamiento. El afluente del agua residual normalmente se ha sometido a un tratamiento primario. Esto implica la eliminación de residuos sólidos voluminosos, la sedimentación de sólidos suspendidos pesados ​​y la igualación del caudal y la calidad de las aguas residuales. El tratamiento primario más común para los humedales de agua residual a pequeña escala en todo el mundo es la fosa séptica. [ 13 ] El afluente de aguas residuales aún presenta altas concentraciones de nutrientes como nitrógeno y fósforo, demanda biológica de oxígeno (DBO) y sólidos suspendidos. [ 8 ] El sistema puede diseñarse para eliminar un cierto porcentaje de estos contaminantes.

Suelos

El suelo es importante para la función general de un humedal construido porque soporta la vegetación enraizada, ayuda a distribuir/recolectar uniformemente el flujo en la entrada/salida, proporciona área de superficie para el crecimiento microbiano y, para humedales de flujo subterráneo, es una parte importante del proceso de tratamiento. [ 14 ] [ 8 ] Los suelos de humedales de flujo superficial (FWS) son generalmente menos importantes en la eliminación de contaminantes, pero son más similares a los humedales naturales. Típicamente para humedales FWS, son preferibles los suelos limo arcillosos o francos. Para humedales SSF, se prefiere alta permeabilidad; el material debe ser arena o grava. [ 8 ] La entrada y salida de un sistema CW contiene algunos suelos y rocas que actúan como medio de distribución para distribuir y recolectar uniformemente el afluente y el efluente. El medio de distribución es usualmente roca gruesa del campo de drenaje.

Vegetación

La vegetación de humedales consiste principalmente en macrófitos, o plantas acuáticas que crecen en o cerca del agua. A diferencia de los humedales naturales, la vegetación en CW debe ser capaz de sobrevivir en aguas con altas concentraciones de contaminantes. Relativamente pocas plantas pueden prosperar en estas aguas residuales con alto contenido de nutrientes y DBO. [ 15 ] Además, la vegetación debe cumplir con los siguientes criterios: aplicación de especies de macrófitos disponibles localmente; sistemas radiculares fuertes y capacidad de ser replantados; gran biomasa y densidades de tallos para lograr el máximo movimiento de agua y remoción de nutrientes; máxima área superficial para el crecimiento microbiano necesario; y transporte eficiente de oxígeno a la zona radicular para promover las reacciones. [ 13 ] Las espadañas, los juncos y las hierbas de caña se encuentran entre las plantas de CW más comúnmente utilizadas. Los macrófitos pueden ser flotantes, emergentes o sumergidos. Los humedales SSF se limitan a macrófitos emergentes, mientras que los humedales FWS a menudo utilizan una combinación de macrófitos flotantes, emergentes y sumergidos. [ 8 ] Es importante elegir plantas apropiadas para este entorno; sin embargo, se ha encontrado que hay poca relación entre los porcentajes de remoción y las especies de plantas. [ 10 ] [ 16 ] [ 7 ] El efecto real de las plantas en humedales SSF ha sido debatido. [ 4 ] Generalmente, las plantas de humedales proporcionan mejoras, aunque pequeñas, en la DBO y la remoción de patógenos. Sin embargo, mejoran la remoción de nutrientes, aunque principalmente a través de medios indirectos. A menos que las cargas de nutrientes sean muy bajas, la remoción neta por absorción directa de las plantas generalmente es una pequeña proporción de la remoción total. Las plantas afectan principalmente el rendimiento del tratamiento al mejorar los procesos de nutrientes como la nitrificación y la desnitrificación mediante la transferencia de oxígeno a los suelos y el suministro de materia orgánica. [ 17 ]

Componentes clave

Entrada

La entrada libera y distribuye las aguas residuales del afluente a la entrada del humedal. Las estructuras de entrada para humedales FWS o HF SSF incluyen tuberías de PVC perforadas o ranuradas, o zanjas abiertas perpendiculares a la dirección del flujo. El afluente se libera al medio de distribución para una mayor dispersión y reducción de la velocidad, creando un flujo uniforme a lo largo de la celda del humedal. En humedales VF SSF, se coloca una red de tuberías o zanjas sobre el lecho y el afluente se libera hacia el sustrato. El medio ayudará a distribuir el agua por todo el lecho, pero es importante que la red de entrada esté distribuida lo más uniformemente posible. El tamaño de las tuberías, los diámetros de los orificios y el espaciamiento se determinan según el caudal de diseño. [ 13 ]

Salida

La salida permite la salida del efluente y ayuda a controlar la profundidad del agua. En humedales FWS o HF SSF, la mayoría de los sistemas cuentan con una tubería perpendicular perforada o ranurada encerrada en la roca del campo de drenaje. Se puede colocar un sumidero aguas abajo de la salida para controlar el nivel del agua. En los sistemas VF SSF, el sistema de recolección puede ser una red de tuberías en la roca del campo de drenaje. El sumidero de este sistema permite el drenaje completo del lecho de suelo. [ 13 ] La salida puede liberar el efluente a un sistema de infiltración de suelo o a una masa de agua superficial. [ 18 ]

Transatlántico

El revestimiento, ubicado en la base del sistema, retiene las aguas residuales dentro y las aguas subterráneas fuera del sistema. Si el suelo es arcilloso e impermeable, puede que no sea necesario un revestimiento. Sin embargo, si la permeabilidad intrínseca del suelo es superior a 10-6 m/s, los humedales deben revestirse. Existen varias opciones para revestir el sistema. Un revestimiento de PVC de 30 milésimas de pulgada es la opción más común y confiable. Se pueden encontrar revestimientos de 10-20 milésimas de pulgada en países en desarrollo. [ 12 ] No se recomiendan los revestimientos de arcilla geosintética porque pueden agrietarse. [ 11 ] Otra opción es reducir la permeabilidad del suelo mezclando cemento Portland o bentonita con el suelo y compactándolo in situ. [ 13 ]

Berma

Las bermas, a ambos lados del sistema, ayudan a contener las aguas residuales. Además, su importancia radica en su diseño para evitar inundaciones con aguas residuales peligrosas. Suelen tener entre 0,6 y 0,9 metros de margen libre sobre la superficie del agua. A ambos lados, hay una pendiente con césped sobre un suelo firme, similar a la arcilla. En la parte superior, suele haber un camino de grava de unos tres metros de ancho. La proporción de las pendientes con césped debe ser superior a 3:1. Dentro de la berma, se suele insertar un revestimiento de PVC para evitar fugas de aguas residuales de los humedales artificiales.

Teoría

Un humedal de FWS puede diseñarse con tres zonas diferentes perpendiculares a la trayectoria del flujo. La primera zona es poco profunda y con abundante vegetación para eliminar los sólidos en suspensión y la DBO. La segunda zona es más profunda, con aguas abiertas para permitir la aireación y la nitrificación. La tercera zona también es poco profunda y con vegetación para facilitar la desnitrificación. Este método de alternar vegetación y aguas abiertas mejora significativamente la eliminación de nutrientes. [ 19 ]

Cómo dimensionar un humedal de superficie de agua libre utilizando el modelo de Kadlec y Knight [ 2 ] [ 12 ]

  • 1. Determinar los requerimientos limitantes de efluentes para DBO, nitrógeno o patógenos.
  • 2. Calcule la superficie para DBO, nitrógeno o patógenos mediante la siguiente ecuación. La superficie más grande será el control.
A=LO=0.0365Qkelyonortedoi−do*domi−do*
kT=k20θT−20
A = área de humedal requerida (hectáreas)
Q = caudal volumétrico (m 3 /día)
k t = constante de velocidad para la eliminación de DBO, nitrógeno o patógenos a una temperatura específica T (m/día)
Ci = concentración influente de DBO, nitrógeno o patógenos (mg/L),(mg/L),(coliformes/100mL)
Ce = concentración objetivo del efluente de DBO, nitrógeno o patógenos (mg/L),(mg/L),(coliformes/100mL)
C* = concentración natural de fondo de DBO, nitrógeno o patógenos (mg/L),(mg/L),(coliformes/100mL)

Tabla 1: Valores constantes para calcular el área superficial de aguas superficiales libres CWs [ 12 ]

Parámetrok 20ThetaDO*
DBO (mg/L)3413,5+0,053Ci
Nitrógeno total (mg/L)221.051.5
Coliformes fecales (coliformes/100 ml)751300

3. Seleccione la relación de aspecto L:A según las restricciones del sitio. Calcule las dimensiones de la superficie. 4. Verifique que la pérdida de carga sea menor que la diferencia de elevación entre los puntos de entrada y salida. Esta cantidad permite un flujo continuo.

hL=s*L
h L = pérdida de carga (m)
s = pendiente del gradiente hidráulico (adimensional)
L = longitud del humedal (m)

5. Diseñe las zonas 1 a 3 según el tiempo de retención hidráulica, el volumen, el caudal y la longitud y anchura calculadas. La zona 1 tiene un TRH de 1 a 2 días, la zona 2 de 2 a 3 días y la zona 3 de 1 día.

HRT=V/Q

Construcción de humedal de superficie de agua libre

Esta es una guía básica de las principales fases de construcción para construir un humedal FWS.

Excavación de la cuenca

Se debe elegir un sitio adecuado; este sitio debe ser plano o no tener más de 1% de pendiente. El sitio debe estar limpio de vegetación y escombros preexistentes. Una vez limpio, puede comenzar el movimiento de tierras. Con base en las dimensiones calculadas, comience a cavar la cuenca. Las zonas 1 y 3 están diseñadas para una profundidad de agua de 6 cm, y la zona 2 está diseñada para una profundidad de agua de 1 m. [ 12 ] Sin embargo, el sistema de raíces de las plantas debe poder extenderse hacia abajo según sea necesario. El corte y relleno se puede calcular de manera que la tierra removida de la zona 2 se pueda usar para elevar las zonas 1 y 3. Una vez que se ha movido la tierra, la superficie debe compactarse. Además, se deben construir bermas de ladrillo o tierra alrededor del perímetro del sitio. [ 13 ] Se debe dejar un área en la pared para instalar la tubería de entrada y salida. La altura de las bermas debe ser mayor que la profundidad de agua calculada en caso de precipitación o flujos adicionales.

Instalación de revestimiento de cuenca

Si los suelos son permeables, se debe instalar un revestimiento. Si se elige un revestimiento de plástico y se coloca sobre un lecho rocoso, se pueden esparcir de 2 a 5 cm de arena sobre la cuenca del sitio para protegerlo. Posteriormente, se debe colocar cuidadosamente el revestimiento sobre la cuenca, incluyendo los terraplenes. Se debe extender otra capa de arena sobre el revestimiento para protegerlo de la grava. [ 12 ]

Entrada, salida y colocación del suelo

A continuación, se instalan las estructuras de entrada y salida en los terraplenes, que se rellenan para sellar las tuberías. Las tuberías también se cortan a través del revestimiento. Se debe colocar una sección de 0,5 m de grava gruesa para encerrar las tuberías de entrada y salida. El sumidero también puede instalarse en el extremo de salida del humedal. La cuenca debe rellenarse según sea necesario con suelos arenosos o francos. Las zonas 1 y 3 requieren más suelo para sus plantas con sistemas radiculares más profundos. [ 12 ]

Plantación de vegetación

Una vez preparada la tierra, se pueden plantar macrófitos mediante esquejes de rizoma. [ 13 ] Los rizomas de las plantas seleccionadas se pueden desenterrar al comienzo de la temporada de siembra. Se deben cortar para su uso los rizomas con un entrenudo intacto y dos nudos con yemas laterales. Estos esquejes se pueden plantar a una densidad de 4 por m² en un ángulo de 45 grados, de modo que al menos un nudo quede 4 cm enterrado en el suelo. Se deben regar de modo que un extremo quede por encima del agua. [ 13 ]

Puesta en marcha

Antes de que el CW pueda ser utilizado, es mejor si las plantas están bien desarrolladas antes de que se encuentren con el efluente de aguas residuales, para que tengan una base sólida y una mayor tolerancia al estrés. [ 20 ] Además, el nivel del agua debe ser apropiado para el desarrollo de las plantas. Demasiada agua impedirá que el oxígeno llegue a las raíces de las plantas. Unos pocos centímetros de agua deben estar en la cuenca en todo momento. [ 21 ] El nivel del agua puede elevarse gradualmente hasta el nivel operativo de diseño. Un humedal FWS bien construido tomará alrededor de seis semanas antes de que las aguas residuales se dirijan a él, y la vegetación estará completamente desarrollada alrededor de la segunda temporada de crecimiento. Justo después de la construcción es el punto en el que se requiere el mayor mantenimiento. Las áreas grandes donde las plantas no crecen deben replantarse, y las áreas de superficie libre previstas deben mantenerse limpias mediante la cosecha. Una vez que el humedal ha alcanzado el equilibrio, las únicas tareas de mantenimiento reales requeridas son el nivel del agua y la monitorización de la calidad, el control de la erosión y el mantenimiento de las bermas. En el sistema establecido, la vegetación debe cubrir un poco más del 50% de la superficie.

Operación y mantenimiento

Los humedales artificiales, una vez en funcionamiento, deben requerir una atención y un mantenimiento mínimos pero regulares. En el caso de un humedal de FWS, el operador debe: [ 13 ]

Ajuste los niveles de agua y la uniformidad del caudal. Compruebe si hay cambios en el nivel del agua. Las causas pueden incluir fugas, obstrucciones en la entrada o salida, desbordamientos, aumento o disminución del caudal del sistema o aguas pluviales.
Limpie e inspeccione la entrada y la salida: es probable que los residuos o sedimentos obstruyan estas estructuras o la roca del campo de drenaje.
Mantener las comunidades vegetales: Coseche las plantas, elimine las malezas y replante las zonas donde hayan muerto. Si este problema afecta a todo el sistema, ajuste los niveles de agua, reduzca la carga contaminante y verifique si hay ataques de animales o insectos.
Verifique si hay olores. El olor puede existir en cualquier humedal, pero debería ser mínimo. Un olor fuerte podría indicar problemas relacionados con las condiciones anaeróbicas del sistema.
Mantener bermas - Reparar la erosión y las grietas en las bermas

Tareas de mantenimiento anual:

Cosechar, podar y replantar la vegetación donde sea necesario.
Verificar los niveles de lodos del tratamiento primario
Enjuague y limpie completamente el medio de entrada, salida y distribución.

Evaluación

Los humedales artificiales para el tratamiento de aguas residuales se evalúan habitualmente midiendo el porcentaje de eliminación de contaminantes clave: demanda biológica de oxígeno (DBO), sólidos suspendidos totales (SST), patógenos como E. coli, nitrógeno y fósforo. El rendimiento de los humedales depende de diversos factores, siendo los más importantes la tasa de carga hidráulica y las características del afluente. Las tasas de eliminación son generalmente altas para la DBO, los SST y los patógenos, entre el 80 % y el 99 % en la mayoría de los casos. Para el fósforo y el nitrógeno, las tasas son más bajas y más variables. [ 22 ]

Los diferentes sistemas de humedales varían en rendimiento. Los sistemas FWS y SSF se comparan en la Tabla 2. En los humedales subterráneos HF, el oxígeno tiene dificultad para llegar al medio de distribución saturado y, por lo tanto, presenta una baja nitrificación. En cambio, los humedales subterráneos VF presentan una baja desnitrificación. Se pueden combinar diferentes tipos de CW en secuencia para un mejor tratamiento de las aguas residuales. [ 23 ] Otro factor importante del tratamiento son las diferencias estacionales. La eliminación de parámetros como la DBO, los sólidos en suspensión y los patógenos puede disminuir significativamente durante el invierno. [ 10 ] Sin embargo, se puede añadir una capa aislante a los humedales SSF para reducir casi por completo los efectos negativos de las bajas temperaturas en los procesos de tratamiento. [ 24 ]

Tabla 2: Eliminación de DBO, SST, N y P en 170 humedales FWS y 1329 SSF en 19 países [ 12 ]

ConstituyenteSuperficie de agua libreFlujo subterráneo
DBO93%93%
TSS91%72%
Nitrógeno88%94%
Fósforo53%65%

Impactos

Los humedales artificiales tienen un uso limitado en el tratamiento de aguas residuales en los países en desarrollo. [ 1 ] Presentan muchos desafíos además de ser una tecnología nueva y desconocida. Requieren una gran cantidad de tierra, conocimiento de las especies locales de plantas acuáticas, tratamiento primario de aguas residuales preexistente y conocimiento operativo de los humedales. Los requisitos de tierra son engañosamente grandes en comparación con otros métodos de tratamiento. Una cifra aproximada para el área de superficie es que se requiere un pie cúbico de CW por cada galón por día de afluente. Para una casa promedio de una habitación, para una persona, esto equivale a un sistema de 120 pies cuadrados. [ 25 ] Otra dificultad para implementar esta tecnología es el hecho de que se trata de un método de tratamiento secundario. En los países en desarrollo, el principal objetivo del tratamiento de aguas residuales es el control de patógenos para prevenir la transmisión de enfermedades transmitidas por el agua y la eutrofización de las aguas superficiales. [ 26 ] Sin embargo, muchas comunidades no pueden alcanzar ese objetivo debido a la falta de recursos y conocimiento. Si estas comunidades aún practican la defecación al aire libre o en fosas, será difícil convencerlas de que adopten un humedal artificial. Un impacto negativo de los humedales, especialmente los de agua dulce, es la creación de un hábitat para mosquitos. Este problema puede mitigarse mediante un diseño cuidadoso de los humedales o la incorporación de dispositivos antimosquitos, como el pez mosquito. [ 27 ] Los impactos positivos incluyen la producción de biomasa a partir de la recolección de macrófitos, especialmente jacintos de agua, [ 1 ] y un menor impacto ambiental en comparación con otros métodos de tratamiento, especialmente para el humedal subterráneo de VF. [ 28 ]

Estudios de caso

El lago Houghton, Michigan, es un buen ejemplo de humedal natural modificado para mejorar la calidad de las aguas residuales. En 1978, se añadió un humedal a la planta de tratamiento de aguas residuales para proteger mejor el gran lago. La descarga promedio es de alrededor de 120 millones de galones al año, y las aguas residuales se introducen en el humedal a lo largo de una tubería de descarga de 1600 pies. El humedal tiene una ligera pendiente y el agua sale a través de arroyos, con un ligero reflujo. Sorprendentemente, el humedal ha consumido más del 90 % del nitrógeno y el fósforo del efluente de la planta de tratamiento. Se han observado algunos cambios en el humedal desde la introducción de las aguas residuales, ya que la sedimentación ha aumentado más de 10 cm. La espadaña y la lenteja de agua se han convertido en la vegetación dominante del humedal, debido a los mayores niveles de nutrientes en el efluente de la planta de tratamiento.

Otro ejemplo de humedal artificial para el tratamiento de aguas residuales es la planta de tratamiento de aguas residuales de Lakeland, en el condado de Polk, Florida. Esta planta procesa 10.8 millones de galones de aguas residuales diariamente. Cuando se determinó que el vertido de efluentes a un lago cercano tenía un efecto perjudicial en la calidad del agua, se creó un humedal para el tratamiento de las aguas residuales. Se construyeron alrededor de 1400 acres de humedales para el proceso de tratamiento. El humedal reduce significativamente la cantidad de nitrógeno y fósforo presente en las aguas residuales y proporciona hábitat para una gran cantidad de especies. Los procesos de restauración han incrementado la biodiversidad dentro del humedal, que estaba cubierto predominantemente por vegetación de espadaña y sauce. [ 29 ]

Difusión

Numerosos grupos promueven los humedales artificiales en todo el mundo. Norteamérica y Europa llevan décadas utilizando humedales artificiales, y ahora otras zonas también los están explorando. Los humedales artificiales se investigan en numerosas universidades y se utilizan para diversas aplicaciones de tratamiento de aguas residuales. La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos ha creado manuales de diseño para la construcción de humedales de tratamiento [ 30 ]. Los humedales artificiales no solo son promovidos por el gobierno; las personas interesadas en la tecnología verde y la sostenibilidad pueden tomar cursos donde aprenden a diseñar y construir su propio humedal artificial en casa [ 31 ] .

Véase también

Referencias

  1. ↑Saltar a:1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Kivaisi, AK (2001). El potencial de los humedales artificiales para el tratamiento y la reutilización de aguas residuales en países en desarrollo: una revisión. Ingeniería Ecológica, 16(4), 545–560. doi: http://dx.doi.org/10.1016/S0j925-8574(00)00113-0
  2. ↑Saltar a:2.0 2.1 Kadlec, HR, Knight, RL (1996) Treatment Wetlands, Lewis, Boca Raton, Nueva York, Londres, Tokio
  3. ↑Saltar a:3.0 3.1 3.2 Verhoeven, JTA, Beltman, B., Bobbink, R. y Whigham, DF (2006). Humedales y gestión de recursos naturales. Nueva York: Springer.
  4. ↑Saltar a:4.0 4.1 Truong Hoang Dan, Le Nhat Quang, Nguyen Huu Chiem, Hans Brix, Tratamiento de aguas residuales de alta resistencia en humedales artificiales tropicales plantados con Sesbania sesban: flujo subterráneo horizontal versus flujo vertical descendente, Ingeniería ecológica, volumen 37, número 5, mayo de 2011, páginas 711-720, ISSN 0925-8574, 10.1016/j.ecoleng.2010.07.030.
  5. ^ Kadlec, RH y Wallace, S. (2008). Tratamiento de humedales. CDN.
  6. ↑ Zambo, AA (2006). Los humedales artificiales de Elliot Ditch. Revista de Ingeniería para el Desarrollo Comunitario Sostenible, 1(2), 29-37.
  7. ↑Saltar a:7.0 7.1 Marco A. Belmont, Eliseo Cantellano, Steve Thompson, Mark Williamson, Abel Sánchez, Chris D. Metcalfe, Tratamiento de aguas residuales domésticas en un sistema de tratamiento natural a escala piloto en el centro de México, Ingeniería Ecológica, Volumen 23, Números 4-5, 30 de diciembre de 2004, Páginas 299-311, ISSN 0925-8574, 10.1016/j.ecoleng.2004.11.003.
  8. ↑Saltar a:8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 Mitsch, WJ, Gosselink, JG (2007). Humedales. (4.ª ed.). Nueva Jersey: John Wiley & Sons.
  9. ↑ Mitsch, WJ (2009). Ecosistemas de humedales. Hoboken, Nueva Jersey: John Wiley & Sons Inc.
  10. ↑Saltar a:10.0 10.1 10.2 M.L Solano, P Soriano, MP Ciria, Humedales construidos como una solución sostenible para el tratamiento de aguas residuales en pequeñas aldeas, Biosystems Engineering, Volumen 87, Número 1, enero de 2004, páginas 109-118, ISSN 1537-5110, 10.1016/j.biosystemseng.2003.10.005.
  11. ↑Saltar a:11.0 11.1 Gustafson, D., Anderson, J., Christopherson, S., Axler, R. (2002). Humedales artificiales. Recuperado de http://web.archive.org/web/20131020110157/http://www.extension.umn.edu/distribution/naturalresources/DD7671.html
  12. ↑Saltar a:12.0 12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 12.6 12.7 Milhelcic, J. (2009). Guía práctica de ingeniería ambiental para profesionales del desarrollo: Agua, saneamiento y aire interior. Reston, VA: Sociedad Americana de Ingenieros Civiles.
  13. ↑Saltar a:13.0 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 ONU-HÁBITAT, 2008. Manual de humedales construidos. Programa de Agua para Ciudades de Asia de ONU-HÁBITAT, Nepal, Katmandú.
  14. ↑ Westlake, D., Kvet, J. y Szczepankski, A. (1998). Ecología de la producción de humedales. Cambridge, Reino Unido: University Press.
  15. ↑ Reddy, KR y DeLaune, RD (2008). Biogeoquímica de humedales: ciencia y aplicaciones. Londres: CRC Press.
  16. ↑ Greenway, M., Woolley, A., Humedales construidos en Queensland: eficiencia del rendimiento y bioacumulación de nutrientes, Ingeniería ecológica, volumen 12, números 1 y 2, enero de 1999, páginas 39-55, ISSN 0925-8574, 10.1016/S0925-8574(98)00053-6.
  17. ↑ Tanner, CC (2001). Plantas como ingenieras de ecosistemas en humedales de tratamiento de flujos subterráneos. Sistemas de Humedales para el Control de la Contaminación del Agua 2000, 44(11), 9-17.
  18. ↑ Tanaka, N., Ng, WJ y Jinadasa, KBSN (2011). Humedales para aplicaciones tropicales: Tratamiento de aguas residuales mediante humedales artificiales. Imperial College Press.
  19. ↑ Ibekwe, AM, Lyon, SR, Leddy, M. y Jacobson‐Meyers, M. (2007). Impacto de la densidad vegetal y la composición microbiana en la calidad del agua de un humedal artificial de superficie libre. Journal of Applied Microbiology, 102(4), 921-936.
  20. ↑ Vymazal, J. (Ed.). (2010). Gestión del agua y los nutrientes en humedales naturales y artificiales. Springer.
  21. ↑ Universidad de Purdue (1998). Construcción de humedales para aguas residuales residenciales individuales en Indiana. Recuperado de https://engineering.purdue.edu/~frankenb/NU-prowd/buildcw.htm
  22. ↑ Jos TA Verhoeven, Arthur FM Meuleman, Humedales para el tratamiento de aguas residuales: oportunidades y limitaciones, Ingeniería Ecológica, Volumen 12, Números 1-2, enero de 1999, páginas 5-12, ISSN 0925-8574, 10.1016/S0925-8574(98)00050-0.
  23. ↑ J. Vymazal, El uso de humedales construidos con flujo subterráneo horizontal para diversos tipos de aguas residuales, Ingeniería Ecológica, Volumen 35, Número 1, 8 de enero de 2009, Páginas 1-17, ISSN 0925-8574, 10.1016/j.ecoleng.2008.08.016.
  24. ↑ Shubiao Wu, David Austin, Lin Liu, Renjie Dong, Rendimiento de humedales construidos en hogares integrados para el tratamiento de aguas residuales domésticas en áreas rurales, Ingeniería Ecológica, Volumen 37, Número 6, junio de 2011, páginas 948-954, ISSN 0925-8574, 10.1016/j.ecoleng.2011.02.002.
  25. ↑ Jenkins, J. (2005). Manual del humabono: Guía para el compostaje de estiércol humano. (3.ª ed.). Grove City, PA: Joseph Jenkins Inc.
  26. ↑ Canter, L. W., Malina, J. F., Reid, G. W., Li, KG y Lewis, S. (1982). Eliminación y tratamiento de aguas residuales. Métodos apropiados de tratamiento de agua y aguas residuales en países en desarrollo. Ann Arbor Science, Ann Arbor, MI. 1982, págs. 207-270.
  27. ↑ Knight, RL, Walton, WE, O'Meara, GF, Reisen, WK y Wass, R. (2003). Estrategias para el control eficaz de mosquitos en humedales artificiales de tratamiento. Ingeniería Ecológica, 21(4), 211-232.
  28. ↑ Fuchs, V. (2009). Eliminación de nitrógeno y sostenibilidad de humedales artificiales de flujo vertical para el tratamiento de aguas residuales a pequeña escala. Houghton, MI: Universidad Tecnológica de Michigan.
  29. ↑ Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (1993). Humedales artificiales para el tratamiento de aguas residuales y hábitat para la vida silvestre: 17 estudios de caso. Septiembre de 1993. EPA832-R-93-005.
  30. ↑ EPA. Agencia de Protección Ambiental de EE. UU., Oficina de Investigación y Desarrollo. (2000). Tratamiento de aguas residuales municipales mediante humedales artificiales (EPA/625/R-99/010). Recuperado del sitio web: http://water.epa.gov/type/wetlands/restore/upload/constructed-wetlands-design-manual.pdf
  31. ↑ YesterMorrow. (2012). Humedales artificiales para el tratamiento de aguas residuales. Recuperado de http://web.archive.org/web/20110722103758/http://www.yestermorrow.org/workshops/detail/constructed-wetlands-for-wastewater-treatment

Enlaces externos

  • Humedales artificiales por Bruce Lesikar (Especialista en Ingeniería Agrícola de Extensión, Sistema Universitario Texas A&M)
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LicenciaCC-BY-SA-3.0
IdiomaInglés (es)
Traduccionespolaco , español , ucraniano , portugués , chino
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Creado19 de abril de 2007 por Chris Waterguy
Última edición8 de enero de 2026 por MetadescriptionsBot
Citar comoRcmidkiff , Chris Waterguy , Jrmarkos , Oj&marmalade (2007–2026). «Humedales artificiales» . Appropedia . Consultado el 2 de febrero de 2026 .
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