Un experimento realizado por el equipo del Urban River Lab ha demostrado una excepcional efectividad de eliminar contaminantes de las aguas. Concretamente, las comunidades microbianas que se desarrollaron en los sedimentos han demostrado una gran capacidad para retener nitratos, un nutriente que se encuentra en exceso en los ríos mediterráneos debido, entre otros motivos, a los efluentes de aguas residuales. El hallazgo es de interés para el diseño de soluciones basadas en la naturaleza que complementen el trabajo de tratamiento del agua que se realiza en las depuradoras. Con una depuración adicional, el agua llega a los ecosistemas con mayor calidad, mejorando así su estado ecológico.

El estudio, liderado por personal científico-técnico del Centro de Estudios Avanzados de Blanes (CEAB-CSIC), en colaboración con la Universidad de Barcelona, ​​Naturalea Conservación y el Consorcio Besòs-Tordera, se ha llevado a cabo en el largo de tres meses.

Se ha realizado utilizando las instalaciones del Urban River Lab, el laboratorio al aire libre situado en el recinto de la Estación de Depuración de Aguas Residuales (EDAR) de Montornès del Vallès. En esta infraestructura científica -con canales y balsas artificiales alimentados por aguas residuales depuradas de la EDAR- se simulan las diferentes condiciones que se dan en los ríos, especialmente en los de carácter urbano y mediterráneo, a fin de obtener evidencias científicas que puedan orientar iniciativas de conservación y restauración.

Este estudio ha consistido en testar la capacidad de filtrar contaminantes -principalmente carbono orgánico disuelto, fósforo, amonio y nitrato- de tres especies autóctonas de plantas de ribera-Iris pseudacorus, Cornus sanguinea y Alnus glutinosa. Las pruebas se han realizado en condiciones de agua variables y con flujo intermitente, simulando la dinámica real de los ríos mediterráneos, en los que se combinan épocas de sequía – en las que el grueso de las aportaciones proviene de efluentes de aguas residuales- con caudales importantes y repentinos. En cada canal del Urban River Lab se ha plantado una de las tres especies (3 canales por especie). También se han dejado tres sin vegetación, sólo con sedimento.

Resultados alentadores para la retención de nutrientes

A diferencia de experimentos anteriores llevados a cabo en los mismos canales en los que se había observado una gran capacidad de eliminar amonio, en esta ocasión los resultados han mostrado una gran capacidad de eliminar nitrato. Además, esta capacidad se atribuye principalmente a los procesos de las comunidades microbianas que viven adheridas a las piedras y no tanto a la actividad de las plantas seleccionadas. Este hecho se explicaría por las condiciones excepcionales de anoxia que se han creado en la zona de los sedimentos, es decir, una ausencia casi total de oxígeno. Así pues, los resultados obtenidos en los últimos años en la URL sugieren que la combinación entre zonas con plantas que favorecen la oxigenación de los sedimentos con zonas sin plantas para estimular procesos microbianos anóxicos podrían ser excelentes candidatos para crear/diseñar soluciones basadas en la naturaleza dirigidas a la depuración de aguas residuales.

Sara Castelar, técnica del CEAB-CSIC y del Urban River Lab, ha explicado que “Nos ha sorprendido la excepcional capacidad de las comunidades microbianas de retener nitratos, cercanos al 90%. En anteriores experimentos, se consiguieron porcentajes similares de eliminación de nitrato utilizando residuos generados de la industria cervecera, pero en esta ocasión se ha conseguido de forma natural gracias a la utilización de un sustrato mucho más pequeño y heterogéneo. Esto ha permitido generar unas condiciones físico-químicas excepcionales en los sedimentos que han estimulado la actividad de las comunidades microbianas que se desarrollaron. Una vez más, los resultados apuntan a la idea de combinar diferentes elementos naturales, teniendo también en cuenta a las comunidades microbianas, ya que cada uno es más eficiente reteniendo uno u otro nutriente de los que encontramos en exceso en las aportaciones de aguas de origen residual ”.

Uno de los aspectos innovadores de este estudio ha sido la simulación del flujo intermitente, que refleja los patrones estacionales naturales de los ríos mediterráneos y los hace tan vulnerables a las diferentes formas de contaminación. Los resultados revelaron que la eliminación de nutrientes ha disminuido con el tiempo, sugiriendo que las fluctuaciones hidrológicas podrían jugar un papel en el mantenimiento de su capacidad de retención.

La investigación proporciona información de interés para el diseño e implementación de soluciones naturales que permitan complementar la depuración de aguas residuales por parte de las EDAR. Estas soluciones son necesarias en un contexto en el que los sistemas de tratamiento tradicionales, aun cumpliendo con la normativa legal, generan un impacto importante en los ríos receptores porque estos suelen llevar poca agua debido a las particularidades del clima mediterráneo. La cuestión es especialmente grave dentro del contexto de cambio climático, ya que según todos los modelos parece que acentuará la duración e intensidad de los períodos de sequía a medio y largo plazo.

-Información addicional:

– URL Technical Report Vol.7

*El experimento se ha llevado a cabo dentro del proyecto Riparian EcoRest, impulsado por la Universitat de Barcelona en colaboración conNaturalea Conservació, el Consorci Besòs-Tordera i el Centre d’Estudis Avançats de Blanes (CEAB-CSIC).  También forma parte del Trabajo Final de Máster de Gabino José Carballo Pérez. Autoría de las imágenes que acompañan la noticia: M. Ribot