HUMEDALES Y CALIDAD DEL AGUA - Asociación Peruana de...
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Ing. Rosa Miglio Toledo-Universidad Nacional Agraria La Molina CONFERENCIA POR EL DIA MUNDIAL DE LOS HUMEDALES 2017 “Humedales para la reducción del riesgo de desastres” Consejo Departamental de Lima, Colegio de Ingenieros del Perú HUMEDALES Y CALIDAD DEL AGUA
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Ing. Rosa Miglio Toledo-Universidad Nacional Agraria La Molina
CONFERENCIA POR EL DIA MUNDIAL DE LOS HUMEDALES 2017
“Humedales para la reducción del riesgo de desastres”
Consejo Departamental de Lima, Colegio de Ingenieros del Perú
HUMEDALES Y CALIDAD DEL AGUA
CONTENIDO
Agua y calidad
Función de los humedales en la mejora de la calidad del agua
Humedales construidos
Aplicación de humedales construidos para mejorar la calidad
de efluentes de diverso origen
AGUA Y CALIDAD
o El agua es la base de la vida en nuestro planeta, la calidad de la vida depende directamente de la calidad del agua.
o La calidad de los recursos hídricos se ve cada vez más amenazada por la contaminación. Durante los últimos 50 años, la actividad humana ha provocado la contaminación de los recursos hídricos en una magnitud históricamente sin precedentes.
o Se estima que más de 2.500 millones de personas en el mundo viven sin un sistema adecuado de saneamiento.
o Cada día, 2 millones de toneladas de aguas residuales y otros efluentes son drenados hacia las aguas del mundo.
o El problema es más grave en los países en desarrollo, en los que más del 90% de los desechos sin procesar y el 70% de los desechos industriales sin tratar se vierten en aguas superficiales.
unwater.org, in world water day
FUNCION DE LOS HUMEDALES EN LA MEJORA
DE LA CALIDAD DEL AGUA
Los humedales naturales constituyen ecosistemas que por sus
características mejoran la calidad del agua que circula a
través de ellos.
En este proceso intervienen tanto seres vivos, como la parte
abiótica del ecosistema, y las relaciones que entre ellos se
suceden.
En: http://www.inforegion.pe/150290/el-
2-de-febrero-se-celebra-el-dia-mundial-
de-los-humedales/
FUNCION DE LOS HUMEDALES EN LA MEJORA
DE LA CALIDAD DEL AGUA
En el humedal, ocurre un complejo entramado de procesos
físicos, químicos y biológicos.
El proceso de mejora en la calidad de las aguas se inicia con
la pérdida en la velocidad del flujo, este suceso permite que
las partículas en suspensión decanten, disminuya la turbidez y
aumente la filtración.
Los seres vivos que forman parte de estos ecosistemas, son los
responsables de los procesos de depuración: microorganismos,
algas y las plantas superiores (vegetación).
FUNCION DE LOS HUMEDALES EN LA MEJORA
DE LA CALIDAD DEL AGUA
Los microorganismos suelen albergarse en la superficie de las
partículas sólidas, sedimentos y partes sumergidas de las plantas.
Estos organismos son indispensables para la depuración, pues
intervienen en la descomposición de la materia
orgánica(principalmente hongos y bacterias).
La vegetación desempeña un papel fundamental en los procesos
físicos que intervienen en la mejora de la calidad del efluente,
actúa como una barrera física que reduce la velocidad del
influente reteniendo a su vez sólidos entre sus tallos. Las plantas
también absorben diferentes nutrientes para su propio desarrollo, y
así colaboran con la eliminación de nitrógeno y fósforo, y otros
micronutrientes y oligoelementos.
FUNCION DE LOS HUMEDALES EN LA MEJORA
DE LA CALIDAD DEL AGUA
Diversos organismos reconocen la función de los humedales en la
mejora de la calidad del agua:
o La Fundación Humedales reconoce que los humedales prestan
diversos servicios en los ecosistemas: regulación hidrológica,
regulación biogeoquímica y funciones ecológicas. Dentro de la
regulación biogeoquímica se considera el reciclado de nutrientes
y materia orgánica, la exportación de nutrientes, etc.
o Millenium Ecosystem Assessment (MA): reconoce su función de
purificación y tratamiento de residuos.
Fundación Humedales: Fundación para la Conservación y el Uso Sustentable de los Humedales) es la oficina en
Argentina de Wetlands International-LAC.
Millenium Ecosystem Assessment : Organismo promovido por las Naciones Unidas para determinar en qué medida los
cambios en los servicios de los ecosistemas han afectado el bienestar humano.
FUNCION DE LOS HUMEDALES EN LA MEJORA
DE LA CALIDAD DEL AGUA
Funciones eco sistémicas Bienes y servicios
Generales Especificas
Reg
ula
ción
bio
geoq
uím
ica
Reciclado de nutrientes (Nitrógeno,
Carbono, Fósforo) Almacenaje/retención
de nutrientes
Retención de contaminantes
Mejoramiento de la calidad del agua
Acumulación de carbono orgánico (ejemplo
turba)
Regulación climática
Transformación y degradación de
nutrientes y contaminantes
Mejoramiento de la calidad del agua.
Regulación climática
Exportación de nutrientes y compuestos Vía agua: sostén de cadenas tróficas.
Regulación climática; emisiones de CH4 a la
atmosfera
Regulación de la salinidad Provisión de agua dulce, protección de
suelos
Fundación Humedales
FUNCION DE LOS HUMEDALES EN LA MEJORA
DE LA CALIDAD DEL AGUA
Servicios Comentario y ejemplos
De aprovisionamiento…..
De regulación
Regulación del clima
Regulación de flujos del agua
Purificación del agua y tratamiento de
residuos
Regulación de la erosión
Regulación de desastres naturales
Polinización
…………….
…………….
……………..
Retención, recuperación y eliminación del
exceso de nutrientes y otros contaminantes
……………
…………….
Culturales…..
De apoyo…..
Fuente: Millenium Ecosystem Assessment
HUMEDALES CONSTRUIDOS
Tras años de investigación de la comunidad científica, sobre
los procesos biogeoquímicos que tienen lugar en los suelos de
los humedales y del papel de la vegetación, actualmente se
tienen los conocimientos suficientes para que la depuración
mediante el empleo de humedales construidos sea una
herramienta de elevado potencial.
Prueba de ello es su amplia utilización en el mundo entero.
En:
http://www.infraplast.cl/hu
medales-para-el-
tratamiento-y-
mejoramiento-de-la-
calidad-del-agua-se-
discute-en-argentina/
HUMEDALES CONSTRUIDOS
IWA (2000) define un humedal como una zona inundada o
saturada, bien sea por aguas superficiales o por aguas
subterráneas y con una frecuencia, duración y profundidad
suficientes para mantener especies de plantas
predominantemente adaptadas a crecer en suelos saturados.
IWA: INTERNATIONATIONAL WATER ASSSOCIATION-Specialist group on use of Macrophytes in water
pollution control
En:
http://ergaro.com
/humedales/hume
dales/humedales-
artificiales/
TIPOS DE HUMEDALES CONSTRUIDOS
HUMEDALES CONSTRUIDOS
FLUJO SUPERFICIAL FLUJO SUBSUPERFICIAL
MACROFITAS
FLOTANTES
MACROFITAS
SUMERGIDAS
MACROFITAS
EMERGENTESHORIZONTAL VERTICAL
HUMEDALES DE FLUJO SUPERFICIAL
El agua circula por lagunas de
poca profundidad (entre 0.2 y
1,0 m) a través de las raíces y/o
tallos de las plantas y en
contacto con el aire. Se produce:
o Sedimentación de sólidos
o Degradación biológica de la
materia orgánica.
o Remoción de nutrientes:
adsorción por las plantas,
nitrificación, desnitrificación.
o Remoción de patógenos.
o Remoción de metales.
HUMEDALES DE FLUJO SUPERFICIAL
Fuente: Municipalidad de San Borja/perusan 2007
BALSAS HIDROPONICAS CON VETIVER
Vetiveria zizanoides
• Remoción de
nutrientes (fosforo y
nitrógeno).
• Barreras de vetiver
para contener el flujo
de plaguicidas y
herbicidas.
• Absorción de metales
pesados
• Tratamiento de
lixiviados de rellenos
sanitarios
ISLAS FLOTANTES CON OTRAS ESPECIES
ISLAS FLOTANTES
HUMEDALES DE FLUJO SUBSUPERFICIAL
FLUJO HORIZONTAL FLUJO VERTICAL
SUSTRATOS
Tipo de sustrato Diámetro
efectivo D10
(mm)
Porosidad
(%)
Conductividad
hidráulica
Ks (m3/m2.dia)
Material
libre de
polvo,
arcilla,
limos
ESPECIES VEGETALES
Papiro (Cyperus papirus)
Achira (Canna edulis)
Paraguitas (Cyperus
alternifolius)
Carrizo (Phragmites australis)
Vetiver (Vetiveria
zizanioides)
ESPECIES VEGETALES
Cala: (Zantedeschia
aethiopica)Heliconia: (heliconia
psittacorum)
Ave del paraíso:
(Strelitzia reginae)
Achira (Canna edulis)
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CELDA FRANCESA
o Humedal de flujo vertical para tratamiento primario
o Recibe el desagüe crudo el cual se distribuye por sectores en la celda
o Se dosificar por pulso 2 a 4 veces al día, y se intercalan los sectores periódicamente.
o Para la alimentación se requiere de una bomba
o El agua infiltra verticalmente, los solidos se mineralizan en la superficie del lecho durante el periodo que no es alimentado.
CELDA FRANCESA/PTAR Piloto UNALM
o Tres bombeos al
día cada 8 horas.
o Promedio de
remoción de DBO5:
65 %
o Promedio de
remoción de solidos:
90%
PROCESO CONSTRUCTIVO CELDA
FRANCESA/UNALM
HUMEDAL VERTICAL/PTAR Piloto UNALM
o Promedio de remoción de DBO5: 95 % para vetiver, 97 % para paragüitas
o Promedio de remoción de solidos suspendidos: 95% para ambos
PTAR PILOTO PARTA EFLUENTES
PORCINOS/UNALM
o Reactor UASB, celda francesa, 2 humedales en paralelo, uno de flujo horizontal y otro vertical.
o Reducción de DQO en UASB: 71 % en promedio con 3 días de TRH. (DQO al ingreso 3470 – 11130
mg/l)
o Reducción de DBO en UASB: 83%. (ingreso 4123 mg/L, salida 672 mg/L)
o Reducción de DBO en humedales: 60 al 65 % adicional (salida 94 y 84 mg/l HH y HV respct.)
SISTEMAS INTENSIFICADOS
Brix and Arias C. en III Conferencia Panamericana de humedales construidos
Con aireación
forzada
APLICACIONES EN ACUICULTURA
Brix and Arias C. en III Conferencia Panamericana de humedales construidos
PARA TRATAMIENTO DE LODOS
o Los lodos se distribuyen sobre la superficie encapas de poco espesor 5 a 10 cm)
o La parte liquida infiltra y el lodo esdegradado en el humedal
PARA TRATAMIENTO DE DRENAJES ACIDOS
o Experiencia en
Mesapata, Recuay,
Ancash.
o Especies de plantas
utilizadas: Cyperus
niger, Juncos imbricados
M.Sc Edwin Julio Palomino, Cadenas, M.Sc Aynor Villanueva Ríos, Ing.
Marcell Paredes Vílchez
PROXIMOS EVENTOS
1º CONGRESO INTERNACIONAL DE GESTIÓN DE SOCIO-ECOSISTEMAS
ALTO-ANDINOS “Crecer desde los Andes”
9 - 11 de agosto del 2017 en Ayacucho.
Comité promotor:
o UNSCH (anfitrión)
o CCA
o UNALM
o TMI
o Oikos
o IRD Francia
PROXIMOS EVENTOS
IV Conferencia Panamericana de Sistemas de Humedales para
el Tratamiento y Mejoramiento de la Calidad del Agua
Lima, Perú
Mayo 2018
Organizan: UNALM, CCA, Universidad Politécnica de
Catalunya, UPCH, UNASAM
![[Ayer J] - Hume](https://static.fdocuments.es/doc/165x107/5695cece1a28ab9b028b4a75/ayer-j-hume.jpg)
