Estado del arte y perspectivas de aplicación de los humedales artificiales de flujo horizontal en México

El tratamiento de aguas residuales por medio de los humedales artificiales se ha empleado en el mundo por más de 20 años. Sus ventajas, con respecto a sistemas convencionales, son sus bajos costos de construcción y operación, así como requerimientos mínimos de personal capacitado. Además logran buenas eficiencias en remoción de contaminantes y microorganismos de origen entérico. Lo anterior hace de los humedales artificiales sistemas que no solamente puedan ser empleados para tratar las aguas residuales de pequeñas y medianas comunidades, sino que se puedan utilizar para la depuración de aguas residuales de tipo industrial. Por tal motivo, este tipo de ecotecnología resulta altamente atractiva para ser implantada en países como México. 

De las pocas publicaciones existentes sobre los avances realizados al respecto se puede observar que, en general, el manejo de la información proporcionada es difusa y deficiente. 

Por lo anterior, el presente trabajo está encaminado a la recopilación de la mayor cantidad posible de información disponible sobre los humedales artificiales construidos en México. Con ello se busca tener un punto de partida para que, en un futuro cercano, se pueda estructurar una base de datos que facilite la formulación de criterios de diseños propios para el país, a efecto de llevar a cabo la correcta apropiación de esta ecotecnología, lo que eventualmente permitiría mejorar el funcionamiento de los sistemas ya existentes y servir como un mecanismo de propagación acertada.

Índice

Resumen

Introducción

Objetivos y estrategia de trabajos

Capítulo I: Los Humedales Artificiales como Ecotecnología para el Tratamiento de Aguas Residuales

1.1 Definición de Humedal Natural y Artificial
1.2 Ecotecnologías para el Tratamiento de Aguas Residuales
1.3 Comparación de los Humedales Artificiales con otros Sistemas de Tratamiento
1.4 Aspectos Históricos sobre Humedales
      1.4.1 Proceso del Instituto Max Planck (PJMP) o Kiefeld System
      1.4.2 Método de la Zona de Raíz (MZR)
      1.4.3 Proceso Lelystad
1.5 Los Sistemas de Humedales Artificiales en la Actualidad

Capítulo II: Aspectos Relevantes sobre los Humedales Artificiales

2.1 Mecanismos de Remoción de Contaminantes en los Sistemas de Humedales Artificiales
      2.1.1 Mecanismos Físicos de Eliminación
      2.1.2 Mecanismos Físicos y Biológicos de Eliminación
2.2 Tipos de Humedales Artificiales
      2.2.1 Sistemas de Plantas de Libre Flotación
      2.2.2 Sistemas de Plantas de Raíces Emergentes
            2.2.2.1 Sistemas de Flujo Superficial
            2.2.2.2 Sistemas de Flujo Subsuperficial
                  2.2.2.2.1 Sistemas de Humedales Artificiales de Flujo Horizontal (HAFH)
                  2.2.2.2.2 Sistemas de Humedales Artificiales de Flujo Vertical (HAFV)
                  2.2.2.2.3 Sistemas de Humedales Artificiales Híbridos
      2.2.3 Sistemas Subemergentes
      2.2.4 Sistemas Multietapa
2.3 Comparación entre Humedales Artificiales de Flujo Horizontal, Flujo Vertical e Híbridos

Capítulo III: Desarrollo y Situación Actual de los Humedales Artificiales de Flujo Horizontal en México

3.1 Situación General de los Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales en México
3.2 Metodología para la Recopilación de Información sobre los Humedales Artificiales en México
      3.2.1 Búsqueda y Recopilación Bibliográfica
            3.2.1.1 Consulta en Medios Electrónicos
      3.2.2 Cuestionario-Encuesta
      3.2.3 Otras Fuentes de Información
3.3 Resultados del Cuestionario-Encuesta
3.4 Análisis de la información obtenida
      3.4.1 Desarrollo Histórico de los Humedales Artificiales en México
3.5 Los Humedales Artificiales Construidos por DUMAC
3.6 Los Humedales Artificiales de Flujo Subsuperficial en la UNAM
      3.6.1 Estudios Realizados en la ENEP Iztacala
      3.6.2 Estudios Realizados dentro de la Facultad de Química de la UNAM
3.7 Estudios Realizados por la UAM
3.8 Estudios Realizados por la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez Chihuahua
3.9 Estudios realizados por el Instituto de Ciencias Agrícolas de la Universidad de Guanajuato
3.10 Humedales construidos por el Instituto Estatal del Agua en Oaxaca
3.11 Resultados Globales

Capítulo IV: Aplicaciones Potenciales de los Humedales Artificiales de Flujo Horizontal en México

4.1 Los Humedales Artificiales con Fines Educativos
4.2 Aplicaciones de los Humedales Artificiales en Comunidades Semiurbanas y Rurales
4.3 Aplicación de los Humedales Artificiales para mejorar el Efluente de Sistemas de Tratamiento ya Existentes
4.4 Los Humedales Artificiales en el Tratamiento de Efluentes Industriales
4.5 Los Humedales Artificiales en la Industria Petrolera
4.6 Los Humedales Artificiales y los Lagos Artificiales
4.7 Los sistemas de Humedales Artificiales en las casas habitación
4.8 Propuesta de una Modificación a los Sistemas Existentes de Humedales Artificiales

Capítulo V: Conclusiones y Recomendaciones

Capítulo VI: Bibliografía

Anexo 1: Cuestionario- Encuesta

Inventario sobre Humedales Artificiales en México

Anexo 2: Macrofitas Empleadas en los Sistemas de Humedales Artificiales

Lista de Tablas y Figuras