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marzo 1996
ISSN: 0252-7987
 Documentos a texto completo |
Ing. Alberto Flórez Muñoz e Ing. Guillermo León Suematsu
En respuesta a la gran demanda de información sobre el tema, la REPIDISCA publica esta tercera edición del Repindex especial sobre Lagunas de Estabilización, que incluye información actualizada hasta 1996.
En América Latina, con sólo una cobertura del 49% de alcantarillado, más de 40 millones de metros cúbicos por día de aguas residuales se colectan y se vierten a los ríos, lagos y mares. Si en el Año 2000, el 90% de la población nos beneficiáramos con este servicio estaríamos arrojando más de 100 millones, agravando aún más la situación. Por ello, el desafío técnico es proponer soluciones -dentro de una crisis económica que nos afecta- que reduzcan la contaminación y que generen beneficios adiciona la agricultura y acuacultura.
Del volumen colectado por los sistemas de alcantarillado, menos del 10% recibe tratamiento previo a su descarga en un cuerpo de agua superficial, o previo al riego de productos agrícolas. Esta situación afecta la calidad de las aguas que son utilizadas como fuentes de abastecimiento pues presentan altos niveles de contaminación microbiológica (16 ríos de América superan los 1,000 coliformes fecales/100 ml). Estas aguas riegan alimentos que se contaminan, lo que incrementa los riesgos para la salud y limitan el uso recreacional de las playas. Esta situación de grave impacto económico afecta a las exportaciones de productos hidrobiológicos y al turismo.
El crecimiento explosivo de las grandes ciudades, ha obligado que el uso de las aguas superficiales se destinen al abastecimiento público y a la generación de energía eléctrica. Como consecuencia, el sector agrario urbano recurre a las aguas residuales para regar. La literatura registra la existencia de 350.000 ha en México y 4.000 ha en el Perú regadas directamente con desagues. Esto es sólo la punta del iceberg; una cantidad superior es irrigada con aguas que superan ampliamente los 1,000 CF/100 ml. El máximo permisible según las recomendaciones de la OMS, debe ser menor de mil coliformes fecales.
Las situaciones endémicas de diarreas, parasitismo, fiebre tifoidea y salmonellosis -a las que ahora se suma el cólera- que imperan desde el Río Grande hasta el Cono Sur, conocidas como la Venganza de Moctezuma o de Atahualpa, no son sino consecuencias de los patógenos transportados por los ríos y lagos contaminados con aguas residuales. Es necesario tomar conciencia y corregir esta situación, producto de la poca atención que hemos brindado al reuso del agua sin riesgos para la salud.
No tenemos un real conocimiento de que la capacidad de renovación de los cuerpos de agua sea finita y se ha preferido creer que la autopurificación del agua por parte de la naturaleza es ilimitada. Los niveles de decisión política de nuestros países -tanto central como local- y las agencias de crédito internacional, no le han otorgado prioridad a la descontaminación de las aguas superficiales.
Por otro lado, no existe una percepción cabal de los riesgos para la salud originados por la disposición de las aguas residuales sin tratamiento previo. Sin embargo, cuanto mayores son los niveles de contaminación bacteriológica, mayores son los niveles de exposición de la población y los riesgos para la salud; consecuentemente, mayor es el impacto económico derivado de la contaminación.
Lagunas de estabilización: una alternativa viable
En los países en desarrollo, el objetivo prioritario de tratamiento de las aguas residuales, debe ser la remoción de parásitos, bacterias y virus patógenos pues son males endémicos en nuestros países, y NO la remoción de materia orgánica y nutrientes, que es el objetivo de tratamiento en los países desarrollados, en donde una tifoidea o un caso de parasitismo son excepcionales.
La opción tecnológica que permite alcanzar el objetivo "no patógenos", son las lagunas de estabilización. Tomando como base el período de retención, las lagunas pueden lograr la remoción total de patógenos. Ningún sistema convencional, tipo lodos activados o filtros biológicos, puede competir con la eficiencia de remoción que se logra en las lagunas de estabilización, a menos que -finalizado el tratamiento- se haga un pulimento mediante un proceso de desinfección del efluente. Esto obviamente encarece el tratamiento y hace más compleja la operación y el mantenimiento.
Debe hacerse especial mención al hecho de que la presencia de tóxicos, tales como los metales pesados de las descargas industriales representa una limitación para la estrategia del reuso de aguas residuales. Su presencia no sólo inhibe o reduce la eficiencia de los procesos biológicos, sino que los tóxicos se acumulan a través de la cadena alimenticia en los productos que se pretenden producir con el uso de aguas residuales tratadas, exponiendo a graves riesgos la salud de los consumidores.
Cabe reconocer que la operación y mantenimiento de las lagunas de estabilización son mínimos comparados con los sistemas convencionales. Además, tampoco existe la dependencia de equipos electromecánicos, ya que los pro-cesos biológicos involucrados son naturales y se adecúan a las posibilidades económicas, de espacio, valor de la tierra y de recursos humanos de los países de la Región. Sin embargo, se debe tomar en cuenta la disponibilidad y costo del terreno, ya que esto puede influenciar la elección de esta tecnología. La decisión final deberá obedecer a un análisis económico-financiero que involucre los costos de inversión inicial, de operación y mantenimiento, y la posibilidad de contruir progresivamente por módulos, otra ventaja adicional de las lagunas de estabilización.
Las razones expuestas hacen que las lagunas de estabilización sean consideradas como una de las mejores opciones de tratamiento de aguas residuales en la Región Latinoamericana.
Las primeras investigaciones sobre las lagunas de estabilización datan de la década de 1960. Desde entonces y durante la década de 1970 se publicaron numerosos trabajos que se concentraron en la remoción de DBO, patógenos y otros parámetros, y en los procesos de las lagunas de estabilización. Surgieron también los modelos matemáticos que consideraban las condiciones de flujo ideal. Sin embargo, las ecuaciones de diseño omitían en su mayoría aspectos tan importantes como la geometría de las lagunas, la ub icación de las estructuras de entrada y salida, el factor de dispersión, y en general el comportamiento hidráulico, por lo que no ofrecían un diseño eficiente que diera respuestas satisfactorias a los problemas prácticos que presentan las lagunas. Con el desarrollo de las investigaciones han surgido nuevos criterios y modelos matemáticos que permiten predecir de forma más confiable la remoción de la carga orgánica y bacteriana y se han logrado diseños más racionales con reducción de costos y obtención de un efluente apto para su uso en agricultura y acuicultura.
En esta tercera edición la REPIDISCA ha seleccionado de su acervo un total de 480 registros sobre lagunas de estabilización,los cuales se han agrupado bajo los siguientes temas: aspectos generales y de diseño y construcción de las lagunas; lagunas facultativas y de maduración; lagunas aeradas; lagunas anaerobias; postratamiento con lagunas de estabilización; reuso de efluentes de lagunas de estabilización; operación y mantenimiento; evaluación y estudios de caso; tratamiento de efluentes industriales y costos .
Se ha puesto especial atención a los documentos sobre la construcción y la operación y mantenimiento. Ambas actividades definen el buen funcionamiento de las lagunas, sin embargo, su descuido ocasiona que muchas de estas instalaciones queden fuera de servicio. Se incluye información sobre los procesos físicos y bioquímicos que ocurren en las lagunas, así como sobre los factores hidráulicos que influyen en su funcionamiento. Para los estudios de caso, se consideraron aquéllos que proporcionan metodologías de fácil aplicación en otros países de la Región.
Los textos completos que se incluyen son de consulta básica para los profesionales que deseen diseñar o construir sistemas de lagunas de estabilización y para cualquier técnico o investigador relacionado con el tema.
En lo que respecta al alcance lingüístico, es importante resaltar que de los documentos seleccionados, la mayoría está en español (225) y en inglés (206), idiomas que permiten un mayor acceso de información a los investigadores de la Región.
Contiene las referencias bibliográficas completas -código de ubicación, autores, título, resumen, descriptores o términos de búsqueda y sigla del centro cooperante que posee el documento- ordenadas según el número de acceso a la base de datos REPIDISCA.
Las personas interesadas en obtener fotocopia de algún documento, deberán enviar su solicitud al Centro Cooperante que lo posee, anotando el código de ubicación (siete números) que aparece al inicio de cada referencia, y el título. Para el caso de documentos que se encuentran en la Biblioteca del CEPIS, recomendamos incluir asimismo el código de clasificación interna que figura luego del código de ubicación.
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001 Aspectos generales, diseño y construcción
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