Investigadores encuentran una alternativa eco-eficiente para el tratamiento de aguas residuales domésticas en Chile, que tendría menos impacto negativo en el ambiente.
Xaviera Hermosilla, Ciencia en Chile. Oriunda de la ciudad de Temuco, ingeniera ambiental, y con el grado de Doctora en Ciencias de Recursos Naturales otorgado en la Universidad de La Frontera (UFRO), la Dra. Elizabeth Garrido quién actualmente vive en Santiago y es la directora de la carrera de ingeniería ambiental de la Facultad de Ciencias de la Vida, de la Universidad Andrés Bello (UNAB). Ella Realizó junto a el Dr. Edmundo Muñoz y la Mg. Valentina Abello, ambos académicos e investigadores de la Carrera de Ingeniería Ambiental, un trabajo interdisciplinario, publicado en la revista científica “Tecnología y Ciencias del Agua”, en el que debieron estudiar 15 plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas (PTADs) de Chile, para medir la eco-eficiencia de las tecnologías que se emplean para descontaminar el agua antes de ser descargadas a los cuerpos receptores (rios, aguas subterráneas, lagos, etc).
La eco-eficiencia busca promover cambios en la forma en que se producen y consumen los recursos naturales, esta herramienta permite medir el progreso hacia la sostenibilidad del medio ambiente. Su objetivo es aumentar el valor del bien o servicio; optimizar el uso de los recursos, y reducir el impacto ambiental. El concepto se popularizo por la norma ISO 14045 (2012), la cual lo define como una herramienta cuantitativa de gestión, que permite estudiar los impactos ambientales de un producto o servicio a lo largo de su ciclo de vida y relacionarlos con una unidad de valor. Las normas ISO contienen los principios, requisitos y directrices para contribuir a la eco-eficiencia de los sistemas de evaluación de productos, de forma que se logre un ecosistema más sostenible.
La investigación determinó que el consumo eléctrico es el principal aspecto ambiental del tratamiento de aguas residuales domésticas para la mayoría de las categorías de impacto estudiadas. La Dra. en recursos naturales manifestó que, en Chile, no existe motivación para utilizar sistemas amigables con el medio ambiente. “Utilizar herramientas de tratamiento de aguas residuales no convencionales, tienen un valor inferior a las convencionales, ya que en cuanto a la operación y mantención resulta ser mucho más económico. Pero, no se les considera debido a que en Chile existe una regulación a las tarifas, que permite a las empresas cubrir sus costos de operación y mantención, financiar su desarrollo y obtener una mínima rentabilidad del 7%. Por lo tanto, no existen incentivos para que las empresas sean más eco-eficientes. Dado que el margen de ganancia sería el mismo independiente de la tecnología empleada”.
Para realizar la evaluación los investigadores estudiaron 15 plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas (PTADs) con diferentes tamaños de instalación en relación con cada caudal tratado o población atendida. Se analizaron cuatro tipos de tecnologías para el tratamiento de aguas residuales, “agrupadas en tratamiento convencionales: sistemas de lodos activos y lagunas aireadas; y no convencionales: biofiltros y vermi-biofiltros” explicó la Dra. Garrido.
Para la cuantificación de los impactos medio ambientales se utilizó el software SimaPro, que mide la sustentabilidad de los productos en el diseño para el medio ambiente. El método de evaluación utilizado fue ReCiPe MidPoint (H), utilizado para la evaluación del impacto del ciclo de vida (LCIA), y las categorías de impacto seleccionadas fueron cambio climático (kg CO2 eq), toxicidad humana (kg 1.4-DB eq), ecotoxicidad de agua dulce (kg 1.4-DB eq) y eutrofización de agua dulce (kg Peq).
El estudio arrojó que la tecnología de tratamiento más eco-eficiente es la del vermi-biofiltro. “En términos de impacto ambiental en cuanto a cambio climático y eutrofización de agua dulce, en comparación con tecnologías como lagunas aireadas y lodos activos, este método resulta ser el más amigable con el medio ambiente” señaló la Dra. Elizabeth Garrido.
Las tecnologías no convencionales, son más eco-eficientes que las tecnologías de tratamiento convencionales. Ya que generan menores impactos ambientales. “Por un lado tenemos el sistema vermi-biofiltro que efectúa la degradación de la materia orgánica principalmente por el empleo de lombrices rojas californianas (Eisenia foetida). La principal diferencia comparada con otro tipo de tecnología es que este genera un producto agregado que es el humus, compuesto rico en nutrientes y minerales que puede ser utilizado para mejorar el suelo de la misma instalación, en cambio en una tecnología convencional como el sistema lodo activo o lagunas aireadas, se generan lodos los que posteriormente deben ser estabilizados y dispuestos de manera segura” explicó la ingeniera ambiental.
Continuo la ingeniera de la UNAB, “Si usamos un sistema lodo activo se requiere de un reactor biológico para degradar la materia orgánica que se encuentra en el agua. El reactor necesita un suministro constante de oxígeno, para lo cual se utilizan compresores de aire, estos generan mayores costos energéticos que los sistemas no convencionales. Por lo que esta etapa de aeración es la problemática. Ya que todo lo que tenga asociado el uso de energía genera impactos ambientales”.
El sistema de lodos activos es la tecnología de tratamiento de agua residual más utilizada, con un 60% de cobertura, seguido por lagunas aireadas con 19%, y tecnologías no convencionales como biofiltros y vermi-biofiltros con un 4.3%. A pesar de que la tecnología de lodos activos ha sido la más adoptada en el mundo para el tratamiento de las aguas residuales domésticas, ésta presenta una alta demanda energética.
Finalmente, la directora de la carrera de ingeniería ambiental de la UNAB, invitó a utilizar tecnologías de tratamiento de aguas residuales que generen menores impactos ambientales especialmente en instalaciones que abastecen a pequeñas comunidades donde es posible utilizar tecnologías no convencionales.
