En poblaciones pequeñas, de menos de 10.000 habitantes, no es obligatorio un estricto control de los vertidos de aguas residuales, lo que aumenta la contaminación de los ríos y su impacto en los ecosistemas fluviales y vecinos. Esta contaminación puede deberse al exceso de nutrientes, como el nitrógeno y el fósforo; la presencia de fármacos y cosméticos, o la aparición de bacterias resistentes a los antibióticos. En las depuradoras de estas poblaciones no se requieren tratamientos específicos para eliminar estos contaminantes y con frecuencia no se aplica tratamiento terciario, que mejoraría la eficiencia de la depuración. En este contexto, el proyecto «LEMNAFILMS» del Centro Tecnológico BETA de la UVic-UCC, liderado por Lluís Bertrans y otros investigadores del equipo de Ecología Aplicada y Cambio Global, explora soluciones basadas en la naturaleza (NBS), como la combinación de Lemna sp. y biofilms de agua dulce como alternativa de bajo coste para tratar estas aguas residuales.
Soluciones basadas en la naturaleza
Las soluciones basadas en la naturaleza (NBS) aprovechan procesos naturales para afrontar retos ambientales y benefician tanto a la sociedad como a los ecosistemas. En el tratamiento de aguas residuales, esto incluye reactores y humedales artificiales que imitan a comunidades biológicas naturales para eliminar nutrientes y contaminantes como fármacos y pesticidas.
En el proyecto «LEMNAFILMS» se estudia la Lemna sp. o lenteja de agua como NBS. Se trata de una planta acuática flotante que se reproduce rápidamente y puede absorber nutrientes como el nitrógeno y el fósforo, así como metales pesados. En la depuración de aguas residuales, ayuda a reducir la contaminación por nutrientes, lo que mejora la calidad del agua y previene la eutrofización, es decir, el exceso y desequilibrio de nutrientes, que induce la proliferación de algas en los ecosistemas acuáticos. La eutrofización provoca una serie de reacciones en cadena con consecuencias graves, como la falta de oxígeno, que provoca la mayor muerte de formas de vida, como los peces.
Los biofilms de agua dulce son otra NBS que también forma parte de la investigación. Los biofilms actúan en la depuración de aguas residuales como sistemas naturales de filtrado, ya que están formados por comunidades de microorganismos (bacterias, hongos y algas) que se adhieren a superficies sumergidas. Estos microorganismos descomponen y asimilan nutrientes, así como otros contaminantes como fármacos, metales pesados y pesticidas. Además, los biofilms ayudan a eliminar patógenos y también a mejorar la calidad del agua, contribuyendo a un tratamiento más eficaz y económico de las aguas residuales.
Agua regenerada para cultivos de lechugas
Una vez que el agua sale de la depuradora, pasa por este sistema NBS basado en lenteja de agua y biofilm, y se está estudiando si esta agua podría servir como agua regenerada para el regadío de cultivos como las lechugas. Se investiga si éstos son capaces de crecer y no presentan patógenos en sus hojas. El objetivo final sería que ese agua pudiera servir para el consumo humano. Se habla de agua regenerada como aquella que después de pasar por un proceso de tratamiento y depuración, se puede reutilizar para diferentes fines, como el regadío, la industria, la limpieza o, en algunos casos, incluso, el consumo humano..
El CT BETA actualmente evalúa nutrientes en estas aguas residuales y también patógenos como Escherichia coli, Salmonella y Legionella. El Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua del CSIC (IDAEA), que colabora con el CT BETA, realiza el estudio de contaminados emergentes, como fármacos o pesticidas. La empresa Depuradores de Osona también ha realizado un acompañamiento durante el proyecto, dando orientación y recomendaciones a partir de su experiencia y necesidades en el ámbito de depuración de aguas.
Proyecto Semilla de la AGAUR
«LEMNAFILM»S es un proyecto Semilla de la Agencia de Gestión de Ayudas Universitarias y de Investigación (AGAUR) de la Generalidad de Cataluña La modalidad de ayuda Semilla está destinada a financiar proyectos de I+D en fases iniciales con un alto potencial de innovación y transferencia de conocimiento en el mercado.
El objetivo es impulsar ideas innovadoras surgidas de universidades y centros de investigación catalanes, fomentando su valorización y aplicabilidad en el entorno socioeconómico. Estas ayudas cubren estudios de viabilidad, pruebas de concepto y primeras demostraciones tecnológicas, ayudando a madurar proyectos que podrían convertirse en patentes, spin-offs o soluciones útiles para la industria.