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Sistema de humedales artificiales para el control de la eutrofización del lago del Bosque de San Juan de Aragón

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Sistema de humedales artificiales para el control de la eutrofización del lago del Bosque de San Juan de Aragón

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Resumen

El lago del Bosque de San Juan de Aragón , ocupa una superficie de 12 hectáreas. El lago está eutrofizado debido a que el sistema de lodos activados, conocido como "Tlacos", descarga parcialmente agua tratada dentro del lago y esta contiene concentraciones de nitrógeno y fósforo que propician el crecimiento de microalgas. En este estudio, se describen los aspectos relevantes sobre el diseño, construcción y arranque operativo de un sistema de tratamiento a base de humedales artificiales

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La eutrofización se refiere al aporte en exceso de nutrientes inorgánicos (procedentes de actividades humanas), principalmente Nitrógeno (N) y Fósforo (P), en un ecosistema acuático. produciendo una proliferación descontrolada de algas fitoplanctónicas y provocando efectos adversos en las masas de agua afectadas.
El lago del Bosque de San Juan de Aragón, está eutrofizado debido a que contiene concentraciones de nitrógeno y fósforo propiciadas por una descarga de aguas residuales.

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¿Qué problemas están asociados al proceso de eutrofización?

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¿Qué problemas están asociados al proceso de eutrofización?

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los sistemas de tratamiento de aguas residuales, comúnmente empleados en México, como es el caso del sistema de lodos activados, excepto los de reciente construcción, sólo están diseñados para remover materia orgánica de tipo carbonoso y reducir el contenido de microorganismos de origen entérico, dejando concentraciones relativamente altas de nitrógeno y fósforo . La permanencia de este tipo de compuestos, origina el fenómeno de eutrofización, siendo uno de los efectos visibles el color verde en el agua, producto del crecimiento masivo de microalgas, algunas de las cuales producen toxinas que afectan tanto a la ictiofauna como a los seres humanos. Otros efectos asociados son el decremento en la concentración de oxígeno, aumento en la alcalinidad del agua, sedimentos con alta carga orgánica y modificación de color, olor .

De manera particular, el lago del Bosque de San Juan de Aragón, México, D. F. se encuentra en estado de eutrofización. Debido principalmente a que es alimentado con el efluente de la planta de tratamiento de aguas residuales urbanas conocida como “Tlacos”, la cual funciona basada en el principio de lodos activados convencionales.

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DISEÑO DE MEDIDAS DE MANEJO AMBIENTAL ORIENTADAS A LA DISMINUCIÓN DE LOS NIVELES DE EUTROFIZACIÓN: ESTUDIO DE CASO EN LA MICROCUENCA DEL RÍO HATOLAGUNA EN EL HUMEDAL LAGO DE TOTA (MUNICIPIOS DE AQUITANIA - SOGAMOSO, BOYACÁ)

La cuenca hidrográfica del Lago de Tota se localiza a 3015 m. s.n.m en el centro oriente del departamento de Boyacá El Lago de Tota es el sistema léntico más grande de Colombia ya que almacena 1920 millones de m3 de agua y tiene una profundidad máxima de 60 m, con una temperatura promedio de 11°C. Se ha visto notoriamente que la eutrofización en el Lago de Tota se ha incrementado en los últimos años poniendo en riesgo el ecosistema. Las autoridades ambientales han enfatizado los peligros que implica el incremento de eutrofización para la vida en el lago, y han identificado tres factores principales que contribuyen con el aporte de nutrientes y de este modo, a la eutrofización del lago, los cuales son: la agricultura, los jaulones de trucha y los vertimientos de aguas negras.

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¿Qué problemas están asociados al proceso de eutrofización?, en la planta de tratamiento 

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¿Qué problemas están asociados al proceso de eutrofización?, en la planta de tratamiento 

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Si bien, la remoción de material carbonoso en la planta de tratamiento es acorde con la norma NOM-001-SEMARNAT-199624 (ver Tabla I), no lo es así para los compuestos nitrogenados y fosforados, lo que limita los diferentes usos que se le pueden dar, como es el de uso público con contacto directo, así como para la preservación de la vida silvestre. Por otra parte, las concentraciones de compuestos nitrogenados y fosforados inciden directamente en la calidad del agua en el lago, ya que sus formas oxidadas y concentraciones de ≤ 0.3 mg/L y ≤ 0.01 mg/L, respectivamente, propician el fenómeno de eutrofización. Este fenómeno se caracteriza por el desarrollo masivo de microalgas (incremento considerable en la biomasa fotosintética), situación que limita las condiciones necesarias para el desempeño del ecosistema, al provocar un decremento en la diversidad biótica del mismo y en general de la calidad del agua en el lago

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¿Qué problemas están asociados al proceso de eutrofización?, en el lago

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¿Qué problemas están asociados al proceso de eutrofización?, en el lago

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El análisis de la calidad del agua, tomada del propio lago, arrojó como resultado cierto grado de deterioro en varias zonas, como se muestra en la Tabla II. En particular, las concentraciones de nitrógeno y fósforo, inducen la eutrofización de varias secciones del cuerpo de agua, por lo que es necesario prestarles mayor atención. Por otra parte, los SST y la concentración de coliformes, son dos de los parámetros cuyo valor se encuentra muy por encima de los permitidos por la normatividad vigente, y en consecuencia el paso del agua a través del Humedal artificial, permitiría reducir dichos valores acordes con los requeridos para uso recreativo con contacto directo.

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finalmente la construcción del  sistema de tratamiento a base de humedales artificiales, consistió en depurar una fracción de las aguas residuales tratadas provenientes de la planta de tratamiento convencional de "Tlacos" , así como parte del agua del lago proveniente de la zona del embarcadero. Se estableció un tren de tratamiento conformado por una combinación de procesos físicos, fisicoquímicos y biológicos. El  sistema de tratamiento a base de humedales artificiales fue conceptualizado para operar dentro de un área de 0.8085 hectáreas, de forma que se obtuviera agua tratada no sólo dentro de los niveles establecidos para contacto primario en lagos artificiales con fines recreativos y uso seguro en el riego de los jardines del bosque (en cuanto a materia orgánica disuelta, coliformes fecales y sólidos suspendidos totales), sino también agua con muy bajo contenido de compuestos nitrogenados y fosforados, que contribuyeron a limitar el fenómeno de eutrofización del lago

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Humedal artificial en San Juan de Aragón - Gaceta UNAM