Con el objetivo de reciclar las aguas residuales de los mingitorios y lavabos de los sanitarios de hombres, contiguos a los Auditorios A y B de la Facultad de Química (FQ) de la UNAM, esta entidad puso en marcha el Sistema Humedal Artificial Tecnificado para Tratamiento de Orina (SHATTO).
Esta instalación responde a una iniciativa conjunta de la FQ, a través del Grupo Académico Interdisciplinario Ambiental (GAIA), con el apoyo de la Coordinación Universitaria para la Sustentabilidad (CoUS), en el marco del Plan Integral para la Sustentabilidad de la Universidad.
El director de la FQ, Carlos Amador Bedolla, destacó que limpiar la orina es complicado; un humedal común no puede cumplir esa función. El nuestro tiene un sistema electroquímico que produce una primera reacción química que simplifica el trabajo posterior de los microorganismos.
El sistema usa electricidad, pero está previsto que utilice celdas fotovoltaicas, anunció. De igual manera, se instalará un sistema de captación de agua de lluvia, para almacenarla y utilizarla. Por ahora, la que se purifica se emplea para riego.
Ante Eduardo Vega López, titular de la CoUS, Amador Bedolla calificó el humedal como un proyecto vivo, que “refuerza nuestro compromiso de combinar nuestros saberes, de los departamentos de Biología, Ingeniería Química, Química Orgánica, Química Inorgánica, etcétera”.
Víctor Manuel Luna Pabello, académico de la FQ y responsable académico del proyecto, dijo que el humedal “es de todos”; se trata del resultado de 34 años de trabajo continuo y del esfuerzo de estudiantes de diferentes carreras y del posgrado, quienes participaron con sus tesis, servicio social y estancias. También se sumaron alumnas y alumnos de arquitectura e ingeniería civil.
Aunque su tamaño es pequeño en comparación con otros que el GAIA ha construido, como el de una hectárea en el Bosque de San Juan de Aragón, este sistema tiene más tecnología, incluyendo una para el tratamiento de la orina que está parcialmente diluida con el agua de los lavabos, y que es colectada en tanques, desde donde es bombeada para fluir por gravedad en el sistema.
En este humedal los contaminantes se remueven de manera gradual. Contiene plantas seleccionadas para soportar concentraciones altas de orina, las cuales ayudan a limpiar el agua, además de ser aprovechadas para compostaje, construcción, incluso para hacer artesanías.
“Un humedal artificial es un conjunto de elementos que permiten la limpieza de agua y está conformado principalmente por plantas vasculares, microorganismos y un medio de soporte que, en conjunto, eliminan contaminantes presentes en las aguas residuales o en aguas contaminadas, logrando niveles de calidad aceptables para riego o reúso”, explicó en entrevista Luna Pabello, también responsable del Laboratorio de Microbiología Experimental del Departamento de Biología de la FQ.
Además de la limpieza del vital líquido, añadió el especialista, estos sistemas pueden ser reservorios de vida silvestre y sirven para recircular materia orgánica, producir y aprovechar insumos útiles en la construcción, plantas de ornato, reciclaje de materia orgánica, además de ayudar a generar oxígeno y captar CO2; también permiten un entorno más agradable, la mejora en la estética del lugar donde se instalan y previenen focos de infección.
La técnica de humedales artificiales se desarrolla en la FQ a partir de inicios de la década de 1990 y Luna Pabello, uno de los pioneros en trabajar este tipo de proyectos, cuenta con dos patentes.
Los primeros sistemas piloto se instalaron en el Invernadero Faustino Miranda, en el Camino Verde y en la Dirección General de Obras en Ciudad Universitaria; recientemente se situaron dos humedales en el Bosque de San Juan de Aragón, diseñados por el GAIA, los cuales son de los más grandes que existen en la Ciudad de México.
En la UNAM hay otros como los ubicados en la Escuela Nacional de Ciencias de la Tierra y en el Colegio de Ciencias y Humanidades plantel Oriente; además está por inaugurarse uno más en la Facultad de Ciencias Políticas y Sociales, por ejemplo.
Diseño del sistema
Básicamente, el SHATTO consta de un recipiente que contiene el agua residual de los mingitorios, del cual pasa a tres contenedores o humedales artificiales conectados en serie, dos de flujo horizontal y uno vertical. El efluente es conducido a un filtro desinfectante y de ahí a un tanque colector de agua tratada para su reúso o recirculación, según se requiera.
Su componente vegetal está conformado por especies depuradoras y de ornato que toman compuestos orgánicos e inorgánicos presentes en la orina para incorporarlos en su biomasa, la cual puede aprovecharse para uso artesanal, forraje, ornato y compostaje.
Adicionalmente, el sistema fija CO2 y aporta oxígeno. El componente microbiano está representado por bacterias y protozoos participantes en la biotransformación de los compuestos nitrogenados, carbonosos y fosforados.
Este humedal, añadió Luna Pabello, además de ser un sistema de depuración y contar con plantas polinizadoras, tiene la particularidad de que no sólo es para tratamiento, sino también para investigación, docencia, difusión e interacción con alumnos y académicos, pues a través de códigos QR y consultas en página se puedan hacer desde sopas de letras, hasta plantear nuevos experimentos.
El diseño externo del SHATTO contiene varias simbologías. Por ejemplo, la forma hace alusión a la Tabla Periódica de los Elementos Químicos; asimismo, en él se pueden ver fórmulas como la de la urea, la del nitrógeno amoniacal o la del amonio, como parte de las moléculas presentes en el agua residual que está siendo tratada, y en el fondo, en bajo relieve se puede observar la representación de algunos microorganismos; además, se integraron placas metálicas que simulan ondas para simbolizar la forma como van cambiando los contaminantes, mediante un intercambio en donde sube oxígeno y baja la materia orgánica.
Actualmente, concluyó Luna Pabello, “hay una enorme carencia de agua; hacer frente a esa situación tiene que ver con su disponibilidad y su calidad; esta ciudad es una gran generadora de aguas residuales, y un sistema como éste es una forma de contribuir a resolver esa problemática”.