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La Agenda 2030 es un plan de acción global que surgió en 2015 para dar respuesta a grandes retos que enfrenta actualmente la humanidad, entre ellos, la degradación del ambiente. Cuenta con 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible y el número 6 es “Garantizar la disponibilidad de agua y su gestión sostenible y el saneamiento para todos”. Una de las metas de este objetivo es “Mejorar la calidad del agua reduciendo la contaminación, eliminando el vertimiento y minimizando la emisión de productos químicos y materiales peligrosos, reduciendo a la mitad el porcentaje de aguas residuales sin tratar y aumentando considerablemente el reciclado y la reutilización sin riesgos a nivel mundial” (http://www.un.org).
El valor de agua renovable per cápita (cantidad máxima de agua factible de explotar anualmente sin alterar el ecosistema y que se renueva por la lluvia), en 2022, se estimó en 3,569 m³/habitante/año para México. Sin embargo, existen grandes variaciones a lo largo del país, siendo la región hidrológica (RH) de la Frontera Sur en donde se encontró el valor mayor (19,140 m³/habitante/año) y el menor en la RH de las Aguas del Valle de México (141 m³/habitante/año). Para este mismo año, solo se trató el 66.7% de los 215.6 m³/s de las aguas residuales recolectadas en los sistemas de alcantarillado (CONAGUA, 2024a). Sin embargo, el agua de alcantarillado no tratada, junto con las aguas residuales de comunidades rurales y del sector industrial, sin sistemas de tratamiento, son vertidas comúnmente a cuerpos de agua, afectando su calidad. La Red Nacional de Medición de Calidad del Agua (RENAMECA) monitorea la calidad del agua en diferentes cuerpos de agua en México: los lénticos (presas, lagos y embalses), lóticos (ríos, riachuelos y arroyos), costeros (playas, bahías, marismas y estuarios) y subterráneos (pozos, cenotes, galerías y manantiales). Los parámetros usados para evaluar la calidad del agua superficial (la lluvia que no se evapora y escurre por corrientes y cuerpos de agua) en los sitios de monitoreo de la RENAMECA son ocho (Demanda Bioquímica de Oxígeno, Demanda Química de Oxígeno, Sólidos Suspendidos Totales, Coliformes Fecales (CF), Escherichia coli, Enterococos Fecales, Saturación de Oxígeno Disuelto y Toxicidad Aguda), a partir de los cuales se determina el llamado Semáforo de calidad del agua. De 450 sitios superficiales monitoreados en 2023, el semáforo reportó que el 50.9% de los sitios se clasificaron en rojo, el 21.8% en amarillo y el 27.3% en verde (CONAGUA, 2024b). En este contexto, el uso de estrategias amigables con el ambiente que utilicen plantas para mejorar la calidad de cuerpos de agua resulta relevante.
Los primeros informes sobre el estudio de plantas y contaminantes datan de los años 30s, pero es hasta 1983 que R.L. Chaney introdujo el término fitorremediación del prefijo fito (del griego phytón ‘planta’) y el sufijo remediación (del latín remedium ‘restaurar ‘, ‘limpiar ‘). En general, la fitorremediación se define como estrategias basadas en plantas para remover contaminantes del ambiente o restringir su movilidad, evitando que hagan daño a los seres vivos (Policarpo-Tomelli et al., 2022). Específicamente, el uso de plantas para remover contaminantes del agua se define como fitofiltración. Los sistemas basados en plantas (SBP) tienen varias ventajas para ser usados para el tratamiento de aguas residuales y/o mejorar la calidad de cuerpos de agua; las plantas son autosustentables y amigables con el ambiente, ya que utilizan la luz solar y el CO2 de la atmósfera para sobrevivir, utilizan los nutrientes de las aguas contaminadas y son capaces de tolerar una gran variedad de contaminantes tóxicos.
Algunos de los SBP más evaluados para tratar aguas residuales y el mejorar la calidad de cuerpos de agua son las lagunas de fitofiltración (LF) y los humedales artificiales, entre los cuales están los humedales construidos (HC) y los humedales flotantes (HF). Las especies más utilizadas en LF son las lentejas de agua, oreja de agua, helecho acuático, lechuga de agua, etc. En los HC y HF se usan tanto plantas acuáticas como terrestres (hoja de galápago, papiro egipcio, pasto vetiver, platanillo, sombrilla, tule, carrizo, alcatraz, cuna de moisés, azucenas, ave de paraíso, lavanda, diversas especies de lirios y heliconias, etc.).
El costo de los SBP puede variar dependiendo de la escala del proyecto, pero en general son de bajo costo de construcción, configuración simple, fáciles de operar, eficiencia relativamente alta, ahorran energía y son estéticos (principalmente los HF). Si bien es cierto que en México hay un avance importante en el estudio de los SBP a nivel laboratorio y piloto, son pocos los implementados a gran escala (Olguín et al., 2017, Marín-Muñiz et al., 2023). Por lo anterior, se requiere que más SBP sean evaluados a escala real, así como la promoción de los que ya están listos para ser transferidos a los sectores usuarios (gubernamental, privado y social). Esto lograría que, en un futuro, los SBP tengan un impacto significativo en la reducción de la contaminación en un mayor número de cuerpos de agua del país.
Bibliografía
CONAGUA. 2024a. Estadísticas del agua en México 2023. https://sinav30.conagua.gob.mx:8080/Descargas/pdf/EAM2023_f.pdf
CONAGUA.2024b.https://www.gob.mx/conagua/articulos/indicadores-de-calidad-del-agua.
Marín-Muñiz, J.L.2023.Treatment Wetlands in Mexico for Control of Wastewater Contaminants: A Review of Experiences during the Last Twenty-Two Years. Processes 11, 359. https://doi.org/10.3390/pr11020359
Olguín et al. 2017. Long-term assessment at field scale of floating treatment wetlands for improvement of water quality and provision of ecosystem services in a eutrophic urban pond. Sci Total Environ 584–585:561–571. http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.01.072
Policarpo-Tomelli et al. 2022. Chapter 1 - The history of phytoremediation, Editor(s): Bhat et al., Phytoremediation, Academic Press, Pp 1-18, https://doi.org/10.1016/B978-0-323-89874-4.00018-2.
*Red Manejo Biotecnológico de Recursos