Una depuradora de agua en una isla debe adaptarse a recursos hídricos limitados, ecosistemas especialmente sensibles y dificultades logísticas para ampliar las infraestructuras. Su función consiste en tratar aguas residuales o transformar fuentes de agua disponibles en agua con una calidad adecuada para su devolución al medio o para determinados usos.
Las soluciones pueden incluir tratamientos físicos, químicos y biológicos, sistemas de ósmosis inversa, desalinización, humedales artificiales e islas flotantes con plantas y microorganismos. La elección depende del origen del agua, su nivel de contaminación, el caudal, la población atendida y la sensibilidad del entorno receptor.
Por qué el agua es una prioridad en una isla
La búsqueda de fuentes de agua debe ser una prioridad al llegar a una isla desierta dado que la hidratación es una necesidad extrema en el ser humano. Tanto es así, que nadie es capaz de resistir más de tres días sin ingerir líquidos. Y más aún si el clima del lugar en el que nos encontramos es cálido: a mayor sudoración, mayor pérdida de agua del organismo, según asegura el libro 'La isla: cuaderno de supervivencia' (Ediciones Martínez Roca, 2019).
La búsqueda de agua no es una tarea demasiado difícil, a no ser que te encuentres en un territorio excesivamente árido o arenoso. En esta situación, es importante evitar la deshidratación,reduciendo al máximo la sudoración, ya sea midiendo los esfuerzos o bañándonos en el mar las horas de más calor. Pero si el lugar en el que te encuentras hay mucha vegetación, es un claro indicio de humedad, por lo que será más fácil encontrar agua.
Fuentes de agua disponibles en una isla
Agua superficial y lluvia
Otra fuente de agua es la propia lluvia, sobre todo en las zonas geográficas de mayor frecuencia pluvial. El agua de superficie es el agua de un río, agua de lluvia, lago o humedal de agua dulce, que se puede tratar con diferentes métodos, como los sistemas de ultrafiltración, los filtros de agua de medios, el agua salobre (Osmosis Inversa).
Agua subterránea y agua salobre
El agua subterránea o salobre proviene del agua ubicada en el espacio de los poros del suelo y la roca "Pozo de pozo", que puede tratarse utilizando sistemas de ósmosis inversa, filtros de agua para medios, dosificación química, esterilizadores UV.
Agua marina
La desalinización se puede usar para el agua de los océanos o de las fuentes marinas, que se puede tratar con los sistemas de ósmosis inversa de agua de mar; Sistemas de desalinización
Nunca se debe beber directamente el agua del mar porque la sal acelera el proceso de pérdida de líquidos. Para poder utilizar el agua del mar e hidratarse es necesario llevar a cabo un proceso costoso y laborioso de condensación, con pocos resultados. En otras palabras, es necesario filtrar el agua a través de un lento sistema de destilación efectuado al sol y sobre un hoyo de la playa cubierto adecuadamente.
Agua contenida en plantas
El agua se encuentra dentro de plantas, como el cactus, o frutas, como el coco. También se puede localizar en la base de las plantas con hojas.
Agua del rocío
Una manera compleja de conseguir agua es a través de una tela. Es muy importante que utilicemos el paño más absorbente que tengamos. Una vez seleccionado, solo hay que atarse alrededor de los tobillos un jirón de la tela y caminar con él entre las plantas durante las horas del amanecer.
De esta forma, el tejido se empapará con el agua del rocío nocturno. Finalmente, solo habrá que estirar la tela sobre un recipiente para obtener una relativa cantidad de líquido.
Rastros de agua y vegetación
Adéntrate en tierra y busca rastros de animales y vegetación. A la hora de encontrar una fuente de agua es muy importante utilizar los cinco sentidos. Lo primero que hay que hacer es localizar huellas de animales, vegetación o sonidos para dar con alguna cascada, arroyo e incluso cueva.
De dar con ello, lo mejor es coger agua de su último tramo, pues cerca de la desembocadura arrastra más cieno (mezcla semilíquida de agua y tierra compuesta por sedimentos, partículas de polvo y arcilla).
Captación y almacenamiento del agua
Sea cual sea el procedimiento que se lleve a cabo, siempre es importante tener en cuenta dos cosas. La primera de ellas es que es fundamental hervir el agua que consigamos para potabilizarla, eliminando así los posibles patógenos que contenga.
Si no tenemos fuego para hacerlo, se puede fabricar un filtro natural con arena, piedras y telas que, vertiendo el agua a través del recipiente que las contenga, nos ayudará, al menos, a retirar sus impurezas.
Por otro lado, para poder almacenar el agua se debe contar con recipientes. Los caparazones, conchas, piedras y grandes hojas pueden servir de envase.
Qué es una depuradora de agua en una isla
Una estación depuradora de aguas residuales, o EDAR, es una instalación destinada a tratar el agua procedente de viviendas, actividades industriales o instalaciones públicas antes de devolverla a un cauce, un humedal, el mar u otro medio receptor.
Esta actuación permitirá el tratamiento completo de las aguas residuales del municipio de Isla Mayor y del poblado de Alfonso XIII, de forma que se consiga el grado de depuración necesario para su incorporación al cauce receptor, cumpliendo así con la Directiva europea 91/271/CEE del 21 de mayo.
La depuración no debe confundirse con la simple filtración. Una planta puede combinar la retirada de sólidos, la separación de grasas y arenas, la reducción de materia orgánica, la eliminación de nitrógeno y fósforo, la desinfección y la gestión de los lodos generados durante el proceso.
Principales etapas del tratamiento
Pretratamiento
El pretratamiento elimina los residuos de mayor tamaño y protege los equipos posteriores. Una vez completada la estructura del pretratamiento, el nuevo reactor biológico y los edificios de electricidad y soplantes, los trabajos se centran ahora en el levantamiento del nuevo decantador y la adecuación de las infraestructuras preexistentes.
En una instalación para aguas residuales de una fábrica de quesos se incorporó 1 Tamiz Rotativo 1mm con sistema de lavado automático y 1 Canal Parshall 2″ PRFV con medidor de caudal automático ultrasónico.
Homogeneización y bombeo
Los depósitos de homogeneización permiten regular las variaciones de caudal y composición del agua residual antes de enviarla al tratamiento principal. En la instalación de la fábrica de quesos se utilizaron 2 Depósitos de Homogenización horizontales de 60.000 L.
El sistema también incorporó 2 Pozos de Bombeo de 5.000L, que permiten conducir el agua entre las distintas unidades de tratamiento cuando la configuración de la parcela o la topografía lo requieren.
Tratamiento físico-químico
El tratamiento físico-químico compacto puede favorecer la separación de partículas y sustancias que no se eliminan con facilidad mediante procesos exclusivamente biológicos.
La particularidad de las aguas residuales «blancas» de una quesería es su concentración de lactoserum y salmuera, generados en este tipo de industrias. Estos dos componentes deben tratarse antes de llegar al tratamiento biológico, ya que, de lo contrario, podrían afectar negativamente a la biomasa responsable de la depuración de la materia orgánica.
Tratamiento biológico
El tratamiento biológico utiliza microorganismos para degradar la materia orgánica y transformar determinados compuestos presentes en el agua residual. Para el tratamiento biológico se plantea así una nueva línea completa, basada en un sistema de aireación prolongada sumergida con difusores y soplantes, que garantice la eliminación del nitrógeno y fósforo para mejorar el estado de la masa de agua receptora del vertido.
La instalación de la fábrica de quesos incluyó 1 Reactor Biológico de superficie 95.000 L.
Decantación
En la decantación, los sólidos separados del agua se depositan por gravedad, mientras que el agua clarificada continúa hacia las etapas posteriores. La instalación de la fábrica de quesos incorporó 1 Decantador Cónico Vertical 20.000L con escalera de acceso.
La depuradora de Isla Mayor contempla el levantamiento de un nuevo decantador y la adecuación de las infraestructuras preexistentes.
Control y toma de muestras
El control del proceso permite comprobar el funcionamiento de la planta y verificar la calidad del agua tratada. El sistema instalado en la fábrica de quesos incluyó 1 Arqueta Toma de Muestras y 1 Cuadro Eléctrico con control GSM.
Eliminación de nitrógeno y fósforo
La eliminación de nitrógeno y fósforo es especialmente importante cuando el agua depurada se vierte en ríos, humedales, estuarios o zonas costeras. Una concentración excesiva de estos nutrientes puede favorecer alteraciones del equilibrio ecológico del medio receptor.
Los ecosistemas deben ser efectivos en la limpieza del aire, el agua y los desechos porque mucho de lo que hay en el aire, el agua y los desechos es valioso para los organismos como recurso. A diferencia de las funciones que desintoxican o purifican a nivel del organismo, esta es a mayor escala.
Para ser eficaz a nivel de ecosistema, no son los esfuerzos individuales de unos pocos organismos los que desintoxican y purifican, sino las acciones de una amplia diversidad de organismos, cada uno de los cuales contribuye al conjunto.
Humedales artificiales e islas flotantes depuradoras
Los ecosistemas de humedales saludables se ven comúnmente como sistemas naturales de filtración de agua porque pueden eliminar sedimentos y nutrientes del suelo o el agua circundantes. Los nutrientes como el nitrógeno y el fósforo son tomados del agua por las bacterias y las plantas de los humedales que consumen estos nutrientes a medida que crecen.
Los procesos físicos como el filtrado y la sedimentación también pueden eliminar nutrientes y partículas del agua. Estos procesos biológicos y físicos interactúan con muchos otros factores, como la temperatura y la estructura de la tierra, para afectar la función general de un humedal.
BioHaven Floating Island de Floating Island West es un jardín flotante que limpia el agua de forma natural y mejora los hábitats.
La isla flotante BioHaven® concentra plantas de humedales y microbios en una matriz fibrosa hecha de material reciclado. El área de superficie alta en la matriz promueve una gran cantidad de crecimiento de biopelículas que filtran contaminantes como fósforo, cobre, zinc, nitrógeno y amoníaco fuera del agua.
Además, la matriz actúa como un filtro para partículas más grandes y una ubicación óptima para que crezcan las raíces y los brotes de las plantas. En conjunto, estas características crean un producto multipropósito que mejora la calidad del agua en cuerpos de agua naturales y artificiales.
Funciones ecológicas de una depuradora natural
Mantenimiento de la biodiversidad
Cuanto mayor sea la cantidad de variación genética y de especies en un ecosistema, más resistente será ese ecosistema a las perturbaciones. La variación en los ecosistemas de la Tierra también contribuye a la resiliencia de la Tierra ante cambios impredecibles. Esta variación se llama biodiversidad.
Debido a que los sistemas vivos compiten entre sí por los escasos recursos, mantener la biodiversidad implica crear condiciones para que una gran variedad de especies coexistan y se reproduzcan con éxito.
Por ejemplo, dentro de un humedal existen diferentes tipos de vegetación. Esta diversidad da como resultado un mosaico complejo de microambientes a medida que los tipos de vegetación alteran los flujos de aire, los regímenes de luz y la temperatura y la química del agua.
Debido a que los organismos varían en sus condiciones ambientales ideales, estos microambientes aumentan la diversidad de plantas en el humedal. A su vez, tener un humedal en un área seca aumenta la biodiversidad a una escala aún mayor.
Captura y filtración de líquidos
El líquido más común utilizado por los sistemas vivos es el agua, que necesitan para sobrevivir. Pero hay muchos otros líquidos que nutren, juegan un papel en los mecanismos de defensa o sirven para otros propósitos.
El agua varía en su disponibilidad; a veces es abundante ya veces muy escaso o sólo está disponible en forma de niebla. Para minimizar la energía requerida para capturar, absorber o filtrar líquidos, los sistemas vivos tienen estrategias que aprovechan las propiedades únicas del líquido dado.
Por ejemplo, el agua pasa del estado gaseoso al líquido cuando se encuentra con una superficie más fría que el aire. Las plantas en los bosques que experimentan niebla y nubes más que lluvia tienen estrategias que condensan el agua líquida del aire húmedo.
Captura de sólidos y sedimentos
Algunos sistemas vivos deben asegurar partículas sólidas como sedimentos, generalmente para evitar que las partículas obstaculicen su salud o actividad. La forma más común en que lo hacen es a través del filtrado.
Para ser efectivo, un sistema de filtrado debe ser apropiado para los tamaños de partículas sólidas a capturar y debe capturar solo lo que se necesita. También debe ser efectivo en los medios apropiados: aire, agua o, a veces, sólidos como el suelo.
Un ejemplo son los manglares, que son árboles que crecen a lo largo de las costas oceánicas. Su sistema de raíces se ralentiza y asienta sedimentos fuera del agua, acumulando suelo para sustentar el ecosistema de manglares.
Ciclo de nutrientes
En los ecosistemas, no existen los residuos. En cambio, los desechos de un organismo pueden considerarse como el recurso de otro organismo, y el ciclo de nutrientes puede ser la forma más importante de reciclaje en los sistemas vivos.
Pero a veces esos nutrientes son transformados por un organismo en una forma que otros organismos no pueden usar fácilmente. Por ejemplo, la lignina es una molécula orgánica compleja que se encuentra en las paredes celulares de las plantas.
En un bosque, es una de las moléculas más difíciles de descomponer en la vegetación leñosa. Por lo tanto, los ecosistemas incluyen organismos que están particularmente bien adaptados para descomponer diferentes tipos de nutrientes.
En el caso de la lignina, algunos hongos y bacterias liberan enzimas modificadoras de la lignina que pueden descomponer la lignina para formar carbohidratos y otras sustancias químicas que sustentan la vida.
Depuradora de Isla Mayor y protección de Doñana
La finalización de las obras, que se enmarca en el programa del Gobierno central para la mejora del saneamiento en el entorno de Doñana, está prevista para septiembre y su puesta en marcha en diciembre de este año
El subdelegado del Gobierno en Sevilla, Francisco Toscano, y el presidente de la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir (CHG), Joaquín Páez, han visitado hoy las obras de la nueva Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) de Isla Mayor (Sevilla), que avanzan con una inversión de 5,8 millones de euros y con la previsión de que entre en funcionamiento a finales de este año 2025.
"El Gobierno de España cumple un doble objetivo gracias a esta inversión, por un lado, contribuir a la mejora de la protección del espacio natural de Doñana, uno de los entornos más sensibles de la península ibérica, y por otro lado, atender a las necesidades de la ciudadanía del municipio sevillano de Isla Mayor", ha declarado Toscano durante la visita.
La finalización de las obras está prevista para septiembre de 2025, mientras que la puesta en marcha de las instalaciones se prolongará hasta diciembre de este mismo año.
| Característica | Dato |
|---|---|
| Ubicación | Isla Mayor (Sevilla) |
| Presupuesto | 5,88 millones de euros |
| Capacidad de depuración | 2.073 metros cúbicos al día |
| Población atendida | 10.539 habitantes |
| Líneas de tratamiento | De dos a tres líneas |
| Destino del efluente | Brazo de Los Jerónimos |
| Distancia hasta el Guadalquivir | 5 kilómetros |
Ampliación de la capacidad de tratamiento
El proyecto comprende la adecuación y ampliación de las instalaciones de la estación existente, de forma que se pasará de dos a tres líneas de tratamiento. La nueva planta de Isla Mayor tendrá una capacidad de depuración de 2.073 metros cúbicos al día, lo que garantiza las demandas en depuración de una población de 10.539 habitantes.
Con un presupuesto de 5,88 millones de euros, en la actualidad se han ejecutado ya 1.720.888 euros, lo que supone una tercera parte de las obras proyectadas.
El efluente depurado se evacuará al brazo de Los Jerónimos, que recorre una distancia de 5 kilómetros hasta desembocar en el Guadalquivir.
Programa de saneamiento en el entorno de Doñana
La intervención se enmarca en el programa de actuaciones promovido por el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico para la mejora del saneamiento y depuración del entorno del espacio natural de Doñana. La inversión supera los 120 millones de euros con distintos proyectos en marcha actualmente.
Junto a esta actuación en Isla Mayor, la CHG ejecuta el colector Emisario Puerto y la EBAP (Estación de Bombeo de Aguas Pluviales) del Tamarguillo en Sevilla capital, la agrupación de vertidos, nueva EDAR y emisario de Gerena (Sevilla) y la adecuación de la depuradora de Lucena del Puerto (Huelva).
El programa culminará con la próxima construcción de las estaciones depuradoras de Guillena y Burguillos, en la provincia de Sevilla, Matalascañas y Escacena del Campo, en Huelva, y Sanlúcar de Barrameda en Cádiz.
De esta forma, el Ministerio para la Transición Eclógica y el Reto Demográfico habrá invertido a finales de 2030, bien a través de la CHG o de la Dirección General del Agua, más de 200 millones de euros en la mejora de la calidad del agua que se vierte fundamentalmente al estuario del Guadalquivir.
El presidente de la CHG, Joaquín Paéz, ha destacado así la importancia de estas obras para la mejora del saneamiento y depuración en el entorno de Doñana, contribuyendo a aumentar la calidad del agua que circula por ríos y arroyos y que llega al espacio natural.
Estas intervenciones se incluyen, de hecho, dentro de una de las ocho líneas del Marco de Actuaciones de Doñana del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico.
Depuradora para una industria insular
AQUA RESMAT diseña, fabrica, suministra, instala y pone en marcha Plantas Compactas de Tratamiento de Aguas Residuales hasta 500 HE, desde hace más de 35 años en España, Portugal y Andorra, y realiza proyectos internacionales en otros países.
En este caso AQUA RESMAT ha diseñado, fabricado y suministrado una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de una fábrica de quesos en la Isla portuguesa de São Jorge en Azores (Portugal). Esta instalación toda en superficie, está formada por un Tratamiento Físico Químico seguido de una Depuración Biológica, para tratar un caudal diario de 60 m3/día.
El Sistema de Depuración diseñado, fabricado y suministrado por AQUA RESMAT ha sido:
- 1 Tamiz Rotativo 1mm con sistema de lavado automático
- 1 Canal Parshall 2″ PRFV con medidor de caudal automático ultrasónico
- 1 Tratamiento Físico Químico compacto
- 2 Depósitos de Homogenización horizontales de 60.000 L.
- 1 Reactor Biológico de superficie 95.000 L
- 1 Decantador Cónico Vertical 20.000L con escalera de acceso
- 2 Pozos de Bombeo de 5.000L
- 1 Arqueta Toma de Muestras
- 1 Cuadro Eléctrico con control GSM
Ósmosis inversa y tratamiento de agua en la Isla de Man
La Isla de Man es una isla de casi 85,000 habitantes en el Mar de Irlanda, entre Gran Bretaña e Irlanda. También hay un pequeño islote, el Becerro del Hombre, que se encuentra al suroeste y es un santuario de aves.
La Isla de Man es una dependencia de la corona británica, pero no es parte del Reino Unido ni de la Unión Europea. Sin embargo, el gobierno del Reino Unido sigue siendo constitucionalmente responsable de su defensa y representación internacional.
Sus principales problemas ambientales incluyen la eliminación de desechos (tanto domésticos como industriales) y la contaminación atmosférica transfronteriza.
El Banco Mundial informa que al menos 80 países tienen escasez de agua y 2 mil millones de personas no tienen acceso a agua limpia. Más preocupante aún, la Organización Mundial de la Salud ha informado que 1 billón de personas carece de agua suficiente para satisfacer sus necesidades básicas, desafortunadamente en muchos países el agua es escasa o está contaminada
Los principales recursos hídricos de la Isla de Man son:
- El agua de superficie es el agua de un río, agua de lluvia, lago o humedal de agua dulce, que se puede tratar con diferentes métodos, como los sistemas de ultrafiltración, los filtros de agua de medios, el agua salobre (Osmosis Inversa).
- La desalinización se puede usar para el agua de los océanos o de las fuentes marinas, que se puede tratar con los sistemas de ósmosis inversa de agua de mar; Sistemas de desalinización
- El agua subterránea o salobre proviene del agua ubicada en el espacio de los poros del suelo y la roca "Pozo de pozo", que puede tratarse utilizando sistemas de ósmosis inversa, filtros de agua para medios, dosificación química, esterilizadores UV.
- El suministro de agua del gobierno, que podría tener un alto nivel de dureza o un alto nivel de cloro, se puede tratar con ablandadores de agua, filtros de agua para medios
Criterios para elegir una depuradora en una isla
El diseño debe considerar el caudal diario, las variaciones estacionales, la población, la actividad económica, la disponibilidad de electricidad, el espacio disponible y la distancia hasta el punto de vertido.
También es necesario valorar la naturaleza del agua de entrada. El agua superficial, el agua de lluvia, el agua subterránea, el agua salobre, el agua marina y las aguas residuales industriales requieren tratamientos diferentes.
La depuradora debe proteger la biodiversidad y mejorar la calidad del agua sin trasladar la contaminación a otro medio. La desintoxicación y la purificación funcionan a mayor escala mediante la combinación de procesos físicos, químicos y biológicos.
La construcción de la EDAR de Isla Mayor es fruto del convenio suscrito entre la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir, la Mancomunidad de Municipios del Aljarafe y la Empresa Mancomunada del Alljarafe.
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Elementos que favorecen la sostenibilidad
Las soluciones basadas en humedales pueden integrar filtración, sedimentación, absorción de nutrientes y crecimiento de microorganismos en un mismo sistema. Las islas flotantes añaden superficie biológica sin requerir necesariamente una ampliación convencional de la superficie terrestre.
La isla flotante BioHaven® concentra plantas de humedales y microbios en una matriz fibrosa hecha de material reciclado. El área de superficie alta en la matriz promueve una gran cantidad de crecimiento de biopelículas que filtran contaminantes como fósforo, cobre, zinc, nitrógeno y amoníaco fuera del agua.
La biodiversidad también mejora la capacidad de respuesta del ecosistema frente a perturbaciones. Cuanto mayor sea la cantidad de variación genética y de especies en un ecosistema, más resistente será ese ecosistema a las perturbaciones.
En los ecosistemas, no existen los residuos. En cambio, los desechos de un organismo pueden considerarse como el recurso de otro organismo, y el ciclo de nutrientes puede ser la forma más importante de reciclaje en los sistemas vivos.
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