EUTROFICACION. Jacobo Homsi A.
La eutroficación es un proceso por medio del cual un reservorio (lago, laguna, etc.) queda enriquecido con nutrientes, resultando en una calidad de agua con características indeseables para el uso del agua. El crecimiento de plantas en la forma de algas microscópicas y maleza acuática arraigada está generalmente limitado en la naturaleza por una falencia de nutrientes, fundamentalmente Nitrógeno y Fósforo. Las actividades del ser humano generan aguas residuales del tipo doméstico, industrial y agrícola, ricos en nutrientes (p.e. fosfatos en detergentes, etc.). El crecimiento excesivo de maleza en aguas poco profundas inhibe actividades humanas como natación, pesca, etc.. El crecimiento excesivo de algas, normalmente conocido como florecimiento (bloom) algal imparte olor y sabor al agua, resultando en una acumulación de materia orgánica muerta en el fondo del algo o reservorio. Durante períodos prolongados de la estratificación de un lago, el metabolismo de la materia orgánica por parte de las bacterias agota la presencia de oxígeno en la zona del fondo, resultando en una pérdida de las especies mas finas de peces. Posiblemente el aspecto más devastador de la eutroficación es que el proceso es prácticamente irreversible, excepto en casos raros inusuales. Una vez que el lago se ha eutroficado, se mantiene así a alguna tasa por un tiempo muy largo, aún si se elimina la fuente extra de nutrientes. La tasa de desarrollo del carácter trófico de un lago depende de muchos factores, entre los que merece destacar el tamaño y geometría del lago, la geología de la región, el carácter de la cuenca, la localización geográfica y las actividades humanas. El proceso de adición de nutrientes a un lago establece la tasa de eutroficación, sin embargo, determinadas tasas de carga de nutrientes no especifican necesariamente una tasa específica de eutroficación. No hay un camino directo para relacionar cuantitativamente el proceso de enriquecimiento y su efecto neto en el estado trófico.
2.- ANTECEDENTES GENERALES DE LOS ESTADOS TROFICOS DE UN RESERVORIO.
El estado de un reservorio en función del contenido de nutrientes que trae consigo, es el llamado Estado Trófico, el que en general obedece a las siguientes características CARACTERISTICAS DE LOS ESTADOS TROFICOS DE UN RESERVORIO EN FUNCION DEL NIVEL DE NUTRIENTES PRESENTE ESTADO
NIVEL DE NUTRIENTES
Ultraoligotrófico Oligotrófico Misotrófico Eutrófico Hipertrófico
Ausencia Bajo Moderado Alto Muy Alto
Dentro de los nutrientes, el Fósforo es considerado elemento clave en términos de eutroficación de un reservorio, por lo cual en la siguiente tabla se presentan las características medias de los principales estados del reservorio en función de este parámetro, así como de la clorofila presente. CARACTERISTICAS DE LOS ESTADOS TROFICOS DE UN RESERVORIO ESTADO
FOSFORO (mg/m3)
CLOROFILA (mg/m3)
Oligotrófico Mesotrófico Eutrófico Hipertrófico
<10 10-35 35-100 >100
<2,5 2,6-8 8-2,5 >25
En general, la eutroficación no es considerada un "buen" estado para un reservorio, pero la conveniencia o nó de tal estado dependerá fundamentalmente de los usos a que se destina el mismo. Así por ejemplo, si se quiere vida acuática al interior del reservorio, los peces necesitan zooplankton para su alimentación, y éstos dependen del contenido de fitoplankton para su sobrevivencia. Así entonces, en tal caso se requiere de un contenido de nutrientes y en consecuencia, algún grado de eutroficación. A continuación, se presenta un resumen del estado trófico deseable en función de los usos del reservorio ESTADOS TROFICOS DEL RESERVORIO EN FUNCION DEL USO A QUE SE DESTINA ESTADO
USOS
Oligo-Mesotrófico
Consumo humano. Recreación y contacto directo.
Moderadamente Eutrófico.
Piscicultura Agricultura.
Eutrófico
Navegación.
En cuanto a las consecuencias de la eutroficación en un reservorio pueden ser las siguientes. •
Reservorios en Clima Templado.
Desarrollo másico de diatomeas, algas verdes, algas verde-azuladas, etc..
•
Reservorios en Clima Tropical.
Desarrollo másico de plantas acuáticas flotantes. El desarrollo algal presenta algunos efectos adversos en el reservorio, entre los que destacan condiciones inestables de oxígeno, producción de materia orgánica con la consecuente producción de sustancias generadoras de olor y sabor, formación de toxinas, etc.. En virtud a lo mostrado en las tablas anteriores, se puede apreciar que el contenido de nutrientes juega un papel preponderante en el estado trófico de un reservorio, y desde ese punto de vista, el mejor modo de prevenir la eutroficación es mantener al reservorio libre de aportes de nutrientes. Para ello, existen variadas alternativas de control preventivo de la eutroficación, entre las que destacan •
Tratamiento Secundario con Alternativas del Tipo Convencional que permitan remoción biológica de Nitrógeno.
•
Tratamiento Terciario para la remoción de fósforo de las aguas servidas domésticas tratadas, entre los que destacan: Pre-precipitación Precipitación simultánea Post-precipitación
•
Reemplazo de detergentes con contenidos significativos de fósforo.
Se puede apreciar que el control de nutrientes es la solución más recomendable para prevenir la eutroficación del reservorio. En caso de no poder controlarse el fósforo entrante al sistema, se deben adoptar las llamadas "técnicas al interior del reservorio" (in-water body techniques).
Santiago, Agosto de 2004.