Depuración de aguas residuales domésticas en altas altitudes, con humedales artificiales de flujo subsuperficial horizontal con juncos en condiciones de invernadero

Abstract

La descarga no tratada de aguas residuales domésticas causa una contaminación significativa en cuerpos de agua superficial en el Perú. Este estudio evalúa la eficacia de humedales artificiales de flujo subsuperficial horizontal, plantados con Juncus brunneus, operando bajo condiciones de invernadero en el altiplano peruano, como alternativa de tratamiento sostenible. Se implementaron seis unidades experimentales, tres en invernadero y tres en condiciones externas, con un soporte de capas de grava gruesa, grava media y arena. Durante 90 días, se monitorearon parámetros clave (DBO5, DQO, N-total, P-total y SST) y las temperaturas del ambiente, el invernadero y el agua del humedal cada 15 días. Los resultados mostraron que el sistema en invernadero mantuvo temperaturas estables superiores a 22 °C, lo cual optimizó la actividad microbiana, alcanzando picos de calor de 93.8 MJ al mediodía. Esto contribuyó a altas tasas de remoción: 91.2% para DQO, 91.76% para DBO5, 88.04% para P-total, 96.57% para N-total y 97.31% para SST. El cumplimiento normativo también fue destacado, ya que los niveles finales en invernadero se mantuvieron dentro de los límites establecidos por normativas nacionales e internacionales, incluyendo la rigurosa Directiva Europea. Estos hallazgos demuestran que los humedales con invernadero en entornos de gran altitud no solo mejoran la eficiencia de depuración de aguas residuales, sino que también ofrecen una solución energéticamente eficiente y ambientalmente sostenible.