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México, Distrito Federal a 9 de Mayo del 2014
SECRETARIA DEL MEDIO AMBIENTE DEL DISTRITO FEDERAL DIRECCIÓN GENERAL DE BOSQUES URBANOS Y EDUCACIÓN AMBIENTAL Av. Constituyentes S/N, 1a Sección del Bosque de Chapultepec,
Col. San Miguel Chapultepec, Del. Miguel Hidalgo, C.P. 11850
Atención: Arq. Lourdes Pérez Hernández Dirección del Bosque de Chapultepec Ccp: Ing. Rosa María Gómez Sosa Ing. Tanya Müller García
SOLICITUD DE PERMISO Y OTORGAMIENTO DE FACILIDADES PARA LA REALIZACION DE ACTIVIDADES VOLUNTARIAS DE BIO-REMEDIACIÓN Y DESCONTAMINACIÓN DE LAS AGUAS DEL LAGO MENOR EN EL BOSQUE DE CHAPULTEPEC
Por medio del presente deseo saludarla y presentarle un anteproyecto para la biorremediación y saneamiento de las aguas del lago menor del Bosque de Chapultepec mediante el uso del bombeo de aire para incrementar los niveles de oxigenación del agua, biofiltros de carbón activado y sustratos inertes que sirven de soporte a una gran variedad de microorganismos procariotes que se nutren del exceso de nutrientes orgánicos y chinampas flotantes con especies vegetales fitorremediadoras e hiperacumuladoras de nutrientes minerales y que han sido utilizadas con mucho éxito para el tratamiento de aguas residuales a nivel internacional y que están reconocidas seguras ecológicamente, como por ejemplo pastos de la especie Chrysopogon zizanioides con la esperanza de que lo vean con buenos ojos y nos otorguen los permisos necesarios para implementarlos en un escaparate tan importante para la difusión y educación ambiental de todo el pueblo de México y cientos de visitantes extranjeros que visitan la primer sección del Bosque de Chapultepec diariamente.
Así mismo , deseamos hacer una prueba piloto de distintos modelos de accesorios que funcionan como biofiltros adaptables a cualquiera de los hidropedales que tienen en el embarcadero mayor, el biofiltro propuesto es un accesorio sencillo que aprovecha el mismo esfuerzo de los visitantes que pedalean estas embarcaciones de recreo para desplazarse por el lago, funcionando al mismo tiempo como una pequeño sistema complementario de oxigenación y recolección de algas y partículas flotantes las cuales se depositan en un contenedor que permite el ser recogidas al finalizar el día y reciclarlas en alguna compostera cercana.
Como una segunda etapa queremos presentar un proyecto complementario de gimnasio al aire libre en alguna zona cercana a las márgenes del lago y hacer una prueba piloto con algunos aparatos de ejercicio similares a los gimnasios públicos que se han implementado en muchos parques urbanos, pero que poseen la cualidad de convertir parte del esfuerzo físico y energía mecánica del usuario para bombear oxígeno al lago o recircular sus aguas bombeándola a “canales verdes” de poca profundidad que sirven de filtros biológicos presentando a su amable consideración nuevas y distintas alternativas que permiten acelerar los procesos naturales de autorremediación y mejoramiento de la calidad de las aguas estancadas por medio de un incremento en las poblaciones de microorganismos aeróbicos y que se nutren del exceso de materia orgánica y algas que se acumulan en los lagos del parque .
ANTECEDENTES
Para poder presentar el concepto y razón de nuestras propuestas en cuestión creemos que puede resultar útil explicar y recordar el proceso de autodepuración de las aguas contaminadas y que son la base de cualquier planta de tratamiento de aguas residuales en la actualidad, esperando que con esto sea más fácil transmitir la esencia de lo que deseamos promover:
ETAPAS Y PROCESO DE AUTODEPURACIÓN DE AGUAS CONTAMINADAS
Cualquier agua contaminada con substancias orgánicas vuelve a estar limpia al cabo de un tiempo si no se la añaden más contaminantes. Las bacterias desdoblan las substancias orgánicas convirtiéndolas en H2O, CO2 y componentes minerales que luego sirven de alimento a plantas y estas a su vez a otros animales que se alimentan de ellas.
En la medida que el agua se vuelve más pura tiene menos materia orgánica y por consecuencia menos nutrientes por lo que a su vez tiene mucho menos bacterias y organismos microscópicos y se vuelve totalmente incolora, inodora e insípida, pero en la actualidad y debido a las actividades del hombre, un agua tan pura es poco común encontrarla fluyendo libre en la naturaleza aunque puede encontrarse en algunos arroyos de montaña y cerca de algunas fuentes subterráneas.
Las bacterias se han adaptado durante millones de años a prácticamente cualquier condición en el planeta y son capaces de descomponer cualquier sustancia orgánica que se encuentra de forma natural en el medio ambiente, pero son impotentes contra algunos compuestos orgánicos producidos artificialmente por el hombre ya que la moderna industria y actual tecnología humana apenas tiene unos cientos de años y en tan breve tiempo estos organismos microscópicos no han logrado adaptarse a ellos, convirtiéndolos en un alto riesgo para las futuras generaciones ya que sin ningún organismo que los descomponga estos materiales se acumularan y permanecerán en el medio por siglos o incluso miles de años.
El proceso de autodepuración consta de varias fases las cuales cuando se conocen y comprenden pueden acelerarse ayudando así a la naturaleza y los ecosistemas a recuperar la calidad del medio en un tiempo más corto, el principio de cualquier planta de aguas residuales moderna es precisamente promover el incremento de bacterias proporcionándoles una mayor superficie en sustratos que les sirven de refugio y soporte para su crecimiento en un conjunto de tanques de dimensiones reducidas así como incrementar la oxigenación del agua con medios mecánicos para que puedan incrementar su población a niveles extraordinarios sin que se les agote el oxígeno que requieren para respirar, de esta forma, estos microorganismos se alimentan en un numero enorme de la materia orgánica contaminante depurando las aguas más rápido y en un espacio más pequeño que el que requerirían normalmente en la naturaleza.
El proceso natural de depuración es el siguiente:
En primer lugar, la substancia orgánica aportada al agua provoca un desarrollo masivo de bacterias y con ello un consumo muy intenso del oxígeno disuelto en el agua. Las capas profundas quedan pronto sin oxígeno y solo ofrecen posibilidades de vida a los organismos anaeróbicos. Los procesos de descomposición son predominantemente fermentaciones; dominan las reducciones, las oxidaciones apenas son posibles. En el fondo se deposita el cieno putrefacto, se forma metano (gas de los pantanos) y a partir de la descomposición de las substancias proteicas se forman además ácido sulfhídrico y amoniaco. Las bacterias del azufre forman unas capas blanquecinas o rojizas sobre el fondo.
Una vez descompuesta la mayor parte de la substancia orgánica, el oxígeno procedente del aire ya no es consumido inmediatamente y pueden entonces establecerse bacterias aeróbicas, que de modo oxidativo desdoblan el resto de substancias contaminantes. A medida que disminuye la
proporción de substancia orgánica se reduce el número de bacterias que dependen de este alimento, no existe ninguna substancia orgánica natural que no pueda ser descompuesta por unas especies determinadas de bacterias, los productos de la descomposición son a menudo aprovechados por otras bacterias, originándose así toda una cadena de procesos de descomposición en los que intervienen especies bacterianas distintas, nuevas especies sustituyen el lugar de otras que agotaron su alimento y mueren por la falta de un tipo de materia orgánica o nutriente específico, terminando así hasta la mineralización total de las substancias orgánicas, en este punto nuevos organismos intervienen, algas y plantas que absorben y acumulan estos minerales mediante fotosíntesis en sus tejidos y devuelven oxígeno a la atmosfera sirven a su vez de alimento para plancton y una fauna de herbívoros más desarrollados, los cuales con sus excreciones devuelven parte de estos nutrientes y materia orgánica al agua pero que al ser devorados por organismos anfibios y animales terrestres sacan estos nutrientes fuera del medio acuático enriqueciendo entonces la calidad del sustrato cercano.
La velocidad del proceso de autodepuración depende de muchos factores:
El agua en movimiento toma más oxigeno de la atmosfera que el agua estancada; los ríos y canales poco profundos y de corriente rápida están por tanto limpios de nuevo a los pocos kilómetros del lugar de contaminación; en las aguas poco profundas, el oxígeno disuelto en la superficie penetra con mayor rapidez hasta el fondo que en aguas más profundas; esto facilita los procesos de descomposición oxidativos.
Por otra parte, en los substratos rugosos, salpicados por el agua, las bacterias pueden formar enormes comunidades, acelerando la depuración aunque sea solo por su gran número.
DESCRIPCION DEL PROYECTO (PRIMER ETAPA)
AUXILIAR LA OXIGENACIÓN DE LAS AGUAS MEDIANTE BOMBAS Y DIFUSORES DE AIRE
La cantidad de oxígeno en el agua es uno de los mayores limitadores para el desarrollo de microorganismos que se nutren y reducen la contaminación orgánica del agua, el incrementar los niveles de oxígeno en el agua crean el ambiente necesario para que puedan incrementarse en número y a su vez reduce la cantidad de algas al aumentar también la población de protozoos que se alimentan de estas y que requieren oxígeno para respirar, los beneficios de la oxigenación en el tratamiento de aguas está ampliamente reconocido y pueden revisarse aplicaciones prácticas en muchos países del mundo por ejemplo en la recuperación del lago Titicaca en Perú.
Video: Beneficios de la Oxigenación en la descontaminación del lago Titicaca https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=rypPCyQiVCI
Se ha observado la existencia de media docena de boyas fabricadas por absolute aeration (Blue Frog Technology) del tipo Greenfrog que deberían funcionar como bombas aireadoras y poseen además un vibrador que dicen que produce la fragmentación celular de algas lo que conduce a su muerte y descomposición dentro del lago (que podría causar malos olores), sin embargo cuando lo observamos (Mayo 2014), este equipo estaba apagado y no estaba funcionando, en la página de internet del proveedor argumentan que este equipo redujo en un 75% las algas del lago, desconocemos la razón por la que actualmente no esté en uso y los resultados reales que se obtuvieron con su uso, la oxigenación se podría realizar con este mismo equipo ó podríamos proponer y poner a su consideración nuevas alternativas para un nuevo sistema de aireación y difusores que ha sido utilizado en otros lugares y que podrían ser más eficientes y económicos.
REDUCIR LA CANTIDAD DE NUTRIENTES DISUELTOS EN EL AGUA CON CHINAMPAS Ó ISLAS FLOTANTES
Las chinampas, balsas ó islas flotantes son una técnica muy utilizada en hidroponía para el cultivo de distintas especies de interés para la alimentación humana, pero también pueden ser utilizadas como filtros vegetales para reducir la contaminación de lagos cuando en ellas se siembran especies de plantas y pastos hiperacumuladores de nutrientes y de rápido crecimiento (eficiencia para convertir en tejido vegetal nutrientes disueltos en el agua), los criterios de selección de especies se realizan seleccionando especies ya probadas en el tratamiento de aguas residuales y reconocidas a nivel internacional, que no resulten invasivas y que sean muy seguras ecológicamente.
El pasto Vetiver Chrysopogon Zizanioides es una especie originaria de la India, sus semillas son infértiles por lo que se considera muy segura ecológicamente, sus raíces crecen solo de manera vertical por lo que no resulta invasiva, tiene un amplio rango de aplicaciones y resulta un recurso de alto valor económico en muchos países, su aceite esencial es muy importante en la industria de perfumes, sus tallos se utilizan como material de construcción, para artesanías ó para alimentar ganado, en ingeniería se utiliza para contener taludes y evitar la erosión de la tierra creando barreras naturales, también es utilizado como barreras para disminuir el riesgo de incendios forestales y en la actualidad se le han encontrado muchas aplicaciones para el tratamiento de aguas residuales.
Foto: http://www.vetiverbolivia.org
REDUCIR LA CANTIDAD DE MATERIA ORGANICA DE ORIGEN VEGETAL QUE PUEDE INCREMENTAR LA ACIDEZ Y PRODUCEN AMONIACO CUANDO MUEREN, RECOLECTANDOLOS Y RECICLANDOLOS FUERA DEL AGUA
La contaminación del aire puede causar que la lluvia sea más acida en la ciudad de México por lo que es de esperarse que las aguas de los lagos tengan también algunos elementos suspendidos en el aire y que llegan a sus aguas mediante la lluvia, las plantas acuáticas resultan muy eficientes para acumular gran cantidad de nutrientes, incluso metales pesados y peligrosos, especies como lirios y la lenteja de agua crecen de manera extraordinaria en aguas de este tipo pero se convierten en un contaminante muy peligroso para el equilibrio y calidad del agua cuando mueren por causa de heladas en invierno ó son golpeadas y despedazadas por embarcaciones, aves acuáticas, enfermedades u otras causas, al morir estas plantas incrementan los niveles de amoniaco y ácido sulfhídrico provocando la muerte de muchas especies de microorganismos lo que ralentiza el proceso de autodepuración.
Las plantas acuáticas se pueden utilizar para absorber metales pesados y algunos contaminantes inorgánicos pero requieren de una supervisión que mantenga su desarrollo bajo control evitando que se conviertan en una plaga, cuando no hay plantas acuáticas con frecuencia las algas ocupan su lugar y pueden desarrollarse de forma extraordinaria y ser más difíciles de controlar, no obstante, existen filtros y membranas que son capaces de recolectar estas algas y retirarlas del agua para que nutran los suelos en lugar de que se descompongan dentro del lago envenenando con amoniaco el agua y dificultando el desarrollo de otros microorganismos de gran ayuda para la autodepuración, con las algas se puede producir compost aunque actualmente existen laboratorios que las están convirtiendo en biodiesel y combustibles alternativos lo que podría ser de interés educativo adicional.
Retirar las algas del lago mediante bombeo y filtración no solo disminuirá la contaminación orgánica del mismo sino que además ofrece un nuevo enfoque para su aprovechamiento económico.
REQUERIMIENTOS
Las tareas de descontaminación del lago menor como primer etapa que deseamos realizar incluyen colocar algunas bombas de oxigenación, balsas flotantes con pastos y la filtración de agua superficial para retirar microalgas, enfatizamos que no vamos a añadir ningún tipo de sustancia química ó agregar cultivos de bacterias específicas que podrían utilizarse en el tratamiento de aguas residuales, sino que trataremos el ecosistema de forma que se desarrolle el proceso de la forma más natural posible, pero si necesitamos tener acceso para revisar que las chinampas y el sistema de oxigenación estén funcionando adecuadamente.
Nuestras actividades no deberán causar ningún tipo de molestia a los usuarios del parque ni a la vida silvestre que se encuentra en esta zona y respetaremos las recomendaciones y horarios que se nos indiquen.
Antes de colocar alguna bomba de oxigenación o chinampa por primera vez se le presentará si así lo requieren el manual operativo correspondiente y aguardaremos a que se nos otorgue la autorización correspondiente.
Conforme se vaya desarrollando la primer etapa presentaremos a su atención los planes de desarrollo de las siguientes etapas como la adaptación de accesorios filtrantes a los hidropedales de recreo y los aparatos de ejercicio de doble propósito por ejemplo.
CONCLUSIONES
Nuestra voluntad es servir desinteresadamente para mejorar la calidad del medioambiente y de este espacio público para millones de mexicanos, no tenemos afiliación política alguna ni representamos a ninguna institución ó empresa en particular, ante todo estamos dispuestos y deseamos establecer un diálogo directo con ustedes para que juntos busquemos alternativas y proyectos de solución para disminuir la contaminación y contribuir a la educación ambiental de los visitantes del Bosque de Chapultepec.
DATOS DE CONTACTO
Lic. Federico de Palma Medrano
Gutemberg 47, Col. Verónica Anzures, México, D.F. CP. 11300
Cel: +52 811 747 7271
Tel: +52 55 52603956
ANEXOS:
Copias para la Secretaría del Medio Ambiente y la Dirección General de Bosques Urbanos y Educación Ambiental.
