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Cómo el tratamiento de aguas residuales puede afectar el clima

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9 marzo, 2022

Las EDAR se han convertido en una de las principales causantes de la contaminación climática en la actualidad. Esto se debe a que son las principales emisoras al ambiente de óxido nitroso, considerado uno de los gases más contaminantes de la atmósfera.

Las emisiones de N2O durante el tratamiento del agua en este tipo de instalaciones, muestran una fuerte variación diaria y anual. Por tanto, son necesarias mediciones a largo plazo de alta resolución (al menos cada hora) durante un período mínimo de un año, para obtener estimaciones representativas de sus emisiones y factores de emisión. Debido al gran esfuerzo que esto supone, en la actualidad, existen muy pocas investigaciones de medición de emisiones de este gas a largo plazo.

Un claro ejemplo de estos estudios, es el realizado por la Eawag; donde se realizaron 14 campañas de medición distintas en diferentes EDAR. En esta investigación, se muestra el impacto que tienen las emisiones de óxido nitroso en el clima y cómo se pueden reducir.

En este estudio se revela que, hasta ahora, la importancia global de las emisiones de N2O se han subestimado; ya que, según ellos, existía una falta de datos de medición sobre las emisiones de este gas, con suficiente resolución temporal y espacial como para ser valorados.

cómo se forma el óxido nitroso

La formación de N2O es un proceso bastante complejo; ya que puede desencadenarse a partir de dos procedimientos: la nitrificación estacional por amonio de bacterias oxidantes, o en la desnitrificación por desnitrificantes heterótrofos.

Al existir diferentes procesos de formación de este óxido, la comprensión y el desarrollo de medidas de reducción robustas para terminar con este tipo de contaminación, se convierte en una tarea complicada. Únicamente la medida de la composición isotópica de este gas y de las distintas especies de nitrógeno, permite diferenciar y comprender los caminos de formación.

óxido nitroso y depuración biológica

La mayoría del N2O emitido en todo el proceso de funcionamiento de una EDAR, proviene del tratamiento biológico del agua a tratar, aunque también puede provenir de la incineración de lodos de la depuradora. Los resultados del estudio de la Ewag muestran que, si se optimiza este proceso, las emisiones totales de gases de efecto invernadero de este tipo de instalaciones, podrían reducirse hasta en un 75%.

Esta optimización podría lograrse, aumentando los sistemas y procesos de eliminación de nitrógeno, y evitando la acumulación de nitritos. «Como muestra nuestro estudio, las emisiones de óxido nitroso pueden reducirse enormemente sin que la calidad de las aguas residuales tratadas sufra», explica el investigador Wenzel Gruber.

otros gases de efecto invernadero en las EDAR

Además de N2O, las EDAR emiten otros dos gases de efecto invernadero: dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4). El metano se forma y emite en condiciones de proceso anaeróbico en el sistema de alcantarillado y, en mayor medida, en el tratamiento de lodos anaeróbicos. Al igual que con el óxido nitroso, las emisiones de CH4 se tienen en cuenta en el inventario de gases de efecto invernadero como emisiones directas de contaminantes a la capa de ozono. El CO2 cuenta, por un lado, como una emisión indirecta causada por el consumo de electricidad; y, por otro lado, como una emisión directa del carbón.