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REÚSO DE AGUAS RESIDUALES TRATADAS EN LA AGRICULTURA Y SU
IMPORTANCIA EN EL DESARROLLO SOCIOECONÓMICO DE COLOMBIA
YEISON ANDRÉS FRANCO HIGUITA
JAIRO ALFONSO HERMOSA TRUJILLO
CRISTIAN ALBERTO PADILLA GARCÍA
MANEJO INTEGRADO DEL AGUA
MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS.
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
2016
Resumen
El tratamiento y el reúso de las aguas residuales juegan un papel fundamental en la
administración y manejo de este recurso en todos los países, especialmente en aquellos que
presentan problemas de escasez. En los países industrializados se han desarrollado muchos
proyectos e investigaciones para el reúso del agua con los beneficios adicionales de
protección del ambiente y prevención de riesgos a la salud. En los países en desarrollo
también es necesario cubrir estos aspectos, sólo que se requiere utilizar tecnologías de
menor costo.
Los tipos de reúso más comunes son el aprovechamiento del agua residual tratada en
actividades agrícolas, industriales, recreativas y recarga de acuíferos. En el presente
documento se presentará el aprovechamiento del agua residual tratada a nivel nacional e
internacional, haciendo énfasis en el uso agrícola, las ventajas y desventajas de este reúso,
así como las implicaciones que este aprovechamiento tiene en cuanto al componente
ambiental, social y económico para el país.
INTRODUCCIÓN
El agua es un requerimiento básico para la vida y la salud, y por esto el consumo de
agua en mal estado es una de las principales fuentes de infección y la causa de diversas
enfermedades gastrointestinales, como el cólera. Las últimas cifras estiman que existe en el
planeta una población de alrededor de 1100 millones de personas que no dispone de acceso
a sistemas de abastecimiento, especialmente en Asia y en el África subsahariana, mientras
que 2600 millones de personas no tienen acceso a sistemas de saneamiento. De mantenerse
las actuales tendencias, la humanidad estará muy lejos de cumplir los Objetivos de
Desarrollo del Milenio.
El aprovechamiento de las aguas continentales por parte del hombre se ha
incrementado más allá del uso para consumo, riego y extracción de alimento. Actualmente
las demandas ligadas a otras actividades industriales, agropecuarias e hidroeléctricas han
monopolizado significativamente el uso del recurso hídrico (Trujillo, 1995; Diez y
Burbano, 2006; Diez y Ruiz, 2007).
La escasez de agua constituye uno de los principales desafíos del siglo XXI al que
se están enfrentando ya numerosas sociedades de todo el mundo. A lo largo del último
siglo, el uso y consumo de agua creció a un ritmo dos veces superior al de la tasa de
crecimiento de la población y, aunque no se puede hablar de escasez hídrica a nivel global,
va en aumento el número de regiones con niveles crónicos de carencia de agua. La escasez
de agua es un fenómeno no solo natural sino también causado por la acción del ser humano.
Hay suficiente agua potable en el planeta para abastecer a los 7.000 millones de personas
que lo habitamos, pero ésta está distribuida de forma irregular, se desperdicia, está
contaminada y se gestiona de forma insostenible (FAO, 2006).
En Colombia, los cauces de los ríos se han convertido en las principales fuentes
hídricas de abastecimiento para cultivos y poblaciones que se ubican sobre sus márgenes o
en cercanías, siendo la agricultura el sector que mayor demanda hídrica tiene en el país lo
cual lleva a que en un mediano o largo plazo dicho sector entre en una crisis de tipo
ambiental, económico y social a causa del crecimiento poblacional que genera un acceso
per cápita de agua cada vez menor, al aumento del área cultivada (FAO, 2005) y a la
prolongación de periodos secos por efecto del cambio climático y a variabilidad climática,
como el fenómeno del Niño (Lasso y Ramírez, 2011). Estas razones llevan a que se
implementen estrategias y mecanismos encaminados a compensar la escasez del recurso
por medio de una gestión integral del recurso hídrico (GIRH), la implementación de una
mayor eficiencia en los sistemas de riego y distribución del flujo y el reúso en el sector
agrícola de efluentes de plantas de tratamiento de aguas residuales (Lasso y Ramírez,
2011). La escasez de agua cada vez más está impulsando la innovación. Las aguas
residuales que hasta ahora eran consideradas un pasivo a ser eliminado se han convertido en
un recurso valioso.
Es preciso introducir unas estrategias de ordenación de los recursos hídricos
cuidadosamente estudiadas, junto con programas destinados a mejorar la eficiencia y la
productividad de la utilización del agua. Los sistemas de canalización del riego a presión
unidos a las tecnologías de regadío localizadas y al fomento de producciones agrícolas de
alto rendimiento deberían formar parte de tal estrategia. El acopio, el tratamiento y la
reutilización sistemáticos de las aguas residuales urbanas para la producción agrícola junto
con el desarrollo de mejores programas de seguimiento, protección sanitaria y educación
destinados a la reutilización de las aguas residuales en la agricultura ofrecen nuevas
oportunidades para el regadío en condiciones de escasez de agua (FAO, 2005; Silva et al,
2008).
Estos planes son un proceso sistemático de desarrollo sostenible, ya que no sólo
promueven la cooperación intersectorial, sino también el desarrollo y la gestión coordinada
de los suelos y del agua (tanto superficial como subterránea), y de otros recursos
relacionados, con el fin de maximizar de manera equitativa el bienestar económico y social
sin comprometer la sostenibilidad del ecosistema.
Dentro de la legislación colombiana, la resolución 1207 de 2014 establece
claramente los usos y disposiciones para el uso de las aguas residuales tratadas, donde se
expone claramente las condiciones físico-químicas que esta debe tener así como los
parámetros biológicos que esta debe cumplir para poder ser aprovechada. Además se
establece claramente que estas aguas no podrán ser utilizadas como alternativa de
fertilización o acondicionador de suelo debido a todos los riesgos que esto conllevaría, así
el presente trabajo presenta una revisión de los riesgos del uso de las aguas residuales sin
tratar y como estas aguas pueden ser una buena alternativa para liberar la presión sobre el
recurso en cuanto a las necesidades del sector agrícola, por ser este el sector que mayor
demanda tiene hacía el recurso, además de generar unos impactos a nivel social y
económico muy importantes.
OBJETIVOS
General
Analizar el reúso de las aguas residuales dentro del contexto del uso agrícola y el
manejo integral del recurso hídrico teniendo en cuenta las experiencias a nivel internacional
y nacional, las tecnologías aplicadas al mejoramiento de la calidad de las aguas residuales y
su importancia en el crecimiento y desarrollo del país
Específicos
Determinar las ventajas y desventajas del reúso de aguas residuales como estrategia
para la gestión del recurso hídrico dentro de la agricultura.
Realizar consulta bibliográfica sobre el reúso de las aguas residuales y su uso en la
agricultura.
Estudiar experiencias de utilización de aguas residuales en el ámbito de la
agricultura y la industria.
Presentar los distintos mecanismos que son usados para el aprovechamiento de las
aguas residuales, tanto domésticas como industriales.
MARCO TEÓRICO
Se estima que la Tierra contiene 1 351 millones de km³ de agua. Sólo el 0,003% es
agua dulce, es decir, agua apta para beber, higiene, agricultura e industria. La mayor parte
del agua dulce se encuentra lejos de la civilización o en lugares de difícil acceso para ser
captada para su uso. La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la
Agricultura (FAO) estima que sólo de 9 000 a 14 000 km3 se encuentran económicamente
disponibles para el uso humano cada año (FAOWATER, 2008).
La población mundial está creciendo a una tasa de aproximadamente 1,2% al año y
se espera que aumente a 9 000 millones en el año 2030. Proporcionar agua adecuada a estas
personas será un gran desafío. El agua no sólo es esencial para el consumo humano directo
y para los hogares, sino además para producir alimentos y productos manufacturados
necesarios para vivir y mejorar los estándares de vida. Las necesidades de agua se pueden
dividir en las siguientes categorías:
• Agua potable
• Agricultura y ganadería
• Higiene y sanidad pública
• Usos domésticos (preparación de alimentos, limpieza, usos al aire libre)
• Comercio y servicios
• Industria
• Actividades recreativas y turismo
• Pesca comercial y acuicultura
• Mantenimiento ecológico, conservación y protección del medioambiente.
Frente a este panorama de escasez de agua, existen distintos tipos de tratamiento de
las aguas residuales para lograr remover los contaminantes. Se pueden usar desde sencillos
procesos físicos como la sedimentación, en la que se deja que los contaminantes se
depositen en el fondo por gravedad, hasta complicados procesos químicos, biológicos o
térmicos. Ellos se pueden clasificar según el medio de eliminación de los contaminantes,
según la fase de depuración y según el costo de la explotación (Universidad de Manizales,
2016).
Se entiende por aguas residuales aquellas que han sido utilizadas con un fin
debilitador, incorporando a ellas sustancias que deterioran su calidad original
(contaminación), disminuyendo su potencialidad de uso. Las aguas residuales más comunes
corresponden a las aguas residuales domésticas (aguas servidas), las aguas residuales
industriales y las aguas de lluvia (Universidad de Piura, 2016).
Las aguas residuales domésticas, son aquellas de origen principalmente residencial
(desechos humanos, baños, cocina) y otros usos similares que en general son recolectadas
por sistemas de alcantarillado en conjunto con otras actividades (comercial, servicios,
industria). Esta agua tiene un contenido de sólidos inferior al 1%. Si bien su caudal y
composición es variable, pueden tipificarse ciertos rangos para los parámetros más
característicos (Universidad de Piura, 2016).
Las aguas residuales industriales (residuos industriales líquidos), provenientes de
los procesos industriales y la cantidad y composición de ellas es bastante variable,
dependiente de la actividad productiva y de muchos otros factores (tecnología empleada,
calidad de la materia prima, etc.). Así estas aguas pueden variar desde aquellas con alto
contenido de materia orgánica biodegradable (mataderos, industria de alimentos), otras con
materia orgánica y compuestos químicos (curtiembre, industria de celulosa) y finalmente
industrias cuyas aguas residuales contienen sustancias inorgánicas u orgánicas no
degradables (metalúrgicas, textiles, químicas, mineras) (Universidad de Piura, 2016).
Finalmente, las aguas de lluvias, las cuales son producto de la escorrentía generada
por aguas de lluvias, la cual es menos contaminada que las aguas residuales domésticas e
industriales, y su caudal mayor. La contaminación mayor se produce en las primeras aguas
que lavan las áreas por donde escurre (Universidad de Piura, 2016).
Debido a la inadecuada o inexistente recolección, tratamiento y disposición de los
vertimientos generados por actividades como la agricultura y la industria, y de las aguas
residuales de origen doméstico, en el país se han generado, en forma sucesiva e
incremental, problemas de salubridad y de calidad del agua en varias regiones. La situación
comienza a ser insostenible, en la medida en que los cuerpos receptores alcanzan su
capacidad de asimilar estos contaminantes, y tiene como consecuencia la alteración de la
calidad del recurso para su uso posterior, lo cual agrega un costo adicional para su
tratamiento (MADVT, 2004).
Toda el agua que llega a nuestros hogares, sale de casa convertida en agua residual.
En las ciudades, el agua residual se va por las cloacas hasta las plantas de tratamiento de
aguas residuales en el mejor de los casos, ya que existen muchos asentamientos urbanos
que carecen de alcantarillado y sus aguas residuales llegan directamente a los ríos. En el
campo, el agua residual va a tanques grandes subterráneos llamados tanques sépticos. Estas
aguas, al ser vertidas en un lugar no correspondiente, pueden contaminar a la población que
se encuentre cerca y provocar diversas enfermedades. Las políticas ambientales
implementadas a nivel mundial invitan al reuso de aguas residuales como estrategia eficaz
para el desarrollo sostenible.
El reúso de aguas residuales es una solución ambiental amigable y una estrategia
para el ahorro y uso eficiente del agua en el campo de la agricultura, enmarcada en el
contexto de Gestión Integral del Recurso Hídrico y fundamental para el desarrollo
sostenible; la conservación y utilización del agua dulce de manera más eficiente es una
necesidad. El reúso puede reducir los impactos negativos generados por la extracción de las
aguas en cuerpos de agua naturales y la descarga de las aguas residuales a estos mismos
cuerpos, complementando o sustituyendo las fuentes habituales, aumentando la cantidad de
agua disponible y evitando su contaminación (Resolución 1207 de 2014).
La viabilidad de la reutilización dependerá de las circunstancias locales, las cuales
afectarán el equilibrio entre los costos y los beneficios. Probablemente el principal
beneficio en la mayoría de los casos sea el valor del agua dulce que se intercambia por un
uso urbano o industrial de mayor valor. Esto podría reducir el costo para las autoridades
municipales de buscar sus suministros a través de medios más costosos. Además, la
reutilización impide que se viertan aguas residuales sin tratar en los sistemas costeros y de
aguas subterráneas, lo cual trae beneficios para el turismo y los ecosistemas (Winpenny et
al, 2013).
La escasez cada vez mayor de las aguas dulces debido al crecimiento demográfico,
a la urbanización y a los cambios climáticos, ha dado lugar al uso creciente de aguas
residuales para la agricultura, la acuicultura, la recarga de aguas subterráneas y otras áreas.
En algunos casos, las aguas residuales son el único recurso hídrico de las comunidades
pobres que subsisten por medio de la agricultura. Si bien el uso de aguas residuales en la
agricultura puede aportar beneficios (incluidos los beneficios de salud como una mejor
nutrición y provisión de alimentos para muchas viviendas), su uso no controlado
generalmente está relacionado con impactos significativos sobre la salud humana. Estos
impactos en la salud se pueden minimizar cuando se implementan buenas prácticas de
manejo (OMS, 2016).
El cálculo del consumo promedio diario de agua de una persona, obtenido por
planeación en 1991, es de 165 litros. Según ese cálculo, de los 165 litros, 56,21 se destinan
al lavado de ropa de una persona que lava sus prendas a mano y luego usa la lavadora.
Ahora, si no usa el electrodoméstico, el consumo se reduce a 37,52 litros. Otro punto
neurálgico está en el sanitario. Una cisterna normal consume 16 litros de agua por descarga
y los cálculos que maneja la EAAB muestran que cada persona utiliza 38 litros al día en el
sanitario. Es decir que lo descarga algo más de dos veces. En la ducha, el gasto de agua de
una persona es de 26,31 litros y en el lavado de platos, de 19,89 litros. Diariamente cada
persona gasta 25 litros en promedio en actividades como el aseo de la casa, el lavado de
manos y de carros y el riego de jardines y plantas (El Tiempo, 1997).
Toda esta cantidad de agua residual ha motivado una serie de acciones que han
logrado el establecimiento de políticas ambientales para la regulación de su tratamiento y
reúso, en Colombia la resolución 1207 del 2014 del MADS sobre el reúso de las aguas
residuales tratadas y la resolución 631 del 2015 del MADS acerca de los parámetros de
calidad y valores que deben tener los vertimientos antes de su descarga a cuerpos de agua.
Ahora bien, las aguas residuales sin ningún tratamiento, especialmente las
domésticas, han sido utilizadas desde hace más de doscientos años en varios países para riego
agrícola (Lorenzo et al, 2009; Silva et al, 2008), aumentando por un lado la productividad
del terreno debido a los elevados contenidos en nutrientes orgánicos para las plantas, pero a
su vez, se han incrementado notablemente las enfermedades gastrointestinales como
consecuencia de los patógenos contenidos en este tipo de aguas, produciendo verdaderos
problemas de salud pública especialmente, en la población infantil (Lorenzo et al, 2009).
En Colombia se utilizan aguas residuales crudas o parcialmente tratadas de origen
doméstico, pecuario (cría de vacunos y cerdos, especialmente) e inclusive industrial y
agroindustrial para el riego de cultivos. En la Sabana de Bogotá, en el distrito de riego y
drenaje de la Ramada, se riegan 3.500 ha de cultivos de hortalizas, flores y pastos con un
caudal de 1,5 m3 de agua bombeada del río Bogotá, que pasan a través de humedales
naturales como forma de tratamiento (IICA, 1996).
El riego con aguas residuales no tratadas representa un serio riesgo, pues constituyen
una importante fuente de agentes patógenos como bacterias, virus, protozoarios y helmintos
(lombrices) que causan infecciones gastrointestinales en los seres humanos. También
contienen toxinas químicas muy peligrosas que provienen de fuentes industriales (Lorenzo
et al, 2009).
Los grupos más importantes de contaminantes químicos son los metales pesados, las
sustancias hormonales activas (SHA) y los antibióticos. Los asociados con estas substancias
pueden constituir mayor amenaza para la salud a largo plazo y ser de más difícil manejo que
el riesgo causado por los agentes patógenos excretados (Lorenzo et al, 2009).
Así, las aguas residuales no pueden ser usadas de manera directa en los cultivos
agrícolas para consumo directo humano, sino que deben ser tratadas para poder ser usadas o
aprovechadas. De acuerdo a la resolución 1207 de 2014 las aguas residuales tratadas son
aquellas aguas residuales, que han sido sometidas a operaciones o procesos unitarios de
tratamiento que permiten cumplir con los criterios de calidad requeridos para su reúso.
Para que las aguas residuales se consideren tratadas y puedan ser reutilizadas, estas
deben pasar por un sistema de tratamiento o estación depuradora de aguas residuales
(EDAR), que es una instalación donde el agua sucia, o residual, es sometida a un proceso
mediante el cual por una combinación de diversos tratamientos físicos, químicos y/o
biológicos se consigue eliminar la materia en suspensión, así como las sustancias coloidales
y finalmente las sustancias disueltas que contiene. Todo esto para alcanzar unos niveles
acordes con la normativa vigente y proporcionar una correcta integración de esta agua
residual con el entorno, y obtener los mejores rendimientos posibles (Universidad de Piura,
2016). En todo proyecto de reutilización se deben tener en cuenta los riesgos sanitarios para
la salud pública. Por este motivo, es fundamental determinar los niveles de calidad
adecuados para cada uso, así como el proceso de tratamiento para regenerar el agua con la
finalidad de alcanzar los niveles de calidad establecidos previamente.
El tratamiento y reciclaje de aguas residuales domésticas constituyen un reto y a la
vez una oportunidad en América Latina. Un reto, porque alrededor del 80% de las aguas
residuales son dispuestas sin tratamiento en el ambiente o usadas para fines agrícolas, lo
que constituye un problema sanitario de envergadura en muchas localidades. Una
oportunidad, porque estas aguas representan un recurso valioso desde el punto de vista
económico y ecológico (Hidalgo y Mejía, 2010).
Según informe del International Development Research Centre en Ottawa, Canadá
solamente el 5% de las viviendas en Latinoamérica y el Caribe están conectados a sistemas
de tratamiento de aguas negras. La gran mayoría de estos sistemas de tratamiento solamente
emplean deposición primaria para eliminar los sólidos suspendidos. Hoy día aunque existen
muchos métodos para el tratamiento de las aguas residuales, desafortunadamente muchos
son desconocidos o mal operados. Cuando un sistema séptico no funciona adecuadamente
puede causar efectos adversos en el medioambiente y a la salud (Hidalgo y Mejía, 2010).
En Colombia de acuerdo a estudios realizados se considera que el volumen de aguas
residuales generadas es aproximadamente un 70-80% del volumen consumido como agua
potable, lo que configura el grave problema que se causa por descargas incontroladas de
aguas residuales o de aquellas que teniendo sistemas de tratamiento no son funcionales
teniendo como causa principal la falta de mantenimiento adecuado de los mismos, siendo
así más grave la solución que el problema inicial, si se considera que se han invertido
recursos y un gran esfuerzo por parte de los actores involucrados (Hidalgo y Mejía, 2010).
Es de tener en cuenta que en la implementación de sistemas integrados de tratamiento
y el uso de aguas residuales domésticas se deberá considerar la calidad del agua en tres
dimensiones: sanitaria, agronómica y ambiental. La calidad sanitaria estará determinada por
las concentraciones de parásitos, representados por los huevos de helmintos y los coliformes
fecales como indicador de los niveles de bacterias, así como virus causantes de enfermedades
entéricas al ser humano. La calidad agronómica estará relacionada con las concentraciones
de nutrientes (nitrógeno, fósforo, potasio y oligoelementos), así como de aquellos elementos
limitantes o tóxicos para la agricultura, como la salinidad y cantidades excesivas de boro,
metales pesados y otros. Finalmente, la calidad ambiental en principio involucra todos los
indicadores antes mencionados y otros (Lorenzo et al, 2009).
En países desarrollados el uso planificado del agua residual tratada es más común de
lo que se puede pensar, como en los casos de Israel, Australia, Alemania y los Estados
Unidos. Israel es el país que está a la vanguardia en el uso planificado de aguas residuales,
allí es una prioridad nacional el reúso de las aguas residuales en la agricultura debido a la
escasez severa del recurso, la contaminación de los recursos hídricos y a los altos niveles de
consumo de agua, se plantea que un 70 % del agua que demandará la agricultura en 2040 va
a ser obtenida mediante el tratamiento de efluentes (Lorenzo et al, 2009; Lasso y Ramírez,
2011). Se estima que una décima parte o más de toda la población mundial consume
actualmente alimentos que se producen con aguas residuales, aunque no siempre de una
manera segura (Silva et al, 2008; Lorenzo et al, 2009).
Dentro de los principales cultivos en los que se aplica el reúso de aguas residuales
domésticas en América Latina se observa que el mayor porcentaje (83,1%) de las aguas
residuales es usado principalmente en tres tipos de cultivos: hortalizas (30,2%), industriales
(29,5%) y forrajes (23,4%). Esta situación es preocupante, pues mientras los cultivos
industriales se someten previamente a un proceso de transformación, el forraje lo consumen
directamente los animales y las hortalizas, los seres humanos, lo que eleva el riesgo de
contaminación microbiológica o parasitológica y, por lo tanto, la generación de problemas
de salud pública significativos. La misma situación ocurre para los cultivos de frutales,
cuya área regada también representa un elevado porcentaje (Silva et al, 2008).
En Colombia la resolución 1207 de 2014 del Ministerio de Ambiente y Desarrollo
Sostenible reglamenta los usos del agua residual tratada, estableciendo los usos para el agua
residual tratada en cuanto al uso agrícola como industrial. Además establece los criterios de
calidad que esta agua debe cumplir antes de poder ser reutilizada. Esta resolución era muy
necesaria y el país la requería con prontitud ya que con esta se establecieron las reglas de
para poder hacer un aprovechamiento adecuado de estas aguas.
En cuanto al uso para la irrigación con aguas residuales en la agricultura, esta
dependerá del tipo de cultivo y uso que se le dé al mismo. Así, cuando el reúso agrícola se
realiza en cultivos que se consumen crudos y no se procesan comercialmente, como es el
caso de las hortalizas frescas, el riego es restringido; cuando se aplica en cultivos que se
consumen y se procesan comercialmente, como es el caso del tomate enlatado, y en cultivos
que no se consumen por el hombre, como pastos, el riego es no restringido (Silva et al,
2008; Resolución 1207 de 2014).
Es necesario implementar estrategias y alternativas para el aprovechamiento
adecuado de las aguas residuales en los cultivos agrícolas pero dando cumplimiento a lo
establecido por la legislación, ya que esta busca encontrar el equilibrio entre las
necesidades del agua y los riesgos que se generan al usar aguas residuales. Es importante
entonces estimular el uso de estas aguas en cultivos como lo de la caña de azúcar y la palma
de aceite, cultivos no son de consumo humano directo y que una parte se destina al sector
energético, hay entonces un alto potencial de reúso de aguas residuales para actividades de
riego lo cual evita el vertimiento de estas en cuerpos de agua dulce. Esta práctica se ha
empleado en países desarrollados y en vía de desarrollo como estrategia de manejo integral
de sus recursos hídricos con soluciones concretas y sostenibles a largo plazo (Lasso y
Ramírez, 2011).
Las ventajas de emplear las aguas residuales tratadas en el riego de cultivos son
mayores que las desventajas ya que evitan la contaminación de las fuentes hídricas
superficiales, además de reducir el uso de fertilizantes artificiales dado el contenido de
nutrientes que tienen estas aguas (Lasso y Ramírez, 2011), por lo que su uso es una muy
buena alternativa de gestión del recurso hídrico.
DISCUSIÓN
Hoy en día existen los recursos financieros, tecnológicos y humanos necesarios para
dar un salto decisivo en el desarrollo humano. Sin embargo, de mantenerse las actuales
tendencias, la humanidad estará muy lejos de cumplir los OMS.
Ante esta crisis del agua a nivel global, hace tiempo que se plantea una gestión
ecosistémica, siguiendo los principios del desarrollo sostenible. Ello quiere decir que los
recursos hídricos son limitados y que no se pueden mantener sin la conservación de los
ecosistemas acuáticos en buen estado. La gestión eficaz se tiene que basar en el ahorro, el
reusó y la no contaminación del agua, todo ello en una planificación sostenible del territorio
y una gestión integrada de las cuencas hidrográficas.
La agricultura es el principal sector consumidor de recursos hídricos; la
disponibilidad hace que en algunas zonas sea necesario emplear otros recursos, como aguas
residuales. Aunque existe en la actualidad una normativa que establece la necesidad del
tratamiento y limita el uso de las aguas residuales, en la práctica predomina en todos los
países de América Latina el empleo de aguas residuales crudas, diluidas en cuerpos de agua
superficiales y, en menor proporción, el de aguas tratadas, aunque no necesariamente de
forma adecuada. El empleo seguro de las aguas residuales en las actividades agrícolas
requiere un tratamiento y un manejo apropiados (Silva et al, 2008).
Es fundamental entender los riesgos del uso de las aguas residuales sin realizar
previamente un tratamiento y buscar así la disminución de su uso, sobre todo en aquellas
zonas donde el recurso hídricos limpios son limitados y estas aguas se convierten en una
opción de reemplazo para el riego de los cultivos para consumo humano directo, ya que
generalmente las personas que habitan en estas zonas no cuentan con buenos servicios
sanitarios o atención médica a la mano.
Los métodos de tratamiento primario y secundario eliminan la mayoría de DBO y
sólidos suspendidos en las aguas residuales. Sin embargo, en un número creciente de casos,
éste nivel de tratamiento ha demostrado ser insuficiente para proteger las aguas receptoras o
para proveer de agua reutilizable para uso industrial y / o el reciclaje doméstico. Por lo
tanto, se han añadido a las plantas de tratamiento de aguas residuales medidas adicionales
de tratamiento para lograr mayor remoción de materia orgánica y sólidos, o para establecer
la eliminación de nutrientes y / o materiales tóxicos.
Dentro del uso agrícola solo se permite la utilización de aguas residuales en cultivos
no alimenticios para humanos o animales; dentro de los usos permitidos en cultivos están
pastos y forrajes, fibras celulósicas, maderables y obtención de biocombustibles; también se
permite su uso en áreas verdes en parques y campos deportivos y jardines en áreas no
domiciliarias. Es fundamental el aporte de la resolución 1207 de 2014 en este aspecto, ya
que antes de su expedición se ejercían prácticas de reúso informales y sin un adecuado
control; están documentados muchos casos que no cumplen con los criterios recomendados
en la regulación actual (Silva et al, 2008).
Mención especial merece el uso de aguas residuales en riego de cultivos para la
obtención de biocombustibles; la producción de etanol y diesel ha tenido un gran
crecimiento en Colombia, lo cual ha impulsado el aumento de las áreas cultivadas de caña
de azúcar y palma de aceite y por consiguiente la demanda del recurso hídrico; si además se
tiene en cuenta que la mayor parte de estos cultivos están localizados en departamentos con
poca disponibilidad de agua debido a prolongados períodos de sequía generados por la
deforestación en la parte alta de las cuencas hidrográficas y por los efectos locales del
cambio climático, existe un alto potencial de uso de las aguas residuales en esta práctica;
este potencial es analizado por Lasso y Ramírez (2011) desde una perspectiva ambiental,
hidroclimatológica y normativa, resulta viable para su aplicación, ya que las condiciones
climáticas hacen que las aguas residuales sean vistas como un recurso que genera
beneficios económicos y cuyos impactos ambientales son controlables si se lleva a cabo
una adecuada gestión ambiental. Esta actividad ha sido ampliamente empleada en muchos
países como estrategia de manejo integral del recurso hídrico con soluciones
ambientalmente sostenibles en el largo plazo, ya que adicionalmente se evita la descarga de
las aguas residuales en cuerpos de agua naturales.
Se deben estimular entonces el uso del agua residual tratada en este tipo de cultivo y
fomentar en la industria el cambio de las aguas limpias por aguas residuales tratadas, en los
casos en los que aplique y reforzando los beneficios de estas aguas no solo en cuanto
beneficios al suelo sino también por todo el impacto ambiental que el aprovechamiento de
estas aguas conlleva.
CONCLUSIONES
El reúso de aguas residuales es una solución ambiental y una estrategia para el
ahorro y uso eficiente del agua, enmarcada en el contexto de Gestión Integral del Recurso
Hídrico y el desarrollo sostenible, reduciendo los impactos negativos generados por la
extracción de las aguas en cuerpos de agua naturales y la descarga de las aguas residuales a
estos mismos cuerpos.
En Colombia se empiezan a establecer políticas serias en cuanto al tratamiento de
aguas residuales con la resolución 1207 del 2014 del MADS sobre el reúso de las aguas
residuales tratadas y la resolución 631 del 2015 del MADS.
La agricultura es una actividad fundamental para el soporte de la economía y el
sostenimiento de la población mundial, ya que cerca de la mitad de la población mundial
depende económicamente de esta actividad. Sin embargo en muchas regiones este impacto
económico no se ve reflejado en la mejora de las condiciones sociales de la sociedad, donde
además esta es una de las actividades que más demanda el uso del recurso hídrico,
especialmente para el cultivo de regadía, siendo la responsable del uso de cerca del 70%
del agua en el mundo.
El reúso de aguas residuales tratadas permite disminuir la presión sobre los cuerpos
de agua en donde el recurso hídrico es aprovechado para el riego de cultivos y otras
actividades agropecuarias. Los ríos con menor contaminación posibilitan la captación de
agua de mejor calidad para consumo humano y por consiguiente se requiere un menor
tratamiento para su uso.
El uso de las aguas residuales tratadas y sin tratar en cultivos es una práctica
ampliamente usada a nivel internacional, ya que ha mostrado resultados muy positivos
siempre y cuando esto se haga bajo parámetros controlados y respetando unos criterios
mínimos de calidad y salubridad.
El reúso de aguas residuales es recomendado principalmente para aquellos cultivos
que sufrirán una transformación industrial; sin embargo, en América Latina hay un uso
elevado en cultivos de consumo directo, como el de hortalizas, lo que representa riesgos
para la salud pública que deben ser considerados.
El reúso de aguas se convierte en una alternativa de desarrollo económico para la
población, a partir de emprendimientos para el desarrollo agrícola e industrial.
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  • 1. REÚSO DE AGUAS RESIDUALES TRATADAS EN LA AGRICULTURA Y SU IMPORTANCIA EN EL DESARROLLO SOCIOECONÓMICO DE COLOMBIA YEISON ANDRÉS FRANCO HIGUITA JAIRO ALFONSO HERMOSA TRUJILLO CRISTIAN ALBERTO PADILLA GARCÍA MANEJO INTEGRADO DEL AGUA MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS. UNIVERSIDAD DE MANIZALES 2016
  • 2. Resumen El tratamiento y el reúso de las aguas residuales juegan un papel fundamental en la administración y manejo de este recurso en todos los países, especialmente en aquellos que presentan problemas de escasez. En los países industrializados se han desarrollado muchos proyectos e investigaciones para el reúso del agua con los beneficios adicionales de protección del ambiente y prevención de riesgos a la salud. En los países en desarrollo también es necesario cubrir estos aspectos, sólo que se requiere utilizar tecnologías de menor costo. Los tipos de reúso más comunes son el aprovechamiento del agua residual tratada en actividades agrícolas, industriales, recreativas y recarga de acuíferos. En el presente documento se presentará el aprovechamiento del agua residual tratada a nivel nacional e internacional, haciendo énfasis en el uso agrícola, las ventajas y desventajas de este reúso, así como las implicaciones que este aprovechamiento tiene en cuanto al componente ambiental, social y económico para el país. INTRODUCCIÓN El agua es un requerimiento básico para la vida y la salud, y por esto el consumo de agua en mal estado es una de las principales fuentes de infección y la causa de diversas enfermedades gastrointestinales, como el cólera. Las últimas cifras estiman que existe en el planeta una población de alrededor de 1100 millones de personas que no dispone de acceso a sistemas de abastecimiento, especialmente en Asia y en el África subsahariana, mientras que 2600 millones de personas no tienen acceso a sistemas de saneamiento. De mantenerse las actuales tendencias, la humanidad estará muy lejos de cumplir los Objetivos de Desarrollo del Milenio. El aprovechamiento de las aguas continentales por parte del hombre se ha incrementado más allá del uso para consumo, riego y extracción de alimento. Actualmente
  • 3. las demandas ligadas a otras actividades industriales, agropecuarias e hidroeléctricas han monopolizado significativamente el uso del recurso hídrico (Trujillo, 1995; Diez y Burbano, 2006; Diez y Ruiz, 2007). La escasez de agua constituye uno de los principales desafíos del siglo XXI al que se están enfrentando ya numerosas sociedades de todo el mundo. A lo largo del último siglo, el uso y consumo de agua creció a un ritmo dos veces superior al de la tasa de crecimiento de la población y, aunque no se puede hablar de escasez hídrica a nivel global, va en aumento el número de regiones con niveles crónicos de carencia de agua. La escasez de agua es un fenómeno no solo natural sino también causado por la acción del ser humano. Hay suficiente agua potable en el planeta para abastecer a los 7.000 millones de personas que lo habitamos, pero ésta está distribuida de forma irregular, se desperdicia, está contaminada y se gestiona de forma insostenible (FAO, 2006). En Colombia, los cauces de los ríos se han convertido en las principales fuentes hídricas de abastecimiento para cultivos y poblaciones que se ubican sobre sus márgenes o en cercanías, siendo la agricultura el sector que mayor demanda hídrica tiene en el país lo cual lleva a que en un mediano o largo plazo dicho sector entre en una crisis de tipo ambiental, económico y social a causa del crecimiento poblacional que genera un acceso per cápita de agua cada vez menor, al aumento del área cultivada (FAO, 2005) y a la prolongación de periodos secos por efecto del cambio climático y a variabilidad climática, como el fenómeno del Niño (Lasso y Ramírez, 2011). Estas razones llevan a que se implementen estrategias y mecanismos encaminados a compensar la escasez del recurso por medio de una gestión integral del recurso hídrico (GIRH), la implementación de una mayor eficiencia en los sistemas de riego y distribución del flujo y el reúso en el sector agrícola de efluentes de plantas de tratamiento de aguas residuales (Lasso y Ramírez, 2011). La escasez de agua cada vez más está impulsando la innovación. Las aguas residuales que hasta ahora eran consideradas un pasivo a ser eliminado se han convertido en un recurso valioso. Es preciso introducir unas estrategias de ordenación de los recursos hídricos cuidadosamente estudiadas, junto con programas destinados a mejorar la eficiencia y la productividad de la utilización del agua. Los sistemas de canalización del riego a presión
  • 4. unidos a las tecnologías de regadío localizadas y al fomento de producciones agrícolas de alto rendimiento deberían formar parte de tal estrategia. El acopio, el tratamiento y la reutilización sistemáticos de las aguas residuales urbanas para la producción agrícola junto con el desarrollo de mejores programas de seguimiento, protección sanitaria y educación destinados a la reutilización de las aguas residuales en la agricultura ofrecen nuevas oportunidades para el regadío en condiciones de escasez de agua (FAO, 2005; Silva et al, 2008). Estos planes son un proceso sistemático de desarrollo sostenible, ya que no sólo promueven la cooperación intersectorial, sino también el desarrollo y la gestión coordinada de los suelos y del agua (tanto superficial como subterránea), y de otros recursos relacionados, con el fin de maximizar de manera equitativa el bienestar económico y social sin comprometer la sostenibilidad del ecosistema. Dentro de la legislación colombiana, la resolución 1207 de 2014 establece claramente los usos y disposiciones para el uso de las aguas residuales tratadas, donde se expone claramente las condiciones físico-químicas que esta debe tener así como los parámetros biológicos que esta debe cumplir para poder ser aprovechada. Además se establece claramente que estas aguas no podrán ser utilizadas como alternativa de fertilización o acondicionador de suelo debido a todos los riesgos que esto conllevaría, así el presente trabajo presenta una revisión de los riesgos del uso de las aguas residuales sin tratar y como estas aguas pueden ser una buena alternativa para liberar la presión sobre el recurso en cuanto a las necesidades del sector agrícola, por ser este el sector que mayor demanda tiene hacía el recurso, además de generar unos impactos a nivel social y económico muy importantes.
  • 5. OBJETIVOS General Analizar el reúso de las aguas residuales dentro del contexto del uso agrícola y el manejo integral del recurso hídrico teniendo en cuenta las experiencias a nivel internacional y nacional, las tecnologías aplicadas al mejoramiento de la calidad de las aguas residuales y su importancia en el crecimiento y desarrollo del país Específicos Determinar las ventajas y desventajas del reúso de aguas residuales como estrategia para la gestión del recurso hídrico dentro de la agricultura. Realizar consulta bibliográfica sobre el reúso de las aguas residuales y su uso en la agricultura. Estudiar experiencias de utilización de aguas residuales en el ámbito de la agricultura y la industria. Presentar los distintos mecanismos que son usados para el aprovechamiento de las aguas residuales, tanto domésticas como industriales.
  • 6. MARCO TEÓRICO Se estima que la Tierra contiene 1 351 millones de km³ de agua. Sólo el 0,003% es agua dulce, es decir, agua apta para beber, higiene, agricultura e industria. La mayor parte del agua dulce se encuentra lejos de la civilización o en lugares de difícil acceso para ser captada para su uso. La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) estima que sólo de 9 000 a 14 000 km3 se encuentran económicamente disponibles para el uso humano cada año (FAOWATER, 2008). La población mundial está creciendo a una tasa de aproximadamente 1,2% al año y se espera que aumente a 9 000 millones en el año 2030. Proporcionar agua adecuada a estas personas será un gran desafío. El agua no sólo es esencial para el consumo humano directo y para los hogares, sino además para producir alimentos y productos manufacturados necesarios para vivir y mejorar los estándares de vida. Las necesidades de agua se pueden dividir en las siguientes categorías: • Agua potable • Agricultura y ganadería • Higiene y sanidad pública • Usos domésticos (preparación de alimentos, limpieza, usos al aire libre) • Comercio y servicios • Industria • Actividades recreativas y turismo • Pesca comercial y acuicultura • Mantenimiento ecológico, conservación y protección del medioambiente.
  • 7. Frente a este panorama de escasez de agua, existen distintos tipos de tratamiento de las aguas residuales para lograr remover los contaminantes. Se pueden usar desde sencillos procesos físicos como la sedimentación, en la que se deja que los contaminantes se depositen en el fondo por gravedad, hasta complicados procesos químicos, biológicos o térmicos. Ellos se pueden clasificar según el medio de eliminación de los contaminantes, según la fase de depuración y según el costo de la explotación (Universidad de Manizales, 2016). Se entiende por aguas residuales aquellas que han sido utilizadas con un fin debilitador, incorporando a ellas sustancias que deterioran su calidad original (contaminación), disminuyendo su potencialidad de uso. Las aguas residuales más comunes corresponden a las aguas residuales domésticas (aguas servidas), las aguas residuales industriales y las aguas de lluvia (Universidad de Piura, 2016). Las aguas residuales domésticas, son aquellas de origen principalmente residencial (desechos humanos, baños, cocina) y otros usos similares que en general son recolectadas por sistemas de alcantarillado en conjunto con otras actividades (comercial, servicios, industria). Esta agua tiene un contenido de sólidos inferior al 1%. Si bien su caudal y composición es variable, pueden tipificarse ciertos rangos para los parámetros más característicos (Universidad de Piura, 2016). Las aguas residuales industriales (residuos industriales líquidos), provenientes de los procesos industriales y la cantidad y composición de ellas es bastante variable, dependiente de la actividad productiva y de muchos otros factores (tecnología empleada, calidad de la materia prima, etc.). Así estas aguas pueden variar desde aquellas con alto contenido de materia orgánica biodegradable (mataderos, industria de alimentos), otras con materia orgánica y compuestos químicos (curtiembre, industria de celulosa) y finalmente industrias cuyas aguas residuales contienen sustancias inorgánicas u orgánicas no degradables (metalúrgicas, textiles, químicas, mineras) (Universidad de Piura, 2016). Finalmente, las aguas de lluvias, las cuales son producto de la escorrentía generada por aguas de lluvias, la cual es menos contaminada que las aguas residuales domésticas e
  • 8. industriales, y su caudal mayor. La contaminación mayor se produce en las primeras aguas que lavan las áreas por donde escurre (Universidad de Piura, 2016). Debido a la inadecuada o inexistente recolección, tratamiento y disposición de los vertimientos generados por actividades como la agricultura y la industria, y de las aguas residuales de origen doméstico, en el país se han generado, en forma sucesiva e incremental, problemas de salubridad y de calidad del agua en varias regiones. La situación comienza a ser insostenible, en la medida en que los cuerpos receptores alcanzan su capacidad de asimilar estos contaminantes, y tiene como consecuencia la alteración de la calidad del recurso para su uso posterior, lo cual agrega un costo adicional para su tratamiento (MADVT, 2004). Toda el agua que llega a nuestros hogares, sale de casa convertida en agua residual. En las ciudades, el agua residual se va por las cloacas hasta las plantas de tratamiento de aguas residuales en el mejor de los casos, ya que existen muchos asentamientos urbanos que carecen de alcantarillado y sus aguas residuales llegan directamente a los ríos. En el campo, el agua residual va a tanques grandes subterráneos llamados tanques sépticos. Estas aguas, al ser vertidas en un lugar no correspondiente, pueden contaminar a la población que se encuentre cerca y provocar diversas enfermedades. Las políticas ambientales implementadas a nivel mundial invitan al reuso de aguas residuales como estrategia eficaz para el desarrollo sostenible. El reúso de aguas residuales es una solución ambiental amigable y una estrategia para el ahorro y uso eficiente del agua en el campo de la agricultura, enmarcada en el contexto de Gestión Integral del Recurso Hídrico y fundamental para el desarrollo sostenible; la conservación y utilización del agua dulce de manera más eficiente es una necesidad. El reúso puede reducir los impactos negativos generados por la extracción de las aguas en cuerpos de agua naturales y la descarga de las aguas residuales a estos mismos cuerpos, complementando o sustituyendo las fuentes habituales, aumentando la cantidad de agua disponible y evitando su contaminación (Resolución 1207 de 2014). La viabilidad de la reutilización dependerá de las circunstancias locales, las cuales afectarán el equilibrio entre los costos y los beneficios. Probablemente el principal
  • 9. beneficio en la mayoría de los casos sea el valor del agua dulce que se intercambia por un uso urbano o industrial de mayor valor. Esto podría reducir el costo para las autoridades municipales de buscar sus suministros a través de medios más costosos. Además, la reutilización impide que se viertan aguas residuales sin tratar en los sistemas costeros y de aguas subterráneas, lo cual trae beneficios para el turismo y los ecosistemas (Winpenny et al, 2013). La escasez cada vez mayor de las aguas dulces debido al crecimiento demográfico, a la urbanización y a los cambios climáticos, ha dado lugar al uso creciente de aguas residuales para la agricultura, la acuicultura, la recarga de aguas subterráneas y otras áreas. En algunos casos, las aguas residuales son el único recurso hídrico de las comunidades pobres que subsisten por medio de la agricultura. Si bien el uso de aguas residuales en la agricultura puede aportar beneficios (incluidos los beneficios de salud como una mejor nutrición y provisión de alimentos para muchas viviendas), su uso no controlado generalmente está relacionado con impactos significativos sobre la salud humana. Estos impactos en la salud se pueden minimizar cuando se implementan buenas prácticas de manejo (OMS, 2016). El cálculo del consumo promedio diario de agua de una persona, obtenido por planeación en 1991, es de 165 litros. Según ese cálculo, de los 165 litros, 56,21 se destinan al lavado de ropa de una persona que lava sus prendas a mano y luego usa la lavadora. Ahora, si no usa el electrodoméstico, el consumo se reduce a 37,52 litros. Otro punto neurálgico está en el sanitario. Una cisterna normal consume 16 litros de agua por descarga y los cálculos que maneja la EAAB muestran que cada persona utiliza 38 litros al día en el sanitario. Es decir que lo descarga algo más de dos veces. En la ducha, el gasto de agua de una persona es de 26,31 litros y en el lavado de platos, de 19,89 litros. Diariamente cada persona gasta 25 litros en promedio en actividades como el aseo de la casa, el lavado de manos y de carros y el riego de jardines y plantas (El Tiempo, 1997). Toda esta cantidad de agua residual ha motivado una serie de acciones que han logrado el establecimiento de políticas ambientales para la regulación de su tratamiento y reúso, en Colombia la resolución 1207 del 2014 del MADS sobre el reúso de las aguas
  • 10. residuales tratadas y la resolución 631 del 2015 del MADS acerca de los parámetros de calidad y valores que deben tener los vertimientos antes de su descarga a cuerpos de agua. Ahora bien, las aguas residuales sin ningún tratamiento, especialmente las domésticas, han sido utilizadas desde hace más de doscientos años en varios países para riego agrícola (Lorenzo et al, 2009; Silva et al, 2008), aumentando por un lado la productividad del terreno debido a los elevados contenidos en nutrientes orgánicos para las plantas, pero a su vez, se han incrementado notablemente las enfermedades gastrointestinales como consecuencia de los patógenos contenidos en este tipo de aguas, produciendo verdaderos problemas de salud pública especialmente, en la población infantil (Lorenzo et al, 2009). En Colombia se utilizan aguas residuales crudas o parcialmente tratadas de origen doméstico, pecuario (cría de vacunos y cerdos, especialmente) e inclusive industrial y agroindustrial para el riego de cultivos. En la Sabana de Bogotá, en el distrito de riego y drenaje de la Ramada, se riegan 3.500 ha de cultivos de hortalizas, flores y pastos con un caudal de 1,5 m3 de agua bombeada del río Bogotá, que pasan a través de humedales naturales como forma de tratamiento (IICA, 1996). El riego con aguas residuales no tratadas representa un serio riesgo, pues constituyen una importante fuente de agentes patógenos como bacterias, virus, protozoarios y helmintos (lombrices) que causan infecciones gastrointestinales en los seres humanos. También contienen toxinas químicas muy peligrosas que provienen de fuentes industriales (Lorenzo et al, 2009). Los grupos más importantes de contaminantes químicos son los metales pesados, las sustancias hormonales activas (SHA) y los antibióticos. Los asociados con estas substancias pueden constituir mayor amenaza para la salud a largo plazo y ser de más difícil manejo que el riesgo causado por los agentes patógenos excretados (Lorenzo et al, 2009). Así, las aguas residuales no pueden ser usadas de manera directa en los cultivos agrícolas para consumo directo humano, sino que deben ser tratadas para poder ser usadas o aprovechadas. De acuerdo a la resolución 1207 de 2014 las aguas residuales tratadas son
  • 11. aquellas aguas residuales, que han sido sometidas a operaciones o procesos unitarios de tratamiento que permiten cumplir con los criterios de calidad requeridos para su reúso. Para que las aguas residuales se consideren tratadas y puedan ser reutilizadas, estas deben pasar por un sistema de tratamiento o estación depuradora de aguas residuales (EDAR), que es una instalación donde el agua sucia, o residual, es sometida a un proceso mediante el cual por una combinación de diversos tratamientos físicos, químicos y/o biológicos se consigue eliminar la materia en suspensión, así como las sustancias coloidales y finalmente las sustancias disueltas que contiene. Todo esto para alcanzar unos niveles acordes con la normativa vigente y proporcionar una correcta integración de esta agua residual con el entorno, y obtener los mejores rendimientos posibles (Universidad de Piura, 2016). En todo proyecto de reutilización se deben tener en cuenta los riesgos sanitarios para la salud pública. Por este motivo, es fundamental determinar los niveles de calidad adecuados para cada uso, así como el proceso de tratamiento para regenerar el agua con la finalidad de alcanzar los niveles de calidad establecidos previamente. El tratamiento y reciclaje de aguas residuales domésticas constituyen un reto y a la vez una oportunidad en América Latina. Un reto, porque alrededor del 80% de las aguas residuales son dispuestas sin tratamiento en el ambiente o usadas para fines agrícolas, lo que constituye un problema sanitario de envergadura en muchas localidades. Una oportunidad, porque estas aguas representan un recurso valioso desde el punto de vista económico y ecológico (Hidalgo y Mejía, 2010). Según informe del International Development Research Centre en Ottawa, Canadá solamente el 5% de las viviendas en Latinoamérica y el Caribe están conectados a sistemas de tratamiento de aguas negras. La gran mayoría de estos sistemas de tratamiento solamente emplean deposición primaria para eliminar los sólidos suspendidos. Hoy día aunque existen muchos métodos para el tratamiento de las aguas residuales, desafortunadamente muchos son desconocidos o mal operados. Cuando un sistema séptico no funciona adecuadamente puede causar efectos adversos en el medioambiente y a la salud (Hidalgo y Mejía, 2010). En Colombia de acuerdo a estudios realizados se considera que el volumen de aguas residuales generadas es aproximadamente un 70-80% del volumen consumido como agua
  • 12. potable, lo que configura el grave problema que se causa por descargas incontroladas de aguas residuales o de aquellas que teniendo sistemas de tratamiento no son funcionales teniendo como causa principal la falta de mantenimiento adecuado de los mismos, siendo así más grave la solución que el problema inicial, si se considera que se han invertido recursos y un gran esfuerzo por parte de los actores involucrados (Hidalgo y Mejía, 2010). Es de tener en cuenta que en la implementación de sistemas integrados de tratamiento y el uso de aguas residuales domésticas se deberá considerar la calidad del agua en tres dimensiones: sanitaria, agronómica y ambiental. La calidad sanitaria estará determinada por las concentraciones de parásitos, representados por los huevos de helmintos y los coliformes fecales como indicador de los niveles de bacterias, así como virus causantes de enfermedades entéricas al ser humano. La calidad agronómica estará relacionada con las concentraciones de nutrientes (nitrógeno, fósforo, potasio y oligoelementos), así como de aquellos elementos limitantes o tóxicos para la agricultura, como la salinidad y cantidades excesivas de boro, metales pesados y otros. Finalmente, la calidad ambiental en principio involucra todos los indicadores antes mencionados y otros (Lorenzo et al, 2009). En países desarrollados el uso planificado del agua residual tratada es más común de lo que se puede pensar, como en los casos de Israel, Australia, Alemania y los Estados Unidos. Israel es el país que está a la vanguardia en el uso planificado de aguas residuales, allí es una prioridad nacional el reúso de las aguas residuales en la agricultura debido a la escasez severa del recurso, la contaminación de los recursos hídricos y a los altos niveles de consumo de agua, se plantea que un 70 % del agua que demandará la agricultura en 2040 va a ser obtenida mediante el tratamiento de efluentes (Lorenzo et al, 2009; Lasso y Ramírez, 2011). Se estima que una décima parte o más de toda la población mundial consume actualmente alimentos que se producen con aguas residuales, aunque no siempre de una manera segura (Silva et al, 2008; Lorenzo et al, 2009). Dentro de los principales cultivos en los que se aplica el reúso de aguas residuales domésticas en América Latina se observa que el mayor porcentaje (83,1%) de las aguas residuales es usado principalmente en tres tipos de cultivos: hortalizas (30,2%), industriales (29,5%) y forrajes (23,4%). Esta situación es preocupante, pues mientras los cultivos industriales se someten previamente a un proceso de transformación, el forraje lo consumen
  • 13. directamente los animales y las hortalizas, los seres humanos, lo que eleva el riesgo de contaminación microbiológica o parasitológica y, por lo tanto, la generación de problemas de salud pública significativos. La misma situación ocurre para los cultivos de frutales, cuya área regada también representa un elevado porcentaje (Silva et al, 2008). En Colombia la resolución 1207 de 2014 del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible reglamenta los usos del agua residual tratada, estableciendo los usos para el agua residual tratada en cuanto al uso agrícola como industrial. Además establece los criterios de calidad que esta agua debe cumplir antes de poder ser reutilizada. Esta resolución era muy necesaria y el país la requería con prontitud ya que con esta se establecieron las reglas de para poder hacer un aprovechamiento adecuado de estas aguas. En cuanto al uso para la irrigación con aguas residuales en la agricultura, esta dependerá del tipo de cultivo y uso que se le dé al mismo. Así, cuando el reúso agrícola se realiza en cultivos que se consumen crudos y no se procesan comercialmente, como es el caso de las hortalizas frescas, el riego es restringido; cuando se aplica en cultivos que se consumen y se procesan comercialmente, como es el caso del tomate enlatado, y en cultivos que no se consumen por el hombre, como pastos, el riego es no restringido (Silva et al, 2008; Resolución 1207 de 2014). Es necesario implementar estrategias y alternativas para el aprovechamiento adecuado de las aguas residuales en los cultivos agrícolas pero dando cumplimiento a lo establecido por la legislación, ya que esta busca encontrar el equilibrio entre las necesidades del agua y los riesgos que se generan al usar aguas residuales. Es importante entonces estimular el uso de estas aguas en cultivos como lo de la caña de azúcar y la palma de aceite, cultivos no son de consumo humano directo y que una parte se destina al sector energético, hay entonces un alto potencial de reúso de aguas residuales para actividades de riego lo cual evita el vertimiento de estas en cuerpos de agua dulce. Esta práctica se ha empleado en países desarrollados y en vía de desarrollo como estrategia de manejo integral de sus recursos hídricos con soluciones concretas y sostenibles a largo plazo (Lasso y Ramírez, 2011).
  • 14. Las ventajas de emplear las aguas residuales tratadas en el riego de cultivos son mayores que las desventajas ya que evitan la contaminación de las fuentes hídricas superficiales, además de reducir el uso de fertilizantes artificiales dado el contenido de nutrientes que tienen estas aguas (Lasso y Ramírez, 2011), por lo que su uso es una muy buena alternativa de gestión del recurso hídrico. DISCUSIÓN Hoy en día existen los recursos financieros, tecnológicos y humanos necesarios para dar un salto decisivo en el desarrollo humano. Sin embargo, de mantenerse las actuales tendencias, la humanidad estará muy lejos de cumplir los OMS. Ante esta crisis del agua a nivel global, hace tiempo que se plantea una gestión ecosistémica, siguiendo los principios del desarrollo sostenible. Ello quiere decir que los recursos hídricos son limitados y que no se pueden mantener sin la conservación de los ecosistemas acuáticos en buen estado. La gestión eficaz se tiene que basar en el ahorro, el reusó y la no contaminación del agua, todo ello en una planificación sostenible del territorio y una gestión integrada de las cuencas hidrográficas. La agricultura es el principal sector consumidor de recursos hídricos; la disponibilidad hace que en algunas zonas sea necesario emplear otros recursos, como aguas residuales. Aunque existe en la actualidad una normativa que establece la necesidad del tratamiento y limita el uso de las aguas residuales, en la práctica predomina en todos los países de América Latina el empleo de aguas residuales crudas, diluidas en cuerpos de agua superficiales y, en menor proporción, el de aguas tratadas, aunque no necesariamente de forma adecuada. El empleo seguro de las aguas residuales en las actividades agrícolas requiere un tratamiento y un manejo apropiados (Silva et al, 2008). Es fundamental entender los riesgos del uso de las aguas residuales sin realizar previamente un tratamiento y buscar así la disminución de su uso, sobre todo en aquellas
  • 15. zonas donde el recurso hídricos limpios son limitados y estas aguas se convierten en una opción de reemplazo para el riego de los cultivos para consumo humano directo, ya que generalmente las personas que habitan en estas zonas no cuentan con buenos servicios sanitarios o atención médica a la mano. Los métodos de tratamiento primario y secundario eliminan la mayoría de DBO y sólidos suspendidos en las aguas residuales. Sin embargo, en un número creciente de casos, éste nivel de tratamiento ha demostrado ser insuficiente para proteger las aguas receptoras o para proveer de agua reutilizable para uso industrial y / o el reciclaje doméstico. Por lo tanto, se han añadido a las plantas de tratamiento de aguas residuales medidas adicionales de tratamiento para lograr mayor remoción de materia orgánica y sólidos, o para establecer la eliminación de nutrientes y / o materiales tóxicos. Dentro del uso agrícola solo se permite la utilización de aguas residuales en cultivos no alimenticios para humanos o animales; dentro de los usos permitidos en cultivos están pastos y forrajes, fibras celulósicas, maderables y obtención de biocombustibles; también se permite su uso en áreas verdes en parques y campos deportivos y jardines en áreas no domiciliarias. Es fundamental el aporte de la resolución 1207 de 2014 en este aspecto, ya que antes de su expedición se ejercían prácticas de reúso informales y sin un adecuado control; están documentados muchos casos que no cumplen con los criterios recomendados en la regulación actual (Silva et al, 2008). Mención especial merece el uso de aguas residuales en riego de cultivos para la obtención de biocombustibles; la producción de etanol y diesel ha tenido un gran crecimiento en Colombia, lo cual ha impulsado el aumento de las áreas cultivadas de caña de azúcar y palma de aceite y por consiguiente la demanda del recurso hídrico; si además se tiene en cuenta que la mayor parte de estos cultivos están localizados en departamentos con poca disponibilidad de agua debido a prolongados períodos de sequía generados por la deforestación en la parte alta de las cuencas hidrográficas y por los efectos locales del cambio climático, existe un alto potencial de uso de las aguas residuales en esta práctica; este potencial es analizado por Lasso y Ramírez (2011) desde una perspectiva ambiental, hidroclimatológica y normativa, resulta viable para su aplicación, ya que las condiciones climáticas hacen que las aguas residuales sean vistas como un recurso que genera
  • 16. beneficios económicos y cuyos impactos ambientales son controlables si se lleva a cabo una adecuada gestión ambiental. Esta actividad ha sido ampliamente empleada en muchos países como estrategia de manejo integral del recurso hídrico con soluciones ambientalmente sostenibles en el largo plazo, ya que adicionalmente se evita la descarga de las aguas residuales en cuerpos de agua naturales. Se deben estimular entonces el uso del agua residual tratada en este tipo de cultivo y fomentar en la industria el cambio de las aguas limpias por aguas residuales tratadas, en los casos en los que aplique y reforzando los beneficios de estas aguas no solo en cuanto beneficios al suelo sino también por todo el impacto ambiental que el aprovechamiento de estas aguas conlleva.
  • 17. CONCLUSIONES El reúso de aguas residuales es una solución ambiental y una estrategia para el ahorro y uso eficiente del agua, enmarcada en el contexto de Gestión Integral del Recurso Hídrico y el desarrollo sostenible, reduciendo los impactos negativos generados por la extracción de las aguas en cuerpos de agua naturales y la descarga de las aguas residuales a estos mismos cuerpos. En Colombia se empiezan a establecer políticas serias en cuanto al tratamiento de aguas residuales con la resolución 1207 del 2014 del MADS sobre el reúso de las aguas residuales tratadas y la resolución 631 del 2015 del MADS. La agricultura es una actividad fundamental para el soporte de la economía y el sostenimiento de la población mundial, ya que cerca de la mitad de la población mundial depende económicamente de esta actividad. Sin embargo en muchas regiones este impacto económico no se ve reflejado en la mejora de las condiciones sociales de la sociedad, donde además esta es una de las actividades que más demanda el uso del recurso hídrico, especialmente para el cultivo de regadía, siendo la responsable del uso de cerca del 70% del agua en el mundo. El reúso de aguas residuales tratadas permite disminuir la presión sobre los cuerpos de agua en donde el recurso hídrico es aprovechado para el riego de cultivos y otras actividades agropecuarias. Los ríos con menor contaminación posibilitan la captación de agua de mejor calidad para consumo humano y por consiguiente se requiere un menor tratamiento para su uso. El uso de las aguas residuales tratadas y sin tratar en cultivos es una práctica ampliamente usada a nivel internacional, ya que ha mostrado resultados muy positivos siempre y cuando esto se haga bajo parámetros controlados y respetando unos criterios mínimos de calidad y salubridad. El reúso de aguas residuales es recomendado principalmente para aquellos cultivos que sufrirán una transformación industrial; sin embargo, en América Latina hay un uso
  • 18. elevado en cultivos de consumo directo, como el de hortalizas, lo que representa riesgos para la salud pública que deben ser considerados. El reúso de aguas se convierte en una alternativa de desarrollo económico para la población, a partir de emprendimientos para el desarrollo agrícola e industrial.
  • 19. REFERENCIAS Diez JM, Burbano L. (2006). Técnicas avanzadas para la evaluación de caudales ecológicos en el ordenamiento sostenible de cuencas hidrográficas. Ingenieria e Investigación. 26 (1): 58 – 68 Diez JM, Ruiz DH. (2007). Determinación de Caudales ambientales confiables en Colombia: el ejemplo del río Palacé (Cauca). Investigación. 10(4): 153 – 166 El Tiempo (28 de mayo de 1997). De qué forma gastan agua los Bogotanos. Obtenido de: http://www.eltiempo.com/archivo/documento/MAM-580610 Food and Agriculture Organization of the United Nations – FAO – (2005). Uso del agua en la agricultura. Obtenido de Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación: http://www.fao.org/ag/esp/revista/0511sp2.htm Food and Agriculture Organization of the United Nations – FAO – (2006). Informe sobre Desarrollo Humano 2006: Más allá de la escasez: Poder, pobreza y crisis mundial del agua. PNUD. Combatir la escasez de agua. El desafío del Siglo XXI. Hidalgo M, Mejía E. (2010). Diagnóstico de la contaminación por aguas residuales domésticas, cuenca baja de la quebrada La Macana, San Antonio de Prado. Monografía de Investigación Aplicada. Facultad de Biología. Universidad de Antioquia. 68 p. Instituto Interamericano De Cooperación Para La Agricultura – IICA – (1996). Estudio de impacto ambiental Distrito de riego Girardot-Tocaima. Instituto Nacional de Adecuación de Tierras (INAT). Bogotá Lasso J, Ramírez JL. (2011). Perspectivas generales del efecto del reúso de aguas residuales para riego en cultivos para la producción de biocombustibles en Colombia. El hombre y la máquina. 36: 95 – 105 Lorenzo EV, Llanes-Ocaña JG, Fernández LA, Bataller-Venta M. (2009). Reúso de aguas residuales domésticas para riego agrícola. Valoración crítica. Revista CENIC Ciencias Biológicas. 40 (1):
  • 20. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial – MAVDT – (2004). Plan de Manejo de Aguas Residuales Municipales en Colombia – PMAR. Versión Final. Organización Mundial de la Salud – OMS – (2016). El uso de aguas residuales. Consulta en línea noviembre de 2016. URL: http://www.who.int/water_sanitation_health/wastewater/es/ Silva J, Torres P, Madera C. (2008). Reuso de aguas residuales domésticas en agricultura. Una revisión. Agronomía Colombiana. 26 (2): 347 – 359. Trujillo C. (1995). Aproximación a la determinación del caudal ecológico. Trabajo de grado. Departamento de Biología. Universidad de Antioquia. 73 p. Universidad de Manizales, M. e. (Noviembre de 2016). Unidad 3. Contaminación del agua y tratamiento. Obtenido de Módulo de Manejo Integrado del agua. URL: http://cedum2.umanizales.edu.co/mds/modulo5/unidad3/tema1.html Universidad de Piura. Capitulo I. Naturaleza del Agua Residual Doméstica y su Tratamiento. Consulta en línea noviembre de 2016. URL: http://www.biblioteca.udep.edu.pe/bibvirudep/tesis/pdf/1_135_183_88_1242.pdf Winpenny J, Heinz I, Koo-Oshima S. (2013). Reutilización del agua en agricultura: ¿Beneficios para todos?. Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Roma: 144 p.