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Ulises y la Ciencia

Desde abril de 1995, el profesor Ulises nos ha ido contando los fundamentos de la ciencia. Inspirado por las aventuras de su ilustre antepasado, el protagonista de la Odisea, la voz de Ulises nos invita a visitar mundos fascinantes, sólo comprendidos a la luz de los avances científicos. Con un lenguaje sencillo pero de forma rigurosa, quincenalmente nos cuenta una historia. Un guión de Ángel Rodríguez Lozano.

Máximus y las depuradoras.

Depuradoras de aguas residuales - Ulises y la Ciencia

Las cloacas recorren las ciudades modernas formando una inmensa red que engulle las aguas residuales de millones de personas. Ocultas bajo tierra, las cloacas han servido y sirven, además, para alimentar todo tipo de leyendas urbanas: se habla de tenebrosos asesinatos, se dice que están pobladas por un submundo de animales entre los que no faltan ni ratas, ni cocodrilos.

Ulises nos cuenta hoy una historia cotidiana, protagonizada por el héroe Máximus, un ciudadano cualquiera de una gran ciudad moderna. Máximus, consume, por término medio, unos 300 litros de agua cada día, como el resto de sus conciudadanos y, una vez usada, el agua fluye por las cloacas cargada de jabón, orines, heces, etc. No hace falta ser matemático, basta con multiplicar esa cantidad por el número de habitantes de su ciudad para que el resultado le deje boquiabierto. En el caso de Madrid, la cifra supera los mil doscientos millones de litros ¡diarios! Si los pusiéramos en un depósito cuya base fuera tan grande como un campo de fútbol, los más altos rascacielos de la ciudad quedarían sumergidos en agua inmunda.

No se puede verter a un río tal cantidad de inmundicia, sería un atentado ecológico de enormes dimensiones, antes es necesario limpiar el agua y devolverle un grado de pureza que permita la supervivencia de animales, plantas y algas. Ése es el cometido de las plantas depuradoras.

Aunque las depuradoras pueden variar de unas a otras, todas tienen un comportamiento básico que consiste en ir separando los materiales arrastrados por el agua en distintas fases.

Primero se separa lo más grueso, un método habitual que consiste en hacer pasar el caudal de desechos entre barras espaciadas o rejas, unas más gruesas y otras más finas que se comportan como grandes coladores que retienen los objetos más grandes: latas, envases, periódicos, palos, compresas, animales muertos, tapones, etc, ¡es impresionante la variedad de cosas que pueden aparecer! (en una ocasión, hace ya tiempo, en un colector de Madrid, se encontró algo aún más sorprendente que un cocodrilo: un burro ¡vivo!). Los materiales que quedan atrapados en ese primer filtro son evacuados hasta los vertederos de la ciudad. De esta manera no sólo se eliminan los residuos gruesos sino que se protege las bombas que impulsan el agua en fases posteriores del proceso.

Después se hace pasar el agua por unos canales donde se reduce la velocidad del flujo. Al circular más despacio, se van depositando en el fondo las partículas más pesadas, como la arena, por eso estos conductos se llaman desarenadores. En la superficie del agua flotan las partículas más livianas y las grasas, el aceite, por ejemplo, creando una película superficial que puede ser eliminada con facilidad.

El agua que queda, de un marrón sucio porque todavía contiene muchas partículas en suspensión, pasa a unos grandes depósitos circulares o rectangulares que contienen mecanismos para eliminar el fango que se deposita en el fondo, y unas rasquetas superficiales que eliminan las sustancias que flotan y la espuma. También se pueden añadir algunos productos químicos que favorecen la aglomeración de las partículas en suspensión.

Después hay que eliminar la materia orgánica que abunda en el agua residual y ése es el cometido de los aliados microscópicos: las bacterias. Los residuos orgánicos son el alimento ideal para los microorganismos y lo único que piden a cambio es una temperatura agradable y oxígeno. La oxigenación se consigue mediante la aireación forzada de la mezcla, bien removiendo el agua continuamente o aumentando el contacto con el aire de distintas formas. A medida que las bacterias van consumiendo la materia orgánica, una parte se convierte en gases liberados (el olor que se desprende no es nada agradable). Entre esos gases abunda el dióxido de carbono y el metano, un combustible que es utilizado en algunas plantas depuradoras para mantener los tanques a la temperatura ideal para el desarrollo de las bacterias.

A continuación, la mezcla de agua residual y fangos, conocida como “licor mezcla”, se conduce a unos decantadores, donde se produce la separación, por sedimentación, del fango y del agua depurada. Una parte del fango se vuelve a introducir en el proceso biológico (está cargado de bacterias) y el resto se retira.

Del agua resultante hay que eliminar aún la materia que no es biodegradable y la sales disueltas, especialmente las ricas en nitrógeno y fósforo, que son dos de los máximos responsables de la eutrofización de los cursos y depósitos de agua. Dependiendo del uso que se haga después, el agua depurada puede ser desinfectada añadiendo productos químicos como cloro. Los fangos sufren a su vez una serie de tratamientos que dependen del uso posterior, la tendencia más generalizada consiste en emplearlos como abonos para usos agrícolas.

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