Modelación matemática de los procesos de degradación de nitrógeno, en el humedal superficial de agua libre Tancat de la Pipa, en L'Albufera de Valencia, España

Abstract

Imitando las condiciones propias de los humedales naturales, se han creado los humedales artificiales como sistemas pasivos de depuración de agua, en ellos se combinan procesos físicos, químicos y biológicos por medio de los cuales se produce la depuración del agua; éstos son ampliamente usados en la remoción de contaminantes de aguas residuales, en tratamientos de aguas de lluvias en ciudades, para tratamientos de aguas residuales industriales y de aguas provenientes tanto de actividades mineras como agrícolas, igualmente son usados en la remoción de contaminantes en ríos, en la protección de áreas de alto valor ecológico y recientemente en la restauración de cuerpos de agua eutrofizados. El Tancat de la Pipa es un humedal artificial situado en el Parque Natural L’Albufera de Valencia, el cual es el resultado de un proyecto mancomunado entre la Consellería de Medio Ambiente, Agua, Urbanismo y Vivienda de la Generalitat Valenciana y la Confederación Hidrográfica del Júcar, en la Comunidad Valenciana, cuyo objetivo principal es la reducción del contenido de fitoplancton, tratando el agua desde el lago con la finalidad de mejorar su estatus ecológico, el cual está altamente eutrofizado desde la década de 1970. La elevada complejidad de los procesos biológicos que tienen lugar en estos sistemas naturales, así como su comportamiento altamente dinámico hace necesario el uso de modelos matemáticos en este campo. La modelación de la calidad de agua constituye una herramienta eficaz para evaluar planes alternativos de ingeniería, ya que estos modelos permiten simular condiciones actuales y futuras, de tal manera que es posible analizar escenarios y anticipar las variaciones que sufrirán los diversos parámetros de calidad de aguas, en el cuerpo acuático bajo estudio. En este sentido con la finalidad de modelar los procesos de amonificación, nitrificación en dos etapas y desnitrificación, procesos indicativos de la eficiencia como sistema depurativo natural de aguas contaminadas, en el humedal artificial de flujo superficial de agua libre Tancat de la Pipa, se propone el uso de la cinética de nitrógeno (Martín & Marzal, 1999) y el modelo ASM1 (Henze et al, 2001), para describir de forma matemática los procesos biológicos, físico y químicos que se llevan a cabo en este sistema.