Eficiencia de humedales flotantes plantados con Iris pseudacorus y Glyceria maxima

Limpiar el agua con jardines flotantes

En todo el mundo, las comunidades buscan formas asequibles y de bajo consumo energético para limpiar el agua contaminada. Este estudio explora una de esas soluciones que parece casi un jardín flotante: pequeñas balsas cubiertas de plantas de humedal que flotan en la superficie de estanques de aguas residuales. Los investigadores plantearon una pregunta práctica con grandes implicaciones para pueblos y explotaciones agrícolas: ¿qué tan bien pueden estas islas vegetales flotantes extraer el exceso de nutrientes y la contaminación orgánica de aguas residuales tratadas, y realmente importa la especie de planta que crece en ellas?

Por qué importan las islas flotantes para el agua de uso cotidiano

El aumento de la demanda de agua y el deterioro de su calidad implican que muchas depuradoras necesitan un paso adicional de “pulido” tras los procesos estándar. Cuando las aguas residuales aún transportan demasiado nitrógeno y fósforo, estos nutrientes pueden alimentar proliferaciones de algas nocivas y provocar mortandades de peces aguas abajo. Los humedales flotantes ofrecen una opción basada en la naturaleza: en lugar de depender de tanques de acero y un alto consumo energético, emplean las raíces de las plantas y microbios beneficiosos para absorber y transformar contaminantes. Estos sistemas son especialmente atractivos como etapa final, o terciaria, de tratamiento para pequeños municipios, granjas y estanques industriales, porque pueden añadirse a cuencas existentes sin grandes reconstrucciones.

Probando humedales en miniatura en interiores

Para ver qué tan bien funcionan las islas flotantes en condiciones controladas, el equipo instaló seis tanques interiores llenos con aguas residuales municipales ya tratadas. Dos tanques no tenían plantas y sirvieron como controles. Los demás contenían balsas construidas con tuberías de plástico y esteras de coco, plantadas con una de dos especies comunes de humedal: iris amarillo (Iris pseudacorus) y juncal dulce (Glyceria maxima). Los científicos realizaron dos experimentos consecutivos: una fase de 35 días mientras las plantas y sus zonas radiculares aún se desarrollaban, y una fase de 21 días tras un mayor establecimiento de los sistemas radiculares y las películas microbianas. Durante todo el tiempo monitorizaron indicadores clave como niveles de nitrógeno y fósforo, carbono orgánico, oxígeno disuelto, acidez (pH) y el estado redox del agua, que en conjunto revelan con qué intensidad los procesos biológicos están limpiando el agua.

Cómo cambiaron el agua las raíces flotantes

La presencia de los humedales flotantes cambió claramente lo que ocurría en los tanques. En comparación con los controles de agua desnuda, los sistemas plantados mostraron patrones muy diferentes de oxígeno, pH y redox, lo que indica que las comunidades microbianas en las raíces estaban trabajando activamente. En los tanques de control, las algas prosperaron, elevando el oxígeno y el pH y convirtiendo algo de nitrógeno, pero también dejando altos niveles de nitrato. En contraste, los tanques con balsas vegetadas tenían niveles mucho más bajos de nitrato y nitrito y más evidencia de eliminación completa del nitrógeno, ya que los microbios en la zona radicular convirtieron el nitrógeno disuelto en gas nitrógeno inocuo. El estudio también encontró que los sistemas con balsas podían lograr una fuerte reducción global de nitrógeno en tan solo cinco días, mientras que los tanques sin plantas necesitaban unas tres semanas para alcanzar un rendimiento similar.

Elección de plantas: Iris vs. Glyceria maxima

Aunque ambas especies vegetales mejoraron la calidad del agua, lo hicieron en distintos grados y por vías algo diferentes. Los tanques plantados con Iris pseudacorus fueron, en general, más eficaces en la eliminación del nitrógeno total y del fosfato que los plantados con Glyceria maxima. Los sistemas con iris fomentaron un ambiente de raíces y biofilm donde coexistían zonas con y sin oxígeno, ideal para las transformaciones escalonadas que eliminan el nitrógeno y almacenan o liberan fósforo. Los análisis estadísticos sugirieron que la eliminación de fosfato allí estaba vinculada a microbios especializados que pueden acumular fósforo dentro de sus células, favorecidos además por la captación de nutrientes en tejidos vegetales. Los sistemas con Glyceria maxima aún eliminaron contaminantes, pero dependieron más de la descomposición general de materia orgánica en el agua libre y fueron menos efectivos en reducir los niveles de fósforo. En todos los tanques plantados, el sombreado y la competencia por nutrientes suprimieron a las algas, evitando las costras verdes que aparecieron en los tanques de control.

Qué significa esto para estanques y ríos más limpios

Para un lector no especializado, la conclusión es simple: balsas vegetales flotantes y sencillas pueden mejorar de forma notable la calidad de aguas residuales ya tratadas antes de que vuelvan a la naturaleza. Al alojar mantos radiculares densos y películas microbianas, estos mini-humedales aceleran la eliminación de nitrógeno y ayudan a secuestrar el fósforo, además de frenar las algas molestas. El estudio muestra que las decisiones de diseño importan—especialmente qué especie vegetal se usa y cuánto se permite desarrollar la zona radicular. En este montaje, Iris pseudacorus ofreció una reducción de nutrientes más intensa que Glyceria maxima. En conjunto, el trabajo respalda a los humedales flotantes como un añadido realista y basado en la naturaleza para estanques de aguas residuales y pequeñas plantas de tratamiento, ayudando a frenar la contaminación que alimenta las algas y a proteger lagos y ríos aguas abajo.

Cita: Kilian, S., Pawęska, K., Bawiec, A. et al. Efficiency of floating treatment wetlands planted with Iris pseudacorus and Glyceria maxima. Sci Rep 16, 9351 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39622-0

Palabras clave: humedales flotantes, pulido de aguas residuales, eliminación de nutrientes, tratamiento basado en la naturaleza, control de la eutrofización