Los protozoos en la depuración de aguas residuales

Los protozoos son considerados como bioindicadores del estado de funcionamiento de las depuradoras de aguas residuales, destacando en la detección y prevención de variaciones en la continuidad de los procesos. Son los principales consumidores de las poblaciones bacterianas en los sistemas acuáticos e intervienen en la formación de coágulos sedimentables. En resumen, son fundamentales en los sistemas de depuración biológica de las aguas residuales.

Los protozoos son organismos unicelulares que presentan todas las estructuras necesarias para realizar sus funciones vitales. Son de dimensiones microscópicas variables entre las 10 micras y varios milímetros. Su interior celular está diferenciado por el núcleo, donde se aloja el material genético y el citoplasma.

El metabolismo de los protozoos es la base de su actuación en la depuración de las aguas; primero por el consumo directo de materia orgánica disuelta en el agua y de las poblaciones bacterianas que se desarrollan en el medio, lo cual provocará posteriormente la formación de flóculos: acumulaciones de materia, a través de la excreción de materiales mucilaginosos.

Protozoos

En los medios acuáticos, los protozoos, junto con las formas fotosintéticas, juegan un importante papel como productores primarios de las redes alimentarias. Este proceso se desarrolla en dos fases; mineralización del medio, caracterizada por una disminución de la materia orgánica y, la segunda de saneamiento, en la que disminuye la concentración de bacterias y de sales. Durante la mineralización, aumenta la concentración de bacterias y de protozoos que van a descomponer la materia orgánica, a la vez que excretan sales minerales que remineralizarán el agua. Posteriormente se desarrollan otro tipo de protozoos que se alimentan de bacterias, como son los ciliados, rotíferos y nematodos, que van a hacer disminuir la población bacteriana, reducen la cantidad de sales minerales del medio y sirven de soporte a otras poblaciones superiores.

Para su desarrollo ingieren la materia orgánica disuelta en el agua y las colonias de bacterias, formando en su interior vacuolas digestivas, repletas de enzimas encargadas de la degradación del alimento en el caso de los organismos heterótrofos, o a través de citoplasma cromatóforo, orgánulos con función fotosintética, en el caso de los autótrofos.

Los productos de excreción, que salen del cuerpo de diversa manera, formarán los flóculos, que son agregaciones de partículas minerales, materia orgánica, bacterias y protozoos en el seno de la matriz mucilaginosa, la cual presenta la particularidad de ser pegajosa. Estos flóculos serán fácilmente decantables en procesos de depuración de aguas residuales convencionales.

Si las condiciones del medio son óptimas, o sea, con presencia de materia orgánica disuelta y de bacterias fecales, se favorecerán los procesos de crecimiento celular de los protozoos, lo cual equivale a un aumento de la biomasa poblacional más que en un aumento de la biomasa del propio individuo, principalmente mediante procesos de escisión binaria, donde cada individuo se divide en dos exactamente iguales.

La mayoría de los protozoos son de distribución cosmopolita, o sea, en colonias o comunidades poblaciones agrupadas dependientes siempre de las condiciones del medio. La presencia de un determinado tipo de protozoos, su concentración y proliferación dependen directamente de parámetros como la concentración de nutrientes, la cantidad y calidad de materia orgánica, temperatura, oxígeno, pH, poblaciones bacterianas, etc, por ello, se considera a los protozoos como elementos bioindicadores de las condiciones del medio donde habitan, o lo que es lo mismo, son una información directa sobre el estado real de los procesos de depuración de aguas residuales en una EDAR.

En función de esta característica se desarrolló el sistema de los saprobios, consistente en una serie de listas taxonómicas ordenadas en base a la resistencia que presentan los organismos a la cantidad de materia orgánica presente. Es un método rápido, pero no preciso, de determinación de la calidad del agua residual. A medida que se va produciendo la degradación biológica de la materia orgánica y las condiciones del medio se modifican, los tipos y cantidades de protozoos varían, existiendo una relación entre la aparición de determinadas especies, su mayor o menor desarrollo poblacional y la cantidad de materia orgánica del medio.

Planta depuradora de aguas residuales

Actualmente, la mayoría de depuradoras existentes y en construcción se basan en procesos de lodos activados, en los que es determinante la presencia de protozoos; ello mejora la calidad de los efluentes, reduce la DBO en plantas con una microfauna bien desarrollada, reduciendo la turbidez del medio al disminuir la cantidad de bacterias dispersas.

El correcto funcionamiento de uno de estos procesos puede determinarse a través del índice Biológico de Calidad del Fango, basado en la densidad, diversidad y composición de la microfauna. De este modo, una EDAR basada en un proceso de fangos activados presentará una gran cantidad de microorganismos; más de 106 células/l, alta concentración de protozoos del tipo ciliados fijos y reptantes, así como una gran diversidad de especies de protozoos, sin dominancia de ninguna sobre otra en un factor mayor de 10.

En conclusión, los protozos pueden ser considerados como parámetros bioindicadores del estado de funcionamiento de las depuradoras, siendo una herramienta útil para el control de las mismas y para la detección y prevención de posibles problemas.

Redacción Ambientum