Cultivo en flotación de macrófitos en embalses.

Cultivo en flotación de macrófitos en embalses.

Nuevo procedimiento para el mantenimiento de los embalses consistente en disponer sobre la superficie del agua un tapiz de macrófitos.

Ese tapiz de macrófitos se encuentra en flotación

, y está formado por especies que en condiciones naturales fijan sus raíces en la orilla o en zonas poco profundas de humedales, con una parte aérea emergente, incluyendo los géneros Typha, Sparganium, Scirpus, Canna, Juncus, Iris y otros similares.

Ese tapiz puede tener forma variable y puede ser anclado al fondo del embalse o amarrado a la orilla, y puede constituir una isla o tener un determinado número de zonas de contacto con la orilla. Está formado por porciones de tapiz cultivado en vivero que son unidas en el embalse mediante grapas o ataduras de material biológico, como esparto, madera, mimbre, etc.

Con él se logra reducir la colmatación del embalse, su eutrofización, su pérdida de agua y su contribución al calentamiento global y regional y aumentar su capacidad para albergar biodiversidad.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201200890.

Solicitante: SIGUERO LLORENTE, Pedro Luis.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: SIGUERO LLORENTE,Pedro Luis.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA... > TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA... > Tratamiento biológico del agua, agua residual o... > C02F3/32 (caracterizado por los animales o vegetales utilizados, p. ej. algas)
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Cultivo en flotación de macrófitos en embalses.

Fragmento de la descripción:

Cultivo en flotación de macrófitos en embalses

-Sector de la técnica.

La invención se encuadra en el sector técnico de procesos de mantenimiento de embalses, más concretamente en los relativos a la reducción de su colmatación, su eutrofización, su pérdida de agua y su contribución al Calentamiento Global y Regional, e incrementar su capacidad para albergar biodiversidad.

-Estado de la técnica.

Actualmente, en España existen unos 1.226 embalses, cuya superficie de lago se acerca a los 3.000 km2 y cuya capacidad de almacenamiento total es de 56.174 hm3• Presentan, entre otros, los siguientes problemas:

l. Eutrofización. En ellos se intenta mantener el agua lo más limpia posible, para lo cual se construyen cada vez más y mejores depuradoras en su cuenca de recepción, y se establece una legislación restrictiva de ciertas actividades potencialmente contaminantes en sus riberas, como puede ser el pastoreo. A pesar de ello, la dificil puesta en práctica de estas medidas preventivas, hace que lleguen a los embalses demasiados contaminantes, especialmente nitrógeno, fósforo y pesticidas. La principal fuente de contaminación es la agricultura, pero es de tipo difuso, por lo que es muy dificil de controlar. El resultado es que actualmente cerca de la mitad del volumen de agua almacenado se encuentra en un estado eutrófico o hipereutrófico, y los pesticidas suponen un grave problema en ciertas zonas, como la Cuenca del Guadalquivir, en la que todos los embalses están contaminados por ellos. Esa contaminación limita mucho los usos posibles, reduce la biodiversidad de los embalses, facilita la invasión de especies exóticas y, sobre todo, encarece notablemente los procesos para el tratamiento de las aguas de abastecimiento.

2. Colmatación. Por otro lado, los embalses españoles tienen un grave problema de colmatación, debido sobre todo a la erosión. El 30% de la superficie total de España sufre fenómenos de erosión del máximo nivel -que llegan a ser de 50 TmlHa/año-, y otro 45% sufre una erosión entre moderada y fuerte.

La colmatación o aterramiento consiste en la deposición de partículas que arrastran las aguas de escorrentía, y que reduce progresivamente la capacidad del embalse, hasta llegar en ocasiones a dejarlo inservible. En un reciente estudio (Cedex, 2000) realizado en 110 embalses de toda España se concluyó que se había perdido desde su construcción una pérdida media de capacidad del 5% en 31 años. El coste de reposición de esa pérdida de capacidad de embalse se ha calculado para España en 160 millones de E/año. El problema es especialmente grave en las cuencas de zonas áridas, como la del Segura, en la que ese porcentaje se duplica. Y en estas zonas es, precisamente, donde más falta hacen los embalses.

Hasta ahora este problema de la colmatación de los embalses se ha intentado corregir actuando sólo en la cuenca de recepción del embalse, mediante la restauración hidrológicoforestal, pero nunca se había actuado en el propio embalse.

3. Contribución al Calentamiento Global. Por otra parte, los embalses están contribuyendo significativamente al Calentamiento Global. Esto se debe a dos motivos: a) Un embalse reduce notablemente el albedo, es decir, la proporción de radiación solar que es reflejada de nuevo al espacio.

El albedo medio del planeta Tierra es del 38%, pero está disminuyendo como consecuencia de las actividades humanas, principalmente por el deshielo de los casquetes polares y de los glaciares de todo el mundo. Dicho de otra forma, la Tierra retiene cada vez más energía de la que recibe del Sol, lo que contribuye a acelerar el Calentamiento Global y el deshielo, en un proceso que se retroalimenta peligrosamente.

Por el contrario, el albedo de un embalse es del 8%. Es decir, que un 30% de la radiación total que reciben los 3.000 km2 de superficie de lago de los embalses españoles era antes reflejada al Espacio, y ahora es absorbida por el agua de los embalses. b) Toda esa energía que es absorbida por el embalse se traduce en una mayor evaporación de agua. Concretamente, el agua que evapora un embalse es un 92% de la Evapotranspiración Potencial, es decir, en promedio 828 l/m2/año para España. Además, esa pérdida por evaporación es mayor en las regiones más áridas y soleadas, que son precisamente las que más necesitan el agua. Esa pérdida tiene dos consecuencias negativas: se tiene menos agua disponible en el embalse y por otro lado se contribuye notablemente al Calentamiento Global. No hay que olvidar que el vapor de agua es el gas que más contribuye al Efecto Invernadero, debido a la absorción de los rayos infrarrojos. Concretamente, se le atribuye un 70% de la totalidad del Calentamiento Global.

El Calentamiento Global es uno de los problemas más graves que tiene planteados la Humanidad. Ya en 2007, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) publicó un informe en el que se concluía que "la evidencia científica sobre el calentamiento global es conclusiva e inequívoca, y el mundo sufrirá un aumento de temperatura promedio de 3°C si las emisiones causantes del efecto invernadero continuan creciendo al ritmo actual". También cuantificaba que "para limitar el aumento de la temperatura media global a 2-2, 4 oC por encima de los niveles preindustriales, hará falta que las emisiones de CO2 sean un 68% mas bajas que los niveles de 2000 para 2050". Parece dificil que se vayan a poder cumplir unas reducciones tan drásticas, por lo que hay que idear otras maneras complementarias de reducir ese Calentamiento Global, de las que el método que se propone en esta Memoria puede ser un buen ejemplo.

4. Contribución al calentamiento de la atmósfera regional. El agua tiene mucha mayor inercia térmica que la tierra. Por ello, parte de la gran cantidad de energía solar que absorbe en exceso el embalse durante el día, es liberada por la noche, dificultando que bajen las temperaturas nocturnas en Verano. En los últimos años, por ejemplo en el Verano de 2012, los meteorólogos se vienen sorprendiendo no sólo por las temperaturas extremas que cada vez con más frecuencia se registran durante el día, sino también por el hecho de que las mínimas nocturnas no bajan en muchas zonas de los 20-25 oC. Esto, que disminuye la calidad de vida de la población y puede tener una notable incidencia negativa en el turismo, puede explicarse en parte por ese sobrecalentamiento que se está produciendo en el agua de los embalses, que tienen una notable influencia en el clima regional.

5. Son un hábitat mediocre para la fauna y flora propia de los humedales. Los embalses tienen actualmente muy mermada su calidad como hábitat para los seres vivos. Esto se debe a dos motivos, principalmente:

a) En primer lugar, a que sus riberas suelen tener fuerte pendiente, por lo que la zona con aguas poco profundas es muy reducida. Además, el nivel de las aguas es muy oscilante, lo que junto con el hecho anteriormente mencionado impide el establecimiento de plantas acuáticas emergentes como eneas, carrizos, masiegas, etc., que en adelante denominaremos genéricamente macrófitos acuáticos. En una laguna natural, esa zona de macrófitos acuáticos, que es un ecotono o zona de contacto entre el medio acuático y el medio terrestre, es la más rica en biodiversidad. b) En segundo lugar, porque el exceso de radiación solar que no se refleja de nuevo al espacio se traduce en un agua mucho más caliente, y por lo tanto con mucho menor contenido de oxígeno. Esto dificulta mucho la existencia de salmónidos como la trucha (Salmo trutta) . El problema se ve agravado además por los procesos de eutrofización, en los que el exceso de fitoplancton muerto a poca profundidad se traduce en un agotamiento del oxígeno disuelto y en procesos de descomposición...

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para el mantemmlento de los embalses consistente en disponer sobre la superficie del agua un tapiz de macrófitos con el fin de reducir su colmatación, su eutrofización, su pérdida de agua y su contribución al Calentamiento Global y regional y aumentar su capacidad para albergar biodiversidad, caracterizado porque se encuentra en flotación.

2. Procedimiento para el mantenimiento de los embalses consistente en disponer sobre la superficie del agua un tapiz de macrófitos con el fin de reducir su colmatación, su eutrofización, su pérdida de agua y su contribución al Calentamiento Global y regional y aumentar su capacidad para albergar biodiversidad, caracterizado porque puede constituir una isla o tener un determinado número de zonas de contacto con la orilla.

3. Procedimiento para el mantenimiento de los embalses consistente en disponer sobre la superficie del agua un tapiz de macrófitos con el fin de reducir su col matación, su eutrofización, su pérdida de agua y su contribución al Calentamiento Global y regional y aumentar su capacidad para albergar biodiversidad, caracterizado porque se encuentra anclado al fondo o amarrado a uno o varios puntos de la orilla.

4. Procedimiento para el mantenimiento de los embalses consistente en disponer sobre la superficie del agua un tapiz de macrófitos con el fin de reducir su colmatación, su eutrofización, su pérdida de agua y su contribución al Calentamiento Global y regional y aumentar su capacidad para albergar biodiversidad, caracterizado porque sus porciones se unen entre sí mediante grapas

o ataduras de material biológico (esparto, madera, mimbre, etc.) .