Lagunas de estabilización: Revestimiento

El revestimiento es más una excepción que una regla.
Su aplicación aumenta considerablemente el costo y, por esta razón, sólo se debe utilizar en circunstancias en que no pueda evitarse

3.1 Impermeabilización del fondo

Si la tierra es muy permeable teóricamente puede suceder que la laguna nunca complete su llenado debido a la infiltración a través del fondo.
En este caso, el nivel del agua se mantiene en un punto donde la carga estática, encima del fondo, es suficiente para lograr la entrada del fluido en la tierra porosa subyacente.
En la práctica, esta situación se supera con facilidad durante la puesta en marcha de las lagunas anaeróbicas o primarias.
La retención se torna más difícil en el caso de lagunas secundarias o de maduración por la naturaleza de los sólidos suspendidos presentes en las aguas residuales tratadas.
En muchos casos pueden evitarse sorpresas desagradables por medio de un análisis granulométrico del suelo y pruebas de infiltración, pero a pesar de ello, los resultados obtenidos son frecuentemente engañosos y las fallas pueden ser detectadas algunas veces sólo después de que los trabajos se han completado.
De cualquier modo, si se decide construir una laguna en tierra relativamente porosa, la superficie de la unidad debe ser hecha impermeable por medio de una capa compacta de 0.10 m de tierra arcillosa transportada de un sitio cercano.
A primera vista no parece mucho, pero una hectárea requiere 1,000 m de revestimiento de arcilla.
Algunos diseñadores recomiendan capas más delgadas, por debajo de 0.05 m, pero se entiende que un revestimiento tan reducido difícilmente puede ser uniforme y es propenso a presentar fallas tales como grietas, derrumbes por lavado, subpresión, adhesión pobre al suelo original, etc.
Los revestimientos de polietileno y de vinilo han sido utilizados en algunas ocasiones pero el costo es relativamente alto en países en desarrollo.
SI esta clase de impermeabilización es utilizada, usualmente debe revestirse tanto el fondo como los taludes.
Los bordes del forro avanzan hacia la cima del dique donde deben ser fijados por los medios más adecuados.
Los recubrimientos de plástico se utilizan por lo general en unidades relativamente pequeñas y más que nada en lagunas aeradas mecánicamente.
Aparentemente, ésta constituye una alternativa factible en lugar del revestimiento con arcilla, particularmente si ésta debe ser transportada desde una gran distancia. el caso de suelos con más de 70% de material granular por peso (grava o arena), el uso de suelo-cemento es una solución económica.
El suelo, cemento es preparado manualmente con el material extraído en el lugar, mezclándolo con 8-11% de cemento Portland, basado en sólidos secos. El suelo es aflojado manualmente con un rastrillo a una profundidad de cerca de 50 mm y se deja secar.
La cantidad exacta de cemento es colocada sobre la arena en pequeñas cantidades iguales (8 a 10 kg/m ), y distribuidos uniformemente.
A continuación se mezcla bien con el suelo sin moverlo del lugar a fin de asegurar una capa uniforme.
Finalmente se compacta.
Si la tierra se ha dejado secar mucho como para presentar una cohesión pobre, una cantidad mínima de agua se añade cuidadosamente por medio de un envase para regar.
El cuidado de curado es similar al utilizado para el concreto.
Parece ser que una cantidad de 8 Kg de cemento Portland por m2 de fondo de laguna es competitiva, en costo, con cualquier otro medio de revestimiento, aún a un costo de mano de obra mucho mayor.

3.2 Revestimiento de taludes

En términos generales, el revestimiento de un talud suave es innecesario.
Para este propósito se recomienda pendientes de 1 en la vertical y 3 6 4 en la horizontal.
En este caso las olas que resultan de la fricción del viento reventarán en el talud aligerándose, pero ello no significa que no dañe el talud.
En caso de pendientes más pronunciadas el revestimiento puede hacerse obligatorio.
Aparentemente, el revestimiento de piedra es lo más recomendable para el talud, siempre y cuando el material rocoso se pueda adquirir a bajo costo, colocándose una parte por encima y otra por debajo del nivel del agua las piedras de diferentes tamaños y formas se acomodan manualmente sin unirlas con argamasa.
El empedrado es un medio efectivo contra la erosión y la maleza.
El área empedrada deberá tener 0.15 m de espesor y su altura ser mayor a la prevista para las olas.
El ancho mínimo recomendable es de 1 m, siendo 0.5 m por encima y 0.5 m por debajo del nivel de las aguas cuando están tranquilas.
Es probable que el empedrado acumule grasa y otros materiales flotantes.
Por este motivo algunas personas se inclinan a usar losas de concreto o un revestimiento de ladrillo, a pesar de ser más costosos, a fin de lograr una superficie más plana. Ver figura 2.

Es importante recalcar que el plantar árboles de gran envergadura en las cercanías de la laguna puede, hasta cierto punto, reducir la fricción causada por el viento.
El efecto de mezcla y de difusión del oxigeno fotosintético en las capas subterráneas depende en su mayor parte de las corrientes inducidas por el viento.
Por lo tanto, el viento resulta, más que un perjuicio, un beneficio.

3.3 Revestimiento de taludes

Parece existir un interés general en el tema de la polución del agua subterránea por causa de las infiltraciones.
Gran parte del temor se debe a la carencia de información acerca de la propiedad de autopurificación del agua subterránea durante su migración a través de los constituyentes del suelo. la escasa literatura existente sobre el tema conduce a las siguientes conclusiones:

La contaminación bacteria desaparece completamente, en la mayoría de los casos, a un par de metros del punto de infiltración de las aguas residuales.

La salinidad se reduce en gran parte mediante su dilución y difusión en las grandes masas de agua subterránea.

La materia coloidal orgánica mineral se elimina completamente.

La materia orgánica soluble se conserva prácticamente intacta por períodos prolongados.

El nitrógeno orgánico cuando varia a nitrato no sufre un cambio marcado y puede usarse como indicador del movimiento de las aguas subterráneas.
En cualquier caso, la naturaleza de la polución es química y puede no existir problemas de salud excepto en circunstancias muy especiales, tales como cuando se presentan suelos cavernosos, tuberías de suministro de agua potable ubicadas junto a las instalaciones de la laguna u otros.

Fuente : Ing. Ricardo Rojas Vargas
Oficial en Tratamiento de Aguas Residuales
y Disposición de Excretas

Condensado del trabajo del mismo nombre
realizado por el ingeniero Max Lothar Hess

Lima – Perú.