Aguas grises

Las aguas grises suelen contener restos de desechos humanos y, por lo tanto, no están exentas de patógenos. ^{[ 3 ]} Los excrementos provienen del lavado de la zona anal en la bañera y la ducha o de la colada (lavado de ropa interior y pañales). La calidad de las aguas grises puede deteriorarse rápidamente durante su almacenamiento, ya que a menudo están calientes y contienen nutrientes y materia orgánica (por ejemplo, células muertas de la piel), además de patógenos. El almacenamiento de aguas grises también provoca malos olores por la misma razón. ^{[ 4 ]}

Los productos sintéticos de cuidado personal (por ejemplo, pasta de dientes , limpiador facial y gel de ducha ) que se enjuagan habitualmente en aguas grises pueden contener microesferas , una forma de microplásticos . ^{[ 5 ]} Las aguas grises procedentes del lavado de ropa hecha de tejidos sintéticos (por ejemplo, nailon ) también pueden contener microfibras . ^{[ 5 ]}

En los hogares con inodoros convencionales, las aguas grises representan aproximadamente el 65 % del total de aguas residuales producidas por el hogar. ^{[ 3 ]} Pueden ser una buena fuente de agua para reutilizar, ya que existe una estrecha relación entre la producción de aguas grises y la demanda potencial de agua para la descarga de inodoros.

Las conexiones incorrectas de las tuberías pueden provocar que los tanques de aguas grises contengan un porcentaje de aguas negras. ^{[ 6 ]}

Los pequeños restos de heces que llegan al sistema de aguas grises a través de los efluentes de la ducha, el lavabo o la lavadora no representan riesgos prácticos en condiciones normales, siempre que las aguas grises se utilicen correctamente (por ejemplo, filtradas desde un pozo seco o utilizadas correctamente en el riego agrícola).

El uso de aguas grises reduce la demanda de agua potable y la presión sobre los sistemas de tratamiento de aguas residuales. Además, disminuye el volumen de aguas residuales que llegan a los cursos de agua, lo cual resulta beneficioso para el medio ambiente. En épocas de sequía, especialmente en zonas urbanas, el uso de aguas grises en sistemas de riego o inodoros contribuye a alcanzar algunos de los objetivos del desarrollo sostenible .

Los beneficios ecológicos potenciales del reciclaje de aguas grises incluyen:

• Reducción de la extracción de agua dulce de ríos y acuíferos.
• Menor impacto de la infraestructura de tanques sépticos y plantas de tratamiento.
• Reducción del consumo de energía y de la contaminación química derivada del tratamiento.
• Recarga de aguas subterráneas
• Recuperación de nutrientes
• Mayor calidad del agua superficial y subterránea cuando se conserva mediante la purificación natural en las capas superiores del suelo que mediante los procesos de tratamiento de agua generados ^{[ 10 ].}

En el suroeste de Estados Unidos y en Oriente Medio, donde el suministro de agua es limitado, especialmente ante el rápido crecimiento de la población, existe una fuerte necesidad de adoptar tecnologías alternativas para el tratamiento del agua.

Los beneficios económicos potenciales del reciclaje de aguas grises incluyen:

• Puede reducir la demanda de agua dulce , y cuando las personas reducen el uso de agua dulce, el costo del consumo doméstico de agua se reduce significativamente, al tiempo que se alivia la presión sobre los recursos hídricos mundiales.
• Puede reducir la cantidad de aguas residuales que ingresan al alcantarillado o al sistema de tratamiento in situ. ^{[ 11 ]}

El uso de aguas grises para riego parece ser una práctica segura. Un estudio epidemiológico de 2015 no encontró una carga adicional de enfermedad entre los usuarios de aguas grises que irrigaban regiones áridas. ^{[ 12 ]} También se ha estudiado la seguridad de la reutilización de aguas grises como agua potable . Se encontraron algunos microcontaminantes orgánicos, incluido el benceno, en aguas grises en concentraciones significativas, pero la mayoría de los contaminantes estaban en concentraciones muy bajas. ^{[ 13 ]} La contaminación fecal, los patógenos periféricos (por ejemplo, piel y tejido mucoso) y los patógenos derivados de los alimentos son las tres principales fuentes de patógenos en las aguas grises. ^{[ 14 ]}

La reutilización de aguas grises para la descarga de inodoros y el riego de jardines puede generar aerosoles . Estos podrían transmitir la legionela y representar un riesgo potencial para la salud. Sin embargo, los resultados de la investigación muestran que el riesgo para la salud derivado de la reutilización de aguas grises para el riego de jardines o la descarga de inodoros no fue significativamente mayor que el riesgo asociado al uso de agua limpia para las mismas actividades. ^{[ 15 ]}

Se debe asumir que la mayoría de las aguas grises contienen algunos componentes propios de las aguas negras, incluidos patógenos . Siempre que sea posible, las aguas grises deben aplicarse bajo la superficie (por ejemplo, mediante riego por goteo sobre el suelo, bajo mantillo o en zanjas rellenas de mantillo) y no rociadas, ya que existe el riesgo de inhalar el agua en forma de aerosol .

En cualquier sistema de aguas grises, es importante evitar materiales tóxicos como lejía, sales de baño , colorantes artificiales, limpiadores a base de cloro , ácidos / álcalis fuertes , disolventes y productos que contengan boro , que es tóxico para las plantas en altas concentraciones. La mayoría de los agentes de limpieza contienen sales de sodio , que pueden causar una alcalinidad excesiva del suelo , inhibir la germinación de las semillas y destruir la estructura del suelo al dispersar la arcilla. Los suelos regados con sistemas de aguas grises pueden enmendarse con yeso ( sulfato de calcio ) para reducir el pH . Los productos de limpieza que contienen amoníaco son seguros de usar, ya que las plantas pueden usarlo para obtener nitrógeno. ^{[ 16 ]} Un estudio de 2010 sobre el riego con aguas grises no encontró efectos importantes en la salud de las plantas y sugiere que la acumulación de sodio depende en gran medida del grado en que las aguas grises migran verticalmente a través del suelo. ^{[ 17 ]}

Parte del agua gris puede aplicarse directamente desde el fregadero al jardín o al terreno de cultivo en macetas, donde recibe un tratamiento adicional por parte de la vida del suelo y las raíces de las plantas.

Se recomienda el uso de jabón y productos de cuidado personal no tóxicos y con bajo contenido de sodio para proteger la vegetación cuando se reutilizan aguas grises para fines de riego. ^{[ 18 ]}

Las aguas grises recicladas procedentes de duchas y bañeras pueden utilizarse para la descarga de inodoros en la mayoría de las jurisdicciones europeas y australianas, así como en las jurisdicciones de Estados Unidos que hayan adoptado el Código Internacional de Fontanería .

Dicho sistema podría proporcionar una reducción estimada del 30% en el consumo de agua para un hogar promedio. El peligro de contaminación biológica se evita mediante el uso de:

• Un tanque de limpieza para eliminar objetos que flotan y se hunden.
• Un mecanismo de control inteligente que elimina el agua acumulada si ha estado almacenada el tiempo suficiente como para ser peligrosa; esto evita por completo los problemas de filtración y tratamiento químico.

El reciclaje de aguas grises sin tratamiento previo se utiliza en ciertas viviendas para aplicaciones donde no se requiere agua potable (por ejemplo, riego de jardines y terrenos, descarga de inodoros ). También puede utilizarse en viviendas cuando las aguas grises (por ejemplo, de lluvia ) ya están relativamente limpias y/o no han sido contaminadas con productos químicos no degradables, como jabones artificiales (en cuyo caso se utilizan productos de limpieza naturales). No se recomienda utilizar agua que haya permanecido en el sistema de filtración de aguas grises durante más de 24 horas, ya que se acumulan bacterias que afectan al agua reutilizada.

Debido a la tecnología de tratamiento limitada, las aguas grises tratadas aún contienen algunos productos químicos y bacterias, por lo que se deben observar ciertas medidas de seguridad al usar las aguas grises tratadas en el hogar. ^{[ 19 ]}

Un sistema de aguas grises de lavadora está dimensionado para reciclar las aguas grises de una vivienda unifamiliar o bifamiliar utilizando el agua recuperada de una lavadora (produce 15 galones por persona por día). ^{[ 20 ]} Depende de la bomba de la lavadora o de la gravedad para el riego. Este sistema en particular es el más común y el que menos restricciones tiene. En la mayoría de los estados de los Estados Unidos, este sistema no requiere permisos de construcción. Este sistema se suele denominar Lavandería a Paisaje (L2L). El sistema depende de válvulas, que drenan a una cuenca de mantillo o al área de riego para ciertas características del paisaje (una cuenca de mantillo para un árbol requiere 12.6 ^ft²  ) . El sistema de goteo debe calibrarse para evitar una distribución desigual de las aguas grises o la sobrecarga. ^{[ 21 ]}

Las aguas grises recicladas de los electrodomésticos también pueden utilizarse para la descarga del inodoro. ^{[ 22 ]} Su aplicación se basa en las normas establecidas por los códigos de fontanería. La reutilización de aguas grises en interiores requiere un tanque de limpieza eficiente para los residuos insolubles, así como un mecanismo de control bien regulado.

El Código Uniforme de Plomería , adoptado en algunas jurisdicciones de EE. UU., prohíbe el uso de aguas grises en interiores. Sin embargo, el Código de Plomería de California, derivado del UPC, lo permite.

Actualmente existen dispositivos que capturan el calor de las aguas grises residenciales e industriales mediante un proceso denominado recuperación de calor de aguas residuales, recuperación de calor de aguas grises o reciclaje de calor de agua caliente .

En lugar de fluir directamente a un calentador de agua , el agua fría entrante pasa primero por un intercambiador de calor donde se precalienta con el calor de las aguas grises provenientes de actividades como lavar los platos o ducharse. Los electrodomésticos típicos que reciben aguas grises de la ducha pueden recuperar hasta el 60 % del calor que de otro modo se desperdiciaría. ^{[ 23 ]}

La regulación gubernamental que rige el uso de aguas grises domésticas para el riego de jardines (desvío para su reutilización) es todavía un área en desarrollo y continúa ganando mayor apoyo a medida que se consideran los riesgos y beneficios reales y se ponen en una perspectiva más clara.

En algunas jurisdicciones, las "aguas grises" (por definición puramente legal) se consideran "aguas residuales" (todas las aguas residuales, incluidas las aguas grises y los desechos de los inodoros), pero en los estados de EE. UU. que adoptan el Código Internacional de Plomería , se pueden usar para riego subterráneo y para la descarga de inodoros, y en los estados que adoptan el Código Uniforme de Plomería , se pueden usar en campos de eliminación subterránea que son similares a los campos de eliminación de aguas residuales poco profundas.

Wyoming permite el riego superficial y subterráneo, así como otros usos no específicos de aguas grises, según una política del Departamento de Calidad Ambiental promulgada en marzo de 2010. California , Utah , Nuevo México y algunos otros estados permiten el riego por goteo subterráneo con aguas grises. Cuando las aguas grises aún se consideran aguas residuales, están sujetas a los mismos procedimientos regulatorios establecidos para garantizar la instalación de tanques sépticos y sistemas de eliminación de efluentes diseñados adecuadamente para una mayor vida útil del sistema y para controlar la propagación de enfermedades y la contaminación. En dichas jurisdicciones regulatorias, esto ha significado comúnmente que la desviación de aguas grises domésticas para el riego de jardines no estaba permitida o se desalentaba debido a los costosos y complejos requisitos de aprobación de sistemas de alcantarillado. La desviación legítima de aguas grises comunitarias para el riego de jardines se ha visto posteriormente obstaculizada, lo que ha dado como resultado que los hogares sigan reutilizando las aguas grises fuera de los cauces legales y prefiriendo estos a dichos cauces.

Sin embargo, dado que la conservación del agua se ha convertido en una necesidad en un número creciente de jurisdicciones, la presión empresarial, política y comunitaria ha llevado a los reguladores a reconsiderar seriamente los riesgos reales frente a los beneficios reales.

Actualmente, un número creciente de reguladores reconoce y acepta que los riesgos microbiológicos de la reutilización de aguas grises en viviendas unifamiliares, donde los habitantes ya tienen un conocimiento profundo de dichas aguas, son en realidad un riesgo insignificante cuando se gestionan adecuadamente sin necesidad de procesos de aprobación engorrosos. Esto se refleja en las normas de desvío de aguas grises recientemente publicadas por el Departamento de Agua y Energía del Gobierno de Nueva Gales del Sur y en la reciente aprobación de legislación sobre aguas grises en Montana . ^{[ 24 ]} En la Sesión Legislativa de 2009, el estado de Montana aprobó un proyecto de ley que amplía el uso de aguas grises a edificios multifamiliares y comerciales. El Departamento de Calidad Ambiental ya ha redactado normas y directrices de diseño para sistemas de reutilización de aguas grises en todas estas aplicaciones. El personal existente revisaría los sistemas propuestos para nuevas urbanizaciones junto con la revisión de todos los demás componentes del sistema de aguas residuales. ^{[ 25 ]}

Los estrictos requisitos para la obtención de permisos en Austin, Texas , provocaron que solo se emitiera un permiso residencial para aguas grises desde 2010. Se formó un grupo de trabajo para simplificar el proceso de permisos y, en 2013, la ciudad creó un nuevo código que ha flexibilizado los requisitos, lo que ha dado como resultado cuatro permisos más. ^{[ 26 ]}

En California, en los últimos años se ha impulsado el tratamiento de las aguas grises en consonancia con los objetivos estatales de reducción de gases de efecto invernadero (véase AB 32 ). Dado que se utiliza una gran cantidad de energía (electricidad) para bombear, tratar y transportar agua potable dentro del estado, la conservación del agua se ha identificado como una de las diversas maneras en que California busca reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. ^{[ 27 ]}

En julio de 2009, la Comisión de Normas de Construcción de California (CBSC) aprobó la adición del Capítulo 16A "Sistemas de Reutilización de Agua No Potable" al Código de Plomería de California de 2007. Posteriormente, en agosto de 2009, se presentaron ante la Secretaría de Estado de California reglamentos de emergencia que autorizaban los sistemas de reutilización de aguas grises , los cuales entraron en vigor inmediatamente después de su presentación. El Proyecto de Ley 371 de la Asamblea (Goldberg, 2006) y el Proyecto de Ley 283 del Senado (DeSaulnier, 2009) ordenaron al Departamento de Recursos Hídricos de California (DWR), en consulta con el Departamento de Servicios de Salud del Estado, que adoptara y presentara a la CBSC reglamentos para una versión estatal del Apéndice J (renombrado Capítulo 16 Parte 2) del Código Uniforme de Plomería, con el fin de establecer normas de diseño para la instalación segura de sistemas de plomería en edificios con agua potable y reciclada. En noviembre de 2009, la CBSC votó unánimemente a favor del Código de Plomería Dual de California, que establece estándares estatales para sistemas de plomería de agua potable y reciclada en edificios comerciales, minoristas y de oficinas, teatros, auditorios, condominios, escuelas, hoteles, apartamentos, cuarteles, residencias estudiantiles, cárceles, prisiones y reformatorios. Además, el Departamento de Vivienda y Desarrollo Comunitario de California cuenta con estándares para aguas grises y también ha propuesto estándares de diseño para sistemas de plomería dual.

En Arizona, las aguas grises se definen como aguas con una DBO5 inferior a 380  mg/L, SST < 430 y un contenido de grasas, aceites y lubricantes (FOG) inferior a 75  mg/L. El Departamento de Agua de Arizona ha emitido un aviso para que las personas eviten el contacto directo con las aguas grises. La mayor parte del uso de aguas grises se realiza mediante riego por goteo subterráneo , ya que el riego superficial no está permitido. Existen tres tipos de uso en Arizona: hasta una cuota de 400 gpd por familia (cerca de 1500 L por día) no se requiere permiso para el uso de aguas grises; entre 400 y 3000 gpd (1500 y 11 355 L por día, respectivamente) se requiere permiso; y por encima de 3000 gpd (>11 355 L por día) se considera un proyecto de aguas residuales convencionales. Otras limitaciones incluyen restricciones de contacto, restricciones de uso en plantas herbáceas comestibles, exclusión de materiales peligrosos y separación efectiva de la escorrentía superficial. ^{[ 28 ]}

El Código Uniforme de Plomería, adoptado en algunas jurisdicciones de EE. UU., prohíbe el uso de aguas grises en interiores.

El reciclaje de aguas grises es relativamente poco común en el Reino Unido, principalmente porque el costo financiero y el impacto ambiental del agua de la red pública son muy bajos. Los sistemas de aguas grises deben cumplir con la norma BS8525 y el Reglamento de Suministro de Agua (Accesorios de Agua) para evitar riesgos para la salud. ^{[ 29 ]}

Las aguas grises de las propiedades con un solo sistema de alcantarillado tienen el potencial de ser reutilizadas en el sitio para riego de plantas ornamentales, jardines y césped, y para la descarga de inodoros. Las opciones de reutilización incluyen lechos de juncos de flujo horizontal (HFRB), lechos de juncos de flujo vertical (VFRB), sistema de reciclaje de agua de techo verde (GROW), biorreactor de membrana (MBR) y reactor químico de membrana (MCR). ^{[ 30 ]}

Aunque Canadá es un país con abundantes recursos hídricos, el centro del país se congela en invierno y se producen sequías algunos veranos. En algunas zonas, el riego exterior está restringido durante la estación seca, es necesario transportar agua desde fuentes externas o los costos de reutilización son elevados. Actualmente, las normas para la reutilización de aguas grises no son tan estrictas como en otros países. ^{[ 30 ]}

El Código Nacional de Plomería, adoptado total o parcialmente por las provincias, indica que los sistemas de agua no potable solo deben usarse para abastecer inodoros y sistemas de riego subterráneo; la recolección de agua de lluvia con canaletas de techo se incluye como una forma de aguas grises. ^{[ 31 ] [ 32 ]} Health Canada ha publicado una guía para usar aguas grises para la descarga de inodoros y el código de construcción de Columbia Británica incluye el riego subterráneo con aguas grises. ^{[ 33 ] [ 34 ]} En Alberta, "las aguas residuales recuperadas de cualquier fuente no pueden usarse domésticamente a menos que estén aprobadas y cumplan con las pruebas y el monitoreo de calidad del agua por parte del municipio local". ^{[ 35 ]} Saskatchewan también trata las aguas grises como aguas residuales. ^{[ 36 ]}

Las aguas grises domésticas provenientes de un mismo sitio contaminado pueden reutilizarse en el mismo lugar para el riego de jardines ornamentales y césped, la descarga de inodoros y el lavado de ropa, según el tipo de aguas grises y el nivel de tratamiento. El Departamento de Salud y Servicios Comunitarios (DHCS) se centra en proteger la salud pública y, posteriormente, toma medidas para controlar y minimizar los riesgos para la salud pública asociados con la reutilización de aguas grises. ^{[ 30 ]}

El gobierno de Chipre ha implementado cuatro subsidios para el ahorro de agua: instalaciones de perforación, perforación con lavabos, instalación de sistemas de circulación de agua caliente e instalación de sistemas de reciclaje de aguas grises. ^{[ 30 ]}

El énfasis en el uso de aguas grises en Jordania tiene dos propósitos principales: la conservación del agua y los aspectos socioeconómicos. La Red Islámica de Desarrollo y Gestión del Agua de Amán (INWRDAM) en Jordania promovió la investigación sobre la reutilización de aguas grises en el país. Actualmente, la investigación sobre aguas grises en Jordania está financiada principalmente por el Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo (IDRC) en Ottawa, Canadá, para la instalación y el uso de sistemas de aguas grises basados ​​en el establecimiento de pequeños sistemas de humedales en hogares privados. El costo de este sistema es de aproximadamente 500 dólares estadounidenses por hogar. ^{[ 30 ]}