Estrategia de biorremediación con microalgas para la recuperación de cuerpos de agua superficial

Abstract

Los cuerpos de agua superficial en áreas urbanas de Costa Rica, como las lagunas del Parque de La Paz y el río Toyogres, enfrentan severos problemas de contaminación debido a fuentes puntuales y difusas. En respuesta a estos desafíos y alineándose con el Objetivo de Desarrollo Sostenible (ODS) 6.6, esta investigación evalúa la viabilidad de una estrategia de biorremediación con microalgas autóctonas. Se realizaron pruebas de inhibición del crecimiento con microalgas para evaluar la reducción de toxicidad en el agua y el sedimento de estos cuerpos de agua. A través de estas pruebas, se identificó a Chlorella sp. como la microalga más prometedora para la remediación debido a su adaptabilidad y eficacia en condiciones estresantes. El estudio revela que la toxicidad en el Parque de la Paz aumenta en la temporada lluviosa, atribuible al arrastre de contaminantes por escorrentía; mientras que en el río Toyogres disminuye, probablemente por la dilución debida al aumento de caudal por las precipitaciones. Se desarrolló una metodología de biorremediación a gran escala que contempla la aplicación semanal de inóculos de microalgas en bolitas de arcilla para optimizar la reducción de la toxicidad y contribuir a la restauración de la salud ecológica del sistema. Esta estrategia se presenta como una solución replicable para contribuir en la recuperación de cuerpos de agua urbana en conjunto con medidas de acción como la reducción de contaminación por fuentes puntuales y la participación comunitaria en la protección del ecosistema.

Surface water bodies in urban areas of Costa Rica, such as the lagoons of Parque de La Paz and the Toyogres River, face severe pollution problems due to point and diffuse sources. In response to these challenges and aligning with Sustainable Development Goal (SDG) 6.6, this research evaluates the feasibility of a bioremediation strategy using native microalgae. Growth inhibition tests were conducted with microalgae to evaluate the reduction of toxicity in the water and sediment of these water bodies. Through these tests, Chlorella sp. was identified as the most promising microalgae for remediation due to its adaptability and efficacy under stressful conditions. The study reveals that toxicity in Parque de La Paz increases during the rainy season, attributable to the entrainment of pollutants by runoff, while in the Toyogres River, toxicity decreases, probably due to dilution caused by increased water flow during rainfall. A large-scale bioremediation methodology was developed, involving the weekly application of microalgae inoculums in clay pellets to optimize the reduction of toxicity and contribute to the restoration of the ecological health of the system. This strategy is presented as a replicable solution to contribute to the recovery of urban water bodies in conjunction with action measures such as the reduction of point source pollution and community participation in the protection of the ecosystem.