DESCRIPCIÓN 

Se definen como humedales artificiales de flujo 

libre superficial (FLS, free water surface 

wetlands) aquellos sistemas en los cuales el 

agua está expuesta a la atmósfera. La mayoría 

de los humedales naturales son sistemas FLS 

entre los que se incluyen a los fangales 

(principalmente con vegetación de musgos), 

zonas pantanosas (principalmente de vegetación 

arbórea), y las praderas inundadas (principalmente con vegetación herbácea y macrófitas 

emergentes). La observación de la mejora en la 

calidad del agua en humedales naturales llevó al 

desarrollo de humedales artificiales para tratar 

de reproducir en ecosistemas construídos los 

beneficios de calidad del agua y hábitat. La 

mayoría de los humedales artificiales FLS son 

praderas inundadas, pero se tienen también 

algunos ejemplos de fangales y zonas 

pantanosas. En los humedales FLS el agua 

fluye sobre la superficie del suelo con 

vegetación desde un punto de entrada hasta el 

punto de descarga. En algunos casos, el agua se 

pierde completamente por evapotranspiración y 

percolación en el humedal. Un diagrama de un 

humedal FLS se presenta en la Figura 1. 

Existen pocos ejemplos del uso de humedales 

naturales para tratamiento de aguas residuales 

en los Estados Unidos. Dado que toda descarga 

a humedales naturales debe cumplir con los 

requisitos del permiso de descarga del Sistema 

Nacional de Eliminación de Descarga de 

Contaminantes (National Pollutant Discharge 

Elimination System, NPDES), estos humedales 

se usan normalmente para tratamiento avanzado 

o refinamiento terciario. Las metas de diseño de 

Fuente: Adaptado de un dibujo de S.C. Reed, 2000 

FIGURA 1 HUMEDAL DE FLUJO 

LIBRE SUPERFICIAL 

los humedales construídos van desde un uso 

dedicado exclusivamente a las funciones básicas 

de tratamiento hasta sistemas que proporcionan 

tratamiento avanzado y/o en combinación con 

mejoras del hábitat de la vida silvestre y 

oportunidades para la recreación pública. El 

tamaño de los sistemas de humedales FLS va de 

pequeñas unidades para tratamiento en el sitio 

de efluentes de tanques sépticos hasta grandes 

unidades de más de 16,888 hectáreas (40,000 

acres). En la actualidad un extenso sistema es 

utilizado para tratar el fósforo en escorrentía 

pluvial agrícola en Florida. Los humedales en 

operación en los Estados Unidos diseñados para 

United States Office of Water EPA 832-F-00-024 

Environmental Protection Washington, D.C. Septiembre de 2000

Agency

Folleto informativo de 

tecnología de aguas residuales 

Humedales de flujo libre superficial 

VEGETACIÓN 

ENTRADA 

DE TUBERíA 

MÚLTIPLE MEMBRANA DE 

RECUBRIMIENTO O 

SUELO IMPERMEABLE

CAPA DE SUELO 

PARA LA ZONA 

DE RAÍCES 

SUPERFICIE 

DEL AGUA 

TUBERÍA 

MÚLTIPLE 

DE DESCARGA
el tratamiento de aguas residuales tienen un 

rango de menos de 3,785 litros por día (1,000 

galones por día) hasta más de 75,708 m3

/d (20 

millones de galones por día). 

Los humedales artificiales FLS consisten 

normalmente de una o más cuencas o canales de 

poca profundidad que tienen un recubrimiento 

de fondo para prevenir la percolación al agua 

freática susceptible a contaminación, y una capa 

sumergida de suelo para las raíces de la 

vegetación macrófita emergente seleccionada. 

Cada sistema tiene estructuras adecuadas de 

entrada y descarga para asegurar una 

distribución uniforme del agua residual aplicada 

y su recolección. La vegetación emergente más 

comúnmente utilizada en humedales FSL 

incluye las espadañas y aneas (Typha spp.), los 

juncos (Scirpus spp.) y los carrizos (Phragmites 

spp.). En sistemas diseñados principalmente 

para tratamiento, es común que sólo se 

seleccionen una o dos especies para la siembra. 

La cubierta vegetal producida por la vegetación 

emergente da sombra a la superficie del agua, 

previene el crecimiento y persistencia del agua y 

reduce la turbulencia inducida por el viento en 

el agua que fluye por el sistema. Quizás aún 

más importante son las porciones sumergidas de 

las plantas vivas, los ramales erguidos de las 

plantas muertas, y los detritos acumulados del 

crecimiento vegetal previo. Estas superficies 

sumergidas proporcionan el sustrato físico para 

el crecimiento de organismos perifíticos 

adheridos que son responsables por la mayoría 

del tratamiento biológico en el sistema. La 

profundidad del agua en las porciones con 

vegetación de estos sistemas va desde unas 

pocas pulgadas hasta más de dos pies. 

El afluente a estos humedales se distribuye 

sobre un área extensa de agua somera y 

vegetación emergente. La lenta velocidad que 

se produce y el flujo esencialmente laminar 

proporcionan una remoción muy efectiva del 

material particulado en la sección inicial del 

sistema. Este material particulado, 

caracterizado como sólidos suspendidos totales 

(SST), contiene componentes con una demanda 

bioquímica de oxígeno (DBO), distintos 

arreglos de nitrógeno total y fósforo total, y 

trazas de metales y compuestos orgánicos más 

complejos. La oxidación o reducción de esas 

partículas libera formas solubles de DBO, 

nitrógeno total y fósforo total al medio ambiente 

del humedal en donde están disponibles para la 

absorción por el suelo y la remoción por parte 

de las poblaciones microbianas y vegetales 

activas a lo largo del humedal. El oxígeno está 

disponible en la superficie del agua, en 

microzonas de la superficie de plantas vivas y 

en superficies de raíces y rizomas, lo cual 

permite que se produzca actividad aeróbica en el 

humedal. Se puede asumir, sin embargo, que la 

mayor parte del líquido en el humedal FLS es 

anóxico o anaeróbico. Esta falta general de 

oxígeno limita la remoción biológica por 

nitrificación del amoníaco (NH3/NH4 - N) , pero 

los humedales FLS sí son efectivos en cuanto a 

la remoción de DBO, SST, metales y algunos 

contaminantes orgánicos prioritarios dado que 

su tratamiento puede ocurrir bajo condiciones 

aeróbicas y anóxicas. 

Si la remoción de nitrógeno y/o la mejora de 

hábitat de vida silvestre son un objetivo del 

proyecto, debe considerarse el alternar zonas 

someras con vegetación emergente con zonas 

más profundas (más de 1.83 m o dos pies) que 

contengan vegetación sumergida seleccionada. 

Las zonas de mayor profundidad proporcionan 

una superficie de agua expuesta a la atmósfera 

para la reaireación, y la vegetación sumergida 

proporciona oxígeno para la nitrificación. Las 

zonas más profundas también atraen y retienen 

una gran variedad de vida silvestre, en particular 

patos y otras aves acuáticas. Este concepto, 

utilizado en Arcata, California, y en Minot, 

North Dakota, puede proporcionar un 

tratamiento excelente durante todo el año en 

climas cálidos, y en forma estacional en climas 

más fríos en los cuales se presentan bajas 

temperaturas y formación de hielo. El tiempo 

hidráulico de retención (HRT) en cada una de 

estas zonas de superficie del agua expuesta debe 
limitarse a aproximadamente tres días para 

prevenir la re-emergencia de las algas. Estos 

sistemas siempre deben iniciarse y terminar con 

zonas someras de vegetación emergente para 

asegurar la retención y el tratamiento de 

material particulado y para minimizar la 

toxicidad a la vida silvestre en las zonas de agua 

expuestas. El uso de humedales construídos 

FLS ha aumentado significativamente desde 

finales de la década de 1980. Estos sistemas se 

encuentran distribuídos extensamente en los 

Estados Unidos y se encuentran en cerca de 32 

estados. 

Modificaciones comunes 

En los Estados Unidos es rutinario el 

proporcionar algún tipo de tratamiento 

preliminar antes del humedal FLS. El nivel 

mínimo aceptable es el equivalente al 

tratamiento primario, el cual puede lograrse con 

tanques sépticos, tanques Imhoff para sistemas 

de tamaño pequeño, o con lagunas profundas 

con un tiempo corto de retención. Cerca del 45 

por ciento de los sistemas de humedales FLS en 

operación usan lagunas facultativas como 

tratamiento preliminar, pero los humedales han 

sido también utilizados como continuación de 

otros sistemas de tratamiento. Por ejemplo 

algunos de los sistemas FLS de mayor tamaño, 

ubicados en Florida y Nevada, fueron diseñados 

para el pulimiento de efluente terciario 

producido por plantas de tratamiento terciario 

avanzado. 

Sistemas de humedales FLS de retención 

completa del agua, sin descarga han sido usados 

en zonas áridas de los Estados Unidos en donde 

el agua se pierde completamente por la 

combinación de la percolación y la 

evapotranspiración. En estos sistemas se debe 

prestar atención a la acumulación a largo plazo 

de sales y otras substancias que pueden 

convertirse en tóxicas para la vida silvestre o las 

plantas en el sistema. Mientras que es 

imposible excluir la vida silvestre de los 

humedales FLS, es prudente el minimizar su 

presencia hasta cuando la calidad del agua sea 

cercana al nivel de tratamiento secundario. Esto 

puede lograrse limitando las zonas de agua 

expuesta en el trayecto final del sistema y 

usando masas densas de vegetación emergente 

en la porción inicial del humedal. El 

seleccionar vegetación con poco valor 

alimenticio para los animales o las aves también 

puede ser útil. En los climas más fríos, o en 

donde no se cuenta con áreas extensas, se 

pueden diseñar sistemas de humedales de menor 

tamaño para la remoción de DBO/SST. La 

remoción de nitrógeno pueden lograrse con un 

proceso separado. Sistemas de humedales en 

Kentucky y Louisiana han integrado con éxito 

filtros percoladores de grava para la nitrificación 

del amoniaco en el agua residual. Humedales 

FLS de operación estacional también han sido 

utilizados en climas muy fríos en los cuales el 

agua residual es retenida en una laguna durante 

los meses de invierno para su descarga al 

humedal a un caudal controlado durante los 

meses más cálidos del verano. 

APLICABILIDAD 

Los humedales FLS requieren un área 

relativamente extensa, especialmente si se 

requiere la remoción del nitrógeno o el fósforo. 

El tratamiento es efectivo y requiere muy poco 

en cuanto a equipos mecánicos, electricidad o la 

atención de operadores adiestrados. Los 

sistemas de humedales pueden ser los más 

favorables desde el punto de vista económico 

cuando el terreno está disponible a un costo 

razonable. Los requerimientos de terreno y los 

costos tienden a favorecer la aplicación de la 

tecnología de humedales FLS en áreas rurales. 
Los sistemas de humedales FLS remueven en 

forma confiable la DBO, la demanda química de 

oxígeno (DQO) y los SST. También pueden 

producir bajas concentraciones de nitrógeno y 

fósforo con tiempos de retención 

suficientemente largos. Los metales son 

también removidos eficazmente y se puede 

esperar también una reducción de un orden de 

magnitud en coliformes fecales. Además de las 

aguas residuales domésticas, los sistemas de 

FLS son usados para tratamiento del drenaje de 

minas, escorrentía pluvial urbana, desbordes de 

drenajes combinados, escorrentía agrícola, 

desechos ganaderos y avícolas y lixiviado de 

rellenos sanitarios, y para efectos de mitigación. 

Debido a que el agua está expuesta y es 

accesible a personas y animales, el concepto de 

recibir agua residual parcialmente tratada puede 

no ser adecuado en el caso de viviendas 

individuales, parques, áreas de juego, o 

instalaciones públicas similares. Para estas 

aplicaciones un humedal de grava de flujo 

subsuperficial puede ser una mejor opción. 

VENTAJAS Y DESVENTAJAS 

Se enumeran a continuación algunas de las 

ventajas y desventajas de los humedales FLS. 

Ventajas 

• Los humedales FLS proporcionan 

tratamiento efectivo en forma pasiva y 

minimizan la necesidad de equipos 

mecánicos, electricidad y monitoreo por 

parte de operadores adiestrados. 

• Los humedales FLS pueden ser menos 

costosos de construir, operar y mantener, 

que los procesos mecánicos de 

tratamiento. 

• La operación a nivel de tratamiento 

secundario es posible durante todo el año 

con excepción de los climas más fríos. 

La operación a nivel de tratamiento 

terciario avanzado es posible durante 

todo el año en climas cálidos o semicálidos. 

• Los sistemas de humedales proporcionan 

una adición valiosa al "espacio verde" de 

la comunidad, e incluye la incorporación 

de hábitat de vida silvestre y 

oportunidades para recreación pública. 

• Los sistemas de humedales FLS no 

producen biosólidos ni lodos residuales 

que requerirían tratamiento subsiguiente 

y disposición. 

• La remoción de DBO, SST, DQO, 

metales y compuestos orgánicos 

refractarios de las aguas residuales 

domésticas puede ser muy efectiva con 

un tiempo razonable de retención. La 

remoción de nitrógeno y fósforo a bajos 

niveles puede ser también efectiva con 

un tiempo de retención 

significativamente mayor. 

Desventajas 

• Las necesidades de terreno de los 

humedales FLS pueden ser grandes, 

especialmente si se requiere la remoción 

de nitrógeno o fósforo. 

• La remoción de DBO, DQO y nitrógeno 

en los humedales son procesos 

biológicos y son esencialmente 

continuos y renovables. El fósforo, los 
metales y algunos compuestos orgánicos 

persistentes que son removidos 

permanecen en el sistema ligados al 

sedimento y por ello se acumulan con el 

tiempo. 

• En climas fríos las bajas temperaturas 

durante el invierno reducen la tasa de 

remoción de DBO y de las reacciones 

biológicas responsables por la 

nitrificación y desnitrificación. Un 

aumento en el tiempo de retención puede 

compensar por la reducción en esas 

tasas pero el incremento en el tamaño de 

los humedales en climas 

extremadamente fríos puede no ser 

factible desde el punto de vista 

económico o técnico. 

• La mayoría del agua contenida en los 

humedales artificiales FLS es 

esencialmente anóxica, limitando el 

potencial de nitrificación rápida del 

amoníaco. El aumento del tamaño del 

humedal y, consecuentemente, el tiempo 

de retención puede hacerse en forma 

compensatoria, pero puede no ser 

eficiente en términos económicos. 

Métodos alternos de nitrificación en 

combinación con los humedales FLS han 

sido utilizados con éxito. 

• Los mosquitos y otros insectos vectores 

de enfermedades pueden ser un 

problema. 

• La población de aves en un humedal 

FLS puede tener efectos adversos si un 

aeropuerto se encuentra localizado en la 

vecindad. 

• Los humedales artificiales FLS pueden 

remover coliformes fecales del agua 

residual municipal, al menos en un orden 

de magnitud. Esto no siempre es 

suficiente para cumplir con los límites de 

descarga en todas las localidades, por lo 

cual podría requerirse desinfección 

subsiguiente. La situación puede 

complicarse aun más debido a que las 

aves y otras especies de vida silvestre 

producen coliformes fecales. 

CRITERIOS DE DISEÑO 

Los modelos publicados sobre el diseño de la 

remoción de contaminantes en humedales FLS 

han estado disponibles desde finales de la 

década de 1980. Trabajos más recientes han 

sido compilados en tres libros de texto que 

presentan modelos de diseño de humedales FLS 

(Reed, et al 1995, Kadlec & Knight 1996, Crites 

& Tchobanoglous, 1998). Los tres modelos se 

basan en reacciones cinéticas de primer orden 

para flujo en pistón pero dan resultados 

diferentes debido a que diferentes bases de datos 

fueron utilizadas. La organización Water 

Environment Federation (WEF) presenta una 

comparación de las tres metodologías en el libro 

Manual de Práctica para Sistemas Naturales 

(WEF, 2000). Otra comparación puede 

encontrase en el manual de diseño de sistemas 

de humedales de la U.S. EPA (U.S. EPA, 2000). 

Este manual también incluye los modelos de 

diseño desarrollados por Gearheart y Finney. El 

diseñador de sistemas de humedales FLS debe 

consultar esas referencias para seleccionar el 

método que mejor se ajuste al proyecto en 

consideración. Una estimación preliminar de 

los requerimientos de terreno para humedales 

FLS puede obtenerse de los valores en la Tabla 

1 para las tasas típicas de carga superficial 

presentadas a continuación. Estos valores 

también pueden ser utilizados para revisar los 

resultados de otras referencias. 

El contaminante que requiere la mayor área para 

su remoción determina el tamaño del área de 

tratamiento del humedal, la cual corresponde a 

la superficie del fondo de las celdas del 
humedal. La distribución del flujo de agua 

residual en toda la superficie debe ser uniforme 

para que esta área sea efectiva en un 100 por 

ciento. Esto se hace posible en humedales 

artificiales mediante un gradiente del fondo 

cuidadosamente seleccionado y el uso de 

estructuras apropiadas de entrada y descarga. 

La distribución uniforme del flujo es más difícil 

en los humedales naturales que se utilizan para 

tratamiento o pulimiento del efluente porque 

estos normalmente retienen su configuración y 

topografía existentes; esto puede dar como 

resultado un flujo en corto circuito. Estudios 

con rastreadores de tinta en este tipo de 

humedales han mostrado que el área efectiva de 

tratamiento puede ser tan reducido como el 10 

por ciento del área total del humedal. El área 

total del humedal debe ser dividida por lo menos 

en dos celdas, con excepción de los sistemas de 

menor tamaño. Los sistemas de mayor tamaño 

deben tener al menos dos trenes 

TABLA 1 TASAS TÍPICAS DE CARGA 

SUPERFICIAL 

Constituyente Concentra

-ción 

típica del 

afluente 

(mg/L) 

Meta de 

tratamiento del 

efluente 

(mg/L) 

Tasa de 

carga 

contaminante 

(libra/acre/

día) 

Carga 

hidráulica 

(pulgadas 

por día) 

0.4 a 4** 

DBO 5 a 100 5 a 30 9 a 89 

SST 5 a 100 5 a 30 9 a 100 

Nitrógeno 

como 

NH3/NH4 

2 a 20 1 a 10 1 a 4 

Nitrógeno 

como NO3 

2 a 10 1 a 10 2 a 9 

Nitrógeno 

total 

2 a 20 1 a 10 2 a 9 

Fósforo total 1 a 10 0.5 a 3 1 a 4 

de celdas paralelos para tener flexibilidad de 

manejo y mantenimiento. 

Los sistemas de humedales son ecosistemas 

vivos en los cuales los ciclos de vida y muerte 

de la biota producen residuos que pueden ser 

medidos en función de DBO, SST, nitrógeno, 

fósforo y coliformes fecales. Como resultado, y 

en forma independiente del tamaño del humedal 

o las características del afluente, en estos 

sistemas siempre existen concentraciones 

naturales de esos materiales. La Tabla 2 

resume esas concentraciones naturales. 

Debido a que la remoción de la DBO y las 

varias formas de nitrógeno dependen de la 

temperatura del agua, la temperatura del 

humedal debe conocerse para lograr un diseño 

adecuado. La temperatura del agua en sistemas 

TABLA 2 CONCENTRACIONES 

“NATURALES” EN HUMEDALES FLS 

Constituyente Rango de 

concentración 

DBO (mg/L) 1 a 10 

SST (mg/L) 1 a 6 

Nitrógeno total (mg/L) 1 a 3 

Nitrógeno como NH3/NH4 (mg/L) menos de 0.1 

Nitrógeno como NO3 (mg/L) menos de 0.1 

Fósforo total (mg/L) menos de 0.2 

Coliformes fecales 

(NMP/100 mL) 

50 a 500 

Fuente: U.S. EPA, 2000. 

con un tiempo hidráulico de retención largo 

(mayor a 10 días) se acerca a la temperatura 

promedio del aire, excepto en periodos de 

invierno cuando se presentan temperaturas bajo 

cero grados. Los métodos para calcular la 
temperatura del agua en humedales con HRT 

más cortos pueden ser encontrados en las 

referencias publicadas que se mencionaron 

anteriormente. 

Debido a que las plantas vivas y los detritos 

representan una resistencia significativa al flujo 

por la fricción a lo largo del humedal, se deben 

considerar los aspectos hidráulicos en el diseño 

del sistema. La ecuación de Manning es 

aceptada en general como el modelo del flujo de 

agua en los humedales FLS. La información 

descriptiva al respecto puede consultarse en las 

referencias citadas anteriormente. La resistencia 

al flujo impacta la configuración seleccionada 

para las celdas del humedal: entre más larga sea 

la trayectoria de flujo, más grande será la 

resistencia. Para evitar problemas de tipo 

hidráulico, se recomienda un cociente máximo 

entre longitud y el ancho de 4 a 1. 

DESEMPEÑO 

Un humedal FLS con una carga moderada 

puede lograr los niveles de efluente “naturales” 

que se presentan en la Tabla 2. En general, los 

humedales artificiales FLS se diseñan para 

producir una calidad dada de efluente. La Tabla 

1 puede utilizarse para calcular en forma 

preliminar el tamaño requerido del humedal 

para producir una calidad de efluente deseada. 

Los modelos de diseño en las publicaciones 

referenciadas proporcionan una estimación más 

precisa del área de tratamiento requerida. La 

Tabla 3 resume el desempeño real de 27 

sistemas de humedales FLS incluidos en una 

Evaluación de Tecnología recientemente 

publicada (U.S. EPA, 2000). 

TABLA 3 RESUMEN DEL DESEMPEÑO 

DE 27 SISTEMAS DE HUMEDALES FLS 

Constituyente Promedio en 

el afluente 

(mg/L) 

Promedio en 

el efluente 

(mg/L) 

DBO5 70 15 

SST 69 15 

Nitrógeno como NTK 18 11 

Nitrógeno como 

NH3/NH4 

9 7 

Nitrógeno como NO3 3 1 

Nitrógeno total 12 4 

Fósforo total 4 2 

Fósforo disuelto 3 2 

Coliformes fecales 

(#/100 mL) 

73,000 1,320 

Fuente: U.S. EPA, 2000. 
En teoría el desempeño de un sistema de 

humedales puede estar influenciado por factores 

hidrológicos. Tasas elevadas de evapotranspiración (ET) pueden aumentar las 

concentraciones en el efluente pero también 

aumentar el HRT del humedal. Tasas altas de 

precipitación pluvial pueden diluir la 

concentración de contaminantes pero también 

reducir el HRT del humedal. En la mayoría de 

las zonas templadas con un clima moderado 

estos efectos no son críticos para el desempeño 

adecuado. Estos aspectos hidráulicos sólo 

deben ser considerados para valores extremos de 

ET y precipitación. 

OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO 

Los requisitos de operación y mantenimiento 

(O/M) rutinarios de los humedales FLS son 

similares a los de las lagunas facultativas. Estos 

incluyen el control hidráulico y de profundidad 

del agua, la limpieza de las estructuras de 

entrada y descarga, el corte de la hierba en 

bermas, la inspección de la integridad de las 

mismas, el manejo de la vegetación del 

humedal, el control de mosquitos y vectores de 

enfermedades (de ser necesario), y el monitoreo 

rutinario. 

La profundidad del agua en el humedal puede 

requerir ajuste periódico según sea la estación o 

en respuesta al aumento a largo plazo de la 

resistencia por la acumulación de detritos en el 

canal del humedal. Los mosquitos pueden 

requerir control dependiendo de las condiciones 

y requisitos locales. Las poblaciones de 

mosquitos en el humedal de tratamiento no debe 

exceder el de los humedales naturales cercanos. 

El manejo de la vegetación en estos humedales 

FLS no incluye el corte rutinario y la 

disposición del material podado. La remoción 

de contaminantes por parte de la vegetación es 

un mecanismo relativamente insignificante de 

manera que el corte y la remoción rutinaria no 

proporciona un beneficio significativo en cuanto 

al tratamiento. La remoción de detritos 

acumulados puede ser necesaria si se presentan 

restricciones severas del flujo. En general, esto 

no ocurre si los canales del humedal han sido 

construídos con un cociente alto entre la 

longitud y el ancho (mayor de 10 a 1). El 

manejo de la vegetación puede incluir también 

el control de la vida silvestre, dependiendo del 

tipo de vegetación seleccionada para el sistema. 

Se sabe de casos en los cuales animales tales 

como las nutrias y el ratón almizclero (muskrat) 

han consumido toda la vegetación emergente de 

humedales artificiales FLS. 

Se requiere un monitoreo rutinario de la calidad 

del agua en todos los humedales FLS que tengan 

permisos de descarga del NPDES, en los cuales 

se especifican los contaminantes y la frecuencia 

de monitoreo. El muestreo para los permisos de 

NPDES normalmente está limitado a agua 

residual no tratada y al efluente final del 

sistema. Dado que el componente de humedales 

normalmente está precedido por alguna forma 

de pretratamiento, el programa de monitoreo del 

NPDES no documenta las características del 

afluente a los humedales. Se deben recolectar y 

analizar periódicamente muestras del afluente 

en todos los sistemas, excepto los de menor 

tamaño, para proporcionar al operador un mejor 

entendimiento del desempeño del humedal y 

una base para hacer ajustes de ser necesarios. 

COSTOS 

Los principales elementos que se incluyen en 

los costos de inversión de los humedales FLS 

son similares a los de sistemas de lagunas, 

incluyendo el costo del terreno, la evaluación 

del sitio, la limpieza del mismo, la movilización 

de suelos, el recubrimiento, el medio de 
sembrado, las plantas, las estructuras de entrada 

y descarga, las cercas, tuberías misceláneas, la 

ingeniería, los costos legales, las contingencias, 

y los gastos fijos y ganancia del contratista. El 

recubrimiento pueden ser el elemento más 

costoso. Por ejemplo, una membrana lineal se 

podría acercar a un cuarenta porciento de los 

costos de construcción. En muchos casos la 

compactación de suelos nativos “in-situ” 

proveen una barrera suficiente para la 

contaminación subterránea. 

TABLA 4 COSTOS DE INVERSIÓN Y 

DE O/M PARA UN HUMEDAL FLS 

CON UNA CAPACIDAD DE 100,000 

GALONES POR DÍA 

Costo, $* 

Elemento Recubrimiento de 

suelo natural 

Recubrimiento 

de membrana 

plástica 

Costo del 

terreno 

$16,000 $16,000 

Evaluación 

del sitio 

3,600 3,600 

Limpieza 

del sitio 

6,600 6,600 

Movimiento 

de tierra 

33,000 33,000 

Recubrimiento 0 66,000 

Suelo para 

siembra 

10,600 10,600 

Plantas 5,000 5,000 

Sembrado 6,600 6,600 

Estructuras 

de entrada 

y descarga 

16,600 16,600 

Subtotal $98,000 $164,000 

Costos de 

ingeniería, 

legales, etc. 

$53,800 $95,100 

Costo total 

de inversión 

$154,800 $259,100 

Costos de 

O/M, $/año 

$6,000 $6,000 

La Tabla 4 presenta los costos para construcción 

de un humedal FLS hipotético de 378,500 L/d 

(100,000 galones/d) para lograr una 

concentración de 2 mg/L de amoníaco en el 

efluente. Otros supuestos de cálculo son los 

siguientes: NH3 afluente = 25 mg/L; temperatura 

del agua 20°C (68°F); profundidad del agua = 

0.46 m (1.5 pies); porosidad = 0.75; área de 

tratamiento = 1.3 hectáreas (3.2 acres); y costo 

del terreno =$12,355/ hectárea ($5,000/acre). 

TABLA 5 COMPARACIÓN DE COSTOS 

DE UN HUMEDAL FLS Y UN SISTEMA 

CONVENCIONAL DE TRATAMIENTO DE 

AGUA RESIDUAL 

 Proceso 

Elemento de 

costo 

Humedal SBR 

Costo de inversión 

($) 

259,000 1,104,500 

Costo de O/M ($) 6,000/año 106,600/año 

Costo total a valor 

presente* ($) 

322,700 2,233,400 

Costo por 1000 

galones de agua 

tratada** ($) 

0.44 3,06 

* El factor de valor de valor presente es de 10.594 con 

base en un periodo de 20 años y 7 por ciento de interés. 

** El caudal diario para 365 días por año por 20 años, 

dividido por 1000 galones. 

Fuente: Water Environment Federation, 2000. 

La Tabla 5 presenta una comparación de costos 

del ciclo de vida útil de este humedal con el de 

un sistema convencional de tratamiento de 

reactor secuencial por tandas (sequencing batch 
reactor, SBR) diseñados para el mismo caudal 

y calidad de efluente. 

REFERENCIAS 

Otros folletos informativos relacionados 

Humedales de Flujo Subsuperficial 

EPA 832-F-00-023 

Septiembre del 2000 

Otros folletos informativos de la EPA se pueden 

obtener en la siguiente dirección de Internet: 

http://www.epa.gov/owmitnet/mtbfact.htm 

1. Crites, R.W. and G. Tchobanoglous, 

1998, Small and Decentralized 

Wastewater Management Systems, 

McGraw Hill Co., New York, NY. 

2. Kadlec, R.H. and R. Knight, 1996, 

Treatment Wetlands, Lewis Publishers, 

Boca Raton, FL. 

3. Reed, S.C.; R.W. Crites; and E.J. 

Middlebrooks, 1995, Natural Systems 

for Waste Management and Treatment – 

Second Edition, McGraw Hill Co, New 

York, NY. 

4. U.S. EPA, 2000, Free Water Surface 

Wetlands for Wastewater Treatment: A 

Technology Assessment, U.S. EPA, 

OWM, Washington, D.C. 

5. U.S. EPA, 2000, Design Manual 

Constructed Wetlands for Municipal 

Wastewater Treatment, U.S. EPA, 

CERI, Cincinnati, OH. 

6. Water Environment Federation, 2000, 

Natural Systems for Wastewater 

Treatment, MOP FD-16, WEF, 

Alexandria, VA. 

INFORMACION ADICIONAL 

Billmayer Engineering 

J.J. Billmayer 

191 Third Avenue East 

Kalispell, MT 59901 

City of Ouray 

Carl Cockle 

P.O. Box 468 

Ouray, CO 81427 

Joseph Ernest 

Associate Engineer 

P.O. Box 5015 

Freemont, CA 94537-5015 

Humbolt State University 

Dept. of Environmental Resource Engineering 

Dr. Robert Gearheart 

Arcata, CA 95522 

Mississippi Gulf Coast Regional Wastewater 

Authority 

William Rackley 

3103 Frederick Street 

Pascagoula, MS 39567 

La mención de marcas registradas o productos 

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Protección Ambiental de Estados Unidos. 

Para más información contáctese con: 

Municipal Technology Branch 

U.S. EPA 

Mail Code 4204 

1200 Pennsylvania Avenue, NW 

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