Los principales componentes de un sistema de biorretención son:
- El pretratamiento (opcional)
- La zona de entrada de escorrentía
- Zona de almacenamiento superficial (área de acumulación)
- Mulch o capa de mantillo
- Mezcla de suelo para la biorretención
- Vegetación
- Lecho de arena o de grava con desagüe inferior (opcional)
- Almacenamiento adicional en capa de grava (opcional)
- Punto de salida del agua por desbordamiento
Esquema en planta de un área de biorretención
Sección transversal de un área de biorretención
Pretratamiento
Su presencia se requiere para proteger el sistema agua-suelo-vegetación de las áreas de biorretención. Sirve para proteger y prolongar la vida útil del sistema mediante la reducción de sedimentos y contaminantes.
Entrada de la escorrentía
El tipo de entrada de la escorrentía al sistema de biorretención puede variar según el uso del suelo donde esté situado, no es lo mismo que esté en una zona residencial o que esté en un parking. Pero en general se recomienda que se produzca a través de una franja de hierba o un filtro de grava para reducir las velocidades de la escorrentía entrante y prevenir erosiones, aunque en ocasiones ésto no es posible por limitaciones de espacio.
Pretratamiento y franja de césped en la entrada a un área de biorretención. Fuente: Friends of Five Creeks
Área de acumulación o encharcamiento
En el área de acumulación se almacena temporalmente y en superficie el agua de escorrentía. Y de esa superficie se evaporará, infiltrará, o será absorbida/evapotranspirada por la vegetación presente. Además, en esta zona también promueve la deposición de partículas. El calado del encharcamiento está supeditado a la mezcla se suelo de biorretención que hay debajo y a condiciones estéticas, de funcionalidad y de seguridad. Los calados generalmente se limitan a un rango de 15 a 45 cm para reducir la carga hidráulica de los suelos subyacentes, minimizar el tiempo de drenaje y evitar el estancamiento del agua por un tiempo prolongado. Los tiempos de almacenamiento han de ser los adecuados para mejorar la calidad del agua permitiendo la sedimentación de partículas evitando la aparición de malos olores, mosquitos, o inconvenientes derivados de un encharcamiento alargado en el tiempo.
Área de biorretención en un parking. En el centro está la superficie de almacenamiento. Fuente: Southeast Michigan Council of Governments
Capa de mantillo
El mulch o mantillo está compuesto de astillas cortezas de árboles trituradas, serrín, restos de poda triturados, y no ha de contener semillas de malezas, raíces de plantas ni elementos que tengan tendencia a crear una barrera que impida la infiltración.
Mantillo compuesto por restos vegetales triturados.Fuente:Flikr
Se emplea para la filtración y para crear un ambiente propicio para el crecimiento de microorganismos que degradan hidrocarburos y materia orgánica. Además protege la capa de mezcla de suelo que hay debajo de la erosión y de la deshidratación, evitando que se cree una capa de suelo dura y reseca en superficie.
Mezcla de suelo para la biorretención
La mezcla de suelo proporciona un medio adecuado para el crecimiento vegetal, abasteciendo de agua y nutrientes a las plantas, mejorando la actividad biológica y facilitando el desarrollo radicular. Este medio actúa como un filtro físico entre el almacenamiento superficial y el sistema edafológico subyacente o el sistema drenante inferior. Proporciona un almacenamiento adicional de las aguas pluviales en sus poros. Y las partículas que lo componen proporcionan una superficie para la adsorción de contaminantes y metales pesados antes de que el agua se infiltre en el suelo o salga por el sistema de desagüe.
La mezcla de suelo de biorretención debe ser una mezcla uniforme, libre de piedras, tocones, raíces u otros objetos similares de más de 5cm. No hay que incluir en esta mezcla de suelo ningún elemento que pueda ser perjudicial para el crecimiento de las plantas, o ser un obstáculo para las operaciones de plantación o de mantenimiento. El suelo debe estar libre de malezas nocivas y la tierra, la arcilla, el mantillo y la arena deben ser combinadas uniformemente. Como ejemplo de la composición de esta mezcla de suelo mostramos las recomendaciones de la guía Charlotte-Mecklenburg BMP Design Manual: Los contenidos en arenas han de estar en torno al 80%, y alrededor al 20% la materia orgánica (compost) y partículas franco arenosas y margas. El contenido en arcillas ha de ser inferior al 6%. El ph ha de estar entre el 5.5 a 7, y la permeabilidad entre 2,5 y 10 cm/hora.
Vegetación
Cumple con diversas funciones:
- Absorbe contaminantes
- Intercepta la precipitación y permite que el agua se evapore
- Disipa la energía de la caída de las gotas de lluvia evitando erosiones en el suelo
- Facilita la infiltración del agua superficial ya que su sistema radicular crea vías por las que penetrar el agua
- Facilita la recarga de aguas subterráneas
- Mejora paisajística del entorno urbano
- Proporciona un hábitat para animales, hongos y bacterias
Lecho de arena o lecho de grava con dren (opcional)
La función del lecho de arena o de grava es proporcionar buen drenaje y unas condiciones aeróbicas que permita el crecimiento vegetal. El dren (tubo perforado) inmerso en el lecho de grava recoge el agua de la parte inferior del sistema, procedente de un posible exceso de infiltración, y lo transporta a la salida del sistema. Colocación de un dren en un sistema de biorretención. Fuente: City of Rochester Hills
Almacenamiento en gravas (opcional)
Se puede dedicar un volumen relleno de gravas que permitan un mayor espacio de huecos para el almacenamiento de agua, pero esto sólo es opcional.
Punto de salida por desbordamiento
Cuando la escorrentía excede la capacidad de almacenamiento del sistema de biorretención, el exceso de volumen de agua sale del sistema a través de un punto de desbordamiento. Este excedente de agua va, o bien a otro sistema de tratamiento de la calidad del agua, o bien a la red de alcantarillado.
Salida del exceso de agua por desbordamiento. Fuente: VirginiaTech
Autora: Ana Abellán