La eficacia en la filtración de las franjas filtrantes depende de cinco factores principalmente:

1. La cantidad de sedimento que llega a la franja filtrante vegetada, que se  ve influenciada por:

• En zonas rurales o áreas ajardinadas, por el tipo y la frecuencia de la labranza en suelo cultivado por encima de la franja y por el tiempo transcurrido entre la labranza y un episodio pluviométrico. Cuanto antes llueve después de una operación de labranza, el suelo tiende a erosionarse más y la escorrentía arrastra más sedimentos.

• La intensidad de la lluvia y su duración. Cuanto más llueve, más escorrentía que arrastra sedimentos y, por tanto, una mayor deposición de materiales sobre las franjas que se vuelven menos efectivas.

• La pendiente y la longitud de la ladera que hay aguas arriba de la franja. El agua fluye más rápido por pendientes más pronunciadas. Las franjas filtrantes por debajo de pendientes empinadas necesitan ser más anchas en relación con el área drenada situada aguas arriba para así frenar la escorrentía y los sedimentos que arrastra. Pendientes mayores aumentan el potencial de erosión y dan lugar a un mayor volumen de agua que va a parar a las franjas. Si se duplica la longitud de una ladera, el peligro de erosión aumenta una y media veces. 

Anchuras mínimas de las franjas filtrantes en función de las pendientes

Fuente: Soil Conservation Service Field Office Technical Guide, 1988

 

2. El tiempo que el agua permanece retenida en la franja filtrante, que está afectada por:

• El tipo de vegetación y la calidad del suelo donde se ubica. La hierba robusta y alta puede atrapar más sedimento que la corta y flexible. Por esta razón, las mejores especies para las franjas filtrantes son las hierbas de tipo perenne que alcanzan una altura considerable. Las gramíneas de ciclo de vida anual se pueden utilizar también, pero sólo proporcionarán un filtro temporal. Las franjas filtrantes pueden incluir más de un tipo de planta y además incluir tiras paralelas de árboles (como el álamo, el fresno, el arce o el nogal) y arbustos. El uso conjunto de diferentes especies vegetales, no sólo mejora la calidad del agua, sino que también aumentan la diversidad de hábitat de vida silvestre.

3. La tasa de infiltración del suelo

• Los suelos con altas tasas de infiltración absorben el agua y los nutrientes y pesticidas disueltos  más rápidamente que los suelos con bajas tasas de infiltración. 

Esquema básico de la circulación del agua en una franja filtrante. Fuente: University of California

4. Uniformidad del flujo de agua que circula por la franja filtrante

• Las posibles depresiones o surcos poco profundos que pueden aparecer han de ser regulados para permitir el flujo uniforme de agua por toda la amplitud de la franja evitando concentraciones de caudal ya que el agua concentrada en pequeños o arroyos fluirá más rápidamente en una menor superficie y por tanto la infiltración se verá dificultada.

5. Mantenimiento de las franjas filtrantes.

• La acumulación de sedimentos a lo largo del tiempo varían la morfología de la superficie, generando montículos y terrazas en miniatura en algunos puntos que pueden provocar pequeñas acumulaciones de agua que tras alcanzar un cierto nivel discurren aguas abajo a modo de arroyo, con los problemas de erosiones que ello conlleva. Por eso para mantener una infiltración efectiva se requiere de unas inspecciones periódicas y las resiembras necesarias.

En resumen

• Las franjas filtrantes vegetadas retienen con mayor eficacia los contaminantes si el flujo de agua es uniforme y con poco calado.

• Las franjas filtrantes han de ser diseñados y construidas para funcionar eficaz y correctamente.

• Estas técnicas de drenaje son menos eficaces cuantos más sedimentos se acumulen en su superficie. Si la acumulación es lenta, el crecimiento de hierba nueva entre periodos de lluvia a menudo permite restaurar la capacidad de filtración de la franja.

• Lo primero en eliminar las franjas filtrantes son grandes partículas de sedimentos de arena y limo. Las partículas de arcilla, con un tamaño más pequeño, se asientan más lentamente y pueden ser removidas sólo parcialmente en función de la anchura de la franja y de la velocidad de la escorrentía.

• Puesto que los nutrientes y plaguicidas están vinculados en gran parte a las partículas de arcilla, las franjas filtrantes pueden ser sólo parcialmente efectivas en su eliminación.