Cosecha y siembra de agua son parte de las soluciones para el manejo del recurso hídrico

Actualmente, muchas comunidades del país enfrentan el desafío de emprender acciones de adaptación al cambio climático en materia de uso y gestión adecuada del recurso hídrico. Esto se debe a que el cambio en el uso del suelo, la falta de planificación territorial y la crisis en el acceso, gestión y protección del agua han desencadenado retos como la recuperación de fuentes, la protección de zonas de recarga, la restauración de ecosistemas y la planificación ante emergencias por sequía.

El Informe Estado de la Nación 2025 advierte sobre las situaciones de desabastecimiento, deterioro de fuentes y conflictos por el uso del recurso hídrico en Costa Rica. Asimismo, el Programa Estado de la Nación (PEN) reconoce que persisten desigualdades en el acceso al agua, debilidades en la gestión pública y una postergación de soluciones integradas. Por ejemplo, algunas comunidades costeras han sufrido en los últimos años desabastecimiento en períodos secos.

Además, el PEN 2025 señala que al problema del acceso y la disponibilidad al agua se suma la gestión inadecuada de las aguas residuales. El agua utilizada en los hogares, en muchos casos, se devuelve sin tratamiento a los cuerpos de agua o se dirige a los tanques sépticos con escasos controles, lo que genera implicaciones negativas para los suelos y los ecosistemas. Casi tres cuartas partes de la población costarricense utilizan un tanque séptico unitario; cerca del 25 % está conectada a un alcantarillado sanitario y apenas alrededor del 15 % cuenta con algún tipo de tratamiento antes de que las aguas lleguen a los ríos.

Ante este panorama, con el propósito de promover la resiliencia y la adaptación al cambio climático, la Universidad de Costa Rica (UCR), mediante la Escuela de Ingeniería de Biosistemas, impulsa procesos educativos y técnicos en distintas comunidades del país enfocados en el manejo adecuado del recurso hídrico. Las iniciativas incluyen la cosecha y siembra de agua, así como la promoción de soluciones basadas en la naturaleza para el tratamiento de aguas residuales. Todas estas son a través de soluciones que se enfocan en sistemas unitarios es decir que se pueden aplicar en hogares, escuelas, u empresas de pequeña a mediana escala.

Estas acciones forman parte de los proyectos de investigación y acción social C2451 y el ED-3655, orientados a fortalecer las capacidades comunitarias para una gestión responsable del recurso hídrico. Estos proyectos buscan que poblaciones en condición de vulnerabilidad no solo comprendan la importancia de proteger el agua, sino que también adquieran herramientas prácticas para su aprovechamiento sostenible, tanto en el presente como de cara a las futuras generaciones.

Muy de cerca con las comunidades: la UCR siembra educación para la protección del agua

Con el objetivo de educar y promover soluciones sostenibles en acceso y protección del agua, la UCR trabaja de forma articulada con comunidades como Sardinal de Puntarenas, Chomes y Monteverde.

La iniciativa pretende sembrar en estos territorios el conocimiento sobre el uso responsable del recurso hídrico y sobre acciones que contribuyan a la regulación del ciclo hidrológico.

En el marco del proyecto ED-3655 Siembra de Agua: la Gota del Futuro que Podemos Salvar, se desarrolló un proceso de sensibilización dirigido a población escolar de diversos centros educativos de la zona. Este se enfocó en la conceptualización y promoción de la siembra de agua en infraestructura escolar, técnica que favorece la infiltración y la recarga acuífera, y que contribuye a reducir la escorrentía superficial.

“Este proyecto de cosecha y siembra de agua pretende aportar, aunque sea en un porcentaje pequeño, a regresar al estado natural que tenía el ciclo hidrológico cuando existía una adecuada infiltración, antes de que el suelo sufriera procesos de impermeabilización. La cosecha de agua consiste en captar agua de lluvia y almacenarla en tanques para utilizarla en actividades que no requieran agua potable, como inodoros, limpieza de pisos, lavado de vehículos o riego, entre otras. El excedente que no se utiliza puede infiltrarse mediante jardines de lluvia, lo que favorece la recarga acuífera. La iniciativa busca educar y promover el uso de estas tecnologías de bajo costo y sostenibles en comunidades donde un manejo inadecuado del recurso genera la percepción de escasez”, explicó el ingeniero Ronald Aguilar Álvarez, docente e investigador de la Escuela de Ingeniería de Biosistemas.

Desde su perspectiva, aunque los procesos de restauración del ciclo hidrológico requieren tiempo, el efecto multiplicador de que cada hogar costarricense incorpore sistemas de cosecha y siembra de agua podría tener un impacto significativo.

“Imagínese si cada hogar, en los condominios de San José, tuviera al menos una canoa conectada a un tanque de cosecha de agua y a una zanja de siembra; sería una gran cantidad de agua promoviendo la infiltración y aportando al control de la escorrentía”, señaló.

Como resultado del proceso de sensibilización, se desarrolló una metodología tipo taller que podrá replicarse en otros centros educativos del país, con el fin de fortalecer la protección del recurso hídrico.

Humedales artificiales: una solución basada en la naturaleza para el tratamiento de aguas residuales

El ingeniero Ronald Aguilar, junto con estudiantes de la Escuela de Ingeniería de Biosistemas, trabajó en el estudio e implementación de humedales artificiales como alternativa para el tratamiento de aguas residuales.

Uno de los principales desafíos del proyecto fue sistematizar insumos técnicos para adaptar esta tecnología a las condiciones ambientales de Costa Rica y promover su aplicación en el tratamiento de aguas domésticas y agroindustriales, especialmente en lugares donde las soluciones estatales son limitadas.

Como parte del proceso, se recopiló y organizó información sobre los usos, diseños y características de los humedales artificiales existentes en el país, así como su ubicación. Esto permitió evidenciar un desarrollo limitado y, en muchos casos, empírico de esta tecnología, así como la ausencia de bases de datos consolidadas y de seguimiento técnico sistemático. A partir de este diagnóstico, se propone su incorporación como estrategia de saneamiento descentralizado en comunidades no conectadas a sistemas formales, mediante políticas públicas que reconozcan su eficacia y replicabilidad.

Los humedales artificiales constituyen una tecnología basada en la naturaleza que permite depurar el agua mediante procesos físicos, químicos y biológicos. Su diseño contempla un terreno impermeabilizado para evitar filtraciones al subsuelo. Sobre esta base se coloca una mezcla de sustratos —como arena, grava y piedra— que actúa como filtro. Encima se integran plantas acuáticas que, junto con los microorganismos presentes en el sistema, absorben y transforman los contaminantes.

El proceso de depuración ocurre principalmente por dos vías: primero, el sustrato retiene sólidos y materia orgánica; segundo y más importante, los microorganismos, que se desarrollan en el sustrato, degradan y asimilan nutrientes presentes en el agua, cuya acumulación en altas concentraciones es responsable de la contaminación.

Los resultados del estudio, publicados en el artículo científico titulado “Caracterización de los humedales artificiales para el tratamiento de aguas residuales en Costa Rica”, indican que en el país existen 81 sistemas de humedales artificiales. La mayoría se utiliza para tratar aguas grises y se localizan en Puntarenas (53 %) y Guanacaste (19 %). Los hallazgos evidencian un desarrollo aún incipiente de esta tecnología y la necesidad de fortalecer su seguimiento técnico.

Por ello, la UCR también desarrolló un proceso de promoción y capacitación sobre el uso de esta alternativa como solución viable para el tratamiento de aguas residuales en comunidades que enfrentan limitaciones en esta materia.

“El objetivo del estudio es visibilizar lo que ya se ha venido haciendo en materia de humedales artificiales y proponer mejoras a partir de las deficiencias detectadas, para que la población pueda seguir implementando este tipo de tecnologías basadas en la naturaleza”, concluyó Aguilar.

Desde la perspectiva del investigador, una de las principales ventajas de esta tecnología es que las biojardineras son sistemas de bajo costo en términos de operación y mantenimiento, además de ser relativamente fáciles de implementar.

La línea de investigación continúa desarrollándose ahora desde un enfoque de economía circular, mediante el cual la solución basada en la naturaleza también permita revalorizar los residuos tratados.

 De esta manera, ambos proyectos de la Universidad de Costa Rica, tanto la cosecha y siembra de agua, como la de la promoción del uso de soluciones naturales para el tratamiento de aguas residuales, son aportes fundamentales de la academia que en conjunto con las comunidades contribuyen con la restauración del ciclo hidrológico.