Humedales construidos con plantas ornamentales para la eliminación de metales pesados en aguas residuales: una revisión sistemática
DOI:
https://doi.org/10.56845/terys.v5i1.623Palabras clave:
Fitorremediación, metales pesados, plantas ornamentales, Aguas residuales, humedales construidosResumen
Los metales pesados en aguas residuales representan una amenaza crítica para la salud pública y los ecosistemas acuáticos debido a su toxicidad, persistencia y bioacumulación. En los últimos años, los humedales construidos (HC) con plantas ornamentales han emergido como una alternativa sostenible y estéticamente atractiva para su eliminación. Esta revisión sistemática analiza estudios publicados entre 2020 y 2025 sobre la capacidad de remoción de metales pesados (Cd, Pb Zn, Cr, Ni, Cu, Hg) mediante HC que emplean especies ornamentales. La búsqueda de información se realizó en bases de datos (Scopus, Web of Science, ScienceDirect, SpringerLink, MDPI) seleccionando estudios con criterios de inclusión relacionados con el tipo de metal, configuración del humedal y parámetros operativos. Los resultados muestran que especies como Canna indica, Heliconia psittacorum, Chrysopogon zizanioides e Iris ssp. Alcanzan eficiencias superiores al 80% para Cd, Zn y Pb en condiciones controladas, destacándose la influencia del diseño del humedal (flujo vertical, subsuperficial, islas flotantes) y del tiempo de retención hidráulica en el desempeño. Además, el uso de especies ornamentales añade beneficios paisajísticos, sociales y económicos, favoreciendo su implementación en contextos urbanos y turísticos. Sin embargo, se identificaron vacíos de investigación, incluyendo la falta de estudios a escala real, la ausencia de estandarización en el reporte de datos y la gestión segura de la biomasa contaminada. En conclusión, los HC con plantas ornamentales constituyen una tecnología prometedora y multifuncional para el tratamiento de aguas residuales con metales pesados, aunque su consolidación requerirá investigación aplicada, optimización de diseño y políticas de apoyo que impulsen su adopción a gran escala.Citas
Abd Elnabi, M. K., Elkaliny, N. E., Elyazied, M. M., Azab, S. H., Elkhalifa, S. A., Elmasry, S., … Mahmoud, Y. A. G. (2023). Toxicity of heavy metals and recent advances in their removal: A review. Toxics, 11(7), 580. https://doi.org/10.3390/toxics11070580
Ablankar, D., Reddy, U., Shete, P., & Jain, A. (2025). Microbial community response to wastewater discharge in water bodies. En Zero Liquid Discharge Wastewater Treatment System: From Introduction to Application (pp. 113–130). Springer Nature Switzerland. https://doi.org/10.1007/978-3-031-84909-1_7
Agrawal, K. K., Panda, C., & Bhuyan, M. K. (2021). Impact of urbanization on water quality. En Current Advances in Mechanical Engineering: Select Proceedings of ICRAMERD 2020 (pp. 665–673). Springer Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-33-4795-3_60
Álvarez-Ascencio, A., López-Martínez, S., Rodríguez-Luna, A. R., López-Hernández, E. S., Morales-Bautista, C. M., & Hernández-Núñez, E. (2022). Analysis of Chrysopogon zizanioides used as floating treatment wetlands in the removal of heavy metals present in leachate. Remediation Journal, 33(1), 77–86. https://doi.org/10.1002/rem.21739
Ang, S. Y., Goh, H. W., Mohd Fazli, B., Haris, H., Azizan, N. A., Zakaria, N. A., & Johar, Z. (2023). Heavy metals removal from domestic sewage in batch mesocosm constructed wetlands using tropical wetland plants. Water, 15(4), 797. https://doi.org/10.3390/w15040797
Angmo, S., Kharayat, Y., & Shah, S. (2024). Efficiency of Canna indica, Phragmites australis and Eichhornia crassipes in remediation of leachate through a vertical flow constructed wetland. Current World Environment, 19(2). https://doi.org/10.12944/CWE.19.2.7
Barya, M. P., Kumar, A., & Thakur, T. K. (2022). Utilization of constructed wetland for the removal of heavy metal through fly ash bricks manufactured using harvested plant biomass. Ecohydrology, 15(4), e2424. https://doi.org/10.1002/eco.2424
Beltrán-Conlago, A. C., Ledesma-Acosta, R. D., León-Fiallos, K. Z., & Paredes-Cepeda, E. R. (2024). Evaluación de sistemas de tratamiento de aguas residuales basados en naturaleza: Potencial para ciudades sostenibles. MQRInvestigar, 8(4), 1558–1578. https://doi.org/10.56048/MQR20225.8.4.2024.1558-1578
Boulaaras, A., Zoubida, Z., Boudjema, B., & Benseddik, A. (2022). Potential of Canna indica in vertical flow constructed wetlands for heavy metals and nitrogen removal from Algiers refinery wastewater. Sustainability, 14(8), 4394. https://doi.org/10.3390/su14084394
Carolin, C. F., Kumar, P. S., Saravanan, A., Joshiba, G. J., & Naushad, M. (2017). Efficient techniques for the removal of toxic heavy metals from aquatic environment: A review. Journal of Environmental Chemical Engineering, 5, 2782–2799. https://doi.org/10.1016/j.jece.2017.05.029
Castañeda Díaz, S. R., & Díaz Alaya, E. (2024). Evaluación de la capacidad de fitodepuración de aguas residuales domésticas, mediante humedales artificiales aplicando plantas emergentes – San Bernardino, 2023. Universidad Privada del Norte. http://repositorio.upn.edu.pe/handle/11537/40155
Edo, G. I., Samuel, P. O., Oloni, G. O., Ezekiel, G. O., Ikpekoro, V. O., Obasohan, P., & Agbo, J. J. (2024). Environmental persistence, bioaccumulation, and ecotoxicology of heavy metals. Chemistry and Ecology, 40(3), 322–349. https://doi.org/10.1080/02757540.2024.2306839
Filote, C., Roșca, M., Hlihor, R. M., Cozma, P., Simion, I. M., Apostol, M., & Gavrilescu, M. (2021). Sustainable application of biosorption and bioaccumulation of persistent pollutants in wastewater treatment: Current practice. Processes, 9(10), 1696. https://doi.org/10.3390/pr9101696
Marín Giraldo, Y., Jaramillo Salazar, M. T., & Ocampo Serna, D. M. (2020). El cianuro en la minería: efectos sobre las plantas acuáticas. Editorial Universidad de Caldas.
Meftah, S., Meftah, K., Drissi, M., & colaboradores. (2025). Heavy metal polluted water: Effects and sustainable treatment solutions using bio-adsorbents aligned with the SDGs. Discover Sustainability, 137. https://doi.org/10.1007/s43621-025-00895-6
Nguyen, T. T., Huang, H., Oda, M., & Soda, S. (2023). Constructed wetlands planted with Iris for treatment of wastewater simulating a typical mine drainage in Japan: Effects of organic-feeding on removal of Zn and Cd. Asia-Japan Journal, 6, 35–46. https://doi.org/10.34389/asiajapan.6.0_35
Phewnil, O., Chunkao, K., Prabhuddham, P., & Pattamapitoon, T. (2024). Application of different aquatic plants in an alternated fill and drain wetland system of Phetchaburi municipal wastewater treatment in Thailand. Environmental Science and Pollution Research, 31(1), 1304–1313. https://doi.org/10.1007/s11356-023-31266-1
Prol Vila, B. (2020). Humedales construidos: sustentabilidad y comparativa con sistemas de tratamiento convencionales. Revisión crítica. Universidade da Coruña. http://hdl.handle.net/2183/27165
Rodríguez-Domínguez, M. A., Konnerup, D., Brix, H., & Arias, C. A. (2020). Humedales artificiales en América Latina y el Caribe: Una revisión de las experiencias de la última década. Water, 12(6), 1744. https://doi.org/10.3390/w12061744
Sánchez-Tovar, S. A., Navarro-Frómeta, A. E., & Salgado-Bernal, I. (2025). Humedales: Tres propuestas tendientes a mitigar los daños antrópicos. Ambiens Techné et Scientia México, 13, 181–194. https://atsmexico.org/atsm/article/view/204
Vardhan, K. H., Kumar, P. S., & Panda, R. C. (2019). A review on heavy metal pollution, toxicity and remedial measures: Current trends and future perspectives. Journal of Molecular Liquids, 290, 111197. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2019.111197
Villarín, M. C., & Merel, S. (2020). Assessment of current challenges and paradigm shifts in wastewater management. Journal of Hazardous Materials, 390, 122139. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.122139
Wibowo, Y. G., Wijaya, C., Yudhoyono, A., Sudibyo, Yuliansyah, A. T., Safitri, H., Tsabitah, N., Nur’ani, H., Khairurrijal, K., & Petrus, H. T. B. M. (2023). Highly Efficient Modified Constructed Wetlands Using Waste Materials for Natural Acid Mine Drainage Treatment. Sustainability, 15(20), 14869. https://doi.org/10.3390/su152014869
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2026 Jazmín Alejandra Segovia Cano, Luis Carlos Sandoval-Herazo

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores conservan los derechos de autor de sus trabajos y conceden a la revista Tendencias en Energías Renovables y Sustentabilidad (TERYS) el derecho de primera publicación.
Los artículos se publican bajo la licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional (CC BY 4.0), que permite compartir y adaptar el material para cualquier propósito, incluso comercial, siempre que se otorgue el crédito adecuado a los autores y a la revista.
Los autores pueden depositar la versión publicada del artículo en repositorios institucionales o páginas personales, siempre citando la publicación original en TERYS.
Derechos de autor © D.R. Asociación Latinoamericana de Desarrollo Sustentable y Energías Renovables A. C.,