SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA DESTINADA PARA EL CONSUMO HUMANO

ILIANA ISABEL ROMERO PEREZ

DIANA MILENA MONTOYA GALLEGO

HAROLD ANDRÉS MORENO GUTIERREZ

ALEJANDRO MARTÍNEZ CASTRILLON

Maestría en Medio Ambiente y Desarrollo SostenibleCohorte XV

Modulo MANEJO INTEGRADO DEL AGUA2016

INTRODUCCION• 0.4% del total del agua en el mundo disponible en fuentes superficiales.• Importancia para la vida, reacciones químicas. • Hace aproximadamente 7000 años se almacenada y distribuye el agua. • El primer sistema de suministro de agua potable a una ciudad fue en Paisley, Escocia,

alrededor del año 1804 • Los resultados sobre las metas de los objetivos del milenio, nuestro país no cumplió

con la meta por falta de 3 puntos porcentuales.• Rezago en el sector rural cual se estima que solo un 74% de la población se abastece

de una fuente mejorada.• indicadores de consumo de agua de calidad potable pues se calcula que solo cerca del

58% de la población colombiana consumió agua potable en el año 2012.• Análisis de casos de San Andres Islas, Rioacha, Bello y Buga. • Basado en los resultados presentados se realiza una amplia disertación sobre la

problemática y la importancia de realizar un tratamiento de potabilización al agua captada de dicha fuente superficial.

CASO QUEBRADA SANTA BARBARA MUNICIPIO DE BUGA • Ubicada en la vereda La Habana.

• Dos acueductos rurales, (Agua Cabaña)• El acueducto cuenta con 35 familias inscritas.• No se poseen mecanismos de micro ni macro medición del volumen de agua

suministrada y realiza un cobro mínimo a todos sus usuarios sin estar relacionado con el consumo.

• El único tratamiento es el tránsito por un tanque desarenador.• Agua cruda de alto riesgo de acuerdo a los resultados obtenidos el pasado mes

de marzo• Agua requiere un proceso de desinfección.• Para asegurar una adecuada calidad de agua se propone la instalación de una

unidad compacta de potabilización • procesos de floculación, sedimentación y filtración.• Finalmente antes de la distribución se realiza el paso por un equipo dosificador

de cloro en línea que trabaja por contacto.

CASO DEL RIO TAPIAS EN EL MUNICIPIO DE RIOACHA

El Rio tapias es usado para abastecer a la población de Riohacha, también

es utilizado en los canales de riego y bombeo para cultivos, este presenta

grandes problemáticas en cuanto a la calidad de sus aguas debido a que

también este recoge las aguas servidas de muchos asentamientos

aledaños.

CASO DEL RIO TAPIAS EN EL MUNICIPIO DE RIOACHA

Al comparar los datos de las características físico-

químicas y microbiológicas del Rio Tapias [10] con la

resolución 2115 del 2007 para el agua potable y

tratamiento, se encontraron las siguientes

anomalías:

a)Turbiedad. Los resultados obtenidos en el estudio

de Molina N. [10] los valores de turbiedad oscilan

entre 10,5 y 38,7 NTU, si los comparamos con los

máximos exigidos por la resolución que son de 2

NTU. La brecha es enorme, por consiguiente es uno

de las metas del sistema de potabilización de agua

propuesto. El estudio dice que se debe a los altos

niveles de erosión en los terrenos aledaños, el

aporte de las aguas servidas de los pueblos

cercanos y las basuras que son arrojadas al Rio de

manera considerable.

Imagen del Rio Tapias del periódico la Guajira-2016

CASO DEL RIO TAPIAS EN EL MUNICIPIO DE RIOACHA

c) Cantidad de Antimonio (0,28 mg/L tomas promedio) por encima del

requerido por la ley (0,02 mg/L), el estudio no establece ninguna

relación con respecto al antimonio, es más ni siquiera se menciona

en el análisis final. Personalmente y como moradora yo considero

que si nos remitimos al uso del antimonio como retardante de la

llama, en baterías, pinturas y recubrimiento de cables, en las zonas

aledañas es probable al depósito de basuras por los pobladores

aledaños.

d) Fosfatos. Los valores oscilan entre 0,13 y 3,27 mg/L comparados

con el estándar de calidad que es de 0,5 mg/L. Nuevamente no se

cumple con el estándar y se asocia al uso de fertilizantes fosfatados

en la gran variedad de cultivos a lo largo del Rio. e) Coliformes Totales. En la evaluación realizada en el estudio el

contenido microbiológico por coliformes tales como bacilos aerobios,

anaerobios facultativos, gramnegativos, no esporulados por la técnica

de tubos de fermentación simple, reportan valores altos de 3 a 2400

UFC/100mL, lo que sobrepasa en demasía el estándar solicitado de

menor de 1 UFC/100mL.

CASO DEL RIO TAPIAS EN EL MUNICIPIO DE RIOACHA

Para este panorama proponemos el siguiente sistema

de potabilización de agua, utilizando como guía, la

Unidad 3 del módulo de Manejo Integral del agua:

CASO DEL RIO TAPIAS EN EL MUNICIPIO DE RIOACHA La clarificación (que incluye coagulación, floculación, sedimentación y filtración), es un

subproceso fundamental en el tratamiento de estas aguas ya que de su correcto

funcionamiento va a depender en gran medida el cumplimiento del objetivo de remover

las impurezas presentes en el líquido crudo; por esto es de gran importancia mantener las

respectivas unidades bajo un regular mantenimiento garantizando así, un eficaz proceso,

para aguas que siempre han sido criticadas por los Riohacheros que usamos las aguas

del acueducto.

No se tiene un control real por parte de CORPOGUAJIRA sobre los desechos que llegan

al Rio Tapias.

La actual planta de tratamiento no cumple las expectativas para el tratamiento de este

tipo de aguas, por ello se distribuyen aguas no potables que son cobradas por ASSA por

metro cubico como aguas potabilizadas.

Los procesos necesarios para lograr los estándares de calidad de la resolución 2115 del

2007, solo se necesitarían algunas mejoras a la estructura actual del acueducto de

Riohacha.

• Nace en la Serranía de las Baldías, se encuentra localizada en la Cordillera Central, sobre el costado occidental de la cuencia del Río Aburrá, atraviesa a todo el Municipio de norte a sur hasta llegar al río Medellín. 

• Su cuenca en la parte alta ha sido represada para el aprovechamiento hidroeléctrico de Fabricato y Pantex. 

• Tiene una extensión aproximadamente 8374 hectáreas (83.74 km²).•  • Afluentes: La Chachafruto, La Chiquita, Tierra Adentro, La Florecita,

Chagualones, Merizalde, Pacheli, La Gallinaza, La Gil, La Cortadera, La Porquera, El Barro o Echavarría y La Avelina.

•  • Es la microcuenca más grande e importante del municipio.

CASO DE LA MICROCUENCA LA GARCIA EN EL MUNICIPIO DE BELLO

CASO DE LA MICROCUENCA LA GARCIA EN EL MUNICIPIO DE BELLO• Caudal medio anual a la salida de la cuenca: 0,2525 m3/s• Caudal mínimo: 0,6550 m3/s• Caudal ecológico: 0,0197 m3/s• Oxígeno disuelto: 6 mg/L• Conductividad eléctrica: 220 uS/cm• Sólidos suspendidos totales: 440 mg/L• DBO: 35 mg/L• DQO: 70 mg/L• pH: 7,9• Turbiedad: 12,7 unt•  Tiene un indicador ICA Global 11,73 •  • Principales problemas de disminución de calidad de este cuerpo de

agua son:• Contenido del agua por vertimientos directos.• Inadecuada disposición de residuos sólidos.• Inadecuada explotación de materiales de construcción.• Baja articulación entre entes territoriales y autoridades ambientales. 

CASO DE LA MICROCUENCA LA GARCIA EN EL MUNICIPIO DE BELLO

• Pretratamiento:• Cribado, desarenador, remoción de grasas,

oxidación química y adsorción.

• Tratamiento:• Coagulación, floculación, sedimentación,

filtración y desinfección.

CASO SAN ANDRES ISLAS• En San Andrés la operación del servicio de acueducto se encuentra a cargo de

la empresa “Proactiva Aguas del Archipiélago S.A. E.S.P.” El agua disponible para el consumo humano, es tomada de los pozos de agua dulce del Acuífero de la Isla y tratada en el Subsistema Planta de Ablandamiento de Agua Potable de la isla conformada por el acuífero San Andrés; localizado en el subsuelo de la cuenca del Valle del Cove. Este reservorio de agua dulce subterránea se encuentra en un alto riesgo de contaminación, de el se extrae el agua por bombeo a través de pozos profundos para el abastecimiento de agua al subsistema de ablandamiento para luego aportar al sistema de acueducto de la isla, mediante concesión para el aprovechamiento de las aguas subterráneas.

• Dado que la disponibilidad de agua de los acuíferos y pozos de agua dulce es insuficiente para la provisión requerida según la población total de la Isla, la empresa realiza en otro subsistema procesos complejos y costosos para la potabilización del agua de mar, a través de una planta desalinizadora, que aún resulta insuficiente para dar cobertura a la totalidad de la población, en condiciones de cantidad, calidad y continuidad.

SISTEMA DE OSMOSIS INVERSA PLANTA DESALINIZADORA LOX BIGTH SAN

ANDRES ISLAS• La Planta Desalinizadora para Agua Salada de la

empresa Proactiva fue construida en el año 2007, con capacidad de producción de hasta 50 lps para el abastecimiento de la zona urbana de la isla; a través de una tubería de Alta Presión Acero Inoxidable 3” 16” cedula 80 mediante sistemas de Bombeo de Alta Presión tipo pistón en donde se realiza un proceso de purificación.

• El tratamiento dado al agua extraída de incidencia marina, se fundamenta en un proceso de descrito para luego ser clorada como tratamiento de desinfección y enviada a un tanque de almacenamiento, de donde se realiza la distribución por la red.

SISTEMA DE OSMOSIS INVERSA PLANTA DESALINIZADORA LOX BIGTH SAN ANDRES

ISLASPARÁMETROS UNIDADES Decreto 1575 / 07

09/07/2011 Pozo A Pozo C

Temperatura ºC < 30 25.7 26.5 PH Unidades PH 6,5 - 9,0 7.56 7.52 Turbiedad UNT < 2 0.09 0.09 Dureza Total ppm CaCO3 < 300 4510 4580 Alcalinidad Total ppm CaCO3 < 200 290 300 Cloruros mg/L-Cl < 250 12620 12680 Cloro Residual mg/L-Cl2 0,3 - 2 Conductividad uS/cm 50 - 1000 36200 37600 TDS mg/L < 500 22000 22900 Color NTU < 15 3 4 Coli total UFC 0 4 4 Coli total UFC 0 0 0

Fuente: Proactiva Aguas del Archipiélago S.A E.S.P. 2015

Fuente: Secretaria Departamental de Salud 2015

SISTEMA DE ABLANDAMIENTO DE AGUA POTABLE PLANTA DUPPY GULLY

• Este sistema de tratamiento esta localizado en el subsuelo de la cuenca del Valle del Cove, constituye el gran reservorio de agua dulce subterránea con menor riesgo de contaminación y extraíble a través de pozos profundos para el abastecimiento de agua al subsistema de ablandamiento para luego aportar al sistema de acueducto de la isla.

• El proceso de Ablandamiento de Agua Potable permite reducir los niveles de dureza del agua cruda (Dureza agua cruda: 320 – 340 mg/l) hasta niveles localizados dentro de los valores admisibles según la Resolución 2115 de 2007 la cual debe ser <300 mg/L CaCO3.

• Se adicionan los reactivos al agua cruda: Cal hidratada (reactivo ablandador) a una dosificación de 280-300 mg/l (dosis establecida mediante pruebas de ensayo de jarras a nivel de laboratorio), mediante el dosificador de Cal; que es un Dosificador Gravimétrico. Y Sulfato de Aluminio tipo B (coagulante) a una dosificación de 10 mg/l (dosis establecida mediante pruebas de ensayo de jarras a nivel de laboratorio), mediante el dosificador de Sulfato de Aluminio.

SISTEMA DE ABLANDAMIENTO DE AGUA POTABLE PLANTA DUPPY GULLY

http://www.proactivasai.com/index.php

Fuente: Secretaria Departamental de Salud 2015

• El déficit de agua potable en la isla es bastante alto. Según estimativos de la Corporación para el Desarrollo Sostenible del Archipiélago de San Andrés Providencia y Santa Catalina (CORALINA), de acuerdo a la oferta del acuífero solo se podría atender una demanda aproximada de 30.000 habitantes.

• Para la Isla de San Andrés se presenta baja cobertura del acueducto comprendida actualmente en un 56,61% de cobertura, lo que no permite a toda la población acceder a agua apta para el consumo debido a que se debe acudir a fuentes no seguras para autoabastecimiento como pozos de barreno, aljibes y cisternas de agua lluvia.

CASO SAN ANDRES ISLAS

CONCLUSIONES• En el Municipio de Riohacha la actual planta de tratamiento distribuye aguas no potables que

son cobradas por ASSA por metro cubico como aguas potabilizadas por lo que para lograr los estándares de calidad de la resolución 2115 del 2007, solo se necesitarían algunas mejoras a la estructura actual del acueducto de Riohacha.

• En el Municipio de Riohacha no se tiene un control real por parte de CORPOGUAJIRA sobre los desechos que llegan al Rio Tapias.

• Es importante para el Gobierno del Departamento de San Andrés buscar la posibilidad de desarrollar nuevas alternativas para la potabilización de agua captada directamente del mar con el propósito de garantizar la cantidad, la calidad y la continuidad en el servicio de agua para la comunidad de las islas sobre todo para las comunidades que residen en lugares apartados en el sector rural.

• En San Andrés el agua subterránea está altamente contaminada debido a la inadecuada operación de los pozos barrenados y pozos artesanales, situación que pone en alto riesgo a la población que habita la isla.

• En el Municipio de Buga Valle, para asegurar una adecuada calidad de agua para la comunidad rural que se abastece del agua captada de la quebrada Santa Bárbara se debe realizar la instalación de una unidad compacta de potabilización.

CONCLUSIONES• La quebrada La García, ubicada en el municipio de Bello, Antioquia, es la micro cuenca más

grande e importante del municipio por su largo recorrido por el casco urbano, a cuyas orillas se han asentado numerosos barrios, originándole altos índices de contaminación. Igualmente es víctima de las explotaciones areneras. Y se ve afectada por problemas de disminución de calidad de agua a causa de vertimientos directos por las viviendas que descargan directamente en dicha micro cuenca sin ningún tipo de tratamiento previo. Se ve afectada también por la Inadecuada disposición de residuos sólidos.

• Muchos de los problemas antes mencionados son originados por la ocupación no planificada del cauce, por la cantidad de invasiones que se encuentran en su recorrido, por familias que construyen sin ningún tipo de permiso. Todo esto agravado por la baja articulación entre entes territoriales y autoridades ambientales, se evidencia la existencia de normatividad para sancionar los procesos contaminantes, pero no son aplicados en la zona

• Consideramos que se deben desarrollar nuevas alternativas para la potabilización de agua, que sean de fácil acceso para las comunidades que residen en lugares apartados y de difícil acceso en las áreas rurales, de manera que toda la población tenga la posibilidad de acceder a agua de calidad y apta para el consumo humano en cumplimiento a los estándares de calidad exigidos por la Resolución 2115 de 2007.

BIBLIOGRAFÍAA., J. F.-P. (2003). El Agua, un recurso indispensable. Departamento de campañas y educacion para el desarrollo.Ambientum - El portal profesional del Medio Ambiente. (13 de 05 de 2016). El consumo de agua en porcentajes. Obtenido de www.ambientum.comBanco Mundial. (2 de Sept de 2013). Gestión de recursos hídricos: Panorama general. Obtenido de http://www.bancomundial.org/es/topic/waterresourcesmanagement/overview#1Biologia y Geologia 4 curso de ESO. (13 de 05 de 2016). Ampliacion de Biologia y Geologia. Obtenido de https://sites.google.com/site/ampliabiogeo/Conferencia de las Naciones Unidas para el Desarrollo Sostenible. (20 de 07 de 2012). El futuro que queremos - Abastecimiento de agua y saneamiento. Obtenido de Rio + 20: http://www.un.org/es/sustainablefuture/pdf/Rio+20_FS_Water_SP.pdfConsejo Nacional de Politica Economica y Social, Republica de colombia. (2014). Documento Conpes 3810 - Politica para el suministro de agua potable y saneamiento basico en la zona rural.El agua en el mundo. (2011). Estadisticas del agua en mexico.Galvis, L. D.-G. (s.f.). Tecnologias en Abastecimiento de agua para pequeños sistemas de suministro de agua.Gobierno de España - Ministerio de Educacion. (14 de 05 de 2016). Proyecto Biosfera . Obtenido de La Hidrosfera Terrestre: http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1ESO/hidrosfe/seres.htmMinisterio de la Proteccion Social, Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. (2007). Resolucion 2115 de 2007 - Caracteristicas, Instrumentos basicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para la calidad del agua para consumo humano . Diario Oficial.

BIBLIOGRAFÍAOPS - Organizacion Panamericana de la Salud. (17 de 05 de 2015). Analisis y evaluacion mundial del abastecimiento de agua potable y saneamiento 2012. Obtenido de http://www.paho.org/col/index.php?option=com_content&view=article&id=1550:analisis-y-evaluacion-mundial-del-abastecimiento-de-agua-potable-y-saneamiento-2012-glaas-de-onu-agua&Itemid=460Presidencia de la Republica de Colombia. (2007). Decreto 1575 de 2007 - Se establece el Sistema para la proteccion y Control de la calidad de agua para consumo humano. Diario Oficial.Programa Conicyt, Ministerio de Educacion de Chile. (s.f.). Datos sobre consumo de Agua. Explora.Sistema Nacional de Información del Agua. (2012). Cobertura de Agua Potable en el Mundo. Atlas Digital del Agua México .UNESCO. (2003). Water for people, water for life. Executive Summary of the UN World Water development Report . United Nations Educational, Scientific and Cultural.UNESCO. (15 de 05 de 2016). Programa Mundial de Evaluacion de los Recursos Hidricos. Obtenido de http://www.unesco.org/new/es/natural-sciences/environment/water/wwap/facts-and-figures/water-supply-sanitation-and-health/UNICEF - OMS. (2001). Informe sonbre la Evaluacion Mundial del Abastecimiento de Agua y el Saneamiento en 2000.UNICEF OMS. (2016). 25 años - Progresos en materia de saneamiento y agua potable. Informe de actualizacion 2015 y evaluacion del ODM.Historia de la potabilización del agua. Educagua. Actualización Noviembre 07 2010. Disponible: http://educagua.wikispaces.com/wiki/changes ACUEDUCTO Agua, Alcantarillado y Aseo de Bogotá. Nuestra Historia. Información disponible en: http://www.acueducto.com.co/

BIBLIOGRAFÍACARACTERÍSTICAS DEL AGUA POTABLE. Docente: Ingeniero Jorge A. Orellana. Ingeniería Sanitaria- UTN – FRRO. Información disponible en: http://www.frro.utn.edu.ar/repositorio/catedras/civil/ing_sanitaria/Ingenieria_Sanitari a_A4_Capitulo_03_Caracteristicas_del_Agua_Potable.pdf EL OZONO EN LA POTABILIZACIÓN DEL AGUA. Cosemar Ozono. 3. POTABILIZACIÓN: E.T.A.P. información disponible en: http://www.cosemarozono.es/pdf/servicios_2.pdf Nitritos y Nitratos. Water Treatment Solutions LENNTECH. Disponible en: http://www.lenntech.es/nitratos-y-nitritos.htm Parámetros y Características de las aguas naturales. Ingeniería de Tratamiento y Acondicionamiento de Aguas. 1.1 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LAS AGUAS POTABLE. 1.2 CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS Y FISICOQUÍMICA. Información disponible en: http://www.oocities.org/edrochac/sanitaria/parametros1.pdf Líneas de aducción. Sistema de abastecimiento de agua. Disponible en: http://imois07.blogspot.com/2008/02/lineas-de-aduccion.html Tratamiento de aguas. Capítulo 8. Portal Ingeniería sanitaria. Perú. Disponible en: http://www.ingenieriasanitaria.com/pdf/cap8.pdf COAGULACION Y FLOCULACION DE CONTAMINANTES DEL AGUA. Documento en pdf Molina N. (2013). Diagnóstico de la cuenca hidrográfica del Rio Tapias que abastece el acueducto de Riohacha. Monografía de Escuela de Química, Universidad Industrial de Santander. Disponible en: http://repositorio.uis.edu.co/jspui/handle/123456789/7030.