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AGUA POTABLE
CLV-543
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
EN LATINOAMÉRICA
El Saneamiento
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
AGUA POTABLE
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
LOGROS ALCANZADOS (1)
Hay un avance significativo en materia de expansión delos servicios de agua potable y saneamiento.
Aumento en la proporción de la población con mejorabastecimiento de agua potable:
urbana (del 95% en 1990, al 97% en 2008)
áreas rurales (del 63% al 80%).
Saneamiento: A partir de la década del 90, haaumentado de manera sistemática la proporción de lapoblación que utiliza instalaciones desaneamiento mejoradas en las áreas rurales y urbanas.
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LOGROS ALCANZADOS (2)
Acciones frente a los impactos del cambio climático
Se ha avanzado en el desarrollo y la aplicación deinstrumentos económicos, como el pago por losservicios ambientales del agua en las políticasnacionales, así como en la creación de fondos delagua:
Alianza Latinoamericana de Fondos de Agua
Fondo para la Protección del Agua en Ecuador(FONAG, Quito)
Se han incorporado disposiciones novedosas en lalegislación que dan cabida al enfoque ecosistémico enla gestión del agua (SENAGUA).
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RETOS (1)
El 22% de la población no cuenta con conexiones domiciliarias de
agua potable (2008).
El 45% de la población rural y el 14% de la urbana no contaban con
instalaciones de saneamiento mejoradas.
Por otra parte el agua que abastece a gran parte de la población no
es efectivamente potable y su suministro es irregular.
Desde la perspectiva humana, es necesario avanzar en:
La desinfección eficaz del agua potable
La reducción de los problemas de intermitencia
El nivel de pérdidas
El tratamiento de las aguas residuales urbanas, y la sostenibilidad
de las prestaciones en un escenario de creciente competencia
por el agua.
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
DISTRITO METROPOLITANO DE QUITO
ECUADOR
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ALCANTARILLADO
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SITUACIÓN ACTUAL(2)
De acuerdo al Banco Mundial, menos del 5% de lasaguas de alcantarillado de las ciudades recibentratamiento.
Ríos y quebradas son receptoras de descargas
directas sin tratamiento de residuos domésticos e
industriales, creando un riesgo obvio para la salud
humana y todo el ecosistema.
La población aumentó de 179 millones a 481
millones de habitantes (1950-1995), lo cual implicó
una carga mayor sobre la infraestructura existente y
un aumento en la producción de aguas residuales.
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CRECIMIENTO DE LA CIUDAD DE QUITO
1.535 1.860 1.932/50 1.962 1.974 1.982 2.010
POBLACIÓN 205 39.600 224.344 362.111 624.094 890.355 2.239.191
Fuente: Silvicultura Urbana y Periurbana en Quito, Ecuador: Estudio de Caso. FAO, 1998. Mapa 2.7, Carrera, 1984.
Fuente: EUROESTUDIOS
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POBLACIÓN QUITO
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Po
bla
ció
n x
10
00
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
CONTAMINACIÓN(1)
Para 1995, se estimó que el porcentaje de
latinoamericanos que contaban con instalaciones para
el desecho de aguas residuales incluía 69% de la
población total (80% urbana; 40% rural).
La mayor parte de las aguas residuales no han recibido
tratamiento, grandes ciudades como Ciudad de México,
Sao Paulo, se encuentran altamente contaminadas. De
igual manera es el caso de la ciudad de Quito.
En promedio, 80% de la población urbana de
Latinoamérica tiene acceso a servicios de recolección
de aguas de alcantarillado, existe una gran variación
entre los países.MA. CRISTINA TORRES/2015-B
ASPECTOS DE SALUD
Las ARUs albergan microorganismos que causan
enfermedades (patógenos), incluyendo virus, protozoos y
bacterias.
La diarrea y la gastroenteritis son las tres principales causas de
muerte en el mundo y en la región latinoamericana.
El agua no segura para beber y la contaminación a través del
desecho inadecuado de ARUs son responsables por la gran
mayoría de estas muertes.
La OMS, sólo en Brasil, reportó que 20 niños mueren cada día
debido a la falta de sistemas de tratamiento de ARUs.
Otras enfermedades infecciosas relacionadas son cólera,
hepatitis, disentería y gastroenteritis; evidencia de la
necesidad de implementar mejores sistemas de acceso al
agua limpia y prácticas efectivas de manejo de ARUs.MA. CRISTINA TORRES/2015-B
INVERSIONES NECESARIAS
Para mejorar las condiciones de salud y saneamiento enlas regiones en vías de desarrollo, se necesitan plantasde tratamiento (PTARs) eficientes para el manejo deagua potable y aguas residuales, esfuerzo que requierede inversiones sustanciales de capital.
Solamente en México, se estima una inversión de USD2,900 millones para proporcionar agua limpia y serviciosde saneamiento a los habitantes urbanos.
En 1995, el BM estimó que se requeriría una inversión deUSD 7,000 millones anuales durante 10 años para eltratamiento de aguas residuales (63% para intercepción,17% para PTARs y 20% para rehabilitación de obrasexistentes y áreas rurales).
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INVERSIÓN ESTIMADA - PTARS
De acuerdo al BM, la construcción de una PTAR
convencional para el tratamiento secundario de
aguas residuales para una población de 1 millón de
habitantes requiere una inversión capital de
aproximadamente USD 100 millones.
Este valor no incluye los costos sustanciales de
operación y mantenimiento para su operación
continua, ni tampoco costos de conducción de
ARUs.
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EJEMPLOS
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
Inversión: US$ 315 millones
Caudal diseño: 8800 l/s (50% población de Santiago)
Población equivalente: 3’300.000 habitantes
Área ocupada: 145 hectáreas
Inicio operación: Septiembre - 2003
Planta
La Farfana
Santiago
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Medellín completará la limpieza de su río con la Planta
del Bello (Q = 5 m3/s, Inversión = US$ 530 millones)
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EN QUITO
Saneamiento
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SITUACIÓN ACTUAL DE QUEBRADAS
(SHANSHAYACU - SUR DE QUITO)
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SITUACIÓN ACTUAL DE QUEBRADAS
(RÍO GRANDE - SUR DE QUITO)
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SITUACIÓN ACTUAL DE QUEBRADAS
(CAUPICHO - SUR DE QUITO)
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SITUACIÓN ACTUAL DE QUEBRADAS
(RÍO MACHÁNGARA - SUR DE QUITO)
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HITOS DEL SANEAMIENTO EN QUITO
Instalación de letrinas y desagües a acequias y quebradas (1890)
Creación de la 1ª Junta de Agua Potable y Canalización de Quito (1906).
Canalización Qdas. Centro Histórico inicios siglo XX - Qda. Jerusalén (1914)
Construcción de Baños Públicos (1925)
Se inicia el manejo técnico, planificado y generalizado de los sistemas de alcantarillado (1942)
Creación Empresa Municipal de Agua Potable de Quito - EMAP-Q (1960)
Creación Empresa Municipal de Alcantarillado – EMA-Q (1962)
Fusión Empresas (1993)
Primeros estudios completos de descontaminación de los ríos (Plan Maestro 1998) MA. CRISTINA TORRES/2015-B
COBERTURA DE SERVICIOS (ACTUAL)
Agua
PotableAlcantarillado
Tratamiento de
ARU
AMÉRICA LATINA1
Urbana 93 % 87 % 14 %
Rural 62 % 49 % -
ECUADOR2
Urbana 82 % 73 % < 5 %
Rural 39 % 29 % -
DMQ3
Urbana 98 % 97 % -
Rural 90 % 76 % -
DMQ 96 % 92 % -
1 Los Servicios de Agua Potable y Saneamiento en el Umbral del Siglo XXI. CEPAL, Julio 2004.
2 Plan Nacional de Desarrollo del Sector Agua Potable y Saneamiento Básico. MIDUVI, Diciembre 2002.
3 Gerencia Desarrollo Institucional. EMAAP-Q, Marzo 2010
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
82
84
86
88
90
92
94
96
98
100
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Enfermedades Infecciosas y Parasitarias (EIP) vs. Cobertura Agua Potable y Alcantarillado - Quito
Cobertura de Agua Potable Cobertura de Alcantarillado
5
10
15
20
COBERTURA
%
EIP
%
Tendencia EIPMA. CRISTINA TORRES/2015-B
INVERSIONES (millones de USD)
AÑOSAGUA
POTABLEALCANTARILLADO AMBIENTE OTROS TOTAL
2000 2,87 12,39 15,26
2001 2,33 13,20 15,53
2002 6,62 19,24 25,86
2003 6,94 25,85 0,06 0,54 33,40
2004 15,14 30,20 0,58 1,19 47,11
2005 13,02 41,15 3,86 1,53 59,57
2006 14,85 56,72 0,79 2,04 74,40
2007 35,07 94,30 1,42 3,09 133,88
2008 29,08 85,01 0,84 2,13 117,06
2009/Sep 19,04 53,76 1,68 1,71 76,20
TOTAL: 144,97 431,80 9,23 12,24 598,25
INVERSIONES AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADOEPMAPS - QUITO
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PLANIFICACIÓN EMPRESARIAL
Plan Director de Agua (Harold T. Smith, 1960)
Planes Maestros de los Sistemas de Agua Potable y
Alcantarillado (CAMP DRESSER & MCGEE, 1977)
Prefactibilidad para el Saneamiento del río Machángara (IMQ-
GWE,1991)
Plan Maestro de Agua Potable y Alcantarillado (TAHAL, 1997-
1999)
Actualización del Plan Maestro Integrado de Agua Potable y
Alcantarillado (HAZEN & SAWYER, 2009-2010)
Plan para la Descontaminación de los ríos de Quito (FICHTNER-
HIDROESTUDIOS, 2009-2011)
Diseño de 2 PTARs Sur de Quito (2014)
Diseño de Sistemas de Intercepción y Tratamiento para 15
parroquias rurales (2014)
Diseño PTAR Vindobona (2017*)
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
ZONA EXTENSION(Km2)
DMQ 4.230
Cuenca Hidrográfica
8.068
PRINCIPALESRIOS
LONGITUD(Km)
Machángara 22,5
Monjas 24,3
San Pedro 53,9
Guayllabamba 175,3
TOTAL 276,0
AREA INVOLUCRADA
LA PROBLEMÁTICA DEL SANEAMIENTO DE QUITO ES
REGIONAL (Rumiñahui, Mejía) Y NACIONAL (Esmeraldas)
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MONITOREO DE LA CALIDAD DEL AGUA DE LOS RIOS
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CALIDAD DEL AGUA – ACTUAL2008 -
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
CALIDAD DEL AGUA - con PROYECTO
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
QUEBRADA RECUPERADA PARCIALMENTE(ORTEGA – SUR DE QUITO)
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
NUESTRO
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
DESEO
DESCARGA DIRECTA DE
AGUAS RESIDUALES
A QUEBRADAS - ANTES
SISTEMA DE INTERCEPCIÓN DE ARUs
SISTEMA DE ALCANTARILLADO
COMPLETO:
REDES SECUNDARIAS, COLECTORES,
INTERCEPTORES
Y TRATAMIENTO
SISTEMA ACTUAL SISTEMA PROPUESTO
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
DESAFÍOS DEL FUTURO
Nos encontramos en una de las regiones con mayor
abundancia de agua en el planeta, que cuenta con una tercera
parte de los recursos hídricos renovables del mundo,
aunque posee solo un 15% del territorio y un 8,4% de la población
mundial.
La distribución de este recurso es muy desigual y su disponibilidad
está sujeta a numerosas presiones (agricultura, minería,
contaminación, deforestación)
Desde la perspectiva ambiental, es indispensable garantizar:
Recarga de acuíferos
Adecuada disponibilidad para garantizar la vida de los
ecosistemas
Recuperación y buena gestión de las cuencas hidrográficas,
Disminución de la contaminación del agua
Adaptación al cambio climático.
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
PROCEDIMIENTO GENERAL PARA
PROYECTOS DE AGUA POTABLE Y
ALCANTARILLADOMA. CRISTINA TORRES/2015-B
PROFESIONALES QUE INTERVIENEN EN
ESTUDIOS, DISEÑOS Y SUPERVISIÓN
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
PASO 1
Justificación del proyecto y definición de su alcance
a) Identificación de un problema de salud pública
o de bienestar social
Ejecución de un proyecto nuevo
Ampliación de cobertura de servicio
Mejoramiento de sistema (calidad y
eficiencia)
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
PASO 2
Conocimiento del marco institucional
a) Papel de la Municipalidad
b) Entidades territoriales competentes
c) Entidades de planificación
d) Autoridad Ambiental competente
e) Asociaciones comunitarias
MA. CRISTINA TORRES/2015-A
PASOS 3, 4
Temas legales
a) Leyes, decretos, ordenanzas, reglamentos y
normas técnicas relacionadas (diseño y
construcción)
Aspectos ambientales
a) Descripción del proyecto (Línea Base)
b) Evaluación de impactos (EIA)
c) Plan de Manejo Ambiental (PMA)
MA. CRISTINA TORRES/2015-A
PASO 5
Ubicación dentro de los planes de desarrollo municipal y desarrollo urbano
previstos
a) Secretaria de Territorio, Hábitat y Vivienda
b) SENAGUA (MIDUVI)
c) Otros
MA. CRISTINA TORRES/2015-A
OTROS
Gobierno Central
SENAGUA
Ministerio del Ambiente
Municipio de Quito
Juntas Parroquiales
Empresa Eléctrica Quito
Consejo Provincial de Pichincha
HIDROEQUINOCCIO
Municipios de Mejía y Rumiñahui
Universidades
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
PASOS 6 Y 7
Estudios previosa) Planes Maestros
b) Estudios de Prefactibilidad
c) Estudios de Factibilidad
d) Estudios de control y reducción de agua no contabilizada
e) Estudios de contabilización de redes
f) Otros
Evaluación Socioeconómicaa) Evaluación de beneficios y costos
b) Plan de expansión de costo mínimo
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
PASOS 8-10
Normas de estudios y diseños Requisitos mínimos
Normas de seguridad industrial para ejecución de obras
Especificaciones técnicas de construcción
Aprobación y aceptación de un proyecto Comité técnico designado
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
ETAPAS DEL PROYECTO
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
ETAPAS DEL PROYECTO
1. Perfil
2. Prefactibilidad
3. Factibilidad
4. Diseño Definitivo
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
ALCANCE DE ETAPAS
Perfil
→ Conceptualización del proyecto
→ Identificación de necesidades
→ Recopilación y análisis de antecedentes
→ Identificar beneficios y costos
→ Justificación del proyecto
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
ALCANCE DE ETAPAS
Prefactibilidad
→ Formulación de posibles alternativas
→ Rentabilidad socioeconómica de alternativas
→ Estimación de montos (inversión, O&M
→ Cronograma valorado (vida útil)
→ Estudios requeridos para profundizar
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
ALCANCE DE ETAPAS
Factibilidad
→ Confirmar estudios de prefactibilidad
→ Análisis más profundo de factores:
Técnicos
Económicos
Financieros
Institucionales
Jurídicos
Ambientales
→ Evaluación de alternativas (T-E-A)
→ Selección de alternativa óptima MA. CRISTINA TORRES/2015-B
ALCANCE DE ETAPAS
Diseño Definitivo
Detalles constructivos y operativos de cada
componente
Informes Finales
Memorias Técnicas, Manuales de O&M, Planos
para construcción, Especificaciones Técnicas,,
lista de materiales y equipos, presupuestos,
Estudio de Impacto Ambiental
Documentos para licitación
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
SISTEMAS DE AGUA POTABLE
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
COMPONENTES
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
1. CAPTACION
Las obras de captación son las obras civiles y
electromecánicas que se emplean para extraer
las aguas,
Estas obras varían de acuerdo a las
características de la fuente de abastecimiento,
su localización, la topografía del terreno y por la
cantidad de agua a extraer,
Un requisito importante para el diseño de una
obra de captación, es que sea posible evitar la
contaminación de las aguas.
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
FUENTES DE ABASTECIMIENTO DE AGUA
Limpias Contaminación
oculta
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
2. CONDUCCION
“Línea de Conducción” consiste en todas las
estructuras civiles y electromecánicas cuya
finalidad es la de llevar el agua desde la
captación hasta:
Un tanque de regularización
Una planta de tratamiento de potabilización
Sitio de consumo
Debido al alejamiento cada vez mayor entre la
captación y la zona de consumo, las dificultades
que se presentan en estas obras, cada día son
mayores
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
3. TRATAMIENTO
Se refiere a todos los procesos físicos, mecánicos yquímicos que harán que el agua adquiera lascaracterísticas necesarias para que sea apta para suconsumo,
Los tres objetivos principales de una plantapotabilizadora son lograr un agua que sea:
1. Segura para consumo humano,
2. Estéticamente aceptable y
3. Económica
Para el diseño es necesario conocer las característicasfísico-químicas y biológicas del agua así como losprocesos necesarios para modificarla,
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
Captación
Mezcla
RápidaFloculación Sedimentación
Filtración
+
Desinfección
Distribución
Tanque de
Almacenamiento
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
4. REGULARIZACION
Es indispensable establecer con claridad la
diferencia entre los términos “almacenamiento” y
“regularización”,
La función principal del almacenamiento, es contar
con un volumen de agua de reserva para casos de
contingencia que tengan como resultado la falta
de agua en la localidad
La regularización sirve para cambiar un régimen de
abastecimiento constante a un régimen de
consumo variable,
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
5. LINEA DE ALIMENTACION
Es el conjunto de tuberías que sirven paraconducir el agua desde el tanque deregularización hasta la red de distribución
Cada día son más usuales por la lejanía delos tanques y la necesidad de tener zonasde distribución con presiones adecuadas,
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
6. RED DE DISTRIBUCION
Este sistema de tuberías es el encargado de
entregar el agua a los usuarios en su domicilio.
El servicio será constante las 24 horas del día.
Cantidad adecuada y con la calidad requerida
para todos y cada uno de los tipos de zonas socio-
económicas (comerciales, residenciales de todos
los tipos, industriales, etc.).
El sistema incluye válvulas, tuberías, tomas
domiciliarias, medidores y en caso de ser necesario
equipos de bombeo.
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN LAS CIUDADES
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
Teórico
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
DATOS BASICOS
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
POBLACION
Permite Planificar
Obtenido de Censos (INEC)
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
¿SIN DATOS DE POBLACION?
Comparar con datos de las acometidas de energía
eléctrica que tenga registradas la Empresa
Eléctrica, o efectuar directamente un censo a la
localidad en cuestión.
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
METODOS DE ESTIMACION DE LA POBLACION FUTURA
Gráfico
Aritmético
Geométrico
Incrementos Diferenciales
Malthus
Crecimiento por comparación
Ajuste por mínimos cuadrados
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
OTROS MÉTODOS
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
CRECIMIENTO LINEAL O ARITMÉTICO
Asume incremento constante
Tasa anual de
crecimiento
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
APLICACIONES Y LIMITACIONES
Proporciona resultados menores a la realidad
Proporcionales y estáticos
Recomendado en poblaciones estables
Áreas de expansión futuras sin limitaciones a corto y mediano plazo
Pequeñas comunidades jóvenes rurales
Periodos no mayores a 5 años
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
CRECIMIENTO GEOMÉTRICO
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
Poblaciones con importante actividad económica
Apreciable desarrollo
Importantes áreas de expansión con dotación de
servicios
Ciudades que mantienen crecimiento a una tasa
fija
No es adecuado cuando se necesita estimaciones
por largos periodos de tiempo
Buenos resultados para periodos cortos
APLICACIONES Y LIMITACIONES
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MÉTODO EXPONENCIAL (MALTHUS)
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
APLICACIONES Y LIMITACIONES
Conocer por lo menos tres censos para determinar
promedio de tasa de crecimiento
Recomendable para poblaciones que muestren
apreciable desarrollo y posean abundantes áreas de
expansión
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MÉTODO GRÁFICO
La primera población (población B) debe ser de la mismaregión, con desarrollo, clima y tamaño similar a lapoblación en estudio (población A) y obviamente coninformación confiable en cuanto a crecimiento de lapoblación,
La segunda población (población C) debe ser de lamisma región, con desarrollo y clima similar a lapoblación en estudio (población A) pero con un númerode habitantes mayor a esta,
La tercera población (población D) debe ser de otraregión del país con un número habitantes mayor a lapoblación en estudio (población A) y con un desarrollo yclima similar.
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
APLICACIONES Y LIMITACIONES
Información censal insuficiente o poco confiable
Compara gráficamente la población de la ciudad
con otras tres en condiciones similares
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MÉTODO DE ÁREAS Y DENSIDADES
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
APLICACIONES Y LIMITACIONES
Se requiere disponer de un levantamiento catastral
y predial complementado con un plano regulador
que indique los limites de las zonas de desarrollo
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
COMPONENTES DEMOGRÁFICOS
Pf = Po + N – D + I - E
En donde:
P f = Poblacional final de un período
Po = Población al inicio del período,
N = Nacimientos
D = Defunciones
I = Inmigraciones
E = Emigraciones
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
APLICACIONES Y LIMITACIONES
Analiza la variación en el tiempo de parámetros
como:
Natalidad
Mortalidad
Emigración
Inmigración
Es de gran utilidad y confiabilidad para obtener un
sustento sólido a las proyecciones de población
que permita una adecuada estimación de la
demanda de los servicios,
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
APLICACIÓN DE MÉTODOS
(OTROS CRITERIOS DE REFERENCIA)
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
CONSIDERACIONES FINALES
Cualquier método que se aplique, solamente dará
resultados orientadores, pues es fácil entender que
resulta casi imposible predecir el futuro, sobre todo
tratándose de crecimiento de la población.
La determinación de la distribución poblacional futura
permitirá al diseñador la concepción adecuada del
proyecto y la previsión de las zonas de expansión y esto
a su vez permite prever el trazado de la redes o líneas
de transmisión principales a futuro,
Tener en cuenta la población flotante, de acuerdo con los
estudios socioeconómicos disponibles para la población
(actividades turísticas, laborales, industriales y/o
comerciales) que representen población flotante.MA. CRISTINA TORRES/2015-B
EJEMPLO
Calcular la población de diseño para un área con la siguiente
información censal:
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
AÑO POBLACIÓN
1991 19.853
2001 24.909
2010 31.402
CALCULO DE POBLACIÓN
MÉTODO ARITMÉTICO
AÑO POBLACIÓN
1991 19.853
2001 24.909
2010 31.402
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
PERIODO DE
DISEÑO
30 AÑOS
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
PROMEDIO
AÑO POBLACIÓN r
1991 19.853 0,0306
2001 24.909 0,0255
2010 31.402 0,0290
2015 35.950 0,0283
2020 41.156
2025 47.116
2030 53.939
2035 61.750
2040 70.692
2045 80.930
MÉTODO ARITMÉTICO
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
1991 - 2010
1991 - 2001
2001 - 2010
AÑO POBLACIÓN (U) POBLACIÓN (P)
1991 19.853 19.853
2001 24.909 24.909
2010 31.402 31.402
2015 35.009 35.269
2020 39.031 39.612
2025 43.514 44.491
2030 48.513 49.970
2035 54.086 56.123
2040 60.299 63.035
2045 67.225 70.798
MÉTODO ARITMÉTICO
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MÉTODO ARITMÉTICO
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
MÉTODO GEOMETRICO
𝑃𝑓 = 𝑃𝑎 ∗ 1 + 𝑟 𝑛
𝑟 =𝑃𝑓𝑃𝑎
1𝑛
− 1
MA. CRISTINA TORRES/2015-B
AÑO POBLACIÓN rg
1991 19.853 0,024
2001 24.909 0,023
2010 31.402 0,026
2015 0,024
2020
2025
2030
2035
2040
2045
PROMEDIO
MÉTODO GEOMETRICO
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AÑO POBLACIÓN (U) POBLACIÓN (P)
1991 19.853 19.853
2001 24.909 24.909
2010 31.402 31.402
2015 35.715 35.439
2020 40.620 39.994
2025 46.198 45.136
2030 52.543 50.938
2035 59.759 57.486
2040 67.966 64.876
2045 77.301 73.216
MÉTODO GEOMETRICO
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MÉTODO GEOMETRICO
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PROYECCIONES (RESUMEN)
PROYECCION DE POBLACION
No. Habitantes
AÑO ARITMETICO GEOMETRICO EXPONENCIAL
1991 19.853
2001 24.909
2010 31.402
2015
U
P
35.009
35.269
35.715
35.439
35.402
35.439
2045
U
P
67.225
70.798
77.301
73.216
77.301
73.214
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EJEMPLO REAL
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EJEMPLO REAL
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Método de las proporciones con ajuste a nivel
jerárquico superior
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PERIODO DE DISEÑO
Se determina tomando en cuenta que éstos siempre deben ser menores a la vida útil de las estructuras o elementos que los integren
Considerar un plan de mantenimiento preventivo y correctivo.
Periodo recomendado Norma 01-AP-EMAAPQ-2008
30 años
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VIDA ÚTIL
1. Calidad de los materiales utilizados y
de la construcción
2. Calidad de los equipos
3. Diseño del sistema
4. Calidad del agua
5. Operación y mantenimiento
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DOTACIÓN
Es la asignación de requerimientos de aguapor habitante con la que se realizan losestudios de proyección de la demanda deagua.
Neta: Cantidad mínima de agua requeridapara satisfacer las necesidades básicas deun habitante sin considerar pérdidas físicasque ocurran en el sistema de distribución.
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TIPOS DE CONSUMO
Tipo de consumo
Consumos netos (l/hab*día)
Ciudad de Quito Parroquias rurales del DMQ
2006 2007 2008 2006 2007 2008
Doméstico 159,57 156,51 151,16 151,27 144,46 140,09
Comercial 24,71 24,45 23,73 7,28 7,22 6,92
Industrial 7,31 6,19 5,67 4,81 4,76 4,35
Oficial 10,53 10,84 10,68 5,29 5,05 2,30
Municipal 5,31 5,31 4,85 2,77 3,30 2,78
Total 207,44 203,29 196.09 171,43 164,79 156,45
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ESTIMACIÓN DEL CONSUMO
1. Análisis de consumos medidos o registrados en
otras zonas del mismo sistema con características
socioeconómicas y climáticas .
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ESTIMACIÓN DEL CONSUMO
Estadísticas de consumo:
Se debe ordenar la información que se obtenga de los volúmenes consumidos mensualmente, según los tipos de usuarios.
Si este tipo de información no se puede obtener, se debe realizar una encuesta para complementar la información requerida.
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EJEMPLO
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MACRO Y MICRO MEDICIÓN
Es una herramienta muy valiosa para poder obtener
ahorros considerables en la operación y prestación
de este tipo de servicio
Beneficios
Reducción de pérdidas por detección oportunas de fugas
en la red de distribución.
Reducción de costos asociados por tratamiento de agua
y bombeo.
Medición eficiente de acuerdo a los perfiles de consumo
de los usuarios.
Incremento de ingresos por una oportuna facturación y
mejor servicio al cliente.
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ESTIMACIÓN DEL CONSUMO
2. El segundo método considera la determinación
de los consumos aplicando tablas que tienen
valores estadísticos registrados en la bibliografía
técnica, cuyos parámetros principales son:
• Clima
• Número de habitantes
• Zonas habitacionales
• Otros
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EJEMPLO EN MÉXICO
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PÉRDIDAS DE AGUA EN EL SISTEMA
Conocido como Agua No Contabilizada (ANC)
Volumen de agua tratada – Volumen de agua facturado
Tipos de ANC
1. Comerciales (se consume pero no se factura)
2. Físicas (fugas, reboses, consumos
operacionales y de mantenimiento)
En Quito existe información por zonas
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DOTACIÓN BRUTA
El porcentaje de pérdidas físicas (%p) no debe ser
superior al porcentaje de pérdidas conocido.
La dotación bruta se debe emplear para cada
zona de la ciudad y parroquias o sector de estudio.
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PROYECCIÓN DE LA DEMANDA DE AGUA
Qmd = Caudal medio diario
P = Población
dbruta = Dotación bruta
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DISTRIBUCIÓN ESPACIAL DE LA
DEMANDA
Demanda Doméstica
Demanda no doméstica
Grandes clientes
Proyectos de desarrollo económico
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COEFICIENTES DE LA VARIACIÓN DE
LA DEMANDA
1. Demanda máxima diaria (1 año)
QMD = Qmd*k1
k1 = Coeficiente de consumo máximo diario
𝑘1 =
𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 (1 𝑎ñ𝑜)
𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜
k1 (Quito) = 1,25
k1 (Parroquias DMQ) = 1,4
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COEFICIENTES DE LA VARIACIÓN DE
LA DEMANDA
2. Demanda máxima horaria
QMH = Qmd*k2
k2 = Coeficiente de consumo máximo horario
𝑘2 =𝑄𝑀𝐻
𝑄𝑚𝑑
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HIDROGRAMA DE CONSUMO
DIARIO
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COEFICIENTES DE LA VARIACIÓN DE LA
DEMANDA
Compensación (Regularización)
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𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝐶𝑜𝑚𝑝𝑒𝑛𝑠𝑎𝑐𝑖ó𝑛 =𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑅𝑒𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑒𝑛 𝑢𝑛 𝑑í𝑎
Coeficiente de
mayoraciónEstimado a partir
de mediciones
CAUDALES DE DISEÑO
Obra de Captación
QMD (Etapas)
Pérdidas en la conducción
• (Fisuras, fallas)
Necesidades de la Planta de Tratamiento
• Lavado de filtros, sedimentadores y consumo interno
Q = QMD + pérdidas + QPT
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CAUDALES DE DISEÑO
Líneas de Conducción QMD (horizonte)
Plantas de Tratamiento QMD (fase)
Líneas de Transmisión (conducción) QMD (horizonte)
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CAUDALES DE DISEÑO
Redes de Distribución
QMH (horizonte)
Estaciones de Bombeo
QMD (fase)
Caudal máximo diario/% tiempo de
bombeo (si no se bombea las 24 horas)
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TANQUES DE RESERVA
Tanques de Reserva
Volumen diario * coeficiente de compensación
(mayoración)
Volúmenes de emergencia
• Plantas de Tratamiento
Volumen operativo
Necesidades propias
Consumo interno
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