ANÁLISIS DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL ACUEDUCTO RURAL...
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1 ANÁLISIS DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL ACUEDUCTO RURAL VEREDA EL LIMÓN, MUNICIPIO SAN JUAN DE RIOSECO-CUNDINAMARCA WILSON EDUARD ENCISO BARRAGÁN CRISTIAN EDUADO JIMÉNEZ GORDILLO UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES GESTIÓN AMBIENTAL Y SERVICIOS PÚBLICOS BOGOTÁ D.C. 2017
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ANÁLISIS DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL ACUEDUCTO RURAL VEREDA EL LIMÓN, MUNICIPIO SAN JUAN DE RIOSECO-CUNDINAMARCA
WILSON EDUARD ENCISO BARRAGÁN
CRISTIAN EDUADO JIMÉNEZ GORDILLO
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
GESTIÓN AMBIENTAL Y SERVICIOS PÚBLICOS
BOGOTÁ D.C.
2017
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ANÁLISIS DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL ACUEDUCTO RURAL VEREDA EL LIMÓN, MUNICIPIO SAN JUAN DE RIOSECO-CUNDINAMARCA
WILSON EDUARD ENCISO BARRAGÁN
CRISTIAN EDUADO JIMÉNEZ GORDILLO
Trabajo de grado presentado como requisito para optar por el título de Tecnólogo en Gestión Ambiental y Servicios Públicos
Directora del trabajo de grado
VILMA HERNÁNDEZ MONTAÑA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
GESTIÓN AMBIENTAL Y SERVICIOS PÚBLICOS
BOGOTÁ D.C.
2017
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1. RESUMEN
El presente trabajo, es el documento final en la modalidad de monografía y consistió en
analizar la Calidad de Agua de la cual se abastecen los usuarios del acueducto de la vereda
el Limón, municipio de San Juan de Rioseco Departamento de Cundinamarca, con el
propósito de determinar si el agua suministrada a la población atendida cumple con los
requerimientos establecidos por la Resolución 2115 del 2007 norma vigente de agua para
consumo humano.
La investigación se enfocó en el esquema de tratamiento y distribución que ha optado el
acueducto rural luego de la intervención en adecuación de infraestructura hecha por parte de
la alcaldía del municipio (este año en curso) y se establecen cuatro puntos de muestreo, el
primero en el tanque de almacenamiento de mayor capacidad, el segundo punto de muestreo
en la residencia de un usuario final, el tercer punto en la entrada del recurso a la bocatoma y
el cuarto punto de muestreo en el desarenador; realizando un muestreo puntual el cual abordó
el análisis en parámetros físicos y químicos del agua suministrada por parte del acueducto
rural, siendo estos analizados en el laboratorio de calidad del agua de la Universidad Distrital
Francisco José de Caldas sede FAMARENA .
Luego de los análisis realizados, se establecen alternativas de solución que den mejoría a las
falencias presentes en el desarrollo de la evaluación y así cumplir con los requerimientos
establecidos por la normatividad vigente de agua para consumo humano.
Palabras clave: Análisis, Tratamiento, Agua para consumo humano.
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ABSTRACT
This grade is the final document in the form of monograph and was to analyze the quality of
water which users of the aqueduct from the village of El Limon, municipality of San Juan de
Rioseco Department of Cundinamarca are supplied with the in order to determine whether
the water supplied to the population served meets the requirements established by Resolution
2115 of 2007 current standard of water for human consumption.
The investigation we focus on the treatment schedule and distribution opted by the rural
aqueduct after the intervention in adaptation of infrastructure made by the mayor of the
municipality (this year) and are established four points of sampling , the first in the storage
tank higher capacity, the second sampling point at the residence of an end user, the third point
at the entrance of the resort to the intake and fourth sampling point in the sand trap; making
a point sampling which addressed the analysis of physical and chemical parameters of the
water supplied by the rural aqueduct, these being analyzed in the laboratory of water quality
in the University Francisco José de Caldas based FAMARENA.
After the analyzes, are established alternative solutions that give improvement at present
shortcomings in the development of assessment and thus fulfill the requirements established
by the current regulations of water for human consumption.
Keywords: Analysis, Treatment, Water for human consumption
5
TABLA DE CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 11
2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .............................................................................. 12
3. JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................... 13
4. OBJETIVOS ............................................................................................................................ 14
4.1 OBJETIVO GENERAL ....................................................................................................... 14
4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................................. 14
5. MARCO REFERENCIAL ..................................................................................................... 15
5.1 DATOS DEL MUNICIPIO .................................................................................................. 16
5.1.1. Contexto Territorial ...................................................................................................... 16
5.1.2 Características Físicas del Territorio ........................................................................... 17
5.1.3 Vereda el Limón ............................................................................................................. 17
5.1.4 Antecedentes ............................................................................................................ 19
5.1.5 Climatología .................................................................................................................... 21
5.1.6 Calidad del Agua ............................................................................................................ 22
5.2 SISTEMA DE POTABILIZACIÓN DE AGUA ................................................................. 22
5.2.1 Fuente de Abastecimiento .............................................................................................. 23
5.2.2 Desarenador .................................................................................................................... 24
5.2.3 Cámara de Mezcla Rápida (Coagulación) ................................................................... 24
5.2.4 Cámara de Mezcla lenta (Floculación) ......................................................................... 24
5.2.5 Filtración ......................................................................................................................... 25
5.2.6 Desinfección .................................................................................................................... 25
6. MARCO CONCEPTUAL ...................................................................................................... 27
6.1 MUESTREO .......................................................................................................................... 27
6.2 OLOR ..................................................................................................................................... 27
6.3 MERCURIO (Hg) ................................................................................................................. 28
6.4 COLOR .................................................................................................................................. 29
6.5 MANGANESO ...................................................................................................................... 30
6.6 TURBIDEZ ............................................................................................................................ 30
6.7 SOLIDOS TOTALES ........................................................................................................... 31
6.8 POTENCIAL DE HIDRÓGENO (pH) ................................................................................ 31
6.9 FLUORURO (F) .................................................................................................................... 32
6
6.10 CONDUCTIVIDAD ............................................................................................................ 32
6.11 ACIDEZ ............................................................................................................................... 33
6.12 SODIO (Na) ......................................................................................................................... 33
6.13 ALCALINIDAD .................................................................................................................. 34
6.14 SOLIDOS DISUELTOS TOTALES (SDT) ...................................................................... 34
6.15 DUREZA .............................................................................................................................. 35
6.16 HIERRO (Fe) ....................................................................................................................... 36
6.17 CLORUROS ........................................................................................................................ 36
6.18 OXÍGENO DISUELTO (O.D.) ........................................................................................... 37
6.19 DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO (D.Q.O) .............................................................. 37
6.20 FENOLES O COMPUESTOS FENÓLICOS ................................................................... 37
6.21 DEMANDA BIOLÓGICA DE OXÍGENO (D.B.O.) ........................................................ 38
6.22 NITRATOS (NO3) .............................................................................................................. 38
6.23 SULFATOS (SO4) ............................................................................................................... 38
6.24 POBLACIÓN SERVIDA O ATENDIDA .......................................................................... 39
6.25 SUSTANCIAS ACTIVAS AL AZUL DE METILENO................................................... 39
7. MARCO NORMATIVO ......................................................................................................... 40
7.1 CONSTITUCIÓN POLITICA DE COLOMBIA 1991 ...................................................... 40
7.2 DECRETO LEY 2811 DE 1974 (Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y de Protección al Medio Ambiente) ............................................................................................. 42
7.3 DECRETO 1594 DE 1984 (usos del agua y residuos líquidos) .......................................... 43
7.4 LEY 99 DE 1993 (Crea el SINA y el MNA) ........................................................................ 43
7.5 LEY 373 DE 1997 (Uso eficiente y ahorro del agua) .......................................................... 43
7.6 DOCUMENTOS CONPES ................................................................................................... 44
7.7 LEY 142 DEL 94 ................................................................................................................... 44
7.8 REGLAMENTO TÉCNICO DEL SECTOR DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BÁSICO RAS – 2000 ................................................................................................................... 45
7.9 RESOLUCIÓN 2115 DEL 2007 ........................................................................................... 45
7.10 DECRETO NÚMERO 1575 DE 2007 ................................................................................ 46
8. METODOLOGÍA .................................................................................................................... 47
9. DESARRROLLO DE LA EVALUACIÓN ............................................................................... 57
9.1 OBSERVACIÓN PRIMARIA .............................................................................................. 57
7
9.2 OBSERVACIÓN SECUNDARIA ........................................................................................ 58
9.3 TOMA DE MUESTRAS ....................................................................................................... 59
10. RESULTADOS DE LOS ANALISIS DE AGUA ................................................................... 62
11. ANÁLISIS DE RESULTADOS ................................................................................................ 72
11.1 ANÁLISIS GRÁFICO COMPARATIVO DE LOS CUATRO PUNTOS DE MUESTREO DEL ACUEDUCTO RURAL VEREDA EL LIMÓN DEL MUNICIPIO DE SAN JUAN DE RIOSECO, CON LA RESOLUCIÓN 2115 DE 2007, LA CUAL SEÑALA LOS LÍMITES PERMISIBLES MÁXIMOS EN EL AGUA PARA CONSUMO HUMANO ....................................................................................................................................................... 74
12. ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN ......................................................................................... 92
13. CONCLUSIONES ................................................................................................................... 100
14. RECOMENDACIONES ......................................................................................................... 102
15. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .................................................................................. 104
16. ANEXOS .................................................................................................................................. 107
8
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico N° 1 Comportamiento del pH ......................................................................................... 74
Gráfico N° 2 Comportamiento de la Conductividad ................................................................... 75
Gráfico N° 3 Comportamiento del Color Aparente .................................................................... 76
Gráfico N° 4 Comportamiento de los TDS .................................................................................... 77
Gráfico N° 5 Comportamiento del Oxígeno Disuelto .................................................................. 78
Gráfico N° 6 Comportamiento de la Turbiedad ........................................................................... 79
Gráfico N° 7 Comportamiento de la Acidez ................................................................................ 80
Gráfico N° 8 Comportamiento de la Alcalinidad ......................................................................... 81
Gráfico N° 9 Comportamiento del Hierro Total ........................................................................... 82
Gráfico N° 10 Comportamiento de los Sulfatos ........................................................................... 83
Gráfico N° 11 Comportamiento de los Cloruros .......................................................................... 84
Gráfico N° 12 Comportamiento de Dureza Total ........................................................................ 85
Gráfico N° 13 Comportamiento de la Dureza Cálcica ............................................................... 86
Gráfico N° 14 Comportamiento de la Dureza Magnésica .......................................................... 87
Gráfico N° 15 Comportamiento de la DQO .................................................................................. 88
Gráfico N° 16 Comportamiento de los Nitratos ........................................................................... 89
Gráfico N° 17 Comportamiento de los Fosfatos .......................................................................... 90
Gráfico N° 18 Comportamiento de la Temperatura .................................................................... 91
9
LISTA DE IMAGENES
Imagen N° 1 Ubicación del Municipio de San Juan de Rioseco en el Departamento de Cundinamarca ................................................................................................................................ 17
Imagen N° 2 Ubicación Vereda el Limón en el Municipio de San Juan de Rioseco................. 18
Imagen N° 3 Promedio de lluvia Anual en el Municipio de San Juan de Rioseco ..................... 21
Imagen N° 4 Esquema de Potabilización del Agua ...................................................................... 22
Imagen N° 5 Ruta Bogotá- Veredas de Santa Teresa y El Limón .............................................. 57
Imagen N° 6-7 Punto de Muestreo N° 1 Tanque de Almacenamiento ...................................... 62
Imagen N° 8-9 Punto de Muestreo N° 2 Usuario Final ................................................................ 64
Imagen N° 10 Punto de Muestreo N° 3 Entrada a la Bocatoma ................................................. 66
Imagen N° 11 Punto de Muestreo N° 4 Desarenador ................................................................... 68
Imagen N° 12 Filtro de 3 canecas (1) ............................................................................................ 93
Imagen N° 13 Filtro de 3 canecas (2) ............................................................................................ 94
Imagen N° 14 Componentes Básicos de un Filtro Lento de Arena con Control de Entrada .... 97
Imagen N° 15 Tanques de Almacenamiento Usados por los Usuarios .................................... 107
Diagrama N° 1 Valoración pH ....................................................................................................... 31
Diagrama N° 2 Recolección de muestras ....................................................................................... 59
Diagrama N° 3 Alternativas de Solución ....................................................................................... 99
10
LISTA DE TABLAS
Tabla N° 1 Técnica. Proceso y reactivos (NO3-1) ........................................................................ 55
Tabla N° 2 Técnica. Proceso y reactivos (PO4-1) ........................................................................ 56
Tabla N° 3 Ubicación puntos de muestreo ................................................................................... 58
Tabla N° 4 Parámetros a Analizar ................................................................................................ 60
Tabla N° 5 Etiqueta datos muestra N° 1 Tanque de Almacenamiento ....................................... 63
Tabla N° 6 Etiqueta datos muestra N°2 Usuario Final ............................................................... 65
Tabla N° 7 Etiqueta datos muestra N°3 Entrada a la Bocatoma .............................................. 67
Tabla N° 8 Etiqueta datos muestra N° 4 Desarenador ................................................................. 69
Tabla N° 9 Resultados de la Evaluación Físico-Química del Agua ....................................... 70-71
Tabla N° 10 Frecuencia y Número de Muestras de Control de la Calidad del Agua ............... 73
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1. INTRODUCCIÓN
Los usuarios del acueducto de la vereda el limón del municipio de san Juan de Rioseco
Cundinamarca, desde el año 1988 cuando fue inaugurado dicho acueducto, se consolidan
desde la JAC para la organización y adecuación del servicio de agua potable de la vereda,
desarrollando la participación de sus usuarios para el mantenimiento y sostenimiento del
mismo desde la organización social con la ayuda de participes privados (dueños de predios
que han cedido espacios para la adecuación de infraestructura y trabajo no remunerado por
parte de la comunidad para la adecuación del acueducto en sus inicios), en el año del 2007
se constituye en la Cámara de Comercio de Facatativá la entidad denominada Asociación de
Usuarios del Acueducto de la Vereda el Limón, certificando la existencia y representación
legal de dicha Asociación; actualmente el sistema atiende 72 usuarios que corresponde a una
población de 185 habitantes según registros administrativos del acueducto ya mencionado.
Uno de los aspectos más relevantes para el saneamiento básico de toda población es la calidad
del agua de la cual se abastece, para ello se debe tener en cuenta no solo las propiedades
organolépticas sino también las propiedades físicas, químicas y microbiológicas tanto de los
cuerpos de agua de los cuales se abastece la comunidad, como unidades de tratamiento
y tanques de almacenamiento según requerimientos de la normatividad actual vigente
(Resolución MAVDT 2115 de 2007 y Decreto 1575 de 2007), enfocados en los procesos de
potabilización que influyen en la calidad del agua a distribuir.
En este contexto el presente trabajo presentara un análisis de la calidad del agua suministrada
por parte de dicho acueducto, identificando sus características a evaluar relacionándolas con
la normatividad actual vigente y así poder determinar el proceso a seguir según resultados
dados en el laboratorio.
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2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El sistema de abastecimiento del acueducto rural de la vereda el limón presenta diversas
carencias en sus procesos de potabilización del agua, dadas por las condiciones de bajo
financiamiento; esto se refleja en el proceso de captación, conducción y distribución del agua
a suministrar a los usuarios dados su infraestructura limitada, ya que no cuenta con PTAP.
Carencias también presentadas por las condiciones geográficas en las cuales se encuentran
ubicadas las infraestructuras, encontrándose con un difícil acceso a las instalaciones donde
se realizan los procesos en el agua.
Desde el proceso de captación del agua cruda, su abducción al sistema de potabilización (un
tanque de almacenamiento funciona como unidad de concentración de los caudales de tres
fuentes de agua que surten al sistema sirviendo también como desarenador, luego a una
unidad que funciona como medidor del caudal el cual fue ubicado por la CAR de la Zona
también funcionando como desarenador y un tanque de distribución con filtros artesanales
para la retención de sólidos suspendidos de materia vegetal) se observan las precarias
condiciones técnicas y operativas con que opera el sistema de tratamiento y la falta del
cumplimiento en los análisis de agua exigidos por la normatividad vigente.
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3. JUSTIFICACIÓN
La prestación del servicio público de acueducto está reglamentada con el fin de la protección
de la salud pública de los usuarios suscriptores del servicio, manifestándose en el decreto
1575 del 2007 donde establece el sistema para la protección y control de la calidad del agua,
el cual monitorea previene y controla los riesgos para la salud humana; la resolución 2115
del 2007 la cual señala las características, instrumentos básicos y frecuencias del sistema de
control y vigilancia para la calidad del agua para consumo humano.
Las precarias condiciones con las cuales se presta el servicio público de acueducto en el
territorio Nacional ya sea en el casco urbano o el rural, siendo este último el que sufre mayor
afectación en el servicio debido a la insuficiencia de recursos financieros y técnicos con los
que se cuenta, caso por el cual se hace necesario realizar una caracterización detallada del
agua suministrada por los acueductos rurales. En el caso puntual de la Asociación de Usuarios
del Acueducto de la Vereda el Limón municipio de San Juan de Rioseco, evidenciando con
los datos obtenidos posibles falencias en el sistema de abastecimiento que puedan generar
problemas de salubridad que se derivan del consumo del agua suministrada; analizando
cuatro puntos de referencia neurálgicos en el acueducto se establecerá las posibles
incidencias que se derivan de cada uno de ellos en la calidad del agua, y así poder generar
alternativas de mejoramiento.
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4. OBJETIVOS
4.1 OBJETIVO GENERAL
� Realizar un análisis de la calidad del agua que se distribuye a la población atendida
por el acueducto rural de la vereda el limón municipio de San Juan de Rioseco en el
Departamento de Cundinamarca según requerimientos de la normatividad actual
vigente.
4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
� Estudiar las características físico-químicas y microbiológicas del agua que se
distribuye por el acueducto rural de la vereda el limón en diferentes puntos del
sistema.
� Analizar los resultados obtenidos teniendo como referencia los límites permisibles de
la normatividad vigente de agua para consumo humano.
� Plantear soluciones para el mejoramiento de la calidad del agua distribuida si así lo
amerita, con el fin de evitar problemas de salubridad en la población atendida por el
acueducto.
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5. MARCO REFERENCIAL
El proceso de circulación del agua en sus diversos estados en la esfera terrestre, se conoce
como ciclo hidrológico. Corresponde a las distintas fases por las que pasa el agua en la
cuenca. Es un proceso gigantesco e incesante, cuyas actividades se relacionan con la
atmósfera, la litósfera, la hidrósfera y la biósfera de cada región. La energía que hace posible
este ciclo es proporcionada por el sol. Además, el ciclo depende de la presión atmosférica
del sitio donde esté ocurriendo. Las etapas del ciclo natural del agua son evaporación,
transpiración, condensación, precipitación y escorrentía. (Guía para la formulación del
programa PUEAA en la jurisdicción CAR, mayo 2006)
El análisis de calidad del agua es una medida por la cual se determinan sus características,
algunos cuerpos de agua pueden ser: aguas meteóricas, acuíferos, superficiales; en esta última
encontramos lagos, humedales, estuarios, océanos, mares, ríos y arroyos. La fuente de la cual
se abastece el acueducto rural de la vereda el Limón es un nacedero de agua el cual es
canalizado desde su erupción de forma natural a la superficie y conducido su recurso hasta
las unidades de tratamiento del acueducto, se presenta en la parte media alta de la montaña
en condiciones topográficas de difícil acceso, el mineral más notorio que se observa en el
nacedero de agua por su color marrón rojizo es el hierro.
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5.1 DATOS DEL MUNICIPIO
5.1.1. Contexto Territorial
El análisis de la calidad del agua, es realizado en la vereda Santa Teresa del Municipio de
San Juan de Rio Seco, departamento de Cundinamarca-Colombia. El municipio de San Juan
de Rio Seco se encuentra ubicado en el Occidente del departamento de Cundinamarca, sobre
la vertiente Occidental del Ramal Oriental de la gran Cordillera de los Andes, que atraviesa
el territorio Colombiano de Sur a Norte. Pertenece a la provincia del Magdalena Centro. Su
posición geográfica está enmarcada por las siguientes coordenadas: X: 1’015.000-1’042.500
Y: 924.375 -957.500.
Límites del municipio: Limita al norte con el Municipio de Caguaní; por el sur con los
Municipios de Beltrán y Pulí; Por el Oriente con los Municipios de Quipile y Vianí y por el
Occidente con el Río Magdalena, que lo separa del Departamento del Tolima. (ASIS
MUNICIPIO SAN JUAN 2013)
Extensión total: El Municipio de acuerdo a información local de catastro tiene una extensión
de 32.700 Ha. Equivalentes a 327 Km2.
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Imagen N °1. Ubicación del Municipio San Juan de Rio Seco en Cundinamarca.
Tomado de Sitio web del Municipio.
5.1.2 Características Físicas del Territorio
Altitud de la cabecera municipal (metros sobre el nivel del mar): 1.303 m.s.n.m.
Temperatura media: 21 °C.
Características climáticas: El área del municipio se distribuye entre los pisos térmicos
cálido y templado en mayor proporción y una mínima porción en el piso térmico frio;
adicionalmente la vocación del territorio es de tipo agropecuario.
5.1.3 Vereda el Limón
• La vereda el Limón es una de las 13 veredas del Municipio de San Juan de Rioseco según el
POT, limita hacia el norte con la vereda Capira, al occidente con la inspección de Cambao,
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al sur con la vereda de Honduras y al oriente con la vereda de Santa Teresa y el casco Urbano
del Municipio.
• Los usuarios inscritos para recibir el servicio de agua por parte del acueducto son 72,
oscilando en una población de 150-185 personas según datos suministrados por la
administración del acueducto.
• La altura del casco urbano del Municipio es de 1303 msnm, y la cota donde se encuentra el
acueducto de la vereda es de 1691 msnm.
Concesión de aguas superficiales CAR Oficina Provincial Magdalena Centro.
Imagen N°2. Ubicación Vereda el Limón en el Municipio de San Juan de Rioseco
Vereda el Limón
Casco Urbano del Municipio
Tomado de sitio web del municipio
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5.1.4 Antecedentes
Hace aproximadamente 7000 años en Jericó (Israel) el agua almacenada en pozos se utilizaba
como fuente de recursos de agua, además se empezó a desarrollar los sistemas de transporte
y distribución del agua. Este transporte se realizaba mediante canales sencillos, excavados
en la arena o las rocas y más tarde se comenzarían a utilizar tubos huecos. Por ejemplo, en
Egipto se utilizaban arboles huecos en palmera mientras en China y Japón utilizaban troncos
de bambú y más tarde, se comenzó a utilizar cerámico, madera y metal. En Persia la gente
buscaba recursos subterráneos. El agua pasaba por los agujeros de las rocas a los pozos.
Alrededor del año 3000 a.C., la Ciudad de Mohenjo-Daro (Pakistán) utilizaba instalaciones
y necesitaba un suministro de agua muy grande. En esta ciudad existían servicios de baño
público, instalaciones de agua caliente y baños.
En la antigua Grecia el agua de escorrentía, agua de pozos y agua de lluvia eran utilizadas en
épocas muy tempranas. Debido al crecimiento de la población se vieron obligados al
almacenamiento y distribución (mediante la construcción de una red de distribución) del
agua.
El agua utilizada se retiraba mediante sistemas de aguas residuales, a la vez que el agua de
lluvia. Los griegos fueron de los primeros en tener interés en la calidad del agua. Ellos
utilizaban embalses de aireación para la purificación del agua.
Los romanos fueron los mayores arquitectos en construcciones de redes de distribución de
agua que ha existido a lo largo de la historia. Ellos utilizaban recursos de agua subterránea,
ríos y agua de escorrentía para su aprovisionamiento. Los romanos construían presas para el
almacenamiento y retención artificial del agua. El sistema de tratamiento por aireación se
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utilizaba como método de purificación. El agua de mejor calidad y por lo tanto más popular
era el agua proveniente de las montañas.
Después de la caída del imperio Romano, los acueductos se dejaron de utilizar. Desde el año
500 al 1500 d.C. hubo poco desarrollo en relación con los sistemas de tratamiento de agua.
Durante la edad media se manifestaron gran cantidad de problemas de higiene en el agua y
los sistemas de distribución de plomo, porque los residuos y excrementos se vertían
directamente a las aguas. Las personas que bebían estas aguas enfermaban y morían. Para
evitarlo se utilizaba agua existente fuera de las ciudades no afectada por la contaminación.
El primer sistema de suministro de agua potable a una ciudad completa fue construido en
Paisley, Escocia, alrededor del año 1804 por John Gibb. En tres años se comenzó a
transportar agua filtrada a la ciudad de Glasgow.
En 1806 Paris empieza a funcionar la mayor planta de tratamiento de agua. El agua
sedimentada durante 12 horas antes de su filtración. Los filtros consisten en arena, carbón y
su capacidad es de seis horas.
En 1827 el inglés James Simplón construye un filtro de arena para la purificación del agua
potable. Hoy en día todavía se considera el primer sistema efectivo utilizado con fines de
salud pública.
Recuperado de www.lenntech.es/procesos/desinfección/historia/historia-tratamiento-agua-potable.htm Historia del tratamiento del agua.
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5.1.5 Climatología
Las tierras del municipio están comprendidas entre los siguientes pisos térmicos: Cálido, 145
Kilómetros cuadrados; medio, 144 Kilómetros cuadrados y frío, 8 Kilómetros cuadrados. La
cabecera urbana se encuentra recostada en una pequeña pausa de la cordillera oriental de
Colombia, cerca del valle del Rioseco y los cerros tutelares de la Cruz y San Isidro. El
agradable clima medio predominante, es moderado por suaves brisas entre las cuales
sobresalen los Alisios. Las lluvias que suelen aparecer con más intensidad en abril y octubre,
favorecen la agricultura y el cultivo de pasto para ganado. El principal factor moderador del
clima es la altitud, ya que San Juan de Rioseco se encuentra localizado sobre un amplio
sistema de montañas que lo recorren de sur a norte y de las cuales depende su clima y variedad
de productos. (El municipio de San Juan de Rioseco, Raúl Darío Sánchez Jiménez, pág. 20.)
Imagen N° 3 Promedio de lluvia anual (HMAT) San Juan de Rioseco en mm/H2O
Tomado de El municipio de San Juan de Rioseco, Raúl Darío Sánchez Jiménez.
En Feb Ma Ab May Jun Jul Ag Sep Oct Nov Dic
Serie 1 33,9 97,2 125 180 128 62,5 38,7 72,2 111 210 173 98,3
0
50
100
150
200
250
mm
/H2
O
Meses
22
5.1.6 Calidad del Agua
En el momento el servicio prestado por el acueducto rural de la vereda el Limón no ha tenido
ningún requerimiento por alguna autoridad sanitaria, solo se cuenta con la verificación de la
calidad del agua distribuida por el operario en el sistema del acueducto de las propiedades
organolépticas, tampoco se ha presentado ninguna irregularidad sanitaria en la población
atendida.
5.2 SISTEMA DE POTABILIZACIÓN DE AGUA
Imagen N° 4 Esquema de potabilización del agua
Tomado de sitio web http://neetescuela.com/wp-content/uploads
23
El objetivo de un sistema de potabilización es producir a partir de una fuente de suministro
dada, agua con calidad acorde a la normatividad actual vigente (Resolución 2115 del 2007-
Decreto 1575 del 2007). Para la consecución, es preciso adoptar una serie de procesos y
operaciones unitarios que remuevan los compuestos considerados como contaminantes
presentes en la fuente de suministro. El sistema debe estar adecuado para el tratamiento del
agua cruda la cual se aduce y la suficiencia financiera del organismo operador.
5.2.1 Fuente de Abastecimiento
La fuente de agua puede ser superficial (ríos, lagos o embalses artificiales, mar), subterránea,
o bien, fuentes subterráneas (ríos subterráneos, zonas húmedas, lagunas subterráneas). El tipo
de fuente determina la calidad del agua a la cual se va a enfrentar el sistema de potabilización.
La evaluación y selección de la fuente debe además considerar:
• Cantidad de agua que se puede obtener actualmente y a futuro.
• Calidad del agua.
• Condiciones climáticas.
• Problemas potenciales para construir una obra de toma.
• Seguridad de operación y suministro.
• Posibilidad de contaminación futura de la fuente.
• Facilidad de expansión futura.
Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; Comisión Nacional del agua México;
pág. 62. 2007.
24
5.2.2 Desarenador
El desarenador es una estructura hidráulica que tiene como función remover las partículas de
cierto tamaño que la captación de una fuente superficial permite filtrar. Es una estructura
diseñada para retener la arena que trae el agua captada, a fin de evitar que ingresen al canal
de conducción o al proceso de tratamiento y lo obstaculicen generando diversos problemas
en el sistema de potabilización.
Recuperado:
http://sistemadetratamientodelagua.blogspot.com.co/2009/04/desarenador.html
5.2.3 Cámara de Mezcla Rápida (Coagulación)
Se denomina mezcla rápida a las condiciones de intensidad de agitación y tiempo de
retención que de reunir la masa en el momento en que se dosifica el coagulante, con la
finalidad de que las reacciones de coagulación se den en las condiciones óptimas
correspondientes al mecanismo de coagulación predominante. La dosificación se realiza en
la unidad de mezcla rápida; por lo tanto, estas condiciones son las que idealmente debe reunir
esta unidad para optimizar el proceso.
Capítulo 5 Mezcla Rápida; ing. Lidia de Vargas.
5.2.4 Cámara de Mezcla lenta (Floculación)
En esta unidad las colisiones de las partículas favorecen al crecimiento de flóculos que
pueden ser eliminados por sedimentación. Se efectúa una mezcla lenta con el fin de promover
la formación y el aumento de tamaño y/o densidad de los flóculos formados. Estos últimos
son eliminados finalmente del agua por medios físicos como la sedimentación, flotación o
filtración.
25
Comisión Nacional del Agua; Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; 2007.
5.2.5 Filtración
Consiste en hacer pasar el agua a través de un medio poroso, normalmente de arena, en el
cual actúan una serie de mecanismos de remoción cuya eficiencia de pende de las
características de la suspensión y del medio poroso.
Este proceso se utiliza como único tratamiento cuando las aguas son muy claras o como
proceso final de pulimiento en el caso de aguas turbias.
Los medios porosos utilizados además de la arena-que es el más común- son la antracita, el
granate, la magnetita, el carbón activado, la cáscara de arroz, la cascara de coco quemada y
molida y también el pelo de coco en el caso de los filtros rápidos. En los filtros lentos lo más
efectivo es usar exclusivamente arena.
Tratamiento de agua para consumo humano, Manual I; Ing. Lidia de Vargas; 2004.
5.2.6 Desinfección
Es siempre la etapa final de todo tratamiento y el único proceso aplicado a fuentes de elevada
calidad. La desinfección puede realizarse aplicando métodos físicos (elevación de la
temperatura, luz ultravioleta) o químicos en los que se usan sustancias llamadas
desinfectantes, como son el cloro, el ozono y los iones metálicos. Un desinfectante ideal
debe:
• Destruir todas las clases y cantidades de agentes patógenos.
• No ser tóxico para el hombre ni animales domésticos.
• No tener un sabor desagradable.
• Tener un costo razonable.
26
• Ser de manejo, transporte, almacenamiento y aplicación seguros,
• Proporcionar protección residual contra la posible contaminación de las líneas de
conducción y tanques de almacenamiento.
• No reaccionar con los compuestos presentes en el agua para producir sustancias
tóxicas.
Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; Comisión Nacional del agua México;
2007.
27
6. MARCO CONCEPTUAL
En el desarrollo del presente trabajo de grado presentaremos conceptos habituales en el
análisis del agua, para tener una mayor claridad sobre estos presentaremos los más
significativos con sus conceptos.
6.1 MUESTREO El muestreo es la técnica utilizada para la recolección de muestras representativas de cierto
Cuerpo de agua, que permiten realizar un análisis con respecto a la calidad de la misma. Las
operaciones que allí se realizan deben estar debidamente elaboradas, cumpliendo con normas
que eviten que la muestra recolectada sea alterada y así poder llevar a cabo un estudio
adecuado, obteniendo los resultados esperados y realizando un diagnóstico acertado. Dentro
de las precauciones y condiciones que se deben tener en cuenta durante el desarrollo de dichas
actividades, se plantea que la muestra después de ser recolectada deberá ser refrigerada,
ocasionalmente deben ser aplicados conservantes y se debe tener precaución a la hora de
envasar y transportar. La rotulación también juega un papel importante, ya que esta nos
permitirá identificar datos importantes con respecto a las condiciones del medio donde fue
tomada y los análisis a los cuales posteriormente será sometida. Existen dos tipos de
muestreo; los puntuales y los compuestos. La diferencia en estos radica en la calidad de la
información que se obtendrá, es decir, el muestreo puntual permitirá la recolección de datos
útiles, pero menos específicos que el compuesto. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.2 OLOR El olor en el agua es una manera útil para describir la calidad y el estado de la misma. El tipo
de olor nos permite determinar qué tipo de agua estamos tratando. Para dar un ejemplo de lo
anteriormente descrito es posible definir cuando una fuente de agua es dulce y fresca ya que
28
tiene un olor inodoro, e igualmente los olores típicos de aguas subterráneas que tiende a ser
metálico, el de agua residual doméstica o con materia orgánica a sulfuro, el olor vegetal lo
desprenden aguas de humedales y estuarios, aquellas que no tienen una gran profundidad y
por último, las aguas que provienen de Plantas de Tratamiento de Agua Residual (PTAR) y
aquellas que contienen lixiviados desprenden un olor amargo. Sin embargo, es un amplio
campo de olores característicos y su respectivo origen. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.3 MERCURIO (Hg) El mercurio natural se deposita en la corteza terrestre en cantidades de 2500 ton por años
debido a la disposición de gases volcánicos y a la evaporación y condensación e agua de mar.
Las fuentes antropogénicas también contribuyen a la deposición atmosférica. Los
compuestos del mercurio orgánico son usados para tratar semillas; aunque, como funguicidas
sus compuestos están prohibidos en muchos países.
Las tres principales especies de mercurio son: mercurio elemental Hg°; el mercurio
inorgánico Hg²+; y el mercurio metílico CH³HG+. El 99% del mercurio atmosférico existe
en forma de Hg°, sin embargo, el mercurio del suelto está en todas las formas químicas.
La concentración de mercurio inorgánico en las aguas superficiales y subterráneas
generalmente es inferior a 0.0005 mg/l. En el aire se tiene del orden de 2 a 10 ng/m³. El
mercurio se encuentra normalmente presente en aguas marinas en concentraciones muy
bajas. El mercurio metálico acumulado en el fondo de ríos o lagos se convierte lentamente
en metilmercurio (CH3HG) y dimetil mercurio ((CH3)2HG), que son muy tóxicos. Su
principal vía de ingestión es por consumo de peces contaminados con este elemento ya que
lo bioacumulan.
29
La selección de un método de tratamiento depende de la naturaleza y concentración inicial
del mercurio, la presencia de interferencias y el grado de remoción que debe ser alcanzado.
El intercambio iónico se usa para remover al mercurio inorgánico. Para ello, primero se forma
el complejo de cloruro de mercurio por adición de cloro (para oxidar el mercurio metálico)
y, posteriormente, se remueve dicho complejo en una resina de intercambio aniónico.
La coagulación-floculación utiliza reactivos como el sulfato de aluminio y las sales de hierro.
Se aplica para remover mercurio orgánico e inorgánico con remociones del orden del 99%.
Comisión Nacional del Agua; Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; 2007
6.4 COLOR Cuando un cuerpo de agua presenta cierta coloración esta puede ser causada bien sea por
sustancias en solución o en suspensión, por lo general, en las fuentes de agua natural, el color
se presenta por material vegetal en estado de descomposición, la presencia de limos y arcillas
y algunos minerales. Por otro lado, los cuerpos de agua que han sido afectados por actividades
humanas variarán su color dependiendo del tipo de actividad que se lleva a cabo. Al igual
que el olor, los tipos de color serán diferentes con respecto al tipo de agua. Las aguas frescas
y dulces son incoloras, las aguas residuales domésticas presentan un color grisáceo, el
amarillo turbio es característico de las aguas correntosas que contienen limos y arcillas, en
los humedales el color amarillo verdoso predomina y aquellas aguas provenientes de Plantas
de Tratamiento de Agua Residual o contaminadas con lixiviados son de color café. El método
por el cual se determina el color en un cuerpo de agua es llamado espectofotocolorimétrico
o fotocolorimétrico y se mide por Unidades de Cloroplatinato de Cobalto (U.P.C). (Cárdenas,
L. Jorge, A, 2005).
30
6.5 MANGANESO El manganeso es uno de los metales más abundantes en la corteza terrestre, que por lo general
se encuentra junto con el hierro. El manganeso se asocia con cloruros, nitratos y sulfatos. Las
concentraciones de manganeso disuelto en las aguas subterráneas y superficiales pobres de
oxígeno pueden alcanzar varios miligramos por litro. En aguas oxigenadas, el manganeso
forma sólidos insolubles que precipitan fácilmente. Acelera el crecimiento biológico en los
sistemas de distribución, tapona tuberías, mancha la ropa, contribuye con los problemas de
olor, color y sabor del agua potable.
El manganeso es un oligoelemento indispensable. El requerimiento diario es de 2 a 3 mg en
adultos y puede llegar hasta 20 mg sin efectos perjudiciales.
Para remover el manganeso se emplea precipitación por oxidación a pH alto (9,5). El sistema
de remoción típico es oxidación seguida de coagulación-floculación, sedimentación y
filtración. Los agentes oxidantes más comunes son cloruro, oxígeno y permanganato de
potasio. Se elimina también con zeolitas a través de una filtración en medio mixto oxidado.
El intercambio iónico se aplica si se encuentra en forma de ion manganoso.
Comisión Nacional del Agua; Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; 2007
6.6 TURBIDEZ
La turbidez presentada en el agua se debe a la presencia de material particulado o en
suspensión (arcillas, limos, plancton…) causando la pérdida de transparencia en la misma,
afectando así su calidad estética y disminuyendo la capacidad de penetración de luz lo cual
altera el desarrollo de los peces, ya que las plantas que estos consumen necesitan de una
adecuada filtración de luz en el interior del agua para su crecimiento. Para medir la turbiedad
31
se utilizan métodos como el turbidímetro o el nefelométrico. Este parámetro se expresa en
Unidades Nefelométricas de Turbiedad (U.N.T). (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.7 SOLIDOS TOTALES
Los sólidos totales son los residuos que quedarán después de realizar procedimientos de
evaporación de una muestra de agua a unos 103º y su posterior secado. La cantidad de estos
sólidos es bastante reducida, a comparación de las anteriormente mencionadas. (Cárdenas,
L. Jorge, A, 2005).
6.8 POTENCIAL DE HIDRÓGENO (pH) Potencial de Hidrógeno o pH mide el carácter alcalino, ácido o neutro en determinada
sustancia. El método utilizado para la medición de este parámetro es llamado
Potenciométrico o PH-metro, sin embargo, la utilización de indicadores (como el papel
tornasol) basados en el color que variará según el pH también es una técnica válida a
implementar. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
Las sustancias manifiestan su acidez, alcalinidad o neutralidad en los siguientes rangos:
Diagrama N° 1 Valoración Potencial Hidrógeno (pH)
Tomado de Secretaria de Ambiente 2014
0-2: Fuerte
2-4: Moderada
4-6: Débil
Ácida
6.5 – 7-5: Neutro
7-8: Débil
8-10: Moderada
10-12: Fuerte
Básica o
Alcalina
32
6.9 FLUORURO (F)
El flúor representa 0.3 g/kg de la corteza terrestre. La concentración máxima presente en
forma natural en el agua de abastecimiento rara vez excede de 5 mg/l aunque se llegan a
encontrar valores hasta de 10 mg/l.
Se recomienda consumir F a razón de 0,7 a 3,4 mg/d en la comida o con el agua. La
concentración óptima para evitar las caries en la población infantil es de 0.7 a 1.2 mg/l. Pero,
concentraciones superiores a 4.0 mg/l provocan fluorosis dental (oscurecimiento del esmalte)
y esquelética. El consumo de 8 a 20 mg/l de fluoruro durante un período largo afecta al
sistema óseo. Con base en consumo de 2 litros de agua por día, se considera una dosis de
2000 mg/l es letal.
En caso de tener un exceso de flúor se puede disminuir por precipitación con cal, compuestos
e magnesio (como dolomitas) y alumbre. La adsorción se usa para concentraciones bajas de
fluoruros a escala doméstica; se emplea para ello la hidroxilapatita, resinas de intercambio
iónico, la alúmina activada o el carbón de hueso. También los procesos de membrana como
ultrafiltración o la ósmosis inversa lo eliminan.
Comisión Nacional del Agua; Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; 2007
6.10 CONDUCTIVIDAD A la capacidad que tiene un cuerpo de agua de transportar electricidad se le llama
conductividad eléctrica. Así mismo dependerá de la concentración y movilidad de los iones
contenidos en ella que dicha capacidad sea elevada o no, variando a su vez de la temperatura
a la hora de la recolección de la muestra y su posterior medición. La presencia de sales
disueltas en un cuerpo de agua, hará que las conductividades sean más elevadas. Se mide en
33
unidades de micro Siemens por centímetro (µS/cm) equivalente a 10.000 Ohm X m.
(Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.11 ACIDEZ La acidez en el agua se manifiesta por su capacidad de reaccionar frente a una base fuerte
hasta un determinado pH. Cuando realizamos la medición de acidez en determinado cuerpo
de agua, se hace con el fin de conocer la cantidad de sustancias ácidas que este contiene, que
pueden ser debidas a la presencia de dióxido de carbono (CO2), y en ocasiones por ácido
sulfhídrico (H2S), al igual que el clorhídrico y nítrico, causando la corrosividad e impidiendo
el desarrollo de procesos bilógicos propios del cuerpo de agua. Sin embargo, la determinación
de la acidez se verá directamente ligada con los valores de pH de la muestra de agua a
analizar, puesto que los rangos inferiores a 4 indicarán que la sustancia contiene un ácido
adicional al dióxido de carbono, al contrario de los rangos superiores. (Cárdenas, L. Jorge,
A, 2005).
6.12 SODIO (Na) Es el catión principal en la biosfera y constituye el 2, 83% de la corteza terrestre. Se encuentra
sólo en estado combinado, en sales extremadamente solubles por lo que está en altas
concentraciones en toda agua. En océanos y lagos salinos se encuentra como cloruro de sodio,
NaCl, y en menor grado como carbonato de sodio, Na2 CO3, y sulfato de sodio Na2 SO4.
El sodio es un constituyente natural de los tejidos de plantas y animales. Se asocia con la alta
presión en la sangre y enfermedades del corazón si es consumido en exceso. Sin embargo, la
falta de evidencia certera, así como el hecho del elevado consumo de sodio en los alimentos,
han hecho que la OMS no establezca un valor guía para el agua con base en la salud.
34
La concentración umbral del sabor depende del anión asociado con el sodio y de la
temperatura. A temperatura ambiente el umbra es de 200 mg/l, que es el valor que se
recomienda con fines estéticos por la OMS.
La sal se elimina mediante intercambio iónico o procesos de membrana como la ósmosis
inversa y nanofiltración, procesos que son rentables en zonas costeras donde el agua dulce es
escasa.
Comisión Nacional del Agua; Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; 2007
6.13 ALCALINIDAD La alcalinidad en el agua es debida a la presencia de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos,
y en menor cantidad por silicatos, fosfatos y boratos. Se hacen necesarios los análisis de
alcalinidad cuando se pretende determinar la calidad del agua para el riego o para la
purificación de aguas residuales. Se expresa en unidades de Carbonato de Calcio CaCO3 en
mg/L y se mide por titulación. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.14 SOLIDOS DISUELTOS TOTALES (SDT)
Se entiende por sólido disuelto todo residuo que queda después de filtrar en membranas de
1.2 µm de poro y evaporar el agua a 103°C. Contiene compuestos muy variados por lo que
se dice que es una prueba global. Los sólidos incluyen tanto las sales inorgánicas (carbonatos,
bicarbonatos, cloruros, sulfatos, fosfatos, y nitratos de sodio, potasio, calcio, magnesio y
hierro) como materia orgánica.
El intervalo usual de sólidos disueltos totales en agua de abastecimiento varía de 25 a 5000
mg/l, en función de la geología local. La concentración normalmente deseable es de 200 mg/l.
35
La conductividad varia directamente con la cantidad de sólidos disueltos, principalmente por
las sales minerales, por lo que se considera una medida indirecta de éstos que es muy útil en
campo por su rapidez y sencillez. La conductividad o conductancia específica es una medida
de la habilidad del agua para conducir la corriente eléctrica. Las unidades de medida son el
inverso de ohms (expresan resistencia) y se denominan mhos o microsiemens (µS/cm) en el
SI (Sistema internacional).
Los sólidos disueltos pueden tener importantes efectos en el sabor. Se considera que menos
de 600 mg/l no se perciben, aunque contenidos muy bajos producen un agua insípida. Por
arriba de 1200 mg/l el agua comienza a ser rechazada. Asimismo, los sólidos disueltos
promueven la corrosión. Para evitar en los últimos problemas la OMS no excede 1000 mg/l.
Cuando el agua tiene iones (sodio, magnesio o sulfato, por ejemplo) la reducción de los
sólidos disueltos totales se logra mediante la ósmosis inversa, la electrodiálisis, la destilación
y el intercambio iónico.
Comisión Nacional del Agua; Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; 2007
6.15 DUREZA Es la presencia de metales alcalinotérreos (principalmente calcio (Ca) y magnesio (Mg)) en
el agua. Principalmente los cuerpos de agua subterráneos presentan altos rangos de dureza
debido a su elevado grado de mineralización, también puede verse en cuerpos de agua que
reciban vertimientos de aguas residuales agrícolas. La dureza, aunque no afecte el agua para
el consumo humano o de otras especies, suele ser causante de dar un sabor poco deseable a
la misma. De igual manera al ser utilizada para procesos como el lavado, hace que el consumo
de jabones sea mucho más elevado. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
36
6.16 HIERRO (Fe) El hierro es un elemento común en la corteza terrestre por lo que se encuentra naturalmente
en el agua en concentraciones que van de 0.5 a 50 mg/l. Es un elemento esencial para la
salud. En el agua de consumo también puede estar presente debido a la utilización de
coagulantes de Fe, o por la corrosión de tuberías.
El hierro con frecuencia se encuentra en agua subterránea y si está es anaerobia puede haber
concentraciones de hasta varios miligramos por litro sin que el agua, esté coloreada o turbia.
Sin embargo, al entrar en contacto con el oxígeno de la atmósfera el hierro ferroso se oxida
a férrico y el agua adquiere un color café desagradable.
En concentraciones superiores a 0.3 mg/l el hierro mancha la ropa y las tuberías. Como sabor,
el hierro es aceptable hasta en niveles de 1 a 3 mg/l. Además, provoca la aparición de
bacterias que lo consumen y forman una biopelícula gelatinosa en tuberías y tanques que es
rechazada por el consumidor. El criterio de la OMS es de 0.3 mg/l establecido con base en
los aspectos estéticos y es igual al de la norma.
Para eliminar el hierro se emplean zeolitas o ´´greensand´´, precipitación por oxidación con
aire a pH de 7 a 7,5, sedimentación y filtración, con diversos oxidantes, intercambio iónico
y ósmosis inversa.
Comisión Nacional del Agua; Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; 2007
6.17 CLORUROS Son comúnmente encontrados en las aguas naturales y residuales. Se producen por acción
natural, por medio de las aguas lluvias y el suelo (terrenos drenados). Los cloruros son un
inconveniente cuando las aguas que los contienen serán utilizadas para el consumo humano,
37
ya que producen un desagradable sabor, también pueden influir si su uso es para cultivos,
haciéndolas poco recomendables pues interfieren en el desarrollo vegetal y a nivel industrial
son responsables de la corrosión de tuberías. El ion cloruro presente en el agua también es
causado por la contaminación antrópica, las excretas poseen un elevado grado de este, lo cual
se da en cuerpos que estén sometidos a la descarga de aguas residuales domésticas.
(Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.18 OXÍGENO DISUELTO (O.D.) De la mezcla del agua con el aire proviene el oxígeno disuelto, este además es producido por
la liberación de oxígeno de las plantas acuáticas. Está ligado con la presión atmosférica, la
temperatura y cantidad de sales solubles contenidas en esta. El oxígeno disuelto es un factor
fundamental para la sostenibilidad de la vida de los peces que habitan en el cuerpo de agua,
donde será aceptable una medida de unos 5 mg/L de concentración, para que dicho propósito
se cumpla. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.19 DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO (D.Q.O) La Demanda Química de Oxígeno es la cantidad de materia orgánica que contiene una
muestra de agua. La degradación de dicha materia ocurre bien sea en un corto lapso de tiempo
(días) o uno muy largo (millones de años), esto dependerá de qué tipo de materia este
contenida en el cuerpo de agua y de las condiciones a la que este esté sometido. (Cárdenas,
L. Jorge, A, 2005).
6.20 FENOLES O COMPUESTOS FENÓLICOS Los compuestos fenólicos que se encuentran en las aguas superficiales son resultado de la
contaminación antropogénica por una diversidad de productos industriales provenientes de
la manufactura del acero, la destilación de coque, la refinación del petróleo y de operaciones
38
químicas. También proviene de productos para tratar la madera, biocidas y de aguas
municipales. En el agua subterránea se encuentra en áreas con estratos petroleros.
Comisión Nacional del Agua; Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; pág.
42. 2007.
6.21 DEMANDA BIOLÓGICA DE OXÍGENO (D.B.O.) Las pruebas de Demanda Biológica de Oxígeno se realizan con el fin de conocer cuál es la
cantidad de materia orgánica que puede ser fácilmente biodegradada, con ello se refiere a un
corto lapso de tiempo, en estimación de unos cinco días. Estas mediciones se realizan por
medio de procesos biológicos aeróbicos. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.22 NITRATOS (NO3) Los nitratos constituyen la especie nitrogenada más abundante y de mayor interés en todos
los cuerpos de aguas naturales. Los nitratos suelen hallarse en aguas naturales en
concentraciones traza o de pocos ppms, mientras que en aguas residuales domésticas y
agrícolas pueden alcanzar niveles relativamente altos. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
6.23 SULFATOS (SO4) El sulfato se distribuye ampliamente en la naturaleza y puede presentarse en aguas naturales
en concentraciones que van de unos pocos a varios miles de miligramos por litro. Las aguas
residuales del drenado de minas de hierro pueden aportar gran cantidad de sulfato debido a
la oxidación de la pirita. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
39
6.24 POBLACIÓN SERVIDA O ATENDIDA Es el número de personas abastecidas por un sistema de suministro de agua. (Res. 2115 del
2007)
6.25 SUSTANCIAS ACTIVAS AL AZUL DE METILENO Aunque pueden ser varias las sustancias activas al azul de metileno, son los detergentes
quienes dominan en esta prueba. Éstos son compuestos tenso activos sintéticos cuya
presencia se debe a vertidos urbanos e industriales.
El principal problema para el agua de consumo es el sabor que los detergentes imparten.
Para eliminar los detergentes se emplea la espumación, la ozonización con dosis muy altas y
el carbón activado (con eficiencias del 50% en dosis 12,5 a 25 mg/l de agua, según la
naturaleza de los detergentes y el tipo de decantador utilizado). Cuando hay picos de
concentración o se requiere llegar a un residual muy pequeño (0.01mg/l) se aplica ozono en
combinación con carbón activado, aunque ello se justifica económicamente sólo si hay
presencia simultánea de otros contaminantes. Comisión Nacional del Agua; Manual de agua
potable, alcantarillado y saneamiento; 2007
40
7. MARCO NORMATIVO
Desde la Asamblea Nacional constituyente del año 1991 la cual genera nuestra actual
Constitución Política de Colombia, comenzamos a relacionar directamente desde un marco
jurídico, democrático y participativo la relación con los recursos naturales y el uso de estos
para bienestar de nuestra sociedad; dentro de este contexto surgen una serie de leyes, decretos
y resoluciones las cuales buscan regular de una forma más específica los servicios públicos
encontrándose relacionado el servicio de agua potable para una regulación más eficiente.
A continuación, se relacionan las normativas a nivel Nacional que se asocian para el servicio
del servicio público de acueducto:
7.1 CONSTITUCIÓN POLITICA DE COLOMBIA 1991
Art. 49. La atención de la salud y el saneamiento ambiental son servicios públicos a cargo
del Estado.
Art. 56. Se garantiza el derecho de huelga, salvo en los servicios públicos esenciales definidos
por el legislador.
Art. 150. Corresponde al congreso hacer las leyes. Por medio de ellas ejerce las siguientes
funciones:
23: Expedir las leyes que regirán el ejercicio de las funciones públicas y la prestación de
los servicios públicos.
Art. 189. Corresponde al Presidente de la República como jefe de Estado, Jefe del Gobierno
y Suprema Autoridad Administrativa:
41
23: Ejercer la inspección y vigilancia de la prestación de los servicios públicos.
Art. 289. Por mandato de la ley, los departamentos y municipios ubicados en zonas
fronterizas podrán adelantar directamente con la entidad territorial limítrofe del país vecino,
de igual nivel, programas de cooperación e integración, dirigidos a fomentar el desarrollo
conminatorio, la prestación de servicios públicos y la preservación del ambiente.
Art. 302. La ley podrá establecer para uno o varios Departamentos diversas capacidades y
competencias de gestión administrativa y fiscal distintas a las señaladas para ellos en la
constitución, en atención a la necesidad de mejorar la administración o la prestación de los
servicios públicos de acuerdo con su población, recursos económicos y naturales y
circunstancias sociales, culturales y ecológicas.
Art. 311. Al municipio como entidad fundamental de la división político-administrativa del
Estado le corresponde prestar los servicios públicos que determine la ley, construir las obras
que demande el progreso local, ordenar el desarrollo de su territorio, promover la
participación comunitaria, el mejoramiento social y cultural de sus habitantes y cumplir las
demás funciones que le asignen la Constitución y las leyes.
Art. 319. Cuando dos o más municipios tengan relaciones económicas, sociales y físicas, que
den al conjunto características de un área metropolitana, podrán organizarse como entidad
administrativa encargada de programar y coordinar el desarrollo armónico e integrado del
territorio colocado bajo su autoridad; racionalizar la prestación de los servicios públicos a
cargo de quienes la integran y, si es el caso, prestar en común algunos de ellos; y ejecutar
obras de interés metropolitano.
42
Art. 365. Los servicios públicos son inherentes a la finalidad social del Estado. Es deber del
Estado asegurar su prestación eficiente a todos los habitantes del territorio nacional.
Art. 367. La ley fijará las competencias y responsabilidades relativas a la prestación de los
servicios públicos domiciliarios, su cobertura, calidad y financiación, y el régimen tarifario
que tendrá en cuenta además de los criterios de costos, los de solidaridad y redistribución de
ingresos.
Art. 368. La Nación, los departamentos, los distritos, los municipios y las entidades
descentralizadas podrán conceder subsidios, en sus respectivos presupuestos, para que las
personas de menores ingresos puedan pagar las tarifas de los servicios públicos domiciliarios
que cubran sus necesidades básicas.
7.2 DECRETO LEY 2811 DE 1974 (Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y de Protección al Medio Ambiente)
Art. 46. Cuando sea necesario construir obras u organizar servicios públicos para el uso de
recursos naturales renovables, cada propietario pagará la correspondiente contribución.
Art. 101. Se ordenará la suspensión provisional o definitiva de las explotaciones de que se
derive peligro grave o perjuicio para las poblaciones y las obras o servicios públicos.
Art. 188. La planeación urbana comprenderá principalmente:
2° La localización adecuada de servicios públicos cuyo funcionamiento pueda afectar el
ambiente.
43
7.3 DECRETO 1594 DE 1984 (usos del agua y residuos líquidos)
Art. 7. Es usuario toda persona natural o jurídica de derecho público o privado, que utilice
agua tomada directamente del recurso o de un acueducto, o cuya actividad pueda producir
vertimiento directo o indirecto del recurso.
Art. 51. Todo usuario del agua que no haya legalizado su uso de conformidad con el decreto
1541 de 1978 y con las disposiciones de EMAR, deberá solicitar ante esta la
correspondiente concesión de agua, para cuya expedición se tendrá en cuenta las
disposiciones del presente decreto.
La disposición del inciso anterior será también aplicable a los responsables de la
administración de los acueductos urbanos o rurales y de la exploración y explotación
petrolífera, de gas natural y minera, que utilicen agua.
Art. 62. Se prohíbe la utilización de aguas del recurso, del acueducto público o privado y
las de almacenamiento de aguas lluvias, con el propósito de diluir los vertimientos, con
anterioridad a la descarga al cuerpo receptor.
7.4 LEY 99 DE 1993 (Crea el SINA y el MNA)
Art.111. Adquisición de áreas de interés para acueductos municipales: declárense de interés
público las áreas de importancia estratégica para la conservación de recursos hídricos que
surten de agua a los acueductos municipales y distritales.
7.5 LEY 373 DE 1997 (Uso eficiente y ahorro del agua)
Art. 1. Programa para el uso eficiente y ahorro del agua. Todo plan ambiental regional y
municipal debe incorporar obligatoriamente un programa para el uso eficiente y ahorro del
agua. Se entiende por programa para el uso eficiente y ahorro del agua el conjunto de
44
proyectos y acciones que deben elaborar y adoptar las entidades encargadas de la prestación
de los servicios de acueducto, alcantarillado, riego y drenaje, producción hidroeléctrica y
demás usuarios del recurso hídrico.
Art. 2°. Contenido del programa de uso eficiente y ahorro del agua.
Art. 3°. Elaboración y presentación del programa.
Art. 4°. Reducción de pérdidas.
Art. 6°. De los medidores de consumo.
Art. 17. Sanciones.
7.6 DOCUMENTOS CONPES
Consejo Nacional de Política social y Económica, el cual fue creado mediante Ley 19 de
1958. Este consejo se reúne para plantear proyectos y programas que den solución a las
necesidades económicas y sociales del país.
7.7 LEY 142 DEL 94
Art. 5° Competencia de los municipios en cuanto a la prestación de los servicios públicos.
Art 14.
14.21. Servicios públicos domiciliarios.
45
14.22. Servicio público domiciliario de acueducto: Llamado también servicio público
domiciliario de agua potable. Es la distribución municipal de agua apta para el consumo
humano, incluida su conexión y medición.
Art 211. Exención para empresas de servicios públicos domiciliarios.
7.8 REGLAMENTO TÉCNICO DEL SECTOR DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BÁSICO RAS – 2000
SECCIÓN I
TITULO A. 11. Requisitos técnicos obligatorios.
SECCION II
TÍTULO C Sistemas de potabilización.
7.9 RESOLUCIÓN 2115 DEL 2007
Se señalan características, instrumentos básicos y frecuencias del sistema de control y
vigilancia para la calidad del agua para consumo humano.
CAPITULO II. Características físicas y químicas del agua para consumo humano.
CAPITULO III. Características microbiológicas.
CAPITULO IV. Instrumentos básicos para garantizar la calidad del agua para consumo
humano.
CAPITULO V. Procesos básicos de control de la calidad del agua para consumo humano
CAPITULO VI. Procesos básicos de vigilancia de la calidad del agua para consumo humano
por parte de la autoridad sanitaria.
46
CAPITULO VII. Plazos.
7.10 DECRETO NÚMERO 1575 DE 2007
Por el cual se establece el Sistema para la Protección y Control de la Calidad del Agua para
Consumo Humano.
CAPITULO I. Disposiciones generales.
Art. 1° Objeto y campo de aplicación. El objeto del decreto es establecer el sistema para la
protección y control de la calidad del agua, con el fin de monitorear, prevenir y controlar los
riesgos para la salud humana causados por su consumo, exceptuando el agua envasada.
CAPITULO II. Características y criterios de la calidad del agua para consumo humano.
CAPITULO III. Responsables del control y vigilancia para garantizar la calidad del agua para
consumo humano.
CAPITULO IV. Instrumentos básicos para garantizar la calidad del agua para consumo
humano.
CAPITULO V. Procesos básicos del control y la vigilancia para garantizar la calidad del agua
para consumo humano.
CAPITULO VI. Disposiciones comunes.
CAPITULO VII. Disposiciones finales.
47
8. METODOLOGÍA
Mediante un enfoque mixto ( cualitativo, cuantitativo), para determinar incidencias de los
sistemas de abastecimiento y distribución con los cuales cuenta el acueducto el acueducto
rural de la vereda el Limón de San Juan de Rioseco, en las características físico-químicas
del agua suministrada a la población atendida. Se establece una metodología descriptiva-
experimental, basada en la recolección de datos y muestras, que luego serán objeto de
análisis, en el laboratorio de calidad del agua de la Universidad Distrital Francisco José de
Caldas. Para así poder inferir en posibles soluciones en el mejoramiento de la calidad del
agua suministrada.
1°. Para la elaboración del análisis de agua del acueducto rural de la vereda el Limón de San
Juan de Rioseco se acudió en primera instancia a la oficina de Servicios Públicos y la Umata
de la alcaldía del municipio indagando sobre el reposo de información acerca del acueducto,
sin encontrar ningún archivo relacionado; se procedió a la CAR de la zona del magdalena
centro del Dpto. de Cundinamarca encontrando el mismo resultado; Se hizo evidente la
carencia de las instituciones estatales en la recopilación de información acerca del servicio
que presta el acueducto comunitario a esta comunidad.
2°. Al no encontrase documentación ni registros de estudios del acueducto se procede a
preguntar a la representante legal del acueducto (Gladys Delgado), la cual hace un recuento
48
verbal de la situación del mismo, encontrando que nunca se ha realizado un análisis de
calidad del agua suministrada por el acueducto; a pesar de las carencias con las que se cuenta
en el tratamiento del agua no se ha visibilizado ningún problema de salubridad evidente en
los usuarios, el reclamo regular de estos es el poco suministro de agua con la que se abastece.
3°. Se hace un recorrido del sistema con ayuda del operario del acueducto desde su captación
hasta el primer tanque de almacenamiento el cual se encuentra aproximadamente a 5 km;
encontrado la zona de captación directa del nacedero de agua en la parte superior de la
montaña sin incidencia alguna por actividades antrópicas comunes de la región
(Agropecuarias), el área está totalmente protegida, ambientalmente y de uso restringido con
un cercado de aproximadamente 100 m2.
Se cuenta con una bocatoma de 1’60m de alto por 2,20 m de profundidad de forma
trapezoidal ubicada superficialmente; dos unidades de desarenador y una de medición del
caudal instalada por requerimientos de la CAR, la primera unidad de desarenador es un
tanque plástico de 2000 L y la segunda unidad está constituida por tres secciones, la primera
de recepción del agua cruda la segunda continua el proceso de decantación con menor
influencia por parte de sedimentos y la tercera es la de control de salida del agua del sistema,
continuando con la conducción hasta el primer tanque de almacenamiento encontrándose a
5km. Luego del proceso de captación en la bocatoma la abducción a las dos unidades de
desarenador y la conducción del agua esta se hace por tubería cerrada de PVC de 2’’.
49
4°. El siguiente paso fue el de reconocer cuatro puntos de incidencia en el sistema en la
calidad del agua, siendo estos mismos los puntos que se utilizaron posteriormente para
realizar los muestreos de forma puntual. Las consideraciones tomadas para establecer estos
puntos fueron la de establecer en que parte del sistema la calidad del agua tiene una alteración
en las características físicas, químicas o microbiológicas, la aducción al sistema desde la
bocatoma o sitio de captación se designó como tercer punto de muestra, a la salida de la
segunda unidad de desarenador se estableció el cuarto punto de muestreo, el tanque de
almacenamiento luego de un recorrido de 5km por tubería de 2´´ se estableció como el
primer punto de muestreo y un usuario final al azar como segundo punto de muestreo (no se
sigue un orden especifico debido a la dificultad que presenta el terreno para la recolección de
muestras de una forma lineal). Se realizaron los muestreos utilizando botellas de color ámbar
esterilizadas, las cuales ayudan a mantener las características físico-químicas y
microbiológicas, mientras se transportaban hacía el laboratorio. Se realizó un muestreo
puntual discreto en los cuatro diferentes puntos, y las muestras se almacenaron en una nevera
común para luego ser llevadas al laboratorio.
Las muestran fueron tomadas 05 de marzo del 2017:
Muestra 1 de 2:15pm a 2:25 pm
Muestra 2 de 2:34pm a 2:42 pm
Muestra 3 de 3:45pm a 3:53 pm
Muestra 4 de 4:06 pm a 4:15 pm
5°. Los parámetros y métodos escogidos para realizar los análisis fueron los siguientes:
50
• Potencial de Hidrógeno (pH)
Para medir el pH se pueden aplicar distintos métodos, por ejemplo; utilizando indicadores
que permitan obtener resultados mediante la variación de colores, sin embargo, es impreciso.
(Cárdenas, L. Jorge, A, 2005). Es por ello que en aras de obtener el resultado más preciso se
usa un pHmetro para todas las muestras ya descritas. El sistema usa un sensor eléctrico para
captar los valores de pH.
Cada muestra debe ser depositada en vasos precipitados (aproximadamente 300 ml de la
muestra), e introducir el electrodo en el fondo del vaso. El pHmetro arrojará los valores
correspondientes para cada muestra. Al realizar la medición para la primera muestra y
proceder con la siguiente, el electrodo se debe purgar para que los resultados no se alteren.
Para utilizar este instrumento, es necesario verificar que esté calibrado. (Cárdenas, L. Jorge,
A, 2005).
Las muestras fueron analizadas en este aspecto pasadas las 24 horas de la toma in situ.
• Método Conductimétrico: Conductividad Eléctrica
La conductividad del agua es una expresión numérica de su habilidad para transportar una
corriente eléctrica, que depende de la concentración total de sustancias disueltas ionizadas en
el agua y de la temperatura a la cual se haga la determinación. (Romero, R. Jairo, A, 1999).
Para el caso puntual, en la determinación de la conductividad de las muestras se usa un
conductímetro previamente purgado, el cual es introducido en 300 ml de agua de cada
51
muestra, en diferentes vasos de precipitado a una temperatura media de 20° c, transcurridas
24 horas de la toma de las muestras.
• Color Aparente: Espectofotocolorimétrico
Color aparente incluye no solamente el color de las sustancias en solución y coloidales sino
también el color debido al material suspendido. El color se determina sobre la muestra
original, sin filtración o centrifugación previa. (Romero, R. Jairo, A, 1999). Para lo cual se
emplea un espectrofotómetro previamente calibrado, para obtener una medición de color con
acertada en cada una de las muestras.
• Método Turbidímetro: Turbidez
La turbidez o turbiedad de una muestra de agua, es la reducción de su transparencia
ocasionada por el material particulado en suspensión. Este material puede consistir de arcillas
limos, plancton o material orgánico finamente dividido, que se mantiene en suspensión por
su naturaleza coloidal o por la turbulencia que genera el movimiento. Por esta misma razón,
la turbiedad debe medirse “in situ”, o en su defecto dentro de las 24 horas siguiente al
muestreo. (Guía de prácticas de laboratorio Calidad del Agua, Vilma Hernández). La turbidez
se mide mediante un turbidímetro, la medida se da en Unidades Nefelométricas de Turbidez.
52
• Método Electrométrico: Solidos Totales Disueltos (TDS)
Los valores de este parámetro se obtienen a partir de la utilización de un conductímetro, el
cual es purgado para cada medición, para cada muestra es depositada aproximadamente
100ml de agua en un Erlenmeyer, donde posteriormente se introducirá el conductímetro el
cual debe estar configurado para medir (TDS) en Mg/L.
• Método por Electrodo: Oxígeno Disuelto (O.D)
El electrodo es un aparato similar al pHmetro, que a diferencia de éste tiene una membrana
permeable al oxígeno. Para obtener los resultados deseados, es indispensable verificar que el
aparato esté calibrado. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005). Se procede a agregar 300 ml de cada
muestra en diferentes vasos de precipitado, asegurándose que la membrana del electrodo este
completamente limpia para obtener resultados fiables.
• Método Volumétrico o Titulación: Acidez
Se depositan 25 ml de cada muestra en diferentes Erlenmeyer, luego se procederá a agregar
tres gotas de indicador (El indicador utilizado en la titulación para obtener la acidez presente
en el agua depende de los valores obtenidos en la medición de pH), en el caso de la muestra
1, 2 y 3 fenolftaleína (pH superior a 7) y para la muestra 4 naranja de metil (pH inferior a 7).
Se procede a titular con la bureta que contiene hidróxido de sodio (Na(OH)) 0,02N, hasta que
la sustancia vire de incoloro a rosa o naranja dependiendo el indicador. (Guía práctica de
laboratorio Calidad del Agua; Vilma Hernández).
53
Los resultados se expresan en mg de CaCO3 obtenidos de la siguiente ecuación, donde se
tienen en cuenta los mililitros de Na(OH) utilizados en la titulación y la cantidad de muestra
utilizada, de la siguiente manera:
ppm CaCO3= ml de NaOH*N*50000 ml de muestra
Donde ml NaOH Corresponderá al valor de la acidez carbonácea resultante de la titulación
hecha a la muestra y N será su concentración (0.02).
• Método Volumétrico o Titulación: Alcalinidad
La alcalinidad de una muestra de agua es su capacidad para reaccionar o neutralizar iones
hidrógeno hasta pH 4,5. Es causada principalmente por los bicarbonatos, carbonatos e
hidróxidos presentes en forma de solución y en menor grado por los boratos, fosfatos y
silicatos, que puedan estar presentes en la muestra.
La alcalinidad se expresa como la concentración equivalente de iones hidroxilo, en mg/l. Se
mide por titulación de una alícuota de muestra con HCL 0,02 N, utilizando indicadores como
fenolftaleína, cuando las muestras tienen un pH ˃ 8,3 y metil naranja en caso contrario.
(Guía prácticas de laboratorio Ing. Vilma Hernández Montaña Página 49).
Los resultados se expresan en mg de CaCO3 obtenidos a partir de la siguiente ecuación:
ppm CaCO3= ml de H2SO4*0.02N*50000 ml de muestra
54
• Dureza Total
La dureza de un agua es la suma de las concentraciones de todos los cationes metálicos,
excepto los alcalinos Na y K, presentes en el agua en forma de carbonatos, cloruros y sulfatos.
Para determinar la dureza se titula con ácido etilendiaminotrtracético (EDTA) a pH 10,
utilizando como indicador negro de eriocromo, para expresar los resultados se usa la
siguiente ecuación en donde se mide la concentración de Calcio en mg/l, así:
ppm CaCO3= ml de EDTA * 0.02N * 50000 ml de muestra
• Demanda Bioquímica de Oxigeno en 5 días (DBO5)
Es la cantidad de oxigeno usado por los microorganismos para degradar la materia orgánica
presente en la muestra de agua, en un proceso que tiene una duración de 5 días en incubadora
a 20°C. Para determinar este parámetro se calcula la diferencia entre el OD inicial y final de
la muestra.
• Demanda Química de Oxigeno
Es la cantidad de oxigeno utilizado para oxidar la materia orgánica susceptible a oxidación
presente en la muestra de agua, tanto mineral como orgánica con la ayuda de un oxidante
químico fuerte. En la determinación se utiliza como titulante el sulfato de amonio ferroso
estándar (FAS) de aproximadamente 0.05N y la cantidad necesaria de solución indicadora
ferroina.
55
Para determinar el valor del DQO se utiliza la siguiente ecuación, en donde se resta el
volumen necesario de titulante gastado en la muestra menos el titulante gastado en el blanco,
por la normalidad, por el factor de multiplicación estequiometrico, como se muestra en la
siguiente ecuación:
DQO = (Vtm – Vb) * 0.05 N * 8000 ml de muestra
• 9.12 Nitratos (NO3-1)
Tabla N° 1 Técnica
Reactivo NO3-1K
Muestra preparada
(15-25 ° C)
1 micro cucharada de azul
en la tapa del frasco (NO3-
1K)
1,5 ml
Introducir en una cubeta de reacción (15-25 ° C) cerrar la cubeta inmediatamente y
firmemente y agitarla vigorosamente durante 1
minuto.
Verter cuidadosamente mediante la pipeta sobre el reactivo en la pared interna
de la cubeta de reacción mantenida inclinada. Cerrar la cubeta inmediatamente y
firmemente y agitarla vigorosamente.
Tabla N°1 Proceso, y Reactivos; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
56
Dejar en reposo la cubeta caliente durante 10 minutos (tiempo de reacción).
No refrigerar con agua fría.
Medir la muestra de medición en el fotómetro.
• Fosfatos (PO₄-1)
Tabla N° 2 Técnica
Muestra preparada de (10-
35° C)
Reactivo de PO₄ -1
Reactivo de PO₄-2
5 ml
5 gotas.
1 microcucharada de azul
(en la tapa del frasco PO₄-2)
Pipetear en un tubo de
ensayo
Añadir y mezclar
Añadir y agitar
vigorosamente hasta que el
reactivo se haya disuelto
completamente.
Tabla N°2 Proceso, y Reactivos; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
Dejar en reposo 5 minutos (tiempo de reacción) luego introducir la muestra de
medición en la cubeta y medir en el fotómetro.
57
9. DESARRROLLO DE LA EVALUACIÓN
9.1 OBSERVACIÓN PRIMARIA La Vereda el Limón y Santa Teresa, municipio de San Juan de Rioseco departamento de
Cundinamarca cuenta con una vía de acceso principal desde Bogotá, la cual conecta con el
Departamento del Tolima. Cuenta con 95 Km de recorrido desde la ciudad Capital por
carretera pavimentada encontrándose en primera medida con la vereda de Santa Teresa y vías
terciarias que nos permiten adentrarnos en la misma y la vereda el Limón la encontraremos
a 98 km desde la Ciudad Capital también con vías de acceso.
Imagen N° 5 Ruta Bogotá- veredas el Limón y Santa Teresa
Recuperado de google maps.
58
9.2 OBSERVACIÓN SECUNDARIA Luego del recorrido por el sistema del acueducto de la vereda el Limón y las observaciones
tomadas de manera presencial desde la fuente Hídrica denominada nacimiento Muchagua
hasta el tanque de almacenamiento ubicado a 5 Km desde la fuente de abastecimiento, se
decide tomar cuatro puntos de muestreo determinados de forma autónoma por los autores del
proyecto, referenciando estos puntos en el sistema para evidenciar en cuál de ellos el recurso
tiene variables considerables en sus características físicas-químicas-microbiológicas y así
determinar carencias en el sistema de manera más confiable; los puntos de muestreo se
observan en la siguiente tabla:
Tabla N° 3 Ubicación puntos de muestreo
Puntos de Muestreo
Ubicación
Descripción
1
Tanque de almacenamiento
Luego de un recorrido de 5 Km desde la captación encontramos esta primera unidad de almacenamiento, fabricada en concreto y con una malla de seguridad de 3 mts de altura.
2
Usuario Final
Lo encontramos en la parte media de la red de distribución luego del proceso de almacenamiento del recurso.
3
Entrada a la bocatoma
Encontrándose a 10 mts de la fuente hídrica denominada nacedero la Muchagua.
4
Desarenador
Se encuentra en el área protegida del acueducto a 25 mts de la bocatoma.
Tabla N°3 Ubicación puntos de muestreo; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
59
Diagrama N° 2 RECOLECCIÓN DE MUESTRAS
Diagrama N°2 puntos de muestreo; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
9.3 TOMA DE MUESTRAS Teniendo seleccionados los puntos de muestreo en el sistema del acueducto de la Vereda el
Limón se procede con la toma de muestras puntuales, para luego llevar a cabo el análisis
físico-químico-microbiológico.
Los parámetros a evaluar in situ y en el laboratorio se referencian en la tabla siguiente:
60
Tabla N° 4 Parámetros a Analizar
PARÁMETROS A ANALIZAR
IN SITU LABORATORIO
Temperatura ambiente Conductividad
Temperatura agua pH
Olor Oxígeno disuelto
Sabor Turbiedad
Acidez
Sulfatos
Cloruros
Hierro Total
Alcalinidad Total
Dureza Total
Dureza Cálcica
Dureza Magnésica
DQO
TDS
Color
Sólidos Totales
Nitratos
Fosfatos
Tabla N°4 Parámetros a analizar; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
61
La toma de las muestras se desarrolla teniendo en cuenta los siguientes procedimientos donde
se resumen los principales aspectos para asegurar la integridad de la muestra desde su
recolección hasta el reporte de los resultados:
� Las botellas deben estar esterilizadas, en este caso se usan botellas ámbar de 1L
� Etiquetas. Las botellas deben tener el rótulo que indique la información principal de cada
punto de muestreo,
� El recipiente debe recibir purga con la misma agua objeto del estudio, antes de tomar la
muestra.
� En el momento de sumergir el recipiente se debe dejar un lapso de tiempo (5-10 minutos)
con el recipiente dentro del agua para que la muestra se homogenice.
� Para la toma de la muestra de los análisis microbiológicos el recipiente debe abrirse y
cerrarse dentro del agua para evitar la contaminación del mismo.
� Luego de tener todas las muestras, son selladas con vinipel y papel aluminio para evitar
adulteraciones de la muestra.
� Se registran detalles de la información de cada punto de muestreo en formatos previamente
diseñados que contienen: fecha, clase de muestra, volumen de muestra, profundidad de
recolección, hora inicio, hora finalización, mediciones de campo (T° agua y ambiente, olor
y sabor), estado del tiempo, turbidez percibida, vegetación, comentarios del muestreo y
nombre del recolector de muestras.
� Las muestras son refrigeradas en una nevera de icopor con botellas de agua congeladas para
el transporte de las mismas a Bogotá, para su posterior análisis.
62
10. RESULTADOS DE LOS ANALISIS DE AGUA
PUNTO DE MUESTREO N° 1.
Imagen N°6-7. Tanque de almacenamiento.
Tomado por autores
En la fotografía N°7 Y 8 encontramos el registro fotográfico que se obtuvo al momento de
realizar la toma de la muestra en el primer punto. Se observa un tanque de almacenamiento
al cual se le han realizado intervenciones de impermeabilización tanto interna como
externamente y un cercado con una malla que alcanza 3 mts de altura y un área de 12 mts en
circunferencia; está totalmente sellado y solo se accede al interior por una compuerta con
tapa plegable hecha de cemento.
63
Tabla N°5. Tanque de almacenamiento
CUERPO DE EXTRACCIÓN DE LA MUESTRA
Punto de muestreo 1. Tanque de almacenamiento.
FECHA: 05 de Marzo del 2017
CLASE DE MUESTRA:
Muestra Puntual
VOLUMEN DE LA MUESTRA: 1000 Ml
PROFUNDIDAD DE RECOLECCIÓN: 70 cm
HORA INICIO: 2:15 Pm HORA FINALIZACIÓN: 2:25 Pm
MEDICIONES DE CAMPO
ENSAYO MÉTODO UNIDADES RESULTADO
TEMPERATURA AGUA
Termómetro °C 19
TEMPERATURA AMBIENTE
Termómetro °C 24
OLOR Organoléptica --- Inolora
COLOR Organoléptica --- Amarillo suave
ESTADO DEL TIEMPO
Parcialmente Nublado
TURBIDEZ PERCIBIDA:
Amarilla, con baja turbidez.
VEGETACIÓN: Nulo, aislamiento.
COMENTARIOS DEL MUESTREO: Tanque separado por malla de alambre y concreto, vegetación a sus alrededores pasto kikuyo.
NOMBRE DE MUESTREADORES: Autores.
Tabla N°5 Etiqueta Datos Muestra; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
64
PUNTO DE MUESTREO 2
Imagen N°8-9. Usuario final
Tomado por Autores
En las imágenes N° 9 y 10, observamos la residencia de un usuario final del acueducto rural,
se toma la muestra directamente del grifo de la llave; dada la capacidad de abastecimiento
por parte del acueducto (1 a 2 veces por semana) los usuarios han tenido que utilizar más de
un tanque de almacenamiento para depositar el agua y abastecer sus necesidades en lo corrido
de la semana.
65
Tabla N° 6 Usuario final
CUERPO DE EXTRACCIÓN DE LA MUESTRA
Punto de muestreo 2. Usuario final.
FECHA: 5 de Marzo del 2017
CLASE DE MUESTRA:
Muestra Puntual
VOLUMEN DE LA MUESTRA: 1000 Ml
PROFUNDIDAD DE RECOLECCIÓN: Superficial
HORA INICIO: 2:34 Pm HORA FINALIZACIÓN: 2:42 Pm
MEDICIONES DE CAMPO
ENSAYO MÉTODO UNIDADES RESULTADO
TEMPERATURA AGUA
Termómetro °C 22
TEMPERATURA AMBIENTE
Termómetro °C 23
OLOR Organoléptica --- Inolora
COLOR Organoléptica --- Amarillo suave
ESTADO DEL TIEMPO
Parcialmente Nublado
TURBIDEZ PERCIBIDA:
Amarillo, con baja turbidez.
VEGETACIÓN: Árboles frutales (aguacate-limón), pasto kikuyo.
COMENTARIOS DEL MUESTREO: Presenta partículas suspendidas debido al proceso de almacenamiento por parte del usuario
NOMBRE DE MUESTREADORES: Autores
Tabla N°6 Etiqueta Datos Muestra; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
66
PUNTO DE MUESTREO 3
Imagen N°10 Entrada a la bocatoma
Tomada por Autores
En la imagen N° 11 podemos observar la entrada de los caudales a la bocatoma; son tres
puntos los cuales son canalizadas hasta la misma y se convierten en uno solo, esta
infraestructura hace parte de la ejecución de las obras que se realizaron los últimos meses en
el acueducto tiene una profundidad de 2.10 mts y una altura de 1.40 mts, la captación se hace
superficialmente.
67
Tabla N°7 Entrada a la bocatoma
CUERPO DE EXTRACCIÓN DE LA MUESTRA
Punto de muestreo 3. Entrada a la bocatoma
FECHA: 5 de Marzo del 2017
CLASE DE MUESTRA:
Muestra Puntual
VOLUMEN DE LA MUESTRA: 1000 Ml
PROFUNDIDAD DE RECOLECCIÓN: Superficial
HORA INICIO: 3:45 Pm HORA FINALIZACIÓN: 3:53 Pm
MEDICIONES DE CAMPO
ENSAYO MÉTODO UNIDADES RESULTADO
TEMPERATURA AGUA
Termómetro °C 18
TEMPERATURA AMBIENTE
Termómetro °C 22
OLOR Organoléptica --- Inoloro
COLOR Organoléptica --- Incoloro
ESTADO DEL TIEMPO
Húmedo- Soleado
TURBIDEZ PERCIBIDA:
Nula
VEGETACIÓN: Bore, Platanillo, guadua, pasto kikuyo.
COMENTARIOS DEL MUESTREO: Zona de difícil acceso, tres afluentes de bajo caudal son canalizados a la bocatoma, alta humedad, zona protegida por cercado.
NOMBRE DE MUESTREADORES: Autores
Tabla N°7 Etiqueta Datos Muestra; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
68
PUNTO DE MUESTREO 4
Imagen N°11. Desarenador
Tomada por Autores
En la imagen N° 12 observamos la unidad del desarenador la cual cuenta con tres
compartimientos, los dos primeros son las unidades donde se hace el respectivo proceso de
decantar los sólidos y la última unidad es utilizada como el punto de enlace e inicio de la
conducción del agua hasta el tanque de almacenamiento.
69
Tabla N° 8 Desarenador
CUERPO DE EXTRACCIÓN DE LA MUESTRA
Punto de muestreo 4. Desarenador.
FECHA: 5 de Marzo del 2017
CLASE DE MUESTRA:
Muestra Puntual
VOLUMEN DE LA MUESTRA: 1000 Ml
PROFUNDIDAD DE RECOLECCIÓN: Superficial
HORA INICIO: 4:06 Pm HORA FINALIZACIÓN: 4:15 Pm
MEDICIONES DE CAMPO
ENSAYO MÉTODO UNIDADES RESULTADO
TEMPERATURA AGUA
Termómetro °C 16
TEMPERATURA AMBIENTE
Termómetro °C 21
OLOR Organoléptica --- Inoloro
COLOR Organoléptica --- Incoloro
ESTADO DEL TIEMPO
Húmedo- soleado
TURBIDEZ PERCIBIDA:
Incolora
VEGETACIÓN: Bore, platanillo, helechos, pasto kikuyo.
COMENTARIOS DEL MUESTREO: Se presenta la presencia de insectos en el interior del desarenador
NOMBRE DE MUESTREADORES: Autores.
Tabla N°8 Etiqueta Datos Muestra; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
70
Tabla N°9. Resultados de la evaluación de la calidad físico-química del agua basados en el standard methods for the examination of wáter & waster 22nd edition 2012.
RESULTADOS Límites permisibles
Res 2115 de 2007
MAVDT
Parámetros Unidades Técnica Analítica Punto 1
Tanque de Almacena-
miento
Punto 2
Usuario Final
Punto 3
Bocatoma
Punto 4
Desarenador
Hora h. --- 2:15 Pm 2:34 Pm 3:45 Pm 4:06 Pm N.A
Temperatura Muestra
°C Termométrico 19° 22° 18° 16° N.E.
pH UNIDADES Electrométrico 7,15 7,23 7,15 6,97 6,5-9,0
Conductividad µS/cm Electrométrico 120,9 105,93 138,45 134,55 1000
Color Aparente
Unidades Espectrofotocolorimétrico 228 286 110 141 15
TDS mg/L Electrométrico 89,761 79,608 101,505 97,294 500
Oxígeno Disuelto
mg/L O2 Electrodo de membrana 7,73 8,19 7,85 7,84 N.E.
Turbiedad NTU Nefelométrico 6,02 6,16 4,38 4,91 2
Olor Organoléptica Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable
Sabor Organoléptica Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable Aceptable
71
Acidez mg/L CaCO3 Volumétrico 10 8 12 12 N.E.
Alcalinidad Total
mg/L CaCO3
Volumétrico 50 54 62 54 200
Hierro Total Fe Espectrofotocolorimétrico 0,17 0,24 0,17 0,19 0.3
Sulfatos SO₄2 Espectrofotocolorimétrico ˂0,05 ˂0,05 ˂0,05 ˂0,05 250
Cloruros Cl Volumétrico 28,36 21,27 21,27 28,36 250
Dureza Total mg/L CaCO3
Volumétrico-EDTA 66 70 80 78 300
Dureza Cálcica mg CaCO3/L
Volumétrico-EDTA 56 50 56 54 N.E.
Dureza Magnésica
mg MgCO3/L
Calculado 10 20 24 24 N.E
DQO mg/L O2 Reflujo Cerrado-Volumétrico
40 26,6 40 40 N.E.
Nitratos NO3 Espectrofotocolorimétrico ˂0,05 ˂0,05 ˂0,05 ˂0,05 10
Fosfatos PO₄-1 Espectrofotocolorimétrico ˂0,05 ˂0,05 ˂0,05 ˂0,05 0,5
Tabla N°9 Resultados; Análisis de la calidad del agua del acueducto rural vereda el limón, municipio San Juan de Rioseco-Cundinamarca; Cristian Jiménez, Wilson Enciso 2017.
72
11. ANÁLISIS DE RESULTADOS Los análisis realizados en este proyecto son los únicos con los que se cuentan desde la
fundación del acueducto rural de la vereda el limón, ninguna entidad de sanidad o institución
estatal o privada ha realizado ninguna caracterización del agua que suministra el acueducto.
Ante la administración del acueducto rural de la vereda el limón o la Alcaldía del municipio
de San Juan de Rioseco no se ha presentado ningún reporte de problemas de salubridad los
cuales se relacionen con la calidad del agua suministrada por parte del acueducto, los
continuos reclamos se basan en la continuidad del servicio la cual se hace de 1 a 2 veces por
semana en los 4 sectores que existen en la red de distribución.
La infraestructura con la cual cuenta el acueducto para desarrollar un tratamiento del agua
cruda y así cumplir con los parámetros de la calidad del agua requerida por la normatividad
colombiana para consumo humano es la unidad del desarenador; no existe ningún proceso
alterno a este para el tratamiento del agua a distribuir.
73
Tabla N°10. Frecuencias y número de muestras de control de la calidad física y química del agua para consumo humano que debe ejercer la persona prestadora en la
red de distribución
Población atendida por persona
prestadora por municipio
(Habitantes)
Características
Frecuencia mínima
Número mínimo de muestras a analizar por cada frecuencia
Menores o igual a 2500
Turbiedad, Color aparente, pH, Cloro
residual libre o residual del
desinfectante usado.
Mensual
1
COT, Fluoruros y residual de
coagulante utilizado
Anual
1
Aquellas características
físicas, químicas de interés en salud
pública exigidas por el mapa de riesgo o
la Autoridad Sanitaria.
De acuerdo a lo exigido en el mapa de
riesgo.
De acuerdo a lo exigido en el mapa de
riesgo.
Fuente: Res 2115 de 2007 Por la cual se señalan características, instrumentos básicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para la calidad del agua para consumo humano.
74
Los resultados obtenidos a partir del desarrollo de los laboratorios realizados para la
caracterización del agua del acueducto rural de la vereda el limón en sus cuatro puntos de
muestreo, los cuales se exponen en la Tabla N° 9, se llevan a un análisis comparativo entre
estos y la Resolución 2115 del 2007.
11.1 ANÁLISIS GRÁFICO COMPARATIVO DE LOS CUATRO PUNTOS DE MUESTREO DEL ACUEDUCTO RURAL VEREDA EL LIMÓN DEL MUNICIPIO DE SAN JUAN DE RIOSECO, CON LA RESOLUCIÓN 2115 DE 2007, LA CUAL SEÑALA LOS LÍMITES PERMISIBLES MÁXIMOS EN EL AGUA PARA CONSUMO HUMANO
Gráfico N°1 Comportamiento de pH en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-Cundinamarca.
Fuente: Autores
El resultado obtenido luego de la medición del pH (potencial de Hidrógeno) en los cuatro
puntos de recolección de las muestras, presenta una regularidad sin una variación
considerable, obteniendo en el Pm1 y el Pm3 un resultado sin ninguna variación (7,15); en
los Pm2 y Pm4 se presenta una variación de 7,23 y 6,97 respectivamente; dado que las
muestras fueron transportadas el pH frecuentemente es influenciado por el tipo de gases
Límite permisible
Res 2115 de 2007
min-máx.
6,5- 9,0Pm 1
7,15
Pm 2
7,23
Pm 3,
7,15Pm 4
6,97
Límite permisible Res 2115 de
2007 min-máx.
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
75
disueltos en la muestra y se presentan variaciones. Los cuatro puntos de muestreo arrojan
como resultado un estado neutro del agua según la valoración del pH, cumpliendo así con el
requerimiento de la resolución 2115 donde regula los valores aceptados entre los rangos de
6.5 a 9.0 en el artículo 4°.
Gráfico N°2 Comportamiento de la Conductividad en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Se observa la fluctuación de los resultados en un rango no mayor a 32 µS/cm siendo el menor
el Pm2 con 105,93 µS/cm y el mayor encontrándolo en el Pm3 con 138,45 µS/cm, el
resultado intermedio se encuentra en el Pm1 con 120,9 µS/cm seguido del Pm4 con 134,55
µS/cm. Esta variación puede estar ligada a los cambios de temperatura del cuerpo de agua en
la recolección de la muestra, ya que se estima que por cada grado de temperatura que se
aumente, la conductividad puede incrementarse un 3%, al igual, si la temperatura baja, la
conductividad será menor. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005). Los cuatro puntos de muestreo se
Limite permisible
Res 2115 de 2007,
1000
Pm1
120,9Pm2
105,93
Pm3,
138,45
Pm4
134,55
conductividadLimite permisible Res 2115 de
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
76
encuentran en los límites permisibles por la Res 2115 del 2007 siendo este no mayor a 1000
µS/cm en el artículo 3°.
Gráfico N°3 Comportamiento del Color Aparente en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Se evidencia en este parámetro la irregularidad en el tratamiento del agua que se distribuye
a la población atendida, el color aparente obtenido en el (Pm3) entrada a la bocatoma, es el
menor rango obtenido en los Puntos de muestreo en el sistema siendo este de 110 UPC,
notando que la unidad del desarenador presenta deficiencias en la remoción de sólidos;
(Pm4) con un resultado de 141 UPC comienza el incremento de material particulado; en el
(Pm1) tanque de almacenamiento y debido a la conducción que se hace por cerca de 5 km
sigue el incremento del material particulado reflejado en resultado con de 228 UPC; en el
Límite permisible
Res 2115 del 2007,
15
Pm1
228
Pm2
286
Pm3,
110
Pm4,
141
Color Aparente
Límite permisible Res 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
77
(Pm2) usuario final se presenta el mayor rango obtenido en este parámetro siendo este de 286
UPC. Son causantes naturales del color en el agua, el material vegetal en descomposición,
tipo ligninas, taninos, ácidos húmicos, fúlvicos, algas etc. y algunos materiales disueltos de
hierro y manganeso. Teniendo en cuenta que en las aguas naturales los colores predominantes
varían desde diferentes tipos de tonalidades amarillas hasta colores pardos o café claro. (Guía
práctica de laboratorio de Calidad del agua; Vilma Hernández). Este parámetro no cumple lo
estipulado en ninguno de los puntos de muestreo según el límite permisible por la Resolución
2115 del 2007 el cual permite un rango no mayor a 15 UPC según el artículo 2°.
Gráfico N°4 Comportamiento de los TDS en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-Cundinamarca.
Fuente: Autores
Límite permisible
Res 2115 del 2007
N.A.
Pm1,
89,761 Pm2
79,608
Pm3,
101,505Pm4 ,
97,294
TDS
Límite permisible Res 2115 del
2007 N.A.
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
78
El resultado obtenido en la medición de los TDS nos presenta una disminución desde el Pm3
(entrada a la bocatoma) con un resultado de 101,505 mg/l hasta el Pm2 (usuario final) con
un resultado de 79,608 mg/l, teniendo una variación de 21,897 mg/l desde el inicio del
sistema del acueducto hasta un punto final de este. El intervalo usual de sólidos disueltos
totales en agua de abastecimiento varía de 25 a 5000 mg/l, en función de la geología local.
La concentración normalmente deseable es de 200 mg/l. (Comisión Nacional del Agua;
Manual de agua potable, alcantarillado y saneamiento; 2007). En este parámetro la
normatividad no regula ningún tipo de rango.
Gráfico N°5 Comportamiento del Oxígeno Disuelto en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Límite permisible
Res 2115 del 2007,
N.A.
Pm1,
7,73
Pm2,
8,19Pm3,
7,85
Pm4,
7,84
Oxígeno Disuelto
Límite permisible Res 2115 del
2007 N.A.
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
79
Aunque este parámetro no esté establecido en la Res. 2115 del 2007 para su regulación, lo
caracterizamos y evaluamos evidenciando una fluctuación no mayor a 0,46 entre el mayor
rango Pm2 (usuario final) y el menor Pm1 (tanque de almacenamiento). Cuando el cuerpo de
agua existe abundante cantidad de materia orgánica, el crecimiento bacteriano se ve
favorecido y, como consecuencia los niveles de oxígeno disuelto dentro del agua se reducen
rápidamente a niveles muy bajos, inclusive llegando a cero. Este mecanismo de
biodegradación de la materia orgánica da pautas de calidad del agua. (Guía de prácticas de
laboratorio de Calidad del Agua; Vilma Hernández).
Gráfico N°6 Comportamiento de la Turbiedad en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Límite permisible
Res 2115 del 2007,
2
Pm1,
6,02
Pm2,
6,16
Pm3,
4,38
Pm4,
4,91
Turbiedad
Límite permisible Res 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Salida del Desarenador
80
El parámetro de la turbiedad relaciona nuevamente la deficiencia del proceso de
potabilización, dada la falta de infraestructura para la remoción de sólidos en el acueducto,
se presenta también la evidencia de la perdida de la calidad en el proceso actual de tratamiento
desde su captación en la bocatoma (Pm3) con un valor de 4,38 NTU y el usuario final (Pm2)
con un resultado de 6,16 NTU. Los componentes más frecuentes y comunes de las aguas
turbias son las arcillas, que constituyen un material natural, terroso, de gránulos muy finos,
que se vuelve plástico cuando se mezcla con cierta cantidad de agua. Varios análisis de arcilla
han demostrado que esta se compone principalmente de sílice, aluminio y agua,
frecuentemente con cantidades apreciables de hierro, álcalis y tierra alcalina. (Tratamiento
de Agua Para Consumo Humano; Manual I; Ing. Lidia de Vargas). Este parámetro no cumple
con los Límites permisibles por el artículo 2° de la Res 2115 del 2007 en ninguno de los
puntos de muestreo.
Gráfico N°7 Comportamiento de Acidez en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-Cundinamarca.
Fuente: Autores
Límite permisible
Res. 2115 del 2007,
N.A.
Pm1
10Pm2,
8
Pm3,
12
Pm4,
12
Acidez
Límite permisible Res. 2115 del
2007
Usuario final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
81
Aunque este parámetro no tiene un rango de cumplimiento en la Resolución 2115 del 2007,
observamos la disminución de su valor desde la entrada a la bocatoma (Pm3) con un resultado
de 12, hasta el usuario final (Pm2) con un resultado de 8. La determinación de la acidez se
verá directamente ligada con los valores de pH de la muestra de agua a analizar, puesto que
los rangos inferiores a 4 indicarán que la sustancia contiene un ácido adicional al dióxido de
carbono, al contrario de los rangos superiores. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
Gráfico N°8 Comportamiento de la Alcalinidad en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
La Alcalinidad Total presentada en los cuatro puntos de muestreo muestra una fluctuación
menor de los 50 mg/l CaCO3 en el Pm1 (tanque de almacenamiento) al rango mayor de 62
mg/L CaCO3 en el Pm3 (entrada a la bocatoma), se presenta un resultado constante en los
Alcalinidad; Límite
permisible Res.
2115 del 2007; 200
Pm1
50
Pm2
54
Pm3
62Pm4
54
Alcalinidad
Límite permisible Res. 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
82
puntos de muestreo número 2 y 4 con un valor de 54 mg/L CaCO3. La alcalinidad en el agua
es debida a la presencia de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos, y en menor cantidad por
silicatos, fosfatos y boratos. Se hacen necesarios los análisis de alcalinidad cuando se
pretende determinar la calidad del agua para el riego o para la purificación de aguas
residuales. Se expresa en unidades de Carbonato de Calcio CaCO3 en mg/L. (Cárdenas, L.
Jorge, A, 2005). Los cuatro puntos de muestreo dan cumplimiento al límite permisible
requerido por la Resolución 2115 del 2007 en su artículo 7°.
Gráfico N°9 Comportamiento del Hierro Total en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
El resultado del hierro total evidencia una igualdad en los Pm1(tanque de almacenamiento)
y Pm3 (entrada a la bocatoma) con un resultado de 0,17 y fluctuaciones en el Pm2 (usuario
Límite permisible
Res. 2115 del 2007
0,3
Pm1
0,17
Pm2
0,24
Pm3,
0,17
Pm4
0,19
Hierro Total
Límite permisible Res. 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
83
final) y Pm4 (Desarenador) con un resultado de 0,24 y 0,19 respectivamente. La presencia
de hierro puede afectar el sabor del agua, producir manchas indelebles sobre los artefactos
sanitarios y la ropa blanca. También puede formar depósitos en las redes de distribución y
causar obstrucciones, así como alteraciones en la turbiedad y el color del agua.
(Tratamiento de Agua Para Consumo Humano; Manual I; Ing. Lidia de Vargas). En los
cuatro puntos de muestreo se cumple con el rango exigido por la Resolución 2115 del 2007
en su artículo 7°.
Gráfico N°10 Comportamiento de Sulfatos en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Los resultados obtenidos en el Espectrofotómetro no proyectaron rangos mayores a 0,05 en
las cuatro muestras analizadas de los cuatro puntos de muestreo. Los sulfatos son un
Límite permisible
Res. 2115 del 2007
250
˂0,05 ˂0,05 ˂0,05 ˂0,05
SulfatosLímite permisible
Res. 2115 del 2007
Usuario Final
Tanque de
Almacenamiento
Entrada a la
Bocatoma
Desarenador
84
componente natural de las aguas superficiales y por lo general en ellas no se encuentran en
concentraciones que puedan afectar su calidad. (Tratamiento de Agua Para Consumo
Humano; Manual I; Ing. Lidia de Vargas). Las cuatro muestras dan cumplimiento en lo
establecido por la Resolución 2115 del 2007 en su artículo 7°.
Gráfico N°11 Comportamiento de Cloruros en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
El parámetro muestra una simultaneidad de resultados en el Pm2 (usuario final) y Pm3
(entrada a la bocatoma) con un resultado de 21,27 y el Pm1 (tanque de almacenamiento) y
Pm4 (Desarenador) con un resultado de 28,36; el resultado de los valores es bajo teniendo
como referencia el límite permitido por la norma. Las aguas superficiales normalmente no
Límite permisible
Res. 2115 del 2007
250
Pm1, 28,36Pm2
21,27
Pm3
21,27
Pm4
28,36
Cloruros
Límite permisible Res. 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
85
contienen cloruros en concentraciones tan altas como para afectar el sabor, excepto en
aquellas fuentes provenientes de terrenos salinos o de acuíferos con influencia de corrientes
marinas. (Tratamiento de Agua Para Consumo Humano; Manual I; Ing. Lidia de Vargas).
Los resultados obtenidos de los cuatro puntos de muestreo en el sistema del acueducto rural
dan cumplimiento al Límite permisible según la Resolución 2115 del 2007 en su artículo 7°.
Gráfico N°12 Comportamiento de la Dureza Total en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Este parámetro muestra cierta regularidad de los resultados obtenidos de los cuatro puntos de
muestreo con una fluctuación no mayor a 14 entre el resultado menor y el mayor. El Pm1
(tanque de almacenamiento) nos muestra como resultado 66 catalogando el agua como un
agua suave; el Pm2 (usuario final) 70 catalogando el agua como suave; el Pm3 (entrada a la
Límite permisible
Res. 2115 del 2007
300
Pm1
66
Pm2
70
Pm3
80
Pm4
78
Dureza Total
Límite permisible Res. 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
86
bocatoma) 80 catalogándola como agua poco dura y el Pm4 (Desarenador) 78 catalogando
el agua como poco dura. Se le asocia con el consumo de jabón y detergente durante el lavado.
La dureza está relacionada con el pH y la alcalinidad; depende de ambos. Un agua dura puede
formar depósitos en las tuberías y hasta obstruirla completamente. (Tratamiento de Agua
Para Consumo Humano; Manual I; Ing. Lidia de Vargas). Se da el cumplimiento de la norma
en las cuatro muestras según el Límite permisible por la Resolución 2115 del 2007 en su
artículo 7°.
Gráfico N°13 Comportamiento de la Dureza Cálcica en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Este parámetro no especifica un rango de cumplimiento en la Resolución 2115 del 2007,
observamos una constante de los 50 a los 56 mg/CaCO3/l en los cuatro puntos de muestreo
Límite permisible
Res. 2115 del 2007
N.A.
Pm1
56 Pm2,
50
Pm3
56Pm4
54
Dureza CálcicaLímite permisible Res. 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
87
sin un rango que evidencie un aumento o disminución considerable notable en los resultados.
La dureza es una propiedad que refleja la presencia de metales alcalinotérreos en el agua. De
estos elementos, el calcio y el magnesio constituyen los principales alcalinotérreos en aguas
naturales, mientras que el bario y el estroncio se presentan con menor frecuencia y en menor
cantidad, la mayoría de las veces, asociados a orígenes marinos. (Guía prácticas laboratorio
Calidad del Agua; Vilma Hernández).
Gráfico N°14 Comportamiento de la Dureza Magnésica en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Aunque este parámetro no especifica un rango de cumplimiento en la Resolución 2115 del
2007, se observa en el Pm1 (tanque de almacenamiento), una reducción considerable de 14
MgCO3/l sobre los Pm3 y Pm4 (entrada a la bocatoma y desarenador) y de 10 MgCO3/l en
Límite Res. 2115
del 2007
N.A.
Pm1
10
Pm2
20
Pm3
24
Pm4
24
Dureza Magnésica Límite Permisible
Res. 2115 del
2007Usuario Final
Tanque de
Almacenamiento
Entrada a la
Bocatoma
Desarenador
88
el Pm1. La dureza es una propiedad que refleja la presencia de metales alcalinotérreos en el
agua. De estos elementos, el calcio y el magnesio constituyen los principales alcalinotérreos
en aguas naturales, mientras que el bario y el estroncio se presentan con menor frecuencia y
en menor cantidad, la mayoría de las veces, asociados a orígenes marinos. (Guía prácticas
laboratorio Calidad del Agua; Vilma Hernández).
Gráfico N°15 Comportamiento de la DQO en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Límite permisible
Res. 2115 del 2007
N.A.
Pm1
40
Pm2
26,6
Pm3
40
Pm4
40
DQO
Límite permisible Res. 2115 del
2007
Pm1
Pm2
Pm3
Pm4
89
Aunque este parámetro no especifica un rango de cumplimiento en la Resolución 2115 del
2007, observamos un patrón de resultado igual en tres puntos de muestreo (Pm1, Pm3, Pm4)
de 40 mg/l O2 y una disminución de notoria en el usuario final de 13,4 mg/l O2 (Pm2)
teniendo como resultado de 26,6 mg/l O2. La Demanda Química de Oxígeno es la cantidad
de materia orgánica que contiene una muestra de agua. La degradación de dicha materia
ocurre bien sea en un corto lapso de tiempo (días) o uno muy largo (millones de años), esto
dependerá de qué tipo de materia este contenida en el cuerpo de agua y de las condiciones a
la que este esté sometido. (Cárdenas, L. Jorge, A, 2005).
Gráfico N°16 Comportamiento de Nitratos en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Límite permisible
Res. 2115 del 2007
10
Pm1
˂0,05
Pm2
˂0,05
Pm3
˂0,05
Pm4
˂0,05
Nitratos
Límite Permisibel Res. 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
90
Los resultados obtenidos en el Espectrofotómetro no proyectaron rangos mayores a 0,05 en
las muestras analizadas de los cuatro puntos de muestreo. cumpliendo así el límite permisible
según la Resolución 2115 del 2007. Si un recurso hídrico recibe descargas de aguas residuales
domésticas, el nitrógeno estará presente como nitrógeno orgánico amoniacal, el cual, en
contacto con el oxígeno disuelto, se irá transformando por oxidación en nitritos y nitratos.
(Tratamiento de Agua Para Consumo Humano; Manual I; Ing. Lidia de Vargas).
Gráfico N°17 Comportamiento de Fosfatos en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Los resultados obtenidos en el Espectrofotómetro no proyectaron rangos mayores a 0,05 en
las muestras analizadas de los cuatro puntos de muestreo. Es común encontrar fosfatos en el
Límite permisible
Res 2115 del 2007
0,5
Pm1
<0,05
Pm2
<0,05
Pm3
<0,05
Pm4
<0,05
Fosfatos
Límite permisible Res 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
91
agua. Son nutrientes de la vida acuática y limitantes del crecimiento de las plantas. Sin
embargo, su presencia está asociada con la eutrofización de las aguas, con problemas de
crecimiento de algas indeseables en embalses y lagos, con acumulación de sedimentos, etc.
Se da cumplimiento al límite permisible según la Resolución 2115 del 2007 en el artículo 7°.
Gráfico N°18 Comportamiento de la Temperatura en los 4 puntos de muestreo en el acueducto rural de la vereda el Limón del Municipio de San Juan de Rioseco-
Cundinamarca.
Fuente: Autores
Dada las diferencias en las características geográficas, ambientales y del medio donde fueron
obtenidos los muestreos, se evidencian en la variabilidad de los resultados, fluctuaciones de
hasta 6° grados de temperatura entre el resultado menor (Pm4) desarenador y el (Pm2)
usuario final.
Límite permisible
Res. 2115 del 2007
N.A.
Pm1
19°
Pm2
22°Pm3
18° Pm4
16°
Temperatura
Límite permisible Res. 2115 del
2007
Usuario Final
Tanque de Almacenamiento
Entrada a la Bocatoma
Desarenador
92
12. ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN
� La limpieza y lavado con una frecuencia no menor a 1 día a la semana de la bocatoma,
la unidad de regulación de caudal establecido por la CAR y el desarenador. Con esta
medida evitamos la acumulación de sedimentación excesiva en estos instrumentos
del acueducto.
� El lavado de los tanques de almacenamiento con una frecuencia no mayor a los 6
meses, evitando así la acumulación de sedimentos excesiva en esta unidad.
� Jornadas de sensibilización por parte de la Alcaldía Municipal o de la Asociación de
Usuarios del Acueducto de la Vereda el Limón directamente; Donde se fomenten la
potabilización del agua por hervido, el lavado y mantenimiento de los tanques de
almacenamiento en las residencias y pautas del PUEAA (Programa de Uso Eficiente
y Ahorro del Agua).
� Alternativa de Filtro N°1.
La adecuación de un filtro de 3 canecas de 55 galones cada una, luego de la unidad
del desarenador; Este estaría diseñado de forma artesanal donde la primera caneca
serviría como sedimentador y regulador del caudal, pasaría a un prefiltro en tubo de
PVC u otra caneca lleno de gravilla lavada o piedras partidas, ayudando a disminuir
la turbidez; en la segunda caneca encontraríamos un filtro de 3 capas de gravilla de
distintos diámetros de 5 centímetros cada una y encima 20 centímetros de arena fina,
93
el paso del agua al filtro estaría regulado por un flotador dejando entrar la misma
cantidad de agua que se está filtrando; en la tercera caneca encontraríamos el agua
filtrada. El agua y la salud; Federación Nacional de Cafeteros de Colombia; Boletín
N°69; pág. 9-10.
Imagen N° 12 Filtro de 3 canecas (1)
Tomada de EL AGUA Y LA SALUD; Federación Nacional de Cafetero de Colombia; Boletín N°69.
Materiales
3 canecas de 55 galones
1 llave de grifo de ½ pulgada
2 Mts de manguera transparente de ¼ de
pulgada
10 Arandelas plásticas de ½ pulgada
6 Adaptadores hembra de ½ pulgada
6 Adaptadores macho de ½ pulgada
2 Codos de ½ pulgada
1 ´´universal´´ de ½ pulgada PVC
2 Tapones rosca de 4 pulgadas. PVC
2 Uniones de 6 pulgadas PVC
2 Flotadores
1 Tubo PVC de 1mt * 6 pulgadas de
diámetro, sanitario
2 Bujes de 6 pulgadas PVC sanitario
1 Tubo PVC ½ pulgada de 2 mts
94
2 Rollos de Teflón
1 Tarro limpiador PVC * ¼ galón
1 Tarro pegante PVC * ¼ galón
2 Tarros de pintura Anticorrosiva, * ¼ de
galón.
¼ Bulto de gravilla (del tamaño de un
haba)
¼ Bulto de gravilla (del tamaño de un
fríjol)
¼ Bulto de gravilla (del tamaño de una
lenteja
Imagen N° 13 Filtro de 3 canecas (2)
Tomada de EL AGUA Y LA SALUD; Federación Nacional de Cafetero de Colombia; Boletín N° 69.
CONSTRUCCIÓN
La primera caneca sirve de sedimentador y regula la cantidad de agua que pasa al prefiltro
y filtro. El agua pasa al prefiltro por medio de una manguera plástica.
95
Este prefiltro consiste en un tubo de PVC u otra caneca lleno de gravilla lavada o piedras
partidas, que ayuda a disminuir la turbidez del agua.
La segunda caneca o sea el filtro en sí, contiene tres capas de gravilla de distintos diámetros
de 5 cms cada una y encima 20 cms de arena fina.
El paso del agua al filtro es controlado por un flotador que deja entrar la misma cantidad que
se está filtrando.
El flotador es el mismo de una cisterna o hecho con madera liviana.
La segunda caneca y la tercera se conectan con un miple y una manguera plástica. La tercera
caneca debe estar colocada 5 cms por debajo de la superficie de la arena del segundo tanque.
MANTENIMIENTO
El primer tanque (sedimentador) acumula lodos en el fondo, por lo cual se debe limpiar esta
capa cuando llega a unos 5 cms.
El prefiltro se limpia así: Se Llena el primer tanque, y se remueve el tapón de limpieza al
extremo derecho para que el flujo rápido de agua arrastre lodo.
� Alternativa de Filtro N°2
Se opta por proponer la filtración lenta en arena, debido a que, comparada con otros sistemas
de tratamiento, presenta unos menores costos económicos y se adapta mejor al terreno,
además de favorecer la reducción de en los parámetros de color y turbiedad que son en el
caso puntual del acueducto comunitario (Asociación de Usuarios del Acueducto de la Vereda
96
el Limón municipio de San Juan de Rioseco). Los parámetros que se encuentran por encima
de la de los valores aptos según la norma (Resolución 2115 del 2007).
Según las experiencias de CINARA en Colombia. “Dadas las limitaciones y dificultades que
para una adecuada operación y mantenimiento de un filtro lento se presentan, especialmente
en localidades ubicadas en la zona rural, la alternativa de regulación a la entrada ha sido
seleccionada para su desarrollo”. Lo cual de adapta a las condiciones presentes en el
acueducto comunitario de la vereda el limón, San Juan de Rioseco-Cundinamarca.
El sistema de filtración lenta en arena elimina impurezas del agua mediante la combinación
de procesos de sedimentación adsorción y acción química. La mayoría de las impurezas, son
removidas del agua cruda al atravesar el lecho filtrante el cual está compuesto por arena
(tamaño efectivo de 0.15 a 0.30 mm de espesor por grano con una uniformidad < 5)
Componentes del filtro
Una capa sobrenadante de agua
Un lecho de arena fina
Un sistema de drenaje
Una estructura de entrada y salida
Un conjunto de dispositivos de regulación y control
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Imagen N°14 Componentes básicos de un filtro lento de arena con control de entrada.
Componentes básicos de un filtro lento de arena con control de entrada. Imagen tomada de; Filtración Lenta en Arena. Tratamiento de agua para comunidades: CINARA
A: válvula para dar entrada al agua cruda y regular la velocidad de filtración.
B: dispositivo para drenar la capa de agua sobrante.
C: válvula para llenar el lecho filtrante con agua limpia.
D: válvula para drenar el lecho filtrante y la cámara de salida.
E: válvula para desechar agua tratada.
F: válvula para suministrar agua tratada al depósito de agua limpia.
G: vertedero de entrada.
H: indicador calibrado de flujo.
98
I: vertedero de salida.
DISEÑO DE FILTRO EN ARENA
Calcula área
Según las experiencias de CINARA en Colombia. “A una velocidad de filtración de 0,1 m³/h
un filtro que funcione continuamente producirá 2,4 m³por día por cada m² de superficie de
lecho filtrante”
El diseño se hace con respecto a la disponibilidad hídrica (0,30 L/s).
0,30 L/s *86.400 (segundos en un día) = 25.920 L/día = 25,92 m³/día
Área necesaria 11 m³ (valor aproximado aproximado)
PROFUNDIDAD
Según las experiencias de CINARA en Colombia recomienda los siguientes valores a tener
en cuanta dependiendo del área empleada para el filtro.
Capa de agua sobrenadante: 0,80m a 1m (se tomará 0,80 para este caso debido a la dimensión
del filtro).
Lecho filtrante: espesor mínimo de 0,5 m, con limpieza periódica se deben remover de 1 a 2
cm de la capa superior de arena y adicionar de nuevo hasta completar de nuevo el lecho.
Sistema de drenaje: para el sistema de drenaje incluyendo la grava se recomienda un espesor
de 0,2m a 0,5m (por el tamaño, para el caso puntual se usarán 0,2 m)
Total, profundidad: 1,50 metros
99
Diagrama N° 3
ALTERNATIVAS DE
SOLUCIÓN
Mejoramiento
calidad del
agua
Limpieza y lavado
de la bocatoma,
medidor de caudal
y desarenador con
una regularidad
semanal.
Adecuación de un
sistema de
filtración, luego de
la unidad del
desarenador.
Jornadas de
sensibilización
a la población
atendida
Lavado de los
tanques de
almacenamiento
del acueducto con
una regularidad
semestral.
Fomentando la potabilización
del agua por hervido, el lavado
y mantenimiento de los
tanques de almacenamiento
residenciales y pautas para la
práctica del PUEAA.
100
13. CONCLUSIONES
� Se realizó el análisis de 21 parámetros con diferentes tipos de procedimientos tanto
en el laboratorio de Calidad del Agua de la Universidad Distrital como Insitu,
proporcionando como resultado el no cumplimiento de dos ellos por los límites
permisibles según la Resolución 2115 del 2007; Estos fueron el Color Aparente y la
Turbiedad, características físicas de notoriedad organoléptica que evidencian la falta
de unidades de tratamiento en la remoción de Sólidos.
� El estudio de la calidad del agua en los cuatro puntos de muestreo de las
características físico-químicas fue detallado pero dispendioso, dadas las jornadas en
las cuales se facilitaron las instalaciones y equipos de laboratorio; la caracterización
microbiológica del agua de estudio no se llevó a cabo debido a la falta de espacio y
tiempos que se prestan en la Facultad de Medio Ambiente y Recursos Naturales.
� Los análisis realizados arrojan como resultado una deficiencia en dos parámetros
según la Resolución 2115 del 2007, el parámetro del Color Aparente muestra como
resultado un excedente del 750% en el PM3 (entrada a la bocatoma) y de un rango
aproximado del 1900% de excedente según el límite permisible por la norma en el
PM2 (usuario final), el parámetro de la Turbiedad también excede el límite permisible
por la norma en los cuatro puntos de muestreo en un rango de 235% del PM3 (entrada
101
a la bocatoma), el más cercano al cumplimiento de la norma y, de un 310% en el PM2
(usuario final) del más distante en el cumplimiento de la norma.
� Las características químicas no arrojaron ningún incumplimiento a la normatividad
requerida de agua para consumo humano.
� La solución más plausible es la implementación de una unidad de filtración en el
sistema del acueducto la cual optimizaría la calidad del agua suministrada.
� Desarrollo de jornadas de sensibilización en la comunidad la cual es abastecida por
parte del acueducto, relacionando así el mejoramiento del almacenamiento del
Recurso suministrado y el PUEAA dada la deficiencia de continuidad en el servicio.
102
14. RECOMENDACIONES
� Debido a las dificultades de acceso a ciertas zonas del terreno, cuando se presentan
daños en la línea de conducción pasa mucho tiempo antes de que estas falencias sean
detectadas, puesto que el acueducto solo cuenta con una sola persona en la parte
operativa (fontanero). Es por esto que como primera medida se recomienda, crear un
sistema de vigilada y alerta temprana, en pro de la prevención de daños graves en
línea de conducción, pues es mucho más sencillo subsanar una fuga de agua, para no
dejar que el daño avance y prevenir perdidas del recurso hídrico. Para esto se debe
acudir a la ayuda de la comunidad especialmente de las personas que son dueño de
predios por los cuales pasa la tubería desde el desarenador al tanque de
almacenamiento, esto con el fin de que la comunidad de apropie aún más del
acueducto y vigile periódicamente las condiciones del sistema e informe de cualquier
daño a tiempo oportuno, con lo cual que se haría más sencillo el trabajo de
mantenimiento por parte del fontanero.
� El lavado de tanques de almacenamiento es esencial para mantener una óptima
calidad en el agua, en el acueducto rural vereda el limón, municipio san juan de
Rioseco-Cundinamarca, este proceso no se hace con la frecuencia con la que se
debería hacer ( como mínimo 2 veces en el año, Decreto 1575 del 2007) , esto debido
a como ya se ha mencionado solo se cuenta con un operario, haciendo que en los
tanques se acumulen sedimentos aumentando niveles de turbiedad y color, aspectos
en los cuales el acueducto supera ampliamente los límites permisibles por la
103
Resolución 2115 del 2007, por esta razón es indispensable consolidar un grupo de
trabajo por parte de los usuarios, el cual debe ser capacitado con el fin de hacer un
lavado periódico no solo de los tanques de almacenamiento del cual son surtidos, sino
también de los tanques de sus domicilios, para así mejorar la calidad del servicio y
sobre todo prevenir posibles riesgos para la salud humana.
� La vigilancia y control de la calidad del agua son de los aspectos más importantes en
cuanto a la prestación del servicio público de agua se refiere, es por eso que se hace
necesario la implementación de un acuerdo entre el acueducto y laboratorios de salud
pública así como se dicta en el parágrafo # 2 del artículo #8 de la Resolución 2115
del 2007 “Los laboratorios de salud pública podrán prestar servicios de análisis a
otras personas naturales, jurídicas, públicas o privadas mediante contratos o pagos
por análisis efectuados, siempre y cuando no interfiera con las labores asignadas de
vigilancia y control a los sistemas de suministro de agua para consumo humano.”
104
15. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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Editorial Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Bogotá D.C.
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de Medellín. Medellín, Colombia.
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y Saneamiento, Diseño de plantas potabilizadoras tipo de tecnología simplificada. 2007
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Franco, C.A. (2011). Análisis de Aguas. Editorial Universidad Sur colombiana Colección de
Texto Didáctico.
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Gestión Ambiental y Servicios Públicos. Facultad de Medio Ambiente y Recursos Naturales.
Editorial Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Bogotá D.C
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Plantas de filtración rápida, Manual I: Teoría, Tomo I. Organización panamericana de la
salud. 2004.
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tratamiento de agua para comunidades. Traducido y actualizado por grupo de profesionales
de CINARA. Universidad de Cali, Colombia.
Londoño, Giraldo, Gutiérrez. (2010). Métodos analíticos para la Evaluación de la calidad
físico-química del agua. Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales, Facultad de
ingeniería y arquitectura.
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de filtración en múltiples etapas. Lima.
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Municipal de San Juan de Rioseco.
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colombiana de ingeniería.
Vargas, Hincapié, Latorre, Galvis, Fernández. (1999) Operación y mantenimiento de platas
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Ley 142 de 1994. Por la cual se establece el régimen de los servicios públicos domiciliarios
y se dictan otras disposiciones. Bogotá D.C. Diario Oficial 41.433 del 11 de julio de 1994
Ley Nª 99, Diario Oficial No. 41.146, de 22 de diciembre de 1993
Ley 373 de 1997. Por la cual se establece el programa para el uso eficiente y ahorro del agua.
Bogotá D.C. Diario Oficial No. 43.058 del 11 de junio de 1997.
106
Resolución 2115 de 2007. Por medio de la cual se señalan características, instrumentos
básicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para la calidad del agua para
consumo humano. Bogotá D.C. Diario Oficial 46679 de julio 04 de 2007
Resolución 1096 del 2000. Por la cual se adopta el Reglamento Técnico para el Sector de
Agua Potable y Saneamiento Básico – RAS" Recuperado de
http://www.alcaldiabogota.gov.co/sisjur/normas/Norma1.jsp?i=38
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Renovables y de Protección al Medio Ambiente. Bogotá D.C. Diario Oficial No. 34243.
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Calidad del Agua para Consumo Humano. Recuperado de
https://www.minambiente.gov.co/images/GestionIntegraldelRecursoHidrico/pdf/Disponibil
idad-del-recurso-hidrico/Decreto-1575-de-2007.pdf
107
16. ANEXOS ANEXO N°1
Imagen N°15 Tanques de almacenamiento usados por los usuarios del acueducto rural.
Fuente: Autores
