COMISION DE COOPERACION ECOLOGICA FRONTERIZA ANTEPROYECTOS DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y...

COMISION DE COOPERACION ECOLOGICA FRONTERIZACOMISION DE COOPERACION ECOLOGICA FRONTERIZA

ANTEPROYECTOS DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y SANEAMIENTO DE SAN ISIDRO,

MPIO. DE JUAREZ, CHIH.

SOLTA04-009 (VALLE DE JUÁREZ I)

(MAYO DE 2005)

SOLANO CONSULTORES, S.A. DE C.V.

ANTECEDENTES SOBRE EL PROYECTO.

Objetivos:

ANTEPROYECTOS DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y SANEAMIENTO DE SAN ISIDRO, MPIO. DE JUAREZ, CHIH.

Actualizar las secciones del Plan Maestro (1999-2000) de Mejoramiento de los Servicios de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento.

Incluir los estudios de identificación y evaluación preliminar de impactos sobre el medio ambiente, la salud humana y de sustentabilidad de los proyectos.

Desarrollar los anteproyectos de las obras y sistemas que de éstos se deriven.


ANTECEDENTES SOBRE EL PROYECTO.

Estado de Chihuahua

Mpio. de Gudalupe D.B.

Mpio. de Juárez

Localización:

La región del Valle de Juárez se compone de 23 poblados rurales y se localiza al noreste de la capital del estado; al norte colinda con el estado de Texas de los Estados Unidos de Norteamérica.

La región del Valle de Juárez I se encuentra enmarcada dentro de los municipios de Juárez, Guadalupe D. B. y Praxedis G. Guerrero, en el estado de Chihuahua.

La localidad de San Isidro se localiza en el municipio de Juárez.


INFORMACIÓN BÁSICA.

Población histórica (1950-2000): municipio, estado y país.

Las tasas de crecimiento tienen una tendencia a la baja, aunque en Juárez se registra un crecimiento en las últimas dos decadas.

POBLACION TOTAL Y TASA DE CRECIMIENTO DEL

MPIO. DE JUAREZ, EDO. DE CHIHUAHUA Y PAIS (1950-2000) MUNICIPIO ESTADO PAIS

AÑO POBLACIÓN (Habitantes)

T.I.A. (%)

POBLACIÓN (Habitantes)

T.I.A. (%)

POBLACIÓN (Habitantes)

T.I.A. (%)

1950 131,308 846,414 25,791,017 1960 276,995 7.75% 1,226,793 3.78% 34,923,129 3.08% 1970 424,135 4.35% 1,612,525 2.77% 48,225,238 3.28% 1980 567,365 2.95% 2,005,477 2.20% 66,846,833 3.32% 1990 798,499 3.48% 2,441,873 1.99% 81,249,645 1.97% 2000 1,218,817 4.32% 3,052,907 2.26% 97,483,412 1.84%

7.8%

4.4% 4.3%

3.1%

3.3% 3.3%

2.0% 1.8%

3.8%

2.8% 2.2% 2.3%2.0%

3.0%

3.5%

0%

2%

4%

6%

8%

10%

1950-1960 1960-1970 1970-1980 1980-1990 1990-2000

PERIODO

TA

SA

AN

UA

L

PAIS ESTADO MPIO. DE JUAREZ



Población histórica en San Isidro (1950-2000):

Las tasas de crecimiento en San Isidro tienen una fluctuación irregular, que en la última decada se ve influenciada por la tasa municipal.

4.0%

0.1%

2.4%

3.7%

1.7%

0%

2%

4%

6%

1950-1960 1960-1970 1970-1980 1980-1990 1990-2000

PERIODO

TA

SA

AN

UA

L

POBLACION TOTAL Y TASA DE CRECIMIENTO

DE LA LOCALIDAD DE SAN ISIDRO (1950-2000)

AÑO POBLACIÓN (Habitantes)

TASA DE CRECIMIENTO

(%) 1950 971 1960 976 0.05% 1970 1,402 3.69% 1980 1,780 2.42% 1990 2,115 1.74% 2000 3,126 3.98%



San Isidro: población actual

La población actual se estimó considerando el índice de hacinamiento de 3.85 habvivienda (INEGI 2000) y con base en la cobertura del servicio de agua potable, resultando 3,546 habitantes.

POBLACIÓN ACTUAL A PARTIR DE LA COBERTURA DE LOS SERVICIOS PUBLICOS BÁSICOS PARA USUARIOS DOMESTICOS DE LA

LOCALIDAD DE SAN ISIDRO (2004)

CONCEPTO SERVICIO

ELECTRICO AGUA

POTABLE OBSERVACIONES

USUARIOS DOMESTICOS 655 654 CFE Plan Mtro 1999 % COBERTURA 95% 71% Cobertura de agua INDICE DE HACINAMIENTO (hab/viv)

3.85 3.85

FECHA DE INFORMACION 1999 Ene. 2005 POBLACIÓN TOTAL CON SERVICIO

- 2,518

POBLACIÓN TOTAL ESTIMADA - 3,546

San Isidro (2005)



Proyección de la población (2005-2025): Tasas de crecimiento resultado de las proyecciones del CONAPO

CONAPO ha realizado la proyección de población para el periodo 2000-2030, considerando localidades mayores de 15,000 habitantes (no incluye a San Isidro).

Las tasas muestran una tendencia decreciente en forma paulatina en el periodo proyectado.

El municipo de Juárez varía de 3.7% a 1.7%.

2.6%

0.6%

0.7%0.8%1.0%

1.8%

1.3%1.1%

1.4%1.6%

2.4%

1.7%

3.7%

2.0%2.3%

0%

1%

2%

3%

4%

2000-2005 2005-2010 2010-2015 2015-2020 2020-2025

PERIODO

TAS

A A

NU

AL

PAIS ESTADO MPIO. DE JUAREZ



Proyección de la población (2005-2025):

La proyección se realizó al considerar la misma variación de las tasas municipales proyectadas por CONAPO, a partir de la población del censo del año 2000.

La población proyectada al año 2005 (3,746 habs.) es semejante a la obtenida a partir de la cobertura del servicio de agua potable (3,546 habs.).

3,7464,258

4,7635,258

5,733

0

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

7,000

2005 2010 2015 2020 2025

AÑOS

PO

BL

AC

ION



Características generales de los servicios:

Agua potable:

La cobertura estimada del sistema de agua potable es del 71% .

El sistema de agua potable opera con base en el bombeo de 12 horas de un pozo profundo a la red. El tanque de regulación está fuera de servicio.

Alcantarillado:

La cobertura estimada del alcantarillado es del 32%.

El drenaje funciona por gravedad y descarga al canal y al sitio de la PTAR fuera de servicio.

Saneamiento:

No se tratan las aguas residuales. La PTAR está fuera de servicio.

Tanque de reguación en San Isidro

Bombeo y tren de descarga en San Isidro

Problemática general

Sistema de Agua Potable:


Fuente de abastecimiento (pozo profundo Q aforo= 27 l/s):

No existe macromedición.

El equipo de bombeo no cuenta con mantenimiento preventivo.

Conducción:

El sistema funciona por bombeo directo a la red de distribución y está interconectado con Loma Blanca, lo que lo hace ineficiente.

Distribución:

La red se ha construido con diferentes materiales de tuberías y diámetros reducidos.

La cobertura del servicio es insuficiente y no se cuenta con un catastro completo de la red actual.

La red no se encuentra formando circuitos de distribución.

La micromedición es prácticamente nula.

Regulación:

El tanque de almacenamiento de 200 m3, está fuera de servicio y requiere mantenimiento.

POZO EXISTENTE

TANQUE EXISTENTE

RED EXISTENTE

AREA SIN SERVICIO

DREN

CANAL DE RIEGO

LIMITE DE PROYECTO

Sistema de agua potable: cobertura del servicio actual


Sistema de agua potable: resultado de la simulación hidráulica (situación actual)


RED EXISTENTE

POZO EXISTENTE

TANQUE EXISTENTE

Area sin presión

Area con presión

menor a 10 m

CANAL DE RIEGO

BOMBEO DIRECTO A LA RED

LIMITE DE PROYECTO

DREN

CANAL DE RIEGO

Problemática general.


Sistema de Alcantarillado Sanitario:

La cobertura del servicio es baja: 32%

No se cuenta con un catastro actualizado de la infraestructura existente.

Existen azolvamientos.

No existen programas de mantenimiento.

Saneamiento:

Se tiene un sistema que se encuentra fuera de servicio.

Las descargas sanitarias se hacen al canal de riego y al sitio de la planta de tratamiento fuera de servicio, donde se evaporan.

Sitio de tratamiento de aguas residuales

(fuera de servicio)

Descarga al canal de riego


AREA SIN SERVICIO

RED EXISTENTE

Secundaria

Primaria

TRAMO SIN CAPACIDAD Y/O NO CUMPLE LA NORMATIVIDAD

CANAL DE RIEGO

DREN

CANAL DE RIEGO

SITIO DE TRATAMIENTO

(FUERA DE SERVICIO)

DESCARGA DE AGUA RESIDUAL

Sistema de alcantarillado: cobertura del servicio actual

DATOS BÁSICOS DE ANÁLISIS

Demanda actual de agua potable.


46%

54%PERDIDAS:

4.58 l/s

CONSUMO:5.42 l/s

DEMANDA: 10.00 l/s

No existen datos de dotaciones y consumos medidos.

El clima es cálido y la localidad es de tipo socioeconómico “popular”.

Por su tamaño y población la localidad se clasifica como “urbana pequeña”.

El consumo urbano se estimó en función del clima y el tipo socioeconómico: 185 l/hab/día (C.N.A.).

Las pérdidas físicas se determinaron en 46% de la dotación.


Proyección de la demanda de agua potable.


Supuestos básicos:

El horizonte de planeación se divide en 3 etapas: corto plazo (2005-2007), mediano plazo (2008-2010) y largo plazo (2011-2025).

La cobertura del servicio al 100% se debe alcanzar en el corto plazo.

Las pérdidas físicas se deben reducir al 25% en el corto y mediano plazos.

El consumo unitario se mantiene constante.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

2005 2010 2015 2020 2025

AÑO

GA

ST

O (

l/s)

Q MEDIO

Q DIARIO

Q HORARIO


Proyección de la demanda de agua residual.


Supuestos básicos:

La cobertura del servicio alcanza el 100% en el corto y mediano plazos.

El gasto medio se calcula con un factor de aportación del 75% (recomendado por C.N.A.).

0

10

20

30

40

50

60

70

2005 2010 2015 2020 2025

AÑO

GA

ST

O (

l/s)

Q MEDIO

Q MAX. INST.

Q MAX. EXTR.

IDENTIFICACIÓN DE ANTEPROYECTOS

Alternativas de solución propuestas para el Sistema de Agua Potable:


Fuente de abastecimiento:

Instalar macromedición.

Adecuar el equipo para las nuevas condiciones de operación y darle mantenimiento periódico.

Conducción:

El sistema hidráulico de San Isidro se considera aislado del sistema de Loma Blanca.

Distribución:

Levantamiento del catastro del sistema.

Sustitución de redes en tramos ineficientes por diámetros reducidos.

Ampliación de la red al 100% formando circuitos de distribución.

Incrementar la micromedición.

Regulación:

El tanque de almacenamiento se rehabilitará y se aumentará la capacidad.

Alternativa No. 1:

Bombeo directo del pozo a la red con excedencias al tanque.

Alternativa No. 2:

Bombeo del pozo al tanque (sin servicio en ruta) y distribución por gravedad desde el tanque de regulación.


Sistema de agua potable con Alternativa No. 1 (bombeo del pozo a red y excedencias al tanque):

POZO EXISTENTE

TANQUE EXISTENTE

RED EXISTENTE

CANAL DE RIEGO

DREN

CANAL DE RIEGO

RED DE PROYECTO

BOMBEO DIRECTO A LA RED Y EXCEDENCIAS AL

TANQUE

DISTRIBUCION DESDE EL TANQUE A LA RED


Sistema de agua potable con Alternativa No. 2 (bombeo del pozo al tanque):

POZO EXISTENTE

TANQUE EXISTENTE

RED EXISTENTE RED DE PROYECTO

LINEA A TANQUE

CANAL DE RIEGO

DREN

CANAL DE RIEGO


PROPUESTA DE ANTEPROYECTO

Costo de las alternativas propuestas para el Sistema de Agua Potable (miles de $):

CONCEPTOS

Reequipamiento del pozo.

Rehabilitación del tanque existente.

Ampliación del tanque a 335 m3 de capacidad.

Línea de conducción pozo-tanque (6” de diám. en PVC).

Ampliación de red primaria (2.5 y 3” de diámetro en PVC).

Ampliación de red secundaria (2” de diámetro en PVC).

Instalación de tomas domiciliarias incluyendo medidor.

Instalación de sistema de cloración para 16.5 l/s.

SUBTOTAL DE INFRAESTRUCTURA:

Costo mensual de energía eléctrica:

SUBTOTAL DE OPERACIÓN (en 20 años):

TOTAL INFRAESTRUCTURA Y OPERACIÓN:

Alternativa No. 1

$ 435.6

$ 359.0

$ 441.0

$ 0.0

$ 450.8

$ 1,408.3

$ 1,562.6

$ 81.3

$ 4,738.7

$ 16.3

$ 3,912.0

$ 8,650.7

Alternativa No. 2

$ 315.1

$ 359.0

$ 441.0

$ 1,210.1

$ 450.8

$ 1,408.3

$ 1,562.6

$ 81.3

$ 5,828.3

$ 11.8

$ 2,832.0

$ 8,660.3

Se propone la Alternativa No. 2: bombeo del pozo al tanque y distribución por gravedad desde éste.


Alternativas de solución propuestas para el Sistema de Alcantarillado:


Red de alcantarillado:

Incrementar en el corto y mediano plazos la cobertura del servicio a la totalidad de usuarios.

Levantar el catastro actualizado de la infraestructura actual.

Ampliación, sustitución y/o reforzamiento del sistema.

Dar mantenimiento preventivo al sistema y corregir tramos con deficiencia hidráulica.

Alternativa No. 1:

Mantener el sitio de tratamiento actual y bombear las descargas situadas topográficamente en cotas inferiores.

Alternativa No. 2:

Cambiar el sitio de tratamiento, de tal manera que todo el sistema funcione por gravedad.

Descarga en San Isidro al canal


DREN

CANAL DE RIEGO

RED EXISTENTE

Secundaria

Primaria

RED DE PROYECTO

Secundaria

Primaria

PTAR

Línea a presión

BOMBEO

Sistema de alcantarillado con Alternativa No. 1 (bombeo y sitio actual de tratamiento):


DREN

CANAL DE RIEGO

RED EXISTENTE

Secundaria

Primaria

Sistema de alcantarillado con Alternativa No. 2 (sistema a gravedad y nuevo sitio de tratamiento):

PTAR

EMISOR

RED DE PROYECTO

Secundaria

Primaria


PROPUESTA DE ANTEPROYECTO

Costo de las alternativas propuestas para el Sistema de Alcantarillado (miles de $):

CONCEPTOS

Rehabilitación de redes.

Ampliación de red primaria.

Ampliación de red secundaria.

Conexión de descargas domiciliarias.

Cárcamo y equipo de bombeo (79 m3 y 20 HP).

Tubería a presión (8” diám., A-C, clase A-5).

Tubería para colector de concreto simple de 30 cm.

Tubería para emisor de 38 cm de concreto simple.

SUBTOTAL DE INFRAESTRUCTURA:

Costo anual de energía eléctrica y personal en operación:

Adquisición de terreno para PTAR

SUBTOTAL DE OPERACIÓN (en 20 años) / TERRENO:

TOTAL INFRAESTRUCTURA Y OPERACIÓN:

Alternativa No. 1

$ 207.4

$ 2,909.9

$ 6,436.9

$ 851.7

$ 584.4

$ 163.2

-

-

$ 11,153.5

$ 122.3

-

$ 2,446.6

$ 13,601.0

Alternativa No. 2

$ 207.4

$ 2,909.9

$ 6,436.9

$ 851.7

-

-

$ 203.6

$ 622.5

$ 11,232.0

-

$ 976.3

$ 976.3

$ 12,208.3

Por costos de operación se propone la Alternativa No. 2 (sistema funcionando a gravedad), pero cabe aclarar que actualmente no se tiene un sitio adquirido para el tratamiento con esta alternativa.



Alternativas de solución propuestas para el Sistema de Saneamiento:

Cancelar las descargas a cuerpos de agua, mediante colectores y emisor a planta de tratamiento.

Establecer el anteproyecto del sistema de tratamiento de agua residual, modulando su crecimiento en forma consistente con el alcantarillado.

Alternativa No. 1:

Lodos activados con aireación extendida

Alternativa No. 2:

Lagunas aireadas.

Alternativa No. 3:

Lagunas facultativas.


PROPUESTA DE ANTEPROYECTOS


Lodos activados con aireación extendida:

CRIBAS DESARENADOR BOMBEO

AGUA CRUDA

ESPESAMIENTODE LODOS

SEDIMENTADORSECUNDARIO

PROCESO PRINCIPAL

LODOS ACTIVADOS AIREACIÓN EXTENDIDA

TANQUE DE AIREACION

ACONDICIONAMIENTOY DESHIDRATACIÓN DE

LODOS

DESINFECCIONCLORACION

LODOS TRATADOS

AGUA TRATADA

Costos (miles de pesos):

Inversión: $ 2,568.8

Operación (20 años): $ 9,584.9

TOTAL: $ 12,443.7

Costo por m3: $ 1.58El àrea de terreno requerida es de 2,600 m2 .




Lagunas aireadas: Costos (miles de pesos):



TOTAL: $ 9,632.4



AGUA CRUDA

PROCESO PRINCIPALLAGUNAS

DISPOSICIÓN DE LODOS DESINFECCION

LODOS DISPUESTOS

AGUA TRATADA

EXTRACCIÓNDE LODOS




Lagunas facultativas: Costos (miles de pesos):



TOTAL: $ 11,056.4



AGUA CRUDA

PROCESO PRINCIPALLAGUNAS

DISPOSICIÓN DE LODOS

LODOS DISPUESTOS

AGUA TRATADA

EXTRACCIÓNDE LODOS

Se propone el empleo de lagunas facultativas, ya que resulta más adecuado por su flexibilidad y costos menores de operación.


RESUMEN DE PROPUESTAS DE ANTEPROYECTOS

Alternativas de solución propuestas para los sistemas de Agua Potable, Alcantarilado y Saneamiento:

NOTA (*) : Se considera la Alternativa No. 2 de alcantarillado (sistema a gravedad), la cual es viable sólo si se tiene el terreno.

MONTOS DE INVERSIONES EN INFRAESTUCTURA Y CALENDARIO DE INVERSIONES

COMPONENTE INVERSION

(miles de $)

2006 2007 2008 2009 2010 2015 2020 2025

Agua Potable 6,469.4 3,331.9 938.7 1,273.0 - 524.9 137.1 135.0 128.7

Alcantarillado* 10,405.9 3,181.7 6,593.1 163.4 93.3 97.6 94.7 93.3 88.9

Saneamiento 9,265.1 9,265.1 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

SUMA 26,140.4 15,778.7 3,472.7 2,121.7 102.0 557.3 240.1 237.0 225.7


IDENTIFICACION DE IMPACTOS AMBIENTALES

La evaluación ambiental se realizó identificando los elementos ambientales en donde las acciones o actividades de las alternativas propuestas tendrán algún efecto.

Se incluyeron en el análisis las acciones constructivas de la obra civil, el equipamiento y la operación de los sistemas.

IMPACTO BENEFICO

MATRIZ DE INTERACCION DE IMPACTOS

ACTIVIDADES A B C D E F G FACTORES AMBIENTALES

(Limpieza) (Construc-

ción) (Uso

equipo) (Coloca-ciones)

(Recursos humanos)

(Opera-ción-superv.)

(Manteni-miento)

AGUA Calidad del agua +1 P Consumo de agua -1 T +1 T +1 P +1 P AIRE Calidad del aire -1 T -1 T -1 T -1 P Nivel sonoro -1 T -1 T -1 T -1 P SUELO Carác. Físico-químicas y biológicas -1 T Calidad del suelo -1 T FAUNA Reptiles -1 T Invertebrados -1 T -1 T Fauna nociva +1 P +1 P FLORA Estrato herbáceo y arbustivo -1 +1 P SOCIOECONÓMICO Empleo +2 T +2 T +2 T +1 T +3 T +2 P +1 P Infraestructura y servicios urbanos -1 T +2 T +3 P +3 P Economía Regional +2 T +2 T +2 T +2 T +2 T +2 P +1 P SUMA - -6 -6 -2 0 0 0 -2 SUMA + +4 +4 +4 +5 +6 +10 +8 SUMA ALGEBRAICA -2 -2 +2 +5 +6 +10 +6 NOMENCLATURA:

+ = Impacto benèfico T = Impacto temporal

- = Impacto adverso P = Impacto permanenete


MEDIO AMBIENTE Y SALUD HUMANA

Beneficios a la salud

Reduce las enfermedades de origen hídrico.

Protege de la contaminación las aguas superficiales y subterráneas.

Incrementa el servicio de agua potable a la población.

El agua para consumo humano se potabiliza.

Se recolecta la totalidad de aguas residuales.

Se realiza el tratamiento de las aguas residuales

Mantiene o mejora la calidad del aire.

El proyecto inhibe las poblaciones de vectores.

Mantiene o mejora la calidad del aire.

Sustentabilidad ambiental

Se mejora la calidad de las aguas superficiales u subterráneas transfronterizas.

Mantiene o mejora las condiciones del suelo.

No pone el peligro a ninguna especie.

El proyecto no tiene efectos negativos a largo plazo sobre el medio ambiente.

El proyecto utiliza recursos hidráulicos locales.

Se implemente un programa de reducción de la demanda de agua.

El proyecto no contamina ni agota las reservas de agua superficial o subterránea.


DESARROLLO SUSTENTABLE

Se reconoce que el proyecto cumple cabalmente con la definición y principios de desarrollo sustentable, lo que lo convierte en palanca de impulso para el progreso de la región conservando el medio ambiente, luego de analizar los siguientes subcriterios de certificación:

Definiciones y Principios.

Fortalecimiento de la capacidad institucional y humana.

Conformidad con los planes locales y regionales de conservación y desarrollo.

Conservación de los recursos naturales.

Desarrollo de la comunidad.

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