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    Ecuambiente de AEISAREVISTA NACIONAL DE LA ASOCIACIN ECUATORIANA DE INGENIERA SANITARIA Y AMBIENTAL

    Diciembre 2014 - Edicin No. 32 - ISSN 1390-3985

    XXXIV Congreso Interamericanode Ingeniera Sanitaria y Ambiental

    2 al 6 Noviembre 2014

    Monterrey - Mxico

    Prximo Evento Internacional

    VII Foro Mundial delAgua12 al 17 abril del 2015

    Daegu & Gyeongbuk- Repblicade Corea

    DERECHOS HUMANOS

    10 de DICIEMBRE

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    PRESENTACIN.

    DEL CONSEJO EDITORIAL.

    UTILIZACIN DE NDICES DE CALIDADPARA CALIFICAR LA CONDICIN DE UNCUERPO DE AGUA.

    PLANES MAESTROS METROPOLITANOS DEAGUA POTABLE Y SANEAMIENTO DE LAPAZ EL ALTO, COCHABAMBA, SANTA

    CRUZ Y TARIJA, EN BOLIVIA.

    EL NUEVO SISTEMA INTEGRADO DE AGUADE ISRAEL.

    MODELO COMPUTACIONAL PARAEVALUACIN DE CALIDAD AMBIENTAL.

    MANEJO SEGURO DEL CLORO GAS.

    ACTIVIDADES.

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    PRESENTACIN

    Estimados lectores:

    AEISA, vuestra asociacin, termina, con esta edicin, ladifusin a travs de este medio de carcter tcnico, lasinvestigaciones, opiniones y dems informaciones, en el ao

    2014. Nuevos retos nos esperan en el 2015.El calentamiento global, las metas del ODM, las resolucionesdel COP 20, son temas que seguiremos tratando en el prximoao. No ser la cada del precio de petrleo, la rotura deacueductos, ni eventos fortuitos que alteren los servicios deagua potable, elementos que nos asusten, en un pas verdecomo Ecuador, en el que se tienen polticas claras, leyes queamparan los recursos estratgicos, que garantizan el acceso

    al agua para todos y que denen normas de eciencia parasu uso y en el que se propende el uso de energa elctricacon la ejecucin de obras efectivas.

    Bienvenido 2015! Un nuevo ao propicio para elacometimiento de nuevos desafos en el campo sanitarioy ambiental. Buenos augurios para nuestros asociados,clientes y amigos!

    Walter BajaaPresidente de AEISA

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    EDITORIAL

    Ing. Carlos Salame BermudesVicepresidente AEISAGuayas - Ecuador

    DESAFOS DEL SIGLO XXI: AGUA Y SANEAMIENTO, INCREMENTANDOEL ACCESO CON CALIDAD Y REDUCIENDO INEQUIDADES

    Gestin Eciente y Sustentable de las Empresas de Agua Potabley Saneamiento del pas.

    El XXXIV CONGRESO INTERAMERICANO DE INGENIERIA SANITARIA YAMBIENTAL, organizado por la AIDIS y su lial ASOCIACIN MEXICANADE INGENERIA, CIENCIA Y GESTIN AMBIENTAL (AMICA tuvo lugar en laciudad de Monterrey, Estado de Nuevo Len, Mxico, del 2 al 6 deNoviembre del 2014, congregando a ms de seiscientas personas. Comoactividad preparatoria se llev a cabo el importante Simposio de la OPScon el Tema: Agua y Saneamiento- Aumentando el Acceso con Calidad

    y Reduciendo Inequidades y el Foro Interamericano del Agua, comoavance al 7 Foro Mundial del Agua a realizarse del 12 al 17 de abril del2015 en Corea, evento que se realiza cada tres aos en el mundo.

    En el Congreso, se realizaron interesantes mesas redondas: la de DISAR,Divisin de Agua Potable y Saneamiento Rural de AIDIS -cuyo Directores nuestro compatriota, el Ing. VICENTE GONZLEZ BORJA- se expuso eltema Integralidad y Universalidad de los servicios de Agua Potable ySaneamiento Rural, Desafos de Siglo XXI, en la que tuve la oportunidadde compartir con profesionales internacionales de alta vala, como loson los ingenieros Joaqun Surez Lpez, Jos Manuel lvarez (Espaa)

    y Carlos Silvestri Somontes (Per), de la DISEP - Divisin de EmpresasPrestadoras de Servicios, de AIDIS. En la mesa redonda de la DISEP sedesarroll el tema Paradigmas Emergentes en la Gestin del Agua ySaneamiento en las Amricas y el Caribe. Por su parte, el World WaterCouncil, hizo una excelente presentacin de lo que ser el prximo VIIWORLD WATER FORUM.

    Nuestra participacin se centr en la exposicin de los problemas desuministro de agua potable que se suscitan en algunas ciudades delpas, como consecuencia de la ineciente gestin en el manejo de lossistemas en pocas pasadas y cuyos efectos resienten en el presente,

    provocando situaciones crticas de desabastecimiento, generando ladesconanza del usuario en su empresa de servicio, origen del crculovicioso de la falta de pago de planillas de consumo dcits de ingresoempresarial falta de inversiones para mantenimiento suministroinadecuado.

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    DEL CONSEJO EDITORIAL

    El presente artculo sintetiza, de manera aleatoria, aspectos relevantesde estas mesas de trabajo del Congreso Interamericano, dejando acriterio del lector, las conclusiones que, estimamos, sern siempre las msapropiadas.

    Una conclusin anticipada, es la leccin que siempre dejan los congresos,foros, simposios, encuentros, es que las estadsticas demuestran que lacobertura de agua y saneamiento en el pas y en el mundo distan muchode las metas propuestas para la dcada, para el milenio y an para unquinquenio. La diferencia est en que ahora se admite que NOSOTROSsomos los culpables de estas circunstancias y al decir NOSOTROS nosreferimos a los congresistas, profesionales calicados, que asistimos a estoseventos, pero que aparte del gran nivel acadmico e investigativo de lostrabajos que presentamos, no tenemos capacidad de decisin ni mayorinuencia para realizar ajustes intencionales en las polticas de desarrollosanitario y ambiental en cada pas.

    Los casos de Ecuador presentados por el autor de este artculo -apenasesbozados en la mesa redonda, por el lmite de tiempo de las exposiciones-se concentraron en la reciente crisis de desabastecimiento de aguapotable en la Provincia de Santa Elena, como consecuencia de la falla deequipos de bombeo, sumado al crecimiento acelerado de la poblaciny el tendido irracional de tuberas ms all del alcance de la oferta deagua. Otros casos fueron citados, como la falta de agua en importanteciudades del Ecuador: Portoviejo, Quevedo, Machala, Durn, El Empalme,etc., con una causal comn: gestin ineciente anterior en el manejo delos sistemas.

    Las intervenciones de los participantes de la mesa redonda apuntaron aestablecer que ha sido costumbre en nuestros pases, considerar que lalabor de una institucin de servicio de agua concluye al tomar el primervaso de agua al momento de inaugurar un sistema, cuando es en realidadall, donde recin comienza: cuando se inaugura un sistema, se inaugurasu deterioro.Operacin y Mantenimiento: un arteSe ha dicho que construir es fcil y que operar es un arte1. Dejando apartelirismos y semntica, muchas empresas de servicio se jactan de brindarun servicio de calidad, en tanto racionan el lquido, por sectores o porhoras, con los consecuentes riesgos sanitarios que esto implica. Las leyesnacionales actualmente sancionan penalmente las consecuencias deun servicio ineciente. La importancia de la operacin y mantenimientoen la gestin sustentable y eciente de las empresas de agua potable ysaneamiento, aun siendo obvia, es a menudo soslayada, por diferentescausas: falta de presupuestos, inherencias polticas, falta de capacitacin,corrupcin, falta de manuales, planos, diagramas, falta de integracin dela poblacin servida y muchas ms.

    En nuestro pas, de conformidad con lo expuesto por Vicente GonzlezBorja, existe un marco legal y un marco tcnico apropiado para

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    desarrollar sistemas de agua y saneamiento de manera lgica, sinrgicay equitativa, de manera que est regulada desde la conceptualizacindel estudio hasta la operacin eciente y sostenible de los mismos. La

    aplicacin de la Ley de Recursos Hdricos, permite la interrelacin entre losorganismos tcnicos competentes: SENAGUA, Empresa Pblica del Agua,GADs municipales, Secretara Nacional de Riesgos, etc. y las entidadesnancieras, de manera de garantir la sustentabilidad del servicio.

    La Estrategia del Buen Vivir, comn en muchas naciones, se relaciona conlos planes de desarrollo: as por ejemplo, para el alineamiento estratgicode la gestin, en el caso de un Plan Maestro, se inicia con la elaboracinde un proyecto, se contina con la Optimizacin de dicho Plan Maestro(Empresa Municipal), a la vez que la empresa desarrolla su Modelo de

    Gestin, contina con un estudio de tarifas de servicio, estableciendometas de gestin, la frmula tarifaria con la sociabilizacin de sta y,junto con el plan estratgico de la empresa, denen un Plan OperativoInstitucional acorde con el Presupuesto Institucional2.

    La Ley Orgnica de Recursos Hdricos, promulgada el 31 de julio del2014, por la Asamblea Nacional, establece que la Autoridad nica delAgua es la responsable de la rectora y gestin, con tres entidades deregulacin: la SENAGUA, la Empresa Pblica del Agua (EPA) y la Agenciade Regulacin y Control del Agua (ARCA).

    La SENAGUA se hace cargo de la planicacin de las megaobras,de programas y proyectos hdricos; la Empresa Pblica del Agua es elente que ejecuta dichas obras y el ARCA, entre otras funciones, regula ycontrola la aplicacin de criterios tcnicos para jar las tarifas en serviciosvinculados al agua.

    La Ley de los Recursos Hdricos del Ecuador, entonces, viene a ordenarel caos que exista en el desarrollo y gestin de sistemas de agua ysaneamiento, que propiciaba el proyectismo estril y la ineciencia

    empresarial pblica. Se evitar la duplicidad de funciones de institucionespugnando por disear sistemas de agua, la repeticin de estudios algunossin factibilidad ninguna de construccin, la inequidad de tarifas de servicioy dems deciencias en el manejo de las empresas.

    En el Artculo 16, se jan los objetivos del sistema nacional estratgicodel agua: articular a los actores que forman parte del sistema nacionalestratgico del agua y generar mecanismos e instancias para coordinarla planicacin y aplicacin de la poltica pblica de los recursos hdricoscon los actores sociales vinculados con el agua y los diferentes niveles

    del gobierno, para garantizar el buen vivir. El Artculo 17, establece lasfunciones de la Autoridad nica del Agua, en tanto que en el Artculo 18,se determinan las competencias y atribuciones de la Autoridad, dirigiendoel Sistema Nacional Estratgico del Agua, determinando las polticas de

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    calidad de las aguas y elaborando el Plan Nacional de Recursos Hdricos.

    Foros Mundiales del Agua

    El VII Foro Mundial del Agua tendr lugar en Daegu-Gyeongbuk, Repblica de Corea, del 12 al 17 abril del 2015. Se espera que este evento de aguarena a ms de treinta mil personas que participarn en seis das desesiones de alta calidad, debates intensos y talleres informativos. Entre losparticipantes se contar con delegados de universidades, instituciones deinvestigacin, empresas, redes profesionales, gobiernos y consejos, OIGs yONGs, as como representantes de los mbitos de agricultura, planicacinurbana, energa, entre otros. Es un foro trianual organizado por el ConsejoMundial del Agua (WWC) que tiene el propsito de resaltar el tema delagua en la agenda internacional, de manera que se creen soluciones enconjunto.

    Se ha dicho que una Empresa de Servicios de Agua y Saneamiento sereciente y sostenible cuando exista la suciente capacidad para cubrirla demanda presente sin afectar la oferta para el futuro, basado en unagestin adecuada y responsable, que priorice la preservacin del recursoy que involucre la participacin activa del total de la poblacin.

    La universalidad de los servicios y la mejora de su calidad deben darsemediante la bsqueda de la eciencia econmica, el cuidado del ambientey el desarrollo humano de los grupos ms vulnerables. Estos conceptos soncoherentes con los Objetivos del Milenio (ODM), para reducir en el 2015 ala mitad, el porcentaje de personas que carecen del acceso sostenible alagua a los servicios bsicos de saneamiento.

    En este contexto en Septiembre del 2013, en el Panel de Personas Eminentesconvocado por el secretario general de la ONU sobre la Agenda Mundialde Desarrollo Post 2015, la Secretara nica de la ONU sobre la AgendaPost 2015 y la Facultad Latinoamericana de Ciencias Sociales (FLACSO),llevada a efecto en Quito, el Ecuador ya deni la nueva agenda dedesarrollo mundial. La voz ecuatoriana llegar al seno de la ONU paraincorporarse al debate sobre los temas prioritarios de la nueva agenda dedesarrollo mundial post 2015, conforme lo estableci la Secretaria Tcnicapara la Erradicacin de Pobreza, entidad adscrita a la Secretara Nacionalde Planicacin y Desarrollo (SENPLADES). Entre los retos que enfatizar elEcuador, y que estn asentados en el Plan Nacional para el Buen Vivir 2013-2017: cambio de las relaciones de poder, la erradicacin de la pobreza yla transformacin de la matriz productiva. Todo ello se liga con el temticaprincipal del Simposio de las ONU de Noviembre, en Monterrey y el prximoForo Mundial del Agua en Abril del 2015.

    Mucho se ha dicho sobre los foros mundiales, en todos ellos se habla delacceso universal al agua y al saneamiento, as como reducir la inequidaden estos servicios. Pero tambin sigue siendo una realidad que el aguano cuesta nada para aquellos que tienen todo, y cuesta todo paraaquellos que no tienen nada: Los pobres pagan enormes sumas de dineropor pequeas cantidades de agua. Para conseguirla, caminan largas

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    distancias, esperan horas y compiten con otras personas igualmentedesesperadas por conseguir este preciado recurso. Superar la inequidades ms que asegurar que todas las personas reciban 20 litros de aguacada da, esos 20 litros deben ser potables, a precios razonables y gratispara los pobres.

    El VI Foro Mundial del Agua, realizado en Marsella (Francia), tuvo uninteresante lema Tiempo de Soluciones, no menos ostentoso comoel prximo evento, ms aun conociendo que en el 2010, la AsambleaGeneral de las Naciones Unidas haba aprobado la Resolucin 64/292 enla cual reconoce que el derecho al agua potable y el saneamiento esun derecho humano esencial para el pleno disfrute de la vida y de todoslos derechos humanos. El pas pionero para reconocer el acceso al aguacomo un verdadero derecho fue el Ecuador, estipulado en la Constitucin.En el V Foro celebrado en Estambul un ao antes (2009), un grupo de 25pases manifest su rechazo a la declaracin nal por no contemplar elderecho al agua. Un informe de la agrupacin Ecologistas en Accin eIngeniera sin Fronteras, denominado El agua, como la vida, no es unamercanca contiene interesantes crticas a los Foros del Agua. De hecho,en Marsella se desarroll un Foro Alternativo Mundial del Agua a travs deactos y movilizaciones que congregaron a diversos movimientos sociales.

    Decenio Internacional para la Accin, El agua, fuente de vida(2005-2015)

    En el Congreso de Monterrey se expusieron algunas cifras estadsticas dela cobertura de los servicios de agua y saneamiento, las cifras son pocoalentadoras en lo que se reere al cumplimiento del sptimo Objetivo delMilenio que exhorta a reducir a la mitad la proporcin de personas quecarece de un acceso sostenible al agua potable y a servicios bsicos desaneamiento.

    Alianza Latinoamericana de Fondos de Agua

    Nuevas organizaciones internacionales con propsitos de organizar lagestin del agua han sido desarrolladas en los ltimos decenios.

    La Alianza Latinoamericana es un mecanismo que permite brindarasistencia tcnica y nanciera para la creacin y fortalecimiento deFondos de Agua; provee recomendaciones y conocimientos tcnicos, quefortalecen el funcionamiento de los fondos y que facilitan el intercambiode experiencias y mejores prcticas entre los Fondos de Agua y tambincon otros actores. Contribuyen a la proteccin de las cuencas y ayudan aasegurar la oferta de gua tanto en cantidad como calidad en beneciosde las poblaciones de Amrica Latina, a travs de la conservacin de losrecursos naturales y el crecimiento sostenible.

    En el Ecuador existen varios Fondos de Agua, habindose creadorecientemente el del ro Daule considerando la importancia de esa fuente:tres de cada diez ecuatorianos viven en la cuenca del rio Daule, ms de4.5 millones dependen del agua del rio; por ello es necesario proteger sus

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    fuentes y evitar su contaminacin.

    Confederacin Latinoamericana de Organizaciones Comunitarias

    de Servicios de Agua y Saneamiento (OCSAS).Esta nueva entidad fue creada con el n de fortalecer los procesos deasociatividad en Amrica Latina, por representantes de asociacionescomunitarias de 14 pases de Latinoamrica.

    En el marco del II Encuentro Latinoamericano de Gestin del Agua ySaneamiento, se plantearon los desafos de esta nueva entidad que agrupaa Mxico, El Salvador, Nicaragua, Guatemala, Costa Rica, Honduras,Colombia, Ecuador, Per, Chile, Brasil , Bolivia, Argentina y Paraguay.

    La confederacin est apoyada por organizaciones de cooperacininternacional como la Fundacin AVINA, COSUDE, Water for People, CAREy el Programa de Agua y Saneamiento del Banco Mundial).

    Eplogo lgico

    Las interesantes exposiciones de las mesas redondas y el foro de Monterrey,Mxico, motiv muchas interrogantes, gener muchas expectativas yredund en profundas reexiones. Un hecho incidental, ocurrido en eseperodo en el estado de Guerrero, no pudo pasar desapercibido entrelos asistentes al Congreso, por su connotacin social, aunque sin relacin

    alguna con el tema del evento, por lo que merece ser mencionado en estecomentario.

    Quedamos a la expectativa de la aplicacin de las resoluciones delForo, del Simposio y de las mesas redondas de Monterrey, as como delas resoluciones del prximo evento Mundial en Corea. Agua para lasostenibilidad: armonizando la humanidad y la naturaleza; cultura del agua:justicia y equidad; manejo del agua sin fronteras. En denitiva: Eciencia ySostenibilidad.

    Notas:

    1La expresin acueducto romano nos ilustra mentalmente una hilera de arcos que se pierden en el horizonte. En

    realidad, los acueductos eran principalmente subterrneos, apenas un 20% del recorrido era sobre arcos. De esta

    manera, a la vez que se reducan costos, se protega al acueducto de la erosin y se reduca al mnimo el impacto

    sobre los campos y las zonas pobladas. El Aqua Marcia, por ejemplo, que se termin en el ao 140 AC, meda

    92 kilmetros de largo, pero solo 11 Km era supercial, en arcos. Antes de construir un acueducto, los ingenieros

    evaluaban la fuente de donde planeaban tomar el agua: la cantidad de agua que se produca, su claridad y su

    sabor. Tambin evaluaban la salud de las personas que beban de ella. Una vez aprobada la fuente, se decida la

    ruta, la inclinacin, la anchura y la longitud del canal.

    Pero por sobre todo, los romanos planicaban la proteccin de los acueductos y su mantenimiento, slo la ciudad

    de Roma lleg a emplear hasta setecientas personas para el mantenimiento de acueductos. Cuando se diseaba

    un acueducto se pensaba en el mantenimiento que necesitara en el futuro; por ejemplo, para acceder a los

    tramos subterrneos, se perforaban pozos de inspeccin. En caso de grandes reparaciones, los ingenieros podan

    desviar temporalmente el agua del tramo afectado. Como el ujo de agua que llegaba de los acueductos no se

    poda detener, se le dejaba correr hacia el alcantarillado, para mantenerlos limpios de sedimentos.

    2Este modelo de Gestin est siendo ya aplicado por ejemplo por SENAGUA y AGUAPEN E.P, en benecio de la

    comunidad de la Provincia de Santa Elena, al optimizar el Plan Maestro de Agua Potable, realizar a la vez una

    reingeniera interna, en busca de indicadores ptimos de gestin, aplicar programas de reduccin de prdidas de

    agua, recuperacin de cartera vencida y de optimizacin del proceso facturacin recaudacin.

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    12 UTILIZACIN DE NDICES DE CALIDAD PARA CALIFICARLA CONDICIN DE UN CUERPO DE AGUA

    USING QUALITY INDICES TO QUALIFY THE CONDITIONOF A BODY OF WATER

    Abstract

    Water quality has a multivariate nature, being man impacts generated and making more understandablecorrective measures through the use of a water quality index; which transform a numeric expression usinglarge amount of data into a single value, describing the quality of the water body in simple qualitativeterms. The system of Lake Maracaibo by the presence of relatively high levels of nutrients and biologicalproductivity, leading to restricted use of beaches and the deterioration of water quality in general.Required to track the Lake, as to their status and environmental conditions and in this sense the presentresearch aims to compare rates of water quality in coastal areas of Lake Maracaibo, establishing itsapplicability to the degree of contamination. The study was conducted with data provided by theICLAM two samples for the year 2012 (wet and dry) at 42 monitoring stations, which were calculated

    ve quality indices of water and using a principal component analysis compared the applicability. Thequality of water provided a multivariate nature, large spatial and temporal variability. The INSF respondedbetter with respect to the data, showing the most marked separation between water quality conditions,however, all indexes studied (INSF, WQIM) can be applied together to coastal areas Lake Maracaibo, asa guide to the ecological condition or state of the body of water.

    Key words:ICA, indices of water quality, principal component analysis, PCA, multivariate nature.

    Resumen:

    La calidad del agua presenta una naturaleza multivariada, siendo los impactos generados por el hombrey la toma de medidas correctivas, ms entendibles mediante la utilizacin de un ndice de calidad deagua; los cuales empleando una expresin numrica transforman gran cantidad de datos en un nico

    valor, calicando la calidad del cuerpo de agua en trminos cualitativos simples. El sistema del Lago deMaracaibo, por la presencia de niveles relativamente altos de nutrientes y productividad biolgica, allevado al uso restringido de playas y al deterioro de la calidad del agua en general. Se requiere realizarel seguimiento del Lago, en cuanto a su estado y condicin ambiental y en este sentido la presenteinvestigacin tiene como objetivo, comparar ndices de calidad de agua en zonas costeras del Lagode Maracaibo, estableciendo su aplicabilidad segn el grado de contaminacin. El estudio se realizcon data suministrada por el ICLAM de dos muestreos correspondientes al ao 2012 (lluvia y sequa), en42 estaciones de monitoreo, con lo que fueron calculados 5 ndices de calidad de agua y medianteun anlisis de componentes principales se compar su aplicabilidad. La calidad del agua present unanaturaleza multivariada, de amplia variabilidad espacial y temporal. El INSF, respondi de mejor maneracon respecto a la data, observndose, la separacin ms marcada entre las condiciones de calidad deagua, sin embargo, los ndices estudiados (INSF, WQIM) pueden aplicarse en conjunto a las zonas costerasdel Lago de Maracaibo, como una gua de la condicin ecolgica o estado del cuerpo de agua.

    Palabras clave: ICA, ndices de calidad de agua, anlisis de componentes principales, ACP, naturalezamultivariada.

    1Centro de Investigacin del Agua, Universidad del Zulia. 2Instituto para el Control y la Conservacin del Lago de Maracaibo. 3Departamento de IngenieraSanitaria y Ambiental, Universidad del Zulia.*: Centro de Investigacin del Agua, Facultad de Ingeniera, Universidad del Zulia (LUZ). Direccin: Centro de Investigacin del Agua. Ciudad Universitaria.Mdulo Agropecuario. Maracaibo-Venezuela. Telfonos: (0058-261)-4126327/4126377 /(Fax). Apartado 98. E-mail: [email protected]

    Pamela Mejias 1

    Hendrik vila2

    Julio Marin 3

    Luisa Saules 1*

    Federico Troncone 2

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    Introduccin

    El sistema de Maracaibo est formado por el Golfode Venezuela, la Baha el Tablazo, el Estrechode Maracaibo y el Lago de Maracaibo, cuatrocuerpos de agua distintos, pero ntimamenterelacionados (Rodrguez, 2000). Las aguas delLago de Maracaibo han sufrido un cambio en sucomposicin qumica desde 1938, fecha dondecomienza una mayor intervencin del hombre alsistema, debido a las actividades de explotacinpetrolera y al dragado del canal de navegacin,lo que ha convertido las aguas del lago, enfuentes restringidas para el consumo humano,riego y usos industriales (Herman de Bautista,1997).

    Los ndices de calidad del agua (ICA) son una delas herramientas ms ecaces para comunicarinformacin sobre la calidad de cuerpos de aguaa los ciudadanos interesados y responsablespolticos, considerndose un instrumentoimportante para la evaluacin y gestin de lasaguas superciales (Atulegwu-Njoku, 2004). Lautilizacin de los ICA, permiten comparacionessignicativas espaciales y temporales paraintegrar los efectos de los diversos contaminantespresentes, actuando como indicador de loscambios de calidad del agua, e indicando losefectos de dichos cambios sobre el uso potencialde la misma, as como para efectos de controlo regulacin (Gupta y col., 2003; Bustamante,2008).

    El Lago de Maracaibo reviste una importanciaestratgica nacional, al ser una fuente de agua,energa, alimento, petrleo, entre otros, que enla actualidad se encuentra afectado por lasdistintas actividades que en l se desarrollan,siendo necesario para su saneamiento integral,conocer su estado y condicin ambiental a unaescala amplia, tanto en tiempo como en espacio,

    destacndose la ausencia de estudios de estaenvergadura. La nalidad del presente estudio, escomparar cinco (5) ndices de calidad en zonascosteras del Lago de Maracaibo, alrededor decuarenta y dos (42) estaciones de monitoreo, enpoca de lluvia y sequa (variaciones espacio-temporales), estableciendo su aplicabilidad

    segn del grado de contaminacin.

    Metodologa

    rea de Estudio

    El estudio corresponde a las zonas costeras delsistema de Maracaibo, ubicndose cuarentay dos (42) estaciones de monitoreo, distribuidas

    en cuatro subsistemas: el Golfo de Venezuela,la Baha El Tablazo o Estuario, el Estrecho deMaracaibo y el Lago de Maracaibo. En el Lagode Maracaibo las estaciones estn localizadas enla costa Nororiental, Noroccidental y Sur del Lago.

    Considerando un rgimen de precipitacionesbi-modal para la cuenca, se evaluaron tanto lapoca de sequa (Agosto 2012) como la pocade lluvia (Octubre 2012). Las muestras fuerontomadas y caracterizadas por el Instituto para laConservacin del Lago de Maracaibo (ICLAM),para el desarrollo de la presente investigacin.

    Procesamiento de la data en ndices

    Se determinaron cinco (5) ndices de calidad deagua los cuales se presentan en la Tabla 1, cada

    uno de ellos adaptados a los diversos escenarioscorrespondientes a las zonas costeras del Lagode Maracaibo; los ndices fueron calculadosdesarrollando ecuaciones especcas (obtenidasde una amplia revisin bibliogrca) en hojas declculo aplicando el programa Excel.

    Anlisis estadstico

    Finalmente, se aplic el mtodo de anlisis decomponentes principales (ACP), utilizando elprograma (paquete estadstico) STATGRAFIC.5,en donde fueron introducidos los datoscorrespondientes a 42 estaciones de monitoreo ydos muestreos, con la nalidad de transformar lasvariables originales a variables no correlacionadas(ejes), llamados los componentes principales.Los nuevos ejes se encuentran a lo largo de lasdirecciones de mxima varianza, reduciendo ladimensionalidad de los datos establecidos sinperder mucha informacin (Wu y col., 2010). Alobtener el anlisis de componentes principales,se procedi a evaluar los mismos con nfasis a lascondiciones de calidad de agua obtenidas encada ndice de calidad calculado con la nalidadde estudiar las variaciones espacio-temporales

    en el comportamiento de los mismos, en zonascosteras del Lago de Maracaibo.

    Tabla 1.ndices de calidad de agua a determinados (Discriminados porpas y autor).

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    Mala calidad, en este caso, se podra decir,que la contaminacin del agua, se originapor fuentes puntuales, localizadas en centrospoblados, tanto de industrias que descargandesechos al sistema cloacal o directamente

    a las zonas costeras del Lago de Maracaibo(industrias procesadoras de alimentos e industriasporcinas), como el aporte de las aguas residualesdomsticas; tambin es pertinente considerar laamplia red de drenajes que ocasionan el lavadode la cuenca, traducindose en un aporteconsiderable de contaminantes hacia el cuerpode agua (Rodrguez, 2000).

    A diferencia del INSF que involucra parmetrosrelacionados al aporte o descarga de aguasresiduales domsticas e industriales, el WQI tieneen su estructura parmetros asociados a lacalidad de agua, de acuerdo a los diferentesestudios que se han desarrollado a nivelmundial. Los ndices de calidad de agua (WQI)determinados con cuatro diferentes frmulas deagregacin presentan alta variabilidad entre lasestaciones de muestreo, ms la variacin no estan alta cuando comparamos las frmulas deagregacin calculadas; observndose en el casodel WQIM picos ms pronunciados, siendo el mssensible a variaciones en la calidad del agua yevitando el fenmeno de eclipsamiento que sepresenta cuando se calcula un valor satisfactorioaunque uno o varios de los parmetros queconforman el ndice presenten alguna alteracin,

    reaccionando mucho mejor en relacin a losotros tres ndices de calidad calculados, porlo que debera ser de mejor utilidad; donde sepueden observar cualquier tipo de cambio enlas variables y por ende en la calidad del cuerpode agua en estudio (Figura 2) (Samboni y col.,2007; Torres y col., 2009).

    El anlisis precedente, concuerda con loexpuesto por Rivas y col., 2006, donde al calcularun ndice de calidad de agua, los resultadosobtenidos en los ros evaluados, presentan una

    calidad regular de acuerdo a los parmetrosinvolucrados; presentndose mayores valoresdel ndice de calidad global en poca de sequaque durante la poca de lluvia.

    Resultados y discusionesDescripcin de la calidad del agua enzonas costeras del Lago de Maracaibo.

    Un resumen estadstico de la data suministradapor el ICLAM, que involucra las concentracionesmnimas, mximas, promedios y desviacinestndar obtenidos en cada uno de los parmetrosen estudio, para ambos muestreos, es mostradoen la Tabla 2.

    Determinacin de ndices de calidaddel agua en zonas costeras del Lagode Maracaibo, a partir de datos fsicos,qumicos y microbiolgicos.

    Los resultados de la aplicacin del ndice de calidadde agua, desarrollado por la Fundacin Nacionalde Saneamiento (INSF), reejan la variabilidad enla calidad del agua en las zonas costeras para

    el periodo en estudio; de manera general seaprecia que las condiciones en las estaciones demonitoreo, en su mayora se correspondi con unacalidad Media (rango del INSF de 51-70) en ambosmuestreos (Figura 1), lo que puede estar atribuidoal hecho de la cantidad de asentamientospoblacionales e industriales presentes en las zonascosteras del Lago de Maracaibo, que descargansus euentes sin tratamiento o con tratamientosinecientes, afectando de cierta forma la calidaddel agua (Rodrguez, 2000).

    Por su parte, se observ una disminucin en la

    calidad del agua en las estaciones San Carlos,Santa Rosa, Curarire y Ta Juana en sequa (MI)y Curarire, Barranquitas, F_Chama, Palmarito,Bobures, La ceiba, Los Puertos y Ancn en lluvia(MII), calicndose el agua en la categora de

    Tabla 2. Resumen estadstico de los datos obtenidos en cada uno de losparmetros, para los muestreos I y II.

    Figura 1. Comportamiento del ndice de la Fundacin Nacional deSaneamiento (Formula de Agregacin: Suma lineal ponderada) paralos muestreos I y II.

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    Ecuambiente de AEISA / Diciembre 2014 15

    Anlisis de componentes principalesaplicados a la data y a los ndices decalidad de agua.

    Con la nalidad de estudiar las variacionesespacio-temporales en el comportamientode los ndices de calidad de agua en zonascosteras del Lago de Maracaibo, se realiz unanlisis de componentes principales (ACP) conla data normalizada; fueron seleccionadoscomo variables a estudiar las siguientes: OxgenoDisuelto, Fsforo Total, pH, Slidos Totales,Nitrgeno Total, Turbidez, Coliformes Fecales,Transparencia y DBO5,20; cabe destacar quela seleccin de los mismos estuvo basada enlos parmetros que estuviesen involucrados en

    el clculo de los ndices de calidad de aguaaplicados en el desarrollo de la investigacin.

    Tres de los componentes principales extrados,resumen la variabilidad espacio-temporal delas concentraciones de los parmetros en

    estudio con un porcentaje 60,161 de la variacintotal de la data (Componente 1: 30,529 %;Componente 2: 16,774 %; Componente 3:12,859 %). La variabilidad en la concentracinde los parmetros fsforo total, nitrgeno totaly turbidez se encuentra mayormente expresadaen el primer componente (CP1), el segundocomponente (CP2), representado por OD,-Transparencia y -DBO mientras que el tercercomponente (CP3) se encuentra representadopor ST, -CF y pH.

    El diagrama de dispersin obtenido en los tresComponentes Principales para la condicindel INSF, se muestra en la Figura 4a, donde sepuede observar claramente que la separacinentre las condiciones de calidad de agua, seda principalmente en el componente 1 (CP1),distinguindose marcadamente las condicionesde buena y mala calidad, adems, se apreciacomparativamente que en su mayora secorrespondi con una calidad de agua media,lo cual esta atribuido a que a lo largo y anchode las zonas costeras del Lago de Maracaibo,existen asentamientos urbanos e industriales quede alguna u otra forma pese a la NormativaVenezolana (Decreto 883), descargan suseuentes sin tratamientos o con tratamientosinecientes; rearmndose de esta forma, que elgradiente principal que se observa en la Figura 21

    a, es acorde a lo hallado en el clculo del ndice(INSF) como tal; por lo que se puede decir que elndice est reaccionando de buena manera conla data.

    Analizando el diagrama de dispersin en los

    tres componentes principales obtenido para lacondicin del WQIM; se puede observar que existeun gradiente de separacin, entre la condicinde calidad de agua excelente/buena con lacondicin de mala calidad, debido a que estendice toma en cuenta los parmetros OD y DBO,representativos de este componente.

    A modo de comparacin entre los diagramasde dispersin obtenidos para ambos ndices, sepuede decir, que estos presentaron la mismatendencia en el gradiente de separacin, sin

    embargo, el INSF reacciona mejor con la data, nodel todo, pero si se logra una mayor separacin,lo cual puede estar atribuido a la estructura delos ndices como tal, ya que el WQI tiene en suestructura parmetros asociados a la calidad deagua, de acuerdo a los diferentes estudios que sehan desarrollado a nivel mundial y el INSF, involucraparmetros relacionados con el aporte de aguasresiduales domsticas e industriales; que pudieranser las principales causas de contaminacin de laszonas costeras del Lago de Maracaibo.

    Conclusiones

    Se describi la calidad del agua en zonas costerasdel Lago de Maracaibo encontrndose, inuenciade acuerdo al gradiente espacio-tiempoevaluado, se puede decir que denitivamente lascondiciones del agua no solo estn relacionadasal gradiente de localizacin, sino tambin

    a caractersticas propias de cada estacin,no se observ un patrn denido al realizarcomparaciones entre estaciones y muestreos,demostrndose una alta variabilidad entreestaciones (escala espacial muy amplia) y unaalta variabilidad entre muestreos (poca de lluvia

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    16 Ecuambiente de AEISA / Diciembre 2014

    y poca de sequa).

    El anlisis de componentes principales, connfasis en la variacin espacial y temporalpara cada ndice calculado, indico que el INSFrespondi de mejor manera con respecto a ladata, observndose, la separacin ms marcadaentre las condiciones de calidad de agua, esto alcompararlo con el resto de los ndices calculados,sin embargo, se puede decir que todos los ndicesestudiados (INSF, WQIM y el IST), pueden de maneragrupal, aplicarse en las zonas costeras del Lagode Maracaibo, como una gua de la condicinecolgica o estado del cuerpo de agua.

    Referencias Bibliogrcas

    APHA, AWWA, WEF. (2005). Standard methods for theexamination of water and wastewater. 21th Edition. American

    Public Health Association. Washington.Atulegwu, P. y Njoku, J. (2004). The impact of biocides on thewater quality. Int. Res. J. Eng. Sci. Technol, 1, 47-52.Bustamante, C. (2008). Anlisis de la calidad del agua en lacuenca media del ro Quindo con base en ndices fsicos,qumicos y biolgicos. Revista Invest. Universidad Quindio. 18,22-31.Gupta, A., Gupta, S. y Patil, R. (2003). A comparison of waterquality ndices for coastal water. Journal of EnvironmentalScience and Health, A38 (11), 2711-2725.

    Herman de Bautista, S. (1997). Proceso de Salinizacin en elLago de Maracaibo. Primera Edicin en espaol, Institutopara la conservacin del Lago de Maracaibo (ICLAM),Maracaibo, Venezuela.Rivas, Z., Mrquez, R., Troncone, F., Snchez, J., Colina, M.y Ledo de Medina, H. (2006). Determinacin del ndice decalidad del agua de los principales ros tributarios del Lago de

    Maracaibo. Revista Ciencia, 14 (Nmero Especial 2), 320-330.Rodrguez, G. (2000). El sistema del Lago de Maracaibo.Segunda Edicin, Instituto Venezolano de InvestigacionesCientcas (IVIC). Caracas, Venezuela.Samboni, N., Carvajal, Y. y Escobar, J. (2007). Revisin deparmetros fsicoqumicos como indicadores de calidadde agua y contaminacin del agua. Revista Ingeniera eInvestigacin. Universidad Nacional de Colombia, 27 (003),172-181.Torres, P., Hernn, C. y Patio, P. (2009). ndices de calidadde agua en fuentes superciales utilizadas en la produccinde agua para consumo humano. Una revisin crtica. RevistaIngenieras. Universidad de Medelln, 8 (Nmero especial 15),79-94.Wu, M., Wang, Y., Sun, C., Wang, h., dong, J. y Yin, J. (2010).

    Identication of coastal water quality by statistical analysismethods in Daya Bay, South China Sea. Marine PollutionBulletin. ScienceDirect, 1-9.Brown, R., Macclelland, N., Deininger, R. y Tozer, R. (1970). Awater quality index Do we dare?. Water and Sewage Works,334-339.Fernndez, N. y Solano, F. (2007). ndices de Calidad yde contaminacin del agua. Universidad de Pamplona,Colombia.Horton, R. K. (1965). An index number for rating water quality.Journal of Water Pollution Control Ferderation, 37(3), 300-306.

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    18 PLANES MAESTROS METROPOLITANOS DE AGUA POTABLE YSANEAMIENTO DE LA PAZ EL ALTO, COCHABAMBA, SANTA CRUZY TARIJA, EN BOLIVIA

    METROPOLITAN MASTER PLAINS OF WATER ANDSANITATION OF LA PAZ EL ALTO, COCHABAMBA, SANTACRUZ Y TARIJA, IN BOLIVIA

    Abstract

    The Ministery of Environment and Water, in the ejecution of sectorial policies, the National Plain ofDevelopment, the Sectorial Plain of Basic Sanitation 2011 2015and in the order of Policie Constitutionof State of universal access to water supply and sanitation services as human rights; acording to Waterand Sanitation Periurban Program, whit BID and Spanish Found of Water nancing, has contracted theInternational Engineer Consulting for Planes Maestros Metropolitanos de Agua Potable y Saneamiento(PMMAPyS) de La Paz-El Alto, Cochabamba, Santa Cruz y Tarija elaboration, like public managementinstruments for inversions planication (Works and institutional fortitude) in Water Supply and SanitationSector, in the periurbans zones of Bolivia. The Consulting were: Consulting Asociatives (TYPSA; GITEC; LANDAND WATER BOLIVIA; AGUILAR & ASOCIADOS). The contract was in March twenty 2012 and the order ofbeginning was in April two 2012, has neshed in March thirty one 2014. The general objetives were: 1) Findthe best strategy for development and expantion of de water supply and sanitation services until 2036,determined as planication year, in La Paz-El Alto, Cochabamba, Santa Cruz y Tarija, cities, with the areas ofOperatores or EPSAs services of these Municipalities. 2) Suggest solutions and technic alternatives to insurethe provision of water supply and sanitation services to mention Municipalities (twenty-ve). The primalproducts were: 1) The build up of Inversions in Works and Actions of Institutional Fortitude at Operatores,for integral of the services for the improvement in short, middle and long time, for all PMMAPyS. 2) FiftyStudies at Level of Pre-design of Water Supply and sanitation Projects for all PMMAPyS an grand total, 3)

    The Terms of Reference for the Public Tender of Final Designs (Pre-inversions) of these Projects, and 4) ..

    Key words:Water, Cities, Operatores, Planication, Sanitation.

    Resumen:

    El Ministerio de Medio Ambiente y Agua, en el marco de la ejecucin de las polticas sectoriales, el PlanNacional de Desarrollo, el Plan Sectorial de Desarrollo de Saneamiento Bsico 2011-2015 y el mandato dela Constitucin Poltica del Estado de acceso universal a los servicios de agua potable y alcantarilladosanitario como derechos humanos; a travs del Programa de Agua y Alcantarillado Periurbano, connanciamiento del BID y el Fondo del Agua de Espaa, contrat la Consultora Internacional para laelaboracin de los Planes Maestros Metropolitanos de Agua Potable y Saneamiento (PMMAPyS) de LaPaz-El Alto, Cochabamba, Santa Cruz y Tarija, como instrumentos de gestin pblica para la planicacinde inversiones (obras y fortalecimiento institucional) en el Sector de Agua Potable y Saneamiento), connfasis en las zonas periurbanas de Bolivia. Los Consultores fueron: Consorcio Consultores (TYPSA; GITEC;LAND AND WATER BOLIVIA; AGUILAR & ASOCIADOS). La fecha de suscripcin del Contrato fue el 20 deMarzo de 2012 y la orden de proceder el 02 de Abril de 2012, habindose concluido la Consultora en lafecha 31 de marzo de 2014. Los Objetivos generales fueron: 1) Denir la mejor estrategia de desarrollo

    Reynaldo Felipe Villalba Asebey Reynaldo Felipe Villalba Asebey *1

    Rubn Mndez Estrada

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    Ecuambiente de AEISA / Diciembre 2014 19

    Introduccin

    El Ministerio de Medio Ambiente y Agua, deBolivia, contrat la Consultora Internacionalpara la elaboracin de los Planes MaestrosMetropolitanos de Agua Potable y Saneamientoen las ciudades de La Paz-El Alto, Cochabamba,Santa Cruz y Tarija, como instrumentos de gestin

    pblica para la planicacin de inversiones(obras y fortalecimiento institucional) en el Sectorde Agua Potable y Saneamiento (PMMAPyS),con nfasis en las zonas periurbanas de Bolivia.Los Consultores Contratados fueron: ConsorcioConsultores (TYPSA; GITEC; LAND AND WATERBOLIVIA; AGUILAR & ASOCIADOS). La fechade suscripcin del Contrato fue el 20 de Marzode 2012 y la orden de proceder el 02 de Abrilde 2012, habindose concluido la Consultoraen fecha 31 de marzo de 2014. Los resultadosy productos obtenidos por esta Consultora

    Internacional, son considerados de enormeimportancia para el Sector de Agua Potable ySaneamiento en Bolivia, porque se presentan losPlanes Maestros Metropolitanos de Agua Potabley Saneamiento (PMMAPyS) para cinco (5)ciudades de Bolivia, entre ellas las 4 ms grandesdel pas: La Paz, El Alto, Cochabamba y SantaCruz. Estos documentos, compuestos cada unopor diferentes captulos que contienen estudios,diagnsticos, evaluaciones, etc., se constituirnen importantes instrumentos de planicacindel Sector de Agua Potable y Saneamiento,porque presentan una cuanticacin de las

    inversiones que se deben realizar, precisandolas caractersticas y el tipo de obras deagua potable y saneamiento que se debenimplementar en cada uno de los GobiernosAutnomos Municipales considerados en cada

    una de las reas metropolitanas constituyentes decada PMMAPyS, para garantizar el abastecimientode agua y la provisin de los servicios desaneamiento a las poblaciones beneciadas,con un horizonte de proyecto al ao 2036, pero almismo tiempo coadyuvando con la ejecucin delas obras de Corto Plazo establecidas en cada unode los PMMAPyS, al cumplimiento de la Agenda

    Patritica del Bicentenario del Estado Plurinacionalde Bolivia, de contar con el 100% de coberturas deagua potable y saneamiento, al ao 2025.

    Los Objetivos generales fueron:

    1)Denir la mejor estrategia de desarrolloy expansin de los servicios de agua potable ysaneamiento hasta el ao 2036, denido como aohorizonte de planicacin, en los Municipios de LaPaz - El Alto, Cochabamba, Santa Cruz y Tarija,incorporando las reas actualmente servidas por

    los Operadores o EPSA (Entidades Prestadorasde Servicios de Agua Potable y AlcantarilladoSanitario) de esos Municipios. El estudio ademsincluy las zonas de expansin de las reasmetropolitanas en territorio de los Municipiosaledaos, en los cuatro (4) PMMAPyS: La Paz ElAlto: Achocalla, Mecapaca, Laja, Palca, Viachay Pucarani; Cochabamba: Sacaba, Colcapirhua,Tiquipaya, Quillacollo, Vinto y Sipe Sipe; Santa Cruz:Cotoca, La Guardia, El Torno, Porongo y Warnes; yTarija: San Lorenzo, Uriondo y Padcaya.

    2) Proponer soluciones y alternativas

    tcnicas que aseguren la provisin de los serviciosde agua potable y saneamiento para las ciudadesmencionadas, con un horizonte de proyecto alao 2036, garantizando obras de calidad y consostenibilidad, en el marco de la adaptacin alcambio climtico.

    y expansin de los servicios de agua potable y saneamiento hasta el ao 2036, denido como aohorizonte de planicacin, en los Municipios de La Paz - El Alto, Cochabamba, Santa Cruz y Tarija,incorporando las reas actualmente servidas por los Operadores o EPSAs de esos Municipios, 2)Proponer soluciones y alternativas tcnicas que aseguren la provisin de los servicios de agua potabley saneamiento para 25 Municipios considerados. Los principales resultados fueron: 1) La formulacin delPrograma de Inversiones en Obras y Acciones de Fortalecimiento Institucional a los Operadores, para

    el mejoramiento integral de los servicios en el corto, mediano y largo plazo, para cada PMMAPyS, 2) Untotal de 51 Estudios a Nivel de Pre-diseo de Proyectos de Agua Potable y Saneamiento (con tecnologasapropiadas al entorno) en los cuatro PMMAPyS, 3) Los Trminos de Referencia para la Licitacin de losDiseos Finales (Pre-inversin) de esos 51 Proyectos, y 4) Con las inversiones a realizarse en el corto plazo,se coadyuvar al cumplimiento de la Agenda Patritica del Bicentenario, de contar con coberturas de100% en los servicios bsicos (entre ellos agua y saneamiento) al ao 2025, en el Estado Plurinacional deBolivia.

    Palabras clave: Agua, Municipios, Operadores, Planifcacin, Saneamiento.

    1 Ministerio de Medio Ambiente y Agua, de Bolivia.* Calle Capitn Castrillo N 434, entre Avenida 20 de Octubre y Hroes del Acre (San Pedro), Telfono 2115571, Fax 2115582, La Paz Bolivia.

    Email: [email protected]

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    20 Ecuambiente de AEISA / Diciembre 2014

    Los Objetivos especcos fueron:

    OE1. Identicar cualitativa y cuantitativamentela situacin de las fuentes de agua actualmenteutilizadas y las nuevas fuentes, considerando losefectos del cambio climtico y la importancia derealizar la Gestin Integral de los Recursos Hdricos(GIRH) en las cuencas abastecedoras.

    OE2.Identicar proyectos y obras de rehabilitacin,reposicin y expansin que deben ser realizadosen fuentes, captaciones, conducciones,embalses, plantas de potabilizacin, tanques dealmacenamiento y sistemas de distribucin deagua potable.

    OE3. Identicar proyectos y obras a realizar derehabilitacin, reposicin y expansin que debenejecutarse en recoleccin s efectos de lasdescargas en los cuerpos receptores como el usode estas aguas en el riego de cultivos.

    OE4. Identicar las medidas y acciones paramejorar y fortalecer la gestin administrativa,operativa y nanciera de las organizacionesresponsables (EPSAs) por la prestacin de losservicios.

    OE5. Elaborar la estrategia de nanciamiento,determinando la capacidad de los operadores uorganizaciones para contribuir a la inversin conrecursos propios y los requerimientos de subvencinestatal central, departamental, municipal.

    Metodologa empleada

    El proceso de elaboracin de los PMMAPyS, contcon una metodologa participativa e inclusiva(muy novedosa), al haberse conformado losComits Consultivos y de Seguimiento de losPMMAPyS, con representantes institucionalessectoriales locales ligados a cada uno de losPMMAyS: Gobiernos Departamentales, GobiernosMunicipales, Operadores de los Servicios y otros,que rmaron Documentos de Compromiso (conel Ministerio de Medio Ambiente y Agua), an de apoyar la elaboracin de los PMMAPyS,otorgando la informacin correspondiente a laFirma Consultora, y al mismo tiempo realizando lasupervisin y seguimiento a la misma, garantizandoque los productos nales cuenten con el consensode los involucrados y, con la calidad requerida yestablecida en los correspondientes Trminos deReferencia. Asimismo, se cont con un Equipo deSupervisin especco (del Contratante), apoyadopor dos expertos Consultores Internacionales(contratados por el BID), que revisaron y aprobaron

    los documentos nales de los 4 PMMAPyS.Actividades o etapas desarrolladas

    El trabajo de la Consultora Internacional, deacuerdo a los Trminos de Referencia establecidos,

    cont con las siguientes Etapas de Desarrollo decada uno de los PMMAPyS:

    Etapa I Diagnstico de la Situacin Actual delos Servicios

    Aspectos generales y denicin del reade servicio (Agua Potable y Saneamiento).

    Inventario de la infraestructura existente(Agua Potable y Saneamiento).

    Diagnstico del estado de la infraestructura(Agua Potable y Saneamiento).

    Diagnstico de la gestin institucional:administrativa, operativa y nanciera(Entidades Prestadoras de los Servicios deAgua Potable y Alcantarillado Sanitario EPSA).

    Etapa II Demandas Futuras y Estrategias de

    Inversin

    Proyeccin de la demanda (PoblacinActual y Futura).

    Balance oferta y demanda (Fuentes deAgua versus Poblacin).

    Escenarios y estrategia propuesta. Desarrollo de alternativas de agua potable y

    alcantarillado sanitario (Diseo). Evaluacin socioeconmica de las

    alternativas. Solucin propuesta (Seleccin de

    Alternativas).

    Gestin institucional.

    Etapa III Desarrollo del Plan MaestroMetropolitano de Agua Potable y Saneamiento

    Programa de inversiones (a partir de lasalternativas seleccionadas, ms eciente yde menor costo).

    Obras resultantes del balance oferta demanda.

    Fases para el desarrollo del PMM.Resultados obtenidos

    Resumen ejecutivo. Denicin del rea de servicio. Diagnstico de la infraestructura existente. Diagnstico de la gestin administrativa y

    de la situacin institucional. Proyecciones de la demanda en el

    horizonte de planicacin. Balances de oferta y demanda. Fuentes de abastecimiento actuales y

    futuras. Estrategia de mejoramiento y expansin

    de los servicios. Estrategia de fortalecimiento institucional. Programa de inversiones. Estrategia nanciera. Estudios bsicos. Anexos.

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    Ecuambiente de AEISA / Diciembre 2014 21

    Adicionalmente, cada PMMAPyS presenta lossiguientes Informes Especiales:

    Informe Especial N1: Fuentes deAbastecimiento Superciales ySubterrneas Disponibles.

    Informe Especial N2: Estrategias deSaneamiento para la Recoleccin y elTratamiento de las Aguas Servidas.

    Informe Especial N3: Evaluacin delImpacto Ambiental y Social de las Obrasdel Programa de Corto Plazo.

    Informe Especial N4: Estrategias para elFortalecimiento de la Gestin Institucional.

    Informe Especial N5: Impacto de losResultados del Censo 2012 en el PlanMaestro Metropolitano.

    En los PMMAPyS, se destacan los siguientes

    productos:

    1. La Seleccin de las AlternativasTecnolgicas para los Servicios de AguaPotable y Saneamiento, para cada uno de losGobiernos Autnomos Municipales consideradosen los PMMAPyS. En los cuatro (4) PMMAPyS, seconsider un total de veinticinco (25) GobiernosMunicipales.

    2. La formulacin del Programa deInversiones en Obras y Acciones de FortalecimientoInstitucional a las Entidades Prestadoras de

    Servicios de Agua potable y AlcantarilladoSanitario (EPSA), para el mejoramiento integralde los servicios de agua potable y saneamientoen el corto, mediano y largo plazo, con horizontede planicacin al ao 2036, para cada uno delos PMMAPyS.

    3. Producto del Diagnstico Institucionaly de Gestin realizado a los Operadores de losServicios, de manera general se identicaron

    reas para el Fortalecimiento Institucional delos mismos, a n de garantizar la sostenibilidadde los servicios a ser implementados, ejemplos:Equipamiento Tcnico, Capacitacin de RecursosHumanos, Formulacin de Programas de Controlde Calidad del Agua, de Agua No Facturada,

    etc.

    4. La elaboracin de los EI (Estudios deIdenticacin) que consisten en Estudios a Nivelde Pre-diseo, de las Obras de Agua Potabley Saneamiento de Corto Plazo (a n de cumplircon la Agenda Patritica del Bicentenario alao 2025). Para los 25 Municipios consideradosen los 4 PMMAPyS, se han elaborado un total decincuenta y uno (51) Estudios de Identicacin deProyectos de Agua Potable y Saneamiento, paralos cuatro (4) PMMAPyS.

    5. La elaboracin de los Trminos de Referenciapara la Licitacin (elaboracin) de los EstudiosTESA(Tcnico, Econmico, Social y Ambiental) mscomnmente denominados Diseos Finales, dela primera Etapa de Pre-inversin, de las Obrasde Agua Potable y Saneamiento de CortoPlazo. En total se tendrn que elaborar un totalde cincuenta y uno (51) Estudios TESA DiseosFinales, para los cuatro (4) PMMAPyS.

    6. Las Tecnologas seleccionadas, para eldiseo de las Plantas de Tratamiento de Aguas

    Residuales, en las reas metropolitanas de losPMMAPyS de La Paz El Alto, Cochabambay Tarija, son las siguientes: 1) Pretratamiento +Tratamiento Biolgico por Filtros Percoladores (conmaterial de relleno en plstico) + SedimentadoresPrimarios y Secundarios + Tanques de Cloracin,2) Pretratamiento + Reactores Anaerobios de FlujoAscendente + Filtros Percoladores (soporte deplstico) + Sedimentadores Primarios y Secundarios+ Tanques de Cloracin. Estas Tecnologas son

    Figura 1. rea de inuencia de los PMMAPyS (Bolivia)

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    22 Ecuambiente de AEISA / Diciembre 2014

    Tabla 1. Resumen de Inversiones Cuatro (4) Planes Maestros Metropolitanos

    Conclusiones y Recomendaciones

    Los PMMAPyS de La PazEl Alto, Cochabamba,Santa Cruz y Tarija, se constituyen en instrumentosimportantes de planicacin y servirn de guapara el desarrollo y la expansin de los serviciosde agua potable y saneamiento y a travs desu implementacin se orientarn y priorizarnlas inversiones sectoriales, y coadyuvarn alcumplimiento de la Agenda Patritica delBicentenario 2025, a n de contar con el 100% decoberturas de agua potable y saneamiento alao 2025, mejorando la salud, la calidad de vida yel bienestar de la poblacin boliviana de las reasmetropolitanas consideradas. Se recomienda que,el Ministro de Medio Ambiente y Agua, participey realice el lanzamiento o inicio de la ejecucinde los 4 PMMAPyS, en cada una de las ciudadesbeneciarias de este importante Proyecto,

    con presencia de Autoridades Nacionales,Representantes de los Gobiernos AutnomosDepartamentales, de los Gobiernos AutnomosMunicipales, de las EPSAs, de la CooperacinInternacional y otros, a n de lograr compromisosa todos los niveles, para la ejecucin de los cuatro(4) PMMAPyS: La Paz El Alto, Cochabamba,Santa Cruz y Tarija. Asimismo, se recomiendarealizar una mayor difusin y socializacina nivel de las cuatro reas metropolitanas,para la apropiacin y el apoyo decidido delas autoridades (Gobernadores, AlcaldesMunicipales), Operadores de los Servicios y otrasinstancias sectoriales , con quienes se deberaestablecer acuerdos y compromisos de maneracoordinada (con el liderazgo del Ministeriode Medio Ambiente y Agua) para que todas

    adecuadas al entorno urbano, debido sobretodo a que no se contaba con disponibilidad deespacios fsicos en los municipios consideradosy por tratarse de Tecnologas ecientes parael tratamiento, minimizando la produccin deolores desagradables. En el rea metropolitana

    del PMMAPyS de Santa Cruz, donde se cuentacon disponibilidad de espacios, se plante laTecnologa de Lagunas: Anaerobias cerradasque evitan la emisin de gases + Aereadoresen las Lagunas Facultativas y de Maduracin.

    7. La Estrategia de Financiamiento de lasinversiones de los 4 PMMAPyS, est basadaen las leyes vigentes en el pas, como por

    ejemplo la Ley Marco de Autonomas yDescentralizacin, por la cual los GobiernosDepartamentales y Municipales tienen laobligacin de responsabilizarse de las inversionessectoriales, no obstante, se plantea tambin elapoyo del Gobierno Nacional ((con recursos

    propios del Tesoro General de la Nacin (TGN)y/o de la Cooperacin Internacional)), debido ala magnitud de las inversiones a ser encaradas.

    Los Resmenes de las Inversiones para laejecucin de los Proyectos de Agua Potable ySaneamiento en el Corto, Mediano y Largo Plazo,para cumplir con los productos planteados yplanicados, para los 4 PMMAPyS, son:

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    Tabla 2.Total Inversiones de Corto Plazo (2016 2021) Cuatro (4) PlanesMaestros Metropolitanos

    Figura 2.Represa de Misicuni en construccin (Cochabamba- Bolivia)

    de Seguimiento a los PMMAPyS, establecidoscon representantes institucionales sectorialeslocales ligados a cada uno de los PMMAPyS,deben tener continuidad, como instanciasimpulsoras y operativas para el cumplimientode los productos y metas establecidas en losPMMAPyS. Se requiere que el VAPSB/MMAyA ylos Representantes de los Comits, trabajen demanera coordinada y en estrecha cooperacin,aprovechando las capacidades institucionales

    existentes en cada una de ellas para remediara corto, mediano y largo plazo las decienciasde los Servicios de Agua Potable y AlcantarilladoSanitario de las poblaciones consideradasdentro de cada PMMAPyS, garantizando suimplementacin y logrando los resultados yobjetivos propuestos, en consenso con losinvolucrados y de forma participativa. Asimismo,se recomienda establecer en la estructuradel Ministerio de Medio Ambiente y Agua, laUnidad de Seguimiento de los PMMAPyS, conpersonal permanente para impulsar, realizarel seguimiento y supervisin, y coordinartodas las actividades relacionadas, con lasinstancias sectoriales locales, departamentalesy nacionales, para asegurar la ejecucin de lasinversiones establecidas en los PMMAPyS.

    Referencias bibliogrcas

    Consorcio Consultor: TYPSA; GITEC; LAND AND WATERBOLIVIA; AGUILAR & ASOCIADOS. (2014) Planes MaestrosMetropolitanos de Agua Potable y Saneamiento: La PazElAlto, Cochabamba, Santa Cruz y Tarija. 1-9.128.

    Ministerio de Medio Ambiente y Agua. (2012) Trminos

    de Referencia de la Consultora Internacional para laelaboracin de los PMMAPyS. 1-150.

    Ministerio de Medio Ambiente y Agua. (2012). Contrato deServicios de Consultora rmado entre el Consorcio Consultory el Ministerio de Medio Ambiente y Agua. 1-20.

    ellas, se comprometan a ejecutar de acuerdoa los cronogramas previstos, todos los productosplanicados y propuestos en los PMMAPyS, enel marco de sus competencias institucionalesotorgadas por Ley. Los Comits Consultivos y

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    24 EL NUEVO SISTEMA INTEGRADO DE AGUA DE ISRAEL

    THE NEW INTEGRATED WATER SYSTEM OF ISRAEL

    Abstract

    The geography, topography and climate are such that most water resources are in the north whereas the majorpart of arable land is in the center and south. The principal water resource was the Jordan River with its tributariesrunning into the Sea of Galilee, in the northern part of the country. Hence the original water system elaboratedand executed in 1964 is composed of siphons, tunnels, canals and pipelines treatment plant and water qualitylab running from the Sea of Galilee southward to the Negev desert. The new scheme of desalination plants andwater distribution delivers water from west to the east, south and north by pressure, rather than by gravity as inthe original system. The discharge of each plant varies around 3-5 M3//sec, and one of which is the largest in theworld. What was done was to restrict the ow from the north just to the south of Haifa and at the other end deliverwater to the north up to this junction. It is important to mention here that the cost of desalinated water at theplants exit varies around 57-65 cents of US$ per M3. Due to prolonged droughts the water level in the Dead Seareceded and this caused diminished mineral production. As a result of the recent study by the World Bank theoption of bringing the water from the Red Sea to the Dead Sea was selected and that will enable to desalinatewater to supply both the Capital Amman of Jordan as well as the West Bank of the Palestinian Authority. All thesewill ensure safe supply of water to the inhabitants of the region for the next generations, thus contributing to thestability, development and prosperity for the entire region and to an everlasting peace there.

    Key words:desalination plants, integrated water system

    Resumen:

    Israel posee un clima semi arida con lluvias solamente en el invierno de Diciembre hasta Marzo, si no houversequia.La geograa y topograa muestarn que los princilpales fuentes hidricos y las lluvias estan en el norte delpais y por otro lado la mayor parte de tierras irrigables encuentram se en el centro y sur. Consecuentemente,surgio la necesidad de planicar y construir un sistema de agua integrado desde el norte al sur por gravedad .ElAcueducto Nacional fue inogurado en 1964 aprovechando tanto los fuentes de aguas superaciales del LagoGalileo y los acuiferos en el centro del pais para suministrar agua para la agricultura ,uso domstico e industrial.El crecimiento del pas de 500,000 habitantes en 1948 a 7,5 Milliones en 2014, obligo a los planicadores debuscar nuevos fuentes y la desalinizacion por Osmosis Reversa fue la tecnologia seleccionada. Con 5 nuevasplantas integradas al sistema nacional la red fue hidraulicamente re etructurada para llevar agua del oeste aleste, sur y norte por presin.

    Palabras clave: plantas desaladoras, sistema integrado de agua.

    1*Columbus Nathan, Consultor, SNC CONSULTANTS, INC. Tel: +972 545222219 E-mail: [email protected]

    Columbus Nathan1*

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    Introduccin

    En 1949 la populacion de Israel fue de 600,000habitantes y los principales recursos hidricosfueron los acuiferos en el centro del pais y el Rio

    Jordan en el norte. El crescimiento acceleradodel pais con la llegada de inmigrantes llevo a losplanicadores de buscar una solucion de largoplazo para atender la demanda de agua parauso domstico, riego e industrial. El resultado fuela elaboracion del Plan Nacional de Agua quefue posteriormente realizado e inogurado en1964. Este nuevo sistema llevo el agua del RioJordan hacia el sur y en lo largo deste acueductohubo salidas al consumidores y al mismo tiempoentradas de aguas de pozos que fueron integradosal sistema. Entretanto, una serie de sequias, porun lado y el crescimiento de la demanda porotro lado, obligo a los planicadores a buscarnuevas soluciones, y la implementacion de lasplantas desaladoras fue el resultado desta reestructuracion del nuevo sistema integrado.Fig. 1muestra el mapa de Israel.

    El sistema integrado original

    La geografa y topografa del pas muestran quelos principales fuentes hdricos encuentran seen el norte y centro. Por otro lado la demandaes principalmente en el centro y sur. As fueelaborado el plan que fue compuesto de lossiguientes componentes:

    Tomada de agua en el Mar de Galileo, 2 sifones,2 tneles, canal abierto, reservorios, planta detratamiento y acueducto de 108#. A lo largo delacueducto, fueron integrados fuentes adicionalesde aguas subterrneas y por otro lado salidas alos consumidores.

    Cabe sealar que la tomada de agua en elMar de Galileo encuentra se a 200 metros abajo

    del nivel del mar. Asi fue necesario bombearlas aguas 200 metros hasta el nivel del mar y200 metros adicionales para poder conducir lasaguas por gravedad hacia el sur.

    Es bastante comn aprovechar recursos hdricospara producir energa. Ms en este caso fue elcontrario: Fue necesario invertir energa paraproducir recursos hdricos. Fig 2 muestra el perldel sistema integrado original

    Objetivos

    En el ao 2000 fue concluido que sera necesarioelaborar un nuevo plano para el sistema integradode agua para poder atender el aumento en lademanda por un lado, y los frecuentes sequias

    Figura 2. Perl longitudinal del acueducto original

    por otro lado. As los principales lineamientos de estosobjetivos fueron de buscar fuentes que no deterioranlas reservas hdricas subterrneas del pas y aseguranun abastecimiento seguro y conable a largo plazoEl resultado fue la elaboracin del plan quecontempla la implantacin de una serie de plantasdesaladoras a lo largo del Mar Mediterrneo. Fig. 3es el mapa del original sistema integrado de aguainaugurado en 1964.

    Conceptualizacin y metodologa

    El sistema original dependa bsicamente enel suministro de agua desde el Rio Jordn ycomplementado por aguas subterrneas proviniendode los 2 principales acuferos en el centro del pas decalizas y de calcreo. El aumento de la demandaa lo largo de los 35 aos despus de inaugurar elsistema y los sequias frecuentes, obligaron a sobrebombear aguas subterrneas con la consecuenciade intrusin del mar y un dcit enorme en losacuferos. Adems, la disminucin de agua en elMar de Galileo llevo a reducir el suministro de aguasal Rio Jordn sur y eventualmente al Mar Muerto,donde se convirti a una fuente de mineracion depotasio, Bromo y otros minerales. Este fenmenocauso una reduccin enorme en la capacidad deextraer minera en el Mar Muerto agregando ms unproblema a la falta de agua con racionamiento yaumento brutal de tarifas para controlar el consumo.El nuevo sistema integrado de agua de Israel visualizo

    un incremento gradual en la produccin de aguasdesalinizadas y al mismo tiempo reduccin en elbombeo de aguas subterrneas y en la extraccinde agua de Rio Jordn (Hoffman,2013).

    As 5 plantas desaladoras fueron construidas y 4 yaen operacin suministrando agua de calidad para elconsumo domstico, riego e industria Siendo que lasplantas encuentran s en la parte central del pas yal beira del mar surgi la necesidad de restructurar elsistema hidrulica para llevar el agua hacia el sur, estey norte y por presin. De este modo el sistema original

    hoy en da suministra agua solamente hacia el sur dela ciudad de Haifa y el resto del pas recibe aguadesde las plantas desaladoras complementado conaguas subterrneas. (Rosolio,2009) Fig. 4 muestra elesquema de las plantas desaladoras.

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    Figura 4. Integracin de las plantas desaladoras al sistema nacional de agua. Figura 6. El future sistema de agua Mar Rojo Mar Muerto

    Resultados y conclusiones

    Los resultados obtenidos con la implantacin delnuevo sistema son graticantes siendo que lassituaciones de restriccin al consumo, al riego yotros usos desaparecieron. La agricultura tieneahora los caudales que precisa y las industriasy consumidores domsticos utilizan la agua deacuerdo a sus necesidades siendo que el sistematarifario asegura que no haya desperdicio.

    Como consecuencia, los acuferos ya estn enrecuperacin y el Mar Muerto inicio su recuperacincon el ujo de agua del Rio Jordn para volver apoder suministrar potasio , bromo y otros minerales.Fig 5 muestra la evolucin en el suministro derecursos hdricos a lo largo de los ltimos 17 aoscon una grande disminucin en el suministro deagua del Rio Jordan y desde los acuferos y porotro lado el aumento gradual en el suministro deaguas por las plantas desaladoras (Givati A. & TalA., 2013). As este nuevo sistema garantizara lademanda de agua de Israel para los prximos 30

    aos siendo que cualquier necesidad de aumento

    vendr de plantas desaladoras adicionales.

    Miras al futuro

    Ya con mira al futuro y el bien estar de todosinvolucrados en esta region, Israel, Jordania y laAutoridad Palestina embarcaron en el plan dellevar agua del Mar Rojo hacia el Mar Muerto,que signica gaar energia de la diferencia deelevacion de 400 metros, y aprovechando partedeste energia para desalinizar agua y suministrarlo a la capital de Jordania, Aman y a los Palestinosde la margen occidental y al msimo tiempocontribuindo al Mar Muerto mas agua y mejorandosu capacidad de producir mas potasio, bromoy otros minerales(Gvirtzman 2012). Sin duda, esteproyecto que esta siendo nanciado con apoyodel Banco Mundial no solamente beneciara loshabitantes mas contribuira para el desarrollo de laregion y las perspectivas de paz tan necesario eneste region. Fig.6 muestra el trayecto deste nuevosistema.

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    Figura 1.Mapa de Israel Figura 3.El sistema original completa

    Agradecimientos

    A la Autoridad de Agua de Israel, al MekorotWater Company, y ADAN Technical & EconomicServices Ltd. por la asistencia y colaboracion enobtener los datos relevantes y actualizados.

    ReferenciasGivati A. and Tal A. (2013) Surface and groundwater within theNational System. Hydrological service report (Hebrew)Gvirtzman H. (2012) The Israeli- Palestinian struggle for water.

    BSA Center, Bar Ilan University, Ramat Gan, Israel 1565-9895Hoffman, D. et al (2013) An Updated view of the benets ofintegrating desalinated water in the National Water System.

    Water Engineering, Journal of Israel water ( Hebrew).

    Rosolio I. (2009) The New Integrated Water System. MekorotPublication, (Hebrew)

    www.mekorot.co.ilwww.water.gov.il

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    30 MODELO COMPUTACIONAL PARA EVALUACIN DECALIDAD AMBIENTAL

    COMPUTATIONAL MODEL FOR EVALUATION OFENVIRONMENTAL QUALITY

    Abstract

    The technique of Rapid Assessment of Pollution Sources (ERFCA) is an indirect estimation technique designedenvironmental quality by WHO, although it is a very consistent and methodological tool developed for countrieswith lack of funds and lack of reliable databases, needs to be systematized to facilitate the handling of largeamounts of information. Currently, there has been a software application based on a commercial spreadsheetthat has not been validated in real studies, not considered direct interaction with geomantic applications orsystems modeling and monitoring of pollutant dispersion indicators excluding biotic sector economic and social.In terms of methodology, conceptually analyze the main techniques for estimating environmental impacts

    through status indicators and the main tools and computer programming trends from the point of view of expertsystems. The software obtained will provide information for decision -making in regard to environmental qualityand it is expected to interact with other environmental policy instruments, incorporating databases and toolspreloaded Geographic Information Systems (GIS). The proposed software will have the features that is easy touse, robust, intuitive, multiplatform, reliable and validated with real case studies.

    Key words:Expert System, Environmental Quality, Environmental Informatics

    Resumen:

    La tcnica Evaluacin Rpida de Fuentes de Contaminacin Ambiental (ERFCA) es una tcnica de estimacinindirecta de calidad ambiental diseada por la OMS, que aunque es un instrumento metodolgico muy

    consistente y desarrollado para pases con falta de recursos econmicos y ausencia de bases de datos conables,necesita ser sistematizado para facilitar el manejo de grandes cantidades de informacin. Actualmente, se haregistrado una aplicacin de software basada en una hoja de clculo comercial que no ha sido validada enestudios reales, no considera la interaccin directa con aplicaciones geomticas o con sistemas de modeladode dispersin y monitoreo de contaminantes excluyendo indicadores del sector bitico, econmico y social. Encuanto a la metodologa, se analizarn conceptualmente las principales tcnicas de estimacin de impactosambientales por medio de indicadores de estado as como las principales herramientas y tendencias deprogramacin de computadoras desde el punto de vista de sistemas expertos. El software obtenido permitirobtener informacin para la toma de decisiones en lo que respecta a calidad ambiental y se espera quepueda interactuar con otros instrumentos de poltica ambiental, incorporando bases de datos precargadas yherramientas de Sistemas de Informacin Geogrca (SIG). El software propuesto tendr como caractersticasque sea fcil de usar, robusto, intuitivo, multiplataforma, conable y validado con casos de estudio reales.

    Palabras clave: Sistemas Expertos, Calidad Ambiental, Informtica Ambiental.

    1Divisin de Estudios de Posgrado e Investigacin, Facultad de Ingeniera Arturo Narro Siller, Universidad Autnoma de Tamaulipas.2Centro de Investigaciones Qumicas. Universidad Autnoma del Estado de Hidalgo.1*Autor corresponsal: Divisin de Estudios de Posgrado e Investigacin, Facultad de Ingeniera Arturo Narro Siller, Universidad Autnoma de Tamaulipas,Centro Universitario Tampico-Madero. C.P. 89318. Email: [email protected]

    Ren Bernardo Elas Cabrera Cruz 1*

    Erika Alarcn Ruiz1

    Julio Csar Roln Aguilar1

    Mara Elena Otazo Snchez2

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    Introduccin

    Los sistemas expertos han sido abordados por losinvestigadores del rea de inteligencia articialdesde mediados de los 60s y segn la tcnicautilizada estos se agrupan en las siguientescategoras: sistemas basados en reglas, sistemasbasados en conocimiento, redes neuronales,sistemas difusos, razonamiento basado en casosy agentes inteligentes, a partir de los cuales sehan desarrollado una serie de aplicaciones pararesolver problemas especcos de diferentesreas de conocimiento. En la tabla 1 se presentauna relacin de las metodologas empleadasy algunas aplicaciones importantes, como sepuede observar existe una tendencia haciaresolver problemas ambientales a partir de una

    arquitectura de sistemas expertos.

    Este tipo de aplicaciones cada vez tienen unamayor aceptacin en la sociedad en la queestamos inmersos, gracias a los avances de latecnologa se pueden desarrollar sistemas msconables permitiendo realizar una toma dedecisiones de manera ms efectiva. En estetrabajo se presenta un anlisis de los aspectosa considerar en el diseo de una metodologapara el desarrollo de un Sistema Experto paraEvaluacin de Calidad Ambiental.

    Metodologa.

    El enfoque de sistemas implica pensar en trminosde elementos y sus relaciones, as como sufuncionamiento, interaccin y regulacin (GmezOrea, 2002). En un sistema los elementos seencuentran interrelacionados entre si y limitadospor una frontera que lo divide de su entorno. Entrems interaccin exista con su entorno el sistemase convierte en un sistema abierto, en casocontrario se convierte en un sistema cerrado. Al

    existir un cambio en el entorno, ste afecta alsistema segn su capacidad de adaptacin, queser la base de su supervivencia. Cada sistemase divide en subsistemas que tienen una funcinpropia, por lo que es importante analizar lasentradas y salidas visualizando a cada subsistemay al sistema principal como una caja negra.Existen sistemas abstractos y sistemas fsicos. Elecosistema es el conjunto de especies de un readeterminada que interactan entre ellas y con suambiente abitico; mediante procesos como ladepredacin, el parasitismo, la competencia yla simbiosis, y con su ambiente al desintegrarse

    y volver a ser parte del ciclo de energa y denutrientes (Galindo Leal & Crdenas, 2012).

    El Medioambiente es el conjunto de factoresfsico-naturales, estticos, culturales, sociales y

    econmicos que interactan entre s, con el individuoy con la comunidad en que vive, determinando suforma, carcter, comportamiento y supervivencia(Fernndez-Vitora, 2010), y en un tiempo determinado(Hernndez Muoz, Hernndez Lehman, & Gordillo

    Martnez, 2006).

    Desde el punto de vista holstico, en la tabla 2 se listanlas funciones principales que se llevan a cabo en elmedioambiente y que favorecen su conservacin.

    Estas funciones tienen procesos que se interrelacionanentre s y con el ser humano, por lo que podemosentender al medioambiente en base a tressubsistemas: fuente de recursos naturales, soportede actividades, receptor de euentes y residuos(Fernndez-Vitora, 2010).

    La fuente de recursos ambientales permiten alhombre subsistir naturalmente, su valor y utilidad semide en funcin de cuatro variables:

    R1=f(C1, Q1,t1,S1) Ecuacin (1)

    Donde:R=Valor del recurso, C=Cantidad del recurso,Q=Calidad del recursot= Tiempo de disponibilidad, S=Espacio ocupado

    Los recursos naturales pueden ser afectados a partir de

    las actividades que el hombre realiza. La capacidadde carga se da en funcin de la actividad humanaen el medio, en trminos de aptitud y uso potencial,por lo que es importante ordenar y clasicar enfuncin de su capacidad de carga los mltiplesusos derivados de la actividad humana (tiposde industrias, hospitales, vertederos, actividadesrecreativas, etc.). Adems, cada actividad tieneun impacto directamente relacionado un en lasalud y el ambiente, por lo que es imprescindiblemedirlo. Los euentes y residuos resultantes deuna actividad no deben exceder los lmites de la

    capacidad de asimilacin del medioambientecon el que interacta. Esta capacidad se reere ala capacidad que tiene el ambiente de procesarqumica y biolgicamente los euentes que sonagregados a ste transformndolos en elementos noperjudiciales. Por otro lado, un factor ambiental es unmedio o subsistema del ambiente con una dinmicay procesos propios al que se le asigna un conjuntode indicadores que le permitan evaluar la calidaddel mismo. La calidad del ambiente ser el resultadoobtenido de la suma del conjunto de calidades delos factores ambientales relevantes y su evolucin(Martin, 2007), (Hernndez Muoz, et. al., 2006).

    Existen diferentes modelos de anlisis de calidadambiental, pero hay que destacar que la mayorade estos mtodos fueron elaborados para proyectosconcretos, resultando por ello su complicada

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    Tabla 1.Metodologas empleadas en la construccin de los Sistemas Expertos

    generalizacin. Por lo tanto, El proceso deidenticar los atributos y relaciones para un sistemaque evalu la calidad ambiental es una tareacompleja (Leff, 2003) debido a que existen diversosfactores que inciden en el deterioro de la calidadambiental, como se mencion anteriormente,

    los uidos contaminantes ambientales son unsubsistema que inuye de manera signicativaen la calidad ambiental (Gmez Orea, 2002)por lo que es necesario la estructuracin de losinventarios de generacin de contaminantes portipo de fuente de contaminacin, tipo de medio

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    receptor, sector industrial y no industrial y zonade estudio. A partir de este inventario, se debecuanticar los euentes y residuos y para esto sedebe seleccionar la tcnica adecuada. Dentrode estas tcnicas se encuentran los mtodos

    indirectos permiten realizar estimacin de calidadambiental como son sistemas de listas de control,matrices de accin/factor, diagramas de redes osistemas elaborados de pre-valoracin.La tcnica de Evaluacin Rpida de Fuentes deContaminacin Ambiental, ERFCA (Weitzenfeld1989) y su modicacin por Econopoulous en2002 para fuentes de contaminacin de aire(CEPIS 2002) permite la realizacin de inventariosde fuentes contaminantes y sus resultados sonobtenidos mediante el empleo de indicadoresde estado de calidad ambiental tipo Batelle, queestablecen criterios de valoracin y una estimacinde contaminacin generada en funcin a laproduccin de bienes o servicios de las diferentesfuentes generadoras de contaminacin. La

    tcnica utiliza datos disponibles de los sectorespblico, social y privado, destacando las fuentesms importantes de generacin que tienen unimpacto signicativo en el entorno. La metodologadescrita para la tcnica ERFCA es la siguiente:

    1. Denicin del rea de estudio.2. Conformacin del grupo de trabajo.3. Recoleccin de datos para el sector

    industrial.4. Recoleccin de datos para el sector no

    industrial.5. Clculos.6. Organizacin de resultados.7. Determinacin de indicadores de calidad

    ambiental.

    Para modelar la arquitectura del sistemacomputacional, deben tenerse presentelas siguientes consideraciones respecto a lanaturaleza de la informacin o variables que la

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    tcnica ERFCA maneja. Estas variables deben serrepresentadas por datos estructurados de manerasignicativa, deben ser fcilmente utilizables eintegrables en el proceso de estudio, deben serfciles de obtener, que permitan de maneraprecisa modelar el funcionamiento de la tcnicay con un alto grado de abilidad. La inteligenciaArticial (IA) estudia los procesos simblicos,razonamientos no algortmicos y representacionessimblicas del conocimiento.

    Dentro de los sistemas de representacin delconocimiento se encuentran los sistemas expertos,estos sistemas emulan la capacidad de unespecialista humano para resolver un problema ydebe poseer las siguientes caractersticas:

    1. Resolver el problema que se le plantea de la

    misma manera que el experto humano.2. Trabajar con datos incompletos o informacin insegura.3. Explicar el resultado obtenido.4. Aprender conocimientos nuevos sobre la

    marcha.5. Reestructurar los conocimientos de que

    dispone en funcin de datos nuevos.6. Saltarse las normas, cuando se llega a la

    conclusin de que stas no son aplicables anuestro caso concreto.

    Un actor importante dentro del desarrollo delsistema experto para evaluacin de calidadambiental es el especialista humano. Por otro lado,debido a la importancia de las respuestas que elsistema debe generar, es importante considerarque el sistema cubra las caractersticas descritasen la gura 1, donde se seala que el sistemadebe ser conable y comprensible, es decir quese puedan explicar los pasos de su razonamiento.

    Figura 1. Caractersticas de un Sistema Experto. Fuente Propia

    Figura 2. Arquitectura del Sistema Experto. Fuente Propia

    En la gura 2. se puede observar laarquitectura del sistema experto que evalala calidad ambiental a partir de la tcnicaERFCA. Los actores principales son el usuario,el especialista ambiental y el ingeniero deconocimiento.

    USUARIO: Personas y grupos que seencuentran directamente relacionadoscon la problemtica ambiental, tales comofuncionarios locales, estatales y federales,organizaciones ambientales, activistascomunitarios, negocios y corporacionesambientales. Adems de todas las personasy grupos afectados directamente por lacalidad ambiental como:

    Aquellos cuyo negocio sea la calidadmedioambiental o el estudio del medioambiente.

    Bilogos de la vida silvestre,botnicos, y otros cientcos dela vida, guardabosques, hidrlogos,profesionales de la salud pblica, etc.

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    Gente que usa el ambiente natural pararecreacin y apoyo espiritual.

    Arquitectos y urbanizadores conscientes delmedio ambiente.

    Cualquier persona que est consciente de losefectos de la calidad ambiental.

    ESPECIALISTA AMBIENTAL:Posee la capacidad deinterpretar los impactos de la actividad humanaen el medio ambiente. Especialista en la tcnicaERFCA.

    INGENIERO DEL CONOCIMIENTO: Codicaexplcitamente el conocimiento utilizando lasmetodologas de la ingeniera en sistemas y lastecnologas de informacin. Ingeniero de softwarecon conocimientos en aplicaciones web, basesde datos, sistemas de informacin geogrcaprincipalmente. De la revisin de los sistemasexpertos (Giarratano & Riley, 2001) se observa questos han sido utilizados con una amplia gama deaplicaciones, los cuales se han clasicado en lassiguientes categoras:

    Conguracin: Ensambla correctamente loscomponentes apropiados del sistema.

    Diagnstico: Inferir los problemas subyacentesbasndose en la evidencia observada.

    Instruccin: Enseanza inteligente. Interpretacin: Explicar los datos observados. Supervisin: Comparar los datos observados

    con los esperados para juzgar su desempeo. Planeacin: Idear acciones para obtener el

    resultado deseado.

    Pronstico: Predecir el resultado de unasituacin dada.

    Remedio: Prescribir tratamiento para unproblema.

    Control: Regular un proceso (involucra las

    categoras anteriores)

    Cada una de las aplicaciones anteriormentedescritas, requiere de una modelacin particulardel conocimiento, por lo que se debe de establecerlos alcances del sistema al momento de disear anivel de componentes. De la arquitectura descritaen la gura x. se detallan los componentes quesern considerados en la implementacin delsistema los cuales se describen a continuacin:

    Interfaz de Usuario:Mdulo que permite al usuariointeractuar con el sistema experto.Mdulo Explicacin: Explica al usuario elrazonamiento del sistema.Mdulo de Memoria Activa: Una base de datosglobal de los hechos usados por las reglas.Mdulo de Inferencia:Decide qu reglas satisfacenlos hechos, ejecuta las reglas en funcin de suprioridad.Agenda: Almacena las reglas y sus prioridadesasignadas por el mdulo de inferencia cuyopatrn satisface los hechos que se encuentran enla memoria activa.Mdulo para la adquisicin del conocimiento:

    Permite al usuario introducir conocimientos alsistema sin la necesidad de que el ingeniero deconocimiento codique ste de forma explcita.

    Tabla 3. Elementos a considerar en la implementacin del Sistema Experto de Calidad Ambiental

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    Resultados y Discusin.Una vez analizado el enfoque ambiental yde computacin como sistema as como