PROYECTO REGIONAL SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMIENTO Y USO DE … · 5.1 Características de la...

PROYECTO REGIONAL

SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMIENTO Y USO DE AGUAS RESIDUALES ENAMÉRICA LATINA: REALIDAD Y POTENCIAL

Convenio : IDRC – OPS/HEP/CEPIS

2000 - 2002

ESTUDIO GENERAL DEL CASO

PORTOVIEJO, ECUADOR

Elaborado por:

Ing. Boroshilov Castro Merizalde

Ecuador, junio de 2001

ÍNDICE

Página

1. Resumen ..................................................................................................................... 1

2. Antecedentes y justificación ...................................................................................... 22.1 Situación de las aguas residuales en el nivel nacional ............................................... 22.2 Situación de las aguas residuales en el nivel local ..................................................... 82.3 Importancia del estudio .............................................................................................. 9

3. Objetivos .................................................................................................................... 9

4. Descripción general del área de estudio ..................................................................... 104.1 Nombre de la ciudad o cuenca ................................................................................... 104.2 Ubicación geográfica ................................................................................................. 104.3 Clima .......................................................................................................................... 104.4 Descripción del ecosistema de la cuenca ................................................................... 114.5 Población .................................................................................................................... 124.6 Actividades económicas ............................................................................................. 134.7 Actividad agrícola de la cuenca ................................................................................. 144.8 Abastecimiento de agua y saneamiento de la ciudad ................................................. 15

5. Descripción del sistema de tratamiento de las aguas residuales ................................ 175.1 Características de la planta de tratamiento ................................................................. 175.2 Caracterización del crudo y los efluentes ................................................................... 205.3 Indicadores de eficiencia ............................................................................................ 205.4 Disposición final de los efluentes .............................................................................. 20

6. Descripción del sistema de uso de aguas residuales .................................................. 216.1 Extensión actual y potencial de tierras regadas con aguas residuales ........................ 216.2 Características de los suelos regados con aguas residuales ....................................... 216.3 Principales cultivos regados con aguas residuales ..................................................... 21

7. Evaluación económica ............................................................................................... 217.1 Costos de inversión y operación ................................................................................ 227.2 Análisis económico y financiero ................................................................................ 23

8. Impactos ambientales del manejo de las aguas residuales y la actividad agrícola ........ 258.1 Identificación de los impactos .................................................................................... 268.2 Caracterización de los impactos ................................................................................. 268.3 Medidas preventivas y correctivas adoptadas ............................................................ 278.4 Programa de vigilancia ambiental .............................................................................. 28

9. Marco legal ................................................................................................................. 28

10. Aspectos socioculturales ............................................................................................ 3010.1 Aspectos generales de la población involucrada ..................................................... 3010.2 Aspectos sobre tenencia y uso de la tierra ............................................................... 3010.3 Aspectos culturales relacionados con las aguas residuales ...................................... 3010.4 Aspectos de organización ........................................................................................ 3110.5 Relaciones interinstitucionales ................................................................................ 31

11. Propuesta de implementación de un sistema integrado de tratamiento y uso de aguas residuales .......................................................................................................... 31

11.1 Evaluación del sistema existente ............................................................................. 3211.2 Determinación de fortalezas y limitaciones del sistema actual ............................... 3711.3 Estructura del sistema integrado propuesto ............................................................. 3711.4 Nuevos impactos ambientales .................................................................................. 5711.5 Caracterización de los impactos .............................................................................. 5811.6 Propuesta de gestión del sistema integrado ............................................................. 5811.7 Propuesta para mejorar el marco legal ..................................................................... 58

12. Conclusiones y recomendaciones .............................................................................. 59

Tablas

1. Situación actual de las aguas residuales en el Ecuador por grupo de tamaño deciudades ...................................................................................................................... 2

2. Inventario de la situación de los sistemas de alcantarillado y tratamiento delas aguas residuales en el Ecuador ............................................................................. 2

3. Datos medios multianuales mensuales de temperatura, precipitación y humedadrelativa ........................................................................................................................ 11

4. Variación histórica de la población total del cantón Portoviejo ................................ 12

5. Principales actividades económicas de Portoviejo ..................................................... 13

6. Variación histórica del Producto Interno Bruto por sectores y el ingreso percápita en el país .......................................................................................................... 13

7. Características de las lagunas de estabilización ......................................................... 19

8. Valores medios de los principales parámetros de calidad de las aguasresiduales en el proceso de tratamiento de la planta de Picoazá ................................ 20

9. Costos de la planta de tratamiento (en US$) .............................................................. 22

10. Costo anual de operación de la planta de tratamiento (en US$) ................................ 22

11. Costo por metro cúbico de agua tratada según el nivel de tratamiento ...................... 23

12. Programa de inversiones del proyecto (en US$) ........................................................ 23

13 Costos operativos de las unidades del proyecto (en US$) ......................................... 23

14. Características de las fuentes de financiamiento utilizadas ....................................... 24

15. Programa de financiamiento: condiciones de pago (en US$) .................................... 24

16. Flujo de fondos del sistema de tratamiento y/o uso de aguas residuales dePortoviejo (en miles de US$) ..................................................................................... 25

17. Rentabilidad del sistema de tratamiento .................................................................... 25

18. Parámetros generales para el diseño del sistema ........................................................ 38

19. Cultivos seleccionados para el sistema de tratamiento y uso de aguas residuales ..... 38


21. Características de los cultivos perennes ..................................................................... 41

22. Relación de cultivos temporales ................................................................................. 41

23. Costo de construcción de la planta de tratamiento (en US$) ..................................... 43


25. Costo por metro cúbico de agua tratada según el nivel de tratamiento ...................... 44

26. Costos de producción de los cultivos perennes ......................................................... 44

27. Costos de producción de los cultivos temporales ...................................................... 44

28. Características de la línea de crédito .......................................................................... 45

29. Programa de inversiones (en miles de US$) .............................................................. 45

30. Costos operativos anuales (en miles de US$) ............................................................ 46

31. Programa de financiamiento (en miles de US$) ........................................................ 46

32. Flujo de fondos (en miles de US$) ............................................................................. 46

33. Indicadores de rentabilidad ........................................................................................ 47

34. Parámetros generales para el diseño del sistema ........................................................ 48

35. Cultivos seleccionados para el sistema de tratamiento y uso de aguas residuales ..... 48


37. Características de los cultivos perennes ..................................................................... 51

38. Relación de cultivos temporales ................................................................................. 51

39. Costo de construcción de la planta de tratamiento (en US$) ..................................... 53


41. Costo por metro cúbico por nivel de tratamiento ....................................................... 54

42. Costos de producción de los cultivos perennes .......................................................... 54

43. Costos de producción de los cultivos temporales ...................................................... 54

44. Características de la línea de crédito .......................................................................... 55

45. Programa de inversiones (miles de US$) ................................................................... 55

46. Costos operativos anuales (miles de US$) ................................................................. 56

47. Programa de financiamiento (miles de US$) ............................................................. 56

48. Flujo de fondos (miles de US$) ................................................................................. 56

49. Indicadores de rentabilidad ........................................................................................ 57

Figuras

1. Ubicación de Portoviego ............................................................................................ 10

2. Diagrama de flujo de sistema integrado de tratamiento y uso de las aguasresiduales de Portoviego ............................................................................................ 39

3. Cronograma de implementación de la primera etapa del proyecto Portoviejo .......... 42

4. Diagrama de flujo de sistema integrado de tratamiento y uso de las aguasresiduales de Portoviego ............................................................................................ 49

5. Cronograma de implementación de la primera etapa del proyecto Portoviejo .......... 52

1

1. Resumen

La ciudad de Portoviejo, capital de la provincia de Manabí se halla situada en la zonacentral de la costa ecuatoriana. Se ubica a orillas del río del mismo nombre, el cual divide laciudad en dos importantes centros poblados: el que se asienta en la margen izquierda tiene ladenominación de Andrés de Vera y el que se halla en la margen derecha lleva el nombre dePortoviejo.

De acuerdo con las proyecciones del Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (INEC),Portoviejo cuenta en la actualidad con alrededor de 183.000 habitantes: la agricultura es lasegunda actividad económica más importante, con 25,6 de la Población Económicamente Activa(PEA).

Su clima se caracteriza por la escasez de precipitaciones; entre éstas, las mássignificativas son las que se presentan durante los tres primeros meses del año. Por otro lado, elalto número de horas de sol (superior a las 1.300 horas/año), hace que la evaporación supere alos valores de precipitación, lo cual origina un significativo déficit hídrico.

La cobertura del sistema de alcantarillado llega a 85%. Sus efluentes son conducidos através de un emisario hasta la planta de tratamiento ubicada al noroeste de la ciudad, junto a lacabecera norte del aeropuerto. Está constituida por una estación de bombeo y cuatro lagunas deestabilización. En primera instancia el efluente ingresa a la laguna 1, luego de lo cual esimpulsado a través de la estación de bombeo hasta la laguna 2, desde donde pasa el líquido agravedad hacia las dos lagunas restantes. Cabe mencionar que debido a la falta de capacidad enla estación de bombeo, actualmente parte del caudal conducido hasta la planta de tratamiento esdescargado directamente al río, lo cual genera impactos negativos al medio ambiente y a la saludpública.

Por otro lado, debido a la deficiencia hídrica existente en la zona, los terrenos aledaños alas lagunas son regados con una parte del efluente de la laguna 4. Para el efecto, esta lagunacuenta con dos sitios de descarga, desde donde el agua es conducida a través de canales de tierraconstruidos por los agricultores del sector para el riego de sembríos de maíz, tomate y pimiento.

No obstante, no existe información que dé cuenta de las áreas regadas con este tipo deaguas. Por ello, se estima que las mismas tendrían una extensión aproximada de 80 ha de las1.800 ha que potencialmente se regarían con aguas residuales tratadas, por lo que se puedeconsiderar esta práctica como una experiencia piloto.

En este sentido, el proyecto pretende lograr el tratamiento de la totalidad de aguasservidas de Portoviejo para utilizarlas en el riego de las áreas antes mencionadas, en donde unode los mayores problemas es justamente la falta de agua. Pese a ello, existe una producciónagrícola significativa cuyos principales productos son: maíz, melón, plátano, sandía, pepino,frijol, haba, arroz, pimiento, tomate y limón; estos productos podrían incrementarse si sesuperara dicha deficiencia.

2

2. Antecedentes y justificación

2.1 Situación de las aguas residuales en el nivel nacional

De la evaluación nacional de los servicios de agua potable, alcantarillado y desechossólidos —realizada entre junio y julio de 1999 por la Subsecretaría de Saneamiento Ambiental,del Ministerio de Desarrollo Urbano— se desprende que 73,1% de la población urbana estabaconectada al sistema de alcantarillado, cuyas aguas residuales apenas eran tratadas en 26,6%, deacuerdo con el detalle mostrado en la Tabla 1.

En lo que respecta al reúso de aguas residuales, sean éstas tratadas o no, no existeinformación oficial al respecto.

Tabla 1. Situación actual de las aguas residuales en el Ecuadorpor grupo de tamaño de ciudades

Categoríade las

ciudades

Tamaño dePoblación

(miles habitantes)

Númerode

ciudades

PoblaciónUrbana(miles

habitantes)

Dotaciónde

aguapotable

L/hab/día

Población servida conred de alcantarillado

(%)

Agua residualcon

tratamiento(%)

Muypequeña De 2 a 10 95 489.549 243 4,6 0,5

Pequeña De 10 a 100 63 1.609.306 231 14,9 3,1Intermedia De 100 a 1.000 13 2.100.425 225 19,9 5,8

Grande Mayor de 1.000 2 3.643.498 530 33,6 17,2Total 173 7.842.778 367,64 73,0 26,6

En la Tabla 2 se muestran las condiciones de los sistemas de alcantarillado de los 214cantones existentes en el Ecuador para el año 1999.

Tabla 2. Inventario de la situación de los sistemas de alcantarillado y tratamiento de lasaguas residuales en el Ecuador

¿Existe tratamientode agua residual?Provincia Cantón

Poblaciónurbana

(habitantes)

Coberturaaguas

residuales(%) Sí No No se

sabeCuenca 270.353 83 XGirón 5.258 100 XGualaceo 13.673 80 XNabón 1.333 80 XPaute 9.034 88 XPucará 2.255 25 XSan Fernando 2.243 100 XSanta Isabel 5.556 81 XSigsig 3.457 86 XOña 1.733 37 XChordeleg 3.000 98 XEl Pan 369 - XSevilla de Oro 549 - X

AZUAY

Guachapala 713 70 X

3

Tabla 2. Inventario de la situación de los sistemas de alcantarillado y tratamiento de lasaguas residuales en el Ecuador (continuación)


Poblaciónurbana

(habitantes)

Coberturaaguas


sabeGuaranda 19.980 1 XChillanes 3.322 - XChimbo 5.416 89 XEcheandía 4.828 79 XSan Miguel 8.973 86 XCaluma 3.661 80 X

BOLÍVAR

Las Naves 5.416 50Azogues 27.560 82 XBiblián 3.580 87 XCañar 10.309 86 XLa Troncal 30.416 25 XEl Tambo 2.423 86 XDeleg 592 30 X

CAÑAR

Suscal 1.200 90 XTulcán 50.567 85 XBolívar 2.383 84 XEspejo 4.635 100 XMira 3.334 88 XMontúfar 13.969 92 X

CARCHI

Huaca 2.534 100 XLatacunga 51.626 82 XLa Maná 12.886 30 XPangua 4.361 77 XPujilí 13.319 85 XSalcedo 9.743 85 XSaquisilí 4.738 98 X

COTOPAXI

Sigchos 1.041 99 XRiobamba 123.163 87 XAlausi 10.260 75 XColta 2.434 85 XChambo 3.997 99 XChunchi 6.448 91 XGuamote 4.527 100 XGuano 10.197 80 XPallatanga 3.485 70 XPenipe 807 94 X

CHIMBORAZO

Cumandá 3.001 80 X

4



Poblaciónurbana

(habitantes)

Coberturaaguas


sabeMachala 210.368 70 XArenillas 13.896 71 XAtahualpa 2.800 80 XBalsas 3.142 75 XChilla 2.189 80 XEl Guabo 17.783 60 XHuaquillas 39.467 60 XMarcabelí 3.755 70 XPasaje 44.221 70 XPiñas 13.862 75 XPortovelo 7.024 80 XSanta Rosa 42.726 70 XZaruma 10.294 93 X

EL ORO

Las Lajas 2.172 65 XEsmeraldas 123.045 68 XEloy Alfaro 8.200 60Muisne 9.660 51 XQuinindé 38.818 62 XSan Lorenzo 15.841 48 XAtacames 4.568 80

ESMERALDAS

Rioverde 2.073 80San Cristóbal 5.109 52 XIsabela 987 21 XGALÁPAGOSSanta Cruz 8.185 5Guayaquil 2.070.040 65 XJuján 8.924 45Balao 9.137 24Balzar 31.263 80 XColimes 6.443 85 XDaule 36.661 100 XDurán 152.514 51 XEl Empalme 37.846 100 XEl Triunfo 24.997 28 XMilagro 124.177 43 XNaranjal 23.745 58 XNaranjito 26.918 43 XPalestina 7.510 100Pedro Carbo 18.939 60 XSalinas 33.272 70

GUAYAS

Samborondón 17.517 42 X

5



Poblaciónurbana

(habitantes)

Coberturaaguas


sabeSanta Elena 30.805 100 XSanta Lucía 9.095 100Urbina Jado 11.804 33Yaguachi 20.547 63Playas 24.237 70Simón Bolívar 4.372 67M. Maridueña 7.207 93 XL. De Sargentillo 7.197 90Nobol 4.675 100La Libertad 61.815 90General Elizalde 4.426 60 X

GUAYAS(continuación)

Isidro Ayora 3.324 100Ibarra 130.643 92 XAntonio Ante 15.877 78 XCotacachi 7.279 70 XOtavalo 27.545 90 XPimampiro 6.311 90 X

IMBABURA

Urcuquí 2.001 90 XLoja 123.875 97 XCalvas 13.772 67 XCatamayo 16.083 75 XCelica 4.879 88 XChaguarpamba 2.514 100 XEspíndola 3.045 70 XGonzanamá 4.990 91 XMacará 12.330 90 XPaltas 8.480 86 XPuyango 5.128 80 XSaraguro 4.341 100 XSozoranga 1.314 100 XZapotillo 2.510 90 XPindal 1.640 80 XQuilanga 2.085 80 X

LOJA

Olmedo 795 100 X

6



Poblaciónurbana

(habitantes)

Coberturaaguas


sabeBabahoyo 77.398 50 XBaba 4.714 59 XMontalvo 12.056 60 XPuebloviejo 8.079 53 XQuevedo 129.411 80 XUrdaneta 7.338 74 XVentanas 37.173 58 XVinces 25.586 61 XPalenque 6.630 33 XBuena Fe 16.861 25 XValencia 7.285 32 X

LOS RÍOS

Mocache 6.493 57 XMorona 27.718 60 XGualaquiza 5.653 70 XLimón Indanza 3.662 60 XPalora 4.719 40 XSantiago 2.249 80 XSucúa 6.307 80 XHuamboya 490 80 XS.J. Bosco 716 35 XTaisha 1.282 90 X

MORONASANTIAGO

Logroño 1.245 80 XPortoviejo 176.413 85 XCalceta 14.979 92 XChone 62.199 87 XEl Carmen 45.614 87 XFlavio Alfaro 7.734 68 XJipijapa 43.623 85 XJunín 6.673 68 XManta 164.739 75 XMontecristi 14.331 94 XPaján 7.234 78 XPichincha 4.680 40 XRocafuerte 8.870 86Santa Ana 9.244 100 XSucre 27.735 93 XTosagua 11.588 2224 de Mayo 11.676 83 XPedernales 5.587 - XOlmedo 1.828 17Puerto López 7.641 83Jama 3.908 12

MANABÍ

Jaramijó 9.958 23

7



Poblaciónurbana

(habitantes)

Coberturaaguas


sabeTena 18.998 45 XArchidona 6.315 60 XChaco 3.100 84 XQuijos 1.497 94 X

NAPO

C.J.Arosemena 632 50 XOrellana 15.872 100 XAguarico 1.136 97 XJoya de los Sachas 4.789 100 X

ORELLANA

Loreto 582 80 XPastaza 24.207 71 XMera 1.274 78 XSanta Clara 534 97 X

PASTAZA

Arajuno 228 35 XQuito 1.573.458 82 XCayambe 23.513 71 XMejía 18.210 87 XPedro Moncayo 3.647 77 XRumiñahui 59.660 99 XSanto Domingo 202.111 68 XLos Bancos 1.730 36 XP.V.Maldonado 1.839 25 X

PICHINCHA

Puerto Quito 1.901 60 XLago Agrio 22.854 40 XGonzalo Pizarro 1.205 90 XPutumayo 2.054 59 XShushufindi 12.554 45 XSucumbíos 1.299 93 XCascales 1.501 66 X

SUCUMBIOS

Cuyabeno 559 18 XAmbato 169.612 85 XBaños 11.776 85 XCevallos 2.864 50 XMocha 1.225 90 XPatate 2.397 75 XQuero 3.688 95 XPelileo 11.646 90 XPíllaro 6.556 70 X

TUNGURAHUA

Tisaleo 1.865 80 XZamora 15.264 70 XChinchipe 3.037 75 XNangaritza 2.741 50 XYacuambi 901 67 XYantzatza 7.773 77 XEl Pangui 1.889 85 XPalanda 1.160 90 X

ZAMORACHINCHIPE

C. Del Cóndor 1.913 100 XTotal 7.930.571

8

Según estas tablas, el Ecuador cuenta con 214 cabeceras de cantones; sólo 173 de ellostienen una población superior a los 2.000 habitantes en el área urbana.

Si se considera que a nivel nacional la cobertura media de agua potable es de 82% y quela dotación media ponderada es de 367 L/hab/día, la cantidad de agua entregada para consumohumano es de aproximadamente 27 m3/s, de los cuales alrededor de 20 m3/s son descargados alos sistemas de alcantarillado. De este caudal apenas 5 m3/s reciben tratamiento, por lo que esprioritario implementar sistemas de esta naturaleza para los 15 m3/s restantes, los cuales enconjunto podrían utilizarse para riego. Esto permitiría mejorar las condiciones sanitarias demuchos sectores del agro ecuatoriano, en donde es práctica común el uso de aguas servidas, enforma directa o indirecta.

Por otro lado, el uso de los efluentes tratados permitirá incorporar nuevas áreas a laproducción agraria, especialmente en zonas con déficit hídrico como es el caso de Portoviejo.

2.2 Situación de las aguas residuales en el nivel local

A nivel del cantón Portoviejo, el sistema de alcantarillado sanitario en el área urbana llegaa 85% mientras que en el área rural alcanza sólo el 27%, situación que demuestra la pocaatención que el área rural recibe del gobierno nacional y local.

Por su parte, la ciudad de Portoviejo cuenta con un sistema de alcantarillado separado,constituido por una red sanitaria de aproximadamente 35 km de colectores principales ysecundarios, y otra red pluvial de alrededor de 40 km de colectores principales y secundarios.

El sistema de alcantarillado sanitario conduce las aguas servidas hasta la planta detratamiento de Picoazá. En ella, como se anotó anteriormente, existe una estación de bombeo ycuatro lagunas de estabilización.

En la actualidad, debido a la falta de capacidad de la estación de bombeo, parte del caudales descargado, sin ningún tratamiento, directamente al río Portoviejo. En lo que respecta alporcentaje tratado, una parte se descarga en el río y la otra se emplea para riego de los sembríosde la zona.

El sistema de alcantarillado pluvial cuenta con diez puntos de descarga a lo largo del ríoPortoviejo, en donde se ha evidenciado la presencia de aguas residuales permanentes, a pesar dela ausencia de lluvias, lo cual demuestra la existencia de conexiones ilícitas.

En abril de 1995 se tomaron muestras en seis descargas del alcantarillado pluvial. Losresultados obtenidos fueron:

Sitio de muestreoParámetro Unidades

1 2 3 4 5 6ColiformestotalesColiformesfecales

Coli/100 ml

Coli/100 ml

9,1x10E4

7,7x10E3

4,1X10E7

3,4X10E6

4,6X10E7

3,8X10E6

3,7X10E7

3,1X10E6

4,4X10E7

3,8X105E

4,2X10E7

3,3X10E5

9

Como se puede ver, estas descargas constituyen una fuente de contaminación del ríoPortoviejo. La eliminación de las conexiones ilícitas es una tarea prioritaria, que tiene elpropósito de reducir al máximo posible esta fuente de contaminación del río, cuya agua es laprincipal abastecedora de agua potable y se emplea para regar los sembríos existentes a lo largode su recorrido.

En julio de 1995 se realizó un muestreo en varios puntos del río. Los resultados obtenidosdan cuenta de que sus aguas presentan una concentración promedio de coliformes fecales de12.000 coli/100 ml, lo cual evidencia su grado de contaminación. Por ello, en el caso delabastecimiento de agua potable fue necesario construir plantas de tratamiento muy complejas ypor lo tanto costosas, mientras que al tener concentraciones de coliformes fecales de estanaturaleza, se restringe en gran medida la utilización de estas aguas en la agricultura,especialmente de aquellos sembríos cuyos productos son consumidos crudos.

Dicho valor contrasta con los obtenidos durante el análisis de las aguas de las lagunas detratamiento, cuyo efluente presenta una concentración de coliformes fecales inferior a los 1.000coli/100 ml. Por lo tanto, se puede seguir usando en el riego de las áreas aledañas a las lagunas yes adecuado para cualquier tipo de sembrío.

2.3 Importancia del estudio

Por lo expuesto, queda claro que resulta prioritario implementar un sistema de captación,conducción y tratamiento de los efluentes que son descargados al río Portoviejo, especialmentelos de origen domiciliario a fin mitigar su efecto contaminante y evitar que se rieguen vastaszonas con agua generalmente no apta para ello. En el caso de los sistemas de abastecimiento deagua potable, el mejoramiento de la calidad del agua del río permitirá bajar sus costos deoperación y mantenimiento.

Por otro lado, dado que la zona del proyecto se encuentra en una región donde el recursohídrico es escaso y por lo tanto prioritario para el abastecimiento de agua potable, es evidenteque el reúso de las aguas residuales tratadas es una alternativa viable para cubrir la demanda deriego existente, con lo que nuevas zonas podrán incorporarse a la agricultura y crear fuentes detrabajo para evitar la migración de quienes viven en las mismas.

3. Objetivos

Tratar las aguas residuales de origen doméstico generadas en Portoviejo a fin dedisminuir el grado de contaminación de su río, lo cual permitirá mejorar las condicionesambientales y de salud pública de esta ciudad.

Utilizar los efluentes tratados en el riego de aquellas zonas que se encuentran aguas abajodel tratamiento, lo que permitirá la incorporación de nuevas áreas a la agricultura, generaráfuentes de empleo y evitará la migración de la población.

10

4. Descripción general del área de estudio

4.1 Nombre de la ciudad o cuenca: PORTOVIEJO

4.2 Ubicación geográfica

La ciudad de Portoviejo, cabecera del cantón del mismo nombre, es la capital de laprovincia de Manabí. Como se puede apreciar en la Figura 1, Portoviejo se halla ubicada en lazona central de la costa ecuatoriana, al noroeste del país, en las coordenadas geográficas 1° 04’de latitud sur y 80° 26’ de longitud oeste, con una altura promedio de 44 msnm.

Portoviejo es un centro administrativo, industrial de tejidos, curtidos, conservas y otrasagroindustrias. Se localiza a 355 km de Quito y a 35 km de la costa.

Figura 1. Ubicación de Portoviejo

4.3 Clima

El clima de la ciudad de Portoviejo puede considerarse como sabana tropical, contemperaturas medias multianuales de 25,2º C; además se registran medias multianuales máximasde 34,2º C y mínimas de 19,3º C. La humedad relativa media anual alcanza el 79%, mientrasque la precipitación registra un valor medio anual de 491 mm, el cual resulta ser bajo.

La evaporación anual es de 1.574,8 mm, valor que comparado con el de precipitación(491 mm) deja ver claramente la existencia de un déficit hídrico en la zona.

De acuerdo con el Mapa Bioclimático del Ecuador, la ciudad de Portoviejo estálocalizada en una región clasificada por Holdrigde como Sub-desértica Tropical. Según elmismo autor, la ciudad y su área de influencia se ubican en una región ecológica clasificadacomo monte espinoso tropical (m.e.T.).

En la Tabla 3 se muestran los valores medios multianuales registrados en la estaciónPortoviejo, la misma que se localiza en las coordenadas 80º 27’ 30’ de longitud oeste, 1º 2” delatitud sur y 48 msnm de altitud. Esta estación es del tipo Climatológica Ordinaria con el códigoM005. Es operada por el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI), desde el 1de julio de 1930.

11

Tabla 3. Datos medios multianuales mensuales de temperatura, precipitación yhumedad relativa

Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov DicTemperatura del aire (°C):

Máxima 34,5 34,0 36,0 34,4 34,1 33,1 33,1 33,0 34,9 34,0 34,9 34,8Mínima 21,0 21,1 19,5 19,9 18,6 19,0 18,2 18,0 17,6 18,5 19,7 20,8Media 26,1 26,5 26,5 26,5 25,0 24,8 24,0 24,0 24,1 24,5 25,0 25,5

Precipitación (mm):Total 105 120 103 59 30 26 14 4 5 3 6 16

Humedad relativa (%):Máxima 99 100 100 98 100 98 96 96 96 95 95 97Mínima 51 59 52 52 53 56 49 48 44 47 48 51Media 80 87 82 80 79 80 77 78 75 76 74 75

Período de información: 64 años

Como puede verse, el mes más frío es septiembre (17,6º C), mientras que el más calurosoes marzo (36º C).

En lo que respecta a las precipitaciones, existe una marcada disminución de las mismasdurante el período comprendido entre abril y diciembre, meses durante los cuales se registraapenas 33% de la precipitación anual. El 67% restante corresponde a los meses de enero, febreroy marzo.

La humedad relativa puede considerarse moderada y se registran los mayores valoresdurante los meses más lluviosos. Su rango de variación se halla entre 74% en noviembre y 87%en febrero.

El viento no tiene valores significativos de velocidad, por lo que se puede considerar queel mismo no tiene influencia marcada sobre los cultivos existentes. La velocidad media mensuales de 1,06 m/s. La dirección predominante del viento es norte.

4.4 Descripción del ecosistema de la cuenca

La cuenca del río Portoviejo tiene un área de drenaje de 2.060 km2, con una longitud decauce de 149 km. En la cabecera, la cuenca tiene una cota de 300 msnm, mientras que en sucentroide es de 80 msnm. Aguas arriba de Portoviejo, a una distancia aproximada de 40 km, estáel embalse de Poza Honda cuya cota es de 100 msnm.

Su topografía se caracteriza por variar desde ondulada a fuertemente socavada; muchosde los cultivos se encuentran en zonas no aptas para el efecto, ya que en la mayoría de los casosno se ha tomado en cuenta la textura del suelo para el desarrollo de los diferentes cultivosagrícolas, los mismos que se han ejecutado sin normas de buen manejo y conservación del suelo.Esto ha generado su acelerada erosión, la misma que se estima en 2.856,5 tn/km2/año.

Las especies vegetales más representativas del sector son: ceibo, muyuyo, florón y pajade camino.

12

En lo referido a conflictos de uso del suelo, se ha establecido que en 663,8 km2 (32,2%)hay un uso correcto; en 913,4 km2 (44,3%) el uso es inadecuado; en 469,5 km2 (22,8%) hay unautilización factible y 13,3 km2 (0,6%) lo ocupan camaroneras y manglares.

Por otro lado, la zona se caracteriza por tener veranos muy prolongados e inviernos decorta duración con aguaceros de gran intensidad. Durante la época seca, los suelos se apelmazany pierden temporalmente su vegetación natural, lo cual se agrava con el pastoreo intensivo deanimales domésticos.

Con las lluvias, la mayor parte del agua que cae se escurre sin infiltrarse mayormente, locual genera el arrastre de sedimentos, con la consecuente degradación del suelo y la acumulaciónde ellos en el cauce del río. Los principales materiales que se depositan son aluviales arenososen el curso del río y arcillas en las depresiones, debido principalmente a la existencia de grancantidad de meandros.

El río Portoviejo separa a la ciudad en dos centros poblados: al margen izquierdo aguasabajo está Andrés de Vera; al margen derecho se encuentra Portoviejo.

Durante las épocas lluviosas, los terrenos de la parte baja que se hallan junto a las riberasdel río se inundan con mucha frecuencia, lo cual también afecta a varios sectores de la ciudad dePortoviejo y a las zonas agrícolas del sector.

4.5 Población

De acuerdo con las estimaciones realizadas por el Instituto Ecuatoriano de Estadísticas yCensos (INEC), la población en el cantón Portoviejo en el año 2000 fue de 259.633 personas:180.896 de la zona urbana y 78.737 del área rural. Según esto, la población en 2020 será de392.222 habitantes, valores que se han obtenido estimando una tasa de crecimiento geométricode 2,5% anual para la cabecera cantonal y de 0,9% para las parroquias rurales. El detalle de estainformación se puede apreciar en la Tabla 4.

Tabla 4. Variación histórica de la población total del cantón Portoviejo

AñoMiles de habitantes

1995 1996 1997 1998 1999 2000

Tasacrecimientoanual prom.

Proyecciónaño 2020

POBLACIÓN TOTAL 235.008 239.710 244.521 249.444 254.480 259.633 2,1 392.222 - Urbana 159.566 163.621 167.778 172.041 176.413 180.896 2,5 298.799 - Rural 75.442 76.090 76.743 77.402 78.067 78.737 0,9 93.423

En lo referente a la Población Económicamente Activa (PEA), los datos que dispone elINEC para el cantón Portoviejo son los obtenidos en el censo del 1990.

Según esto, la PEA se encontraba en 31%; de ellos apenas 25% tenía un empleo a tiempocompleto.

13

4.6 Actividades económicas

De acuerdo con la información de que dispone el INEC, las principales actividadeseconómicas desarrolladas en el cantón Portoviejo son las que se indican en la siguiente tabla.

Tabla 5. Principales actividades económicas de Portoviejo

Orden deimportancia Actividad PEA (%)

1 Servicios comunales, sociales, personales 33,22 Agricultura, silvicultura y pesca 25,63 Comercio al por mayor y menor, restaurantes, hoteles 17,74 Industria manufacturera 6,75 Construcción 6,36 Transporte, almacenamiento y comunicaciones 4,2

El 6,3% restante de la PEA se dedica a otras actividades como la explotación de minas ycanteras; establecimientos financieros, seguros, etc.; electricidad y gas además de otrasactividades no especificadas.

Como se aprecia, una de las principales actividades económicas en el cantón Portoviejoes la agricultura, pese al déficit existente de agua para riego. Esta situación deja ver claramenteel potencial agrícola existente en el sector, el mismo que podría explotarse mejor si se satisficierala demanda de agua de riego.

En lo referente al Producto Interno Bruto (PIB), el Banco Central del Ecuador no cuentacon información disgregada por provincia y menos aún por cantón. Ante esta situación, se hatomado el registro del PIB a nivel nacional a fin de visualizar la importancia que tiene laagricultura dentro del mismo, tal como se puede apreciar en la Tabla 6.

Tabla 6. Variación histórica del Producto Interno Bruto por sectores y el ingreso percápita en el país

Año1995 1996 1997 1998 1999 2000

PRODUCTO BRUTO INTERNOPOR SECTORES (Miles de US$) Actividad primaria - Agricultura 1.464.663 1.516.077 1.577.497 1.555.942 1.535.614 1.454.261 - Electricidad 116.907 120.150 122.998 125.608 131.501 138.264 - Petróleo 1.239.707 1.216.373 1.258.612 1.217.639 1.221.792 1.280.324 Actividad secundaria - Manufactura 1.296.974 1.340.123 1.387.463 1.393.672 1.293.178 1.360.451 - Construcción 206.644 211.825 217.718 230.848 212.418 220.368 Actividad terciaria - Comercio 1.118.885 1.1168.717 1.207.040 1.217.481 1.064.742 1.119.953 - Transporte 519.992 535.495 555.230 563.022 511.212 539.608 - Servicios financieros 306.506 333.360 333.478 319.676 275.302 252.126 - Administración pública 616.136 610.441 611.390 613.328 508.721 616.808 - Otros 1.619.577 1.621.950 1.696.302 1.767.253 1.595.570 1.681.313

14

4.7 Actividad agrícola de la cuenca

Respecto al valle del río Portoviejo, los sembríos en 1993 ocupaban una superficie de3.900 ha; los cultivos más significativos fueron los denominados cultivos anuales y plantacionesperennes (46%).

Los cultivos predominantes encontrados fueron: maíz, tomate, yuca algodón, maní,sandía y frijol. En lo referente a las plantaciones perennes, las dominantes fueron plátano,cocoteros, limones y cacao.

Se encontró además que alrededor de 43% del área intervenida no estaba cultivada debidoprincipalmente a la falta de riego.

Por otro lado, al norte de la ciudad de Portoviejo, aguas abajo de la planta de tratamientode aguas residuales y dentro de la misma cuenca hidrográfica, alrededor de 656 ha estándestinadas a la agricultura; se distribuyen de la siguiente manera:

Especie Superficie (ha)Rendimiento

(kg/ha)Producción

(kg)Maíz 242 31.29 757.218Melón 92 2.000 184.000Plátano 62 12.200 756.400Sandía 62 15.000 930.000Pepino 39 11.200 436.800Frijol 27 3.283 88.641Haba 27 4.000 108.000Arroz 35 2.500 87.500Pimiento 34 5.000 170.000Tomate 24 24.000 576.000Limón 12 24.000 36.000

TOTAL 656

Se estima que esta zona tiene en la actualidad un potencial de 1.100 ha adicionales quepodrían incorporarse a la agricultura. Alrededor de 260 ha están inmersas dentro de la mallaurbana de Portoviejo. Por ello, en el futuro los sembríos podrían ocupar realmente cerca de 1.500ha.

Los estudios realizados sobre las características del suelo en esta zona, arrojaron lossiguientes resultados:

Textura Franco arcillosopH 6,8: prácticamente neutroMateria orgánica 2,5%: bajoNitrógeno 0,05%: muy bajoFósforo 7,5 mg/L: bajoPotasio 90 mg/L: bajo

Como se puede ver, la deficiencia de nutrientes es muy elocuente, razón por la cual losagricultores de la zona acuden al uso de productos químicos, muchos de los cuales son utilizados

15

de manera inadecuada, lo cual provoca impactos negativos al medio ambiente y a la saludpública, especialmente de quienes trabajan directamente con estos elementos.

La principal fuente de abastecimiento de agua para riego es el río Portoviejo, el quebásicamente es alimentado por el embalse de Poza Honda. En la actualidad debido a la falta decanales de riego, el agua es captada del río Portoviejo, en cuyas orillas se instalan bombas a finde impulsar el líquido hasta las áreas de riego.

En 1994, un estudio permitió determinar la oferta, demanda y déficit de agua existente yla proyección a 20 años. Según este estudio, alrededor de 60 millones de metros cúbicos erandestinados para riego, valor que contrastaba con el utilizado para abastecimiento de agua potable,con apenas 20 millones.

Ante esta situación, se plantearon algunas alternativas a fin de optimizar la oferta de aguaen función de las demandas para los diferentes usos. Dentro de las alternativas propuestas, seestableció como objetivo general priorizar el uso de agua para consumo humano (agua potable),garantizar en el río un caudal ecológico y utilizar el remanente en riego.

En este sentido, se sugirió como caudal ecológico un valor de 250 L/s, mientras que parael caso del agua para abastecimiento humano y riego se planteó el siguiente esquema:

Año Volumen de agua potable Volumen de riego1995 59% 41%2000 61% 39%2005 63% 37%2010 65% 35%2015 67% 32%

Como se puede ver, el déficit de agua para riego se irá incrementando con el transcursodel tiempo, por lo que es prioritario encontrar otras alternativas de abastecimiento de agua paraeste fin.

4.8 Abastecimiento de agua y saneamiento de la ciudad

La entidad responsable de la prestación del servicio de agua potable en el cantónPortoviejo es el Centro de Rehabilitación de Manabí (CRM). La fuente de abastecimiento es elembalse de Poza Honda, desde donde se capta el agua para su tratamiento en la planta de CuatroEsquinas, la misma que procesa alrededor de 300 L/s.

En 1999, la cobertura de este servicio en el área urbana se encontraba en 93% (164.064habitantes), mientras que en el área rural apenas llegaba a 35% (25.861 habitantes).

La ciudad de Portoviejo cuenta con un sistema de distribución constituido por 23.000conexiones domiciliarias, con una dotación media diaria estimada en 146,93 litros/hab/día. Elservicio es racionado, con un promedio de dos horas al día.

16

Para el caso de aquellos usuarios que no disponen de medidor, hay un costo único: 6dólares mensuales. Para el caso de las viviendas con medidor, la tarifa es de 0,32 dólares elmetro cúbico.

En lo referente al sistema de alcantarillado, la entidad responsable es la EmpresaMunicipal de Agua Potable y Alcantarillado de Portoviejo (EMAPAP), llamada así pese a que notiene a su cargo el servicio de agua potable.

La cobertura del alcantarillado sanitario en 1999 cubría 85% de la población urbana(149.951 habitantes), y en el área rural apenas 27% (21.328 habitantes).

El sistema de alcantarillado de la ciudad de Portoviejo es separado y está constituido porun sistema sanitario conformado por 25,4 km de colectores principales y 6,6 km de colectoressecundarios y un sistema pluvial compuesto por 8,4 km de colectores principales y 14,9 km decolectores secundarios. A la red sanitaria se hallan conectados alrededor de 20.000 usuarios.Hasta la fecha se estima que se han invertido aproximadamente 16 millones de dólares.

En la actualidad, la EMAPAP ejecuta el Plan Maestro de Alcantarillado, el mismo quetiene previsto construir en la red sanitaria cerca de 26,6 km de colectores prinicpales y 2,9 km decolectores secundarios, además de 10 estaciones de bombeo ubicadas en varios puntos de laciudad. En la red pluvial se prevé la construcción de 11,7 km de colectores principales y 5,6 kmde colectores secundarios.

Para el caso del sistema sanitario, se tiene previsto conducir todo caudal generado hasta laplanta de Picoazá, la misma que será optimizada. La optimización incluye la construccción deuna estación de bombeo junto a la existente. Los efluentes tratados posteriormente serándescargados en el río Portoviejo.

Para el caso del alcantarillado pluvial, se tiene previsto contar con 11 descargas al ríoPortoviejo, ubicadas en varios puntos a lo largo de su recorrido.

Durante los meses de marzo, abril y julio de 1995 se realizaron análisis de las aguasresiduales del río Portoviejo, para lo cual se seleccionaron seis sitios de muestreo. Uno de elloscorrespondió a un punto inmediatamente antes de la descarga de las lagunas de Picoazá. Losresultados obtenidos fueron los siguientes:

MuestreoParámetro Unidad

Marzo Abril JulioColiformes fecales Coli/100 ml 11.300 20.600 19.000

Estos valores dan muestra de la contaminación del agua del río y contrastan con los queson descargados de las lagunas, en donde la concentración de coliformes fecales es menor a los1.000 coli/100 ml, por lo que se puede concluir que el efluente tratado no interfierenegativamente en la calidad del agua del río.

17

5. Descripción del sistema de tratamiento de las aguas residuales

5.1 Características de la planta de tratamiento

Las aguas residuales sanitarias generadas en la ciudad de Portoviejo son conducidas através de un emisario hasta la planta de tratamiento de Picoazá, ubicada al noreste de lapoblación, junto a la pista del aeropuerto Reales Tamarindos, en un terreno de aproximadamente40 ha.

Esta planta fue diseñada en 1963 por el ex Instituto Ecuatoriano de Obras Sanitarias(IEOS) y construida dos años más tarde. La población de diseño fue 48.998 habitantes, y seconsideró como horizonte de diseño el año 1983.

En la actualidad, de acuerdo con las proyecciones del INEC, la ciudad de Portoviejocuenta con 185.418 habitantes, es decir 3,8 veces más que la población considerada en su diseñooriginal.

Como ya se anotó con anterioridad, una vez que el agua llega a la planta de tratamiento,ingresa por gravedad a la laguna 1, desde donde es conducida hasta la cámara húmeda de laestación de bombeo, cuya función es impulsar el líquido hasta la laguna 2. Desde ésta, el efluentepasa por gravedad a la laguna 3 y de allí a la 4.

La estación de bombeo fue concebida inicialmente para que funcionara con cuatrobombas instaladas en paralelo, pero en la actualidad sólo una de ellas está operativa. Ante estasituación, gran parte del efluente que llega a la planta es descargado directamente al río, sinningún tipo de tratamiento.

De acuerdo con los registros de la EMAPAP, la planta de tratamiento recibe en promedio51,98 L/s; el caudal máximo es de 59,75 L/s y el mínimo es de 42,47 L/s, los que corresponden alos meses de octubre y julio, respectivamente.

Las lagunas fueron diseñadas para una carga de 358 kg/hab/día, valor que en la actualidadse encuentra en 366,92 kg/hab/día, de promedio. Se ha registrado también un valor máximo de483 kg/hab/día y un valor mínimo de 219 kg/hab/día. Las principales características de estaslagunas son las que se indican a continuación.

a) Laguna 1.- Tiene una longitud de 290 m y un ancho de 110 m lo que da un área de 3,19ha. Los taludes fueron conformados con una relación 3/1 con arcilla compactada. Suprofundidad promedio es de 3,27 m con una lámina de agua de 2,30 m, lo que da unvolumen de agua de 64.787 m3.

Su funcionamiento propiamente dicho se inicia en un pozo de distribución de flujo, elcual recibe las aguas residuales de la ciudad. El pozo es de sección circular, con diámetrointerno de 1,60 m y altura de 2,35 m. En su parte inferior, dispone de tres bocas de salidade 400 mm de diámetro, de las cuales salen tuberías bifurcadas a manera de abanico, cuya

18

longitud es de 15 m. Dicho pozo no cuenta con una estructura que permita retenersólidos, lo que ha ocasionado el taponamiento de las tuberías bifurcadas, y ha dejado enoperación sólo una de ellas. Esto generó una distribución inadecuada del flujo y, enconsecuencia, hay zonas muertas y cortocircuitos. La misma situación también sepresenta junto al dispositivo de entrada a la estación de bombeo.

Al otro extremo de la laguna existe un dispositivo de salida, que permite el ingreso delefluente hacia el cárcamo de bombeo, el mismo que resulta problemático ya que nocuenta con ningún sistema de control de niveles. Por otro lado, es importante señalar queel paso directo desde el emisario hasta el cárcamo de bombeo está sellado, lo que tambiénorigina problemas, especialmente durante las emergencias.

La falta de un mantenimiento oportuno ha hecho que la laguna se encuentre azolvada casitotalmente y que presente en sus taludes y terraplenes gran cantidad de vegetación quefavorece el crecimiento de mosquitos. Los taludes ya no presentan su conformaciónoriginal, por lo que deberán ser conformados nuevamente.

b) Laguna 2.- Se localiza junto a la laguna 1. Tiene una longitud de 335 m y un ancho de150 m lo que da un área de 5,25 ha. Los taludes fueron conformados con una relación 1/1con arcilla compactada. Su profundidad promedio es de 1,20 m con una lámina de aguade 1 m de altura, lo que da un volumen de agua de 50.600 m3.

La lámina de agua en esta laguna permanece constante debido a la presencia de una tablacolocada en el dispositivo de salida hacia la laguna 3. Este dispositivo se localiza en unode los extremos de la laguna y cuenta con un vertedero, el mismo que actualmente sehalla ahogado debido a que entre las lagunas 3 y 4 también se ha instalado una tabla en lacresta del mismo, con lo que se ha logrado incrementar su nivel de agua y aprovecharlaen el riego de los sembríos ubicados en las zonas aledañas a la planta de tratamiento.

A causa de la inadecuada ubicación del dispositivo de salida, en la laguna hay zonasmuertas y cortocircuitos.

El agua que ingresa a esta laguna proviene de la estación de bombeo, la que cuenta conun cajón repartidor desde el que salen tres tuberías independientes de 6 m de longitud,que sirven para distribuir el líquido bombeado en igual número de sitios. Cabe señalarque el agua que ingresa por estas tuberías no dispone de ningún sistema de control.

La falta de un mantenimiento oportuno ha hecho que la laguna se encuentre azolvada yque presente en sus taludes y terraplenes gran cantidad de vegetación que favorece elcrecimiento de mosquitos. Los taludes ya no presentan su conformación original, por loque deberán ser conformados nuevamente.

c) Laguna 3.- Se localiza junto a la laguna 2. Tiene una longitud de 335 m y un ancho de150 m lo que da un área de 5,25 ha. Los taludes fueron conformados con una relación 1/1con arcilla compactada. Su profundidad promedio es de 1,20 m con una lámina de aguade 1 m de altura, lo que da un volumen de agua de 50.600 m3.

19

El caudal de esta laguna proviene de la unidad 2 a través de un vertedero ubicado al ladoizquierdo de la misma; este vertedero no cuenta con mecanismos de control que permitanregular el flujo. Debido a la inadecuada ubicación del dispositivo de entrada del líquido,presentan zonas muertas y cortocircuitos.

La falta de un mantenimiento oportuno ha hecho que la laguna se encuentre azolvada yque presente en sus taludes y terraplenes gran cantidad de vegetación que favorece elcrecimiento de mosquitos. Los taludes ya no presentan su conformación original, por loque deberán ser conformados nuevamente.

d) Laguna 4.- Se localiza a un costado de las demás lagunas. Ocupa un área de 6,3 ha. Por lapresencia de la pista del aeropuerto, la laguna se construyó en forma trapezoidal. Lalámina de agua varía entre 0,80 y 0,95. Los taludes fueron conformados con una relación1/1 con arcilla compactada. Se estima el volumen de agua en 59.413 m3.

El dispositivo de entrada del caudal proveniente de la laguna 3 se localiza a 1/3 de sucostado, por lo que existen zonas muertas y cortocircuitos. Esta laguna cuenta ademáscon tres dispositivos de salida que permiten el flujo del agua hacia los canales de riego yla descarga al río Portoviejo.

La falta de mantenimiento ha dado como resultado que la laguna se encuentre azolvada yque presente en sus taludes y terraplenes gran cantidad de vegetación, lo que favorece elcrecimiento de mosquitos. Los taludes ya no presentan su conformación original, por loque deberán ser conformados nuevamente.

En la siguiente tabla se resumen las principales dimensiones y características de laslagunas que forman parte del sistema de tratamiento de las aguas residuales de Picoazá.

Tabla 7. Características de las lagunas de estabilización

Tipo de lagunaNo. de orden 1 2 3 4

Longitud (m) 290 335 335 335 [*]Ancho (m) 110 150 150 210 [*]Profundidad útil (m) 2,30 1,20 1,20 0,95Borde libre (m) 0,97Profundidad total (m) 3,27Inclinación de taludes 3/1 1/1 1/1 1/1Área de espejo de agua (m2) 31.900 50.250 50.250 63.000Volumen de agua (m3) 64.787 50.600 50.600 59.413

[*] Se tomó la longitud media ya que esta laguna es de forma trapezoidal.

Por otro lado, pese a que una persona de la EMAPAP permanece en el lugar, no realizaninguna función específica. Por ello, la planta no cuenta con personal para labores de operacióny mantenimiento, lo cual se evidencia en el estado en que se encuentran actualmente las lagunas.No obstante, la calidad del agua en cada laguna es aparentemente adecuada. Además no se

20

perciben malos olores, lo que ratifica la bondad de estas unidades para el tratamiento de lasaguas residuales.

Un diagrama de este sistema se muestra a continuación.

5.2 Caracterización del crudo y los efluentes

Debido al cierre del laboratorio del lugar, en la actualidad no se realiza ningún tipo demonitoreo.

Conforme a los análisis realizados en el pasado y que corresponden a un período deobservación de 10 años, se tienen los siguientes resultados:

Tabla 8. Valores medios de los principales parámetros de calidad de las aguas residualesen el proceso de tratamiento de la Planta de Picoazá

Valores promediosParámetro de evaluación Agua

crudaEfluenteprimario

Efluente de laplanta

- Caudal (m3/d) 4.491 4.324 3.794- pH 7,2 7,7 9,6- Temperatura (°C) 31,0 30,7 32,2- Sólidos suspendidos (mg/L) 104,0 95,0 32,0- DBO (mg/L) 286,92 134,92 61,25- DQO (mg/L) [*] 231,20 178,50 74,0- Oxígeno disuelto (mg/L) [*] 0,00 0,60 11,4- Nitrógeno amoniacal (mg/L)- Nitritos (mg/L)- Nitratos (mg/L)

75,05,00,2

50,03,00,3

30,02,90,1

- Coliformes fecales (NMP/100 ml) 2,55E07 8,38E06 1,68E05

[*] Valores que corresponden a un análisis puntual realizado en 1995.

5.3 Indicadores de eficiencia

A continuación se indican los porcentajes de eficiencia obtenidos en las lagunas deestabilización de Picoazá, los cuales corresponden a un período de observación de 10 años.

- Sólidos suspendidos 69,23%- Materia orgánica (DBO5) 69,64%- Coliformes fecales 99,34%- Nitrógeno 60,00%

5.4 Disposición final de los efluentes

Como se señaló, los efluentes tratados se descargan al río Portoviejo y se utilizan en elriego de las áreas aledañas a las lagunas de estabilización.

21

La descarga al río Portoviejo se realiza a través de un colector de forma rectangular de1,50 m x 0,70 m, el cual tiene una longitud aproximada de 500 m.

En el caso del riego, los agricultores han construido canales excavados en tierra a fin deconducir el agua hasta sus sembríos. El uso de esta agua está regulado por la EMAPAP, que es lainstitución a la cual acuden los agricultores para solicitar su aprovechamiento.

Por las características que presenta el agua tratada, especialmente en lo referente acoliformes fecales y nemátodos, ésta es adecuada para el riego de cualquier tipo de producto.

6. Descripción del sistema de uso de aguas residuales

6.1 Extensión actual y potencial de tierras regadas con aguas residuales

Como se señaló al inicio de este documento, el uso de las aguas provenientes de laslagunas de estabilización de la ciudad de Portoviejo puede considerarse como una experienciaaislada, circunscrita exclusivamente a los sembríos localizados en sus inmediaciones, los mismosque ocupan un área estimada de aproximadamente 80 ha, de las 1.800 ha potenciales para riegocon este tipo de aguas. De este total, apenas 656 ha se hallan cultivadas, por lo que 1.100 hapodrían incorporarse a la agricultura.

Cabe mencionar además que en el futuro, el potencial real de áreas agrícolas en la zonaserá de 1.500 ha, ya que aproximadamente 260 ha se hallan al interior de la malla urbana dePortoviejo.

6.2 Características de los suelos regados con aguas re siduales

Se considera que los suelos que se están regando con aguas residuales presentan lasmismas características que las del suelo en donde se hallan las lagunas de estabilización, es decir:

Textura Franco arcillosopH 6,8, prácticamente neutroMateria orgánica 2,5%, bajaNitrógeno 0,05%, muy bajoFósforo 7,5 mg/l, bajoPotasio 90 mg/l, muy bajo

6.3 Principales cultivos regados con aguas residuales

De la información obtenida, se conoce que los principales productos que estaríanregándose con aguas residuales tratadas son maíz, tomate y pimiento.

7. Evaluación económica

En el presente caso en que el reúso de aguas residuales es una práctica aislada, laevaluación económica se aplicará exclusivamente sobre la planta de tratamiento.

22

7.1 Costos de inversión y operación

Los costos de inversión y operación corresponden al sistema de tratamiento actual, elmismo que está constituido por cuatro lagunas de estabilización y una estación de bombeo.

a. Costos en la planta de tratamiento de aguas residuales

En la siguiente tabla se presentan los costos actualizados correspondientes a laconstrucción de la planta de tratamiento, sobre la base de su diseño original.

Tabla 9. Costos de la planta de tratamiento (US$)

Rubro Unidad Cantidad Precio unitario Subtotal1. Construcción de lagunas1.1. Trazado y replanteo ha 17,62 138,96 2.448,481.2. Corte masivo de terreno natural m3 285.000 1,11 316.350,001.3. Relleno y compactación de diques m3 13.000 0,89 11.570,002. Redes de conexión2.1. Trazado y replanteo m 1.100 0,08 88,002.2. Canal de abastecimiento m 600 32,29 19.374,002.3. Colector de captación U 1 706,94 706,942.4. Dispositivo de entrada y salida U 24 80,53 1.932,722.5. Tubería CSN 8" m 240 4,62 1.108,802.6. Canal de desagüe m 500 32,29 16.145,002.7. Zanja de desagüe m 500 7,20 3.600,002.8. Otros Glb 1 15.000,00 15.000,003. Imprevistos % 5 19.416,224. Gastos generales y utilidad % 20 77.664,90Costo de construcción de la planta de tratamiento (US$) 485.405,60

Como se aprecia, si se construye en la actualidad la planta de tratamiento, tendría uncosto de 485.406 dólares.

b. Costo anual de operación

En la siguiente tabla se han calculado los costos de operación de la planta de tratamiento.Para ello, se han considerado todos los recursos humanos y materiales necesarios para suadecuado funcionamiento.

Tabla 10. Costo anual de operación de la planta de tratamiento (US$)

Rubro Unidad Cantidad Precio unitario Costo/mes Costo/añoSupervisor Salario/mes 0,25 600 150 1.800

Capataz Salario/mes 1,00 300 300 3.600Operarios Salario/mes 2,00 150 300 3.600

Vigilancia Salario/mes 1,00 180 180 2.160Análisis de agua Muestra 4,00 19 76 912

Materiales Varios 70 70 840

Equipos Varios 3.500 58,33 699,96Costo total anual de operación: 13.611,96

23

Según estos cálculos, la planta de tratamiento requiere 13.612 dólares anuales para suoperación.

Sobre la base del costo de la planta de tratamiento y el costo de operación de la misma, seestablece el costo unitario del agua tratada en cada laguna y la calidad del efluente alcanzado encada una. Estos valores se presentan en la siguiente tabla.

Tabla 11. Costo por metro cúbico de agua tratada según el nivel de tratamiento

Nivel detratamiento

Colimetríaalcanzada

(NMP/100ml)

Superficie detratamiento

(ha)

Producción de aguatratada (miles de

m3/año)

Costo detratamiento

(m3/US$)Primario 1,98E07 0,14 1.637,66 0,0002Secundario 7,63E04 10,71 1.477,46 0,0138Terciario 9,58E02 6,77 1.376,23 0,0230

7.2 Análisis económico y financiero

a. Inversiones y costos de operación

En la siguiente tabla se presenta el programa de inversiones para adecuar nuevamente laactual planta de tratamiento. No se ha considerado el costo del terreno por ser éste de propiedadmunicipal.

Como se puede ver, la tabla incluye la inversión fija y el capital de trabajo aplicados alproyecto, bajo la premisa de que la inversión se concentrará en el primer año.

Tabla 12. Programa de inversiones del proyecto (US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Inversión fija 509,681.1 Terrenos 0,001.2 Estudios 24,271.3 Planta de tratamiento 485,412. Capital de trabajo 13,612.1 Planta de tratamiento 13,16Inversión anual 523,29

La tabla siguiente muestra los costos de operación de la planta de tratamiento para unperíodo de diez años.

Tabla 13. Costos operativos de las unidades de proyecto (en US$)

Año 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Planta de tratamiento 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61Total de costos operativos 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61 13,61

24

b. Programa de financiamiento

En este punto, se pretende consolidar la información relacionada con el financiamientoque se podrá lograr para adecuar nuevamente la planta de tratamiento, cuyos valorescorresponden a la banca comercial y que se muestran en la siguiente tabla.

Tabla 14. Características de las fuentes de financiamiento utilizadas

Línea de crédito Banca comercialFuente (entidad crediticia) Banca comercialMonto (miles de US$) 523,29Año de ejecución 0Estructura deuda/capital (%) 70Tasa de interés (%) 18Plazo de pago (años) 10Periodo de gracia (%) 0Tasa de riesgo (%) 0

La estructura deuda/capital se asumió sobre la base de que será necesario financiar 70%de la inversión a través de un crédito.

Se ha asumido 5% para la tasa de riesgo, correspondiente al valor promedio manejado porla banca nacional.

Además se ha considerado para el cálculo del costo del capital propio, la tasa quereconoce la banca comercial cuando se realizan inversiones, es decir aproximadamente 12%.

De acuerdo con la información oficial, la inflación acumulada que se espera para el año2001 es de 30% (valor considerado para los cálculos). Adicionalmente, se ha considerado que5% del costo del proyecto corresponde a los estudios.

c. Programa de financiamiento ejecutado

La tabla siguiente permite definir las condiciones en que se pagará el préstamo citado enla tabla anterior dentro del periodo de evaluación de 10 años.

Tabla 15. Programa de financiamiento: condiciones de pago (US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Inversión año 0 523,292. Aporte propio 156,993. Préstamo 366,303.1 Principal 366,30 366,30 329,67 293,04 256,41 219,78 183,15 146,52 109,89 73,26 36,633.2 Amortización 36,63 36,63 36,63 36,63 36,63 36,63 36,63 36,63 36,63 36,633.3 Intereses 69,93 59,34 52,75 46,15 39,56 32,97 26,37 19,78 13,19 6,593.4 Anualidad 102,56 95,97 89,38 82,78 76,19 69,60 63,00 56,41 49,82 43,22

25

d. Flujo de fondos del proyecto

La tabla siguiente consolida el flujo de fondos con base en los ingresos y egresos delsistema de tratamiento para el período de análisis de 10 años. Esta tabla permite visualizar losbeneficios económicos netos, mediante el cálculo de los indicadores de rentabilidad. Como sepuede observar, los valores de recuperación serán beneficios en el último año de la evaluación.

Tabla 16. Flujo de fondos del sistema de tratamiento deaguas residuales de Portoviejo (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Ingresos 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 304,861.1 Valores de recupero 304,84 - Terreno 0,00 - Instalaciones 291,25 - Capital de trabajo 13,162. Egresos -523,29 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,612.1 Inversión -523,292.2 Costos operativos -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 - Planta de tratamiento -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,613. Flujo económico -523,29 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 -13,61 291,254. Flujo financiero -156,99 -116,17 -109,58 -102,99 -96,39 -89,80 -83,21 -76,61 -70,02 -63,43 248,03

e. Indicadores de rentabilidad

En la tabla siguiente se muestran los indicadores de rentabilidad financiera del sistema detratamiento de las aguas residuales de la ciudad de Portoviejo. Los indicadores analizados son elValor Actual Neto Financiero (VANF), la Tasa Interna de Retorno Financiera (TIRF) y larelación beneficio/costo.

Tabla 17. Rentabilidad del sistema de tratamiento

Índice de rentabilidad ValorVANF (miles de US$) -307,04TIRF (%) 0,00Relación beneficio/costo -0,01Tasa de descuento (%) 70,35

8. Impactos ambientales del manejo de las aguas residuales y de la actividad agrícola

En esta etapa únicamente se hará una identificación y caracterización de los impactos másrelevantes y de las medidas preventivas y correctivas. Además se incluirá el programa devigilancia ambiental adoptado hasta la fecha.

26

8.1 Identificación de los impactos

En este punto, se estudiarán las relaciones entre las acciones de cada actividadinvolucrada y los factores del medio ambiente existentes, a fin de establecer los posiblesimpactos.

En este sentido, se ha identificado que los principales aspectos afectados por el manejo delas aguas residuales generadas en la ciudad de Portoviejo son los que se indican a continuación:

a. Ambientales

- Calidad del agua del río Portoviejo- Calidad del suelo- Calidad del aire- Calidad de los productos agrícolas

b. De salud

- Incidencia de enfermedades de origen hídrico- Proliferación de vectores- Nutrición y seguridad alimentaria

c. Socioeconómicos y culturales

- Cobertura de tratamiento de las aguas residuales- Uso eficiente de los recursos hídricos- Costos de producción- Mercado laboral- Entorno ecológico de la ciudad- Economía de la empresa de agua y saneamiento

8.2 Caracterización de los impactos

En el presente estudio sólo se hará una identificación de los principales impactospositivos (benéficos) y negativos (perjudiciales).

a. Impactos positivos

- Sin lugar a dudas, el principal impacto positivo generado por el tratamiento de las aguasresiduales es la reducción de su contaminación. Esta situación incide en la calidad delagua del río Portoviejo, el mismo que se emplea como fuente de abastecimiento de aguapara consumo humano y para riego de cultivos localizados a lo largo de su recorrido.

Esta situación incide directamente en la disminución de la ocurrencia de enfermedadesentéricas y parasitarias, especialmente en aquellas poblaciones que se asientan aguasabajo del sitio de descarga de la planta de tratamiento.

27

- El hecho de que las zonas aledañas a las lagunas de estabilización sean regadas con aguasresiduales tratadas, mejora ostensiblemente la calidad del suelo debido a la incorporaciónde materia orgánica y nutrientes, elementos deficitarios en los suelos de la zona. Estasituación evita en gran medida el uso de fertilizantes químicos, la mayoría de los cualesse utilizan indiscriminadamente.

- Al utilizar las aguas residuales tratadas, se reducen los niveles de contaminación de losproductos agrícolas, especialmente aquellos en contacto con las aguas de riego, lo cualfavorece la salud pública.

- El incremento en la cobertura del sistema de alcantarillado y en la capacidad de la plantade tratamiento de aguas residuales mejora las condiciones de saneamiento de la ciudad.

- El hecho de utilizar aguas residuales tratadas en el riego de zonas agrícolas incrementa laeficiencia del uso de los recursos hídricos, especialmente en la zona de estudio donde haydeficiencia de agua.

b. Impactos negativos

A continuación se presentan los principales impactos negativos relacionados con elmanejo de las aguas residuales:

- Incremento de la contaminación del río Portoviejo debido a la descarga de aguasresiduales domésticas, a través del sistema de alcantarillado pluvial y a causa de ladescarga directa (sin ningún tratamiento) de gran parte del caudal que llega a través delalcantarillado sanitario hasta la planta de tratamiento.

Indudablemente, esta situación puede convertir al río en un medio de transmisión deenfermedades, especialmente en aquellas zonas donde los cultivos agrícolas son regadoscon sus aguas.

Otro aspecto que tiene relación directa con el grado de contaminación de las aguas del ríoPortoviejo es el costo que implica su tratamiento para consumo humano.

- Emisión ocasional de olores desagradables, especialmente cuando las lagunas trabajansobrecargadas debido a la falta de un sistema de control de los caudales que ingresan a laplanta de tratamiento.

- Proliferación de mosquitos y otros vectores por la vegetación que ha crecido en losterraplenes y taludes de las lagunas, debido a una falta total de mantenimiento de lasmismas.

8.3 Medidas preventivas y correctivas adoptadas

Con el fin de que las aguas residuales generadas en la ciudad de Portoviejo tengan unmanejo adecuado, la EMAPAP viene ejecutando el Plan Maestro de Alcantarillado. Este prevé laconstrucción de una serie de colectores principales y secundarios a fin de captar y conducir estas

28

aguas hasta la planta de tratamiento, la cual se ampliará para cubrir la demanda actual seráampliada.

Adicionalmente, el gobierno se encuentra ejecutando un proyecto (actualmente en faseinicial), tendiente a mejorar la calidad de las aguas del río Portoviejo.

8.4 Programa de vigilancia ambiental

En lo referente a vigilancia ambiental, la EMAPAP ha realizado solamente el monitoreode la calidad de las aguas residuales en la planta de tratamiento. Hace algún tiempo estemonitoreo se suspendió.

Las muestras para su posterior análisis se tomaban permanentemente en los sitios deentrada y salida de cada laguna, lo cual permitía conocer su comportamiento.

Para el análisis de las muestras, se contaba con un laboratorio ubicado al interior de laplanta de tratamiento. En la actualidad está fuera de uso.

9. Marco legal

El Artículo 20 del Capítulo III, del Reglamento para Prevención y Control deContaminación del Agua, publicado en el Registro Oficial No. 204 del 5 de junio de 1989,establece los criterios de calidad admisibles para las aguas destinadas a uso agrícola, losmismos que se indican en la siguiente tabla.

ParámetroExpresado

como:Unidad

Valor máximopermisible

AluminioArsénicoBerilioBoroCadmioCincCobaltoCobre

CromoFlúorHierroLitioManganesoMolibdenoNíquelPotencial hidrógeno

AlAsBeBCdZnCoCu+6CrFFeLi

MnMoNipH

mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L

mg/L

5,00,10,11,00,012,00,052,00,20,11,05,02,50,20,010,2

6 – 9

29

(Continuación)

ParámetroExpresado

como: UnidadValor máximo

permisiblePlomoSelenioVanadioBacterias coliformesHuevos de parásitosAceites, grasasMateria flotante

PbSeV

NMP/100ml

Película visible

mg/Lmg/L

Coli. Total

0,050,020,1

1.000AusenciaAusenciaAusencia

Como puede verse, se ha recogido la propuesta de la Organización Mundial de la Saludenmarcada en las Directrices Sanitarias para el uso de Aguas Residuales en Agricultura yAcuicultura (1989), que establece la ausencia de huevos de parásitos y una concentración decoliformes fecales menor a los 1.000 NMP/100 ml.

Por otro lado, las Normas para Estudio y Diseño de Sistemas de Agua Potable yDisposición de Aguas Residuales, de la Subsecretaría de Saneamiento Ambiental, publicadas enel Reglamento Oficial 6 del 18 de agosto de 1992 en el numeral 5.6.1.1 de la parte Octavaestablecen:

a. Para irrigación de productos que se consumen crudos, se requiere la reducción completade nemátodos intestinales y de coliformes fecales a niveles de 1.000 organismos por 100ml o menos. En este caso se recomienda un pretratamiento por lagunas de estabilización.

b. Para el caso de irrigación de productos cerealíferos, cosechas para procesamientoindustrial y para alimento de animales, pastizales y árboles, se requiere la reduccióncompleta de nemátodos intestinales y no se establece un nivel para los coliformes. En estecaso, se recomienda un pretratamiento por lagunas de estabilización con un período deretención de por lo menos 10 días.

c. Para riego localizado de los productos indicados en la categoría anterior, en donde noocurra la exposición de trabajadores y el público, no se establecen límites para nemátodosy coliformes fecales, pero se debe considerar la posibilidad de que por falta de control yvigilancia, se encuadren esporádicamente en las dos categorías antes mencionadas.

En el numeral 5.6.1.2 de las normas citadas, se señala que antes de proceder al diseño deun sistema de aplicación de aguas residuales sobre el terreno, se procederá a efectuar un estudiode factibilidad, con el aporte del sector agrícola y de suelos. En él se considerarán por lo menoslos siguientes aspectos:

− Evaluación de los suelos: problemas de salinidad, infiltración, drenaje, etc.− Evaluación de la calidad del agua: posibles problemas de toxicidad, tolerancia de

cultivos, etc.− Tipos de cultivos, forma de irrigación, necesidades de almacenamiento, obras de

infraestructura, costos y rentabilidad.

30

Finalmente, la Parte Décima de estas normas proporciona un conjunto de criterios básicosde diseño para el desarrollo de proyectos de tratamiento de aguas residuales en los nivelespreliminar, básico y definitivo.

10. Aspectos socioculturales

En este numeral se efectuará una breve descripción sobre los principales factoressocioeconómicos y aspectos culturales que rigen las actividades de la población, la que habita enel área que potencialmente sería regada con aguas residuales tratadas.

10.1 Aspectos generales de la población involucrada

La población de 2.650 personas que habita en la zona de estudio está conformada poraproximadamente 530 familias. Estas viven al interior del área en estudio y sus viviendas selocalizan mayormente en pequeños centros poblados.

Los materiales predominantes en que están construidas las viviendas son la madera y lacaña guadúa1, los cuales son muy utilizados en la zona. Todas las viviendas cuentan con energíaeléctrica y el abastecimiento de agua para consumo se proporciona principalmente a través detanqueros, ya que las pocas viviendas conectadas a la red de agua potable no disponenregularmente de este servicio.

En la zona existen dos dispensarios médicos, cinco escuelas primarias y un colegiosecundario, además de dos guarderías infantiles. A estos centros educacionales asisten los hijosde los agricultores de la zona, quienes en su mayoría saben leer y escribir.

10.2 Aspectos sobre tenencia y uso de la tierra

En la mayoría de los casos, los agricultores son propietarios de sus parcelas, las quetienen en promedio una extensión de dos hectáreas.

Como se mencionó, alrededor de 260 ha que actualmente tienen un gran potencialagrícola, se hallan inmersas dentro de la malla urbana de Portoviejo, lo cual implica que con elcrecimiento de la ciudad hacia esta zona, los sembríos que todavía quedan irán desapareciendopaulatinamente y darán paso a las urbanizaciones.

10.3 Aspectos culturales relacionados con las aguas residuales

La zona en estudio, al igual que toda la provincia de Manabí se ha caracterizado por seresencialmente agrícola, pese al déficit de agua existente.

Los agricultores con propiedades en las inmediaciones de las lagunas de estabilización,han venido utilizando los efluentes tratados en el riego de sus parcelas, pese a que oficialmentedesconocen esta práctica.

1 Guadúa. Especie de bambú gigantesco de América.

31

El uso de estos efluentes debe gestionarse a través de la EMAPAP, Institución que operala planta de tratamiento y que cuenta con un registro bastante amplio de la calidad de las aguasque ingresan y salen de cada laguna, incluidas las que se utilizan en riego. Existen tambiénestudios particulares que contienen información similar.

Los productos generados en toda la zona (regados por aguas residuales o no) soncomercializados en Portoviejo y otros cantones cercanos. Generalmente los comerciantesintermediarios adquieren los productos a nivel de finca.

Dentro de las principales necesidades inmediatas de los agricultores de la zona, está lafalta de una entidad crediticia que facilite la consecución de recursos. Esta situación ha dadoorigen a la existencia de un sistema informal de prestación de dinero, el que mayormente resultaperjudicial para el agricultor. Otra de las necesidades inmediatas es la apertura de canales decomercialización de sus productos a fin de terminar el contacto con los comerciantesintermediarios, muchos de los cuales se aprovechan de las necesidades de los agricultores.

En lo que se refiere al mejoramiento de sus condiciones de vida, la generación de empleoy la salud son las necesidades más apremiantes.

10.4 Aspectos de organización

En el área del proyecto, se han identificado dos asociaciones de agricultores y unacomuna campesina. Independientemente, en cada comunidad se han conformado Juntas deRegantes, cuyos miembros se reúnen los sábados o domingos con el propósito de definir elhorario de riego para cada uno de ellos.

10.5 Relaciones interinstitucionales

En la zona, el Centro de Rehabilitación de Manabí (CRM) es la entidad que regula elriego. Para el efecto, ha asignado a un grupo de técnicos que controlan el sistema de riego y lalimpieza de canales.

Adicionalmente, los agricultores reciben capacitación a través de otros programas yproyectos que se ejecutan en la zona. Entre los principales se puede enunciar el ProgramaEspecial de Seguridad Alimentaria del Ecuador (PESAE), el cual está a cargo del Ministerio deAgricultura y Ganadería y cuenta con el auspicio de la FAO.

11. Propuesta de implementación de un sistema integrado de tratamiento y uso de aguasresiduales

La propuesta considera los criterios que permitirán mitigar los principales impactosnegativos, generados por el manejo de las aguas residuales de la ciudad de Portoviejo.

En este sentido, se propone mantener la actual planta de tratamiento de Picoazá eincrementar la profundidad de sus lagunas, lo cual le permitirá recibir hasta 145 L/s de aguasresiduales que corresponde a una población de 61.913 habitantes, sobre la base de una

32

producción de 202,35 L/hab/día de aguas servidas (valor tomado de la información entregada porla EMAPAP). Toda esta agua se utilizará en el riego de los sembríos que se hallan aguas abajode las lagunas, incluidos aquellos que están en la malla urbana de Portoviejo. Estos sembríos irándesapareciendo conforme la ciudad se expanda hacia estas áreas.

Para el caudal remanente, la propuesta contempla la construcción de una nueva planta detratamiento, la misma que se localizará fuera del perímetro urbano de la ciudad.

Esta planta deberá tratar un caudal de 554,79 L/s, el cual corresponde a una población de236.886 habitantes (año 2020) y servirá para regar los sembríos que se encuentren aguas abajo dela misma. Se tratará de que todo el caudal se utilice en dicha actividad.

11.1 Evaluación del sistema existente

a. Alcantarillado

A nivel del cantón Portoviejo, el sistema de alcantarillado sanitario en el área urbanallegaba en 1999 a 85% (149.951 habitantes), mientras que en el área rural este sistema alcanzabaúnicamente 27% (21.328 habitantes).

La ciudad de Portoviejo cuenta con un sistema separado, que está constituido por una redsanitaria conformada por 25,4 km de colectores principales y 6,6 km de colectores secundarios,además de una red pluvial compuesta por 8,4 km de colectores principales y 14,9 km decolectores secundarios. A la red sanitaria se hallan conectados alrededor de 20.000 usuarios.

El sistema de alcantarillado sanitario conduce las aguas servidas hasta la planta detratamiento de Picoazá, en donde existe una estación de bombeo y cuatro lagunas deestabilización.

El sistema de alcantarillado pluvial cuenta con diez puntos de descarga a lo largo del ríoPortoviejo, en donde se ha evidenciado la presencia de aguas residuales permanentes, a pesar dela ausencia de lluvias, lo cual demuestra la existencia de conexiones ilícitas.

En abril de 1995 se tomaron muestras en seis descargas del alcantarillado pluvial. Losresultados obtenidos fueron:

Sitio de muestreoParámetro Unidades

1 2 3 4 5 6ColiformestotalesColiformesfecales

Coli/100 ml

Coli/100 ml

9,1x10E4

7,7x10E3

4,1X10E7

3,4X10E6

4,6X10E7

3,8X10E6

3,7X10E7

3,1X10E6

4,4X10E7

3,8X105E

4,2X10E7

3,3X10E5

Como se puede ver, estas descargas constituyen una fuente de contaminación del ríoPortoviejo. La eliminación de las conexiones ilícitas es una tarea prioritaria a fin de reducir almáximo posible este problema, dado que el río es la principal fuente de abastecimiento de aguapotable y se usa para el riego de los sembríos que existen a lo largo de su recorrido.

33

En julio de 1995 se realizó un muestreo en varios puntos del río. Los resultadosobtenidos dan cuenta de que sus aguas presentan una concentración promedio de coliformesfecales de 12.000 coli/100 ml, lo cual evidencia su grado de contaminación. Por ello, en el casodel abastecimiento de agua potable fue necesario construir plantas de tratamiento muy complejasy por lo tanto costosas. De otro lado, las concentraciones de coliformes fecales de esta naturalezarestringen en gran medida la utilización de estas aguas en la agricultura, especialmente deaquellos sembríos cuyos productos son consumidos crudos.

Dicho valor es inferior al obtenido durante el análisis de las aguas de las lagunas detratamiento, cuyo efluente presenta una concentración de coliformes fecales en el orden de los10E05, por lo que su uso debería estar restringido para cualquier tipo de sembrío.

En la actualidad, la EMAPAP ejecuta el Plan Maestro de Alcantarillado, el mismo quetiene previsto construir en la red sanitaria cerca de 26,6 km de colectores prinicpales y 2,9 km decolectores secundarios, además de 10 estaciones de bombeo ubicadas en varios puntos de laciudad. En la red pluvial se prevé la construcción de 11,7 km de colectores principales y 5,6 kmde colectores secundarios.

Para el caso del sistema sanitario, el agua residual será conducida hasta una planta detratamiento única, por lo que se ha previsto la optimización de la actual planta de Picoazá. Laoptimización incluye la construcción de una estación de bombeo junto a la existente. Losefluentes tratados posteriormente serán descargados en el río Portoviejo.

En cuanto al alcantarillado pluvial, está previsto contar con 11 descargas al ríoPortoviejo, ubicadas en varios puntos a lo largo de su recorrido.

b. Planta de tratamiento

Las aguas residuales sanitarias generadas en la ciudad de Portoviejo son conducidas através de un emisario hasta la planta de tratamiento de Picoazá, ubicada al noreste de lapoblación, junto a la pista del Aeropuerto Reales Tamarindos, en un terreno de aproximadamente40 ha.

Esta planta fue diseñada en 1963 por el ex Instituto Ecuatoriano de Obras Sanitarias(IEOS) y construida dos años más tarde. La población de diseño fue de 48.998 habitantes sobrela base de un horizonte de diseño de 1983.

En la actualidad, de acuerdo con las proyecciones del Instituto Nacional de Estadísticas yCensos del Ecuador (INEC), la ciudad de Portoviejo cuenta con 185.418 habitantes, es decir 3,8veces más que la población considerada en su diseño original.

Una vez que llega a la planta de tratamiento, el agua ingresa por gravedad a la laguna 1,desde donde es conducida hasta la cámara húmeda de la estación de bombeo, cuya función esimpulsar el líquido hasta la laguna 2. Desde esta última, el efluente pasa por gravedad a la laguna3 y de allí a la 4.

34

La estación de bombeo fue concebida inicialmente para que funcionara con cuatrobombas instaladas en paralelo, pero en la actualidad solo una está operativa. Ante esta situación,gran parte del efluente que llega a la planta es descargado directamente al río, sin ningún tipo detratamiento, mientras que una parte del porcentaje tratado se descarga en el río y la otra se utilizapara riego de los sembríos de la zona.

De acuerdo con los registros de la EMAPAP, la planta de tratamiento recibe en promedio51,98 L/s; el caudal máximo es de 59,75 L/s y el mínimo 42,47; ambos corresponden a los mesesde octubre y julio, respectivamente.

Las lagunas fueron diseñadas para una carga de 358 kg/hab/día, valor que en la actualidadtiene un promedio de 366,92 kg/hab/día. Se ha registrado también un valor máximo de 483kg/hab/día y un mínimo de 219,00 kg/hab/día. Las principales características de estas lagunas seindican a continuación.

a) Laguna 1.- Tiene una longitud de 290 m y un ancho de 110 m, es decir, un área de 3,19ha. Los taludes se conformaron con una relación 3/1 con arcilla compactada. Suprofundidad promedio es de 3,27 m con una lámina de agua de 2.30 m, lo que da unvolumen de agua de 64.787 m3.

El funcionamiento de esta laguna se inicia en un pozo de distribución de flujo, el cualrecibe las aguas residuales de la ciudad. Este pozo es de sección circular, con diámetrointerno de 1,60 m y altura de 2,35 m. En su parte inferior, dispone de tres bocas de salidade 400 mm de diámetro, de las cuales salen tuberías bifurcadas a manera de abanico, cuyalongitud es de 15 m. Dicho pozo no cuenta con una estructura que permita retenersólidos, lo que ha ocasionado el taponamiento de las tuberías bifurcadas, y razón por lacual está en operación únicamente una de ellas. Esta situación ha generado unadistribución inadecuada del flujo y que haya zonas muertas y cortocircuitos, dificultadque también se presenta junto al dispositivo de entrada a la estación de bombeo.

Al otro extremo de la laguna existe un dispositivo de salida, el cual permite el ingreso delefluente hacia el cárcamo de bombeo. Éste presenta problemas ya que no cuenta conningún sistema de control de niveles. Por otro lado, es importante señalar que el pasodirecto desde el emisario hasta el cárcamo de bombeo está sellado, lo que originadificultades especialmente durante las emergencias.

Por la falta de un mantenimiento oportuno, la laguna está azolvada casi totalmente ypresenta en sus taludes y terraplenes gran cantidad de vegetación que favorece elcrecimiento de mosquitos. Los taludes ya no presentan su conformación original, por loque deberán ser conformados nuevamente.

b) Laguna 2.- Se localiza junto a la laguna 1. Tiene una longitud de 335 m y un ancho de150 m, es decir, un área de 5,25 ha. Los taludes fueron conformados con una relación 1/1de arcilla compactada. Su profundidad promedio es de 1,20 m con una lámina de agua de1 m de altura, lo que da un volumen de agua de 50.600 m3.

35

La lámina de agua en esta laguna permanece constante debido a la presencia de una tablacolocada en el dispositivo de salida hacia la laguna 3. Este dispositivo se localiza en unode los extremos de la laguna y cuenta con un vertedero, que actualmente se halla ahogadodebido a que entre las lagunas 3 y 4 también se ha instalado una tabla en la cresta delvertedero. Con estos, se ha logrado incrementar el nivel de agua y aprovecharla en elriego de los sembríos ubicados en las zonas aledañas a la planta de tratamiento.

Por la ubicación inadecuada del dispositivo de salida en la laguna hay zonas muertas ycortocircuitos.

El agua que ingresa a esta laguna proviene de la estación de bombeo. Esta cuenta con uncajón repartidor desde el que salen tres tuberías independientes de seis metros delongitud, las que sirven para distribuir el líquido bombeado en igual número de sitios.Cabe señalar que el agua que ingresa por estas tuberías no dispone de ningún sistema decontrol.

Por la falta de mantenimiento oportuno, la laguna se encuentra azolvada y presenta en sustaludes y terraplenes gran cantidad de vegetación que favorece el crecimiento demosquitos. Los taludes ya no presentan su conformación original, por lo que deberán serconformados nuevamente.

c) Laguna 3.- Se localiza junto a la laguna 2. Tiene una longitud de 335 m y un ancho de150 m, es decir, un área de 5,25 ha. Los taludes se conformaron con una relación 1/1 dearcilla compactada. Su profundidad promedio es de 1,20 m con una lámina de agua de 1m de altura, lo que da un volumen de agua de 50.600 m3.

El caudal de esta laguna proviene de la unidad 2 a través de un vertedero ubicado en elcostado izquierdo de la misma, el cual no cuenta con mecanismos de control quepermitan regular el flujo. La inadecuada ubicación del dispositivo de entrada del líquidohace que se presenten zonas muertas y cortocircuitos.

La falta de un mantenimiento oportuno ha hecho que la laguna se encuentre azolvada yque presente en sus taludes y terraplenes gran cantidad de vegetación, lo que favorece elcrecimiento de mosquitos. Los taludes ya no presentan su conformación original, por loque deberán ser conformados nuevamente.

d) Laguna 4.- Se localiza a un costado de las demás lagunas. Ocupa un área de 6,3 ha. Porsu cercanía a la pista del aeropuerto, tuvo que construirse en forma trapezoidal. La láminade agua varía entre 0,80 y 0,95. Los taludes fueron conformados con una relación 1/1 dearcilla compactada. El volumen de agua estimado es de 59.413 m3.

El dispositivo de entrada del caudal proveniente de la laguna 3 se localiza a 1/3 de sucostado, por lo que hay zonas muertas y cortocircuitos. Esta laguna cuenta además contres dispositivos de salida, que permiten el flujo del agua hacia los canales de riego y ladescarga al río Portoviejo.

36

A causa de la falta de mantenimiento, la laguna se encuentra azolvada y presenta en sustaludes y terraplenes gran cantidad de vegetación que favorece el crecimiento demosquitos. Los taludes ya no presentan su conformación original, por lo que deberán serconformados nuevamente.

Por otro lado cabe destacar que un representante de la EMAPAP permanece en el lugar,pero no realiza ninguna función específica. Por ello, la planta no cuenta con personal paralabores de operación y mantenimiento, lo cual se evidencia en el estado en que se encuentranactualmente las lagunas. No obstante, la calidad del agua en cada laguna es aparentemente laadecuada. Además no se perciben malos olores, lo que ratifica la bondad de estas unidades parael tratamiento de las aguas residuales.

a. En la planta de tratamiento

- La capacidad de diseño de la planta de tratamiento existente.- La calidad sanitaria proyectada para los efluentes de dicha planta.- La capacidad actual y el estado de conservación de la planta.- La actual calidad sanitaria y disposición final de los efluentes.- El tiempo de operación de la planta.- El nivel de eficiencia en la operación y mantenimiento de la planta.- La existencia y uso de manuales de operación y mantenimiento.- La existenc ia y ejecución de un programa de monitoreo del tratamiento.- La disponibilidad actual de áreas para futuras ampliaciones de la planta.- Los planes de rehabilitación, mejoramiento y/o ampliación de la planta.- La asignación de recursos económicos y humanos a la planta.

b. En la zona agrícola de reúso

- Caudal de agua residual tratada o no tratada que se dispone para el riego agrícola y suaporte a la demanda actual.

- Extensión de tierras agrícolas regadas actualmente con aguas residuales.- Extensión de tierras para riego con aguas residuales.- Especificar la razón de que no se haga.- Requerimientos de agua de los cultivos agrícolas regados actualmente, en función a los

sistemas de riego utilizados.- Calidad de los suelos agrícolas regados con aguas residuales.- Existencia de manuales de protección sanitaria de los agricultores.- Existencia de un programa de monitoreo de la calidad de los productos generados en la

zona de reúso.- Mercado actual de los productos antes citados.- Programas y proyectos contemplados para desarrollo de la zona agrícola y áreas de recreo

y/o mejoras del paisaje urbano y periurbano bajo la influencia de la zona de estudio.

37

11.2 Determinación de fortalezas y limitaciones del sistema actual

Previo al planteamiento del programa de integración del sistema de tratamiento y uso delas aguas residuales domésticas de la ciudad de Portoviejo, se identificarán las diferentesfortalezas y debilidades que el sistema presenta, a fin de analizar objetivamente las bondades delproyecto que se pueden explotar y gestionar en forma más eficiente, así como las restriccionesque pueda tener la actual situación del sistema.

a. Las fortalezas son las siguientes:

- Mejora en la operación de la planta de tratamiento.- Incremento de la cobertura de tratamiento de las aguas residuales.- Reducción de la contaminación del río Portoviejo.- Reducción de la incidencia de enfermedades entéricas y parasitarias.- Mejora en la calidad de los suelos.- Reducción de los costos de producción agrícola.- Reducción de los niveles de contaminación de los productos agrícolas.- Ampliación de la frontera agrícola local.- Mejora del abastecimiento del mercado local de productos agrícolas.- Incremento en la eficiencia del uso de los recursos hídricos.- Incremento de las oportunidades de empleo local.

b. Las debilidades son:

- Contaminación del cuerpo receptor.- Contaminación de suelos.- Emisión de olores desagradables.- Proliferación de mosquitos y otros vectores.

11.3 Estructura del sistema integrado propuesto

El sistema integrado de tratamiento y uso de aguas residuales propuesto está constituidopor dos componentes. El primero contempla el uso de la actual planta de tratamiento de Picoazáy el segundo componente considera la construcción de una nueva planta de tratamiento fuera delperímetro urbano de la ciudad.

11.3.1 Propuesta con planta de tratamiento actual

11.3.1.1 Parámetros de diseño

Estos sistemas han sido dimensionados sobre la base de los parámetros generales que seindican en las siguientes tablas.

38

Tabla 18. Parámetros generales para el diseño del sistema

ParámetrosCaudal de crudo (L/s) 145DBO5 en el crudo (mg/L) 287Coliformes fecales en el crudo (NMP/100ml) 2,55E+07Temperatura mensual mínima del agua (°C) 17,60Evapo-filtración (cm/día) 0,60Área total disponible para el sistema (ha) 1.500Costo del terreno (US$/ha) 0Área complementaria del proyecto (%) 5

11.3.1.2 Selección y plan de cultivos

En la tabla 19 se especifican los cultivos agrícolas seleccionados, los mismos quecorresponden a aquellos que representarían mayores ingresos y que predominan en la zona. LaFigura 2 muestra el diagrama de flujo del sistema integrado.

Tabla 19. Cultivos seleccionados para el sistema de tratamiento y uso de aguas residuales

Efluente/calidad Tipo Cultivo Área (ha) Caudal (L/s)Perennes Limón 12,0

5,202,312,31

1. Terciario8,99E+03 CF/100 ml

Temporales FrijolArrozHabaMaíz

27,0035,0080,00

165,00307,00

6,2530,0130,8663,66

130,78

39

Figura 2. Diagrama de flujo del sistema integrado de tratamiento y uso de las aguasresiduales de Portoviejo

LAGUNA PRIMARIA

LAGUNA SECUNDARIA

LAGUNA SECUNDARIA

LAGUNATERCIARIA

SEMBRÍOS DEFrijol, 27 haLimón, 12 haArroz, 35 haHaba, 80 haMaíz, 165 ha

PÉRDIDAS POR EVAPORACIÓN E INFILTRACIÓN

Q = 137,60 L/sCol/100 ml = 3,82E+05

Q = 144,68 L/sCol/100 ml = 1,98E+07

Q = 133,12 L/sCol/100 ml = 8,99E+03

Agua residual crudaQ = 145 L/sCol/100 ml = 2,55E+07

40

11.3.1.3 Rehabilitación, mejoramiento y ampliación del sistema de tratamiento

La rehabilitación de la planta de tratamiento fue dimensionada en función a losparámetros generales indicados en la tabla 18, y a los cultivos elegidos que se indican en la tabla19. En la tabla 20 se muestran las características de cada etapa del sistema de tratamiento.


Etapas Primaria Secundaria TerciariaNúmero de lagunas (u) 1 2 1Profundidad media (m) 3,10 2,50 2,50Relación L/A de las lagunas 2,5 2,2 1,9Carga orgánica (kg DBO/ha/día) 7.913,88Área de tratamiento (ha) 0,45 10,10 6,45Ancho (m) 43 152 184Longitud (m) 108 335 350Efluente (L/s) 144,68 137,60 133,12Período de retención real (días) 0,60 10,30 7,7Tasa de mortalidad de bacterias (L/día) 0,4003 0,6226 0,8191Factor de dispersión 0,0158 0,1875 0,2225Factor adimensional 1,0080 2,4107 2,5725Colimetría fecal del efluente (NMP/100ml) 1,98E07 3,82E05 8,99E03

a) Laguna primaria anaerobia

La primera etapa del tratamiento se seguirá realizando en la Laguna 1, la misma quedeberá ser conformada nuevamente a fin de ocupar una superficie neta de 0,45 ha de espejo deagua. Para el efecto, la laguna deberá tener 108 m de longitud por 43 m de ancho, lo que implicauna relación de 2,5 a 1. La profundidad promedio será de 3,10 m. Con esto, el período deretención real será de 0,60 días. Por lo tanto, en la época más fría el efluente tendrá unaconcentración de 1,98E07 coliformes fecales/100 mililitros, lo que convierte el efluente en noapto para riego.

b) Lagunas secundarias facultativas

Los 144,68 L/s sobrantes del efluente primario continuarán su tratamiento en las doslagunas secundarias existentes, hasta alcanzar una calidad de 3,82E05 CF/100 ml. Tal exigenciade calidad se logrará manteniendo en las lagunas la superficie de espejo de agua actual, que es de10,10 ha. Las lagunas mantendrán las dimensiones actuales; lo único que variará será laprofundidad que deberá ser 2,5 m. Con este cambio, se espera un período de retención de 10,30días. El efluente tratado no será apto para riego.

c) Laguna terciaria

El caudal remanente de 133,12 L/s del efluente secundario será tratado en la lagunaterciaria existente. Esta deberá mantener sus dimensiones actuales, a excepción de suprofundidad media, la cual deberá ser de 2,50 m. Este tratamiento adicional por 7,7 días de

41

retención permitirá alcanzar una calidad menor a 1.0E04 CF/100 ml requerido para el riego delos productos indicados anteriormente.

Se ha estimado que debe retirarse alrededor de 160.000 m3 de material para reconformarlas lagunas. Además se ha previsto que en la laguna primaria se debe construir uno de sus diques,el cual tiene un volumen aproximado de 2.500 m3.

11.3.1.4 Implementación del sistema de reúso

Los productos seleccionados a regarse en esta primera etapa del proyecto, son los quegenerarán mayor rédito a los agricultores, en vista de las áreas que actualmente ocupan.

a) Parcelas de cultivos perennes agrícolas

Las 12 ha que actualmente se hallan sembradas de limón, serán regadas con el efluente dela laguna terciaria de la planta de tratamiento. Para el efecto, se usará el sistema de canales deriego construido por los agricultores y el Centro de Rehabilitación de Manabí, CRM. Algunascaracterísticas generales de este cultivo se indican en la Tabla 21.

Tabla 21. Características de los cultivos perennes

CultivoParámetro

LimónColimetría fecal (NMP/100ml) 1.00E+04Riego (m3/ha.año) 6.000Caudal de agua (L/s·ha) 0,19Rendimiento (tn/ha) 3,00

b) Parcelas de cultivos agrícolas temporales

Las 27 ha de frijol, 35 ha de arroz y 165 ha de maíz (de las 262 ha existentes), seránregadas con el remanente del efluente de la laguna terciaria. Adicionalmente, con esta agua seregarán 80 ha de haba, cuya siembra deberá incrementarse hasta dicho valor ya que en laactualidad sólo existen 27 ha de la misma.

Al igual que en el caso del limón, el riego se realizará por medio de los canalesconstruidos por los agricultores y el CRM. La Tabla 22 enumera las principales característicasde los cultivos antes citados.

Tabla 22. Relación de cultivos temporales

ProductosParámetro

Frijol Arroz Haba MaízColimetría fecal(NMP/100ml) 1,00E+04 1,00E+05 1,00E+04 1,00E+05

Riego (m3/ha·campaña) 3.600 20.000 6.000 6.000Caudal de agua (l/s ha) 0,23 0,86 0,39 0,39Rendimiento (tn/ha) 3,28 2,50 4,00 3,13Campañas (meses) 6,0 9,0 6,0 6,0

42

11.3.1.5 Cronograma general de implementación de la propuesta

La primera etapa del sistema integrado de Portoviejo se implementará de acuerdo con loindicado en la Figura 3, donde se señalan las actividades a desarrollarse durante laimplementación del sistema integrado de tratamiento y uso de aguas residuales, cuya duración seestima en 12 meses.

Figura 3. Cronograma de implementación de la primera etapa del Proyecto Portoviejo

La elaboración de los estudios de preinversión tuvo una duración de cuatro meses. Antes de implementar elproyecto, se requirieron tres meses para efectuar las gestiones legales y obtener el financiamiento. Laimplementación física se logró en otros cuatro meses, y finalmente la organización y puesta en marcha se realizó en

La elaboración de los estudios de preinversión tuvo una duración de cuatro meses. Antesde implementar el proyecto, se requirieron tres meses para efectuar las gestiones legales yobtener el financiamiento. La implementación física se logró en otros cuatro meses, y finalmentela organización y puesta en marcha se realizó en los últimos 4,5 meses del año. A partir delsegundo año se inició la actividad productiva propiamente dicha.

11.3.1.6 Inversión y costos de operación

Los costos de inversión y operación efectuados y que se citan a continuación responden aun esquema de participación mixta. Por un lado está la EMAPAP y por otro los agricultores.Bajo la responsabilidad de la EMAPAP estaría la construcción de la planta de tratamiento.

a) Terreno

En esta etapa no se ha considerado el costo del terreno dado que los trabajos se efectuaránsobre la infraestructura existente.

43

b) Estudios

Los estudios de preinversión a realizar para la implementación del sistema tendrán uncosto estimado de US$12.270, equivalente a 5% del valor total del proyecto.

c) Planta de tratamiento

La nueva adecuación de la planta de tratamiento se realizará a través de un crédito con labanca comercial, a un costo total de US$257.770, de acuerdo con las partidas indicadas en laTabla 23.

Tabla 23. Costo de construcción de la planta de tratamiento (US$)

Unidad Cantidad Precio unitario Subtotal Parcial1. Construcción de lagunas1.1. Trazado y replanteo1.2. Corte masivo de terreno1.3. Relleno y compactación de diques

ham3

m3

17,96161.365

2.500

138,961,110,89

2.495,72179.115,15

2.225,00183.835,87

2. Redes de conexión2.1 Trazado y replanteo2.2 Canal de abastecimiento2.3. Estructura de captación2.4 Dispositivo de entrada/salida2.5 Tubería CSN 8”2.6 Canal de desagüe2.7 Zanja de desagüe

mlm

unidadunidad

Mmm

250150124

240100100

0,0832,29706,9480,534,62

32,297,20

20,004.843,50706,94

1.932,721.108,803.229,00720,00

12.560,963. Imprevistos % 5 9.819,544. Gastos generales y utilidad(BDI)

% 20 39.279,37

Costo de construcción de la planta de tratamiento 245.496,04

La planta tendrá un costo anual de operación de US$16.683,96, el que incluye el salariode un supervisor técnico a tiempo parcial. Los detalles de los costos de operación se indican en laTabla 24.


Rubro Unidad Cantidad Precio unitario Costo mensual Costo anualSupervisor (ingeniero sanitario) mes 0,25 800,00 200,00 2.400,00Capataz mes 1 400,00 400,00 4.800,00Operarios mes 2 150,00 300,00 3.600,00Vigilancia mes 1 180,00 180,00 2.160,00Análisis de agua unidad 4 45,00 180,00 2.160,00Materiales Glb 1 72,00 72,00 864,00Equipos Glb 1 3.500,00 58,33 699,96Costo anual de operación 16.683,96

44

Se ha determinado que los efluentes de las lagunas tendrán un costo que fluctúa entre0,73 y 1,3 centavos de dólar americano, según la calidad sanitaria del efluente primario yterciario respectivamente (Tabla 25).

Tabla 25. Costo por metro cúbico por nivel de tratamiento (US$)

Nivel detratamiento

Área(ha)

Producción(miles de m3/año)

Colimetría(NMP/100ml)

Costo (US$/m3)

Área deCultivos (ha)

Primario 0,48 4.562,63 1,98E07 0,0002 0Secundario 10,17 4.339,35 3,82E05 0,0038 0Terciario 6,77 4.198,07 8,99E03 0,0062 319

d) Cultivos agrícolas

Las tablas 26 y 27 muestran la inversión y los costos de operación de los cultivosagrícolas. La inversión inicial de US$176,40 corresponde a los costos de preparación y siembrade los cultivos perennes y están asignados al año cero (0). Los demás gastos que figuran en elaño 1 son considerados como costos de operación, así como los gastos estipulados para loscultivos temporales. Todos los gastos considerados entre el primer año y aquel en que se logra laprimera cosecha de los cultivos perennes, son considerados como capital de trabajo.

Tabla 26. Costos de producción de los cultivos perennes

AñoCultivo Ítem

0 1Preparación de terreno (US$/ha) 66,17Siembra (US$/ha) 33,09Labores culturales (US$/ha) 34,03Cosecha (US$/ha) 23,63Gasto directos (US$/ha) 42,54Gastos indirectos (US/ha) 42,54Producción (tn/año) 36Costo prod. (EUA$/ha) 242,00

Limón

Costo prod. (EUA$/tn) 80,67

Tabla 27. Costos de producción de los cultivos temporales

ProductoParámetro Frijol Arroz Haba MaízPreparación terreno (US$/ha) 160,50 86,71 169,10 34,46Siembra (US$/ha) 32,10 45,24 45,09 31,92Labores culturales (US$/ha) 64,20 13,19 150,31 134,76Gasto directo (US$/ha) 192,60 339,29 450,92 53,19Cosecha (US$/ha) 96,30 32,04 225,46 14,18Gasto indirecto (US$/ha) 321,00 309,13 375,77 124,12Costo producción (US$/ha) 866,71 825,60 1.416,64 393,63Costo producción (US$/tn) 264,00 330,24 354,16 125,80

45

A diferencia de la planta de tratamiento, el costo de supervisión a cargo de un ingenieroagrónomo para la actividad agrícola está incluido en los costos de producción por hectárea.

11.3.1.7 Análisis económico y financiero

a) Características de la línea de crédito

En vista de que actualmente no existe una entidad que entregue créditos para el desarrollode la agricultura y la ganadería, las variables económicas se tomaron de la banca comercial,sobre la base de un plazo de 10 años y una tasa de riesgo de 5%. Según esto, las variableseconómicas consideradas para el presente proyecto son:

Tabla 28. Características de la línea de crédito

Variables económicasEstructura deuda /capital (%) 70,00 Costo del capital propio (%) 12,00Tasa de interés del préstamo (%) 18,00 Tasa de riesgo (%) 5,00Plazo de pago (años) 10,00 Inflación (%) 46,60Período de gracia (años) 0,00 Estudios preliminares (%) 5,00

b) Programa de inversiones

Tal como se muestra en la Tabla 29, el Proyecto requiere un financiamiento total deUS$508.030 para efectuar sus inversiones fijas del orden de US$257.860 y para manejar uncapital de trabajo de US$250.170 durante el primer año.

Tabla 29. Programa de inversiones (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Inversión fija 257,861.1 Terrenos1.2 Estudios 12,27b.1 Planta de tratamiento 245,50b.2 Cultivos perennes 0,102. Capital de trabajo 250,17

2.2 Planta de tratamiento2.3 Cultivos perennes2.4 Cultivos temporales

16,682,91

230,58Inversión anual 508,03

La inversión fija incluyó la preparación de terreno y siembra de los cultivos perennes. Elcapital de trabajo de US$250,17 que figura en el año cero (0), en realidad corresponde a losgastos para la operación de la planta de tratamiento y para los cultivos agrícolas perennes ytemporales durante el primer año. No se considera capital de trabajo para el resto de años ya quelos cultivos considerados existen y por lo tanto están produciendo.

46

c) Costos operativos anuales

Según la Tabla 30, los costos operativos del primer año serán de US$469.840, valor quese mantiene a lo largo de todo el proyecto.

Tabla 30. Costos operativos anuales (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Planta de tratamiento 16,68 16,68 16,68 16,68 16,68 16,68 16,68 16,68 16,68 16,68Cultivos perennes 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9Cultivos temporales 441,9 441,9 441,9 441,9 441,9 441,9 441,9 441,9 441,9 441,9Total de costos operativos 461,48 461,48 461,48 461,48 461,48 461,48 461,48 461,48 461,48 461,48

d) Programa de financiamiento

La Tabla 31 muestra el programa de financiamiento establecido para los primeros diezaños de vida del Proyecto, sobre la base de un crédito bancario con 10 años de plazo.

Tabla 31. Programa de financiamiento (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Inversión año 0 508,032. Aporte propio 152,413. Préstamo 355,623.1 Principal 355,62 355,62 320,06 284,50 248,94 213,38 177,82 142,26 106,70 71,14 35,583.2 Amortización 35,56 35,56 35,56 35,56 35,56 35,56 35,56 35,56 35,56 35,563.3 Intereses 64,01 57,61 51,21 44,81 38,41 32,01 25,61 19,21 12,81 6,403.4 Anualidad 99,57 93,17 86,77 80,37 73,97 67,57 61,17 54,77 48,37 41,96

e) Flujo de fondos

La Tabla 32 muestra el flujo de fondos del Proyecto para la evaluación económica yfinanciera en un horizonte de 10 años.

Tabla 32. Flujo de fondos (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Ingresos 702,58 702,58 702,58 702,58 702,58 702,58 702,58 702,58 702,58 1.100,141.1 Cultivos perennes 7,92 7,92 7,92 7,92 7,92 7,92 7,92 7,92 7,92 7,921.2 Cultivos temporales 694,66 694,66 694,66 694,66 694,66 694,66 694,66 694,66 694,66 694,661.3 Valores de recupero: 397,56 - Terreno - Instalaciones 147,30 - Capital de trabajo 250,262.Egresos -508,03 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,482.1 Inversión -508,032.2 Costos operativos -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 -461,48 - Planta de tratamiento -16,68 -16,68 -16,68 -16,68 -16,68 -16,68 -16,68 -16,68 -16,68 -16,68 - Cultivos perennes -2,90 -2,90 -2,90 -2,90 -2,90 -2,90 -2,90 -2,90 -2,90 -2,90 - Cultivos temporales -441,90 -441,90 -441,90 -441,90 -441,90 -441,90 -441,90 -441,90 -441,90 -441,903. Flujo económico -508,03 241,10 241,10 241,10 241,10 241,10 241,10 241,10 241,10 241,10 638,664. Flujo financiero -152,41 141,53 147,93 154,33 160,73 167,13 173,53 179,93 186,33 192,73 596,70

47

Los ingresos comprenden las ventas de los productos obtenidos en los cultivos temporalesy perennes. También incluyen los valores de recupero del terreno, las instalaciones y el capital detrabajo cargados en el último año.

Los egresos (todos consignados con valores negativos) comprenden la inversión, loscostos operativos, las depreciaciones y el servicio de la deuda. La inversión consignada en el añocero comprende la inversión fija que se ha realizado antes de la puesta en marcha del proyecto yel capital de trabajo para operar el primer año, salvo el caso de los cultivos temporales en quesólo se incluyen los gastos para la primera campaña de ese año. Los egresos de los siguientesaños corresponden a los gastos operativos anuales correspondientes.

El flujo económico se obtiene de la suma aritmética de los ingresos y egresos delProyecto, como egreso en el año 0 incluida la inversión total. En cambio, el flujo financieroconsigna en el año 0 solo el aporte propio, además de incluir el servicio de la deuda(amortizaciones e intereses) en los siguientes años.

f) Indicadores de rentabilidad

De lograrse las metas de producción contempladas en los estudios de preinversión y envista de los flujos de fondos mencionados, el sistema integrado de tratamiento y uso de aguasresiduales de Portoviejo logrará los índices de rentabilidad que se indican en la tabla 33.

Tabla 33. Indicadores de rentabilidad

Índice ValorVANF (miles de US$) 37,30TIRF (%) 97,31

Beneficio/Costo 1,90Tasa de descuento (%) 78,87

El Valor Actual Neto Financiero (VANF) indica que los US$152.410 aportadosinicialmente, luego de pagar la deuda y todos los costos por intereses del préstamo y del capitalpropio, del riesgo y la inflación, le permitirán obtener un excedente neto de US$37.300 al cabode 10 años. La Tasa Interna de Retorno Financiera (TIRF) de 97,31% indica que el proyecto aúncuenta con 18 puntos por encima de la tasa de descuento establecida (78,87%) para absorbermayores costos eventuales que se presenten. Por último, la relación beneficio/costo de 1,90indica que el proyecto tendrá una utilidad de US$0,90 por cada dólar americano invertido. Ensuma, estos índices de rentabilidad hacen atractivo al proyecto en el ámbito financiero por lo quees factible su financiamiento.

11.3.2 Propuesta con planta de tratamiento nueva

11.3.2.1 Parámetros de diseño

Este sistema se diseñó sobre la base de los parámetros generales que se indican en lasiguiente tabla.

48

Tabla 34. Parámetros generales para el diseño del sistema

ParámetrosCaudal de crudo (L/s) 554,79DBO5 en el crudo (mg/L) 287Coliformes fecales en el crudo (NMP/100 ml) 2,55E+07Temperatura mensual mínima del agua (°C) 17,60Evapo-filtración (cm/día) 0,60Área total disponible para el sistema (ha) 1.146,04Costo del terreno (US$/ha) 0Área complementaria del proyecto (%) 5

11.3.2.2 Selección y plan de cultivos

En la Tabla 35 se especifican los cultivos agrícolas seleccionados, los que corresponden aaquellos que predominan en la zona. La figura 4 muestra el diagrama de flujo del sistemaintegrado.

Tabla 35. Cultivos seleccionados para el sistema de tratamiento y uso de aguas residuales

Efluente/calidad Tipo Cultivo Área (ha) Caudal (L/s)1. Secundario

3,95E04 CF/100 mlTemporales Maíz 77

7729,7129,71

2. Terciario 5,55E02 CF/100 ml

Temporales TomatePimientoPepinilloSandíaMelónHabaFrijol

24120396292317150804

11,1146,3037,6221,5328,40122,2634,72

301,94Perennes Plátano

Limón62100162

9,9719,2929,26

49

Figura 4. Diagrama de flujo del sistema integrado de tratamiento y uso de las aguasresiduales de Portoviejo

LAGUNAS PRIMARIAS

LAGUNASSECUNDARIAS

LAGUNASTERCIARIAS

SEMBRÍOS DE

Tomate, 24 haPimiento, 120 haPepinillo, 39 haSandía, 62 haMelón, 92 haHaba, 317 haFrijol, 150 haPlátano, 62 haLimón, 100 ha

PÉRDIDAS POR EVAPORACIÓN E INFILTRACIÓN

Q = 468,09 L/sCol/100 ml = 2,44E+04

Q = 511,90 L/sCol/100 ml = 4,25E+05

Q = 331,20 L/sCol/100 ml = 5,55E+02

Agua residual crudaQ = 554,79 L/sCol/100 ml = 2,55E+07

Descarga al río PortoviejoQ = 133,20 L/sCol/100 ml = 5,55E+02

SEMBRÍO DE

Maíz, 77 ha

Q = 29,71 L/sCol/100 ml = 2,44E+04

50

11.3.2.3 Ampliación del sistema de tratamiento

La ampliación de la planta de tratamiento está dimensionada en función a los parámetrosgenerales indicados en la Tabla 33, y según los cultivos elegidos que se indican en la Tabla 34.En la tabla 36 se muestran las características de cada etapa del sistema de tratamiento.


Etapas Primaria Secundaria TerciariaNúmero de lagunas (u) 3 3 3Profundidad media (m) 2,60 2,50 2,50Relación L/A de las lagunas 2 3 3Carga orgánica (kg DBO/ha/día) 222Área de tratamiento (ha) 61,97 20,25 16,00Ancho (m) 321 150 133Longitud (m) 642 450 400Efluente (L/s) 511,86 497,80 386,29Período de retención real (días) 16,40 5,60 6,60Tasa de mortalidad de bacterias (L/día) 0,5337 0,6226 0.8191Factor de dispersión 0,3713 0,0874 0,0889Factor adimensional 3,7374 1,4929 1,7082Colimetría fecal del efluente (NMP/100ml) 4,26E+05 2,44E+04 4,23E+02

a) Lagunas primarias facultativas

La primera etapa del tratamiento se realizará en tres lagunas facultativas que ocuparánuna superficie neta de 61,97 ha de espejo de agua. Para el efecto, las lagunas deberán tener 642m de longitud por 321 m de ancho, lo que implica una relación de 2 a 1. La profundidadpromedio será de 2,60 m. Con esto, el período de retención real será de 16,4 días, es decir, en laépoca más fría el efluente tendrá una concentración de 4,26E+05 coliformes fecales/100mililitros, lo que significa que el efluente no es apto para riego.

b) Lagunas secundarias facultativas

Los 497,80 L/s sobrantes del efluente primario continuarán su tratamiento en tres lagunassecundarias facultativas, hasta alcanzar una calidad de 2,44E+04 CF/100 ml. Tal exigencia decalidad se logrará manteniendo en las lagunas una superficie de espejo de agua de 20,25 ha. Laslagunas tendrán un largo de 450 m y un ancho de 150, lo que da una relación de 3 a 1. Suprofundidad media será de 2,50 m. Con esto, el período de retención real será de 5,60 días, valedecir, en la época más fría el efluente podrá utilizarse para regar el arroz y maíz.

c) Laguna terciaria

El caudal remanente de 386,29 L/s del efluente secundario será tratado en tres lagunasterciarias facultativas. Las lagunas serán de 400 m de largo y 133 m de ancho, lo que da unarelación de 2 a 1. Su profundidad media será de 2,50 m. Este tratamiento adicional por 6,60 díasde retención permitirá alcanzar una calidad menor a 1,00E+03 CF/100 ml requerido para el riegode los demás productos indicados.

51

Se ha estimado que alrededor de 1 millón de m3 de material deberá retirarse paraconformar las lagunas. Además se requiere conformar y compactar diques con un volumenaproximado de 130.000 m3.

11.3.2.4 Implementación del sistema de reúso

Los productos seleccionados a regarse en esta segunda etapa del proyecto son los quegenerarán mayor rédito a los agricultores. En el caso de los productos que no generan mayoresréditos se mantendrán las áreas que actualmente existen.

a) Parcelas de cultivos perennes agrícolas

Las 62 ha que actualmente se hallan sembradas de plátano serán regadas con parte delefluente de las lagunas terciarias de la planta de tratamiento. Adicionalmente se regarán 100 hade limón, las cuales deberán ser incorporadas al área agrícola. Para el efecto se usará el sistemade canales de riego construido por los agricultores y el Centro de Rehabilitación de Manabí(CRM). Algunas características generales de estos cultivos se indican en la Tabla 37.

Tabla 37. Características de los cultivos perennes

CultivoParámetro

Limón PlátanoColimetría fecal (NMP/100ml) 1,00E+04 1,0E+04Riego (m3/ha.año) 6.000 5.000Caudal de agua (l/s·ha) 0,19 1,93Rendimiento (tn/ha) 3,00 32,79

b) Parcelas de cultivos agrícolas temporales

Las áreas sembradas de sandía, pepinillo, pimiento, maíz, tomate, arroz y melón semantendrán en las extensiones actuales. Las áreas de haba y frijol son las que deberánincrementarse. En cuanto al haba se regarán 317 ha, mientras que en el caso del frijol serán 150ha.

El sembrío de maíz se regará con el efluente de las lagunas secundarias. Los demássembríos se regarán con el efluente de las lagunas terciarias. Al igual que en el caso de losproductos perennes, el riego se realizará por medio de los canales construidos por losagricultores y el CRM. La tabla 38 enumera las principales características de los cultivos citados.

Tabla 38. Relación de cultivos temporales

Pepinillo Sandía Pimiento Tomate Melón Frijol HabaColimetría fecal(NMP/100ml)

1,00E+04 1,00E+04 1,00E+03 1,00E+03 1,00E+03 1,00E+04 1,00E+04

Riego (m3/ha.campaña) 5.000 4.500 4.000 6.000 4.000 3.600 6.000Caudal de agua (l/s ha) 0,96 0,35 0,39 0,46 0,31 0,23 0,39Rendimiento (tn/ha) 11,20 15,00 5,00 24,00 2,00 3,28 4,00Campañas (meses) 2,00 5,00 4,00 5,00 5,00 6,00 6,00

52

11.3.2.5 Cronograma general de implementación de la propuesta

La primera etapa del sistema integrado de Portoviejo se implementará de acuerdo con loindicado en la Figura 5. En ella se señalan las actividades a desarrollarse durante la implantacióndel sistema integrado de tratamiento y uso de aguas residuales, el mismo que tendrá una duraciónestimada de 12 meses.

Figura 5. Cronograma de implementación del la primera etapa del Proyecto Portoviejo

Los estudios de preinversión se elaboraron en cuatro meses. Antes de implementar el proyecto, serequirieron tres meses para efectuar las gestiones legales y para obtener el financiamiento. La implementaciónfísica se logró en cuatro meses adicionales , y la organización y puesta en marcha se realizó en los últimos 4,5

Los estudios de preinversión se elaboraron en cuatro meses. Antes de implementar elproyecto, se requirieron tres meses para efectuar las gestiones legales y obtener elfinanciamiento. La implementación física se logró en cuatro meses adicionales, y la organizacióny puesta en marcha se realizó en los últimos 4,5 meses del año. A partir del segundo año se inicióla actividad productiva propiamente dicha.

11.3.2.6 Inversión y costos de operación

Los costos de inversión y operación efectuados y que se citan a continuación responden aun esquema de participación mixta compuesta por EMAPAP y por los agricultores. Bajo laresponsabilidad de la EMAPAP estaría la construcción de la planta de tratamiento.

c) Terreno

No se considera el costo del terreno ya que la EMAPAP a través del municipio puedeexpropiar los terrenos requeridos para la planta de tratamiento.

53

d) Estudios

En cuanto a los estudios de preinversión a realizar para la implementación del sistema, seestima que tendrán un costo de US$13.200, equivalente a 5% del valor total del proyecto.

e) Planta de tratamiento

La readecuación de la planta de tratamiento se realizará a través de un crédito con labanca comercial, a un costo total de US$81.800, de acuerdo con las partidas indicadas en la Tabla 39.

Tabla 39. Costo de construcción de la planta de tratamiento (US$)

Unitario CantidadPrecio

unitario Subtotal Parcial

1. Construcción de lagunas1.1. Trazado y replanteo1.2. Corte masivo de terreno1.3. Relleno y compactación de diques

ham3

m3

103,131.031.300128.387

138,961,110,89

14.330,941.144.743

114.264,431.273.338,37

2. Redes de conexión2.3 Trazado y replanteo2.4 Canal de abastecimiento2.4. Estructura de captación2.7 Dispositivo de entrada/salida2.8 Tubería CSN 8”2.9 Canal de desagüe2.7 Zanja de desagüe

Mlm

unidadunidad

mmm

750250

154

540500500

0,0832,29706,4980,534,62

32,297,20

608.072.5706,94

4.348,622.494,8016.1453.600

35.427,863. Imprevistos % 5 65.438,314. Gastos generales y utilidad (BDI) % 20 261.753,33Costo de construcción de la planta de tratamiento 1.635.957,8

La planta tendrá un costo anual de operación de EUA$55.816 e incluye un supervisortécnico a tiempo completo. Los detalles de los costos de operación se indican en la Tabla 40.


Rubro Unidad Cantidad Precio unitario Costo mensual Costo anualSupervisor (ingeniero sanitario) mes 1 800 800 9.600Capataz mes 2 400 800 9.600Operarios mes 10 150 1.500 18.000Vigilancia mes 5 180 900 10.800Análisis de agua unidad 4 45 180 2.160Materiales Glb 413 413 4.956Equipos Glb 3.500 58,33 699,96Costo anual de operación 55.815,96

Se ha determinado que los efluentes de las lagunas tendrán un costo que fluctúa entre0,73 y 1,3 centavos de dólar americano, según la calidad sanitaria del efluente primario yterciario, respectivamente (tabla 41).

54

Tabla 41. Costo por metro cúbico por nivel de tratamiento (US$)

Nivel detratamiento

Área(ha)

Producción(miles de m3/año)

Colimetría(NMP/100ml)

Costo (US$/m3)

Área deCultivos (ha)

Primario 65,07 16.142,02 4,26E+05 0,0047 0Secundario 21,26 15.698,62 2,44E+04 0,0063 77Terciario 16,80 14.645,00 7,04E+02 0,0077 965,91

f) Cultivos agrícolas

Las tablas 42 y 43 muestran la inversión y los costos de operación de los cultivosagrícolas. La inversión inicial de US$176,40 corresponde a los costos de preparación y siembrade los cultivos perennes y están asignados al año cero (0). Los demás gastos que figuran en elaño 1 se consideran como costos de operación, así como los gastos estipulados para los cultivostemporales. Todos los gastos considerados entre el primer año y el de la primera cosecha de loscultivos perennes, son considerados como capital de trabajo.

Tabla 42. Costos de producción de los cultivos perennes

AñoCultivo Ítem

0 1Preparación de terreno (US$/ha) 9,27Siembra (US$/ha) 1,78Labores culturales (US$/ha) 47,66Cosecha (US$/ha) 5,98Gasto directos (US$/ha) 119,36Gastos indirectos (US/ha) 108,75Producción (ton/año) 756,40Costo producción (US$/ha) 292,80

PLÁTANO

Costo producción (US$/tm) 24,00Preparación de terreno (US$/ha) 66,17Siembra (US$/ha) 33,09Labores Culturales (US$/ha) 34,03Cosecha (US$/ha) 23,63Gasto directos (US$/ha) 42,54Gastos indirectos (US/ha) 42,54Producción (ton/año) 300,00Costo producción (US$/ha) 242,00

LIMÓN

Costo producción (EUA$/tm) 80,67

Tabla 43. Costos de producción de los cultivos temporales

Pepinillo Sandía Pimiento Tomate Melón Frijol HabaPreparación terreno (US$/ha) 280,00 180,00 67,86 303,99 6,00 160,50 169,10Siembra (US$/ha) 56,00 72,00 47,50 121,60 12,00 32,10 45,09Labores culturales (US$/ha) 67,20 90,00 13,57 303,99 9,00 64,20 150,31Gasto directo (US$/ha) 168,00 345,00 305,36 709,31 24,00 192,60 450,92Cosecha (US$/ha) 56,00 372,00 30,54 607,98 12,00 93,30 225,46Gasto indirecto (US$/ha) 280,00 630,00 271,43 1.215,96 21,00 321,00 375,77Costo producción (US$/ha) 907,20 1.689,00 736,25 3.262,83 84,00 866,71 1.416,64Costo producción (US$/tn) 81,00 112,60 147,25 135,95 42,00 264,00 354,16

55

A diferencia del caso de la planta de tratamiento, el costo de supervisión técnica a cargode un ingeniero agrónomo para la actividad agrícola se incluye en los costos de producción porhectárea.

11.3.2.7 Análisis económico y financiero

a) Características de la línea de crédito

En vista de que actualmente no existe una entidad que entregue créditos para el desarrollode la agricultura y la ganadería, las variables económicas fueron tomadas de la banca comercial,sobre la base de un plazo de 10 años y una tasa de riesgo de 5%. Según esto, las variableseconómicas consideradas para el presente proyecto son:

Tabla 44. Características de la línea de crédito

Variables económicasEstructura deuda /capital (%) 70,00 Costo del capital propio (%) 12,00Tasa de interés del préstamo (%) 18,00 Tasa de riesgo (%) 5,00Plazo de pago (años) 10,00 Inflación (%) 46,60Período de gracia (años) 0,00 Estudios preliminares (%) 5,00

b) Programa de inversiones

Tal como se muestra en la Tabla 45, el Proyecto requiere un financiamiento total deUS$2.739.790. Sus inversiones fijas son del orden de US$1.717.870, y manejar un capital detrabajo para el primer año de US$1.021.920

Tabla 45. Programa de inversiones (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Inversión fija 1.717,871.1 Terrenos1.2 Estudios 81,80e.1 Planta de tratamiento 1.635,96e.2 Cultivos perennes 0,112. Capital de trabajo 1.021,92

2.5 Planta de tratamiento2.6 Cultivos perennes2.7 Cultivos temporales

55,8276,68

889,42Inversión anual 2.739,79

La inversión fija ha incluido la preparación de terreno y siembra de los cultivos perennes.El capital de trabajo de US$1.021.920, que figura en el año cero en realidad corresponde a losgastos para la operación de la planta de tratamiento y los cultivos agrícolas perennes ytemporales durante el primer año.

56

c) Costos operativos anuales

Según la Tabla 46, los costos operativos del primer año serán de US$2.252.000, valor quese mantiene a lo largo de todo el proyecto.

Tabla 46. Costos operativos anuales (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Planta de tratamiento 55,82 55,82 55,82 55,82 55,82 55,82 55,82 55,82 55,82 55,82

Cultivos perennes 79,59 79,59 79,59 79,59 79,59 79,59 79,59 79,59 79,59 79,59Cultivos temporales 2.116 2.116 2.116 2.116 2.116 2.116 2.116 2.116 2.116 2.116

Total de costos operativos 2.252 2.252 2.252 2.252 2.252 2.252 2.252 2.252 2.252 2.252

d) Programa de financiamiento

La Tabla 47 muestra el programa de financiamiento establecido para los primeros diezaños de vida del Proyecto, sobre la base de un crédito bancario con 10 años de plazo.

Tabla 47. Programa de financiamiento (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Inversión año 0 2.739,82. Aporte propio 821,943. Préstamo 1.917,93.1 Principal 1.917,9 1.917,9 1.726,1 1.534,3 1.342,5 1.150,7 958,9 767,1 575,3 383,5 191,73.2 Amortización 191,79 191,79 191,79 191,79 191,79 191,79 191,79 191,79 191,79 191,793.3 Intereses 345,21 310,69 276,17 241,65 207,12 172,60 138,08 103,56 69,04 34,513.4 Anualidad 537,00 502,48 467,96 433,44 398,91 364,39 329,87 295,35 260,83 226,30

e) Flujo de fondos

La Tabla 48 muestra el flujo de fondos del Proyecto para la evaluación económica yfinanciera en un horizonte de 10 años.

Tabla 48. Flujo de fondos (miles de US$)

Año 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101. Ingresos 3.393,29 3.393,29 3.393,29 3.393,29 3.393,29 3.393,29 3.393,29 3.393,29 3.393,29 5.396,901.1 Cultivos perennes 362,14 362,14 362,14 362,14 362,14 362,14 362,14 362,14 362,14 362,141.2 Cultivos temporales 3.031,15 3.031,15 3.031,15 3.031,15 3.031,15 3.031,15 3.031,15 3.031,15 3.031,15 3.031,151.3 Valores de recupero: 2.003,61 - Terreno - Instalaciones 981,58 - Capital de trabajo 1.022,032. Egresos -2.739,8 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,92.1 Inversión -2.739,82.2 Costos operativos -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 -2.251,9 - Planta de tratamiento -55,82 -55,82 -55,82 -55,82 -55,82 -55,82 -55,82 -55,82 -55,82 -55,82 - Cultivos perennes -79,59 -79,59 -79,59 -79,59 -79,59 -79,59 -79,59 -79,59 -79,59 -79,59 - Cultivos temporales -2.116,4 -2.116,4 -2.116,4 -2.116,4 -2.116,4 -2.116,4 -2.116,4 -2.116,4 -2.116,4 -2.116,43. Flujo económico -2.739,8 1.141,4 1.141,4 1.141,4 1.141,4 1.141,4 1.141,4 1.141,4 1.141,4 1.141,4 3.145,054. Flujo financiero -821,94 604,44 638,96 673,48 708,00 742,53 777,05 811,57 846,09 880,61 2.918,8

57

Los ingresos comprenden las ventas de los productos obtenidos en los cultivos temporalesy perennes. También incluyen los valores de recupero del terreno, las instalaciones y el capital detrabajo cargados en el último año. Estos valores son calculados al 100% en el caso del capital detrabajo, mientras que el valor de las instalaciones se estima en función a una vida útil de 25 años,de los cuales han transcurrido 10 (15/25 del total).

Los egresos (todos consignados con valores negativos) comprenden la inversión, loscostos operativos, las depreciaciones y el servicio de la deuda. La inversión consignada en el añocero comprende la inversión fija realizada antes de la puesta en marcha del proyecto y el capitalde trabajo para operar el primer año, salvo el caso de los cultivos temporales en que sóloincluyen los gastos para la primera campaña de ese año. Los egresos de los siguientes añoscorresponden a los gastos operativos anuales correspondientes.

El flujo económico se obtiene de la suma aritmética de los ingresos y egresos delProyecto, incluida la inversión total como egreso en el año cero. En cambio, el flujo financieroconsigna en el año cero solo el aporte propio, además de incluir el servicio de la deuda(amortizaciones e intereses) en los siguientes años.

f) Indicadores de rentabilidad

De lograrse las metas de producción contempladas en los estudios de preinversión ysegún los flujos de fondos mencionados, el sistema integrado de tratamiento y uso de aguasresiduales de Portoviejo logrará los índices de rentabilidad indicados en la Tabla 49.

Tabla 49. Indicadores de rentabilidad

Índice ValorVANF (miles de US$) 2,15TIRF (%) 79,06Beneficio/costo 1,93Tasa de descuento (%) 78,87

El Valor Actual Neto Financiero (VANF) indica que los US$821.940 aportadosinicialmente, luego de pagar la deuda y todos los costos por intereses del préstamo y del capitalpropio, del riesgo y la inflación, le permitirá obtener un excedente neto de US$2.150 al cabo de10 años. La Tasa Interna de Retorno Financiera (TIRF) de 79,06% indica que el proyecto aúncuenta con un punto por encima de la tasa de descuento establecida (79,06%) para absorbermayores costos eventuales que se presenten. Por último la relación beneficio/costo de 1,93 indicaque el proyecto tendrá una utilidad de US$0,93 por cada dólar americano invertido. En suma,estos índices de rentabilidad hacen atractivo al proyecto en el ámbito financiero por lo que esfactible su financiamiento.

11.4 Nuevos impactos ambientales

El proyecto integrado de tratamiento de las aguas residuales y su uso posterior en el riegogenerará además de los impactos señalados en el ítem 8, los que se señalan a continuación:

58

11.5 Caracterización de los impactos

En el presente estudio sólo se hará una identificación de los principales impactospositivos (benéficos) y negativos (perjudiciales).

a. Impactos positivos

- Para la primera etapa, es decir cuando se utiliza la planta actual, el hecho de que se tengaun nivel de descarga de aguas residuales igual a cero, contribuirá con la calidad del aguadel río y permitirá el uso eficiente del recurso hídrico ya que no se dependerá de susaguas para labores de riego.

- Al no tener que depender del agua del río para las labores de riego, su caudal podráutilizarse sin mayores restricciones como fuente de abastecimiento de agua potable.

- Al tener descarga cero, la incidencia de enfermedades entéricas y parasitarias disminuiráostensiblemente. Por lo tanto, indudablemente mejorará la calidad de vida de loshabitantes de Portoviejo y de las poblaciones aguas abajo.

Esta situación contribuirá también con el programa de recuperación del río Portoviejo queviene ejecutando la Municipalidad.

b. Impactos negativos

Se considera que uno de los impactos negativos que se pueden presentar en el proyecto esla utilización de las aguas residuales en el riego de productos restringidos para la calidad delefluente tratado, especialmente cuando se utilicen las aguas tratadas en la planta actual.

11.6 Propuesta de gestión del sistema integrado

La integración del tratamiento al reúso de las aguas residuales implica la necesidad deestablecer un mecanismo de gestión eficiente. En este sentido, se propone que la EMAPAP seencargue del tratamiento eficiente de las aguas residuales a fin de que éstas vendan a lacomunidad agrícola.

Sería oportuno adelantar una propuesta de la estructura organizativa de la empresa, asícomo los compromisos con otras instituciones, requeridos para facilitar la buena gestión.También se debe citar los requerimientos de asesoría técnica y capacitación requeridos.

11.7 Propuesta para mejorar el marco legal

Un marco legal bien definido es fundamental para asegurar el éxito de los sistemasintegrados de tratamiento y uso de aguas residuales. Bajo este esquema se propone incorporar enla legislación vigente aspectos relacionados con:

59

− Disposiciones que regulen el aprovechamiento de aguas residuales, especialmente en lorelacionado a los derechos de dominio sobre las mismas, derechos de aprovechamiento,etc.

− Parámetros de calidad de las aguas residuales para el riego de los diferentes productosagrícolas, especialmente en lo que se refiere a colimetría.

12. Conclusiones y recomendaciones

Situación actual de la planta de tratamiento: capacidad y estado de conservación

− La capacidad actual de la planta de tratamiento de las aguas es insuficiente para tratar lasaguas residuales de la ciudad de Portoviejo. Esta da muestras de una total falta demantenimiento, lo cual ha originado que sus lagunas se hallen azolvadas. Esta situaciónes evidente por:

- Situación actual de las áreas agrícolas regadas con las aguas residuales de laciudad.

- Situación económica actual de los sistemas de tratamiento y reúso.

- Debido a que la EMAPAP no cobra por la prestación del servicio de alcantarillado ytratamiento de las aguas residuales, el municipio debe subsidiar dichos costos. A causade esta situación, al evaluar la situación económica de la planta de tratamiento, losindicadores económicos muestran factores negativos.

- Identificación de los principales impactos ambientales en la situación actual.

- Los principales impactos generados en la actualidad se presentan sobre:

- Aspectos socioculturales y legales relevantes de la experiencia de reúso.

- Planteamiento general para una propuesta de integración.

- Los indicadores de rentabilidad obtenidos para utilizar la planta de tratamiento actual ypara la construcción de la planta nueva, permiten establecer la viabilidad ysostenibilidad del proyecto.

En el primer caso, al cabo de 10 años el excedente neto será de US$37.300, con unaTasa Interna de Retorno (TIR), que se halla 18 puntos sobre la tasa de descuento y unarelación beneficio/costo de US$1,90.

En el segundo caso, al cabo del mismo período el excedente esperado es de US$2.150dólares, con una TIR que supera en un punto a la tasa de descuento y una relaciónbeneficio/costo de 1,93.

60

- Con la ejecución del proyecto donde se utiliza la planta actual, se espera una producciónagrícola de:

Producto Produccióntn/año

Precio unitarioUS$/tn

IngresoUS$/año

FrijolArrozHabaMaízLimón

88,5687,50320,00516,4536,00

440380620170220

38.96633.250198.40087.7197.920

TOTAL 366.255

- Un análisis de los indicadores de rentabilidad permite establecer lo siguiente:

El Valor Actual Neto Financiero (VANF) indica que los US$152.410 aportadosinicialmente —luego de pagar la deuda y todos los costos por intereses del préstamo y delcapital propio, riesgo e inflación— permitirán obtener un excedente neto de US$37.300 alcabo de 10 años. La Tasa Interna de Retorno Financiera (TIRF) de 97,31% indica que elproyecto aún cuenta con 18 puntos por encima de la tasa de descuento establecida(78,87%) para absorber mayores costos eventuales que se presenten. Por último larelación beneficio/costo de 1,90 indica que el proyecto tendrá una utilidad de US$0,90por cada dólar americano invertido. En suma, estos índices de rentabilidad hacenatractivo al proyecto en el ámbito financiero, por lo que sería factible su financiamiento.

PROYECTO REGIONAL SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMIENTO Y USO DE … · 5.1 Características de la...

Documents

Transcript of PROYECTO REGIONAL SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMIENTO Y USO DE … · 5.1 Características de la...