Tema 4 abastecimiento agua potable

Cursado: Ingeniería Sanitaria – actualización 2007

Profesor Adjunto: Ing. Olga Cifuentes

Capitulo IV – “Estudios para un proyecto de abastecimiento de agua”- sujeto a revisión

1/21

CAPITULO N° 4

ESTUDIOS PARA UN PROYECTO DE ABASTECIMIENTO DE AGUA

4. SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE Un sistema de abastecimiento de agua potable para una población es el conjunto de obras, equipos y servicios destinados al suministro de agua potable para consumo doméstico, industrial, servicios públicos y otros usos. Para la elaboración de un proyecto de abastecimiento de agua, es necesario realizar estudios de campo, de laboratorio y de gabinete, para un correcto dimensionado que considere las necesidades actuales de consumo y las futuras, contemplando la posibilidad de la construcción por etapas o modular. Un sistema de abastecimiento de agua potable comprende sintéticamente: � Captación o toma de agua � Conducción principal de agua cruda � Tratamiento de Potabilización � Tanque de almacenamiento o cisternas � Tanque de almacenamiento y distribución elevados � Red de distribución � Estaciones de bombeo (cuando sean necesarias) de agua cruda como de agua ya

potabilizada. Para el diseño de un sistema de abastecimiento son requisitos básicos la fijación de la cantidad de agua a suministrar que determinará la capacidad de las distintas partes del sistema, el relevamiento planialtimétrico, estudios sobre la calidad y la cantidad de agua disponible en las diferentes fuentes cercanas, conocimiento del suelo y el subsuelo y todos los antecedentes que enumeraremos indispensables para la elección de la solución más adecuada y la preparación de presupuestos ajustados a la realidad. El presente apunte de cátedra transcribe requerimientos que deben considerarse al elaborar proyectos, que son enunciados por el Ente Nacional de Obras Hídricas y Saneamiento (ENOHSA) en su Guía para la presentación de proyectos de Agua Potable. Criterios Básicos. Capitulo 2. Estudios preliminares para el diseño de obras (1). 4.1. RECOPILACIÓN DE ANTECEDENTES y ESTUDIOS DE CAMPO La recopilación de antecedentes provee elementos básicos para la elaboración de un proyecto, en dicha etapa se deberá obtener información de los organismos oficiales, los que además deberán ser confirmados por los estudios de campo correspondientes. 4.1.1. ASPECTOS FISICOS • Meteorológicos

� Temperatura media, máxima media anual y mínima media anual Las temperaturas influyen en distintos aspectos, temperaturas altas suponen mayores consumos, mayor necesidad de riego, precauciones en la ejecución de obras, picos de consumo pronunciados, etc. así como temperaturas bajas en algunas localidades requieren dejar correr el agua por cañerías constantemente para evitar congelamiento y rotura de cañerías.




2/21

� Precipitación media anual Las precipitaciones influyen en las recargas de acuíferos, en los caudales de cursos superficiales, en las condiciones de ejecución de obras, etc.

� Evapotranspiración potencial � Déficit/exceso de agua en el suelo � Vientos, direcciones más frecuentes, velocidad media � Tipo climático

Incluir esta información en la Memoria Descriptiva del proyecto, ayudará al constructor de la obra para tomar los recaudos frente a lluvias copiosas, nieves, temperaturas extremas y realizar un cronograma de obra más ajustado.

• Topográficos

� Recopilación de mapas, fotografías aéreas e imágenes satelitales si las hubiera � Recopilación de planos resultantes de relevamientos altimétricos ya efectuados en

escala conveniente � Recopilación de planos resultantes de levantamientos catastrales Una vez recopilados los antecedentes, cuando se realicen las investigaciones técnicas de campo, los relevamientos planialtimétricos a realizar para obtener mayor información deberán cubrir con precisión el área de la fuente de provisión, área de trazado de conducciones de aducción y conducción hasta la localidad a servir (actuales y de previsión futura). Se aconseja dejar mojones y puntos fijos de nivelación de material adecuado, sólidamente implantados y convenientemente ubicados, que posteriormente puedan servir para trabajos de replanteo de obras. En zonas pobladas se aconseja tomar como mínimo cotas de nivel en todos los cruces de ejes de calle y un punto al medio de cada cuadra urbana o su equivalente donde no exista amanzanamiento. Cuando haya sumideros, bocas de tormentas o bocas de registro de desagües pluviales o cloacales previos, fondos de acequias, cunetas pronunciadas, se debe proceder también a su acotamiento. Se recomienda además indicar los tipos de calzada (pavimento de hormigón, bituminoso, empedrado, etc.) a fin de volcarlo en las planialtimetrías.

• Geológicos

� Reconocimiento geológico de la superficie del lugar donde será la obra � Recopilación de estudios geológicos existentes � Datos referentes a la profundidad media de aparición de rocas y afloramientos � Características geológicas y geotécnicas del subsuelo.

• Hidrogeológicos

� Reconocimiento hidrogeológico de la superficie � Recopilación de estudios hidrogeológicos existentes � Areas de recarga � Antecedentes sobre piezometría del agua subterránea, fluctuaciones estacionales,

hidrodinámica, profundidad media de la napa freática. Zonas de recarga, almacenamiento y descarga. Perfiles de perforaciones. Ensayos de bombeo. Información hidroquímica. Características hidrodinámicas.

Una vez recopilados los antecedentes hidrológicos, en campo se deben efectuar extracciones de la napa freática y de los diferentes estratos. Las perforaciones efectuadas con inyección de agua no convienen para la extracción de muestras si se quiere indagar la agresividad de las aguas pues la composición del material extraído resulta alterado.




3/21

• Geomorfológicos

� Recopilación de estudios y mapas geomorfológicos existentes � Unidades y subunidades geomorfológicas � Identificación de zonas singulares (áreas inundables, salinizadas, erosionadas) � Caracterización de la fisiografía y el paisaje.

• Edafológicos � Tipos y distribución espacial de suelos (mapas) � Susceptibilidad a la erosión � Déficit/exceso de agua en el suelo � Aptitud agrícola � Grado de permeabilidad � Permeabilidad de los suelos � Red de drenaje natural y artificial

• Geotécnicos

� Estudios geotécnicos existentes � Información sobre las características del subsuelo con los sondeos correspondientes y

determinación de capacidad portante del suelo. Los antecedentes geotécnicos se deben complementar con nuevos estudios de campo, que se implementarán mediante un reconocimiento del sitio e investigaciones básicas de campo y laboratorio realizadas por un profesional especialista en geotecnia, reconociendo como mínimo, en función de las necesidades del proyecto: � Tipo de material constitutivo del subsuelo (rocas, gravas, suelos finos) predominantes

en el área. � Posición del nivel freático � Existencia de formaciones geológicas o geomorfológicas singulares (presencia de

mallines, posibilidad de suelos expansivos o colapsables, etc.) � Existencia de canteras comerciales de suelos seleccionados o áridos para elaboración

de hormigones, si así lo requiriese el proyecto. Se recomienda ampliar consultando en Guía para presentación de proyectos de Agua Potable. Criterios Básicos. Capitulo 2. Estudios preliminares para el diseño de obras. ENOHSA, Ente Nacional de Obras Hídricas y Saneamiento. (1)

• Hidrológicos

� Comportamiento hidrológico de las formaciones geológicas del área en estudio � Datos pluviométricos e hidrométricos existentes � Reconocimiento general de la cuenca con relación a los cuerpos de agua existentes,

posibles receptores (de rechasos de plantas de tratamiento, ej. osmosis) � Recopilación de mapas existentes de la cuenca hidrográfica � Formas, pendientes, longitud de los cauces, red de distribución de los mismos, curvas

hipsométricas. • Hidráulicos

� Serie de niveles y caudales de los cuerpos de agua, capacidad de conducción � Obras antrópicas




4/21

En zonas donde se deben atravesar sifones, puentes, etc. o donde haya que proyectar obras de toma o secciones de aforo se deberán realizar levantamientos batimétricos. En correspondencia se deberá analizar los niveles de agua máximos y mínimos ordinarios y excepcionales. Si no se pueden localizar datos de organismos oficiales, se debe recurrir a pobladores locales que recuerden niveles máximos y mínimos alcanzados y deben transportarse los mismos hasta los puntos altimétricos previstos para apoyar los levantamientos. Complementariamente se sugiere observar en la vegetación y accidentes costeros, los indicios que puedan servir para avalar tal estimación. En secciones de aforo se debe efectuar un perfil batimétrico sobre la traza prevista y dos complementarios, aguas arriba y abajo, a una distancia del orden del ancho del curso de agua en su estado normal. Se deben dejar marcados puntos altimétricos a cada lado de la sección y puntos planimétricos en la zona cercana que sirvan para el eventual posicionamiento de los correntómetros en el momento del aforo. 4.1.2. ASPECTOS SANITARIOS Esta información permitirá justificar la necesidad de un proyecto a financiar. Para ello se deberá recopilar información existente y datos estadísticos de los establecimientos asistenciales públicos, centros de salud, sanatorios o instituciones congéneres en lo que respecta a:

• Epidemiología (endemias de enfermedades relacionadas con el agua y la excreta) • Mortalidad infantil • Enfermedades de origen hídrico • Cantidad de personas atendidas mensualmente con diarreas agudas y otros síntomas de

enfermedades de transmisión por agua y excreta. • Capacidad de los establecimientos asistenciales • Datos sobre contaminación actual y potencial de los cuerpos de agua como posibles

receptores • Exámenes físico, químicos y bacteriológicos de los cuerpos de agua existentes. 4.1.3. ASPECTOS AMBIENTALES Esta información además de ser útil directamente al proyecto, será la base de una correcta evaluación de impacto ambiental, necesario en la actualidad para cualquier obra que impacte sobre el ambiente. • Recopilación de mapas de vegetación, zoogeográficos y de unidades de conservación. • Listas de diversidad del área en estudio y/o regiones aledañas ecológicamente

equivalentes • Recopilación de datos sobre especies de interés epidemiológico (vectores o reservorios de

enfermedades de interés sanitario) • Reconocimiento in situ de las distintas unidades de vegetación a fin de verificar el grado de

perturbación, identificar el tipo de uso antrópico, evaluar sus características espaciales y validar el análisis de sensibilidad ambiental.

• Recopilación de datos y estudios existentes sobre la calidad ambiental de los cuerpos de agua:

� Demanda biológica de oxígeno (DBO) � Concentración de bacterias coliformes � Abundancia relativa de especies bentónicas, planctónicas o hidrofíticas vasculares. � Disponibilidad de hábitat para aves acuáticas migratorias.




5/21

4.1.4. ASPECTOS SOCIO-ECOLÓGICOS • Tipos y frecuencia de usos antrópicos • Identificación de los bienes y servicios que brindan los sistemas ecológicos del área en

estudio. • Valoración simbólica de dichos bienes y servicios por parte de la comunidad. • Datos sobre el uso de la fauna y la flora local tanto por pobladores residentes como

visitantes • Actividad de grupos ambientalistas locales (ONGs) • Legislación vigente de protección y manejo de la fauna, flora y ecosistemas naturales • Tipo y frecuencia de usos antrópicos con relación a los bienes y servicios ecológicos. 4.1.5. ASPECTOS RELACIONADOS CON LAS FUENTES DE ABASTECIMIENTO DE AGUA Es necesario ante una nueva obra de captación para abastecimiento, evaluar la información existente sobre las fuentes superficiales y subterráneas respecto a la calidad y cantidad de las mismas. Para aguas superficiales es necesario realizar aforos cuando se trate de arroyos y/o canales de riego de poco caudal para constatar sus caudales de estiaje y la posibilidad de utilización de este recurso. Se deberá contar con información sobre la disponibilidad del recurso, capacidad máxima, media y mínima. Además es conveniente conocer la permanencia media sobre y bajo diferentes niveles intermedios, para proyectar las obras y planear su ejecución.(2)

• Datos físico-químicos sobre la calidad del agua cruda:

� Turbiedad y color � Oxígeno disuelto � Nitratos, nitritos, nitrógeno amoniacal � Fósforo total � Sólidos suspendidos totales � Sólidos disueltos totales � Dureza Total (CaCO3) � Velocidades de sedimentación � Concentración de flúor y arsénico � Concentración de metales pesados como cromo, plomo, mercurio, cadmio � Concentración de pesticidas � Demanda Química de Oxígeno � Susceptibilidad a la erosión de las riveras

• Datos biológicos

� Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) � Concentración de Coliformes � Presencia de especies vectores de enfermedades de origen hídrico � Abundancia relativa de especies bentónicas, planctónicas, algas macrófitas, etc. � Disponibilidad de hábitat para aves acuáticas migratorias

• Datos varios

� Obras existentes y otros usos de la fuente � Disponibilidad del recurso, capacidad máxima, media y mínima � Información sobre valores numéricos o niveles guía de calidad del agua � Información sobre los usos previstos de la fuente como cuerpo receptor (importante) � Información específica requerida por los modelos a emplear




6/21

Es conveniente indagar sobre posibles fuentes de contaminación, su ubicación y características. Para aguas subterráneas será necesario investigar las características de la fuente freática, profunda y suvalvea, mediante estudios que permitan especificar el tipo y dimensionamiento básico de las obras a ejecutar. Será de utilidad obtener información sobre el actual aprovechamiento de este agua en el área urbana y alrededores. Esta información puede obtenerse de la inspección de pozos del ferrocarril, de centrales eléctricas, cuarteles, industrias, establecimientos o escuelas rurales, etc. y deberá ser acompañada con su ubicación, propietario, perforador, nivel piezométrico estático e información confiable que pueda obtenerse sobre profundidades y espesores del acuífero utilizado, precauciones adoptadas para el aislamiento de la napa, perfiles geológicos disponibles si existieran, clase, disposición y diámetro de los entubamientos y caños filtro, medios utilizados para la extracción de agua y fecha de su habilitación, régimen normal de funcionamiento, caudales extraídos y sus respectivas depresiones, inconvenientes observados en el uso del agua por su calidad o en el rendimiento de los pozos, análisis efectuados con anterioridad, ubicación planialtimétrica, referencias sobre posible dirección de escurrimiento de las napas. En el caso de pozos antiguos fuera de uso, es conveniente obtener información sobre sus características, análisis disponibles y razones que motivaron su abandono.

4.1.6. ASPECTOS SOCIO – ECONÓMICOS Y DEMOGRÁFICOS • Compilación de datos referentes a la creación y evolución histórica de la localidad • Población actual y evolución demográfica histórica según los diferentes censos nacionales

y provinciales, así como apreciaciones demográficas municipales necesarias para realizar los estudios demográficos. Es conveniente contar con los respectivos radios censales utilizados e indagar los motivos de posibles variaciones. Esta información se puede obtener del INDEC (Instituto Nacional de Estadística y Censos) y será de utilidad al momento de determinar la población futura o de diseño base de cualquier proyecto de ingeniería sanitaria.

• Población de verano, turística, temporaria, rotación de la población turística. • Distancia a las ciudades y lugares más importantes de la Provincia y los medios de

transporte locales e interurbanos existentes, tanto de pasajeros como de correspondencia de cargas.

• Verificación de la existencia de estudios estadísticos sobre la evolución del número de: � Edificaciones y/o estructuras ejecutadas (es importante recorrer calles y cuantificar

número de edificios por cuadra) � Conexiones de luz y fuerza motriz � Conexiones de agua si las hubiera

• Principales industrias, actividades agropecuarias de la región y centros comerciales. • Ubicación e importancia de los establecimientos industriales, comerciales y oficinas

públicas. En caso de parques industriales y/o grandes industrias es importante conocer el consumo de agua a fin de considerarlo como gasto puntual en el diseño de la red. Asimismo se deberá indagar sobre futuros emprendimientos de este tipo.

• Tipo de producciones de la zona perisférica de los sectores comprendidos en el programa, especialmente las actividades agrícolas, hortícolas y ganaderas.

• Información sobre establecimientos educacionales � Tipo de enseñanza que se imparte � Cantidad de alumnos que asisten a los establecimientos � Capacidad máxima de los establecimientos educativos

• Información sobre medios masivos de comunicación oral y escrita • Información sobre las actividades económicas actuales y su evolución • Nivel de vida de la población del área en estudio




7/21

• Información sobre recaudación de impuestos, tasas y tarifas en el área de influencia del proyecto, caracterizando las fuentes perceptoras y su evolución en el tiempo. � Valor de la producción industrial.

4.1.7. INFRAESTRUCTURA URBANA Toda información sobre el desarrollo urbano actual y futuro del área a abastecer será indispensable para establecer las áreas a servir, los caudales de diseño del proyecto y en consecuencia la magnitud de las obras a ejecutar. A tal fin se deberá contar con: • Planes maestros de desarrollo urbano y planes de regulación del uso del suelo. Esta

información ayudará a determinar zonas de consumos mínimos, medios y máximos (residencial de baja densidad, comercial, residencial de densidad media, residencial de alta concentración, industrial, etc.)

• Zonas hacia las cuales tiende a desarrollarse la localidad • Ordenanzas de apertura de calles • Datos sobre proyectos o estudios urbanísticos sectoriales existentes en el área de

ejecución del proyecto. • Programas de construcción de viviendas. • Reconocimiento local de las áreas edificadas: clasificación cuantitativa y cualitativa de las

construcciones existentes, categorías, áreas de distribución geográfica. � Distribución espacial de las viviendas y baldíos en la planta urbana.

• Información sobre normas y reglamentos para construcción en el área de estudio. • Análisis de la tendencia de construcción en el área de influencia del proyecto. • Terrenos disponibles para ubicación de las obras de saneamiento, altimetría, propietarios,

valores de los terrenos, etc. • Catastro de sistemas de agua y desagües cloacales, energía eléctrica, teléfono, gas, etc.

existentes y proyectadas, cuyas obras pueden interferir con las del sistema de distribución de agua.

• Planos de proyecto y conformes a obra de pavimentos y cordones cuneta. • Radios servidos de energía eléctrica. Trazas de las líneas de media tensión en el área de

interés de proyecto y potencia disponible. • Servicios eléctricos y su capacidad para suministrar la potencia necesaria para la ejecución

de las obras y operación de los servicios. • Vías y medios de comunicación. Para la evaluación financiera del proyecto como para la

ejecución de la obra, es necesario conocer rutas de acceso, líneas de ferrocarril y líneas de teléfono.

4.1.8. ABASTECIMIENTO ACTUAL DE AGUA Si donde se pretende diseñar o ampliar una red o una planta potabilizadora ya existiera abastecimiento, se deberá relevar la siguiente información: • Calidad del agua para consumo humano, ya sea de perforaciones, de cursos superficiales

y/o de planta potabilizadora. • Planos de la red de agua potable con ubicación planialtimétrica de las tuberías acotadas

respecto a la línea municipal. Planos y ubicación de la planta potabilizadora y de las instalaciones complementarias, estaciones de bombeo, reservas, etc. Radio actual servido y futuro. Horizonte del proyecto. Capacidad de las fuentes, de la planta y de las conducciones, actual y previsto. Posibilidades de ampliación.

• Evolución del número de conexiones y de la población servida en los últimos años. Comparación con la población actual.

• Identificación de grandes consumidores de agua potable con el objeto de determinar la ubicación de los grandes consumos de agua potable comerciales y/o industriales.




8/21

• Medianos y grandes usuarios de agua. Ubicación, actividad, consumo de agua. Fuentes de agua utilizadas.

• Forma de abastecimiento de la población que no cuenta con conexión al servicio público. • Evolución de la recaudación a cargo del ente que presta servicio. Indice de Morosidad. • Estado de las instalaciones actuales y situación de atención del servicio. • Aplicación o no de sistema de medición de consumos domiciliarios, zonas, cantidad de

conexiones con micromedición, tendencias, evolución, datos históricos, confiabilidad del sistema de lectura, nivel de pérdidas en el sistema, etc.

• Macromedición, en las plantas de tratamiento, o en caso de fuentes subterráneas en los pozos y para los caudales de producción y distribución.

• Características del organismo que presta el servicio de abastecimiento de agua:

� Aspectos institucionales: � Empresas y organismos que prestan los servicios de agua potable y desague

(provincial, municipal, cooperativas, etc.) � Entes de Regulación y Control a nivel provincial y municipal � Leyes, Ordenanzas, Marcos Regulatorios y contratos de prestación de los servicios

vigentes.

� Aspectos comerciales: � Catastro de clientes � Sistema de facturación y cobranza � Atención a los clientes

� Aspectos operativos: � Catastro de instalaciones y redes � Macromedición � Balances hídricos. Agua no contabilizada � Detección y reparación de fugas � Centros de control.

4.1.9. SISTEMA ACTUAL DE DISPOSICIÓN DE ESCRETAS Esta información es necesaria pues como veremos posteriormente la existencia de un servicio de desagües cloacales influye en los consumos de agua potable. Por lo tanto se requiere identificar: • El sistema de disposición de efluentes del lugar • Tipo de efluentes que generan los medianos y grandes usuarios del lugar • Tratamiento y disposición final de las excretas • Capacidad y funcionamiento de los sistemas individuales 4.1.10. SISTEMA DE DRENAJE PLUVIAL Se requiere recopilar información sobre la situación de los desagües pluviales existentes y planos de la red e identificar el organismo responsable de su mantenimiento. 4.1.11. LIMPIEZA PÚBLICA • Recolección y disposición final de los residuos sólidos. Situación actual y previsiones

futuras. Area cubierta por el servicio de recolección. Lugar de disposición y recaudos de vuelco para prevenir contaminación de napas o cursos de agua cercanos.




9/21

4.1.12. ASPECTOS LEGALES • Normativa vigente relacionada con restricciones al derecho de propiedad, expropiaciones y

constitución de servidumbre para la ejecución de obras públicas, tanto en el ámbito nacional, como provincial y municipal, incluyendo las normas pertinentes contenidas en la Constitución Nacional y en la Constitución de la Provincia.

• Normas locales y reglamentaciones administrativas relacionadas con la obra en cuestión. • Alternativas de financiación previstas en las normas vigentes • Identificación y recopilación de las normas aplicables en el orden nacional, provincial o

municipal relacionadas con los impactos ambientales que puede generar la obra. • Legislación ambiental Provincial en especial referida a normas de calidad de agua

superficial o subterránea así como standares de calidad de agua para consumo humano. 4.1.13. COSTO DE MANO DE OBRA, MATERIALES Y ENERGIA Estos costos en general varían significativamente de acuerdo al lugar, la cercanía a centros urbanos importantes, etc. por lo que se deberá relevar: • Costos y disponibilidad de materiales en la región • Existencia de empresas constructoras y contratistas locales • Precios de subcontratistas locales, mano de obra, materiales, equipos y demás elementos

de construcción. • Precio de la energía eléctrica para los servicios públicos de agua y cloaca. • Existencia de talleres mecánicos • Facilidades en locales para reparación de equipos electromecánicos • Precio de combustible

La carencia de mano de obra especializada, materiales y/o energía en el lugar harán más costosa la obra.

4.1.14. INSPECCIONES VISUALES o DE CAMPO Identificadas las zonas en los documentos debe efectuarse una inspección visual para el mejor conocimiento del área en estudio. Es necesario visitar la localidad, certificar la información recogida mediante entrevistas a funcionarios involucrados en la problemática del proyecto y realizar una observación directa para confirmar antecedentes sobre características de suelos, altimetrías, recursos hídricos disponibles, servicios de aguas y efluentes, industrias, usos y costumbres de la comunidad y su participación en los aspectos relacionados a los servicios de agua y cloacas y toda la información expuesta previamente en este documento. Apoyando estos antecedentes con los estudios de campo correspondientes. 4.2. TRABAJO Y ESTUDIOS EN GABINETE Una vez realizada la recopilación de antecedentes y el relevamiento de campo, en gabinete se realizará el ordenamiento de la información recogida y se la analizará a fin de tomar las decisiones respecto al proyecto y a los datos que pudiesen faltar. 4.2.1. PARAMETROS BÁSICOS DE DISEÑO 4.2.1.1. PERIODO DE PREVISIÓN O DISEÑO Se considera período de diseño al tiempo entre la puesta en servicio del sistema que se esta proyectando o parte del mismo y el momento en que por agotamiento de materiales o por falta




10/21

de capacidad para prestar eficientemente el servicio, se agota la vida útil no cumpliéndose las condiciones ideales de funcionamiento. Los períodos de diseño de las distintas obras dependen de: • La vida útil de las estructuras y equipos del proyecto • Facilidad o dificultad para realizar ampliaciones • El crecimiento demográfico, comercial e industrial • Tasas de interés sobre el capital a invertir y posibilidad de amortizar las obras. El manual del Ente Nacional de Obras Hídricas y Saneamiento brinda al proyectista la TABLA 1 que se adjunta, como guia para establecer el período de diseño de cada unidad componente del sistema(1):

TABLA 1: Períodos de diseño. Sistema de agua potable

Sector Período de diseño en años • Sistemas de Captación � Superficiales � Pozos

20 10

• Líneas de impulsión a 15 • Plantas de Potabilización � Obras Civiles Básicas � Obras Civiles Módulo de Tratamiento

Primera Etapa � Instalaciones electromecánicas

20 10

10 • Tanques y Cisternas de Almacenamiento b 10 • Redes de Distribución 15 • Estaciones de Bombeo � Obras Civiles � Instalaciones electromecánicas

20 10

• Medidores domiciliarios 5 a 8 (a) El período de diseño de las líneas de conducción y redes de distribución debe fijarse en función de la evolución prevista de los caudales a conducir a fin de evitar tanto velocidades muy bajas como demasiado elevadas. (b) El volumen de tanques y cisternas de reserva debe determinarse en base a características de las fuentes y las variaciones previstas de consumo y posibilidad de ejecutarlas en etapas (módulos). Si se compara los períodos de diseño brindados por el ENOHSA con los propuestos por autores como Fair-Geyer–Okun, veremos que los períodos de diseño adoptados por el primero son inferiores. Se estima que esta diferencia se debe a que períodos de diseño mayores suponen obras más costosas que algunas veces hacen impracticables su financiamiento, por lo que cumpliendo con las reglas del buen arte se sacrifican proyectos de largo plazo para cubrir las necesidades mínimas urgentes. 4.2.1.2. PROYECCIONES DE POBLACIÓN En general es bastante incierto el cálculo del desenvolvimiento de la población de una ciudad, en cuanto al número de habitantes pues diversos factores pueden influir en este crecimiento tanto espacialmente como temporalmente y/o estacionalmente.




11/21

Las poblaciones crecen por el movimiento vegetativo dado por la diferencia entre nacimientos y defunciones, pero además crecen o decrecen por movimientos migratorios en función de mayor confort, atracciones laborales o educativas, etc. Las variaciones en el índice de crecimiento poblacional pueden deberse a: • el establecimiento de industrias, • mejoras en la agricultura, • nuevas vías y medios de comunicación, • nuevas fuentes de energía • avances en la medicina que reducen los índices de mortalidad • avances o mejoras en las condiciones de agua potable y saneamiento • adelantos en la nutrición aumentando la fertilidad • fluctuaciones en la economía nacional que influyen en el índice de nacimientos • Mejoras en los estandares de confort locales • Costos tarifarios de los servicios Para obtener datos o análisis sobre las tasas de crecimiento vegetativo actualizadas a nivel nacional o para cada localidad se puede recurrir a los registros del Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (INDEC) disponibles en la web. No obstante lo mencionado precedentemente, todos los estudios para proyectos relacionados con la Ingeniería Sanitaria deben incluir un estudio demográfico a través del cual se defina la evolución de la población a servir durante el período de diseño y la distribución espacial de la misma dentro de la planta urbana de la localidad. El ENOHSA, solicita un estudio demográfico y de distribución espacial que incluya como mínimo los siguientes aspectos: � Población urbana de la localidad según los últimos tres censos nacionales. � Distribución espacial actual (a la fecha del proyecto) de la población en la planta urbana,

determinada basándose en censos de viviendas, fotografías aéreas, datos catastrales, etc. � Plano de planta urbana, con zonificación según densidad actual de la población y ubicación

de conjuntos habitacionales de alta densidad demográfica. � Proyección demográfica para cada año del período de diseño por diferentes métodos,

incluyendo la justificación de la estimación considerada como válida. � Hipótesis adoptada para la distribución espacial de la población en la planta urbana para el

último año del período de diseño, debidamente justificada. � Análisis de consistencia entre la proyección demográfica, la distribución espacial adoptada

y otros elementos vinculados, como por ejemplo reglamentos sobre uso del suelo, códigos de edificación y planes de desarrollo.

� Plano de la planta urbana futura, con la debida justificación de las hipótesis de expansión demográfica adoptadas y con zonificación según la densidad de población prevista para el último año del período de diseño.

Para introducirnos en los términos del ENOHSA, llamaremos: � Población actual (Pa) : población, expresada en número de habitantes, existente a la fecha

de ejecución del proyecto. � Población inicial (P0) : población prevista para el año de habilitación de la obra (n=0, año

inicial del período de diseño) � Población en el año n (Pn) : medido a partir del año inicial del período de diseño. � Población final o futura (P20): población prevista para el último año del período de diseño

(n=20) � Período de proyecto y construcción de la obra (n0): intervalo entre el año de ejecución del

proyecto y el de habilitación de la obra (de 2 a 3 años, según la complejidad de la obra)




12/21

4.2.1.3. METODOS DE CÁLCULO PARA UNA PROYECCIÓN DEMOGRAFICA Las obras de saneamiento como se ha visto poseen una vida útil, por lo que hay que diseñarlas, proyectarlas y dimensionarlas para que prestren servicio eficiente hasta el fin de ese período. Por ello la correcta proyección de la población futura, es fundamental para la estimación de los caudales de diseño de cualquier obra de Ingeniería Sanitaria. Es necesario contar con una proyección demográfica fehaciente basada en censos nacionales de población y vivienda realizados por el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (INDEC) , así como de otras fuentes confiables. Existen diferentes métodos a utilizar para efectuar la proyección demográfica(1) : � Curva logística � Tasas geométricas decrecientes � Relación – Tendencia � Incremento Relativo � Método de los componentes

El método de Curva Logística es de aplicación en aquellas localidades que han experimentado un crecimiento acelerado, el cual posteriormente ha sufrido una atenuación observable en la estabilización de tasas de crecimiento. En general se utiliza en poblaciones consolidadas, donde el aumento de la población en un intervalo cualquiera de tiempo es constante.

El método de las Tasas Geométricas Decrecientes es apto para localidades que han sufrido un aporte migratorio o un incremento de la población significativo en el pasado reciente, debido a factores que generan atracción demográfica tales como, por ejemplo instalación de parques industriales, mejores niveles de ingreso y/o calidad de vida, nuevas vías de comunicación, etc. y cuyo crecimiento futuro previsible sea de menor importancia.(1)

Los métodos de Relación - Tendencia e Incremento Relativo se adaptan mejor a localidades más asentadas y cuyo crecimiento futuro esté más relacionado con el crecimiento de la Provincia y del País en su conjunto que con las condiciones locales.(1) El método de Relación - Tendencia se basa en la relación entre la población total del país, la total de la provincia, el partido o departamento y la localidad y en las tendencias de evolución que presentan las mismas. La técnica de los Incrementos Relativos se fundamenta en la proporción del crecimiento absoluto de un área mayor, que corresponde a áreas menores en un determinado período de referencia, para lo que se necesita como información básica la proyección del área mayor para el período en estudio y la población de cada una de las áreas menores correspondiente a las dos últimas fechas censales. Cuando se cuenta con datos suficientes como para analizar los componentes de crecimiento vegetativo y de movimientos migratorios es conveniente el uso del Método de los Componentes, ya que realiza una estimación más aproximada que los métodos basados en algoritmos y procedimientos matemáticos.(1) El método de las Componentes proyecta la población por sexo y grupos de edad, se basa en un análisis detallado de los nacimientos, defunciones y movimientos migratorios. Como muchos factores afectan a la migración, el uso del método solo se limita a grandes conglomerados. Cuando la migración neta no es significativa, puede suponérsela nula. Dada la introducción precedente volcaremos solo uno de los métodos enunciados, incentivando al futuro profesional a hacer lectura del resto de los métodos en la Guía par la presentación de proyectos de Agua Potable. Criterios Básicos. Capitulo 2. Estudios preliminares para el diseño de obras, pag. 27, editado por el ENOHSA. Es aconsejable hacer proyecciones por diferentes




13/21

métodos para luego seleccionar el que se ajuste más al crecimiento y realidades de la localidad. Dado que los emprendimientos de obras de saneamiento son proyectos multidisciplinarios, se recomienda consultar a profesionales del INDEC y a instituciones locales sobre los resultados obtenidos al aplicar estos métodos, a fin de certificar la confiabilidad de los mismos. 4.2.1.3.a. Método de Tasa Geométrica Decreciente(1)

La tasa media anual para la proyección de la población se define en base al análisis de las tasas medias anuales de los dos últimos períodos intercensales. Se determinan las tasas medias anuales de variación poblacional de los dos últimos períodos intercensales (basándose en datos oficiales de los tres últimos censos de población y vivienda): I I =

n1 P2 - 1

P1

I I I =

n2 P3 - 1

P2

Donde: I I = tasa media anual de variación de la población durante el penúltimo período censal I I I = tasa media anual de variación de la población del último período censal P1 = Número de habitantes correspondientes al primer censo en estudio P2 = Número de habitantes correspondientes al penúltimo censo en estudio P3 = Número de habitantes correspondientes al último censo n1 = número de años del período censal entre el primero y segundo Censo n2 = número de años del período censal entre el segundo y último Censo Para el intervalo comprendido entre el último y el año inicial del período de diseño así como el primer subperíodo de n1 años, se debe efectuar la proyección con las tasas media anual del último período intercensal utilizando las siguientes expresiones:

Pa = P3 (1 + i) na

P0 = Pa (1 + i) n0

Pn = Po (1 + i) n

Siendo: Pa = estimaciones de población existente a la fecha de ejecución del proyecto P0 = estimaciones de población al año previsto para la habilitación del sistema Pn = estimaciones de población al año “n” i = tasa media anual de proyección na = número de años transcurridos entre el último censo y la fecha de ejecución del

proyecto n0 = número de años transcurridos entre la fecha de ejecución del proyecto y la

habilitación del sistema n = número de años transcurridos entre la población base y el año inicial de proyección.




14/21

Para cada subperíodo se determina la tasa media anual de proyección comparando los valores de las tasas medias históricas ii e iii . Considerando los datos de los tres últimos censos ii correspondería a la calculada con los dos primeros valores e iii con los dos últimos. Si ii resulta menor que iii la tasa utilizada en la proyección del primer subperíodo debe ser igual al promedio entre ambas, resultando(1):

P1 = P0 1 + (I I + I I I ) n1

2

En el caso que I I resulte mayor que I Ii , la tasa de proyección debe ser igual al valor de I Ii , resultando(1):

P1 = P0 (1 + iII ) n1

Los valores de las tasas medias anuales de proyección que han sido determinados por este procedimiento son válidos para la generalidad de los casos. No obstante ello, si por las características particulares de la localidad en estudio los valores no se ajustan a la realidad observable, el proyectista puede adoptar otras tasas de crecimiento, debiendo en ese caso suministrar las razones que lo justifiquen. 4.2.1.3.b. Distribución espacial de la Población Futura Además de la proyección demográfica (cantidad futura de habitantes) el proyectista debe definir la distribución espacial de la población futura dentro de la extensión de la planta urbana prevista para el final del período de diseño. Para ello, se debe partir de la distribución actual de la población sobre la planta urbana y analizar las tendencias de expansión de esta última y las tendencias de densificación demográfica. Para determinar la cantidad de inmuebles existentes en cada zona, al momento de realizar los estudios se puede recurrir a los datos de eventuales encuestas socioeconómicas, a la información por radios censales, a información catastral, fotografías aéreas y al recorrido de la localidad. Con estos datos se puede calcular el porcentaje de inmuebles existentes en cada zona respecto de la cantidad total de inmuebles de la localidad. Basándose en estos porcentajes y la densidad de habitantes por vivienda se puede distribuir la población total por zonas, obteniéndose la distribución actual de la población.(1)

Para estimar la distribución espacial de la población futura se debe analizar el posible destino de las parcelas vacantes, dinámica de la construcción y localización de viviendas y edificios. En base a las disposiciones de Planes Directores y Códigos de Planeamiento Urbano se debe adoptar hipótesis de crecimiento diferenciado por zonas, que pueden ser expresadas en porcentaje de viviendas o de densidad demográfica. (1)

Con los resultados obtenidos se debe indicar la distribución de la población futura sobre la planta urbana futura, definiendo la densidad en habitantes/hectárea y la población total de cada zona, en un plano de la localidad.(1)

4.2.1.3.c. Población Temporaria

En aquellas localidades donde se produzcan variaciones temporarias de población durante el año (debido al turismo o a determinadas actividades temporarias) el proyectista debe estudiar la situación existente (capacidad de alojamiento, afluencia de turistas, demanda de trabajadores temporarios, etc.) y definir la población temporaria actual, el período en el que ocupa la localidad y la distribución espacial de la misma.(1)

4.2.2. CONSUMOS




15/21

Definiremos inicialmente los términos que un ingeniero que trabaja en Ingeniería Sanitaria debe dominar para la correcta evolución de sus trabajos. • Dotación media anual efectiva: Es la cantidad de agua promedio consumida en un

determinado año n por cada habitante servido por día y se expresa:

Dn (litros/hab.día)= Consumo total residencial durante el año n = . V cresn . 365 días x población total servida al año n 365 días x Psn

Donde: Dn (litros/hab.día): Dotación efectiva (en el año n) V cresn (litros) :Volumen total consumido por usuarios residenciales durante el año n Psn (habitantes) : Población servida en el año n

• Dotación media anual Aparente: Es el cociente entre el consumo medio diario total de

agua potable del año n, por cualquier concepto (consumos residenciales y no residenciales) y la población total servida exclusivamente.

Dan (litros/hab.día)= . VCn . 365 días x Psn

Donde: Dan (litros/hab.día): Dotación apararente (en el año n) V cn (litros) :Volumen medio consumido total de agua potable en el año n Psn (habitantes) : Población servida con agua potable en el año n

Esta dotación aparente puede usarse para realizar cálculos estimativos o comparativos.

4.2.2.1. CÁLCULO DE CONSUMOS En el caso de no existir registros confiables de macromedición y micromedición de agua potable, se pueden utilizar registros pertenecientes a localidades de características similares a la localidad en estudio, identificando claramente similitudes y diferencias, para aplicar las correcciones que sean necesarias. De existir registros confiables de macro y micromedición, es conveniente que los mismos abarquen por lo menos registros de volúmenes mensuales de los últimos 36 meses para que posean consistencia estadística. En todos los casos (ampliaciones o modificaciones de servicios existentes como para nuevos servicios), en el proyecto se deberá tener en cuenta la posibilidad de incremento de la dotación de agua derivada de la habilitación del servicio cloacal. El valor del incremento de la dotación anual aparente (Dan ) por esta causa debe ser debidamente justificada. En caso de no poder realizar un estudio detallado de los tipos de consumos, los mismos deben calcular la sumatoria de: a) consumos residenciales, b) consumos no residenciales (escuelas, hospitales, plazas, jardines, riego y limpieza de

calles, hoteles, bares, restaurantes, piscinas, peluquerías, lavaderos, estaciones de servicio, fábricas de helados, usos temporales y/o eventuales)

c) grandes consumidores (industriales).




16/21

Al calcular los consumos se deben considerar los consumos temporarios o eventuales, que si no están medidos se deberán estimar analizando cada actividad. Por ejemplo, ciudades donde la afluencia turística supera ampliamente la población permanente del lugar, produciendo un pico de consumo temporario. Se deberá estimar el pico de consumo y el período durante el cual se prolonga el pico. Estas estimaciones se pueden realizar teniendo en cuenta estadísticas de turismo del lugar por temporada y asignando un consumo per cápita afectado por factores relacionados con la rotación turística. 4.2.2.2. DOTACIÓN DE DISEÑO La dotación de consumo a utilizar como dotación de diseño media anual, debe calcularse para cada caso en base a la capacidad de la fuente, la influencia del clima, las características socio - económicas locales y al tipo de servicio y de usuarios.(1) A continuación se transcriben valores de dotación efectiva de consumo o de diseño media anual sugeridos por el ENOHSA(1) para las realidades locales, los que deben ser chequeados al momento de proyectar de acuerdo a las costumbre del lugar de proyecto: • Surtidores públicos: 40 l/hab.día • Conexiones domiciliarias con medidor: 150 a 200 l/hab.día con un máximo de 250 l/hab.dia

cuando hay condiciones de clima semiárido y árido (a) • Conexiones domiciliarias sin medidor: 150 l/hab.día a 300 l/hab.día (a) • Conexiones para comercios, los consumos se deben calcular y justificar en función del

número de empleados o locales sanitarios. • Conexiones para industrias que produzcan alimentos destinados al consumo de la

población, el consumo se debe determinar en base al tipo de industria y al volumen de producción. Es conveniente individualizarlos e indagar el consumo real requerido.

• Conexiones de industrias o grandes consumidores, se los deberá individualizar e indagar cual es el consumo real requerido.

• Conexiones para escuelas, hospitales y hoteles, se calcula el consumo según(b): � Escuelas: 20 a 100 l/alumno. turno � Hospitales y clínicas con internación: 200 a 300 l/cama.día � Hoteles: 100 a 250 l/cama.día (otros autores estiman dependiendo del número de

huéspedes 1000 l/habitación.día)

(a) Los expuestos son consumos racionales, en lo posible deben justificarse en cada caso en base a datos de campo pues no siempre se hace uso racional del agua potable.

(b) Es conveniente confirmar estos valores con los establecimientos correspondientes del lugar de proyecto.

Si se comparan las sugerencias del ENOHSA(1) con otras bibliografías especializadas nacionales e internacionales, pueden surgir diferencias en los consumos, pues los mismos van variando debido a: � cambios en las costumbres de la población en el tiempo (ej. mayores condiciones de

higiene personal), � diferentes costumbres de la población según el lugar (ej. mayor necesidad de riego en

zonas áridas), � cambios debidos a avances tecnológicos que generan mayor consumo de agua domiciliario

(ej. lavarropas automáticos, lavavajillas, etc.), � distintas condiciones meteorológicas, � tamaño de la ciudad (ej. mayor cantidad de habitantes mayor consumo de agua) � características de la ciudad (ej. ciudades con mayor actividad industrial mayor consumo de

agua), � condición en la disposición de efluentes (ej. si existen redes colectoras cloacales habrá

mayor consumo de agua pues es más fácil deshacerse de las escretas), � modalidad de abastecimiento (ej. si el servicio es medido o no),




17/21

� valor de la tarifa de agua (ej. mayor costo del metro cúbico menor consumo sobre todo si es medido),

� calidad del agua suministrada (ej. un agua potable de excelente condición es más utilizada que una turbia, dura, con olor o sabor desagradable),

� presión en la red distribuidora (ej. la presión en la red afecta el consumo a través de derroches y pérdidas. Partiendo del principio que el caudal a través de un orificio es proporcional a la altura de carga, las pérdidas siempre existentes en las cañerías aumentan con la presión. Los derroches también crecen con la presión pues es mayor el caudal que sale por una canilla abierta o un artefacto defectuoso)

4.2.3. CAUDALES Las causas mencionadas que afectan el consumo de una población, no actúan simultáneamente y pueden variar a través de intervalos de tiempo, durante las horas del día, de un día respecto a otro o de una estación del año respecto a otra. Estas fluctuaciones pueden ser fácilmente observadas cuando se cuenta con un aforador o caudalímetro que mida macrométricamente los consumos de la población, de lo contrario se tendrán que estimar por comparación con localidades similares. Dichas fluctuaciones se ven reflejadas en coeficientes de relación que iremos incorporando. A fin de familiarizar al futuro profesional con la terminología para elaboración de proyectos que deban ser evaluados por el ENOHSA para su financiamiento, adoptaremos la nomenclatura propuesta por este organismo:

TABLA N°1: Denominación de caudales

Caudal ( Q ) Nomenclatura (*)

Mínimo horario QA Mínimo diario QB Medio diario QC Máximo diario QD Máximo horario QE

(*) Q: Caudal

TABLA N°2: Definición de caudales de diseño

Denominación Definición Q An Caudal mínimo horario del año n Menor caudal instantáneo del día de menor

consumo de agua potable de ese año Q Bn Caudal medio mínimo diario del año n Caudal medio del día de menor consumo de

agua potable del año n Q Cn Caudal medio diario del año n Caudal medio diario del año n (en función

habitante servido) Q Dn Caudal medio máximo diario del año n Caudal medio del día de mayor consumo de

agua potable del año n Q En Caudal máximo diario del año n Mayor caudal instantáneo del día de mayor

consumo (Q Dn) del año n. Caudal horario máximo absoluto del año.

N: el subíndice “n” se debe reemplazar por el año del período de diseño que corresponda.




18/21

En todo proyecto se debe incluir un cuadro en el que se especifiquen los coeficientes adoptados y los valores de caudales definidos en la tabla precedente, para el año inicial del período de diseño (n=0) , el intermedio (n=10 años) y el final (n=20 años) Si relacionamos los distintos caudales obtenemos los siguientes coeficientes de relación que nos serán luego útiles para determinar el caudal de diseño de cada parte de una instalación de suministro de agua potable, pues cada estructura componente del sistema se dimensiona en función de distintos caudales.

TABLA N°3: Definición de coeficientes de caudal

α1n Coeficiente máximo diario del año n α1n = Q Dn / Q Cn

α2n Coeficiente máximo horario del año n α2n = Q En /Q Dn

αn Coeficiente total máximo horario del año n α n = Q En / Q Cn

β1n Coeficiente mínimo diario del año n β1n = Q Bn / Q Cn β2n Coeficiente mínimo horario del año n β2n = Q An / Q Bn βn Coeficiente total mínimo horario del año n βn = Q An / Q Cn En los coeficientes n se considera agua no contabilizada ni consumos puntuales concentrados

α1n = caudal medio del día de mayor consumo = Q Dn / Q Cn caudal medio diario anual

α2n = caudal máximo horario . = Q En /Q Dn

caudal medio del día de mayor consumo αn = α1n x α2n = caudal máximo horario . = Q En / Q Cn caudal medio diario anual β1n = caudal medio del día de menor consumo = Q Bn / Q Cn caudal medio anual β2n = caudal mínimo horario . = Q An / Q Bn caudal medio del día de menor consumo βn = β1n x β2n = caudal mínimo horario = Q An / Q Bn caudal medio anual Los valores de estos coeficientes pueden permanecer invariables en el tiempo o variar dependiendo de las condiciones y características del servicio bajo las que se definen. El caudal medio diario de consumo de agua potable( QCn) para el año n, se determina tomando en cuenta: � Caudales medios diarios consumidos residenciales ( QCres) � Caudales medios diarios consumidos no residenciales originados por instituciones públicas,

privadas, comercios, industrias (QCnores) � Caudales medios diarios Consumidos por Grandes Usuarios comerciales o industriales (Q

Cgun)




19/21

QCn = QCres + QCnores + Q Cgun Los Q Cgun consumidos por grandes usuarios se deben determinar en base a datos aportados por los mismos, tomando en cuenta el consumo medido de agua potable desde la red pública (cuando se abastezca en esta forma), la producción propia de agua de cada usuario, las características del proceso industrial, los datos que recoja in situ el proyectista y todo otro elemento que pueda ayudar a evaluar los consumos medios y máximos de cada uno y su evolución en el tiempo. (1)

Los consumos de grandes usuarios se deben considerar como gastos puntuales cuando el valor máximo horario previsto para los mismos sea igual o mayor a 5 veces el consumo máximo horario de una conexión tipica de la localidad.(1)

Cuando no existan registros confiables ininterrumpidos, de al menos los 36 últimos meses de consumos de agua potable, que permitan determinar los coeficientes de caudal, se pueden adoptar los valores que especifica el ENOHSA que se transmiten en TABLA N°5.

TABLA N°5: Coeficientes de caudal

Población Servida α1n α2n α n β1n β2n β n 500 hab < P < 3000 hab 1,40 1,90 2,66 0,60 0,50 0,30 3000 hab < P < 15.000 hab 1,40 1,70 2,38 0,70 0,50 0,35 15.000 hab <P 1,30 1,50 1,95 0,70 0,60 0,42 Estos coeficientes van variando según costumbres y usos, por lo que se recomienda confirmar siempre con nuevas bibliografías. En las etapas de tratamiento, transporte, almacenamiento y distribución se produce una merma en la cantidad de agua ya que los procesos correspondientes a cada etapa y las fallas (técnicas, administrativas y contables) disminuyen la cantidad real de agua disponible, lo que para cada etapa puede expresarse como(1) :

Qs = Qi - ∆i - ANC Donde: Qs = caudal de salida de cada etapa Qi = caudal que ingresa a cada etapa

∆i = agua consumida en el proceso ANC= agua no contabilizada por fallas técnicas ∆t + fallas administrativas ∆a + fallas contables ∆c 4.2.3.1. AGUA NO CONTABILIZADA El agua no contabilizada es la diferencia entre el agua medida que ingresa a la red y la suma de los consumos medidos por los volúmenes registrados en los micromedidores de los usuarios.




20/21

Cuando no hay macro y micro medición el agua no contabilizada solo puede estimarse en base a las suposiciones sobre el agua entregada y el agua consumida. El agua no contabilizada suele medirse como porcentaje del agua producida efectivamente entregada a la red. En sistemas completamente nuevos de abastecimiento, se calcula en aproximadamente 15 a 20 % de agua no contabilizada como máximo. En sistemas que ya están en funcionamiento, se debe estimar el porcentaje de agua no contabilizada en base a registros existentes de macro y micro medición. De no existir registros se debe estimar dicho porcentaje en base a la producción del sistema, sea este de tipo superficial o subterráneo, y se lo debe comparar con el volumen de agua consumida en base a la dotación aparente de consumo, aplicada a los habitantes servidos de la localidad.(1)

4.2.3.2. DETEMINACIÓN DEL CAUDAL DE DISEÑO EN REDES DE DISTRIBUCIÓN El caudal de diseño debe ser el correspondiente al consumo máximo horario de la población de diseño, más el agua no contabilizada. De acuerdo a lo expresado precedentemente, para determinarlo se debe afectar al consumo medio diario establecido en base a la dotación y población futura de tres coeficientes: α1n que permite pasar del consumo medio diario al consumo máximo diario (notar que es

siempre mayor que 1 y lo multiplica)

α2n que permite pasar del consumo máximo diario al consumo máximo horario (notar que es siempre mayor que 1 y lo multiplica)

Recordar que α n = α1n . α2n permite pasar del consumo medio diario al consumo máximo horario. Además, se debe estimar el rendimiento de la red: η (rendimiento de la red) = 1 – Agua no Contabilizada 100 η es siempre menor que uno y lo divide En consecuencia el caudal de diseño será:

Caudal de diseño = α1n . α2n . consumo medio diario

η 4.2.4. DEMANDA DE SERVICIOS La demanda en un servicio de agua potable, es la cantidad y calidad de agua que satisface los requerimientos de los usuarios, incluyendo además todos aquellos usos no directamente requeridos por los usuarios residenciales, pero que hacen al funcionamiento de toda la infraestructura social y al sistema de abastecimiento en particular. (1) Para la satisfacción de dicha demanda pueden existir condicionantes particulares tales como: � Limitaciones por producción insuficiente




21/21

� Estado operativo de las redes que puede dar origen a caudales insuficientes y bajas presiones.

� Inadecuada calidad de agua � Régimen tarifario 4.3. INCIDENCIA DEL PROYECTO SOBRE ATRIBUTOS AMBIENTALES. IMPACTOS Y MEDIDAS DE MITIGACIÓN. Todo Proyecto Ejecutivo debe contar con un Estudio de Impactos Ambientales (EIA) y la correspondiente formulación de un Plan de Manejo de Protección y Monitoreo Ambiental (PMA) que será implementado en las siguientes etapas (construcción y operación). El propósito principal del EIA debe ser el de identificar, valorar y cuantificar, en forma detallada, los impactos ambientales que generarán las obras y tareas de construcción y operación de la alternativa seleccionada del sistema de abastecimiento de agua, de manera de permitir identificar las medidas necesarias para prevenir y/o corregir (por ej. mediante medidas mitigadoras o compensatorias) los posibles impactos. El objetivo del PMA debe ser justamente elaborar un conjunto de medidas, es decir de acciones técnicas específicas tendientes a salvaguardar la calidad ambiental en el área de influencia del proyecto (por ej. proteger áreas ambientalmente sensibles), garantizar que la implementación del mismo se lleve a cabo de manera ambientalmente responsable (por ej. corregir los impactos ambientales pronosticados en el EIA), y asegurar las condiciones ambientales para una correcta operación, mantenimiento de las instalaciones, y desarrollo del Programa de Monitoreo. Los procedimientos ambientales formulados en el PMA deben implementarse tanto durante la etapa de Construcción como durante la Operación.(1)

Se deberá realizar un Estudio Ambiental Preliminar (EAP) que debe estar orientado a determinar el alcance de los problemas ambientales que generará el sistema de abastecimiento de agua propuesto y a analizar las ventajas y desventajas, según criterios ambientales, de las distintas alternativas técnicas del mismo. Inicialmente se realizará un informe del Estudio Ambiental Preliminar que deberá contar con: � Resumen Ejecutivo. � Introducción. � Metodología. Delimitación del Área de Influencia. � Consideraciones Legales. � Análisis de las Alternativas Técnicas. � Diagnóstico Ambiental Comparado según Alternativas y Análisis de Impactos. � Conclusiones: Análisis y Selección de Alternativas ambientalmente válidas. � Bibliografía. � Equipo Técnico. � Anexos (si corresponde). Se recomienda para la aprobación de la materia dar lectura al Capítulo 17- Impacto Ambiental de los Criterios Básicos del ENOHSA que se adjunta a este documento. BIBLIOGRAFIA: 1. ENOHSA, Ente Nacional de Obras Hídricas y Saneamiento. Guía par la presentación de

proyectos de Agua Potable. Criterios Básicos. Capitulo 2. Estudios preliminares para el diseño de obras y Capitulo 17. Impacto Ambiental. Se puede obtener información ingresando a http://www.enohsa.com.ar

2. Metcalf - Eddy. 1985. Ingeniería Sanitaria. Tratamiento, Evacuación y Reutilización de Aguas Residuales. Ed. Labor.

3. De Ilzarbe, A. 2000. Apuntes de Ingeniería Sanitaria. Cátedra UNS

4. Conesa Fernández-Vitora. 1997. Guía metodologica para la evaluación de Impacto Ambiental. ED.

Mundi Prensa. Madrid. 3° Edición.

Tema 4 abastecimiento agua potable

Documents

Transcript of Tema 4 abastecimiento agua potable