República de Honduras ENTE REGULADOR DE LOS SERVICIOS DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO GUÍA DE BUENA PRÁCTICA PARA SOLUCIONES ALTERNATIVAS EN SANEAMIENTO URBANO EN HONDURAS Preparado por: Ing. Manuel Antonio López Proyecto de Modernización del Sector Agua Potable y Saneamiento PROMOSAS Tegucigalpa, M.D.C. Honduras, C.A. Marzo, 2009 GUÍA DE BUENA PRÁCTICA PARA SOLUCIONES ALTERNATIVAS EN SANEAMIENTO URBANO EN HONDURAS CONTENIDO PRESENTACIÓN ____________________________________________________ iii 1 Introducción ___________________________________________________ 1 1.1 Antecedente __________________________________________________________ 1 1.2 Propósito de la Guía ___________________________________________________ 1 1.3 Definición de Saneamiento _____________________________________________ 2 1.4 Autoría de la Guía _____________________________________________________ 2 1.5 Grado de Aplicación de Tecnologías sanitarias en Honduras _________________ 2 1.5.1 1.5.2 1.5.3 Alcantarillado _____________________________________________________________________ 2 Disposición In Situ ________________________________________________________________ 3 Tratamiento_______________________________________________________________________ 3 2 Identificación de Tecnologías Apropiadas ___________________________ 3 2.1 Sistemas colectivos ___________________________________________________ 3 2.2 Sistemas Individuales __________________________________________________ 4 3 Validación de las tecnologías novedosas _________________________________ 4 4 Descripción de las tecnologías apropiadas __________________________ 5 4.1 Saneamiento Colectivo _________________________________________________ 5 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 Alcantarillado convencional ________________________________________________________ 5 Alcantarillado simplificado. ________________________________________________________ 5 Pequeño diámetro _________________________________________________________________ 6 Alcantarillado Condominial. ________________________________________________________ 7 Cuadro comparativo de las tecnologías colectivas ___________________________________ 8 Saneamiento Individual ________________________________________________ 9 Fosa séptica ______________________________________________________________________ 9 Pozo absorbente _________________________________________________________________ 10 Aguas Grises ____________________________________________________________________ 10 4.3 Sub productos del saneamiento __________________________________ 10 4.3.1 4.3.2 Disposición de Lodos ____________________________________________________________ 11 Disposición y Reuso del Efluente __________________________________________________ 11 5 Planificación del Saneamiento ___________________________________ 11 5.1 Conceptos Generales _________________________________________________ 11 5.2 Uso de la Guía _______________________________________________________ 12 5.3 Costos Paramétricos _________________________________________________ 15 Lista de Personas Entrevistadas ______________________________________ 16 Glosario __________________________________________________________ 17 ANEXOS A B ESTUDIO DE CASO “DESCRIPCIÓN DETALLADA DE TECNOLOGÍAS” i ABREVIATURAS EPS Empresa Prestadora de Servicios Municipales CEPIS Centro Panamericana de Ingeniería Sanitaria CONASA Consejo Nacional de Agua y Saneamiento ERP Estrategia de Reducción a la Pobreza ERSAPS Ente Regulador de Agua Potable y Saneamiento JAP Junta de Agua Potable ODM Objetivos de Desarrollo del Milenio OPS Organización Panamericana de la Salud PROMOSAS Programa de Modernización del Sector de Agua y Saneamiento RAD Aguas Residuales Decantadas SANAA Servicio Autónomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados SEFIN Secretaría de Finanzas ii PRESENTACIÓN El Ente Regulador de de los Servicios de Agua Potable y Saneamiento (ERSAPS), conciente de los compromisos del Gobierno de la República de Honduras de cumplir con las metas de la Estrategia de Reducción a la Pobreza (ERP) y los Objetivos del Milenio (ODM); y ante la responsabilidad de revisar los Planes Maestros y dictaminar sobre los planes de inversión de las empresas prestadoras de servicios de aquellas municipalidades que serán beneficiadas con recursos del Proyecto de Modernización del Sector de Agua y Saneamiento (PROMOSAS), ha desarrollada la Guía de Buenas Prácticas en Saneamiento para proporcionar a las municipalidades, a sus prestadores de servicios y a los proyectistas de obras de saneamiento una herramienta que permita mediante la combinación de opciones tecnológicas apropiadas, alcanzar la meta de cobertura universal. El saneamiento urbano en Honduras generalmente ha consistido en la construcción de redes de alcantarillado sanitario, que cubren aquella parte de la población que por razones de ubicación, presunta capacidad de pago o necesidades de desarrollo de obras de pavimentación, dejando fuera de la planificación y de los beneficios del saneamiento a aquellas porciones de la población que no cumplen el perfil anterior. El alto costo de las obras de alcantarillado convencional limita el aprovechamiento de los recursos financieros para beneficiar a una mayor proporción de la población. La falta de aplicación de soluciones no convencionales para alcanzar una cobertura universal la motiva el desconocimiento de tecnologías no convencionales apropiadas por profesionales de la ingeniería y técnicos municipales y la carencia de su aceptación de manera oficial. La Guía presenta aquellas tecnologías que se utilizan corrientemente en el país, tanto para la disposición de la excreta y las aguas residuales en forma individual y colectiva (incluyendo instalaciones de depuración), destacando sus atributos principales, condiciones en que su aplicación ha demostrado ser apropiada y los factores que se deben tener en cuenta para tener éxito en forma sostenible en su utilización. Por otra parte, incluye tecnologías no usadas frecuentemente pero cuya efectividad se ha validado con el uso que demuestra su aplicación apropiada donde las circunstancias lo ameritan, consistentes en: El Alcantarillado Simplificado en los barrios periurbanos de Tegucigalpa, por parte del SANAA a través de su Unidad Ejecutora de Barrios en Desarrollo; El Alcantarillado Condominial de Pequeño Diámetro en la ciudad de Puerto Lempira, desarrollado por el Proyecto PRRAC ciudades intermedias; Evacuación de las aguas grises en sistemas de drenaje en Choloma; y, Saneamiento individual de alto estándar en Puerto Cortés implementado por la Empresa Prestador de Servicios de Agua y Saneamiento en esa ciudad Además, de las tecnologías de uso corriente o experimental enunciadas anteriormente, la guía incluye la descripción de opciones tecnológicas no utilizadas generalmente en el país que han tenido aceptación y efectividad en países análogos a Honduras como son: La letrina abonera seca, el saneamiento ecológico y el alcantarillado de pequeño diámetro. No obstante que la iniciativa para formular esta guía está asociada a la dotación de servicio en las ciudades más grandes del país, sin incluir las ciudades metropolitanas de iii Tegucigalpa y San Pedro Sula, las tecnologías que presenta tienen aplicación en ciudades de menor tamaño y el área rural, por lo que ERSAPS las pone a disposición de las municipalidades y prestadores y buscará alianzas y mecanismos para socializar su aplicación y eventual emisión de normas oficiales que respalden su utilización de manera generalizada. Ingeniero Ramón Cuellar Director Ente Regulador de Agua Potable y Saneamiento iv 1 Introducción 1.1 Antecedente La ejecución del PROMOSAS, comprende como un elemento fundamental, la formulación de planes maestros para orientar la formulación de los planes de inversión que serán financiados con este proyecto. La responsabilidad de revisar tales planes maestros y dictaminar sobre el plan de inversiones de las EPS, de acuerdo e lo establecido en el Artículo 24 de la Ley Marco del Sector Agua Potable y Saneamiento, recae en el ERSAPS; aspecto que se recoge bajo numeral 4.22, literal b, en el Convenio de Participación Interinstitucional entre la SEFIN, el CONASA, el SANAA y el ERSAPS para la ejecución del Contrato de Financiamiento AIF4335-HO entre la Asociación Internacional de Fomento y la República de Honduras. En atención a lo numeroso de opciones tecnológicas disponibles a los tomadores de decisión, en la selección de la tecnología apropiada para alcanzar la cobertura universal en saneamiento a que aspira la estrategia de reducción de la pobreza, y con la finalidad de asegurarse que los proyectistas formulen propuestas de cobertura universal al mínimo costo el Grupo Interinstitucional de Coordinación del Proyecto reconoció la necesidad de contar con la herramienta que se presenta en esta guía para cuya formulación gestionó recursos del Banco Mundial (BM) para la preparación de los Términos de Referencia y de la consultoría necesarios para su desarrollo; trabajos que recayeron respectivamente en el consultor internacional Derko Kopitopoulos y el nacional Manuel Antonio López S., quienes realizaron su trabajo consultando los actores sectoriales correspondientes. 1.2 Propósito de la Guía Tradicionalmente la utilización de la tecnología convencional con preferencia a otras opciones más económicas o más apropiadas se ve limitada por el énfasis que se le da al alcantarillado sanitario convencional tanto en la formación de los ingenieros civiles, como en la normatividad nacional en detrimento de otras tecnologías más apropiadas y de menor costo, que ya gozan de experiencia en el país. Dado lo anterior las autoridades sectoriales se ven obligadas a exigir su aplicación. El propósito es darles a los proyectistas de los Planes Maestros, a los tomadores de decisión y a los técnicos municipales responsables de implementar tales planes los elementos de juicios para ampliar el abanico de tecnologías apropiadas según las necesidades del área por atender. A fin de contar con un documento único que recoja todas las opciones tecnológicas validadas y aplicadas en el país, tanto para la disposición in situ (soluciones individuales, a nivel de vivienda) como por alcantarillado (soluciones colectivas, a nivel de barrio o cuenca), incluyendo manejo de las excreta, recolección y tratamiento de aguas residuales, así como la disposición de sus subproductos, se ha elaborado esta guía de buenas prácticas en saneamiento incluyendo algoritmos que faciliten la selección de la tecnología apropiada. Aunque se considera que contribuirán en la redacción de futuras normas técnicas, las guías no tienen como objetivo ser herramientas de diseño. Lo importante es disponer de guías validadas por los entes rectores del sector (ERSAPS, CONASA) para darles respaldo a los planificadores técnicos municipales de las ciudades de PROMOSAS, y que los mismos estén en posición de identificar soluciones sostenibles que cuadren con la demanda real, 1 traduciéndose en mejoramiento de las condiciones de salud y del medio ambiente, así como en servicios al alcance económico y social de las poblaciones atendidas Si bien se buscar respaldar a los técnicos en la elección de los sistemas más apropiados a través de la presente Guía, no se trata de quitarles a los mismos la responsabilidad del diseño de los sistemas. En Anexo B se presenta una descripción detallada de las tecnologías, que podrá servirles a los técnicos de apoyo para el diseño. Sin embargo, dicho Anexo B no les quita la responsabilidad del diseño, el cual tendrán que adaptar según las necesidades y particularidades del caso estudiado. 1.3 Definición de Saneamiento Colección, tratamiento y disposición de excreta y aguas servidas y sus residuos, incluyendo el manejo de letrinas y el vertido de otras substancias que pudieran impactar directamente a la salud a nivel de vivienda o barrio, así como contaminar los acuíferos o las corrientes de agua. 1.4 Autoría de la Guía Esta guía ha sido desarrollada por el Ente Regulador de Agua Potable y Saneamiento con el apoyo del Banco Mundial (BM) y constituye una base para el desarrollo del trabajo técnico y de planificación incluyendo los Planes Maestros de Saneamiento. 1.5 Grado de Aplicación de Tecnologías sanitarias en Honduras La solución adoptada en el país, generalmente ha sido el alcantarillado sanitario para las zonas centrales y residenciales de las ciudades de mayor tamaño, siendo esta tecnología la requerida para nuevas urbanizaciones de uso residencial por parte de las municipalidades. Esta solución tiene la desventaja de una limitada cobertura, dejando descubierta gran parte de la población periurbana o de baja capacidad de pago. Para cubrir este vacío en áreas en donde esta tecnología no es aplicable, como son las localidades rurales, urbanas menores y periurbanas se ha recurrido en gran medida a la disposición de las aguas residuales in situ; es importante mencionar que la disposición in situ mediante tanques sépticos tambien se usa en áreas residenciales de alto valor catastral en zonas alejadas de la ciudad. 1.5.1 Alcantarillado Se identifican 66 ciudades en el país que cuentan con instalaciones de alcantarillado sanitario el que generalmente cubre la parte central de la ciudad y su cobertura, estableciendo la relación entre el número de viviendas conectadas a la red y el número de viviendas de la localidad, tienen valores sumamente variables. La cobertura en alcantarillado convencional en el área urbana y rural se muestra en el cuadro siguiente: TIPO Alcantarillado % Población URBANO 63 1,760,820 RURAL 4 131,277 TOTAL 33 1,892,097 Fuente: Plan Nacional de Saneamiento 2 1.5.2 Disposición In Situ La proporción y tipo de tecnología de disposición in situ utilizada en el país se muestra en el cuadro siguiente: COBERTURA CONCEPTO URBANO RURAL PROMEDIO LETRINA % Descarga a: 0.1 0.1 0.1 Río 6.8 30.1 18.5 Cierre Hidráulico 4.4 9 6.7 Pozo Séptico 8.7 16.3 12.5 Pozo Negro 0.2 0.1 0.2 Otros 20.2 55.6 37.9 Total 2.8 21.4 12.1 Sin servicio Fuente: INE 2001 1.5.3 Tratamiento La expansión urbana y el aumento del consumo hídrico consecuente, han provocado un crecimiento proporcional de las aguas residuales generadas. Entre un 70 y 80% de las aguas recibidas a nivel domiciliario se transforman en residuales vertiéndose en las redes de alcantarillado, si las hay, o en drenajes de diverso tipo, para terminar engrosando los cuerpos de agua naturales. Del mismo modo, las aguas utilizadas por la industria, ya sea para ser consumidas en los procesos industriales, en el enfriado o en la limpieza, también se vierten en las redes y canales de desagüe, culminando su itinerario en ríos, lagos y mares. Del número total de ciudades identificadas que asciende a 66, se encuentra que en 38 de ellas existe tratamiento (53%), tratamiento que no se tiene claridad de si tiene la capacidad suficiente para la totalidad de las conexiones que existen en la red de colección. Tampoco se tiene claridad la operación y el mantenimiento adecuado de las mismas, ya que falta regulación y análisis rutinario de los efluentes tratadas, garantizando una eficiencia del tratamiento. Además de las instalaciones para tratamiento de aguas residuales domésticas existen plantas para el tratamiento de residuos industriales líquidos que cubren una proporción reducida del número de industrias existentes. En este campo la gama de tecnologías abarca lagunas de oxidación, tanques Imhoff, fosas sépticas, lodos activados convencionales y de paquete, zanjas de oxidación, reactor anaeróbico de flujo ascendente. 2 Identificación de Tecnologías Apropiadas Existen tecnologías apropiadas que han sido desarrolladas con el propósito de resolver el problema de cobertura generado por la imposibilidad de aplicación del alcantarillado convencional; son tecnologías que permiten llenar el vacío existente, algunas, aplicadas en el país y otras con posibilidades de uso potencial muy altas, tanto para disposición por sistemas colectivos, como individuales. 2.1 Sistemas colectivos Dentro de las tecnologías colectivas apropiadas tenemos las siguientes: Alcantarillado simplificado Alcantarillado de pequeño diámetro 3 Alcantarillado condominial Drenaje El país cuenta con una amplia experiencia en la utilización del alcantarillado simplificado en Tegucigalpa, en el que han sido beneficiados alrededor de 56 barrios que acumulan una población de 47,550 habitantes. En Puerto Lempira se tiene la utilización de una solución condominial de pequeño diámetro, combinado con alcantarillado simplificado, las cuales han sido evaluadas y validadas para su incorporación a esta guía. En Choloma se utiliza la red de drenaje para evacuación de las aguas grises. El tratamiento en su mayoría son lagunas, pero existen también Tanques Imhoff en menor proporción. Además de las lagunas y los tanques Imhoff, en los últimos años se ha utilizado la tecnología de lodos activados, zanjas de oxidación, reactores anaeróbicos y filtros percoladores. De estas opciones las plantas paquetes de lodos activados han sido construidas para uso doméstico e industrial. 2.2 Sistemas Individuales En este campo se tienen como alternativas la letrina ecológica o abonera y el saneamiento ecológico. Actualmente, Water for People está promoviendo su uso y cuenta con proyectos pilotos para este fin. Cabe mencionar que el uso de la excreta y la orina como abono demanda un gran esfuerzo de promoción y capacitación para romper la barrera cultural de una sociedad que rechaza su uso. Este tipo de tecnología puede contribuir a un uso más eficiente del agua. Dado lo anterior, su uso está restringido a garantizar que las intervenciones de socialización permitan romper la barrera cultural. Por otra parte, cabe destacar la tecnología de la fosa séptica, que hasta la fecha se ha despreciado por falta de calidad de construcción o de operación y mantenimiento. Sin embargo, la tecnología de fosa séptica puede brindar una calidad de servicio a nivel de vivienda similar a la de tecnologías colectivas. 3 Validación de las tecnologías novedosas Como parte del trabajo para mejorar las guías, y conociendo que se ha experimentado en el país tecnologías novedosas en materia de recolección de aguas residuales, aguas grises y disposición de lodos se evaluaron las experiencias siguientes: El Alcantarillado Simplificado en los barrios periurbanos de Tegucigalpa, por parte del SANAA a través de su Unidad Ejecutora de Barrios en Desarrollo El Alcantarillado Condominial de Pequeño Diámetro en la ciudad de Puerto Lempira, desarrollado por el Proyecto PRRAC ciudades intermedias Evacuación de las aguas grises en sistemas de drenaje en Choloma Saneamiento individual de alto estándar en Puerto Cortés implementado por la Empresa Prestador de Servicios de Agua y Saneamiento en esa ciudad Estas tecnologías fueron sujetas de validación mediante los estudios de casos que se anexan como Anexo A de estas guías. Por otra parte los temas relacionados con estas tecnologías se tratan en detalle en el Anexo B en las secciones afines. 4 4 Descripción de las tecnologías apropiadas 4.1 Saneamiento Colectivo 4.1.1 Alcantarillado convencional Sistema de estructuras y tuberías cuyo diámetro es igual o mayor a 8”, con velocidades mayores a 0,6 m/s. Consta de una red de tuberías ubicada en el dominio público, que requieren excavaciones profundas para su instalación y de buzones ubicados cada cambio de dirección, cambio de desnivel, cruce de tuberías o cada 100m como máximo. 4.1.2 Alcantarillado simplificado. El alcantarillado simplificado es similar al alcantarillado convencional en el trazo y atención domiciliaria que realiza por enfrente del lote, difiriendo en la minimización del uso de materiales y en los criterios constructivos. Se caracteriza por: Diámetros menores (menor o igual a 6”) Velocidades iguales o mayores a la velocidad de arrastre Excavaciones menos profundas Menor número de pozos como resultado de su sustitución por estructuras más sencillas como lo son las terminales de limpieza y las cámaras de paso a. Aspectos técnicos Red de Colección. Los ramales se ubican en su mayoría en las aceras o áreas verdes frente a las propiedades para minimizar las cargas sobre las tuberías, lo que permite reducir los volúmenes de excavación al colocar los tubos a menor profundidad: 0.65 m bajo la acera; 0.95 – 1.50 m bajo calles residenciales; y 2.5 m en calles con mucho tráfico. El diámetro mínimo adoptado es de 100 mm para ramales de longitud máxima de 400 m y para calles sin pavimento en barrios periurbano. Descargas Domiciliarias. Semejantes a las de alcantarillado convencional con cajas de inspección de 0.60 x 0.60 m; a veces la caja se sustituye por una instalación de inspección y limpieza. Pozos de Inspección. La versión simplificada es de 0.60 a 0.90 m de diámetro, ya que no se espera que el personal requiera ingresar al pozo, dado lo poco profundo de la tubería, y se usan únicamente en uniones principales. En otros casos se usan cajas de limpieza o cajas enterradas. También se usan cajas en cambios de dirección y de pendiente. Se usan pozos convencionales en casos como: i) tubería a más de 3.0 m de profundidad; ii) pendientes inferiores a las requeridas; iii) caídas; y iv) puntos de descarga de ciertos establecimientos comerciales o industriales que requiere toma de muestras. b. Costos Los costos de construcción del alcantarillado de redes simplificadas son 30% o 40% inferiores a los costos de un alcantarillado convencional, sin incluir el ahorro de costos por instalaciones de bombeo y tratamiento de las aguas residuales. 5 La experiencia hondureña, en poblaciones que varían desde los 400 hasta los 2000 habitantes, arrojan un costo promedio de US $ 60, con valores máximos de US $ 101.00 y mínimos de US $ 34.00 por habitante 4.1.3 Pequeño diámetro El alcantarillado de pequeño diámetro, conocido también como alcantarillado sin arrastre de sólidos o como sistema para aguas residuales decantadas (RAD) – es un sistema en el cual las aguas residuales se decantan antes de ser conducidas a las redes con el fin de retener la parte sólida en tanques sépticos o tanques interceptores de una sola cámara. Su utilización puede representar la última etapa de una secuencia de saneamiento planificado que se ha iniciado con saneamiento individual. a. Aspectos técnicos Conexión domiciliar. Esta conexión se coloca a la entrada del tanque interceptor. Por ella entran al sistema todos los desechos domésticos; deben excluirse las aguas lluvias y los desechos sólidos. El diámetro de estos colectores es de 75-100 mm. Tanque interceptor. Es un tanque séptico y componente esencial del sistema. Este tanque debe adaptarse y construirse fácilmente; debe remover los sólidos flotantes y los sedimentables. Cuenta con tuberías de entrada y salida, esta última se conecta al sistema por medio de una te y un codo y puede tener un diámetro menor que la tubería de entrada. Colectores. Los colectores son tubos de cloruro de polivinilo (PVC) de pequeño diámetro (mínimo 75 mm) que se entierran a una profundidad suficiente para recolectar las aguas sedimentadas. Registros de limpieza e inspección y cajas de visita. Permiten el acceso a los colectores para su inspección y mantenimiento. En muchas circunstancias se prefieren los registros de limpieza antes que las cajas de visita porque cuestan menos y pueden sellarse herméticamente; se evita así la mayor parte de la infiltración y arena que comúnmente ingresan a través de las paredes y tapas de las cajas de visita. Las cajas de visita se recomiendan en los encuentros principales de los colectores, en cambios muy bruscos de dirección, o en sitios donde es difícil construir un registro, por tener muy profunda la tubería. Los registros de inspección y limpieza deben estar dispuestos en las cabeceras de la red, en el cruce de dos o más colectores, en cambios muy bruscos de dirección, en los puntos altos para evitar la acumulación de gases y en tramos rectos cada 200 m. b. Costos Un alcantarillado de pequeño diámetro con un depósito para sedimentar los sólidos necesita únicamente tubería de 100 mm con una pendiente de 1:200. Claramente hay una diferencia considerable en costo de excavación y tubería entre el alcantarillado convencional y el alcantarillado de pequeño diámetro, los cuales aumentarán a medida que el terreno se vuelve más rocoso. Debido a que el alcantarillado de pequeño diámetro no lleva sólidos también requieren menos pozos de inspección que las alcantarillas convencionales. 6 Convencional1 Costo/Casa 1000 Condominial de pequeño2 diámetro US $/Casa Red primaria: 400 Red Colectora: 480 %De ahorro 10 4.1.4 Alcantarillado Condominial. Sistema de estructuras y tuberías que difiere del sistema simplificado en la ubicación de la red, que no necesariamente se limita al espacio público, sino puede incluir tramos en los predios privados. El nivel de participación del usuario en la operación y mantenimiento del sistema es mayor que en los sistemas convencionales y simplificados. a. Aspectos técnicos Descarga domiciliaria. Esta es una conexión semejante a la del alcantarillado convencional, donde se hace énfasis en una separación completa de las descargas de aguas lluvias a las descargas de aguas residuales. Las descargas de las viviendas consisten en tuberías que tienen un diámetro mínimo de 100 mm y una pendiente mínima de 0.005 utilizando normalmente tubería de PVC o polietileno, la profundidad mínima es de 60 cm fuera de los lotes y de 30 cm cuando están fuera de los lotes. Ramales condominiales. Son tuberías de colecta de desagües paralelas a las calles situadas donde sea más conveniente, pero respetando la voluntad y decisión de los usuarios. En las urbanizaciones bien definidas esos ramales pueden ocupar, ya sea la acera, el patio delantero o el patio trasero. En las áreas urbanas desorganizadas y urbano marginales, en la mayoría de las veces no se tiene más que una alternativa para el trazado en razón de la exigüidad de los espacios disponibles y la necesidades de que atiendan los requisitos de colectores de efluentes, siguiendo la línea de los mayores declives del condominio y ofreciendo un punto de colecta a cada una de las casas, lo que obliga generalmente a ramales internos. Los ramales condominiales deben ser dimensionados en la misma forma que en los sistemas convencionales, ya que la hidráulica es la misma. En ellos, salvo excepciones los diámetros de 100 mm son suficientes, ya que podrán conducir con holgura los efluentes sanitarios de 180 casas, aún con pendientes mínimas y una dotación per capita generosa del orden de 150. Las profundidades de los ramales condominiales deben ser las mínimas, compatibles solamente con la viabilización de la captación de los desagües de cada vivienda y con la garantía de su integridad frente a los pequeños impactos característicos del espacio condominial. La interconexión de cada usuario a los ramales se hará siempre a través de una caja de inspección mínima, suficiente para permitir el acceso que requiere el mantenimiento manual del trecho que corresponde. la ubicación en el patio de enfrente no ofrece este tipo de problema y la colocación en el patio trasero, es generalmente más barato de construir debido a que es más corta y menos profunda la excavación, 1 Este costo es bajo condiciones normales de construcción, bajo condiciones de pendientes planas, niveles freáticos altos o suelos rocosos el convencional es inviable. 2 Costos del sistema de Puerto Lempira 7 con la desventaja potencial de que esta inaccesible al personal del prestador, lo que transfiere la responsabilidad de mantenimiento a la vivienda. El micro-sistema. La suma de los ramales dentro de un área que conjuntamente descargan en un punto único, ya sea para tratamiento, elevación o interconexión con las redes principales se conoce como micro-sistema. En general la longitud de tubería de red por conexión es del orden de 2. 8 m, lo cual es considerablemente menor que los 5.6 m que generalmente requieren los sistemas convencionales. Se utilizan tuberías de diámetro mínimo de 100 mm, y dependiendo de las descargas hidráulicas, puede llegarse a 150 y hasta 250 mm, los tubos se entierran a una profundidad de 1.20 m con una cubierta mínima de 0.50 m. En lugar de pozos de inspección se utilizan cajas de inspección que se colocan normalmente cada 24 m de red, lo cual es más adecuado para propósitos operativos. Las profundidades mínimas en las redes actualmente son de 1.00 a 1.30 m; para estos casos, los costos de las cajas de inspección son un décimo de lo que pueden costar los pozos de inspección tradicionales debido a que hay economías en la excavación, compactación y relleno lo mismo que en los materiales de la cámara propiamente dicho. b. Costos El sistema condominial permite un ahorro en el costo de ejecución de la obra de entre 30 y 60% en comparación del sistema convencional, debido a la menor extensión de las redes, al menor diámetro de tuberías, a la menor profundidad de los ramales condominiales y a la simplificación de los elementos de inspección. Por sus características técnicas, el sistema permite una implantación más rápida, disminuyendo los costos administrativos de la obra. Adicionalmente, el mantenimiento se realiza con equipos de menor tamaño y costo, con reducción en el requerimiento de horas-hombre debido a la simplificación en la intervención. Todos estos factores dan como resultado menores costos de mantenimiento y depreciación en comparación con el sistema convencional. Costos Típicos Alcantarillado Condominial Elemento Brasilia (Brasil) Paita (Perú) Alto y López (?) Costo por Persona Servida Red Primaria $30 a $60 $25 a $45 $23 a $32 Sistema Colector $55 a $75 Costo por Conexión en Brasilia (Excluye colector principal) Periurbana Urbanizada* Patio Trasero $47 $123 Acera zona $84 $256 El país tiene la experiencia de Puerto Lempira en donde los costos, en el año 2006, fueron los siguientes: Elemento Red Primaria Red Colectora Fosas Sépticas domiciliar Por persona US $ 80.56 96.48 76.66 4.1.5 Cuadro comparativo de las tecnologías colectivas 8 En el cuadro siguiente se destacan las ventajas, desventajas y criterios de aplicación de las opciones descritas. Tecnología Alcantarillado sanitario convencional Ventajas Conocido por los técnicos Existe mucha referencia y experiencia Más económico que el convencional Desventajas Muy caro Dificulta las conexiones Precisa tratamiento centralizado Menos experiencia y documentación Alcantarillado de pequeño diámetro Menos costos del operador Más económico que lo convencional Más costos de la vivienda. Requiere vaciado y lugar dónde depositar los lodos Alcantarillado condominial Más económico que lo convencional Menos experiencia y documentación Alcantarillado simplificado Campo de aplicación Cascos urbanizados y densos Baja capacidad económica Alta densidad Pendientes Baja capacidad económica Alta densidad Pendientes Fosas sépticas existentes Baja capacidad económica Densidad alta o media Pendientes 4.2 Saneamiento Individual 4.2.1 Fosa séptica Obra de tratamiento primario de las aguas negras domésticas; en ellas se realiza la separación y transformación físico-química de la materia sólida contenida en esas aguas. b. Aspectos técnicos Un sistema de disposición de aguas residuales con un tanque séptico consta de: Tubería de descarga desde el inmueble, Esta tubería lleva desechos líquidos y sólidos al tanque séptico, generalmente es tubería de plástico y las juntas deben de ser impermeables. La pendiente hacia el tanque séptico debe ser de un 1/50, sin cambios de dirección que excedan los 45º; la tubería debería estar al menos 15 m aguas debajo de un pozo o manantial. El tanque séptico y, en algunos casos, una trampa de grasa antes de éste, Su función es: i) separar los sólidos de los líquidos en las aguas residuales; ii) mediante acción bacteriana, descomponer o digerir la mayor parte de los sólidos; iii) almacenaje de los residuos sólidos. Una tubería de efluente a una caja de distribución, Su función es: i) separar los sólidos de los líquidos en las aguas residuales; ii) mediante acción bacteriana, descomponer o digerir la mayor parte de los sólidos; iii) almacenaje de los residuos sólidos. Una o más cajas de distribución, La función de la caja de distribución es dividir el efluente líquido en forma equitativa a todas las tuberías de disposición. Para hacer esto, todas las salidas deben estar exactamente al mismo nivel, si esto no se hace algunas líneas de disposición serán sobrecargadas mientras que otras no recibirán ningún líquido, por supuesto esto reducirá la eficiencia del sistema. 9 Sistema de disposición. El diseño correcto y la ubicación del sistema de disposición del efluente son tan importantes como el tanque séptico. Es la función del sistema de disposición de efluentes, recibir el efluente líquido del tanque séptico, darle un tratamiento secundario que cumpla con los requisitos de descargar al medio natural y permitirle que se infiltre en el terreno. c. Costos Costos de construcción La experiencia de ALA 86/20 encontró que el costo de una fosa séptica para una vivienda de 5 a 6 personas, era de alrededor de US $ 375.00. Costos de Operación y Mantenimiento Un buen diseño de un tanque séptico demanda costos de mantenimiento cada 5 o 10 años para cubrir los cargos de su limpieza, la cual puede efectuarse por empresas particulares o por los prestadores de servicios de agua y saneamiento. La operación y mantenimiento puede exceder los costos del alcantarillado sanitario, incluyendo tratamiento, en más del 50% 4.2.2 Pozo absorbente Hoyo profundo realizado en la tierra para infiltrar el agua residual sedimentada en el tanque séptico o aguas grises provenientes de lavamanos, duchas y lavatrastos en los casos de letrinas. El cuadro que se muestra a continuación presenta ventajas y desventajas y campo de aplicación de cada una de las tecnologías descritas: 4.2.3 Tecnología Tanque séptico Ventajas Calidad de servicio de muy alto nivel Da respuesta a excreta y aguas grises Pozo absorbente Bajo costo Requiere poca área Fácil de construir Desventajas Precisa de una fuente de agua para funcionar Requiere tratamiento secundario Requiere vaciado y lugar dónde depositar los lodos Caro Se obstruye con el tiempo Riesgo de contaminación aguas subterráneas Solución transitoria Campo de aplicación Capacidad económica alta Densidad de población baja o media Suelo permeable sin impacto a fuentes de agua Fuente de agua potable disponible Efluentes de fosas sépticas Efluentes de lavamanos, lavatrastos y duchas Aguas Grises Agua residual generada por las actividades de higiene personal (ducha), cocina (preparación de los alimentos, lavado de los utensilios), y aseo (lavado de los suelos). Su disposición generalmente se realiza en un pozo absorbente o mediante un alcantarillado de pequeño diámetro o, descargando a un sistema de drenaje superficial como en el caso de Choloma. 4.3 Sub productos del saneamiento 10 4.3.1 Disposición de Lodos El lodo es un subproducto de la mayoría de los procesos de tratamiento de aguas residuales, cuya evacuación se realiza mediante vertimiento en tierra, incineración o descarga al mar. El lodo del tratamiento de aguas negras es valioso como fuente de nutrientes y como acondicionador del suelo, y puede emplearse en agricultura o como fertilizante de estanques empleados en acuicultura. También generan lodos los sistemas individuales, tales como las letrinas de cierre hidráulico y las fosas sépticas cuya disposición sanitaria también es necesaria. 4.3.2 Disposición y Reuso del Efluente El efluente del alcantarillado sanitario se dispone en el suelo o en cuerpos receptores, ya sea crudo o tratado para remoción de sustancias contaminantes, siendo utilizados en una forma directa o indirecta. Los dos temas anteriores se tratan en detalle en el Anexo B, Capítulo 7 “Subproductos del Saneamiento”. 5 Planificación del Saneamiento 5.1 Conceptos Generales La planificación de las obras a nivel de una ciudad debe tener como punto de partida, el aumento de cobertura y acciones que tiendan a la reducción sostenible de la mortalidad infantil, que son objetivos específicos, destacados en la ERP y en los ODM. La ERP pretende para el año 2015: i) Lograr el acceso al agua potable y saneamiento para un 95% de la población; y ii) Reducir a la mitad la tasa de mortalidad infantil en niños menores de 5 años. Por otra parte, los ODM proponen: i) Para el Objetivo 7 “Garantizar la sostenibilidad ambiental” que en la meta específica 10 propone: Reducir a la mitad, para el año 2015, la proporción de personas que no cuentan con acceso sostenible a servicios seguros de agua potable y saneamiento, y ii) para el Objetivo 4 “Reducir la mortalidad infantil”, reducir en dos terceras partes, entre 1990 y 2015, la mortalidad de los niños menores de cinco años. Como se puede apreciar ambas estrategias, aunque no coinciden exactamente en sus expectativas, demandan un aumento considerable de cobertura y la reducción de la mortalidad infantil en niños menores de cinco años. Para el aumento de cobertura en saneamiento los ODM3, consideran que se cumple el objetivo mediante el acceso a “servicios mejorados de saneamiento” definidos como conexión a alcantarillado público; conexión a sistemas sépticos; letrina de sifón; letrina de fosa simple y letrina de fosa ventilada. No se cumpliría el objetivo con servicio “no mejorado” de saneamiento que incluye: letrinas de cubo o servicio (donde las excretas son eliminadas manualmente); letrinas compartidas y públicas y letrinas con una fosa abierta. 3 IRC, Centro Internacional de Agua y Saneamiento-Monitoreo a los Objetivos de Desarrollo del Milenio en Agua y Saneamiento. Lima, mayo de 2005. 11 Estas alternativas técnicas tienen que basarse en un servicio sostenible, lo que implica que tienen que ser al alcance financiero de los beneficiarios. No sirve proveer un sistema de alto estándar si la gente no puede pagar. De lo anterior se desprende que el aumento de cobertura debe lograrse con una combinación de diferentes tecnologías a fin de alcanzar el nivel prácticamente de cobertura universal a que aspira la ERP. En otras palabras en una localidad urbana deberá combinarse soluciones individuales, el alcantarillado, convencional y no convencional para atender a toda la población con el mínimo costo posible, tanto en inversión como en operación y mantenimiento. 5.2 Uso de la Guía La consideración fundamental a tener en cuenta es que debe planificarse la dotación de servicio adecuado a toda la población mediante una combinación de tecnologías validadas y acorde a la situación socio económica de las diferentes áreas de la localidad y no limitarse a una parte de la ciudad donde se utiliza tecnología convencional, como se ha venido haciendo hasta la fecha. De conformidad con la reglamentación sanitaria vigente todas las viviendas están obligadas a disponer sanitariamente de la excreta, aquellas viviendas que tienen acceso al alcantarillado sanitario están obligadas a conectarse y ahí donde no hay alcantarillado debe buscarse una solución apropiada dentro del predio. La opción tecnológica, ya sea con alcantarillado o individual está condicionada por las características del suelo, el desarrollo urbanístico, la tenencia de la tierra y la capacidad económica de los beneficiarios, entre otras cosas; lo que abre la posibilidad de seleccionar diferentes tecnologías para diferentes condiciones locales. Con la finalidad de ayudar a la selección de la tecnología para las diferentes condiciones existentes se presenta a continuación un algoritmo desarrollado por OPS y CEPIS para ayudar en la selección de la forma de disponer la excreta desde la vivienda. Este algoritmo incluye las tecnologías validadas en este documento. Este algoritmo presenta las diferentes tecnologías apropiadas para manejo de los desechos humanos (excretas). En caso de que los excreta se descarguen conjuntamente con las aguas grises, la solución propuesta da respuesta tanto a la problemática de las excreta como de las aguas grises. En caso contrario – dónde las excreta y las aguas grises se descargan separadamente – el algoritmo se limita a dar respuesta a la problemática de las excreta, y el proyecto tiene que contemplar a la par soluciones para el manejo apropiado de las aguas grises. 12 Fuente: OPS/CEPIS/02.58 UNATSABAR. Algoritmo para la Selección de la Opción Tecnológica y nivel de servicio en Saneamiento. Lima, Perú, 2002 13 En el caso de las soluciones colectivas las aguas residuales resultantes no deben descargarse sin un tratamiento que cumpla con la normativa nacional vigente. Esta normativa es aplicable tanto a las aguas domésticas – tanto a nivel domiciliario como a nivel de barrio, ciudad o cuenca - como a los industriales. Para escoger la opción de tratamiento más adecuado se recomienda utilizar el algoritmo siguiente, tomado del documento “PRINCIPLES OF TOWN WATER SUPPLY AND SANITATIO. PART 2 de Kevin Tayler. ¿Qué hacer con las aguas residuales? Descarga a cauces naturales Se usa en riego ¿Ocurre contacto humano a través del reuso en baño, pesca? Uso para acuacultura ¿Ocurre contacto humano a través del reuso en baño, pesca? 1. Dotar de tratamiento para reducir la demanda de oxigeno a niveles que permitan el crecimiento de peces y plantas 2. Parar la aplicación de aguas residuales por lo menos dos semanas antes de la cosecha 3. Trasladar los peces a agua limpia Si No No ¿Es posible mover la descarga aguas abajo del punto de contacto humanos? ¿Es suficiente la tierra disponible para proveer tratamiento intensivo Considerar todas las opciones de tratamiento. Si No Si ¿Es posible cambiar las prácticas de uso aguas abajo? Si Si No No Tratamiento más acciones para cambiar prácticas de uso aguas abajo Tratamiento para remover ambos patógenos y reducir la demanda de oxigeno Tratar el efluente/ mover el punto de descarga para reducir la disminución de oxiigeno en las aguas receptoras Tratamiento para reducir la concentración bacteriana fecal al máximo de 1000/100 ml Tratamiento para remover huevos de nematodos Considerar todas las opciones de tratamiento Lagunas de oxidación o anaeróbicas seguidas de humedales Considerar todas las opciones de tratamiento Por lo menos 22 días de retención en lagunas 11 días de retención en sistemas de lagunas de oxidación Explorar opciones hibridas de tratamiento, uso de métodos apropiados para mejorar las prácticas de trabajo. Tratamiento anaeróbico seguido de humedales construidos 14 5.3 Costos Paramétricos Como complemento para orientar la selección de la tecnología, a continuación se presenta un cuadro comparativo de costos paramétricos derivado de las experiencias en Honduras. Costo total de inversión US $ Instalación Bajo Costo Letrina de fosa simple. Letrina mejorada de pozo ventilado Costo medio Letrina abonera seca familiar Saneamiento ecológico Letrina de cierre hidráulico Alto costo Tanque séptico Alcantarillado sanitario convencional Alcantarillado simplificado Alcantarillado de pequeño diámetro Alcantarillado condominial Costo recurrente mensuales US $ 100 146 2.00 2.00 311 600 152-500 ND 4.50 ND 367-1000 1000 372-500 ND 400 ND ND 4 ND ND Fuente: Elaboración propia 4 N.D. No hay datos 15 Lista de Personas Entrevistadas 1. 2. 3. 4. 5. Ana Carbajal Arturo Trochéz Carlos Valladares Carlos Valladares 6. Derko Kopitopoulos 7. Diana Betancourt 8. Eduardo Sánchez 9. Emilio Guerra 10. Fátima Flores 11. Fernando Moncada 12. Héctor Guillermo Pineda 13. Hugo Werner Falck 14. Javier Rivera 15. Jorge Aguilera 16. José Andino 17. Julio Hernández 18. Lenin Delgado 19. Luis Moncada Gross 20. Marco Tulio Barahona 21. Marco Tulio Barahona 22. Margarita Zelaya 23. Oscar García 24. Pedro Ortíz 25. Porfirio Díaz 26. Ramón Cardona 27. Ramón Cuellar Hernández 28. Roberto Henríquez 29. Sara Canales 30. Saúl Zelaya 31. Tupac 32. Víctor Cuevas Presidente Junta de Aguas Bo. Las Brisas OBA. FHIS SANAA Constructor. Proyecto de Puerto Lempira. Ingeniero responsable de la construcción sistema Puerto Lempira Consultor Internacional en Saneamiento Water for People Fondo Hondureño de Inversión Social (FHIS) Consultor SANAA Choloma SANAA FHIS SANAA Puerto Cortés Gerente Prestador de Puerto Lempira SERMASAPL Choloma FHIS ERSAPS Supervisor. Proyecto PRRAC en Puerto Lempira Ing. Supervisor proyecto Aguas Negras Puerto Lempira Presidenta Junta Administradora Carrizal 2 S. IV CONASA SANAA Secretaría de Salud FHIS. Jefe DIM ERSAPS Puerto Lempira. Ex Gerente Prestador P. Lempira Puerto Cortés SANAA FHIS CONASA 16 Glosario Excreta: Desechos humanos (heces y orina), incluyendo material utilizado para la higiene personal (papel, agua). Aguas grises: Agua residual generada por las actividades de higiene personal (ducha), cocina (preparación de los alimentos, lavado de los utensilios), y aseo (lavado de los suelos). Aguas negras: Agua utilizada exclusivamente para la evacuación de los excrementos. Aguas residuales: Aguas negras + aguas grises. Equivalente-habitante: Cantidad diaria promedia de contaminación producida por un habitante o su equivalente no-doméstico (industrial), basado en una producción diaria de 40 g de DBO5. Letrina de fosa simple Obra destinada a la evacuación de las heces y la orina. Consta de una fosa cubierta con una losa que se apoya en un brocal. Las heces caen directamente a la fosa donde se acumulan y descomponen. Letrina VIP Obra semejante a la de fosa simple, pero difiere en que se mantiene en la oscuridad y tiene un tubo largo de ventilación vertical cerrado con una malla acoplada en la parte superior para atrapar moscas. Letrina de cierre hidráulico Obra destinada a la evacuación de las heces y la orina. Consta de en una asiento sanitario de porcelana, fibra de vidrio o concreto, la cual se conecta a la fosa. Inmediatamente después de defecar se tiene que vaciar, dejando caer de 3 a 5 litros de agua desde cierta altura. Saneamiento ecológico El saneamiento ecológico, además del manejo de la excreta y de la orina, incluye el manejo y aprovechamiento de las aguas grises producida por duchas, lavabos y lavatrastos Letrina abonera Obra también conocida como letrina ecológica seca porque la orina se dispone en forma separada de la excreta. Los elementos esenciales son dos cámaras adyacentes, cada una con una puerta de acceso para remover los lodos y una abertura superior, una losa. El objetivo principal de la doble cámara es garantizar la completa eliminación del patógeno de los excrementos para que sean utilizados como abono después de que este se ha degradado totalmente. Fosa séptica Obra de tratamiento primario de las aguas negras domésticas; en ellas se realiza la separación y transformación físicoquímica de la materia sólida contenida en esas aguas. Pozo absorbente Hoyo profundo realizado en la tierra para infiltrar el agua residual sedimentada en el tanque séptico o aguas grises provenientes de lavamanos, duchas y lavatrastos en los casos de letrinas. 17 Alcantarillado Sistema de estructuras y tuberías usadas para el transporte de aguas residuales. Alcantarillado convencional Sistema de estructuras y tuberías cuyo diámetro es igual o mayor a 8”, con velocidades mayores a 0,6 m/s. Consta de una red de tuberías ubicada en el dominio público, que requieren excavaciones profundas para su instalación y de buzones ubicados cada cambio de dirección, cambio de desnivel, cruce de tuberías o cada 100m como máximo. Alcantarillado simplificado. Sistema de estructuras y tuberías que difiere del sistema convencional en la simplificación y minimización del uso de materiales y criterios constructivos. Está formado por colectores de diámetros menor o igual a 6”, con velocidades menores a 0,6 m/s. Requieren de excavaciones menos profundas y de un menor número de buzones que el alcantarillado convencional, además de emplear cajas de inspección o de limpieza. Alcantarillado condominial. Sistema de estructuras y tuberías que difiere del sistema simplificado en la ubicación de la red, que no necesariamente se limita al espacio público, sino puede incluir tramos en los predios privados. El nivel de participación del usuario en la operación y mantenimiento del sistema es mayor que en los sistemas convencionales y simplificados. Saneamiento Colección, tratamiento y disposición de excreta y aguas residuales, incluyendo el manejo de letrinas y el vertido de otras substancias que pudieran impactar directamente a la salud a nivel de vivienda o barrio, así como contaminar los acuíferos o las corrientes de agua. 18 GUÍA DE BUENA PRÁCTICA PARA SOLUCIONES ALTERNATIVAS EN SANEAMIENTO URBANO EN HONDURAS ESTUDIO DE CASOS” Alcantarillado Simplificado del Barrios Las Brisas en Tegucigalpa __________ 1 1. Información General _____________________________________________ 1 2. El Proyecto ____________________________________________________ 1 2.1 La Red Simplificada ___________________________________________________ 1 2.2 Componentes del Sistema ______________________________________________ 2 2.3 Parámetros de diseño __________________________________________________ 3 2.4 Criterios de diseño ____________________________________________________ 3 2.5 Costos del Proyecto ___________________________________________________ 4 3. Implementación ________________________________________________ 4 3.1 Participación comunitaria ______________________________________________ 4 3.2 Aporte institucional____________________________________________________ 4 3.3 Socialización y fortalecimiento comunitario _______________________________ 5 3.4 Construcción _________________________________________________________ 5 4. Funcionamiento ________________________________________________ 5 4.1 Operación y Mantenimiento _____________________________________________ 6 4.2 Problemas ___________________________________________________________ 6 4.3 Sostenibilidad ________________________________________________________ 6 5. Conclusiones __________________________________________________ Bibliografía ________________________________________________________ Alcantarillado Condominial de Pequeño Diámetro de Puerto Lempira ________ 1. Información General _____________________________________________ 2. El Proyecto ____________________________________________________ 7 8 9 9 9 2.1 Opción Tecnológica __________________________________________________ 10 2.2 Descripción y uso de los componentes del sistema ________________________ 10 2.3 Parámetros de diseño _________________________________________________ 11 2.4 Criterios de diseño ___________________________________________________ 11 2.5 Costos del Proyecto __________________________________________________ 11 3. Implementación _______________________________________________ 12 3.1 Forma de Ejecución __________________________________________________ 12 3.1.1 3.1.2 Organización del equipo responsable del Proyecto _________________________________ 12 Organización del Prestador _______________________________________________________ 12 i 3.1.3 Fortalecimiento del Prestador _____________________________________________________ 13 3.2 Participación comunitaria _____________________________________________ 14 3.3 Aporte institucional___________________________________________________ 14 3.4 Socialización ________________________________________________________ 15 3.5 Construcción ________________________________________________________ 15 4. Funcionamiento _______________________________________________ 16 4.1 Operación y Mantenimiento ____________________________________________ 16 4.2 Problemas __________________________________________________________ 16 4.3 Sostenibilidad _______________________________________________________ 16 5. Conclusiones _________________________________________________ Bibliografía _______________________________________________________ Evacuación de las aguas grises en sistemas de drenaje en Choloma _______ Saneamiento individual de alto estándar en Puerto Cortés con fosa séptica y prestación de servicio de mantenimiento __________________________ 1. Información General ______________________________________________ 2 Descripción ___________________________________________________ 3 Aspectos técnicos _____________________________________________ 18 19 20 21 21 22 22 ii ANEXO A ESTUDIO DE CASO Alcantarillado Simplificado del Barrios Las Brisas en Tegucigalpa 1. Información General Como ejemplo de alcantarillado simplificado se tiene el trabajo realizado por el SANAA a través de la Unidad Ejecutora de Barrios en Desarrollo (UEBD) en el Barrio Las Brisas de Tegucigalpa. Para ejecutar el proyecto la UEBD organizó una Junta Administradora, con personería jurídica, responsable de operar el sistema de agua y alcantarillado del barrio. Este estudio de caso documenta el proceso de ejecución seguido e incluye la gestión comunitaria, el apoyo institucional, la opción técnica seleccionada. Así como, la organización establecida para la administración la gestión de los sistemas de agua y alcantarillado. 2. El Proyecto Consistió en la construcción de un alcantarillado simplificado para el Barrio Las Brisas en Tegucigalpa, para resolver la situación existente, generada por la incorporación del sistema de agua potable que ocasiona un problema importante de aguas grises y de deterioro de su sistema vial debido a la carencia de alcantarillado sanitario. El trabajo se acompaño de un fuerte componente de socialización. Esta opción tecnológica fue seleccionada como alternativa al alcantarillado convencional, el cual resultaba inviable por las siguientes razones: Altos costos de construcción Las características urbanas de la colonia no permitían la construcción de un sistema convencional La geología de la zona de carácter rocoso imponía un alto grado de dificulta constructiva que no aplica al alcantarillado simplificado 2.1 La Red Simplificada A continuación se muestra una red típica: 1 Fuente: Ing. Pedro Ortiz. Problema y solución del Saneamiento en el área marginal de Tegucigalpa 2.2 Componentes del Sistema Laterales con diámetros mínimos de 100 mm para distancias menores de 200 m Conexiones domiciliarias de 75 mm de diámetro, para un máximo de 50 viviendas Terminales de limpieza sustituyen pozos de registros en tramos iniciales en profundidades menores de 2 m sobre el fondo del tubo, en tubería de hasta 250 mm. La figura y las fotos siguientes ilustran el concepto antes descrito para este estudio de caso Fuente: Ing. Pedro Ortiz. Problema y solución del Saneamiento en el área marginal de Tegucigalpa Para tramos rectos sin interconexiones de otras tuberías el pozo de registro se sustituye por terminales de limpieza en línea para profundidades y diámetros iguales a los establecidos para los terminales de limpieza iniciales, este concepto se ilustra en la figura y fotos a continuación. Fuente: Ing. Pedro Ortiz. Problema y solución del Saneamiento en el área marginal de Tegucigalpa Cajas de paso sustituyen pozos de registros hasta profundidades de 2 m y para tubos de hasta 250 mm, en: Cambios de diámetro Cambios de alineamiento Caídas de hasta 0.50 m Intersecciones dentro de la red a menos que se especifique un pozo de registro 2 Pozos de Registro simplificados con diámetros de 0.80 m se instalaron cada 200 m en la red 0.50 m< para caídas<3 m con tuberías< 250 mm, para valores superiores a los anteriores se utilizan pozos convencionales de 1.0 ó 1.20 m. La figura siguiente muestra los tipos de pozos referidos: Fuente: Ing. Pedro Ortiz. Problema y solución del Saneamiento en el área marginal de Tegucigalpa 2.3 Parámetros de diseño 2.4 Población: 20,000 habitantes Densidad de vivienda: 10 hab/casa Dotación de agua: 140 lppd % de aguas negras: 80 Criterios de diseño Selección de la opción tecnológica con participación comunitaria Opción tecnológica a utilizar no convencional Optimización de costos de inversión y mantenimiento Fmínimo= 0.12 kg/m2 (para control de sedimentación, erosión y producción de sulfuros) Caudales mínimos y máximos reales de diseño correspondientes al inicio y final del período La velocidad real mínima requerida igual a la de arrastre La pendiente de la tubería debe corresponder al caudal de diseño En los tramos iniciales el caudal mínimo no deberá ser menor que 1.5 l/s 3 2.5 Costos del Proyecto No se tiene información detallada de los costos del proyecto, sin embargo, los costos del alcantarillado simplificado son de un 30 a 40% inferiores al alcantarillado convencional por las razones referidas en el numeral 2.1. Para fines de comparación con el alcantarillado sanitario convencional, ante la ausencia de costos para las Brisas y para resaltar las ventajas económicas de esta opción tecnológica se determinaron los costos paramétricos para cinco colonias de Tegucigalpa, en las que se construyeron sistemas simplificados, tal como se detalla en la tabla siguiente. NOMBRE DE LA COMUNIDAD Peña Vieja Sector-5 Col. La Soledad Col. 13 de Julio Col. Flor # 1 Aldea Suyapa Sec. La Plaza Año de Miembros Número Población Construcción 2003 2004 2004 2006 2006 por Familia 6 6 6 6 6 Familias 133 150 110 186 28 Total 798 900 660 1116 168 Costo Total US $ 32,141.51 52,556.38 47,692.23 37,829.39 16,946.23 Costo/Habitante US $ 40.28 58.40 72.26 33.90 100.87 Por Vivienda US $ 241.67 350.38 433.57 203.38 605.22 Fuente: Calculada a partir de información suministrado por la UEBM del SANAA. La comparación del costo paramétrico del sistema convencional con el simplificado con el rango determinado en la tabla anterior, se muestra a continuación Convencional Costo/Casa 1000 Simplificado US $/Casa 240 a 600 % De ahorro 40 y 60 Fuente:UEBD. SANAA El ahorro será mayor o menor dependiendo de la cercanía del colector del sistema convencional en donde se conectará el sistema simplificado. 3. Implementación Se evaluaron aspectos relacionados con la participación comunitaria, el aporte institucional, la socialización y fortalecimiento comunitario y los trabajos de construcción. 3.1 Participación comunitaria Se inició con la creación de la organización local de una Junta Administradora, la cual coordinó la participación comunitaria. Esta Junta y la comunidad se involucró en el proceso desde la fase de estudio, es en esta fase que se valoró la contribución comunitaria para la construcción del proyecto, que comprendió materiales locales (arena, piedra y ladrillo), mano de obra no especializada, obtención de derechos de servidumbre y sitios para construcción de obras complementarias cuando fue necesario. Esta participación representa entre el 30 y 60% del costo total del proyecto. El desempeño de los cargos directivos de la Junta de Agua es Ad honores, con excepción del contador y fontanero a quienes se les paga un salario; durante el proceso de construcción se les pagó por obra realizada 3.2 Aporte institucional El aporte institucional consistió en los estudios, la promoción social, materiales no locales, mano de obra especializada y capacitación; esta última incluyó la fontanería durante la fase 4 de construcción, la socialización del reglamento de juntas y procesos de elección de directivos. El SANAA financió la inversión sin intereses que es amortizada vía tarifa en un plazo de tres años 3.3 Socialización y fortalecimiento comunitario La comunidad participó desde la conceptualización del proyecto, durante su construcción y posteriormente realizó la gestión del sistema a través de la organización comunitaria que fue previamente fortalecida por la UEBD mediante: Asistencia técnica Apoyo logístico Equipamiento y Capacitación integral en: o Principios contables o Educación sanitaria o Manejo de desechos sólidos o Uso y conservación del agua o Fontanería infantil y o Cálculo de tarifas Para garantizar la operación y mantenimiento del sistema la Junta de Agua, con la aprobación de la comunidad, se estableció la tarifa, la cual en este caso cubrió los costos de preinversión y los costos de inversión, así como los costos recurrentes de O&M. La ventaja que tiene este esquema de trabajo es que la comunidad se apropia de sus sistemas generando un profundo sentido de pertenencia, que es una garantía para la sostenibilidad de la prestación del servicio y de su mantenimiento, que en este caso es realizado por la comunidad, aspecto este constatado durante la visita de campo. El componente de Educación Sanitaria tiene el propósito de lograr un mayor impacto con el proyecto en la salud de los beneficiarios e incluye dentro de su contenido: higiene personal, de la vivienda, uso apropiado y conservación del agua, manejo de desechos sólidos y conservación ambiental. Este trabajo es coordinado con líderes comunitarios y maestros de las escuelas de la comunidad con propósitos de formación continua. 3.4 Construcción El SANAA adoptó el alcantarillado simplificado, como opción tecnológica, para los barrios en desarrollo, donde las características de las calles y geología dificultan la construcción del alcantarillado convencional y lo encarecen. No obstante lo anterior la opción tecnológica es aplicable a cualquier tipo de desarrollo urbano; y su aplicación y uso generalizado se ve entorpecida por la falta de normas técnicas oficiales que propician su utilización, ya que al no tenerlas, un proyecto de este tipo no recibe la aprobación de las autoridades correspondientes; también influye la formación académica de los ingenieros nacionales la cual se restringe al alcantarillado convencional. 4. Funcionamiento A continuación se aborda el funcionamiento del sistema y la prestación del servicio después de que fue construido el sistema, abordando temas como: la operación, mantenimiento, los problemas existentes y las sostenibilidad de la prestación del servicio con calidad. 5 4.1 Operación y Mantenimiento La administración, operación y mantenimiento es prestada por la comunidad, a través de la Junta que cuenta con dos fontaneros asignados a estas labores. Sus costos son cubiertos por la tarifa en un 100%. 4.2 Problemas Los problemas del sistema son mínimos debido a la vigilancia de los vecinos, que impiden que existan sobrecargas por aguas lluvias por conexiones ilegales y obstrucciones por basura. En muy raras ocasiones se interviene el sistema por obstrucciones y durante los 10 años que tiene de construido nunca se han presentados problemas mayores de acuerdo a la información presentada por el Departamento de Alcantarillado del SANAA y por los miembros de la Junta de Administradora. 4.3 Sostenibilidad La participación comunitaria en todo el ciclo del proyecto y su fortalecimiento por la UEBD propician su empoderamiento, condición ésta necesaria para contar con un voluntariado permanente en a apoyo a la gestión del sistema y por ende a su sostenibilidad. Para garantizar la operación y el mantenimiento del sistema, la Junta de agua con la aprobación de la comunidad establece una tarifa, que incluyen el pago de la preinversión y el total de las inversiones aportadas por la UEBD, que son recuperadas en un plazo de 3 a 5 años y sin aplicar ningún interés, la tarifa mensual promedio es de L 60 (US$ 3.2). En el caso de las Brisas, colonia de Tegucigalpa beneficiada con este tipo de proyecto, cuenta con 1900 abonados, con tarifas de US $ 3.68 mensuales por agua y saneamiento, que genera un ingreso mensual entre US $ 6,300 y 7,000, que es utilizado para cubrir los gastos de personal que corresponden a US $ 1,160 (5 personas) de las cuales dos son fontaneros. Hay que mencionar que un monto equivalente a US $ 3,558 mensual se destina al pago de agua en bloque al SANAA. 6 5. Conclusiones El alcantarillado simplificado es una alternativa exitosa en los Barrios en Desarrollo de la ciudad de Tegucigalpa, en donde la construcción de sistemas convencionales es inviable Esta opción tecnológica, cuando hay participación comunitaria en el desarrollo del proyecto y se cuenta con apoyo institucional, es un proceso sostenible que no presenta problemas de mantenimiento o son mínimos. Esta opción demanda un esfuerzo de socialización superior al del alcantarillado sanitario convencional, pues el mismo se desarrolla con participación comunitaria tanto en las fases de formulación y construcción, así como, en la gestión del servicio. Los proyectos han resultado auto sostenibles, con alta moral de pago como resultado del empoderamiento comunitario que lo compromete con la sostenibilidad del servicio y al fomento de la cultura de pago. El subsidio del SANAA y la recuperación de la inversión es una política sana que debe mantenerse para lograr mayores coberturas y una mayor responsabilidad y solidaridad ciudadana. Los sistemas simplificados son alternativas de solución a nivel general de ciudad como opción tecnológica, que demanda una mayor responsabilidad ciudadana para garantizar su adecuado funcionamiento. 7 Bibliografía 1. CHAC. Edición Especial de Saneamiento Integral. Tegucigalpa, M.D.C. Octubre 2008. 2. Ing. Pedro Ortíz. Problema y solución del Saneamiento en el área marginal de Tegucigalpa, Honduras C.A. Octubre de 2008. 3. Luis Antonio Salas Sarkís. Curso Taller, Diseño de alcantarillados sanitarios simplificados y de pequeño diámetro. Honduras. Mayo 1996. 4. OPS/CEPIS/0.2.58. Unidad de Apoyo Técnico para Saneamiento Básico del Área Rural. Algoritmo para la Selección de la Opción Tecnológica y Nivel de Servicio en Saneamiento. Lima, Perú. 2002. 5. Profesor Roberto Mejía Ruiz. Redes de Alcantarillado Simplificado. Universidad de Antioquia. Colombia. Junio 1993. 8 ESTUDIO DE CASO Alcantarillado Condominial de Pequeño Diámetro de Puerto Lempira 1. Información General El Programa Regional de Reconstrucción para América Central-Saneamiento de Ciudades Intermedias (PRRAC-SCI) de la Comunidad Económica Europea donó fondos para el saneamiento de desechos líquidos y sólidos en siete ciudades intermedias de Honduras después del huracán Mitch, siendo Puerto Lempira una estas ciudades. Los trabajos del programa se desarrollaron de octubre de 2004 a septiembre de 2006 y confrontaron problemas grandes de logística y climatológicos que atrasaron su ejecución. Es importante destacar que el trabajo no se limitó únicamente a la construcción del sistema de alcantarillado, si no que consideró la organización de un prestador de los servicios con independencia administrativa, la capacitación de la comunidad y del personal de la empresa para cumplir con las responsabilidades que impone la prestación del servicio. 2. El Proyecto Esta conformado por los trabajos de construcción del alcantarillado sanitario de Puerto Lempira, complementado con un fuerte componente de desarrollo institucional y comunitario. El mismo esta dirigido a resolver un problema de contaminación fecal de los pozos someros familiares, producto de una inadecuada disposición de excretas, con el consiguiente impacto en la salud de la población, que en un 70% están recibiendo agua contaminada. Desde su inicio enfrenta un alto grado de dificultad constructiva, como consecuencia de los altos niveles freáticos y las condiciones climatológicas, aunadas a las carencias de materiales básicos de construcción, aspecto este que se puede apreciar en la relación fotográfica siguiente. Fuente: PRRAC Saneamiento Ciudades Intermedias. Informe Técnico Financiero Puerto Lempira POA 1 y POA 2. 09/2006 9 2.1 Opción Tecnológica Para resolver el problema existente ocasionado por el alto grado de dificultad constructiva, se seleccionó el Alcantarillado Sanitario Combinado Tipo Condominial de Pequeño Diámetro con retención de sólidos mediante Fosas Sépticas; complementado con tratamiento de los desechos, el cual incluye zanjas de infiltración y un lecho de secado de los lodos de las fosas sépticas. Hay que destacar que la solución original para el componente de desechos líquidos consideraba un alcantarillado convencional, que fue sustituido por la opción antes mencionada, después de un análisis detallado de los costos de las obras propuestas, de las condiciones de desarrollo urbano, del terreno y socioeconómicas que indicaba que no era viable. El grado de dificultad implicaba altos costos, que incidían dramáticamente en la cobertura, limitando los beneficios del sistema a 21 manzanas. Con el rediseño se logró un incremento de cobertura mayor del 200% y se pasó a cubrir 54 manzanas. Adicionalmente, la ausencia de un trazo urbano y su baja densidad poblacional fortaleció la selección del alcantarillado condominial. 2.2 Descripción y uso de los componentes del sistema Se construyeron 280 fosas sépticas de 1 m3, cuya función principal es la de retener los sólidos de las aguas negras. Su capacidad demanda la remoción anual de los sólidos para familias de siete personas, para familias más numerosas el ciclo se acorta. El sistema de recolección esta dividido en redes manzaneras, colectores secundarios, colector primario y la línea de impulsión con las características que se dan en la tabla siguiente: CONCEPTO Red manzanera de 100 mm de diámetro Colector secundario de 150 mm de diámetro Colector primario de 200 mm de diámetro Estación y cárcamo de bombeo Línea de impulsión de 150 mm de diámetro CANTIDAD 6594 m 750 m 2560 m 1 750 m La estación de bombeo localizada en un cárcamo que recibe las aguas del sistema colector, de donde es enviada a la caja de distribución para su posterior envío a las zanjas de filtración, conformadas por tubería perforada de 100 mm, con una longitud acumulada de zanjas igual a 360 m. 10 2.3 Parámetros de diseño Los parámetros de diseño del sistema se dan a continuación: Población: 280 casa X 7 hab. /casa=1960 hab. Dotación de agua: 140 lppd Período de diseño 20 años Caudal de diseño Profundidades de instalación de tuberías: o En ramales condominiales mínimo de 0.30 m al inicio del ramal o Máxima 1.00 m o Redes en calles desde 1.20 hasta 2.80 m o Los pozos utilizados en las calles fueron convencionales prefabricados Los datos de dotación son los deseables ya que el sistema actual tiene una cobertura muy baja y es obsoleto, lo que hace que el sistema actual opere con caudales bajos sin problemas operativos. 2.4 Criterios de diseño A continuación se dan los criterios de diseño utilizados en el alcantarillado condominial de Puerto Lempira: Optimizar la inversión Cobertura del 100% Diseño sin arrastre de sólidos Proyección de población a 20 años 2.5 Costos del Proyecto El monto total de proyecto fue de US $ 756,628, incluyendo tratamiento y lecho de secado para el manejo de lodos de fosas sépticas. El costo de la red colectora es de US $ 471,380, distribuidos así: Red Colectora de lotes = US $ 210,230 Red Colectora de calles = US $ 124,545 El costo de la estación de bombeo, línea de impulsión, lecho de secado de sólidos, caja de distribución y zanja de infiltración fue de US $ 351,442. El costo Per cápita del alcantarillado condominial de pequeño diámetro fue de US $ 170 y por vivienda fue de US $ 1,195. Costo/vivienda US $ Convencional 1000 Simplificado 372 a 500 El costo paramétrico calculado es superior en más del doble de los costos paramétricos que aparecen en la literatura para este tipo de sistema; las causas del incremento lo ocasionaron, entre otras, los siguientes factores: Hubo que lastrar los pozos y las fosas sépticas para que no flotaran Los materiales de construcción son mucho más caros que en es resto del país 11 Los costos de excavación a pesar que se redujeron significativamente fueron más elevados que bajo condiciones normales por lo elevado del nivel freático Los atrasos sufridos por lluvias también incidieron en los costos Indudablemente los altos costos del alcantarillado condominial de pequeño diámetro evidencian que la decisión de cambiar la solución convencional fue acertada y permitió la construcción exitosa del sistema. 3. Implementación 3.1 Forma de Ejecución La responsabilidad de la ejecución del proyecto correspondió a la Municipalidad, trabajo que realizó por administración. Lo anterior demandó que el PRRAC-SIC dedicará un gran esfuerzo al desarrollo institucional dirigido a las autoridades municipales, tomadores de decisión y a la creación del prestador; todo lo anterior, con el propósito de garantizar la construcción y la sostenibilidad de la prestación de los servicios. El trabajo se dividió en dos partes, así: Organización del equipo responsable del Proyecto Organización del Prestador 3.1.1 Organización del equipo responsable del Proyecto La dirección y construcción de obras estuvo a cargo de un ingeniero contratado por la municipalidad como residente del proyecto debido a que no hubo manifestación de interés de las empresas de construcción durante el proceso de precalificación. El equipo se integró así: 1 ingeniero residente responsable del proyecto 3 supervisores de campo 2 tipógrafos 1 bodeguero 1 motorista 6 asistentes de topografía 2 personas de usos múltiples 3.1.2 Organización del Prestador Fuente: PRRAC Saneamiento Ciudades Intermedias. Informe Técnico Financiero Puerto Lempira POA 1 y POA 2. 09/2006 12 La creación del Prestador se socializó en cabildos abiertos, para luego ser aprobada en punto de acta por la Corporación Municipal de Puerto Lempira. Se crean los Servicios Municipales de Agua y Saneamiento de Puerto Lempira (SERMASAPL), el 9 de febrero de 2004, mediante punto de Acta 149, folios 304 y 309 de conformidad a las facultades que le confiere la Ley de Municipalidades y su Reglamento. El prestador se visualiza como una Unidad de Servicio con personería jurídica, con autonomía administrativa y financiera, capacidad jurídica y patrimonio para el cumplimiento de sus fines, la cual se organiza de la siguiente manera: a) Una Junta Directiva conformada por un 50% de miembros de la corporación municipal y un 50% por las fuerzas vivas de la ciudad, con un total de 12 miembros, integrados de la forma siguiente: Por la Municipalidad: El Alcalde El Bice Alcalde 4 Regidores Por la Sociedad Civil: 3 propietarios y 3 suplentes más el Secretario de la Junta. b) La administración de SERMASAPL se conforma así: Un Gerente Un Jefe de Operación y Mantenimiento Complementada con el apoyo del contador municipal quien es el responsable de elaborar los Planes Operativos Anuales para el Proyecto y para el Prestador. Por otra parte para viabilizar la construcción de las obras de tratamiento de aguas negras y de lodos provenientes del mantenimiento de las fosas sépticas, se da en dominio pleno a favor de SERMASAPL un terreno de 60 Ha. Así mismo, se asigna el espacio físico para el funcionamiento de las oficinas. 3.1.3 Fortalecimiento del Prestador Especial relevancia tuvo la actividad relacionada con el fortalecimiento institucional, como elemento de sostenibilidad de la prestación de los servicios, en este sentido se realizaron, entre otras, las siguientes actividades: Talleres de planificación dirigidos a la Junta Directiva, autoridades municipales de turno, candidatos a diputados y alcaldes. Intercambio de experiencias entre la Junta Directiva del Servicio Municipal de Catacamas (SEMUCAT) y la Juntas Directivas de los SERMUNAS de las demás ciudades para capitalizar la experiencia exitosa de este prestador. 13 Taller a la Junta Directiva para definir la Misión, Visión, Objetivos Generales y Específicos de SERMASAPL Los recursos asignados PRRAC-SCI para el fortalecimiento del prestador, fueron: a) Un especialista en ciencias sociales, quien realizó, entre otras, las siguientes tareas: Evaluación del desempeño o incidencia de los miembros de la Junta Directiva Taller de Formulación de Proyectos Capacitación para realizar encuestas tipo económico social Trabajo de promoción y divulgación del SERMASAPL en Puerto Lempira Actividades de promoción y divulgación del SERMASAPL a la población de Puerto Lempira b) Un economista que apoyó el fortalecimiento de la gestión comercial de la empresa capacitando al personal en el cálculo de la tarifa y c) Un abogado que apoyó la elaboración de los estatutos de la empresa. 3.2 Participación comunitaria La participación comunitaria se da principalmente en el proceso de organización del prestador de servicios, como parte de la Junta Directiva en la que representa el 50% de sus miembros. También se requirió de esta participación, previa a la fase de construcción, debido a que el servicio condominial demandó acuerdos previos entre los vecinos y con la municipalidad, al requerirse la autorización para construir dentro de sus propiedades; y en el proceso de licitación lo hicieron como observadores. Hay que resaltar que no todos los vecinos se pusieron de acuerdo y que los problemas debieron resolverse durante la construcción, con las dificultades propias de la falta de consenso. Los responsables de la ejecución del proyecto son de la opinión que los trabajos en este tipo de opción tecnológica, deben iniciarse hasta que los derechos de servidumbres y autorización de construcción de los colectores manzaneros estén legalizados. 3.3 Aporte institucional Fue fundamental para poder lograr la ejecución y terminación del proyecto y será necesario, a lo largo de la vida del proyecto, para el logro de la prestación de servicios sostenibles. Dentro de esta participación, es importante resaltar lo siguiente: La decisión política de crear SERMASAPL independiente y con personería jurídica El traspaso del terreno al prestador con dominio pleno para poder construir las zanjas de infiltración y los lechos de secado La asignación de un local independiente para alojar a SERMASAPL La de ejecutor de las obras a través del equipo contratado para tal fin 14 3.4 Socialización Este componente tuvo especial relevancia y dada su importancia se contrató permanentemente a un especialista en Ciencias Sociales, para apoyar el fortalecimiento de SERMASAPL y los trabajos de promoción que demandó el proyecto. El trabajo se realizó en los siguientes niveles: Tomadores de decisión y políticos Responsables de la prestación de los servicios y directivos Trabajos de promoción a la población La socialización giró en torno al siguiente objetivo: Implementar servicios municipales, creando una empresa prestadora para desechos sólidos, alcantarillado sanitario y agua potable. Sin embargo, el proyecto solo desarrollo las obras necesarias para el alcantarillado sanitario. Previo al trabajo de socialización se realizó una encuesta socio-económica para determinar la capacidad y voluntad de pago, luego se realizan los trabajos de legalización de servidumbres, en este caso no fueron legalizados. La aprobación de la creación del prestador en cabildo abierto, demandó un esfuerzo fuerte de socialización, previo al inicio de los trabajos del proyecto. 3.5 Construcción Los trabajos ser realizaron bajo la responsabilidad del equipo constituido para este fin dentro de la municipalidad. La adquisición de tubería, se licitó una parte y la otra se realizó mediante compra directa; de igual forma se realizó la compra de materiales básicos como el cemento, hierro y otros localmente. La administración de los trabajos de construcción se lleva a cabo por SERMASAPL, complementada con el apoyo del contador municipal, quien elabora los planes operativos anuales para el funcionamiento del prestador y otro para la ejecución del proyecto. El proyecto se atrasó ocho meses como consecuencia de las lluvias y las dificultades de suministro de materiales en plaza y debido al alto grado de dificultad constructiva. La secuencia de construcción fue la siguiente: Primero la red, después las fosas sépticas, posteriormente el cárcamo de bombeo para concluir con las zanjas de infiltración y los lechos de secado. Hubo problemas de construcción de las redes manzaneras porque algunos vecinos no se pusieron de acuerdo, lo que obligó a cambios sobre la marcha. Lo anterior consecuencia de no legalizar y oficializar los compromisos de los vecinos para otorgar las servidumbres y cooperar con la prestación del servicio. 15 4. Funcionamiento 4.1 Operación y Mantenimiento Fuente: PRRAC Saneamiento Ciudades Intermedias. Informe Técnico Financiero Puerto Lempira POA 1 y POA 2. 09/2006 Para garantizar el adecuado funcionamiento del sistema y la sostenibilidad de la prestación del servicio se capacitó al personal SERMASAPL. Además, se le doto a de todo el equipo y materiales necesarios de mantenimiento, consistiendo este en: Equipo de limpieza consistente en: o Un tanque de succión y compresión o Un tractor para halar el tanque o Mangueras de succión Bombas achicadoras de 50, 75 y 200 mm de descarga Herramientas (palas, piochas, carretas de manos, etc.) Fosas sépticas Almacén dotado de tubería y accesorios de reserva y fosas sépticas 4.2 Problemas Dentro de los más relevantes se tienen los siguientes: 1. Falta de empoderamiento de la Junta Directiva, lo que debilita la gestión gerencial de la prestación del servicio 2. La ingerencia política sigue siendo un factor que incide negativamente en la prestación del servicio 3. El bajo número de casas conectadas al sistema inciden negativamente en la liquidez de la empresa 4. La carencia de agua como resultado de un sistema obsoleto y deficitario retarda la interconexión de los usuarios al sistema de alcantarillado sanitario 5. La cultura de no pago que pone en riesgo la sostenibilidad de la prestación del servicio. 6. La falta de personería jurídica afecta la gestión independiente. 4.3 Sostenibilidad Los problemas listados anteriormente están incidiendo en la sostenibilidad de la prestación del servicio, a continuación se destacan la situación existente actualmente y su incidencia en la sostenibilidad: Bajo número de abonados: De los 280 abonados previstos únicamente hay 80, lo que afecta grandemente el equilibrio económico de la empresa, debido a que con la tarifa de L 120 que pagan actualmente los usuarios del sistema el ingreso debería ser de L. 33,600, que al compararlo con 9,600 que generan los usuarios existentes, arroja un déficit de L. 24,000. 16 Esta situación ya constituye un problema grave, porque no se pueden cubrir los costos reales de operación ni hacer las reservas necesarias para la sustitución a futuro de los equipos de bombeo y del equipo de limpieza de las letrinas. Hay que señalar que los ingresos por concepto de tarifa permiten cubrir los costos de energía, los del fontanero y materiales. Sin embargo, el costo del Gerente no se cubre y en la actualidad desempeña su cargo Ad honores. No existe empoderamiento: A pesar del gran esfuerzo hecho para fortalecer la gestión municipal y comunitaria no se ha logrado. Lo expresado anteriormente se sustenta en los siguientes hechos: Las instalaciones de los lechos de secado de los lodos de las fosas sépticas han sido vandalizadas, de los 8 equipos de computación entregados solamente una funciona y el equipo de topografía se ha perdido; sin que haya ninguna deducción de responsabilidades en ninguno de los casos ni reclamos de la sociedad civil. Por otra parte, la baja participación de las autoridades y de la sociedad civil en la Junta Directiva, reflejo de un pobre empoderamiento, ponen en precario la sostenibilidad administrativa y operativa de la prestación del servicio. Carencia de un Prestador Independiente: No se tramitó la personería jurídica del prestador y el prestador funge como un ente desconcentrado de la municipalidad. Esta falta de independencia ha propiciado que la Empresa Municipal de Energía este ocupando las instalaciones de SERMASPL, ocasionando ya limitaciones de espacio, además del incumplimiento de la Ley. Esta falta de independencia se ve afectado por la iliquidez ocasionada por el bajo número de abonados, que le resta independencia económica y financiera. 17 5. Conclusiones El éxito en la terminación del proyecto se debió a la decisión de cambiar la opción tecnológica El cambio de opción tecnológica permitió ampliar la cobertura del sistema. Se requiere de más trabajo de socialización por parte del prestador para fomentar la cultura de pago de la población de Puerto Lempira. La carencia de un sistema de agua potable que opere eficientemente promueve el alto desinterés por conectarse al sistema. Las condiciones climáticas contribuyeron a retrasar la construcción del proyecto al interrumpir el flujo de suministro de materiales en períodos hasta de un mes. A pesar de los esfuerzos hechos a través de la capacitación y trabajo de socialización de la necesidad de que las autoridades edilicias y la sociedad civil que conforma la Junta Directiva del SERMASPL, al finalizar el proyecto no se había logrado el empoderamiento deseado para que apoyen a su Gerente, situación que se refleja en el informe final y de las opiniones de las personas entrevistadas. Las barreras culturales de la población demandan trabajos de promoción que trascienden el período de construcción, el cual deberá ser asumido por las unidades de promoción municipales o de la empresa. Ha la fecha de terminación del proyecto en noviembre de 2006, únicamente el 13% de la población de Puerto Lempira estaba conectada (nos referimos a la población localizada en el centro de la ciudad), lo que refleja que a pesar del gran esfuerzo hecho en las actividades de promoción, las condiciones existentes por carecer gran parte de la población de agua corriente, dificultan el alcance de coberturas mayores, con el consiguiente impacto en las finanzas del prestador y en la sostenibilidad de los servicios. A enero de 2008 solamente el 29% estaba conectado. Técnicamente el sistema funciona bien, sin embargo, la sostenibilidad del proyecto desde el punto de vista financiero se ve en precario por los bajos ingresos consecuencia del bajo número de usuarios. Deberán fijarse mecanismos que faciliten la conexión de los usuarios al sistema debido a que el costo de la instalación sanitaria de una vivienda muchas veces no pueden ser cubiertos por los usuarios potenciales, impidiendo que estos se puedan conectar al sistema. Es fundamental que en el proceso del desarrollo del proyecto se garantice la demanda, el empoderamiento de los usuarios de su proyecto y los mecanismos de vigilancia que permitan deducir las responsabilidades tanto a los usuarios como a los prestadores por el incumplimiento de sus obligaciones. La carencia de la personería jurídica y la captura de la prestación del prestador ponen en riesgo la sostenibilidad del servicio. 18 Bibliografía 1. Luis Antonio Salas Sarkís. Curso Taller, Diseño de alcantarillados sanitarios simplificado y de pequeño diámetro. Honduras. Mayo 1996. 2. OPS/CEPIS/0.2.58. Unidad de Apoyo Técnico para Saneamiento Básico del Área Rural. Algoritmo para la Selección de la Opción Tecnológica y Nivel de Servicio en Saneamiento. Lima, Perú. 2002. 3. PRRAC Saneamiento Ciudades Intermedia. Informe Técnico-Financiero. Puerto Lempira. POA 1 y POA 2. s Honduras, 2006. 4. Richard J. Otis y D. Duncan Mara. Diseño de Alcantarillado d e Pequeño Diámetro. Nota Técnica No. 14. PNUD y BM. Mayo de 1985. 19 ESTUDIO DE CASO Evacuación de las aguas grises en sistemas de drenaje en Choloma También hay espacio en barrios de las ciudades segundarias del país para más alternativas de soluciones colectivas no sanitarias, como por ejemplo el uso de las redes de drenaje. En algunos barrios se ha podido comprobar la existencia de canales de drenaje de reciente ejecución, en ausencia de cualquier otro tipo de saneamiento colectivo. En conjunto con caudales importantes (debido por ejemplo a la ausencia de micromedición de agua potable) genera una demanda para evacuación de las aguas grises y la gente ha generalizado la descarga a la canaleta de drenaje, como es el caso en barrios marginales de Choloma. Algunos barrios poblados de Choloma (Quebrada Seca, Bajos de Choloma) son parte del municipio, pero relativamente lejanos del casco urbano. En estos barrios brindan servicio las JAP. El servicio incluye agua potable, pero no alcantarillado. Se cuenta con un diseño de alcantarillado convencional con lagunas para darles atención a estos barrios. Según la Dimach, estos barrios abrigan unos 40'000 habitantes, mayormente empleados de las maquilas y provenientes de todas partes del país. Algunos de estos barrios cuentan con redes de drenaje pluvial, donde la gente descarga las aguas grises. Para evacuación de excreta se usan letrinas. En tales casos, donde ya existe una cultura "de hecho" de descarga de aguas grises al drenaje, se puede validar de manera provisional este procedimiento, adaptando la red de drenaje a las aguas grises (con vertedero y tratamiento primario). Una tal utilización de la red de drenaje no puede plantearse como solución definitiva, ni como solución donde todavía no existe esta práctica de descarga al drenaje. Pero puede ser una salida a situaciones donde saldría demasiado caro desconectar cada casa del drenaje para reconectarlas a una red de alcantarillado. Foto 1: Aguas grises al drenaje (Choloma) 20 ESTUDIO DE CASO Saneamiento individual de alto estándar en Puerto Cortés con fosa séptica y prestación de servicio de mantenimiento 1. Información General La gran mayoría de las experiencias hondureñas en saneamiento individual se encuentran en el medio rural y periurbano. Existen muy pocas referencias de proyectos de saneamiento individual de alto estándar. Las soluciones colectivas (convencionales o no) podrán cubrir una parte de la demanda en saneamiento, en particular en las zonas urbanizadas, concentradas, con recursos y capacidad de movilización comunitaria suficiente. Por el otro extremo del rango urbano, se encuentran zonas marginales muy poco densificadas, donde todavía prevalece el carácter rural de vida. En estas zonas cabe el saneamiento individual con separación de las excreta y las aguas grises, o sea con letrinas y sumideros. En su mayoría las letrinas que se encuentran en estas zonas marginales son de calidad mínima; suelen ser de hoyo seco, con caseta de madera o hasta de mampostería. En estas zonas se generan pocas aguas grises, se pueden evacuar con sumidero(s). Entre los dos tipos de servicios mencionados (colectivos o letrinas), existe un vacío de servicio importante en estas ciudades. Se trata de barrios, marginales o no, donde la concentración de viviendas o las condiciones de terreno (pendiente, suelo) no sustentan la aplicación de alcantarillado, y por otra parte el nivel socioeconómico y/o el caudal de aguas grises exige una solución sanitaria de nivel superior al de una letrina. Alcantarillado convencional Alcantarillado simplificado Fosas sépticas letrinas Urbanizado Marginal Figura 1: Tipología de saneamiento por nivel de urbanización Para este rango de población intermedio, las soluciones que existen en la actualidad no responden a la demanda y no cumplen con requisitos ambientales mínimos: las fosas sépticas que existen infiltran (contaminando el acuífero), rebosan (contaminando el barrio), o hasta se inundan; cuando se recolectan, los lodos son descargados en lugares sin regulación. No obstante lo anterior su utilización en el país esta ampliamente difundida, tanto en zonas residenciales, como es el caso de la Colonia El Hatillo en Tegucigalpa desde hace más de 50 años, el de Puerto Cortés en donde su uso es generalizado en la ciudad y recientemente en 21 Puerto Lempira, como elemento de decantación de lodos del sistema condominial de pequeño diámetro. En lo referente a Puerto Cortés, la EPS "Aguas de Puerto Cortes" ha tomado una iniciativa para mejorar el servicio descentralizado por fosas sépticas en medio urbano, empezando por tener nuevos diseños de fosas sépticas (estanques y con tabiques) por aplicar en el medio urbano. 2 Descripción Es una solución independiente para una vivienda, una escuela o un centro de salud que cuentan con abastecimiento de agua pero carecen de alcantarillado. Según su función como resumidero de la carga bioquímica del agua residual, la fosa séptica es una instalación de tratamiento del desagüe. Las aguas residuales pasan por una y hasta tres cámaras de sedimentación donde la materia fecal se descompone. El desagüe y el efluente tienen una baja contaminación residual que permite infiltrarlo en el subsuelo. La fosa séptica consta fundamentalmente de dos partes, un depósito impermeable generalmente Fuente: Presentación. III Foro del Agua. Agenda Inconclusa. subterráneo que se designa con el nombre de tanque séptico construido atendiendo ciertos requisitos técnicos, y una instalación para oxidar el efluente la cual en la mayoría de los casos se sustituye por un pozo de absorción cuando no se dispone de terreno suficiente para instalar el campo de oxidación o el terreno no es lo suficientemente absorbente. Actualmente se utilizan los tanques sépticos como elementos de sedimentación diseñados como parte del tratamiento primario de aguas residuales, seguido de filtros percoladores y campo de oxidación y se utiliza en escuelas, mercados y rastros municipales del país, así como en viviendas en áreas residenciales sin alcantarillado. Un sistema de disposición de aguas negras con un tanque séptico consta de: 3 Tubería de descarga desde el inmueble, El tanque séptico y, en algunos casos, una trampa de grasa antes de éste, Una tubería de efluente a una caja de distribución, Una o más cajas de distribución, y Sistema de disposición Aspectos técnicos El volumen generalmente se establece de manera que se requiera entre 5 a 10 años para limpiar el tanque y en ningún caso debe ser menor volumen de 2 m3, en cuanto más grande es el tanque, más tiempo de retención se da para la sedimentación de los sólidos, disminuye o aumenta el período de tiempo entre limpieza. 22 El tanque séptico debe de ubicarse a una distancia segura desde cualquier fuente de agua, por lo menos a 15 m y aguas abajo, esto es para asegurar de que no habrá contaminación del suministro de agua en caso de alguna fuga en la tubería o en el tanque; de ser posible hay que localizar el tanque al lado de la casa lo más cerca posible de los baños y en dirección del campo de disposición. Puede localizarse cerca de la casa pero hay menos problemas de olores si se localiza de 6 a 10 m de distancia. El tanque no debería de colocarse bajo áreas de estacionamiento, aceras, arriates de flores u otras áreas que pueden ser dañada si se requiere excavación cuando se haga la limpieza. Si la limpieza debe hacerse mediante bombeo a un camión cisterna, debe darse consideración para la accesibilidad por parte del camión. 4 Mantenimiento y servicio de remoción de lodos La limpieza puede realizarse quitando parte o toda la cubierta y sacando con balde o bombeando el lodo y la espuma. No es necesario remover todo el líquido, en ningún caso debe ser el tanque vaciado completamente, siempre deberá dejarse un residuo de aguas residuales viejas que sirvan para reinocular el tanque con bacteria después de la limpieza. Si los desechos removidos por la limpieza deben ser dispuestos en el mismo predio, deben ser enterrados en un zanjo o hueco cubierto por lo menos con 30 a 45 cm de suelo, en ningún caso deberán los desechos ser enterrados donde puedan contaminar el abastecimiento de agua. Una vez que la frecuencia de limpieza se ha establecido debe llevarse un registro para guiar futuras limpiezas. Este servicio de fosas sépticas tiene que incluir: Diseños y estándares adaptados a la realidad; estos contemplan en particular un fosa séptica estanque, con tabiques, que no infiltra en absoluto, sino descarga un efluente pretratado. Este efluente podrá a su vez ser infiltrado in situ (sumidero o zanja); proveedores de material y albañiles, para construcción de fosas sépticas según el nuevo diseño. proveedores de servicio para vaciado de fosas sépticas, los cuales contarán con equipamiento para este trabajo (camión vaciado de lodos, cisterna, bomba) y herramientas (pelas, botas de huele, guantes). En la actualidad, la EPS de Puerto Cortes brinda este servicio. Camión de vaciado de lodos de Puerto Cortes Camión de vaciado de lodos de Puerto Lempira 23 lugar y equipamiento apropiado para el tratamiento de los lodos proveniente de las fosas sépticas. Se prevé una ampliación de la planta de tratamiento para incluir un manejo de los lodos. A título de ejemplo se presentan las fotos siguientes de las instalaciones de Puerto Lempira, que incluyen una fosa séptica y los lechos de secado de lodos. Cabe destacar que el servicio por fosas sépticas suele ser un complemento natural al servicio de alcantarillado en ciudades grandes, en cualquier parte del mundo. Esta tecnología es de alto estándar, y aplica tanto a viviendas marginales como a villas de alto estándar. 5 Costos 5.1 De inversión El rango de los costos de inversión es amplio y varía desde US $ 367 a US $ 1000 dependiendo del grado de dificultad constructivo y disponibilidad de materiales. 5.2 De mantenimiento En el caso de Puerto Cortés, Aguas de Cortés ha previsto en su reglamento de servicios, los costos de limpieza, el cual se da por llamado, que incluyen un cargo de inspección de US $ 5.26 (L.100.00) en el área urbana y fuera de ésta tiene un cargo de US $ 10.52 (L. 200.00) y cobra por limpieza US $ 95.69 (L. 1820.40), prestando el servicio por llamado y utilizando el equipo de mantenimiento del sistema de aguas negras de la ciudad. En Puerto Lempira se organizó dentro de la empresa prestadora la estructura necesaria para el mantenimiento de las fosas y el servicio está incluido dentro de la tarifa, el prestador fue equipado con el equipo necesario para prestarlo y cuenta con lechos de secado para los lodos de las fosas sépticas. 24 6 Conclusiones La fosa séptica es una opción tecnológica de alto estándar que coadyuva a fortalecer y ampliar la cobertura de saneamiento. La fosa séptica es una opción tecnológica de alto estándar que permite contribuir a resolver el problema de disposición de aguas negras en situaciones que la solución convencional no es viable. Honduras cuenta ya con soluciones como la de Puerto Cortés, Puerto Lempira, el Atillo y otras no documentadas que validan su utilización y permiten identificar acciones correctivas en el uso de la tecnología para garantizar su sostenibilidad. Se requiere un gran esfuerzo de socialización a nivel comunitario y técnico para que estas tecnologías sean aceptadas y reconocidas dentro de la práctica nacional como soluciones de alto estándar. El ejemplo de Puerto Cortés debe ser replicado en otros prestadores para garantizar el buen manejo de los lodos y el servicio oportuno de las fosas sépticas. 25 Bibliografía 1. Derko KopitopoulosKopitopulos. Saneamiento en Áreas Urbanas de Escasos Recursos. Informe de Misión BM-PROMOSAS. Abril 2008. 2. OPS/CEPIS/0.2.58. Unidad de Apoyo Técnico para Saneamiento Básico del Área Rural. Algoritmo para la Selección de la Opción Tecnológica y Nivel de Servicio en Saneamiento. Lima, Perú. 2002. 3. PRRAC Saneamiento Ciudades Intermedia. Informe Técnico-Financiero. Puerto Lempira. POA 1 y POA 2. s Honduras, 2006. 4. Richard J. Otis y D. Duncan Mara. Diseño de Alcantarillado d e Pequeño Diámetro. Nota Técnica No. 14. PNUD y BM. Mayo de 1985. 5. U.S. DPARTMENT OF HEALTH, EDUCATION AND WELFARE. Public Health Service. Manual of SEPTIC-TANK PRCTICE. Public Health Service Publication No. 256, 1967. 6. Water Pollution Control Federation. OPERATION AND MAINTENANCE OF WASTEWATER COLLECTION SYSTEMS. Manual Practice No.7. Operation and Maintenance. 1985. 26 GUÍAS DE BUENAS PRÁCTICAS PARA SOLUCIONES ALTERNATIVAS EN SANEAMIENTO URBANO EN HONDURAS ANEXO B “DESCRIPCIÓN DETALLADA DE TECNOLOGÍAS” CONTENIDO ABREVIATURAS ____________________________________________________ vi I. INTRODUCCIÓN ________________________________________________ 1 1.1 Antecedentes. Contrato. Términos de Referencia ___________________________ 1 1.2 Propósito. Material para uso técnico municipales___________________________ 1 1.3 Contenido de la guía ___________________________________________________ 2 II. CONTEXTO DEL SANEAMIENTO EN HONDURAS ____________________ 3 2.1 Generalidades ________________________________________________________ 3 2.2 Tecnologías en Uso ___________________________________________________ 3 2.2.1 2.2.2 2.2.3 Disposición In Situ ________________________________________________________________ 3 Disposición fuera de Sitio__________________________________________________________ 5 Tratamiento de Aguas Residuales __________________________________________________ 6 III. MARCO JURÍDICO E INSTITUCIONAL ______________________________ 7 3.1 Marco Jurídico ________________________________________________________ 7 3.2 Instituciones Sectoriales _______________________________________________ 7 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.2.8 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 Secretaría de Salud _______________________________________________________________ 7 SERNA ___________________________________________________________________________ 8 CONASA _________________________________________________________________________ 9 Servicio Autónomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados ______________________ 10 Municipalidades. _________________________________________________________________ 11 Prestadores de Servicio __________________________________________________________ 12 Ente Regulador de los Servicios de Agua Potable y Saneamiento ____________________ 12 Fondo Hondureño de Inversión Social (FHIS). ______________________________________ 13 Reglamentación Existente sobre Saneamiento ____________________________ 14 Reglamentación Aplicable ________________________________________________________ 14 Disposiciones Sobre Vertidos ____________________________________________________ 14 Normas y Criterios de Diseño y Construcción ______________________________________ 15 3.4 Infracciones y Sanciones ______________________________________________ 17 3.5 Algunos Conceptos de Política _________________________________________ 17 IV. DISPOSICIÓN IN SITU __________________________________________ 19 4.1 Letrina de fosa simple ________________________________________________ 19 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.1.6 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 19 Aspectos Sociales _______________________________________________________________ 21 Aspectos Financieros ____________________________________________________________ 22 Aspectos de Construcción ________________________________________________________ 23 Aspectos Ambientales y de Salud _________________________________________________ 24 Beneficios y ventajas _____________________________________________________________ 24 i 4.1.7 4.1.8 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.2.6 4.2.7 4.2.8 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.3.6 4.3.7 4.3.8 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 4.4.5 4.4.6 4.4.7 4.4.8 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 4.5.5 4.5.6 4.5.7 4.5.8 4.6 4.6.1 4.6.2 4.6.3 4.6.4 4.6.5 4.6.6 4.6.7 4.6.8 4.7 4.7.1 4.7.2 4.7.3 4.7.4 Riesgos y desventajas ____________________________________________________________ 25 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 25 Letrina mejorada de pozo ventilado VIP __________________________________ 26 Aspectos Técnicos. ______________________________________________________________ 26 Aspectos Sociales _______________________________________________________________ 26 Aspectos Financieros ____________________________________________________________ 26 Aspectos de Construcción ________________________________________________________ 26 Aspectos de Ambientales y de Salud ______________________________________________ 27 Beneficios y ventajas _____________________________________________________________ 27 Riesgos y desventajas ____________________________________________________________ 27 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 27 Letrina VIP Alternante _________________________________________________ 28 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 28 Aspectos Sociales _______________________________________________________________ 29 Aspectos Financieros ____________________________________________________________ 29 Aspectos de Construcción ________________________________________________________ 29 Aspectos de Ambientales y de Salud ______________________________________________ 29 Beneficios y ventajas _____________________________________________________________ 30 Riesgos y desventajas ____________________________________________________________ 30 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 30 Letrina Abonera Seca Familiar LASF ____________________________________ 30 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 31 Aspectos sociales: _______________________________________________________________ 32 Aspectos financieros: ____________________________________________________________ 32 Aspectos de construcción: _______________________________________________________ 33 Aspectos de Ambientales y de Salud ______________________________________________ 34 Beneficios y ventajas: ____________________________________________________________ 34 Riesgos y desventajas: ___________________________________________________________ 35 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 35 Saneamiento Ecológico _______________________________________________ 36 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 36 Aspectos Sociales _______________________________________________________________ 36 Aspectos Financieros ____________________________________________________________ 37 Aspectos de Construcción ________________________________________________________ 37 Aspectos Ambientales y de Salud _________________________________________________ 37 Beneficios y ventajas _____________________________________________________________ 37 Riesgos y desventajas ____________________________________________________________ 37 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 38 Letrina de cierre hidráulico ____________________________________________ 38 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 38 Aspectos Sociales _______________________________________________________________ 39 Aspectos Financieros ____________________________________________________________ 39 Aspectos de Construcción ________________________________________________________ 40 Aspectos Ambientales y Salud ____________________________________________________ 40 Beneficios y ventajas _____________________________________________________________ 40 Riesgos y desventajas ____________________________________________________________ 41 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 41 Tanque Séptico ______________________________________________________ 42 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 43 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 46 Aspectos Financieros ____________________________________________________________ 46 Aspectos de Construcción ________________________________________________________ 46 ii 4.7.5 4.7.6 4.7.7 4.7.8 4.8 Aspectos de Ambientales y de Salud ______________________________________________ 47 Beneficios o Ventajas ____________________________________________________________ 47 Riesgos o Desventajas ___________________________________________________________ 48 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 48 Pozo absorbente _____________________________________________________ 49 4.8.1 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 49 4.8.2 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 50 4.8.3 Aspectos Financieros ____________________________________________________________ 50 b. Costos de construcción. _________________________________________________________________ 50 4.8.4 Aspectos de Construcción ________________________________________________________ 51 4.8.5 Aspectos de Ambientales y de Salud ______________________________________________ 51 4.8.6 Ventajas _________________________________________________________________________ 51 4.8.7 Desventajas _____________________________________________________________________ 51 4.8.8 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 51 V. 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.1.8 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.2.6 5.2.7 5.2.8 5.3 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.3.6 5.3.7 5.3.8 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.4.5 5.4.6 5.4.7 5.4.8 VI. DISPOSICIÓN FUERA DE SITIO __________________________________ 53 Alcantarillado Convencional ______________________________________________________ 53 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 53 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 54 Aspectos Financieros ____________________________________________________________ 55 Aspectos de Construcción ________________________________________________________ 55 Aspectos de Ambientales y de Salud ______________________________________________ 56 Beneficios o Ventajas ____________________________________________________________ 56 Riesgos o Desventajas ___________________________________________________________ 56 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 57 Alcantarillado simplificado_____________________________________________ 57 Aspectos Técnico ________________________________________________________________ 57 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 58 Criterios Financieros _____________________________________________________________ 58 Criterios de Construcción_________________________________________________________ 59 Criterios Ambientales y de Salud __________________________________________________ 60 Beneficios y Ventajas ____________________________________________________________ 60 Riesgos y Desventajas ___________________________________________________________ 60 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 60 Alcantarillado de pequeño diámetro _____________________________________ 60 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 61 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 62 Criterios Financieros _____________________________________________________________ 62 Criterios de Construcción_________________________________________________________ 63 Criterios Ambientales y de Salud __________________________________________________ 64 Beneficios y Ventajas ____________________________________________________________ 64 Riesgos y Desventajas ___________________________________________________________ 64 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 64 Alcantarillado Condominial ____________________________________________ 65 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 65 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 67 Criterios Financieros _____________________________________________________________ 68 Criterios de Construcción_________________________________________________________ 69 Criterios Ambientales y de Salud __________________________________________________ 71 Beneficios y Ventajas ____________________________________________________________ 72 Riesgos y Desventajas ___________________________________________________________ 73 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 74 TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES __________________________ 76 iii 6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 6.1.5 6.1.6 6.1.7 6.1.8 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 6.2.5 6.2.6 6.2.7 6.2.8 6.3 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6 6.3.7 6.3.8 6.4 6.4.1 6.4.2 6.4.3 6.4.4 6.4.5 6.4.6 6.4.7 6.4.8 6.5 6.5.1 6.5.2 6.5.3 6.5.4 6.5.5 6.5.6 6.5.7 6.5.8 6.6 6.6.1 6.6.2 6.6.3 6.6.4 6.6.5 6.6.6 6.6.7 Tanques Imhoff ______________________________________________________ 77 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 78 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 79 Criterios Financieros _____________________________________________________________ 79 Criterios de Construcción_________________________________________________________ 79 Criterios Ambientales y de Salud __________________________________________________ 80 Beneficios y Ventajas ____________________________________________________________ 80 Riesgos y Desventajas ___________________________________________________________ 80 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 80 Lagunas de oxidación_________________________________________________ 82 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 83 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 84 Criterios Financieros _____________________________________________________________ 84 Criterios de Construcción_________________________________________________________ 85 Criterios Ambientales y de Salud __________________________________________________ 86 Beneficios y Ventajas ____________________________________________________________ 87 Riesgos y Desventajas ___________________________________________________________ 87 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 87 Lodos activados _____________________________________________________ 90 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 91 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 92 Criterios Financieros _____________________________________________________________ 92 Criterios de Construcción_________________________________________________________ 92 Criterios Ambientales y de Salud __________________________________________________ 92 Beneficios y Ventajas ____________________________________________________________ 93 Riesgos y Desventajas ___________________________________________________________ 93 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 93 Zanjas de oxidación __________________________________________________ 94 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 95 Criterios Sociales ________________________________________________________________ 95 Criterios Financieros _____________________________________________________________ 95 Criterios de Construcción_________________________________________________________ 96 Criterios Ambientales y de Salud __________________________________________________ 97 Beneficios y Ventajas ____________________________________________________________ 97 Riesgos y Desventajas ___________________________________________________________ 98 Operación y Mantenimiento _______________________________________________________ 98 Reactores anaeróbicos de Flujo Ascendente en Manto de Lodos (UASB) ______ 98 Aspectos Técnicos _______________________________________________________________ 99 Criterios Sociales _______________________________________________________________ 100 Criterios Financieros ____________________________________________________________ 100 Criterios de Construcción________________________________________________________ 100 Criterios Ambientales y de Salud _________________________________________________ 101 Beneficios y Ventajas ___________________________________________________________ 101 Riesgos y Desventajas __________________________________________________________ 102 Operación y Mantenimiento ______________________________________________________ 103 Filtros Percoladores _________________________________________________ 103 Aspectos Técnicos ______________________________________________________________ 104 Criterios Sociales _______________________________________________________________ 104 Criterios Financieros ____________________________________________________________ 105 Criterios de Construcción________________________________________________________ 105 Criterios Ambientales y de Salud _________________________________________________ 105 Beneficios y Ventajas ___________________________________________________________ 105 Riesgos y Desventajas __________________________________________________________ 105 iv 6.6.8 Operación y Mantenimiento ______________________________________________________ 106 VII. SUB-PRODUCTOS DEL SANEAMIENTO __________________________ 108 7.1 Disposición de Lodos ________________________________________________ 108 7.1.1 Aspectos Técnicos __________________________________________________ 109 7.1.2 Criterios Sociales ___________________________________________________ 112 7.1.3 Criterios Financieros ________________________________________________ 112 7.1.4 Criterios de Construcción ____________________________________________ 112 7.1.5 Criterios Ambientales y de Salud ______________________________________ 113 7.1.6 Beneficios y Ventajas ________________________________________________ 114 7.1.7 Riesgos y Desventajas _______________________________________________ 114 7.2 Disposición y Reuso del Efluente ______________________________________ 114 7.2.1 Aspectos Técnicos __________________________________________________ 115 7.2.2 Criterios Sociales ___________________________________________________ 117 7.2.3 Criterios Financieros ________________________________________________ 118 7.2.4 Aspectos de Construcción ____________________________________________ 118 7.2.5 Aspectos Ambientales y de Salud ______________________________________ 119 7.2.6 Beneficios y Ventajas ________________________________________________ 119 7.2.7 Riesgos y Desventajas _______________________________________________ 120 VIII. PLANIFICACIÓN DEL SANEAMIENTO ____________________________ 121 8.1 Marco de Referencia _________________________________________________ 121 8.2 Ámbito de Planificación ______________________________________________ 121 8.2.1 8.2.2 8.2.3 8.3 8.3.1 8.3.2 8.3.3 8.3.4 8.3.5 8.3.6 8.3.7 8.3.8 Áreas urbanas concentradas _____________________________________________________ 122 Áreas urbanas desconcentradas _________________________________________________ 122 Áreas periurbanas o barrios en desarrollo ________________________________________ 122 Consideraciones Relacionadas con la Selección de la Tecnología de Recolección y Disposición de las Aguas Residuales _________________________________ 122 Disponibilidad de abastecimiento de agua ________________________________________ 122 Condiciones del Terreno _________________________________________________________ 123 Densidad de Población __________________________________________________________ 125 Costos. _________________________________________________________________________ 126 Operación y Mantenimiento ______________________________________________________ 127 Otros factores __________________________________________________________________ 128 Algoritmos para Selección de Tecnología Apropiada _______________________________ 128 Alcance de la Intervención Propuesta _____________________________________________ 128 8.4 Consideraciones Relacionadas con la Tecnología de Tratamiento de Aguas Residuales _________________________________________________________ 130 8.5 Análisis de Alternativas ______________________________________________ 133 GLOSARIO _______________________________________________________ 138 BIBLIOGRAFIA ___________________________________________________ 140 v GUÍAS DE BUENAS PRÁCTICAS PARA SOLUCIONES ALTERNATIVAS EN SANEAMIENTO URBANO EN HONDURAS ABREVIATURAS ACODAL CF CONASA DBO DQO ECOSAN ENR EPA ERP ERSAPS FHIS HRT HYTSA INE LASF N O.D. OBA ODM ONG P PROMOSAS PVC RAD SANAA SANEPAR SCADA SERNA SRT SST TOM TSA UASB UMAs USAID USCL VIP Asociación Colombiana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental Coliformes Fecal Consejo Nacional de Agua y Saneamiento Demanda Biológica de Oxigeno Demanda Química de Oxígeno Gestión en Saneamiento Ecológico (Práctica peruana) Engineering News Records Enviromental Protection Agency Estrategia para la Reducción de la Pobreza Ente Regulador de los Servicios de Agua Potable y Saneamiento Fondo Hondureño de Inversión Social hydraulic retention time Empresa Consultora en Formulación de Políticas Municipales A y S. Instituto Nacional de Estadísticas Letrina Abonera Seca Familiar nitrógeno Oxígeno Disuelto Out Put Base Aid (Ayuda en base a resultados) Objetivos de Desarrollo del Milenio Organización No Gubernamental Fósforo Programa de Modernización Sector de Agua y Saneamiento Tubos de Cloruro de Polivinilo Residuales Decantadas Servicio Autónomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados Companhia de Saneamento do Paraná Supervisory Control and Data Acquisition System, Secretaría de Recursos Naturales Solids Retention Time Sólidos Suspendidos Totales Técnicos en Operación y Mantenimiento Técnicos en Salud Ambiental Reactores anaeróbicos de Flujo Ascendente en Manto de Lodos Unidades Municipales Ambientales Agencia Internacional para el Desarrollo del Gobierno de EE.UU. Unidad de Supervisión y Control Local Letrina mejorada de pozo ventilado vi GUÍAS DE BUENAS PRÁCTICAS PARA SOLUCIONES ALTERNATIVAS EN SANEAMIENTO URBANO EN HONDURAS I. INTRODUCCIÓN 1.1 Antecedentes. Contrato. Términos de Referencia La experiencia ha demostrado que existe un desfase entre la oferta brindada por los sistemas convencionales de saneamiento y la demanda de los usuarios en los barrios marginales; asimismo, la tasa de conexión a las redes convencionales permanece muy baja. Para darle respuesta a esta situación, el sector de Agua y Saneamiento en Honduras ha desarrollado soluciones alternativas, basadas en la aplicación de tecnologías de alcantarillado simplificado, con alta participación comunitaria. Las soluciones alternativas existen en muchas ciudades, Tegucigalpa entre ellas, y no son necesariamente aplicables solo a “barrios marginales”; hay también sistemas alternativos que se puedan utilizar en asentamientos residenciales de alto precio los cuales pueden tener matices que los diferencian de los barrios marginales, por ejemplo, en las cargas hidráulicas. Exitosos proyectos han sido ejecutados en los barrios marginales; sin embargo, estas tecnologías y experiencias no han sido públicamente documentadas y difundidas a nivel de las ciudades intermedias. SANAA dispone de un borrador de normas técnicas que considera alcantarillado no convencional, el cual es considerado con seriedad por los técnicos del SANAA, el FHIS, el Ministerio de Salud y algunas ONG que tienen acceso a esa información. Más aún, no han sido validadas por los entes rectores del sector de tal forma que puedan respaldar a los técnicos municipales. Aunque tuvieran los conocimientos necesarios para aplicar soluciones alternativas de saneamiento, los técnicos municipales no gozan del respaldo técnico necesario como para salirse del marco convencional del alcantarillado. Como resultado apuntan más bien al alcantarillado convencional y lagunas. 1.2 Propósito. Material para uso técnico municipales A fin de contar con un documento para saneamiento alternativo, que permita respaldar a los técnicos locales a la hora de elegir las mejores opciones para saneamiento en zonas sin servicio (en barrios marginales principalmente, pero igualmente zonas que por su lejanía al centro u otra razón carecen de servicio), alternativas que incluyen soluciones con disposición de excretas en el sitio (letrinas y fosas sépticas), así como otras opciones tecnológicas que han sido experimentadas en Honduras, el Banco Mundial contrató los servicios del Ing. Manuel A. López para redactar guías de buena práctica para el desarrollo de soluciones alternativas de saneamiento en barrios marginales o sin servicio y difundirlas en las nueve ciudades atendidas por PROMOSAS (el Anexo A, contiene los Términos de Referencia de la consultoría). A la par de poner las guías a disposición de los técnicos municipales, las mismas también tienen que contribuir en la identificación de los Planes Maestro de Agua y Saneamiento por arrancar en las ciudades del PROMOSAS. La meta es alcanzar coberturas mayores en saneamiento urbano sostenible, lo que no es necesariamente factible con la aplicación exclusiva de alcantarillado convencional centralizado. Aunque se considera que contribuirán en la redacción de futuras normas técnicas, las guías no tienen como objetivo ser herramientas de diseño. Lo importante es disponer de guías 1 validadas por los entes rectores del sector (ERSAPS, CONASA) para darles respaldo a los planificadores técnicos municipales, y que los mismos estén en posición de identificar aplicaciones que cuadren con la demanda real, traduciéndose en altas tasas de conexión. 1.3 Contenido de la guía El Capítulo I, además de plantear los antecedentes y el propósito explica los temas particulares que se tratan en cada una de las opciones tecnológicas en uso o potenciales. El Capítulo II junto con el Capítulo III, presentan un resumen de la práctica de saneamiento en el país, así como las instituciones responsables de normalizar, ejecutar, prestar servicios y regular la prestación de acuerdo a la legislación vigente. Los Capítulos IV, V y VI describen en forma breve las diferentes tecnologías aplicables para disposición in situ, fuera de sitio y tratamiento de aguas residuales domésticas, mientras que el capítulo VII describe los subproductos del saneamiento (lodos y efluentes y su forma de disposición) desarrollando para cada uno los siguientes aspectos: Criterios técnicos (diámetros, materiales, profundidades, conexiones, modalidades de ejecución). Criterios sociales (socialización, organización comunitaria, movilización comunitaria, sensibilización, capacitación, métodos de comunicación). Criterios financieros (costos específicos por tecnología, incluyendo la parte social (movilización, sensibilización); física (materiales de construcción, mano de obras capacitada o no, costo del terreno). Destacar la repartición de aportes entre usuario, comunidad, municipalidad, subsidio. También identificar los costos de operación y mantenimiento por tecnologías, etc). Criterios de construcción; modalidad de ejecución (zanjeo, detalles constructivos de fosas sépticas, etc). Criterios ambientales (disposición final de las aguas residuales, revisión del potencial para el reuso de las aguas residuales tratadas, etc)... Beneficios (destacar los beneficios generados por cada tecnología alternativa en forma cualitativa: para los beneficiarios; para el operador y para la alcaldía). Riesgos o cuellos de botella (identificar para cada tecnología alternativa y la etapa: aceptación del proyecto, implementación, operación y mantenimiento, así como desde el punto de sostenibilidad del funcionamiento adecuado de la infraestructura). Por último el Capítulo VIII, pone en perspectiva los posibles escenarios a considerar por las autoridades y los proyectistas para alcanzar el aumento de cobertura, a nivel urbano, para cumplir con los objetivos de la estrategia de reducción de la pobreza, mediante la combinación de diferentes enfoques tecnológicos seleccionados, según los diferentes niveles socio-económicos de la población a beneficiar. 2 II. CONTEXTO DEL SANEAMIENTO5 EN HONDURAS 2.1 Generalidades El Saneamiento, lo define la Ley Marco del Sector de Agua Potable y Saneamiento, como: “Colección, tratamiento y disposición de agua servidas y sus residuos, incluyendo el manejo de letrinas y el vertido de otras substancias que pudieran contaminar los acuíferos o las corrientes de aguas”. La cobertura total de saneamiento es de 70.1%, inferior a la cobertura de acceso al agua de 83.6%, evidenciando la mayor prioridad que tiene el servicio de agua con relación al servicio de saneamiento. Es de notar, que en la cobertura de saneamiento en el ámbito rural es prácticamente la misma que la de agua, mientras que el área urbana la diferencia es significativa con 25.5 puntos porcentuales de cobertura de agua sobre cobertura de saneamiento, donde el déficit es de 33.4%. En materia de tratamiento de aguas residuales en localidades urbanas, donde existen sistemas de alcantarillado hay un 21.4% de cobertura. Cobertura Actual de Agua y Saneamiento en el Año 2004 Concepto Cobertura acceso a agua Rural 74.8 (1) (1) Cobertura acceso a saneamiento (2) Tratamiento agua potable (2) Tratamiento aguas residuales urbanas 72.4 14.0 - Cobertura (%) Urbana 93.1 Total 83.6 67.6 84.0 21.4 70.1 46.4 9.9 FUENTE: CONASA, Mesa Sectorial del Agua, Programación Sectorial con base en las metas de la (1) (2) ERP, 2005: INE, Encuesta Permanente de Hogares. OPS/OMS, Análisis del Sector APS 2003. Las tecnologías usadas coinciden con las que los Objetivos de Desarrollo del Milenio, consideran como servicios mejorados de saneamiento que incluyen: i) la conexión al alcantarillado público; ii) conexión a sistemas sépticos; iii) letrina de sifón; iv) letrina de fosa simple; y, v) letrina de fosa ventilada. No se identifican soluciones que los ODM califican como no mejoradas, consistentes en: i) letrina de cubo o servicios donde las excretas son eliminadas manualmente; ii) letrinas compartidas y públicas; y, iii) letrinas con una fosa abierta. 2.2 Tecnologías en Uso 2.2.1 Disposición In Situ En general en las localidades rurales, urbanas menores y periurbanas se ha recurrido en gran medida a la disposición de las aguas residuales in situ. La información que sobre este aspecto que se desarrolla a continuación se deriva de una evaluación realizada por NJS Consultants Co., Ltda., en noviembre de 2005 para el PAS-Banco Mundial, mediante visitas a 25 comunidades que incluyeron cuatro barrios del área periurbana de Tegucigalpa, donde se realizaron 348 entrevistas. El estudio tenía entre otros propósitos establecer la cobertura y la sostenibilidad de los servicios sanitarios básicos. 5 Deuteronomio. 23, 12-13. “Señalarán un lugar fuera del campamento, a donde vayas a hacer tus necesidades naturales, llevando un palo puntiagudo en el cinto, con el cual harás un hoyo, cubriendo después con la tierra sacada el excremento” 3 De esta evaluación se aprecia una diferencia de datos con respecto a la información sobre saneamiento que maneja el INE para el año 2004, estableciéndose que según la investigación: Hay un mayor porcentaje de letrinas simples. Existe cierta coincidencia en la proporción de letrinas de cierre hidráulico. Existe coincidencia la proporción de tanques sépticos. Hay alcantarillado únicamente en el área periurbana de Tegucigalpa, coincidiendo los porcentajes de cobertura. La investigación estableció que únicamente carecen de medios adecuados de disposición de excreta un 14.6%, mientras que el INE establece un 27.6% de viviendas carentes de este servicio; además se identificó la utilización de un 9.2% de letrinas simple ventiladas. a. Tecnología utilizada Tecnología Letrina Simple Letrina Simple Ventilada Letrina Cierre Hidráulico Inodoro - Descarga Letrina – Pozo Séptico Sanitario – Tanque Séptico Alcantarillado No tiene Encuesta INE, 2004 (%) 20.4 23.5 0.7 11.9 12.3 3.7 27.6 Investigación (%) 32.7 9.2 26.9 12.6 4.0 14.6 b. Estado y utilización de instalaciones En cuanto a las condiciones en que se encuentra esta infraestructura en la misma encuesta que se llevó a cabo se obtienen diferentes resultados entre lo que es el área rural y el área periurbana: En el área rural la mayoría de las instalaciones están fuera de la vivienda con un 83%, mientras que la periurbana tiene un mayor porcentaje de instalación dentro de la vivienda. En cuanto al estado de las letrinas el 91.2% se encontró que estaban en buenas condiciones de uso en la rural y únicamente 69% en lo periurbano; La disposición de las aguas grises en forma separada es mayor en el área periurbana, 79%, que en el área rural, donde es únicamente el 56%. La encuesta encontró que hay un uso frecuente de las letrinas en casi un 80%. La población asegura en la mayoría de los casos que utiliza prácticas de lavado de manos después del uso de la letrina. ASPECTO Instalación fuera de la casa Letrinas en buena condición de uso Existencia de caseta Aseveran prácticas de lavado de manos Uso frecuente de las letrinas Han recibido capacitación respecto a higiene Disposición de aguas grises separadas RURAL 83.0% 91.2% 98.6% 92.0% 79.0% 37.0% 56.0% PERIURBANO 68.0% 69.0% n.d n.d. n.d. n.d. 79.0% 4 c. Aspectos críticos Se identifican como problemas importantes: La descarga de aguas grises, en su gran mayoría de forma contaminante; se disponen 63.4% en el patio/solar o en la calle y 26% directo al cuerpo de agua, aspecto que incide tanto en la salud de la familia como en la comunitaria. Aún cuando se dice que hay alto porcentaje de personas que aseveraron la práctica de lavado de manos antes de comer o después de utilizar las instalaciones sanitarias, el estudio presenta dudas sobre la veracidad de la aseveración. El bajo porcentaje de población que manifiesta haber recibido educación sanitaria, contrasta con el alto porcentaje (85%) de comunidades donde se realizaron campañas educativas escolares, lo que parece indicar que esta capacitación es relativamente limitada y se centra en charlas informativas en las escuelas. En zonas urbanas pobres de Tegucigalpa, la letrina como sistema de disposición de excretas encuentra limitaciones graves por las condiciones topográficas de los terrenos en donde se han radicado las viviendas y limitación de espacio en los lotes. Esto obliga a pensar en soluciones de sanitarios colectivas o a la ubicación de las soluciones de vivienda en lugares con menos riesgo. 2.2.2 Disposición fuera de Sitio Se identifican 66 ciudades en el país que cuentan con instalaciones de alcantarillado sanitario el que generalmente cubre la parte central de la ciudad y su cobertura, estableciendo la relación entre el número de viviendas conectadas a la red y el número de viviendas de la localidad, tienen valores sumamente variables. Cobertura Conexiones Alcantarillado 20 Número de localidades 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0-20 20-40 40-60 60-80 80-100 Rango de cobertura (%) La gráfica muestra que únicamente 15 sistemas (24%) tienen cobertura de más del 60%; de estos cinco exceden el 80%. 28 sistemas (45%) están por debajo del 40% de cobertura y de estos 12 (19%) tienen 20% o menos. 5 2.2.3 Tratamiento de Aguas Residuales Tecnologí Tecnologías Tratamiento Aguas Residuales Domé Domésticas 80 70 60 50 40 30 20 10 tro s O Im ho ff La gu na s Tr at am ie nt o Si n C on N Tr o. C iu da de s at am ie nt o 0 Del número total de ciudades identificadas que asciende a 66, se encuentra que en 38 de ellas existe tratamiento (53%), tratamiento que no se tiene claridad de si es con capacidad suficiente para la totalidad de las conexiones que existen en la red de colección. El tratamiento en su mayoría son lagunas, pero existen también Tanques Imhoff en menor proporción. De un estudio realizado por el consultor Stewart Oakley en el año 2005, se concluye que un poco menos de la mitad (9 lagunas), tienen un mantenimiento aceptable y que solo cuatro se califican como inadecuadas. Por otra parte se aprecia que en seis de las diez lagunas se mantiene personal permanente y que en las otras cuatro hay personal asignado a tiempo parcial. En la mayoría de los casos, el consultor recomienda una mayor capacitación de este personal. En cuanto al apoyo municipal este se manifiesta adecuado en el 50% de las instalaciones, manifestándose la aceptación pública en todos los casos menos uno. El informe también destaca una carencia generalizada de medición de caudales, muestreo de rutina y monitoreo de acumulación de lodos. En general se carece de equipo de limpieza y de sitios para la disposición de natas. Calidad Mantenimiento en 21 Lagunas de Estabilizació Estabilización 21 20 15 9 10 7 4 5 ad a on co Ab an d en im ien t fo n in Mu y po Si to en im ien Ma nt m an t rm ac ió n ab le ac ep t un as lag de No . o 1 0 6 III. MARCO JURÍDICO E INSTITUCIONAL 3.1 Marco Jurídico El sector de agua y saneamiento está normado en diferentes instrumentos legales emitidos en diversas fechas por el Congreso de la República. A saber: Ley General de la Administración Pública, Decreto No.146-86 del 27 de octubre de 1986, modificada mediante Decreto No.218-96. Publicado en La Gaceta No.28,148 del 30 de diciembre de 1996, el cual reforma los artículos 3, 4, 14 , 15, 28, 29, 30, 31, 33, 34, 43, 45 y 46. Ley General del Ambiente, Decreto No.104-93 del 27 de mayo de 1993, publicado en La Gaceta el 30 de junio de 1993. Ley de Municipalidades. Decreto 134-90 del 29 de octubre de 1990. Ley Marco del Sector Agua Potable y Saneamiento, Decreto No.118-2003, Publicado En Diario Oficial La Gaceta el día 8 de Octubre de 2003. Código de Salud. Decreto 65-91, publicado en La Gaceta número 26,509 del 6 de agosto de 1991. 3.2 Instituciones Sectoriales 3.2.1 Secretaría de Salud De conformidad con la Ley General de Administración Pública en su Artículo 29 se establece que corresponde a la Secretaría de Salud: “Formulación, coordinación, ejecución y evaluación de las políticas relacionadas con… el control sanitario de los sistemas de…, lo mismo que de las aguas pluviales, negras y servidas y la disposición de excretas;… en coordinación con las autoridades municipales”. El Reglamento de Organización y Funcionamiento y Competencias del Poder Ejecutivo en su Artículo 67, ratifica que corresponde a la Secretaría de Salud: “El control sanitario de los sistemas de alcantarillado y de manejo y disposición de excretas, así como del manejo y disposición de aguas pluviales, negras y servidas…, en coordinación con las autoridades municipales” y lo detalla como sigue: “Compete a la Secretaría de Salud: 1. Lo concerniente a la formulación, coordinación, ejecución y evaluación de las políticas relacionadas con la protección, promoción o fomento, prevención, preservación, restitución o recuperación y rehabilitación de la salud de la población, asegurando su compatibilidad con las estrategias aprobadas por el Presidente la República, incluyendo:… d) El diseño y ejecución de programa de saneamiento ambiental, coordinando sus actividades con otros órganos o instituciones públicos y privados; ...i) La emisión de normas técnico-sanitarias en materia de edificaciones e instalaciones para uso humano, y, en coordinación con las autoridades municipales correspondientes, la supervisión de su ejecución;… 3. El control sanitario de los sistemas de tratamiento, conducción y suministro del agua para consumo humano; 7 4. El control sanitario de los sistemas de alcantarillado y de manejo y disposición de excretas, así como del manejo y disposición de aguas pluviales, negras y servidas”. La Secretaría de Salud, cuenta con una organización desconcentrada y, a nivel local, depende de los Técnicos en Salud Ambiental, cuyas atribuciones se indican a continuación: Coordinar actividades educativas en salud ambiental con centros de enseñanza, patronatos, ONGs… objeto de socialización de Información Realizar inspecciones en las fuentes de agua y suelo para vigilar descargas industriales y domésticas de desechos sólidos y proteger la salud y el medio ambiente de la población. Implementar un plan de vigilancia del agua para consumo humano, con el objeto de evitar enfermedades de transmisión hídrica. Vigilancia, informes de inspección y recomendación de acciones correctivas y denuncia ante la institución o dependencia correspondiente. El manual del TSA contiene una guía para inspección de sistemas de agua, vigilancia de calidad del agua y toma de muestras. También contiene la norma para construcción de letrinas sanitarias (hoyo seco y cierre hidráulico). La Ley Marco implanta un nuevo orden, donde surgen dos nuevos actores: 1) El Consejo Nacional de Agua y Saneamiento (CONASA) responsable de las políticas y estrategias del Sector y 2) El Ente Regulador de Sistemas de Agua Potable y Saneamiento (ERSAPS), responsable de su regulación. ORGANIZACION DEL SECTOR: SITUACION PROPUESTA - ACTORES Y ROLES GOBIERNO NACIONAL CONGRESO NACIONAL GABINETE ECONOMICO Y SOCIAL SETCO CONASA - CONSEJO NACIONAL DE AGUAPOTABLE Y SANEAMIENTO POLITICAS PLANIFICACION FINANCIAMIENTO AMHON GOBERNACION Y JUSTICIA SALUD SERNA FINANZAS SECRETARIA EJECUTIVA REGULACION CONTROL ENTE REGULADOR DE AGUA Y SANEAMIENTO PRESTACION DE SERVICIOS SANAA (1) ASISTENCIA RURAL JUNTAS DE AGUA POTABLE DIRECCIONES MUNICIPALES EMPRESAS MUNICIPALES EMPRESAS PRIVADAS (1) El SANAA seguirá prestando servicios mientras no se realicen los traspasos a las Municipalidades . Posteriormente solo realizará acciones de asistencia en el ámbito rural 3.2.2 Bajo este nuevo orden jurídico, la organización del Sector considera tres niveles de actuación, así: 1) Políticas y Planificación Estratégica, 2) Regulación y 3) Prestación de Servicios. Quedando los roles y responsabilidad claramente separados en lo referente a responsabilidades y funciones. Papel importante en el funcionamiento del Sector es el de los usuarios y de la comunidad organizada con su participación en la toma de decisiones y en la vigilancia de la calidad de la prestación de los servicios. SERNA A la Secretaría de Recursos Naturales y Ambiente, según la Ley de Administración Pública le corresponde: “Lo concerniente a la formulación, coordinación, ejecución y evaluación de las políticas relacionadas con la protección y aprovechamiento de los recursos hídricos… así como los servicios de investigación y control de la contaminación en todas sus formas”. (Art. 29, Decreto 218-96). La SERNA de conformidad con su Ley Constitutiva trabaja y delega en las municipalidades una parte importante de sus responsabilidades y se han creado en el país Unidades Municipales Ambientales (UMAs) las cuales tienen las atribuciones siguientes: 8 Dictaminar sobre solicitudes de uso y explotación de los recursos naturales y permisos de operación de industrias, negocios, construcciones y urbanizaciones. Dictaminar sobre solicitudes de licencias ambientales y medidas de mitigación. Promoción y educación ambiental. Elaboración y recomendación sobre ordenanzas municipales relacionadas con el uso, manejo y aprovechamiento de recursos naturales, así como de los delitos ambientales. Comprobación de denuncias por infracciones a la protección del ambiente y los recursos naturales. El desempeño de estas UMAs se aprecia del cuadro siguiente derivado de los informes sobre política municipal desarrollado por la Empresa HYTSA. Localidad La Ceiba, Atlántida Choloma, Cortés Comayagua, Comayagua Catacamas, Olancho Tocoa, Colón Villanueva, Cortés Tela, Atlántida Olanchito, Yoro Santa Rita Valle de Ángeles, F.M. Sonaguera, Colón Saba, Colón Trujillo, Colón Ocotepeque, Ocotep. Márcala, La Paz Gracias, Lempira 126,721 126,402 60,078 No. Empleados 21 7 12 35,955 30,716 30,022 29,247 25,040 13,448 12,000 10,658 10,570 10,565 8,865 7,942 5,297 4 2 2 4 12 2 1 3 2 2 Escaso 2 Poco Pob. Bien equipada Bien equipada Bien equipada Oficina Alcalde Oficina Alcalde Oficina Alcalde Capacidad Operativa Adecuada Adecuada Adecuada Parcialmente equipada Parcialmente equipada Oficina del municipio Espacio físico equipado Parcialmente equipada NHD NHD Oficina equipada Oficina equipada Carece de oficina Insuficiente Bien equipada Insuficiente Oficina Alcalde Oficina Alcalde Oficina Alcalde Oficina Alcalde Oficina Alcalde NHD NHD Juez de Policía NHD Oficina Alcalde NHD NHD Oficina Alcalde Limitada Limitada Limitada Limitada Adecuada Ninguna Limitada Baja Limitada Baja Baja Limitada Limitada Instalaciones Dependencia a. En su mayoría las UMAs en ciudades de menos de 30,000 habitantes tienen muy poco personal, se aprecia una cantidad razonable en localidades de más de 60,000 habitantes. b. En general cuentan con espacio físico y oficina equipada. c. Casi la totalidad jerárquicamente dependen de la oficina del alcalde, y d. Únicamente se identifican con capacidad operativa adecuada, 4 de las 16 UMAs evaluadas. El personal técnico de la UMA está investido de autoridad para actuar como inspector ambiental. Generalmente lo limitado de la formación académica del personal y la carencia de recursos le impiden realizar su labor a cabalidad. 3.2.3 CONASA La Ley Marco de Agua y Saneamiento establece que el Consejo Nacional de Agua Potable y Saneamiento (CONASA) es el representante oficial del Gobierno de Honduras en materia de agua potable y saneamiento, nacional e internacionalmente. La Ley Marco también especifica que el CONASA es el interlocutor gubernamental por medio de su Secretaría Ejecutiva, con alcaldías y ciudadanos para planes y estrategias de desarrollo sectorial y sirve como órgano de coordinación y concertación de las actividades de las instituciones públicas y privadas, 9 nacionales e internacionales, relacionadas con tecnología, capacitación, mejoramiento del servicio y conservación de las fuentes de agua, así como canalizar sus aportaciones como cooperantes. El CONASA está facultado para solicitar y disponer oportunamente de las propuestas de inversión de los organismos e instituciones sectoriales ejecutoras o promotoras de proyectos y obras, a fin de validar su concordancia con las políticas sectoriales y con el programa de inversión del sector. 3.2.4 Servicio Autónomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados Organismo autónomo cuya Ley Constitutiva fue dada por el Congreso Nacional, mediante Decreto número 91 del 26 de abril de 1961 y publicada en La Gaceta número 17,382 del 23 de mayo de 1961, creado con el objeto, en materia de saneamiento de:… promover el desarrollo de los… alcantarillados sanitarios y pluviales en todo el país, mediante: a) El estudio, construcción, operación, mantenimiento y administración de todo proyecto y obra de esta índole, que sea de pertenencia del Distrito Central, Municipios, Juntas de Agua, Juntas de Fomento o de cualquier dependencia gubernamental, que de acuerdo con esta ley, pase a formar parte del patrimonio del Servicio; b) El planeamiento, diseño, construcción, operación, mantenimiento y administración de obras de la misma clase emprendidas por la propia iniciativa del Servicio; c) La representación de los intereses del Estado en lo que atañe a abastecimientos de agua y alcantarillados en las empresas particulares, que presten servicios públicos; y d) La aprobación de diseños, planos y vigilancia durante el período de construcción de las obras de este género que con carácter particular se construyan. Entiéndase por sistemas públicos de abastecimiento de agua y alcantarillados, aquellos que prestan servicio o más de cien personas. Entre las atribuciones del SANAA se incluyen: a) Estudiar los recursos hidráulicos y su adaptabilidad a los problemas de abastecimiento de agua potable y alcantarillado; b) Llevar a cabo la ejecución de proyectos relacionados con la captación, conducción, almacenamiento, purificación y distribución de las aguas potables para las comunidades del país, así como los relacionados con la colección, tratamiento y disposición de las aguas negras y las aguas pluviales; c) Operar y administrar todas las instalaciones a su cargo;… Comprar y vender todos los servicios relacionados con él; g) Intervenir en las actividades de abastecimiento de agua y de alcantarillados de empresas particulares, municipales y demás instituciones autónomas, a solicitud de ellas, o de las autoridades sanitarias o municipales;…n) Determinar, fijar, alterar, imponer y cobrar tarifas, derechos, rentas y otros cargos por el uso de las facilidades del Servicio, por los servicios de agua, alcantarillado y otros artículos o servicios vendidos, prestados o suministrados por él, como en esta Ley se provee;… p) Entrar, previa notificación a sus dueños o poseedores o a sus representantes, en cualquiera terrenos cuerpos de agua o propiedades, con el fin de hacer mediciones, sondeos y estudios”. A fin de cumplir con su papel de administrador de sistemas, se espera que los municipios transfieran sus servicios al tenor del Artículo 9 que a la letra dice: “Las Municipalidades, Instituciones Autónomas y demás corporaciones Gubernamentales, deberán traspasar al Servicio, de común acuerdo, los sistemas de agua y alcantarillado bajo su jurisdicción, para 10 que éstos sean administrados, operados y mantenidos por él, en el entendido de que estos sistemas continuarán sirviendo a la comunidad y que los fondos y otros activos servirán, preferentemente, para el mejoramiento, operación y mantenimiento del sistema que los produzca”, y lo estipulado en el Artículo 10: “El Servicio, a medida que sus posibilidades se lo permitan, solicitará el traspaso de los sistemas de abastecimiento de agua y alcantarillado, incluyendo todas sus pertenencias, obras accesorias, servidumbres y demás derechos”. La Ley del SANAA fue reformada mediante Decreto No.155 del 16 de noviembre de 1974, ampliando sus atribuciones a fin de que pudiera: “celebrar convenios de colaboración con organismos creados para la administración, operación y mantenimiento de sistemas de agua potable o alcantarillado, sin que esto implique renuncia alguna a las facultades que por Ley le corresponden”. Con la emisión de la Ley Marco del Sector, se resuelve que los sistemas a cargo del SANAA a la fecha de emisión de la Ley, deben ser transferidos gradualmente a las municipalidades correspondientes, dentro de un plazo de cinco años contados a partir de la vigencia de la Ley (28 de octubre de 2003), publicada en La Gaceta el día 8 de octubre de 2003, previéndose que en ese período el SANAA dará asistencia a las municipalidades para capacitarlas en el manejo de los sistemas a transferir, que en el caso de alcantarillado se limita al de la ciudad capital Tegucigalpa. La cláusula correspondiente ha sido ampliada a diez años. Además de lo anterior, la Ley dispone que el SANAA, entre otras funciones, se desempeñará como Ente Técnico para apoyar a las municipalidades y a las juntas de agua y que asimismo, realizará estudios, promoción y supervisión de instalaciones regionales para afianzar el logro de los objetivos de la Ley. El SANAA cuenta con una estructura regional, con personal técnico y administrativo para el manejo de los sistemas a su cargo y brinda asistencia a las juntas de agua a través de numerosos Técnicos en Operación y Mantenimiento (TOM) de sistemas rurales. El SANAA como ejecutor de proyectos ha desarrollado numerosas obras de alcantarillado convencional para Tegucigalpa y otras ciudades, y no convencional en barrios en desarrollo en Tegucigalpa, así como programas de letrinización a nivel nacional en varios centenares de localidades rurales. Para la ejecución de estas obras ha establecido diversos enfoques y las normas y criterios de diseño y construcción correspondientes. 3.2.5 Municipalidades. Tal como se mencionó anteriormente, las municipalidades operan, mantienen y administran todos los sistemas de alcantarillado del país, a excepción del de la ciudad capital que está a cargo de SANAA. La Ley de Municipalidades las faculta para la construcción de redes de alcantarillado para aguas negras y alcantarillado pluvial, así como su mantenimiento y administración. Por otra parte, les atribuye responsabilidades en la protección de la ecología, del medio ambiente, y promoción de la reforestación. En su desempeño con relación al ambiente las municipalidades reciben apoyo y orientación de la SERNA, de conformidad con la Ley del Medio Ambiente que les otorga las atribuciones siguientes: Artículo 29, b) “La protección y conservación de las fuentes de abastecimiento de agua a las poblaciones, incluyendo la prevención y control de su contaminación y la 11 ejecución de trabajo de reforestación; Artículo 30: “Corresponde al Estado y a las municipalidades en su respectiva jurisdicción, el manejo, protección y conservación de las cuencas y depósitos naturales de agua, incluyendo la preservación de los elementos naturales que intervienen en el proceso hidrológico”. Artículo 33: “Se prohíbe ubicar asentamientos humanos, bases militares, instalaciones industriales o de cualquier otro tipo en las áreas de influencia de las fuentes de abastecimiento de agua a las poblaciones o de sistemas de riego de plantaciones agrícolas destinadas al consumo humano, cuyos residuos aún tratados, presenten riesgos potenciales de contaminación, las municipalidades velarán por la correcta aplicación de esta norma”. Artículo 75: “Las municipalidades en el término de su jurisdicción territorial y en concordancia con la política general del Estado, tomarán las medidas específicas de control de la contaminación ambiental según las condiciones naturales, sociales y económicas imperantes”. La Ley Marco otorga a las municipalidades la facultad de disponer la forma y condiciones de prestación de los servicios en su respectiva jurisdicción, así como dar la autorización para operar servicios de agua y saneamiento. Algunas municipalidades, como la de San Pedro Sula que manejan sus sistemas de alcantarillado y que autorizan urbanizaciones que implican ampliaciones a las redes de colección y/o tratamiento de aguas residuales han desarrollado normas, especificaciones y guías de diseño que deben ser seguidas en los proyectos de obras a construir por la propia municipalidad o urbanizadores. 3.2.6 Prestadores de Servicio Se entiende por prestadores de servicio, a personas naturales o jurídicas a las cuales se les autoriza la responsabilidad de prestar servicio de agua potable y/o saneamiento. La práctica convencional es que los sistemas urbanos sean atendidos por las municipalidades en forma directa a través de la alcaldía municipal o por delegación a unidades especializadas constituidas para tal fin, ya sean de capital municipal, mixto o privado. Los prestadores asumen la responsabilidad de controlar los vertidos no domésticos que descargan en la red de colección para prevenir su deterioro. En el ámbito rural y periurbano la prestación recae en organizaciones comunitarias, preferiblemente juntas administradoras. Las juntas administradoras, de acuerdo a su Reglamento, tienen la responsabilidad de velar porque se cumplan las regulaciones sobre disposición sanitaria de excretas, aguas grises y protección de medio ambiente en general por parte de los usuarios, lo que debe realizarlo mediante el Comité de Saneamiento y Educación de Usuarios. El reglamento consigna como obligación de los usuarios disponer sanitariamente de la excreta y su incumplimiento se considera infracción grave, sancionable con la suspensión temporal del servicio de agua. La Ley Marco propicia la creación de asociación de juntas administradoras para fomentar la asistencia técnica y adquisición de bienes y servicios conjuntas. 3.2.7 Ente Regulador de los Servicios de Agua Potable y Saneamiento El Ente Regular fue creado por la Ley Marco con funciones de regulación y control de la prestación de los servicios de agua potable y saneamiento en el territorio nacional, previendo que para su desempeño podrá contar con asistencia de instancias regionales, municipales y auditorías ciudadanas. 12 Entre sus atribuciones tiene la de velar por el cumplimiento de la Ley, así como de las regulaciones ambientales, de salud y otras que se aplican en el ámbito de su competencia y de establecer normas, criterios de eficiencia, indicadores y modelos representativos para evaluar la gestión técnica, ambiental, financiera y administrativa de los prestadores, teniendo en cuenta las diversidades regionales, las características de cada sistema y los aspectos ambientales. El ERSAPS propicia la creación de una Comisión Municipal de Agua y Saneamiento (COMAS), como una instancia de participación conjunta del Gobierno Municipal y la Sociedad Civil en el acuerdo de decisiones sectoriales importantes y en la coordinación de las organizaciones que intervienen en agua y saneamiento en el municipio En el control de la prestación a nivel de municipio, y para contar con la asistencia municipal y participación ciudadana, el Ente Regulador promueve la creación y funcionamiento de una Unidad de Supervisión y Control Local (USCL), ubicada en la cabecera municipal, integrada por vecinos honorables, con respaldo financiero municipal y con asistencia del Ente para que actúe en su representación en las tareas de: i) recibir y dar tramite a los informes que por Ley deben presentar los prestadores; ii) mantener actualizada la base de datos que define la situación de la prestación de los servicios en el municipio; y iii) resolver reclamos de los usuarios no atendidos por los prestadores que operan en el municipio. En su desempeño se espera que la USCL mantenga relación con la UMA, el Comisionado Municipal, y el TSA de la Secretaría de Salud y que sea apoyada por la administración municipal en general y por los alcaldes auxiliares en particular y el Vocal de Policía en Particular. 3.2.8 Fondo Hondureño de Inversión Social (FHIS). El FHIS se creo en 1990, como un fondo de emergencia con el objeto de ejecutar programas de compensación social, ante políticas de ajuste agresivas que aumentaban la presión tributaria de los contribuyentes para corregir el déficit fiscal y otra manifestación de debilidades estructurales de la economía del país. A raíz del aumento acelerado de las necesidades básicas insatisfechas y el incremento del volumen de personas por debajo de la línea de pobreza, se fue ampliando su accionar de manera que actualmente el FHIS tiene formalizada su operación hasta el año 2012. El FHIS financió y financia diversos proyectos de saneamiento a través de sus departamentos técnicos, siendo los de mayor trascendencia: a. Construcción de sistemas de alcantarillado sanitario con plantas depuradoras en diversas ciudades del país, a través de la División de Infraestructura Mayor con financiamiento de USAID. Este programa concluyó en el año 2007. b. Es la unidad ejecutora del Programa de Inversión en Agua Potable y Saneamiento para dotar de estos servicios a varias ciudades de porte medio de Honduras. Con fondos provenientes del préstamo 1048 SF/HO del BID y del 1793 SF/HO del BID, actualmente en ejecución. c. Con fondos del BM, ejecuta el Proyecto de Infraestructura Rural (PIR) que incluye inversiones en vías de comunicación, generación de energía eléctrica y agua y saneamiento en algunas mancomunidades del país, y 13 d. Ejecuta el Proyecto OBA con financiamiento del Banco Mundial para subsidiar prestadores que incremente la dotación de servicio a población de escasos recursos. e. El Proyecto Barrio Ciudad, financiado con fondos del BM, está dirigido a mejorar la calidad de vida de la población barrios periurbanos; y a crear y mejorar la capacidad municipal para garantizar la sostenibilidad de los beneficios del proyecto. El FHIS, ha desarrollado numerosos programas de saneamiento, tanto en el área urbana donde ha construido sistemas de alcantarillado y plantas de tratamiento, especialmente lagunas, como en la rural y periurbana, donde ha desarrollado proyectos de letrinización utilizando principalmente letrinas de fosa simple. FHIS también, dota de infraestructura hidrosanitaria a escuelas y centros de salud en el área rural con disposición in situ. 3.3 Reglamentación Existente sobre Saneamiento 3.3.1 Reglamentación Aplicable Las normas emitidas para normar el tema de saneamiento se consignan en: a. Reglamento de Organización, Funcionamiento y Competencias del Poder Ejecutivo, Acuerdo Ejecutivo No.005-97, publicado en La Gaceta No. 28,297 del 7 de junio de 1997. b. Reglamento General de Salud Ambiental, Acuerdo No.0094, publicado en La Gaceta No. 28,593 el 20 de junio de 1998. c. Reglamento General de la Ley del Ambiente, Acuerdo Número 109-93 del 20 de diciembre de 1993. d. Normas Técnicas de las Descargas de Aguas Residuales a Cuerpos Receptores y Alcantarillado Sanitario. Acuerdo No.058 de la Secretaría De Salud del 9 de Abril de 1996 vigente desde el 13 de Diciembre de 1997. 3.3.2 Disposiciones Sobre Vertidos La reglamentación anterior, establece disposiciones relacionadas con el tratamiento de las excretas y aguas residuales, que en síntesis se encuentran y se orientan a los siguientes temas: a. Es obligatorio disponer sanitariamente de la excreta, aguas negras y servidas y existen prohibiciones concretas de descargarlas incumpliendo las normas regulatorias en cuerpos receptores6; b. Ahí donde existe alcantarillado sanitario es obligatorio que todas las viviendas se conecten a estas redes de alcantarillado, cumpliendo con normas de vertido aceptables7; c. Ahí donde no exista alcantarillado, existe la obligación de disponer sanitariamente de la excretas, aguas negras y servidas8; d. Las aguas residuales deben ser sujetas de un tratamiento9; 6 Decreto 65-91, Art. 41; Acuerdo No.0094, Art. 44; Decreto No. 118-2003, Artículo 32, primer párrafo. Decreto 65-91, Art. 42 y Acuerdo 0094, Art. 36 y Art. 49 8 Decreto 65-91, Art. 43 y Art. 44, Acuerdo 0094, Art. 38 y Art. 39 9 Decreto 65-91, Art. 35, Decreto No. 118-2003, Art. 26. Decreto No.104-93, Art. 92 7 14 e. Las aguas residuales deben ser objeto de tratamiento antes de su vertimiento a corrientes receptoras o al alcantarillado sanitario10. El control de los vertidos corresponde, según la Ley General del Ambiente a las siguientes instituciones: a. Las Secretarías de Salud Pública, Recursos Naturales, Defensa Nacional y Seguridad Pública serán los responsables de ejercer control sobre el tratamiento de las aguas continentales y marítimas, observando las normas técnicas y las regulaciones que establezcan las leyes sectoriales y los reglamentos11; b. El Estado, a través de la Secretaría de Estado en el Despacho de Salud Pública y con la colaboración de la Secretaría de Estado en el Despacho del Ambiente, vigilará el cumplimiento de las leyes generales y especiales atinentes al saneamiento básico y contaminación del aire, agua y suelos, con el objeto de garantizar un ambiente apropiado de vida para la población12, y c. Las municipalidades en el término de su jurisdicción territorial y en concordancia con la política general del Estado, tomarán las medidas específicas de control de la contaminación ambiental según las condiciones naturales, sociales y económicas imperantes13. 3.3.3 Normas y Criterios de Diseño y Construcción Se aplican en el país normas para agua y saneamiento emitidas por las siguientes instituciones: a. Secretaría de salud. Criterios de diseño y especificaciones de construcción para letrinas, fosas sépticas, captaciones mejoradas, pozos someros y profundos y bombas manuales. b. SANAA. Criterios de Diseño y especificaciones de construcciones para: Acueductos rurales Acueductos urbanos Urbanizaciones en el distrito metropolitano Alcantarillado sanitario Instalaciones en barrios en desarrollo Es de notar que SANAA en sus programas de acueductos rurales y de barrios en desarrollo, lleva a cabo disposición de excretas mediante el uso de letrinas, preferiblemente de cierre hidráulico. 10 11 Decreto 65-91, Art. 35, Decreto No. 118-2003, Art. 26, Decreto No.104-93, Art. 92 Decreto 104-93, Artículo 32, segundo párrafo. Decreto 104-93, Artículo 74 13 Decreto 104-93, Artículo 75 12 15 c. Fondo Hondureño de Inversión Social (FHIS) Normas para diseño y construcción de: Acueductos rurales Acueductos urbanos Lagunas de estabilización Estaciones de bombeo de aguas negras Letrinas de fosa simple. d. Municipalidad de San Pedro Sula Criterios de diseño y especificaciones para: Perforación y equipamiento de pozos profundos Redes de distribución y colección de aguas negras en urbanizaciones Estaciones de bombeo de aguas negras. En general las normas de diseño que se utilizan son tomadas de literatura técnica internacional y no reflejan de ninguna manera las condiciones de funcionamiento y las características particulares de la sociedad hondureña. Esto es aplicable a dotaciones que se utilizan para abastecimiento de agua, coeficientes de variación, porcentaje de regulación en tanques de almacenamiento, aportaciones de aguas residuales, variación de caudales en aguas residuales y contribuciones de aguas lluvias y aguas de infiltración en las redes de colección de aguas negras. De particular importancia la falta de reconocimiento de que en general el servicio de agua es racionado en algunas ciudades y que existe una práctica en el país del almacenamiento domiciliario, el cual es completamente arbitrario y propenso a ocasionar fugas y contaminación del agua así almacenada. La normatividad en equipos de bombeo no propicia la estandarización que permitiría bajar los costos de repuestos para equipos y lo referente a bombeos de aguas residuales no propicia el uso de equipos económicos. La falta de normatividad para plantas potabilizadoras y depuradoras ha facilitado la construcción de numerosas plantas paquetes diseñadas para el mundo industrializado, propicias para su deterioro, obsolescencia y difícil mantenimiento. Otro aspecto que no reconoce la norma técnica, son las conexiones de aguas lluvias a las redes de aguas negras partiéndose de la situación hipotética de que las redes de aguas residuales y aguas lluvias son efectivamente separadas, sin que existan los criterios y mecanismos para asegurar que esto suceda con la consecuencia de tener sobrecarga en los alcantarillados sanitarios, así como carencias de estructuras de alivio, lo que genera problemas de reflujo y asolvamiento en las redes de colección. Esta sobrecarga es transferida también a las lagunas y plantas de depuración. Muchas de las normas utilizadas no tienen carácter oficial, ya que no han sido respaldadas por la autoridad competente. 16 3.4 Infracciones y Sanciones a. Son infracciones de los prestadores14 el incumplimiento en las condiciones de tratamiento de las aguas servidas. (Artículo 44,1); Se consideran como infracciones de los usuarios de los servicios de saneamiento: a. El vertido de aguas servidas, industriales sin previo tratamiento, (Artículo 46, numeral 4, Ley Marco) b. El vertido de desechos, efluentes u objetos no permitidos en el sistema de alcantarillado, (Artículo 46, numeral 7, Ley Marco); y, c. La disposición de aguas residuales contraviniendo las normas de salud y la reglamentaciones municipales en lugares y en tiempo no autorizado por el prestador (Artículo 46, numeral 7, Ley Marco). Adicionalmente la Ley General del Ambiente en su Artículo 87 estipula: “Cualesquier acción u omisión de la normativa ambiental que constituya delito o infracción administrativa, dará lugar a la aplicación de las sanciones siguientes: …c) Clausura definitiva, total o parcial, de actividades o instalaciones, si la actividad contamina y perjudica la salud humana o el medio ambiente más allá de los límites establecidos en los reglamentos y normas técnicas;”. 3.5 Algunos Conceptos de Política Para fines de esta sección, se entiende como política la posición del Gobierno en forma oficial sobre determinado asunto, sin confundir esta posición con las disposiciones contenidas en el marco legal que rige el sector y que son de obligatorio cumplimiento. No existen políticas explicitas emitidas por el Gobierno de la República, relacionados con el sector, pero en algunos contratos de financiamiento con la banca multilateral destinado al sector de agua y saneamiento se han acordado algunos conceptos que se copian a continuación y tienen el carácter de una política relacionada con infraestructura. a. Se preferirá la rehabilitación de la infraestructura existente antes que la construcción de obras nuevas; b. En aquellos casos en que no existan, se promoverá la construcción de obras de saneamiento; c. No se permitirán nuevas obras para la expansión del suministro de agua potable, sin la realización de obras complementarias para la eliminación adecuada de aguas residuales; d. El suministro de agua potable y la eliminación de aguas residuales se promoverá como un servicio único e indivisible; e. Las inversiones en rehabilitación y/o expansión de alcantarillado pueden incluir alcantarillado convencional, alcantarillado de pequeño diámetro y alcantarillado condominial; 14 Ley Marco, Artículo 6, numeral 9). Prestadores de Servicio. Personas naturales o jurídicas a las cuales se les autoriza la responsabilidad de prestar servicios de agua potable y/o saneamiento 17 f. Las inversiones en tratamiento de aguas residuales incluirán sistemas sencillos de tratamiento independiente, tales como lagunas de estabilización, humedales artificiales y tanques sépticos comunitarios; g. La disposición en sitio estará condicionada a que sea una solución sostenible. Se financiarán actividades, equipos y obras que promuevan esta tecnología tales, como: tanques sépticos multifamiliares, camiones tanques municipales para vaciar tanques sépticos e instalaciones para tratamiento de aguas residuales. 18 IV. DISPOSICIÓN IN SITU CONCEPTO LETRINA Descarga a: Río Cierre Hidráulico Pozo Séptico Pozo Negro Otros Total Sin servicio COBERTURA URBANO RURAL PROMEDIO % 0.1 0.1 0.1 6.8 30.1 18.5 4.4 9 6.7 8.7 16.3 12.5 0.2 0.1 0.2 20.2 55.6 37.9 2.8 21.4 12.1 En Honduras la disposición in situ, ha sido práctica usual en las localidades rurales y en las periurbanas alejadas de las redes de colección mediante letrinas de fosa simple y de cierre hidráulico principalmente. En áreas residenciales sin acceso a redes de colección, el tanque séptico ha sido la práctica convencional. La cobertura de estas modalidades de disposición a nivel nacional, se ilustran en el cuadro siguiente: 4.1 Letrina de fosa simple La letrina de fosa simple es un lugar destinado a la evacuación de las heces y la orina. Consta de una fosa cubierta con una losa que se apoya en un brocal. Sobre la losa se coloca el asiento dotado de tapadera, el cual está protegido por una caseta con puerta que da privacidad al usuario. Las heces caen directamente a la fosa donde se acumulan y descomponen. El asiento puede ser de madera, fibro-cemento, concreto o fibra de vidrio. La tapadera impide el acceso de las moscas a las heces en la fosa, y por lo tanto debe cerrar herméticamente. Como complemento es conveniente contar con un resumidero para las aguas grises. Se recomienda este tipo de letrina cuando no se tiene un sistema de agua potable por tubo con servicio continúo, el terreno aunque duro permite la excavación a mano, existe suficiente espacio para reubicar la letrina cuando se llene la fosa y el nivel freático se encuentra a una profundidad mayor a los 5 m. 4.1.1 Aspectos Técnicos a. Fosa (Hoyo o pozo) Cavidad de una determinada profundidad que se hace en la tierra para depositar las heces, orina y el material de limpieza anal. Con las dimensiones promedio siguientes: Largo 0.90 m, ancho 0.70 m y profundidad 2.50 m. Cuando el terreno sea deleznable se requerirá ademar las paredes de la fosa, utilizando material como: piedra, ladrillo o concreto. Se considerará su espesor para conservar las dimensiones de la excavación cuando no hay ademe. b. Brocal: Anillo de protección de la boca de la fosa, se ubica en la parte superior de la fosa y se emplea para estabilizar la boca de la misma; sostener firmemente la losa que tapa la fosa y brindar hermeticidad entre esta y el medio ambiente, e impedir que el agua de lluvia, insectos y roedores puedan acceder al interior de la fosa. Altura mínima del brocal 19 0.30 m, de los cuales 15 cm bajo el terreno natural y 15 cm sobre el terreno natural. El espesor no deberá ser menor de 20 cm para permitir el apoyo total de la losa de cubierta. Podrá construirse de concreto simple o reforzado, ladrillo o bloques de piedra o concreto, asentados con morteros de cemento-arena. Cuando se ademe la fosa de la letrina el brocal es una continuación del mismo. c. Terraplén: Montículo de tierra apisonado que se acomoda alrededor del brocal hasta llegar al nivel de la losa con la finalidad de proteger la fosa de ingreso de agua lluvia, insectos y roedores, formando un triangulo alrededor del brocal (preferiblemente arcillado). Altura igual a la del brocal más lados y de base de 20 cm. d. Plataforma o plancha (losa o tapa). Elemento que cubre la fosa, generalmente removible para permitir la remoción del material degradado y secado; de concreto reforzado (1:2:3). Dimensiones: Largo 1.10 m. Ancho 0.90 m. Espesor 5 cm. Cuenta con un hueco de dimensiones iguales a la parte interna del molde del asiento o tasa colocado a 18 cm de un extremo de la parte más larga (1.10 m) y centrado con respecto al ancho (0.90 m). El nivel de la losa instalada deberá ubicarse en un nivel no menor de 0.10 m por encima de la superficie de suelo para evitar el acceso del agua lluvia. e. Asiento o tasa: Elemento destinado a posicionar y brindar comodidad a la persona durante el acto de defecación. Se proporcionará molde especial para su construcción (si no se utiliza una pieza prefabricada); mezcla de cemento y arena (1:4). Se colocarán 2 tacos de madera en forma de pirámide truncada con la parte de mayor área hacia abajo y embebidos en la mezcla, diametralmente opuesto en el diámetro menor. f. Tapadera: De madera, plástico u otro material que permite su limpieza. Consta de 2 partes, aro con las mismas dimensiones del asiento o tasa de fijado al mismo por medio de tornillos a los tacos de madera y una tapadera que cubra el orificio dejado por el aro. Ambas partes unidas con bisagras. g. Caseta: Compartimiento donde se ubica el asiento o tasa, permitiendo el aislamiento y privacidad al usuario de la letrina, de madera u otro material disponible que no sea deteriorable. Deberá colocarse sobre la plataforma y tendrá las mismas dimensiones de largo y ancho. Altura de frente 2.00 m y atrás 1.80 m. En la parte superior y alrededor de la caseta se dejará una abertura de 20 cm de altura. Puerta de 0.60 m. Techo de lámina de zinc, de fibrocemento, teja o de otro material disponible. h. Resumidero. El resumidero es una parte complementaria a la letrina, consiste en un pozo de absorción que tiene la función de recibir las aguas grises de los desagües de cocina y lavado, para evitar la formación de charcos que son criaderos de zancudos y revolcaderos para los cerdos con todas las consecuencias negativas para la salud. El resumidero es una excavación que tiene por lo menos 60 cm de profundidad y se rellena con tres capas de material poroso, la primera capa de arena de 20 cm, seguido por 20 cm de grava y 20 cm de piedra (canto rodado); con el suelo excavado se conforma una plataforma de 10 cm, alrededor del resumidero para evitar que entre agua lluvia por los lados y forme un pequeño reservorio para que el agua desperdiciada pueda infiltrarse. 20 4.1.2 Aspectos Sociales Los trabajos de construcción de infraestructura sanitaria In Situ demanda una amplia participación comunitaria para su desarrollo, en este sentido existen criterios de identificación, priorización y selección de las comunidades a ser beneficiadas. Los responsables de la ejecución del ciclo de proyecto deben contar con amplia experiencia en planificación participativa. Los componentes del proceso del desarrollo de infraestructura sanitaria en su componente de disposición in situ se dan a continuación: Identificación de las comunidades o mancomunidades según criterios ya establecidos Organización de la comunidad o mancomunidad Socialización del programa y aprobación por la asamblea general de las comunidades Ejecución de la Obra Operación y Mantenimiento Apoyo Institucional al monitoreo y control del uso de la letrina y prácticas de higiene De igual forma la Ley Marco establece la participación ciudadana como un principio que debe regir la gestión de los servicios a través de las Juntas de Administradoras de Agua y Saneamiento. Estas Juntas deberán formarse antes del inicio de los trabajos de construcción, durante el proceso de prefactibilidad en asamblea comunitaria para acompañar todo el proceso y conocer a fondo el programa, incluyendo las actividades de capacitación en higiene y salud. Socialización, Ejecución y Operación del Proyecto a. Identificación de las comunidades o mancomunidades según criterios ya establecidos Comprende la identificación de las comunidades según criterios establecidos por los organismos ejecutores de los proyectos. b. Organización de la comunidad o mancomunidad Incluye dos componentes: i) organización de las municipalidades o mancomunidades y ii) organización de las comunidades receptoras del proyecto. Esta organización está dirigida a acompañar el proceso antes, durante y después de su terminación. En el término municipal se organiza la COMAS y las Asociaciones de Juntas Municipales de Agua y Saneamiento; en las comunidades se organizan las Juntas de Agua y Saneamiento, los comités de operación y mantenimiento, de microcuencas y de saneamiento y de educación de usuario. El Reglamento vigente a partir de junio de 2006 asigna al Comité de Saneamiento y Educación de Usuarios la vigilancia de la disposición sanitaria de la excreta y establece la obligación de los usuarios de cumplir con la disposición sanitaria, cuyo incumplimiento se tipifica como falta grave que se sanciona con la suspensión del servicio de agua. c. Socialización del Programa y aprobación en asamblea general Se lleva a cabo mediante talleres o reuniones en el que se establecen los criterios de priorización, posteriormente se realizan estudios preliminares y estudios de campo para 21 determinar la elegibilidad y factibilidad; finalmente en asamblea general se aprueban los proyectos. d. Ejecución de Obra Se realizan las inversiones y se fortalecen las capacidades locales en las unidades técnicas municipales, organizaciones locales y comunidades. En la ejecución de obra se utilizan dos modalidades: i.) Con contratistas y ii.) con participación comunitaria con apoyo de personal técnico especializado (albañiles y maestros de obra) e. Operación y mantenimiento Constituye una gestión puramente familiar que es responsable del buen uso y conservación de la letrina y por tal razón demanda que la familia sea debidamente motivada a través de las campañas de educación y capacitación previa a la construcción. f. Apoyo institucional al monitoreo y control del buen uso de la letrina y prácticas de higiene Se da en forma transversal, es decir que el mismo comienza a nivel familiar, que cuenta con el apoyo y vigilancia de la comunidad a través de los comités organizados para tal fin, de las juntas, asociaciones de juntas y unidades de supervisión y de control local municipales. Los Técnicos en Operación y Mantenimiento (TOM) constituyen un soporte importante a la gestión comunitaria y familiar y su organización debe ser fortalecida a través de las municipalidades, Asociaciones de Juntas u otro tipo de organización a identificar. Capacitación Durante la ejecución de los trabajos se efectúa la capacitación de las comunidades en prácticas de higiene personal y de la vivienda, utilizando la metodología de Escuela y Casa Saludable (ESCASAL). También se capacita al beneficiario en la limpieza y manejo de la letrina, como evitar malos olores, como repararla o hacer otra nueva. La capacitación se da a todo lo largo del ciclo del proyecto y está dirigida fortalecer los equipos municipales, las comunidades, prestadores de servicio y la gestión familiar. Comunicación Se apoya en los medios directos de comunicación interpersonal y grupal y es complementada con medios indirectos de comunicación masiva. Los primeros se manejan a través de facilitadores locales y los segundos a través de carteles, radio, televisión y periódicos. 4.1.3 Aspectos Financieros Considera la fuente (Gobierno Central y Local, Cooperantes, donaciones, participación comunitaria) y forma de financiamiento (a fondo perdido, subsidios, a corto, mediano y largo plazo), así como, los costos de todo el ciclo del proyecto. Costos de la letrina: El componente de costos considera los siguientes conceptos: a) Inversión b) Mantenimiento, c) Reposición, y d) El costo institucional para garantizar sostenibilidad. 22 Inversión Las modalidades para cubrir los costos de inversión son diversas, pudiendo mencionar participación comunitaria como complemento a la inversión del Gobierno o donantes; inversión hecha directamente en su totalidad por el Gobierno y /o donantes, afecta sostenibilidad del proyecto al relevar de responsabilidad a la comunidad debilitando proceso de empoderamiento. la la la el Participación Familiar: Bajo este concepto se incluyen los aportes en mano de obra no especializada, en especies y en efectivo; esta participación se da a nivel familiar con los criterios de elegibilidad establecidos en el proyecto, pudiendo ser cualquiera de ellos o combinación de estos. Este concepto contribuye al empoderamiento del proyecto por parte de la comunidad y constituye un principio de sostenibilidad y buen uso de las instalaciones. Dependiendo del ejecutor este aporte puede variar desde un 30% hasta un 50%. Gobierno Central: El Gobierno Central canaliza los fondos a las municipalidades a través del FHIS, ONG,s, SANAA y otras instituciones participantes, con procedimientos de selección y asignación de recursos claramente definidos en los manuales de procedimientos de las respectivas instituciones. Costos de Construcción: Concepto FHIS 15 Preinversión Costo de letrina Capacitación Total Secretaría de Salud-PRRAC 16 Preinversión Costo de letrina Capacitación Total ONG,s Letrina de Fosa Simple US $ 30.00 US $ 50.00 US $ 20.00 US $ 100.00 US $ 146.00 17 Costos de Operación: Gestión familiar cuyo gasto principal es el papel higiénico; para una familia cuesta alrededor de US $ 2.00 por mes y mantenimiento diario y la reposición después de la vida útil de 3 a 8 años, semejante al de la construcción menos los materiales que se puedan reusar. 4.1.4 Aspectos de Construcción a. Se ubica la letrina dentro de la propiedad del beneficiario a una distancia superior a tres metros de su vivienda o de sus vecinos (otra norma es 6 m). b. Colocar la letrina a más de 15 m de un pozo o cualquier fuente de abastecimiento de agua para consumo humano. 15 Incluye agua y saneamiento Incluye agua y saneamiento 17 A precios del 2006 16 23 c. La letrina debe estar a una elevación inferior a la de cualquier fuente de suministro de agua. d. Para los propósitos de construcción de la fosa hay que tener en cuenta si los suelos son consistentes o no consistentes para establecer su resistencia al derrumbe. Si no es consistente se le debe revestir completamente porque si no se corre el riesgo que la fosa se derrumbe y la superestructura caiga dentro de él. El FHIS ha adoptado la práctica de revestir las paredes para garantizar la estabilidad de la fosa, salvo que sea material rocoso. Existe una gran variedad de materiales para revestir el fosa: por ejemplo, bloques de concreto, ladrillos, bloques de tierra estabilizados con cemento, mampostería, piedras sin labrar, tambores de petróleo perforado, madera de construcción resistente a la putrefacción y telas revestidas con malla de alambre. Cuando se emplean los bloques, los ladrillos, la mampostería o las piedras a las juntas para el revestimiento se les debe colocar mortero hasta medio metro de la parte superior de la fosa, debajo de este punto no se le debe poner mortero a las juntas verticales a fin de permitir que la fracción líquida de la excreta se infiltre en el suelo. Si el suelo circundante es de arena muy fina que puede ingresar a la fosa a través de las juntas verticales abiertas, se debe colocar un filtro delgado, por decir 100 mm de grava fina entre el suelo y el revestimiento para impedir dicho ingreso. e. Como medida de precaución las tierras estables deben protegerse contra posibles caídas, causadas por ejemplo por el flujo gradual de la presión de agua, revistiendo la cara de tierra con una capa de 1 cm de espesor de mezcla de cemento (es una parte de cemento y cinco partes de arena). Esto es claramente factible cuando el nivel de agua subterránea está por debajo de la base del pozo y por lo tanto, solo es conveniente para pozos permanentemente secos o solo húmedos por estaciones. 4.1.5 Aspectos Ambientales y de Salud El uso de la letrina reduce los casos de enfermedades diarreicas agudas y de parasitosis, complementada con otras acciones de la Secretaría de Salud. Elimina la contaminación ambiental por fecalismo al aire libre y los riesgos de transmisión de enfermedades por moscas y otros insectos portadores de enfermedades. El cambio de comportamientos, actitudes y prácticas producto de la educación en higiene y ambiental es otro aspecto que incide favorablemente en las condiciones de salud y ambiente. Es necesario destacar que utilizadas en forma inapropiada puede contribuir a la contaminación de suelos y aguas subterráneas. 4.1.6 Beneficios y ventajas A continuación se listan algunos de los beneficios y ventajas más relevantes obtenidos con la construcción de la letrina y las actividades de acompañamiento que las mismas conllevan: Para la población se mejora la Calidad de Vida, resultante de: Salud de la población mejorada Condiciones ambientales mejoradas Prácticas de higiene y manejo de alimentos mejorados La mujer logra una valoración de su participación en el entorno comunitario y familiar como resultado de las prácticas de equidad de género utilizadas en el programa 24 Para la Municipalidad se mejora la Gobernabilidad resultante de: Mejora su imagen ante la población Fortalece su capacidad de gestión en agua y saneamiento Se contribuye a alcanzar la ODM y de la ERP Se reducen los costos de construcción y de operación de los sistemas con el voluntariado de las poblaciones beneficiadas 4.1.7 Riesgos y desventajas Los riesgos a considerar tienen que ver con la sostenibilidad de la infraestructura y la pérdida del voluntariado requerido para garantizar una vigilancia y apoyo de la población para garantizar el buen funcionamiento y uso de la letrina, dentro de estos nos referimos a los siguientes: a. b. c. d. e. Derrumbe de la fosa por la mala construcción Caída de niños dentro de la fosa Inadecuada o insuficiente capacitación comunitaria e institucional Mantenimiento inadecuado de la letrina Uso inadecuado de la letrina con los consiguientes riesgos de propagación de malos olores, de vectores y enfermedades f. Riesgos de contaminación de acuíferos por selección inadecuada del sitio g. Pérdida de personal capacitado 4.1.8 Operación y Mantenimiento Es una gestión puramente familiar para la cual se les capacita, debiendo entre otras realizar las siguientes actividades: a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. Limpiar diariamente la tasa y el piso con agua y detergente. Reponer de inmediato la tapadera cuando falte o esté quebrada. Inspeccionar mensualmente la caseta, puerta y techo. Medir anualmente el nivel de lodo y excavar con anticipación un nuevo agujero cuanto esté por saturarse la letrina. Después de llenarse la fosa, se excava otro hoyo y se hace el brocal, si es posible se mueve toda la instalación (la losa, el asiento y la caseta) a la nueva ubicación, si no se hace una nueva construcción reciclando los componentes que se puedan utilizar. Mantener un historial de la letrina, el cual debe ser llenado desde el comienzo hasta la terminación; y mantenerlo actualizado, dando especial importancia a la información de mantenimiento. La construcción de la letrina debería contar con el aporte de los beneficiarios, quienes deberán ser debidamente capacitados y recibir educación para la utilización de mantenimiento de la letrina, incluyendo: Arrojar siempre dentro de la letrina los implementos de limpieza anal. Mantener el asiento siempre tapado. Mantener la puerta siempre cerrada. No utilizar creolina u otra desinfección dentro de la letrina. Aprovechar las partes utilizables para hacer otra nueva. Limpiar la letrina a fin de evitar malos olores. 25 4.2 Letrina mejorada de pozo ventilado VIP18 La letrina VIP es semejante a la de fosa simple, pero difiere en que tiene un tubo largo de ventilación vertical cerrado con una malla acoplada en la parte superior para atrapar moscas. Dicho tubo sirve para eliminar malos olores. 4.2.1 Aspectos Técnicos. Los aspectos técnicos son semejantes a la letrina de fosa simple, con las siguientes salvedades: a. Caseta. La función de la superestructura en el caso de las letrinas VIP tienen dos funciones adicionales: Proporcionar la suficiente sombra sobre el asiento, a fin de que las moscas que buscan emerger no se sientan atraídas a abandonar el pozo a través de él. Canalizar el aire a través del asiento y dirigirlo hacia el tubo de ventilación para controlar tanto las moscas como los olores fecales. 4.2.2 Aspectos Sociales Similares a la letrina de fosa simple. 4.2.3 Aspectos Financieros Similares a los de la letrina de fosa simple con las diferencias en los costos de construcción producto de la ventilación. A continuación se dan valores de la experiencia en otros países, pudiéndose constatar que los rangos nacionales cae dentro de estos rangos: Los costos de inversión en letrinas VIP para cinco usuarios en dos países, excluyendo los costos institucionales (costos de movilización de la comunidad y su desarrollo, diseminación de la información, entrenamiento y entrega financiera, actividades de vigilancia, evaluación y tecnología, tales como el mantenimiento logístico y la supervisión de ingeniería) van desde US$115.00 a US$167.00. Cuando se estiman y se incluyen los costos institucionales los valores van desde US$ 164.00 a US$240.00. 4.2.4 Aspectos de Construcción En general son semejantes a la letrina de fosa simple, debiéndose tomar en cuenta los siguientes aspectos para el tubo de ventilación: a. Se ha utilizado con mucho éxito materiales diferentes, por ejemplo el PVC, ladrillos y bloques gruesos y caños revestidos con cemento, etc. Cualquier material que se utilice debe considerarse como factores importantes su durabilidad, disponibilidad, costo y facilidad de construcción. 18 Ventilated Improved Latrine 26 b. Debe ser lo suficientemente largo para que el techo no interfiera con la acción del viento sobre la parte superior de dicho tubo. La cual debe estar por lo menos 500 mm más alto que el techo. El diámetro con tubería de PVC generalmente será de 150 mm de diámetro. En lugares descubiertos donde la velocidad del viento es mayor a 3.0 m/s, se puede reducir el diámetro mínimo de las tuberías a 100 mm. c. En las áreas en la que la velocidad media del viento es menor a 0.5 m/s, la superficie exterior del tubo de ventilación debe ser pintada de negro para aumentar la absorción de la radiación solar y por lo tanto aumentar la magnitud de la velocidad de la salida de gases térmicamente inducida. En las áreas en que la velocidad media del viento es superior a los 0.5 m/s el color del tubo no tiene importancia. d. En general deben estar ubicados en el exterior de la superestructura, ya que es más difícil y costoso asegurar que el sellado entre el tubo de ventilación y el techo sea a prueba de lluvia y viento, si es que éste la atraviesa. e. Es importante asegurarse de que el mosquitero esté firmemente unido a la parte superior del tubo de ventilación para evitar el acceso de insectos. El calado de la malla no debe ser mayor de 1.2 mm por 1.5 mm. Orificios más pequeños no son recomendables, ya que disminuyen el nivel de ventilación. El mosquitero debe ser de un material resistente a la corrosión. Es preferible usar protectores de acero inoxidable, cuya duración es indefinida, aunque son más caro (US$ 25 por m² en fábrica), el costo es pequeño, menos del 5% en comparación con el costo total de la letrina. 4.2.5 Aspectos de Ambientales y de Salud Similares a los de la letrina de fosa simple 4.2.6 Beneficios y ventajas Similares a los de la letrina de fosa simple 4.2.7 Riesgos y desventajas Similares a los de la letrina de fosa simple 4.2.8 Operación y Mantenimiento Similar al de la letrina de fosa simple con las siguientes consideraciones adicionales: a. Es muy importante que la puerta permanezca cerrada mientras no se utilice la letrina, ya que de dejarse abierta aparecerán moscas que buscan emerger por la fuente alternativa de luz brillante y por lo tanto, no trataran de escapar a través del tubo de ventilación. En consecuencia el control de las moscas que es una de las ventajas principales de la letrina VIP, se vuelve ineficaz. b. Cuando las letrinas de un solo pozo se llenan, los propietarios disponen de dos opciones, la construcción de una nueva letrina en un lugar adyacente o el vaciamiento de la letrina existente que está llena. En áreas rurales la construcción de una nueva letrina empleando lo más posible de la antigua letrina (por ejemplo la plataforma cobertura y el tubo de 27 ventilación) es la solución que generalmente se prefiere, ya que normalmente se dispone de espacio para la nueva letrina. 4.3 Letrina VIP Alternante Esta letrina (conocida también como de doble cámara) se deriva de la letrina rural tradicional, que ha sido adaptada y mejorada para satisfacer situaciones urbanas más complejas. Aún cuando es similar en algunas cosas existen diferencias importantes. En las áreas rurales cuando los depósitos se llenan generalmente se cubren permanentemente y la infraestructura es reubicada. Esto no es posible generalmente en las áreas urbanas, donde los lotes son más pequeños y los residentes prefieren una infraestructura más sólida que no es fácilmente movible. Por esta razón se desarrolló esta opción, la cual proporciona dos depósitos menos profundos localizados lado a lado y cubierto por una sola superestructura. En lugar de mover toda la superestructura cuando el depósito se llena, el usuario simplemente mueve el asiento portátil de un depósito al otro y tapa el agujero no utilizado. Esta letrina es seca, no está diseñada para recibir otros líquidos que orina y una pequeña cantidad de agua. Estos líquidos se infiltran bajo el nivel del suelo. Como es una instalación permanente es especialmente adecuada para utilizarla en áreas urbanas de mediana densidad donde no hay espacio para dos letrinas o más de una sola fosa. 4.3.1 Aspectos Técnicos a. Fosa. Generalmente el área transversal no es mayor de 2 m², a fin de evitar las losas de cubierta de gran amplitud. Las letrinas VIP que sirven a una vivienda tienen comúnmente un diámetro de 1 a 1.50 m o, en el caso de pozos cuadrados son rectangulares, un ancho de 1 a 1.50 m. La profundidad se establece en función de su volumen efectivo requerido, dicha profundidad más el espacio libre deseado el cual normalmente es de 50 cm. b. Caseta. Una sola para ambas fosas. La plataforma también es una sola con dos agujeros para el asiento, uno sobre cada fosa donde se colocará el asiento en forma alternante. c. Tubos de ventilación. Cada fosa cuenta con un tubo de ventilación; ambos tubos consisten en tuberías de PVC, cerradas en su extremo superior con tela metálica que tiene un propósito doble. Primero expulsan el aire mal-oliente de los depósitos, alejándolos de la superestructura. Esto ocurre principalmente debido a que el viendo pasa sobre la letrina, succiona aire fresco a través del asiento de la letrina y lo expulsa a través del tubo de ventilación. También ocurre debido a que el aire en el tubo de ventilación sube cuando se calienta por la luz solar. Segundo los tubos de ventilación sirven como trampas de insectos. Las moscas y otros insectos volarán hacia la luz. Luego cuando viajan a través de un depósito oscuro y en el tubo de ventilación son atrapados por la tela metálica y caen dentro del depósito. d. Pedestal de la Letrina. El pedestal de fibra-vidrio reforzado tiene una abertura superior suficientemente grande para minimizar el deterioro del asiento, mientras que la abertura inferior es suficientemente pequeña para permitir que los niños sean autorizados por sus padres para usar letrinas sin temor de que caigan dentro de ella. Por lo tanto, el asiento esta diseñado para y debería ser usado por todos los grupos de edad. 28 e. Asiento. Con respecto al asiento hay que tener en cuenta que los asientos de fibra de vidrio tienden a deteriorarse, quedando las fibras expuestas y lastimando o hiriendo al usuario; igualmente se ha encontrado un rechazo o no aceptación de la tasa de asiento redondo. 4.3.2 Aspectos Sociales Similares a los de la letrina de fosa simple con los siguientes agregados: En discusiones con los futuros beneficiarios o sus líderes, antes de la instalación de letrinas de pozo doble VIP alternante, se puede apreciar que ellos consideren el manejo del contenido del pozo como una tarea socialmente aborrecible. Sin embargo, una vez que la transformación del excremento en humus inocuo en dos años ha sido presenciada por los usuarios, estos pueden cambiar de actitud. 4.3.3 Aspectos Financieros Similares a la letrina ventilada con los siguientes agregados: a. Costos de construcción son mayores que los de fosa simple por la existencia de la cámara adicional y el tamaño de la losa que cubre ambas cámaras. No se encontraron datos de costos en la investigación realizada en el FHIS y la Secretaría de Salud. b. Costo de vaciamiento de los lodos. Considerando 1,000 unidades en un área periférica urbana y suponiendo que se haya utilizado letrinas VIP de pozo doble alternantes, dada las características del suelo y la extensión de la parcela que es muy pequeña. El vaciamiento, con un intervalo de 3 años de evacuación del pozo nos lleva a la necesidad de un camión tanque evacuador por solo seis meses cada 3 años, asumiendo que se pueden evacuar 10 pozos al día y que existen 200 tanques-días de trabajo por año. Por lo tanto, un camión sería capaz de dar servicio a 6,000 letrinas de pozo doble alternante del tamaño indicado más arriba. Ya que un tanque evacuador con capacidad de 5,000 litros cuesta alrededor de US$60,000 su costo de capital por vivienda servida sería de unos US$10.00. Aunque tomemos en consideración que la vida total de un tanque es de solo 3 años y que los costos por concepto de operación y mantenimiento, son tan altos que alcanzan los US$ 30,000 por tanque al año, el costo total para cada una de las 6,000 viviendas por el servicio de limpieza de su letrina sería de solo US$ 8.00 por año. 4.3.4 Aspectos de Construcción Similares a los de la fosa simple y letrina ventilada con el siguiente complemento: Considerando que la tasa de acumulación de sólidos puede ser reducida a un período de almacenamiento de dos años, los pozos pueden ser menos profundos (frecuentemente con menos de un total de 1.00 m de profundidad) que en el caso de las letrinas de un solo pozo, y esto puede ser una ventaja significativa si se debe evitar la contaminación de las aguas subterráneas o si el terreno presenta condiciones difíciles, por ejemplo si se presenta una capa de roca dura a poca profundidad. 4.3.5 Aspectos de Ambientales y de Salud Similares a los de la letrina de fosa simple, con la consideración siguiente: 29 Deberá tomarse la debida precaución con el manejo del lodo de las cámaras, es decir no hacerlo antes del año de reposo que se recomienda. 4.3.6 Beneficios y ventajas Similares a los de la letrina de fosa simple y además: a. permite su uso en un espacio reducido ya que no se requiere de una nueva letrina b. Bien manejada se tiene la disminución del riesgo de contaminación por lodos. 4.3.7 Riesgos y desventajas Similares a los de la letrina de fosa simple agregándole lo siguiente: a. El costo inicial es más alto, y b. El riesgo sanitario por un mal manejo de los lodos. 4.3.8 Operación y Mantenimiento La provisión de dos depósitos de mayor flexibilidad en el mantenimiento, un depósito se llenará bajo condiciones normales en aproximadamente cuatro años. Deberá de permanecer sellado por lo menos un año. Esto da tiempo para que el material de desperdicio se seque y se descomponga, de manera que sea más fácil de remover y no presentar un problema de salud. El depósito lleno puede ser vaciado en cualquier ocasión durante los próximos tres años, mientras se está utilizando el otro depósito. Esto da a la autoridad municipal tiempo suficiente para hacer los arreglos para el vaciado. Es muy importante que los usuarios no utilicen ambos depósitos al mismo tiempo. La eliminación manual del material de los pozos, el cual tiene por lo menos dos años, no presenta riesgos de salud, ya que todos los patógenos excretados no son viables con la excepción de algunos huevos de áscaris. Si la remoción manual no es aceptable, entonces se deja la tarea de vaciamiento de los pozos a la municipalidad u otra dependencia gubernamental competente del lugar para la evacuación, ya sea manual o mecánica. Los contenidos que se extraen pueden ser dispuestos en rellenos sanitarios o preferiblemente pueden ser re usados para abonar tierras agrícolas. 4.4 Letrina Abonera Seca Familiar LASF La letrina de doble cámara o vietnamita por su origen es de uso cotidiano en Vietnam, también conocida como letrina ecológica seca, porque la orina se dispones en forma separada de la excreta. En los últimos veinte años se ha utilizado en Centro América en El Salvador (en 1996 habían más de 100,000 letrinas construidas), México y Suecia. El objetivo principal de la doble cámara es garantizar la completa eliminación del patógeno de los excrementos para que sean utilizados como abono después de que este se ha degradado totalmente; complementado de programas continuos de capacitación sanitaria. Es importante mencionar que existen dos variantes: a) Una versión rústica de uso rural conocida como 30 letrina abonera seca familiar, y b) una versión con acabados similares a los sanitarios convencionales usualmente usadas en áreas urbanas en desarrollo. Los elementos esenciales son: a. Dos cámaras adyacentes, cada una con una puerta de acceso para remover los lodos y una abertura superior. b. Losa c. Un asiendo movible o dos asientos colocados encima de cada abertura o un asiento fijo con depósitos removibles d. Un solo respiradero conectado a ambas cámaras o bien respiraderos individuales para cada cámara. e. Urinario f. Caseta Tradicionalmente su utilización se consideraba apropiada para la disposición de excretas en zona rural y urbana marginal; donde generalmente el abastecimiento de agua se hace en forma manual. Sin embargo, actualmente se ha utilizado en zonas urbanas convencionales, que son los casos de Suecia y México, bajo el concepto de saneamiento ecológico. Su utilización la favorece que los usuarios se dediquen a la agricultura o que haya mercado para el producto final, en algunos casos se usa como fertilizante de los jardines de las casas; en donde los suelos son rocosos o con niveles freáticos altos o donde no se dispone de espació suficiente para construirla al exterior de la casa. En aquellos lugares urbanos que la están utilizando, además de la consideración anterior se toma en cuenta el significativo ahorro de agua. Una variante de la letrina abonera es la letrina solar, donde se calientan las heces mediante una lámina de vidrio (o lámina de zinc pintada en negra) que cubre parte de la cámara de heces para esterilizar (pasteurizar) los excrementos matando a los microbios. 4.4.1 Aspectos Técnicos a. Cámaras. La forma y el tamaño de las cámaras no son muy importantes, pero deben evitarse las cámaras que son bajas y planas. Probablemente, la forma cúbica es la mejor. El tamaño depende del uso: Si es para uso domestico permita 0.5 l/día para cada persona durante seis meses, con un tamaño mínimo total de 0.60m³ para cada cámara. b. El asiento o tasa . El diseño de éste y su relación con la abertura requiere de cierto cuidado. La tasa debe separar las heces de la orina. Además, se instala un urinario aparte, con un doble propósito, a saber: i) Para conveniencia del varón para que no se siente cuando orine y ii) Para garantizar el uso inapropiado por parte del varón que puede contaminar con orina la recamara y humedecerla. c. Ventilación. El objetivo de la ventilación no es airear la masa de desechos, se hace tanto para reducir los malos olores, creando una pequeña presión negativa, como para atrapar moscas. No se espera que la descomposición de los excrementos sea un proceso aeróbico muy vigoroso y por lo tanto no va a generar una gran cantidad de calor. Sin embargo en la práctica, el aire atrapado en la cámara es un poco más caliente que en los alrededores y este aire más caliente sube lentamente por el tubo de ventilación. Las especificaciones de la ventilación son las mismas que el de VIP. 31 d. Caseta. Como no es esencial para el funcionamiento de la letrina, la caseta puede tener cualquier forma que se desee. Seguramente la tradición de la letrina rústica se reafirmará. Los principales puntos de diseño tienen que ver con la forma del techo, el tamaño, forma y posición de las ventanas y la forma de la puerta. Un techo de doble inclinación es muy acertado, pero más difícil de hacer que uno de una inclinación. d. Detalles internos. Si hay agua por tubería, se puede proporcionar un lavamanos, jabón y toalla. Otro elemento esencial es un buen recipiente para el material absorbente, con alguna clase de cucharón para vaciarlo en la cámara abonera. Una escoba y un recogedor colgados de una argolla, porque el material absorbente siempre se derrama y es importante facilitar el mantenimiento de la letrina. 4.4.2 Aspectos sociales: El hecho de que esta modalidad implica el manejo de las excretas humanas por los usuarios y el reuso de las excretas en la agricultura, no es fácil de aceptar para mucha gente, por razones culturales. Además sus características difieren de inodoros comunes y requieren de una serie de nuevos hábitos de los usuarios. Para que los proyectos sean sostenibles, necesitan ser sensibles a la cultura local y deben incluir un fuerte componente de promoción, educación sanitaria y capacitación. Esta campaña debe integrar tanto a los usuarios del sistema, a partir de visitas personalizadas, como a las autoridades locales para lograr un alto grado de aceptación del sistema. Para facilitar el manejo de las excretas a los usuarios, pequeños proveedores privados podrían apoyar en: la recolección de las heces secadas y la orina, en el transporte del material al sitio de tratamiento secundario, en el propio tratamiento, y mercadeo y venta del producto final como mejorador de suelo. Se debe hacer conciencia en el cambio de hábitos de los usuarios y tomar en cuenta que se genera una limitación de género, aunque en realidad el uso del urinario debería ser una práctica rutinaria utilizada en las letrinas de cierre hidráulico y en los sanitarios comunes por el ahorro importante que se tiene en agua. 4.4.3 Aspectos financieros: Similares a los de la letrina de fosa simple con las siguientes consideraciones: La LASF implica mayor costo por los dos ambientes que tienen que construirse. Es de suponerse que parte de los costos de la letrina serán costeado por la familia, que puede contribuir con materiales, pago del maestro de obra o la contribución en efectivo, aún cuando la experiencia documentada para letrinas semejantes en barrios marginados de Perú, esta contribución era del 30% y el 70% restante era aportado por el donante; igual proporción se practica en Honduras y algunas veces mayor. Costos de la letrina. En México en 1997, el costo de sanitario de pedestal era de aproximadamente unos US $ 16.00, construida en el sitio, sin incluir el costo de los moldes que son de uso repetitivo (El costo de los moldes era de US $ 250.00). La unidad completa, toda la estructura (cámaras, casetas, losa de piso y losa de cimentación) cuesta US $ 150. En ese mismo año en el Salvador la construcción de un sanitario LASF era de US $ 125.00, sin incluir la estructura. 32 4.4.4 Aspectos de construcción: a. Ubicación Esta letrina si se desea puede instalarse al interior de la casa, teniendo el cuidado de dejar el acceso hacia el exterior. La cámara de la letrina se construye sobre la superficie del terreno natural, proyectándose de 0.60 a 1.00 m sobre el mismo. Esto significa que una estructura erguida sin apoyo tiende a tener una apariencia más imponente que las letrinas tradicionales. Más aun, se necesitan gradas que conduzcan a la puerta. Una versión de posición erguida sin apoyo puede no obstante ser situada en la esquina de un cambio de nivel, evitando así la necesidad de gradas. Si el inodoro se adhiere a un edificio, generalmente se diseña para poder ingresar desde dentro del edificio. b. La Cámara Previo a la excavación de la base de la letrina debe limpiarse el sitio en donde se construirá, debiendo conformar la cimentación de la cámara a una profundidad de 10 cm, a lo largo y ancho de la misma. Si el terreno presenta pendiente, se excava una parte para emparejar el terreno, en forma tal que permita el acceso sin las gradas que se requieren cuando el terreno es plano. Se dejará un espacio entre el terreno y el área donde se construirá la cámara para facilitar su construcción. El suelo que ocupa el área de cimentación deberá ser compactado hasta tener una superficie completamente plana y limpia; debiendo colocarse piedras grandes para garantizar un buen apoyo y evitar problemas de capilaridad que puedan humedecer la cámara, vaciándose sobre estas la mezcla de mortero en la siguiente proporción: 1 de cemento:3 de arena:3 de grava. Su construcción debe iniciarse a 5 cm de la base conformada, debiendo sobresalir 10 cm para un espesor total de 15 cm. Las paredes pueden ser construidas de cualquier material pesado como bloques de concreto, ladrillo, marcos de madera. Normalmente las cámaras son rectangulares y están construidas por tres lados, dejando el lado de atrás abierto para el acceso. En el caso que por razones de espacio no se pueda construir la doble cámara, se utilizan recipientes que pueden removerse periódicamente y sustituirse por otro igual; el recipiente lleno termina su ciclo de maduración en un área especial seleccionada para este fin. Las puertas de las cámaras, pueden estar localizadas en cualquier posición conveniente, incluso al frente, debajo de la puerta principal, si las gradas son movibles. Estas puertas no van a ser usadas con frecuencia, por lo que las bisagras son un refinamiento innecesario. Una alternativa para las puertas es una pila de tablones soportados por guías laterales atornilladas que facilitan su remoción en el momento del vaciado. La madera de construcción puede ser tratada o pintada con algún material a prueba de agua. c. Losa La losa de piso, puede hacerse directamente sobre la cámara o con losas prefabricadas, usando como moldes madera y una vez secas se colocarán sobre las cámaras. Sus dimensiones están dadas en función de las dimensiones de la cámara, que son para una familia promedio de 1.30 m de ancho por 1.70 m de largo y de 5 a 10 cm de espesor. En su 33 construcción debe dejarse las aberturas para colocar las mangueras que evacuarán la orina, para el tubo de ventilación y la colocación de asiento y su superficie debe ser pulida para facilitar su limpieza. Las aberturas para los asientos se sitúan mejor sobre el centro de cada cámara. Si se prefiere pueden ser puestas un poco hacia el lado, pero no en dirección de la puerta de la cámara. Deben tener por lo menos 250mm de diámetro. Deberá haber una tapa sólida que cubra cómodamente cualquier abertura que no esté en uso activo El asiento puede estar montado en un cajón que se puede mover sobre la segunda cámara cuando la primera se llene. Alternativamente, se pueden construir asientos permanentes a cada lado de la losa, que se utilizarán en forma alterna, cuando las cámaras se llenan. d. Caseta La caseta se construye sobre ambas cámaras siendo su altura la siguiente: Parte frontal: 2.10 m Parte trasera: 1.90 m Las gradas tendrán una huella de 0.25 m y contrahuellas de 0.20 m. La puerta de la caseta podrá ser de madera, lámina u otro material, debiendo cumplir con las siguientes especificaciones: De 0.70 m de ancho De 1.80 m de altura Estas medidas deberán adaptarse según el tipo de material que se tenga. e. Ventilación Igual al de la letrina ventilada, aunque se supone que con el uso de la ceniza o cal no debería haber malos olores. 4.4.5 Aspectos de Ambientales y de Salud Esta letrina no produce agua residual a disponer, mientras que el lodo seco es un producto que resulta seguro para utilizarse en el jardín; sin embargo, no debe ser utilizado en sembradío donde pueda haber contacto entre el abono y cualquier parte comestible de la planta, debería utilizarse para fertilizar plantas ornamentales, franjas herbáceas, árboles frutales y jardines. 4.4.6 Beneficios y ventajas: Los mismos que para los otros tipos de disposición in situ, más la utilización de las excreta y la orina como abono. Se ahorra agua cuando se utiliza en el área urbana como complemento del concepto de saneamiento ecológico. Puede generar una actividad económica de barrio en el mantenimiento, manejo y comercialización del abono; en la fabricación de moldes y también de los asientos. 34 4.4.7 Riesgos y desventajas: Similares a los de la letrina de fosa simple más los siguientes: La mayoría de los obstáculos son de naturaleza cultural, que surgen posiblemente de la falta de familiaridad y el tedio habitual que ha sido propiciado por el servicio higiénico convencional. 4.4.8 Operación y Mantenimiento a. Mantenimiento general. Después de cada uso puede esparcir un poco de aserrín, ceniza o cal, como material absorbente sobre las heces para proporcionar una cobertura completa. Esto previene malos olores y la atención de las moscas. Los lados de la taza ocasionalmente se ensuciarán con orina o heces. La mejor cosa es espolvorear algo del material absorbente para que se pegue y limpiarlo de vez en cuando con un cepillo de inodoro. Necesitará limpiar el asiento y sus paredes cada cierto tiempo. b. La ceniza y la cal como material secante se consideran mejor que el aserrín o la tierra pues contribuyen a elevar el pH del contenido de la letrina, este ambiente alcalino garantiza la eliminación de los parásitos. c. Botando la punta. La masa de desechos usualmente no llena la cámara de la misma manera que lo hace un líquido, pero tiende a acumularse en forma de un cono justo debajo del asiento. De vez en cuando necesitará abrir la puerta de la cámara y botar la punta del cono con un equipo adecuado guardado para tal propósito. Cualquier cosa que tenga la forma de un rastrillo está bien. Esta acción no solo se debe limitar a quitar la punta sino que es conveniente remover su contenido para garantizar una digestión biológica uniforme. d. Cambiando de cámara. Cuando la primera cámara esté llena, se quita el asiento y pasa a la abertura de la segunda cámara. La primera cámara permanecerá en reposo. e. Cosechando y utilizando el abono. Su abono emergerá de la cámara como un material desmoronable y pelotoso, oliendo a caminata en el bosque. Si ha utilizado aserrín o colochos de madera como absorbente no se habrán degradado todavía y podrá identificarlos aún. El abono no es muy dado a contener patógenos activos, por lo que no hay necesidad de tratarlo como desecho tóxico. Por otro lado, teóricamente es posible que alguna espora resistente de alguna bacteria patógena pueda haber sobrevivido, así que recomendamos que el abono no se utilice para cultivar verduras que van a ser consumidos sin cocinarse, tales como las lechugas, tomates, etc. De hecho probablemente es mejor no usarlo del todo en verduras y confinar su uso en arbustos, árboles y plantas ornamentales. Al aplicarse una capa de 8 cm de grosor, el abono funciona como una buena capa nutriente para plantas herbáceas. Además es un excelente eliminador de malezas; o puede ser utilizado como abono fertilizante. No obstante, su uso más efectivo es alrededor de arbustos frutales y árboles que necesitan alimentación. No hay necesidad de escarbar para introducir el abono en la tierra, basta con esparcirlo en la superficie. Efectivamente, al enterrar el abono puede llevar consigo restos de aserrín que disminuirían los niveles de nitrógeno. 35 f. Disposición de la orina. Cuando el recipiente de orina esté casi lleno, dilúyalo en 10 partes de agua y utilícelo para irrigar / fertilizar árboles frutales y arbustos. Es un material muy nutritivo y bastante estable en el proceso de descomposición. . 4.5 Saneamiento Ecológico El saneamiento ecológico, además del manejo de la excreta y de la orina, incluye el manejo y aprovechamiento de las aguas grises producida por duchas, lavabos y lavatrastos. “Las características fundamentales del saneamiento ecológico son: i) La prevención de la contaminación y la enfermedad causada por la excreta humana, ii) Considerar la excreta como recurso y no desperdicio y iii) La recuperación de nutrientes. En la naturaleza, la excreta humana y la de otros animales juega un papel especial para la conformación de suelos sanos y nutritivos que las plantas aprovechan. En un enfoque convencional de saneamiento estos nutrientes se desechan y se ubican mal, lo que rompe el ciclo natural.” En el logro del concepto expresado anteriormente la Letrina Abonera Seca Familiar LASF o letrina ecológica seca constituye un factor determinante, en cuanto a que propende al reuso de la excreta y separa la orina de la misma y de las aguas grises. Su utilización está orientada a los barrios marginales que cuentan con una conexión de agua, por lo que demanda además, medios para la disposición de las aguas grises. Esta variante de saneamiento todavía no es usada en el país por lo que la información utilizada es la experiencia de Lima, Perú en zonas periurbanas que incorpora el uso de la letrina para producir abono y el uso de las aguas grises para fines de riego de jardines y áreas verdes públicas. Se trata el tema y es tomando en consideración dado su uso potencial futuro. 4.5.1 Aspectos Técnicos La letrina ecológica se puede construir dentro o adosada al inmueble, construida de manera que pueda accederse a las cámaras para la remoción de los lodos. Las partes constitutivas son: En lo referente a la letrina son los mismos que los tratados e la sección anterior, complementado con: Tubería para la recolección y conducción de aguas grises Trampa de grasa en la cocina. Bio-filtro doméstico para tratar las aguas grises, consistentes en un depósito con plantas para producir un fito-tratamiento. La disposición final puede ser un Bio-filtro o planta de fito-tratamiento centralizada y sectorizada por áreas a regar cuando no se tiene el bio-tratamiento doméstico, lo que demanda una estructura para conducir el agua gris al sitio de tratamiento. Infraestructura de acopio de orina para centralizarla y luego transportarla al centro de tratamiento. 4.5.2 Aspectos Sociales Similar a los de la letrina abonera. 36 4.5.3 Aspectos Financieros Igual que en la letrina abonera seca, complementados con las siguientes consideraciones: Los costos directos según ECOSAN mano de obra calificada, materiales y aporte comunitario. Eco-inodoro y estructura de fondo 15 + 250 = Urinarios Caseta, lavatorio y ducha (aporte de la familia) Lavadero de ropa Red colectora (doméstica) Sistema de tratamiento (doméstica) Red colectora vecinal Total 265 10 165 10 30 100 23 603 En otro ejemplo se establecieron costos de US$500.00 por vivienda con un aporte de cada familia de US$150.00. Es de notar que en un proyecto piloto en Perú, el subsidio para esta operación anduvo del orden del 70%. El manejo del ecosistema también implica el pago de una tarifa, que en el caso de Perú era del orden de US$4.50 mensuales para el eco-inodoro. 4.5.4 Aspectos de Construcción Semejante a la letrina abonera seca, complementada con los trabajos de instalación de la red de aguas grises y bio-filtro doméstico. 4.5.5 Aspectos Ambientales y de Salud Se aprecia con la utilización de la eco-letrina una disminución del 65% en casos de enfermedades diarreicas agudas y 22% en casos de parasitosis (2002-2005). La retención de excreta y su compostaje logra una reducción de la DBO del 63%, nitrógeno 50% y de sólidos suspendidos del 59%. La excreta se considera un recurso no un desperdicio y su reuso como mejorador de suelos se considera aceptable. 4.5.6 Beneficios y ventajas Los beneficios son los mismos que los de los otros tipos de disposición in situ, más: a. Los obtenidos con el uso de la excreta y la orina como abono. b. No utiliza agua para arrastre y disminuye los volúmenes de aguas grises. c. Uso más eficiente del agua. 4.5.7 Riesgos y desventajas a. Falta adecuada capacitación y sensibilización social puede dar lugar al abandono o al rechazo. 37 b. Que no se logre la motivación necesaria para crear la organización requerida para la limpieza de las cámaras c. Un mal manejo implica riesgos de contaminación muy altos d. Es una solución más cara que las opciones convencionales en uso en la práctica nacional, aunque hay opiniones que indican que el ahorro que se pueden tener en el uso del agua equiparan los costos. 4.5.8 Operación y Mantenimiento El descrito en la letrina abonera más el requerido para mantener operando las trampas de grasas lo cual se hace cada dos o tres meses y el mantenimiento de los filtros de la jardineras. 4.6 Letrina de cierre hidráulico19 Letrina Lavable (letrina hidráulica, cierre hidráulico o con arrastre de agua). Consiste en una asiento sanitario de porcelana, fibra de vidrio o concreto, la cual se conecta a la fosa mediante un tubo de PVC de 75 mm. Se defeca en la tasa sanitaria. Inmediatamente después de defecar se tiene que vaciar, dejando caer de 3 a 5 litros de agua desde cierta altura. El agua arrastra las heces hacia la fosa. Por el volumen de agua es requisito indispensable, disponer de agua en permanencia en la cercanía de la letrina. La separación necesaria del lodo y del agua, limita el uso de la letrina lavable a suelos de cierta permeabilidad. Se utiliza si no hay alcantarillado sanitario. Cuando se construya el alcantarillado se podrá aprovechar esta letrina, eliminando su fosa para hacer la descarga al alcantarillado convencional o conservando la fosa y descargando el efluente a un alcantarillado de pequeño diámetro. Las letrinas de cierre hidráulico con doble pozo son más útiles en áreas donde no es posible cavar un pozo profundo. 4.6.1 Aspectos Técnicos a. Fosa o pozo. Las fosas de la letrina de cierre hidráulico destinados al almacenamiento de los líquidos residuales deberán ubicarse en el exterior de la vivienda y a no menos de 1.0 metro del muro exterior de la misma. Las fosas de las letrinas deben ser fácilmente accesibles para facilitar su limpieza. b. Brocal: Semejantes a la letrina de fosa simple c. Terraplén: Semejantes a la letrina de fosa simple d. Plataforma o plancha para recubrimiento de la excavación de la fosa: Semejantes a la letrina de fosa simple. La plataforma cubrirá completamente la excavación. e. Asiento: Se proporcionará un asiento de cierre hidráulico. El asiento se conectará con la fosa por medio de tubería de PVC para drenaje de, debidamente protegidos. Deberá ser un accesorio independiente de una sola pieza y con un acabado lo más liso posible y deberá ser herméticamente unido a la losa del piso de la caseta para impedir el ingreso de insectos o salida de malos olores, el accesorio debe estar dotado de un sifón para la formación del sello hidráulico. 19 Conocida también como letrina lavable o letrina hidráulica. 38 f. Tapadera. Incluida en el asiento. g. Caseta. Semejante a la letrina de fosa simple. Debe ser construida sobre piso de mampostería. h. Piso de Mampostería para la caseta: De mampostería de piedra, recubierto con 3 cm de concreto. Con las siguientes dimensiones: largo 1.10 m, ancho 0.90 m, altura 20 cm. El pedestal tendrá las dimensiones según el tipo de tasa. El pedestal se colocará a 15 cm de uno de los extremos de la parte más larga (1.10 m) y centrado en la parte más angosta. i. Conducto. El conducto de evacuación de las aguas residuales deberá tener como mínimo 100 mm de diámetro y una pendiente entre el asiento y la fosa de no menos del 3%. j. Tubería de ventilación. Esta tubería se instalará directamente sobre el conducto de evacuación y consistirá en una tubería de ventilación de 50 mm de diámetro adosada a la pared de la caseta, que deberá prolongarse 50 cm por encima del techo de la caseta o de la casa, según se encuentre ubicada en el exterior o interior de la vivienda. En la parte superior del conducto de ventilación preferentemente deberá instalarse un sombrero de protección. k. Caseta dentro de la vivienda. Siempre que sea posible debe de instalarse la letrina dentro de la vivienda pudiendo constituir el cuarto de baño de la misma, construyendo la fosa en el exterior. Esta solución es favorable debido a que las estructuras pueden ser permanentes. Cuando la fosa esta llena otra fosa puede ser cavada junto a la primera y la excavación de la tubería de conexión y desvío al nuevo hoyo sin dañar la estructura interior. 4.6.2 Aspectos Sociales Semejante a la letrina de fosa simple 4.6.3 Aspectos Financieros Financiamiento El financiamiento de las letrinas proviene del gobierno, donantes y del aporte comunitario. La práctica del país establece que la comunidad aporta entre el 15 al 50 % del costo total. El componente de costos considera los siguientes conceptos: a) Inversión, b) Mantenimiento, c) Reposición, y d) El costo institucional para garantizar sostenibilidad. Participación Comunitaria Bajo este concepto se incluyen los aportes en mano de obra no especializada, en especies y en efectivo; esta participación se da de conformidad a los criterios de elegibilidad que se establezcan, pudiendo ser cualquiera de ellos o combinación de estos. Este concepto contribuye al empoderamiento del proyecto por parte de la comunidad y constituye un principio de sostenibilidad y buen uso de las instalaciones. 39 Evaluaciones hechas en más de 50 proyectos del FHIS determinan que el costo de las letrinas es del orden de US $ 100.00, según se detalla a continuación. La Secretaría de Salud reporta un valor de US $ 153.00. 4.6.4 Aspectos de Construcción a. Se ubica la letrina dentro de la propiedad del beneficiario a una distancia superior a 3 metros de su vivienda o de su vecino. Preferiblemente debe ubicarse al interior de la vivienda. En el caso que se ubique externamente la distancia a la vivienda no debe ser mayor a 5 m. b. Las letrinas de cierre hidráulico solo podrán ser construidas en terrenos cuyas características favorezcan su excavación e infiltración de las aguas empleadas en el arrastre de los desechos fisiológicos. No podrán ser construidas en áreas pantanosas fácilmente inundables, en suelos impermeables o con presencia de arcilla expansivas. Podrán ser construidas en terrenos calcáreos o con presencia de rocas fisuradas siempre que se tomen las medidas de seguridad requeridas. c. En los lugares donde se proyecte construir los pozos de la letrina no deberán existir sistemas de extracción de agua para consumo humano en un radio de 30 m alrededor de ellas, y en todos los casos las letrinas deberán ubicarse aguas abajo de cualquier pozo o manantial de agua destinadas al abastecimiento para consumo humano. d. Cuando desde un principio se construyen dos fosas con una operación alterna, se requiere incluir como parte de las obras una caja repartidora para enviar el flujo en una u otra dirección. La caja repartidora se ubicará entre la caseta o baño y las fosas, tendrá una sección transversal mínima de 40 x 40 cm y contará con una tapa removible. El fondo de la caja repartidora deberá poseer canaletas semicirculares en forma de “Y” de 100 mm de ancho y 50 mm de profundidad para la conducción de los desechos líquidos. La parte superior de la caja repartidora deberá estar 5 cm por encima del nivel del terreno para permitir su rápida ubicación y para las actividades de mantenimiento. A la altura de la repartición de la “Y” deberá contar con un dispositivo o pantalla que permita derivar los desechos líquidos hacia el pozo en operación. e. La colocación y la forma de los pozos o fosas son determinados por una extensión grande del espacio disponible, si es posible la distancia entre los pozos no debe ser menor que la profundidad de un pozo. f. El foso de absorción estará a una distancia a no menos de 1.50 m de la vivienda y a no más de 6 m. La parte inferior a 1.5 m de la capa freática siempre que se conozca el nivel freático. Si este está cerca de la superficie se recomienda construir una letrina sellada y el efluente deberá disponerse adecuadamente. 4.6.5 Aspectos Ambientales y Salud Similares a los de la letrina de fosa simple 4.6.6 Beneficios y ventajas Los beneficios son los mismos que para los otros tipos de disposición in situ, agregándole lo siguiente: 40 a. Puede construirse en el interior de la vivienda, confinando totalmente las heces impidiendo el acceso de vectores y malos olores. b. Se facilita su incorporación a una red de alcantarillado c. Tiene mayor aceptación de la población por su semejanza al sistema convencional y la facilidad de mantenerla limpia. d. No hay riesgo de caída de los niños dentro de la fosa. 4.6.7 Riesgos y desventajas a. Requiere agua corriente segura b. Posibilidades de contaminación de las aguas subterráneas ya que demanda infiltración de la porción líquida en el terreno c. No es aplicable a suelos de baja permeabilidad 4.6.8 Operación y Mantenimiento Si la letrina cuenta con una sola cámara, cuando esta está llena deberá construirse otra. Si se trata de una letrina de doble cámara se procederá como sigue. a. Cuando una nueva fosa entra en servicio, la caja repartidora es descubierta y una de las tuberías que conducen a las fosas es cerrada mediante ladrillos, piedra, arcilla o un bloque de madera. La cubierta luego es reemplazada y sellada previniendo el escape de los gases a la atmósfera. b. Cuando la primera fosa está llena usualmente luego de un par de años, la caja repartidora se abre y el tapón que bloquea la tubería se quita y colocado en la otra entrada de la tubería, la cubierta es reemplazada y sellada, el efluente de la letrina entrará al segundo en la segunda fosa. c. Al cabo de dos años el contenido de la primera fosa se habrá descompuesto. Se quitará la tapa y el contenido de la fosa se retira, dispone o reutilizada. Luego de reemplazar y sellar la tapa, el primer pozo puede ser usado otra vez y el tapón de la “Y” es retornado a su posición original. En esta forma los pozos gemelos pueden ser usados indefinidamente, cada pozo en su respectivo turno será empleado por dos años, vaciada y luego usada otra vez. 41 4.7 Tanque Séptico Es una solución independiente para una vivienda, una escuela o un centro de salud que cuentan con abastecimiento de agua pero carecen de alcantarillado. Según su función como resumidero de la carga bioquímica del agua residual, la fosa séptica es una instalación de tratamiento del desagüe. Las aguas residuales pasan por una y hasta tres cámaras de sedimentación donde la materia fecal se descompone. El desagüe y el efluente tienen una baja contaminación residual que permite infiltrarlo en el subsuelo. La fosa séptica consta fundamentalmente de dos partes, un depósito impermeable generalmente Fuente: Presentación. III Foro del Agua. Agenda Inconclusa. subterráneo que se designa con el nombre de tanque séptico construido atendiendo ciertos requisitos técnicos, y una instalación para oxidar el efluente la cual en la mayoría de los casos se sustituye por un pozo de absorción cuando no se dispone de terreno suficiente para instalar el campo de oxidación o el terreno no es lo suficientemente absorbente. Al quedar las aguas en reposo dentro del tanque, se efectúa la sedimentación y formación de natas; con el tiempo se reduce el volumen de los sedimentos, y su apariencia, en el principio altamente ofensivo tiende a desaparecer; la porción intermedia entre el sedimento y la nata se va convirtiendo en un líquido clarificado; lo anterior se debe a que privada la masa total del aire y de la luz se favorece la vida y reproducción de seres microscópicos que proliferan en un ambiente desprovisto del oxígeno del aire. Estos seres toman los elementos necesarios para su existencia de la materia orgánica destruyendo su estado sólido y convirtiéndola en líquidos y gases, en una tendencia favorable a reducir las formas peligrosas de dicha materia a productos minerales inofensivos. A éstos seres se les llama bacterias anaerobias y el proceso que verifican es la putrefacción de las materias contenidas en las aguas negras llamado proceso séptico. Con el cambio sufrido, las aguas se convierten a una condición tal que, si se ponen en contacto con el aire rápidamente se oxidan y se transforman en inofensivas, en éste cambio intervienen otras bacterias que tienen su medio de vida en el aire, por lo que se llaman aerobias y tiene lugar en la instalación para oxidar el efluente, denominado Campo de Oxidación. El campo de oxidación consiste en una serie de drenes colocados en el subsuelo de un terreno poroso y por los cuales se distribuye el efluente y se oxida al estar en contacto con el aire contenido en los huecos de dicho terreno. Actualmente se utilizan los tanques sépticos como elementos de sedimentación diseñados como parte del tratamiento secundario de aguas residuales, seguido de filtros percoladores y campo de oxidación y se utiliza en escuelas, mercados y rastros municipales del país, así como en viviendas en áreas residenciales sin alcantarillado. 42 4.7.1 Aspectos Técnicos Un sistema de disposición de aguas residuales con un tanque séptico consta de: Tubería de descarga desde el inmueble, El tanque séptico y, en algunos casos, una trampa de grasa antes de éste, Una tubería de efluente a una caja de distribución, Una o más cajas de distribución, y Sistema de disposición a. Tubería de descarga Esta tubería lleva desechos líquidos y sólidos al tanque séptico, generalmente es tubería de plástico y las juntas deben de ser impermeables. La pendiente hacia el tanque séptico debe ser de un 1/50, sin cambios de dirección que excedan los 45º; la tubería debería estar al menos 15 mts aguas debajo de un pozo o manantial. b. Tanque Séptico Su función es: i) separar los sólidos de los líquidos en las aguas residuales; ii) mediante acción bacteriana, descomponer o digerir la mayor parte de los sólidos; iii) almacenaje de los residuos sólidos. Generalmente se requiere un tiempo mínimo de 24 horas de retención para la sedimentación; por consiguiente el tanque debe ser suficientemente grande para retener el caudal durante un período de 24 horas. Naturalmente que el tamaño del tanque se calcula en base al mayor número de personas que podrán usar el sistema, ya sea a nivel domiciliario o institucional; existen normas para fijar estos tamaños en función del número de personas o dormitorios que hay en el inmueble. El volumen generalmente se establece de manera que se requiera entre 5 a 10 años para limpiar el tanque y en ningún caso debe ser menor volumen de 2 m3, en cuanto más grande es el tanque, más tiempo de retención se da para la sedimentación de los sólidos, disminuye o aumenta el período de tiempo entre limpieza. La forma del tanque no tienen ningún efecto sobre su funcionamiento, así como tampoco los materiales que se utilicen para construirlo, aunque generalmente se utilizan bloques de concreto o ladrillos, así como pisos y losas de concreto reforzado. Es conveniente instalar antes del tanque una trampa de grasa cuando se reciban desechos de cocinas colectivas, garajes y locales de elaboración de alimentos. c. Tubería de Efluente La función de esta tubería, es llevar el efluente líquido del tanque séptico al área de disposición; puede hacerse de PVC con una pendiente de un 1/100 y no debe tener cambios de dirección agudos, los extremos de la tubería deben ser selladas en el tanque séptico y en la caja de distribución con juntas herméticas. d. Caja de distribución La función de la caja de distribución es dividir el efluente líquido en forma equitativa a todas las tuberías de disposición. Para hacer esto, todas las salidas deben estar exactamente al mismo nivel, si esto no se hace algunas líneas de disposición serán sobrecargadas mientras que otras no recibirán ningún líquido, por supuesto esto reducirá la eficiencia del sistema. 43 e. Sistema de disposición. El diseño correcto y la ubicación del sistema de disposición del efluente es tan importante como el tanque séptico. Es la función del sistema de disposición de efluentes, recibir el efluente líquido del tanque séptico y permitirle que se infiltre en el terreno. Por consiguiente debe tener la capacidad suficiente para absorber el efluente líquido total del tanque séptico. La capacidad del suelo para absorber los líquidos varía ampliamente con el carácter del suelo y el nivel del manto freático, estos factores deben tomarse en consideración en el diseño de un área de disposición satisfactoria. El mejor método de disposición del efluente líquido es mediante un campo de absorción alimentado mediante flujo por gravedad desde el tanque séptico. Si el suelo es demasiado pesado, si el nivel freático está muy cerca de la superficie o si la topografía no permite el flujo por gravedad tendrá que recurrirse al bombeo. Donde el espacio es muy limitado para un campo de disposición con tubería se pueden usar pozos de absorción, filtros de arena o sistema de drenaje subterráneo. Todas las áreas de disposición deben estar por lo menos a 30 m aguas abajo de una fuente de abastecimiento. Los criterios técnicos para el sistema de disposición, en sus diversas opciones, se desarrolla a continuación: Cañerías de infiltración o drenajes. Las cañerías de infiltración o drenajes consisten en tuberías de PVC, concreto u otro material que van colocadas en zanjas rellenas con material pétreo cubierta con tierra y tendentes a distribuir el efluente del tratamiento primario de las aguas negras e incorporarlo al subsuelo a través de un proceso de infiltración. Normalmente el efluente llega a una cámara de distribución, la cual reparte proporcionalmente el líquido entre los diferentes ramales que constituyen el sistema de drenaje. La tubería descansa en un lecho de ripio colocado en zanjas de 0.30 a 0.40 m de ancho y de profundidad variable, normalmente de 0.50 a 1.00 m. El lecho está constituido por una cama de ripio de tamaño lo más uniforme posible, que varía entre 2 a 6 cm. Entre los tubos, generalmente de 1 m de largo, se deja una separación de 0.5 cm para la salida del líquido, que se protege por un semicollar de papel impermeable (papel de bolsa de cemento alquitranado) con el propósito de evitar que la tierra que cubre la parte superior de la zanja penetre a través de los intersticios de la capa de ripio y alcance el interior de los tubos de distribución del efluente. Este sistema se utiliza de preferencia cuando hay acuíferos relativamente superficiales y estratos impermeables a poca profundidad. El sistema de drenaje debe iniciarse a una distancia razonable del tanque séptico, unido por un tubo impermeable de 3 m de longitud como mínimo, a fin de asegurar que la humedad no perjudique la resistencia del terreno donde se halla la fosa séptica. Las cañerías que se usan para los sistemas de drenajes tienen de 75 a 100 mm de diámetro y se colocan con pendientes de 0.16 a 0.50%. La altura mínima de ripio bajo los tubos es de 0.15 a 0.20 m. Existen diferentes formas de colocar los tubos, lo cual está sujeto principalmente a la topografía y a las características del terreno. La separación entre filas paralelas de tubos no debe ser inferior a 1.85 m, recomendándose una distancia no inferior de 3.0 m para el drenaje de 1 m de profundidad. Los tubos de concreto simple pueden reemplazarse por tubos perforados o porosos construidos con gravilla y cemento. Se diseñan diferentes formas de 44 distribución, como, por ejemplo, sistemas de tuberías con ramales paralelos, sistemas de pata de gallo u otro que permita el terreno. El sistema de drenaje se puede utilizar con buen éxito en campos de deportes, jardines, prados, etc., ya que la capilaridad permite mantener una vegetación conveniente. Zanjas filtrantes En suelo relativamente impermeable, en el cual no deben construirse sistemas de drenaje o pozos absorbentes para una operación satisfactoria, es posible tratar el efluente de la fosa séptica por medio de zanjas filtrantes de arena. La zanja filtrante es similar a la zanja de absorción o drenaje, siendo más profunda y más ancha con una capa intermedia de arena como material filtrante. El líquido filtrado no se absorbe si no en mínima proporción, pero se evacua por un sistema inferior de tubos porosos o perforados. Con este sistema se logra un grado importante de depuración y el efluente se puede descargar sin tratamiento posterior en acequias, arroyos o lechos secos de ríos siempre que el agua del curso no se use posteriormente para bebida. La tubería usada es similar a la del sistema de drenaje, con la misma pendiente para los tubos superiores, y en cambio pueden aumentar hasta 1% para la inferior. Pozo absorbente Consiste en una excavación en el terreno por lo general de 2.00 a 2.50 m de diámetro, con una profundidad que varía de 1 a 3 m, al cual se vacían las aguas negras sedimentadas provenientes de la fosa séptica, las cuales se infiltran en el terreno. El pozo se reviste con ladrillo o bloques con juntas abiertas, rodeadas con un filtro de grava de 10 cm o más de espesor y el fondo se deja sin revestir. Su aplicación más común es donde hay un estrato impermeable cerca de la superficie con una capa de material porosa de bajo. Deben ubicarse al menos a 50 m aguas debajo de una fuente de abastecimiento de agua y no deben usarse si el nivel freático está a 2.5 m o menos bajo la superficie del terreno. Todo pozo debe tener una cubierta o losa de hormigón armado de 0.20 m de espesor descansado sobre el brocal o anillo de hormigón y quedara aterrada, debido a la pendiente de las cañerías y a la fosa séptica, la losa del pozo se encuentra de ordinario a 1.30 m o más, por debajo del nivel de la superficie del terreno. El pozo absorbente sólo recomienda en los siguientes casos: a. b. c. d. Cuando se vacían sólo aguas de lavado, desagües de piscinas o aguas pluviales; Para efluentes de fosa séptica; Se disponen de bastante terreno; Como solución transitoria. Filtros subterráneos de arena. Estos filtros subterráneos de arena son similares en fundamentos y construcción a las zanjas filtrantes de arena, con la diferencia de que éstas son más pequeñas y el material se tiende en la zanja, manteniendo entre ellas un camellón de tierra natural; en cambio, el sistema de filtros subterráneos, toda la zona se rellena artificialmente. 45 Cámaras de contacto y filtros intermitentes de arena. Este sistema de tratamiento secundario prácticamente no se usa para sistemas particulares individuales, salvo en contados casos, como, por ejemplo, en escuelas, hospitales, pequeñas comunidades, etc., los cuales requieren generalmente una planta de tratamiento mínima. 4.7.2 Criterios Sociales La participación comunitaria debe estar presente en cualquier programa de construcción de fosas sépticas, las cuales se pueden manejar con un enfoque individual o colectivo. Los otros aspectos y criterios sociales son iguales a los de la letrina de disposición in situ. 4.7.3 Aspectos Financieros Considera la fuente (Gobierno Central y Local, Cooperantes, donaciones, participación comunitaria) y forma de financiamiento (a fondo perdido, subsidios, a corto, mediano y largo plazo), así como, los costos de todo el ciclo del proyecto. a. Forma de financiamiento El esquema de financiamiento resulta importante porque permite viabilizar aquellos casos en que las obras resultan muy caras o que las comunidades tienen baja capacidad y poca voluntad de pago. b. Costos de construcción La experiencia de ALA 86/20 encontró que el costo de una fosa séptica para una vivienda de 5 a 6 personas, era de alrededor de US $ 375.00. c. Costos de Operación y Mantenimiento Un buen diseño de un tanque séptico demanda costos de mantenimiento cada 5 o 10 años para cubrir los cargos de su limpieza, la cual puede efectuarse por empresas particulares o por los prestadores de servicios de agua y saneamiento. La operación y mantenimiento puede exceder los costos del alcantarillado sanitario, incluyendo tratamiento, en más del 50% 4.7.4 Aspectos de Construcción El tanque séptico debe de ubicarse a una distancia segura desde cualquier fuente de agua, por lo menos a 15 m y aguas abajo, esto es para asegurar de que no habrá contaminación del suministro de agua en caso de alguna fuga en la tubería o en el tanque; de ser posible hay que localizar el tanque al lado de la casa lo más cerca posible de los baños y en dirección del campo de disposición. Puede localizarse cerca de la casa pero hay menos problemas de olores si se localiza de 6 a 10 m de distancia. Para su mejor operación el tanque debe ser suficientemente bajo en el terreno de manera que el drenaje fluya desde la casa por gravedad, con una pendiente de un 1:50, pendientes menores no tienen velocidad suficiente par arrastrar los sólidos y mayores generan una descarga con turbulencia dentro del tanque. 46 El tanque no debería de colocarse bajo áreas de estacionamiento, aceras, arriates de flores u otras áreas que pueden ser dañada si se requiere excavación cuando se haga la limpieza. Si la limpieza debe hacerse mediante bombeo a un camión cisterna, debe darse consideración para la accesibilidad por parte del camión. Antes de rellenar el tanque después de construido debe de hacerse un dibujo que muestre la ubicación exacta de las aperturas para limpieza con respecto a alguna referencia prominente, tales como esquinas de los edificios. Esta figura podrá ayudar cuando tenga que hacerse en un futuro limpiezas del tanque. Si el terreno tiene pendiente alejándose de la casa es mejor localizar el tanque cerca de la casa y dejar que la pendiente inclinada venga después del tanque y no antes. La cubierta del tanque deberá de estar por lo menos 30 cm bajo el suelo para proporcionar suficiente suelo donde pueda crecer la grama. 4.7.5 Aspectos de Ambientales y de Salud Es posible descargar sanitariamente las aguas negras sedimentadas de las fosas sépticas en un curso de agua, siempre que se cumplan dos requisitos fundamentales: a. Que no originen problemas o trastornos desde el punto de vista estético y urbanístico; y b. Que no signifique un peligro en relación con la transmisión de enfermedades entéricas, bacterianas o parasitarias intestinales. Como el efluente de los tanques sépticos es anaerobio y contiene probablemente un elevado número de agentes patógenos, que son una fuente potencial de infección, no debe usarse para regar cultivos ni descargarse canales o aguas superficiales sin permiso de la autoridad sanitaria de acuerdo al reglamento nacional vigente. 4.7.6 Beneficios o Ventajas a. El tanque séptico con su sistema de eliminación de efluentes (sistema de infiltración), presenta muchas de las ventajas del alcantarillado tradicional. b. Los tanques sépticos se utilizan por lo común para el tratamiento de las aguas residuales de familias que habitan en localidades que no cuentan con servicios de alcantarillado o que la conexión al sistema de alcantarillado les resulta costosa por su lejanía. El uso de tanques sépticos se permitirá en localidades rurales, urbanas y urbano marginales. c. Las aguas residuales pueden provenir exclusivamente de los servicios sanitarios o incluir también las aguas grises doméstica generada en duchas y lavaderos. d. Relativa alta remoción de patógenos. e. Flexibilidad y adaptabilidad a una amplia variedad de requerimientos de disposición de aguas residuales domésticas. f. Puede descargar el efluente a alcantarillado de pequeño diámetro con fácil conexión. g. Apropiado para comunidades rurales, edificaciones, condominios y hospitales. 47 h. Su limpieza no es frecuente. i. Mínimo grado de dificultad en operación y mantenimiento si se cuenta con infraestructura de remoción de lodos. 4.7.7 Riesgos o Desventajas a. De uso limitado para un máximo de 350 personas. b. De uso limitado a la capacidad de infiltración del terreno que permita disponer adecuadamente los efluentes en el suelo. c. Requiere facilidades para la remoción de lodos (bombas, camiones con bombas de vacío, etc.). d. Es más costoso que la mayor parte de los sistemas de saneamiento in situ. e. Requiere agua corriente en cantidad suficiente para que arrastre todos los desechos a través de los desagües hasta el tanque. f. Limitado a casos donde hay agua corriente y suficiente terreno para disposición del efluente. g. Inadecuado en suelos de baja permeabilidad, espacios restringidos para disposición de efluentes, altos niveles de servicio de agua y proximidad a pozos para consumo humano. 4.7.8 Operación y Mantenimiento El tanque séptico proporciona un lugar para la descomposición o digestión de las aguas residuales y las aguas grises provenientes de baños, cocinas y lavanderías. Otros materiales, tales como: papel que no sea papel higiénico, metales, plásticos, no se descomponen fácilmente y no deberán de llegar al tanque. Además, tal tipo de objeto puede obstruir las tuberías e impedir el flujo. Muchas clases de objetos y sustancias químicas que pueden ser descargados a un sistema de alcantarillado a una ciudad, no deben de llegar a un tanque séptico. Como la acción séptica en el tanque depende del crecimiento bacteriano, no debe descargarse al tanque ninguna sustancia que puede matar o retardar el crecimiento de las bacterias. Una cantidad limitada de blanqueador con cloro, solvente de drenaje, jabones fuertes, soluciones salinas y desinfectantes no causaran problemas si el tanque es suficientemente grande. Sin embargo, el uso frecuente de tales químicos debe ser evitado. Donde se tiene agua dura y donde se usa considerable jabón y grasa, estos deberían de ser desviados a una trampa de grasa antes de entrar al tanque séptico; ya que el jabón y el agua dura crean un soluble que no se descompone fácilmente en el tanque haciendo que éste se llene más rápidamente. La grasa tiende a llenar u obstruir los tubos y no se descompone fácilmente. No se debe descargar en el tanque séptico desechos de ordeña, agua de ablandadores o el agua de retro lavado de filtros. 48 El tanque séptico deberá ser limpiado antes de que los sólidos comiencen a descargar en el campo de absorción, si no se hace así, esto requerirá probablemente excavar y limpiar la tubería así como el tanque. La frecuencia con la que un tanque necesita limpieza depende de: i) tamaño del tanque en relación al volumen de aguas residuales que recibe; ii) el tamaño y cantidad de sólidos y sustancias químicas que llegan al tanque. Bajo condiciones operativas normales un tanque debe servir de 5 a 10 años antes de limpiarse. Un tanque nuevo debería ser inspeccionado una vez al año hasta que la experiencia indique la frecuencia de la limpieza. Nunca use fósforos o llamas abiertas para inspeccionar un tanque, ya que los gases pueden causar un explosión seria, use un foco de mano si se requiere una luz. Nadie deberá entrar a un tanque grande hasta que haya sido aireado y no haya peligro de presencia de gases. El efluente del tanque contendrá sólidos cuando acumula espuma o lodo muy cerca de la salida. Cuanto mayor sea la velocidad de flujo, mayor es la capacidad de acarreo de líquidos para llevar sólidos y la mayor cantidad de sólidos estarán llegando al campo de disposición final. Por esta razón no debe de permitirse que se acumule mucho lodo cerca del tubo de salida en un tanque séptico, así como tampoco deben de permitirse la cercanía de la espuma. La limpieza puede realizarse quitando parte o toda la cubierta y sacando con balde o bombeando el lodo y la espuma. No es necesario remover todo el líquido, en ningún caso debe ser el tanque vaciado completamente, siempre deberá dejarse un residuo de aguas residuales viejas que sirvan para reinocular el tanque con bacteria después de la limpieza. Si los desechos removidos por la limpieza deben ser dispuestos en el mismo predio, deben ser enterrados en un zanjo o hueco cubierto por lo menos con 30 a 45 cm de suelo, en ningún caso deberán los desechos ser enterrados donde puedan contaminar el abastecimiento de agua. Una vez que la frecuencia de limpieza se ha establecido debe llevarse un registro para guiar futuras limpiezas. 4.8 Pozo absorbente Hoyo profundo realizado en la tierra para infiltrar el agua residual sedimentada en el tanque séptico o aguas grises provenientes de lavamanos, duchas y lavatrastos en los casos de letrinas. 4.8.1 Aspectos Técnicos Consiste en una excavación en el terreno por lo general de 2.00 a 2.50 m de diámetro, con una profundidad que varía de 1 a 3 m, al cual se vacían las aguas negras sedimentadas provenientes de la fosa séptica, las cuales se infiltran en el terreno. El pozo se reviste con ladrillo o bloques con juntas abiertas, rodeadas con un filtro de grava de 10 cm o más de espesor y el fondo se deja sin revestir. Su aplicación más común es donde hay un estrato 49 impermeable cerca de la superficie con una capa de material porosa de bajo. Deben ubicarse al menos a 50 m aguas debajo de una fuente de abastecimiento de agua y no deben usarse si el nivel freático está a 2.5 m o menos bajo la superficie del terreno. Todo pozo debe tener una cubierta o losa de hormigón armado de 0.20 m de espesor descansado sobre el brocal o anillo de hormigón y quedara aterrada, debido a la pendiente de las cañerías y a la fosa séptica, la losa del pozo se encuentra de ordinario a 1.30 m o más, por debajo del nivel de la superficie del terreno. El pozo absorbente sólo recomienda en los siguientes casos: a. b. c. d. Cuando se vacían sólo aguas de lavado, desagües de piscinas o aguas pluviales; Para efluentes de fosa séptica; Se disponen de bastante terreno; Como solución transitoria. 4.8.2 Criterios Sociales Aplican los mismos que son utilizados en fosas sépticas y saneamiento ecológico ya que el pozo absorbente es un complemento a la disposición de las aguas residuales en el caso de la fosa séptica o de aguas grises en el caso de letrinas. Su aceptación por cualquier comunidad no representa mayor riesgo debido a que los pozos absorbentes no generan malos olores y no son visibles. 4.8.3 Aspectos Financieros Considera la fuente (Gobierno Central y Local, Cooperantes, donaciones, participación comunitaria) y forma de financiamiento (a fondo perdido, subsidios, a corto, mediano y largo plazo), así como, los costos de todo el ciclo del proyecto. a. Forma de financiamiento El esquema de financiamiento resulta importante porque permite viabilizar aquellos casos en que las obras resultan muy caras o que las comunidades tienen baja capacidad y poca voluntad de pago. b. Costos de construcción. Están incluidos usualmente dentro de los costos de la fosa séptica o de la instalación del sistema de agua potable, cuando estos se usan para resolver el problema de aguas grises. c. Costos de Operación y Mantenimiento Un buen diseño de un pozo absorbente demanda costos de mantenimiento cada 3 o 5 años para cubrir los cargos de su limpieza, la cual puede efectuarse por el dueño del pozo, por empresas particulares o por los prestadores de servicios de agua y saneamiento. 50 4.8.4 Aspectos de Construcción La altura de infiltración quedará fijada por la distancia entre el nivel a donde llega el tubo de descarga y el fondo del pozo. Todo pozo de infiltración deberá introducirse por lo menos 2 m en la capa filtrante del terreno, y el fondo del pozo del pozo debe quedar por lo menos 2 m por encima del nivel freático de las aguas subterráneas. Los pozos infiltración tendrán sus paredes verticales formadas por muros de mampostería compuestas de ladrillos o bloques de piedra o de concreto sobre puestos y con juntas laterales libres espaciadas no más de 1 cm. El espacio entre el muro y el terreno natural no será menor de 10 cm y se rellenará con grava de 2.5 a 5 cm de diámetro. El fondo del pozo deberá ser cubierto por una capa de 0.15 m de espesor de grava gruesa de las mismas características que la empleada para rellenar el espacio entre el muro y el terreno natural. El muro de mampostería comprendida entre la superficie del terreno y el tubo de descarga deberá ser construido con ladrillo o bloques de piedra o de concreto asentado con mortero de cemento con sus juntas laterales selladas con mortero de cemento. El espacio entre el muro y el terreno natural se rellenará con arcilla o con el suelo natural extraído durante la etapa de excavación. 4.8.5 Aspectos de Ambientales y de Salud En la medida que los pozos absorbentes no se usen para aguas negras crudas, y mientras las previsiones de recolección y almacenamiento y la Tecnología de Tratamiento este funcionando bien, las preocupaciones concernientes a la salud son mínimas. La localización bajo tierra de las opciones tecnológicas de colección y transporte hacen que los humanos y animales no estén en contacto con el efluente. Sin embargo, es importante que el pozo este localizado a una distancia segura de cualquier fuente de agua para beber (idealmente se recomienda 50 m). 4.8.6 Ventajas Puede construirse y repararse con materiales locales disponibles Requieren pequeñas áreas Bajos costos de construcción y de operación Técnica simple para todos los usuarios 4.8.7 Desventajas Resulta inevitable su obstrucción a través del tiempo Podría afectar negativamente las propiedades del suelo y de las aguas subterráneas 4.8.8 Operación y Mantenimiento Un pozo absorbente puede operar entre 3 y 5 años sin demandar mantenimiento. Para prolongar la vida del pozo, deberá tenerse cuidado de asegurarse que se han tomado todas las medidas para clarificar o filtrar o retener los sólidos del efluente para prevenir la excesiva 51 acumulación de sólidos. Debe mantenerse alejado de áreas de alta circulación para evitar que el suelo arriba y alrededor sea compactado. Cuando el desempeño del pozo se vea afectado por su deterioro, el material en su interior puede ser excavado y sustituido. Para permitir acceso futuro al pozo, la cubierta que sella el pozo hasta el momento que necesita mantenimiento debe ser removible. Las partículas de biomasa pueden obstruir el pozo y éste tendrá que limpiarse o moverse. 52 V. DISPOSICIÓN FUERA DE SITIO La solución adoptada generalmente ha sido el alcantarillado sanitario para las zonas centrales y residenciales de las ciudades de mayor tamaño en el país, siendo la requerida para nuevas urbanizaciones de uso residencial. En barrios marginados en Tegucigalpa y algunas localidades con características muy específicas, se ha ensayado el alcantarillado simplificado y el alcantarillado condominial de pequeño diámetro, este último en el caso de Puerto Lempira. La cobertura a nivel nacional de esta tecnología, se ilustra en el cuadro siguiente. TIPO Alcantarillado % Población URBANO 63 1,760,820 RURAL 4 131,277 TOTAL 33 1,892,097 En toda población dotada con servicio intradomiciliario de agua, el mejor método para la recolección y alojamiento de las aguas negras es un sistema de alcantarillado. 5.1 Alcantarillado Convencional El sistema de alcantarillado consiste en una red de tuberías e instalaciones complementarias, que recogen las aguas residuales procedentes de viviendas, edificios en general y servicios públicos, conduciéndolas a través de la población hasta el punto donde se evacuen. Lo más recomendable es que las aguas sean sometidas a sistemas de tratamiento de aguas residuales antes de su disposición final en cuerpos de agua. Usualmente esto se hace con un sistema de alcantarillas sanitarias separadas que transportan únicamente aguas residuales domésticas, aún cuando algunas ciudades cuentan con sistemas combinados que llevan aguas residuales y aguas lluvias. Actualmente sin embargo, se acostumbra construir sistemas separados de alcantarillado en lugar de proveer alcantarillas combinadas de mayor tamaño, la capacidad de las cuales solo se utiliza plenamente durante períodos de lluvia intensa y que probablemente durante la época seca, tendrán caudales con velocidad insuficiente para transportar la excreta. La red de alcantarillado consiste en laterales que recogen las descargas de las viviendas y que no reciben alcantarillas tributarias. Los laterales descargan a un subcolector. Los subcolectores a su vez descargan las aguas residuales a un colector que las llevan a la planta de tratamiento o sitio de descarga. 5.1.1 Aspectos Técnicos a. Red de colección. Las alcantarillas se diseñan para transportar por gravedad el escurrimiento. Existen también colectores a presión a través de los cuales las aguas residuales se bombean en lugar de que fluyan por gravedad. El tamaño mínimo recomendado para los laterales. es de 200 mm. Generalmente se diseñan para un gasto máximo de 2.5 a 4 veces el caudal medio diario, así como volúmenes adicionales de infiltración que pueda ingresar al sistema y flujos producto de conexiones clandestinas. Se diseñan para una velocidad a tubo lleno de 60 cm/s como mínimo y una velocidad máxima de 3 m/s como máximo, el límite máximo se fija para proteger la tubería y sus pozos de inspección de desplazamiento por erosión y cargas hidráulicas. El límite mínimo de velocidad es requerida para suspender y 53 transportar el material sólido que pueda haberse sedimentado durante los períodos de caudal mínimo y por consiguiente de baja velocidad. En áreas donde se utilizan materiales de limpieza anal voluminosos o donde hay mucha arena que se usa para limpiar utensilios de cocina, las velocidades de no menos de 1.0 m/s, se requieren para evitar las obstrucciones de las alcantarilladas. Alcanzar tales velocidades puede requerir pendientes muy inclinadas en terrenos planos, lo que implica la construcción de estaciones de bombeo para elevar las aguas residuales a elevaciones superiores, con el consiguiente aumento el costo del sistema de alcantarillado. b. Descargas domiciliarias. Las descargas domiciliarias se construyen de 100 o 150 mm de diámetro con una pendiente mínima del 2%, colocado en línea recta y debe ser construido con tubería de buena calidad, juntas herméticas y buena mano de obra. La conexión al lateral se hace mediante una T con derivación a 45º o más de la horizontal de manera que no se produzca un reflujo cuando el lateral fluye lleno. La conexión con la instalación interna del edificio, se hace mediante una caja de inspección. c. Pozos de inspección. Se colocan a intervalos regulares para facilitar el acceso a la tubería para inspección y limpieza. Los pozos generalmente son circulares en forma con un diámetro inferior de 1.20 m, el cual es considerado suficiente para las tareas de inspección y limpieza. El ingreso al pozo de inspección es a través de una cubierta de 60 cm de diámetro, cerrada con una tapadera de hierro fundido o concreto. Se colocan peldaños en el interior para permitir el ingreso, las paredes pueden ser construidas de concreto precolado, bloques de concreto, ladrillo o fundidos. Los pozos de inspección se colocan en todos los cambios de pendiente, alineamiento y diámetro en todas las intercepciones, al final de cada línea, a distancias no mayores de 120 m. Se colocan: i) al inicio de todos los laterales; ii) en cambios en dirección y pendientes; iii) en uniones de tubería, excepto conexiones domiciliarias; iv) a intervalos no mayores de 100 m. d. Estaciones elevadoras. Estas se requieren para elevar y transportar las aguas residuales cuando el flujo por gravedad no es posible, por ejemplo: en terreno plano las alcantarillas rumbo a la planta de tratamiento pueden aumentar a una profundidad tal, donde sea impractico continuar el flujo por gravedad; aspectos similares al desarrollarse urbanizaciones o industrias en los bordes del sistema de alcantarillado, donde éste se encuentra a muy poca profundidad para recibir conexiones de estas nuevas instalaciones por gravedad. En estos casos una pequeña estación elevadora será la solución adecuada. para recibir las aguas residuales y almacenarla por un período corto y un pozo seco donde se instalan los equipos de bombeo. En todos los casos se deben dejar tuberías de rebose que puedan conducir las aguas residuales a algún punto de descarga cuando hay fallas en el equipo de bombeo o interrupciones en el servicio de energía y no se cuenta con equipos electrógenos auxiliares. 5.1.2 Criterios Sociales El alcantarillado convencional es generalmente aceptado y solicitado por la población. La participación comunitaria se ha utilizado en la excavación y aterrado de zanjas en ciudades menores o intermedias. En ciudades grandes se realizan las obras por contrato. Aunque no es una práctica en el país, es conveniente campañas de movilización social para desconectar descargas clandestinas de aguas lluvias por parte de los usuarios o evitar conexiones futuras por los efectos negativos en el funcionamiento que estas producen en su buen funcionamiento y en la depuración; así como, descargas industriales que puedan 54 generar problemas de obstrucciones o deterioro de la red e interferencia con las plantas de depuración. 5.1.3 Aspectos Financieros Al igual que en otras opciones de disposición de excretas, se han considerado los aspectos relacionadas con la fuente y forma de financiar los costos de inversión y operativos y los relacionados con los costos de construcción y operación. a. Se ha investigado la forma y medios de reducir el costo del alcantarillado sanitario y hacer el sistema accesible a un mayor número de personas. Intentos han sido hechos para encontrar nuevos materiales, tales como el PVC que han reducido el costo en alguna medida. Hasta ahora sin embargo, ningún sustituto se ha encontrado para los tubos de mayor tamaño que son necesarios para las alcantarillas interceptoras y para colectores. Otros avances que se han hecho desde la introducción de los tubos de plástico para las instalaciones intradomiciliarias y la instalación de la casa a la red de colección. Sin embargo, los costos globales se mantienen altos en alcantarillado convencional, por consiguiente todavía están fuera de la capacidad financiera de un gran número de personas pobres en los países en desarrollo. b. Las estaciones de bombeo, son caras y requieren inspección y mantenimiento periódico, lo que pone en tensión las relaciones públicas, si funcionan mal o permiten el reflujo de las aguas residuales dentro de las residencias o edificios. Por esta razón, son evitadas siempre que sea posible. Costos en Brasil en 1994 da valores de US$150 a US$300 por persona. Los valores calculados a partir de los presupuestos de construcción para proyectos en Honduras, actualmente con financiamiento arrojan valores que van desde los US $ 150 hasta los US $ 250 por persona. 5.1.4 Aspectos de Construcción a. Las tuberías de alcantarillado deben ser sometidas a una prueba de presión para asegurarse que las conexiones se encuentran estancas. No se permitirán descargas directas a los pozos de inspección ni conexiones a larga distancia. Las alcantarillas nuevas deben ser probadas para impermeabilidad, monitoreando infiltración, midiendo exfiltración con la tubería llena de aire y mediante pruebas de aire. La prueba de infiltración consiste en la medición de flujo que entra a la alcantarilla, mediante el uso de un vertedero u otro mecanismo de medición, antes de que se hagan conexiones a ellas. Por supuesto, esta técnica no es aplicable si la alcantarilla está arriba del nivel freático, esta prueba de infiltración no es la más adecuada. La prueba de exfiltración es el reverso de medir la infiltración y se usa principalmente en áreas secas, donde el nivel freático está por debajo de la corona del tubo. Se llena el tubo con agua y se observa la pérdida durante un período de tiempo especificado y somete a presión, tanto a la tubería como a los pozos de inspección. Generalmente la carga hidrostática máxima que se aplica es de 3 m, y se permite que el agua permanezca por lo menos 4 horas antes de medir la exfiltración. 55 b. Los pozos de inspección deberán ser repellados por dentro y por fuera bajo condiciones normales y en condiciones de nivel freático elevado, deberán ser impermeabilizados por fuera y pulidos por dentro y en el fondo del piso deberán tener construidas sus respectivas medias cañas para darle dirección al flujo. Cuando las calles van a ser pavimentadas con concretos hidráulico, asfalto o adoquín las tapaderas y casquetes de los pozos de inspección que se encuentren en la rodadura de las calles, deberán ser de hierro fundido o plásticas; si se encuentran en un área verde se podrá usar concreto reforzado. Si la urbanización a desarrollar es tipo social y no se ha previsto la pavimentación de las calles, los casquetes y tapaderas podrán ser de concreto reforzado. c. Las cajas de registro deberán tener una sección interna mínima de 60 x 60 cm y una profundidad mínima de 80 cm en calles vehiculares y de 60 cm en calles peatonales. La tubería deberá de instalarse con una cobertura mínima de 1.20 m para calles vehiculares y de 1.0 m en pasajes peatonales, las profundidades máximas de la invertida dependerá de la zona a urbanizar. En el caso de que la profundidad sea de más de 3.0 m, con diámetros mayores o iguales a 60 cm y donde existan lotes a uno o ambos de la línea deberán instalarse 1 o 2 líneas paralelas, lo que sea más económica para el proyectista a menor profundidad para hacer las instalaciones de las conexiones domiciliarias, descargando en el próximo pozo de inspección. 5.1.5 Aspectos de Ambientales y de Salud El peligro ambiental es creado por la descarga puntual de un gran volumen de aguas residuales. Este problema se reduce con plantas de tratamiento terciarios muy costosas, pero los países desarrollados ahora han descubierto que aún con plantas de tratamiento elaborados, no logran remover todos lo problemas ambientales, lo anterior a dado lugar a una nueva visión de saneamiento integrado donde los subproductos del tratamiento se consideran como utilizables económicamente y no como una molestia a eliminar. 5.1.6 Beneficios o Ventajas a. Proporciona mayor conveniencia a los usuarios en comparación con todos los otros sistemas de disposición de aguas residuales, ya que permiten las descargas de grandes cantidades de agua. b. No presentan ningún riesgo a la salud cuando funcionan apropiadamente, requiriendo un mínimo de mantenimiento municipal y en general operan con pocas interrupciones de servicio o emergencias. 5.1.7 Riesgos o Desventajas a. La susceptibilidad de los tubos a la corrosión en climas cálidos y la obstrucción y mantenimiento extra que pueda requerirse durante los primeros años siguientes a la construcción de una alcantarilla, cuando esta subutilizada). b. Muy caras de construir c. Requieren contratistas especializados para la construcción d. Requieren una organización municipal para operación y mantenimiento. e. Requieren cantidades sustanciales de agua que aumentan los costos de operación. f. Presentan dificultad de excavación en áreas muy densas o en aquellas con condiciones pobres del terreno: suelos rocosos, altos nivel freáticos y similares. 56 g. relimitaciones para colocar alcantarillas en líneas rectas a través de áreas de asentamiento no planeados, sin tener que hacer una demolición sustancial. h. No son adecuados donde el abastecimiento de agua es limitado, debido a que son propensos a funcionar mal (obstruirse cuando el uso total de agua es inferior a 75 lppd y en climas calientes donde las tuberías de concreto están sujetas a un rápido deterioro debido a la corrosión por el ácido sulfúrico. i. Pueden generarse problemas de contaminación por rebose ocasionado por sobrecargas de conexiones clandestinas de aguas lluvias. 5.1.8 Operación y Mantenimiento Generalmente es responsabilidad del prestador del servicio o departamento municipal, para la red de colección y sistema de tratamiento, siendo responsabilidad del usuario el mantenimiento de la instalación intradomiciliaria. El principal problema de mantenimiento es la remoción de obstrucciones en la red de colección que de conformidad a la estadística existente anda del orden del 91% y los desbordes causados por conexiones ilícitas de aguas lluvias y en algunos casos por obstrucciones por grasas de restaurantes o fabricas de alimentos. La desobstrucción se facilita si se cuenta con equipos mecánicos especializados. 5.2 Alcantarillado simplificado El alcantarillado simplificado es una variante del alcantarillado convencional que persigue la reducción de los costos adoptando normas diferentes de las que se utilizan en el convencional, mediante la simplificación y minimización del uso de materiales y criterios de construcción. Su periodo de diseño es mas corto y se puede construir por etapas. La Unidad Ejecutora de Barrios en Desarrollo del SANAA ha desarrollado en Tegucigalpa 56 proyectos de alcantarillado simplificado, que benefician una población actual de aproximadamente 47,550 habitantes, en comunidades que van desde 200 hasta 12,500. Los criterios y normas de diseño utilizados por SANAA solamente se tienen a nivel de borrador, las cuales con un menor esfuerzo podrían ser validadas y oficializadas para su utilización, como alternativas de solución a la inversión en alcantarillado convencional. 5.2.1 Aspectos Técnico a. Red de Colección. Los ramales se ubican en su mayoría en las aceras o áreas verdes frente a las propiedades para minimizar las cargas sobre las tuberías, lo que permite reducir los volúmenes de excavación al colocar los tubos a menor profundidad: 0.65 m bajo la acera; 0.95 – 1.50 m bajo calles residenciales; y 2.5 m en calles con mucho tráfico. El diámetro mínimo adoptado es de 100 mm para ramales de longitud máxima de 400 m y para calles sin pavimento en barrios periurbano. En algunos casos se proyectan redes dobles. Se controla la sedimentación en las tuberías, con el concepto de fuerza de arrastre, que resulta más práctico que controlar la sedimentación a través del criterio de una velocidad mínima nominal. b. Descargas Domiciliarias. Semejantes a las de alcantarillado convencional con cajas de inspección de 0.60 x 0.60 m; a veces la caja se sustituye por una instalación de inspección y limpieza. 57 c. Pozos de Inspección. La versión simplificada es de 0.60 a 0.90 m de diámetro, ya que no se espera que el personal requiera ingresar al pozo, dado lo poco profundo de la tubería, y se usan únicamente en uniones principales. En otros casos se usan cajas de limpieza o cajas enterradas. También se usan cajas en cambios de dirección y de pendiente. Se usan pozos convencionales en casos como: i) tubería a más de 3.0 m de profundidad; ii) pendientes inferiores a las requeridas; iii) caídas; y iv) puntos de descarga de ciertos establecimientos comerciales o industriales que requiere toma de muestras. 5.2.2 Criterios Sociales Cuando se utiliza en áreas periurbanas se depende de la participación comunitaria como se indica a continuación: a. El trabajo tiene una alta participación comunitaria y demanda un gran esfuerzo de socialización previo al inicio de su construcción. La ventaja que tiene este esquema de trabajo es que la comunidad se apropia de sus sistemas generando un profundo sentido de pertenencia, que es una garantía para la sostenibilidad de la prestación del servicio y de su mantenimiento, que en este caso es realizado por la comunidad. b. En los lugares en donde se trabaja con alcantarillado simplificado, las comunidades vecinas son altamente motivadas, al grado tal que cuando el SANAA no puede incluirlas en su programa de inversión, éstas solicitan préstamos en la banca nacional y lo desarrollan por contrato con empresas constructoras. Este esquema de ejecución tiene la desventaja que la comunidad no se apropia del sistema en la forma que lo hacen los que participan con mano de obra y se pierde el conocimiento de mantenimiento y por ende su sostenibilidad. c. Otro aspecto importante de mencionar, que como resultado de la participación comunitaria la morosidad es muy baja y las conexiones ilegales por aguas lluvias no existen o son mínimas. 5.2.3 Criterios Financieros a. Los costos de construcción del alcantarillado de redes simplificadas son 30% o 40% inferiores a los costos de un alcantarillado convencional, sin incluir el ahorro de costos por instalaciones de bombeo y tratamiento de las aguas residuales. b. Costos en ciudades brasileñas con población entre 700 y 65,000 personas, oscilan entre US$ 51 y US$ 151 por persona. La experiencia hondureña, en poblaciones que varían desde los 400 hasta los 2000 habitantes, arrojan un costo promedio de US $ 60, con valores máximos de US $ 101.00 y mínimos de US $ 34.00 por habitante. c. Se complementa con financiamiento de SANAA que facilita el financiamiento a las comunidades, quienes son responsables de amortizarla en tres años a través de cuotas mensuales, este esquema de financiamiento permite la creación de un fondo rotatorio utilizado en otras comunidades; es de aclarar que los costos de preinversión y capacitación corren por cuenta del SANAA. Hay casos que estos montos van a fondo perdido con la consiguiente reducción en la tarifa. A continuación se muestra un cuadro con las aportaciones y montos a financiamiento: 58 NOMBRE DE LA COMUNIDAD NUMERO FAMILIAS Peña Vieja Sector-5 Col. La Soledad Col. 13 de Julio Sector La Era "San Isidro" Col. Flor # 1 Luis Fernando Cordova Aldea Suyapa Sec. La Plaza TOTAL DEL FINANCIAMIENTO 133 150 110 72 186 120 28 226,331.48 309,622.38 306,106.16 361,467.05 446,185.07 258,296.18 96,023.97 MENSUAL A PAGAR FINANCIAMIENTO POR POR FAMILIA 6,286.99 5,229.79 4,251.48 7,262.77 18,591.54 5,381.17 2,688.00 CUOTAS 3 AÑOS 1,701.74 2,064.15 2,782.78 5,020.38 2,398.84 2,152.47 3,429.43 47.27 57.34 77.30 139.45 66.63 59.79 95.26 Tasa de cambio: 1 US $ = L. 19. d. El aporte comunitario varía entre 25 y 69%, siendo mayor la participación cuando se requiere de un colector para conectarse al sistema convencional de la ciudad. El cuadro siguiente muestra los costos para diferente comunidades beneficiadas en Tegucigalpa entre los años 2003 y 2006: NOMBRE DE LA COMUNIDAD Peña Vieja Sector-5 Col. La Soledad Col. 13 de Julio Col. Flor # 1 Aldea Suyapa Sec. La Plaza Año de Miembros Número Población Construcción 2003 2004 2004 2006 2006 por Familia 6 6 6 6 6 Familias 133 150 110 186 28 Total 798 900 660 1116 168 Costo Total US $ 32,141.51 52,556.38 47,692.23 37,829.39 16,946.23 Costo/Habitante US $ 40.28 58.40 72.26 33.90 100.87 Por Vivienda US $ 241.67 350.38 433.57 203.38 605.22 Fuente: Unidad de Barrios en Desrrollo. SANAA Los aportes porcentuales se muestran en el siguiente cuadro: NOMBRE DE LA COMUNIDAD Peña Vieja Sector-5 Col. La Soledad Col. 13 de Julio Sector La Era "San Isidro" Col. Flor # 1 Luis Fernando Cordova Aldea Suyapa Sec. La Plaza % Aporte comunitario % Mano de Obra % en Materiales % de Costos Indirectos 49 56 42 15 26 65 53 14 14 24 10 12 0 17 24 22 22 45 49 25 25 13 9 12 29 13 10 5 c. Costos de Operación y Mantenimiento La administración, operación y mantenimiento en algunos casos es prestada por la comunidad, quienes durante la ejecución del proyecto se les prepara para tal fin. En el caso de las Brisas, colonia de Tegucigalpa beneficiada con este tipo de proyecto, en el año 2008, contaba con 1900 abonados, con tarifas de US $ 3.68 mensuales por agua y saneamiento, que genera un ingreso mensual entre US $ 6,300 y 7,000 que es utilizado para cubrir los gastos de personal que corresponden a US $ 1,160 (5 personas) de las cuales dos son fontaneros. Hay que mencionar que un monto equivalente a US $ 3,558 mensual se destina al pago de agua en bloque al SANAA. 5.2.4 Criterios de Construcción Semejante al alcantarillado convencional, con pozos de inspección más sencillos, profundidades menores y separaciones mayores entre pozos. 59 El SANAA ha adoptado este sistema de construcción para los barrios en desarrollo donde las características de las calles y geología dificultan la construcción del alcantarillado convencional. No obstante lo anterior la opción tecnológica es aplicable a cualquier tipo de desarrollo urbano y su aplicación se ve entorpecida por la falta de normas técnicas oficiales que propician su utilización, ya que al no tenerlas un proyecto de este tipo no recibe la aprobación de las autoridades correspondientes. 5.2.5 Criterios Ambientales y de Salud Semejante al alcantarillado convencional. 5.2.6 Beneficios y Ventajas a. Racionaliza los estándares de diseño sin sacrificar la calidad de servicio b. Menor costo que el alcantarillado convencional al reducir el diámetro y profundidad de colocación de las tuberías c. Su período de diseño es más corto y se puede construir por etapas. d. Requiere menos pozos de registro y el costo de estas estructuras es reducido 5.2.7 Riesgos y Desventajas a. Mayor riesgo de obstrucciones que el alcantarillado convencional b. Experiencia limitada a Brasil y otros pocos países incluyendo Honduras. c. Carencia de normas oficiales y poco conocimiento de la tecnología por los profesionales del sector. 5.2.8 Operación y Mantenimiento En el caso de Tegucigalpa los problemas del sistema son mínimos debido a la vigilancia de los vecinos que impiden que existan sobrecargas por aguas lluvias y obstrucciones por basura. En muy raras ocasiones se interviene el sistema por obstrucciones y durante los 10 años que tienen algunos de los sistemas construidos, nunca se han presentados problemas mayores. 5.3 Alcantarillado de pequeño diámetro El alcantarillado de pequeño diámetro, conocido también como alcantarillado sin arrastre de sólidos o como sistema para aguas residuales decantadas (RAD). Se concibió originalmente en el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, en la década de los años setenta para solucionar problemas de infiltración en terrenos con escasa capacidad para absorber los efluentes de los tanques sépticos; esta tecnología se ha difundido a nivel mundial y su primera aplicación en América Latina fue en 1979 en el Brasil. En el sistema RAD o de pequeño diámetro, las aguas residuales se decantan o sedimentan antes de ser conducidas a las redes con el fin de retener la parte sólida; la parte liquida fluye hacia los colectores. El proceso de sedimentación de sólidos se realiza en tanques sépticos o tanques interceptores de una sola cámara y pueden recibir las aguas residuales de una o varias viviendas. 60 Las alcantarillas de pequeño diámetro deben ser consideradas en la planificación inicial de un sistema de saneamiento en áreas donde se anticipa consumo de agua o condiciones de suelos que hacen la disposición en sitio de aguas residuales no factible y donde no existen facilidades alternas de drenaje. El alcantarillado de pequeño diámetro es particularmente apropiado donde se ha practicado la disposición en sitio, pero no puede continuarse utilizando sin modificaciones debido a que los lechos de infiltración ya no son adecuados; los pozos de infiltración no pueden ser rehabilitados, o la cantidad de aguas grises ha aumentado a un grado tal que la disposición en el sitio ya no es posible. Puede representar la última etapa de una secuencia de saneamiento planificado. Las redes de alcantarillado de pequeño diámetro constan de las siguientes partes: Conexión domiciliaria Tanque interceptor Colectores Registros de limpieza e inspección y cajas de visita 5.3.1 Aspectos Técnicos a. Conexión domiciliar. Esta conexión se coloca a la entrada del tanque interceptor. Por ella entran al sistema todos los desechos domésticos; deben excluirse las aguas lluvias y los desechos sólidos. El diámetro de estos colectores es de 75-100 mm20. b. Tanque interceptor. Es un tanque séptico y componente esencial del sistema. Este tanque debe adaptarse y construirse fácilmente; debe remover los sólidos flotantes y los sedimentables. Cuenta con tuberías de entrada y salida, esta última se conecta al sistema por medio de una te y un codo y puede tener un diámetro menor que la tubería de entrada. c. Colectores. Los colectores son tubos de cloruro de polivinilo (PVC) o también polietileno de baja densidad de pequeño diámetro (mínimo 75 mm) que se entierran a una profundidad suficiente para recolectar las aguas sedimentadas. A diferencia de los colectores convencionales, estos no se colocan necesariamente sobre un gradiente uniforme con alineamiento recto entre los registros de limpieza e inspección. Como no transportan sólidos, permite la existencia de tramos de la tubería que funcionan adecuadamente, aun bajo presión, con pendientes positivas o negativas, siempre que la presión en las tuberías no provoque el reflujo de los desagües hacia las fosas sépticas conectadas al tramo. No es necesario considerar la pendiente y velocidad mínimas y máximas porque el liquido esta libre de sólidos; por lo tanto, las tuberías pueden seguir la topografía del terreno, aprovechando al máximo la energía resultante de la diferencia de cotas entre aguas arriba y aguas abajo. o Registros de limpieza e inspección y cajas de visita. Permiten el acceso a los colectores para su inspección y mantenimiento. En muchas circunstancias se prefieren los registros de limpieza antes que las cajas de visita porque cuestan menos y pueden sellarse herméticamente; se evita así la mayor parte de la infiltración y arena que comúnmente ingresan a través de las paredes y tapas de las cajas de visita. Las cajas de visita se 20 The Design of Small Bore Sewer System by Richard J. Otis and Duncan Mara. 3.3 Página 19. 61 recomiendan en los encuentros principales de los colectores, en cambios muy bruscos de dirección, o en sitios donde es difícil construir un registro, por tener muy profunda la tubería. Los registros de inspección y limpieza deben estar dispuestos en las cabeceras de la red, en el cruce de dos o más colectores, en cambios muy bruscos de dirección, en los puntos altos para evitar la acumulación de gases y en tramos rectos cada 200 m. 5.3.2 Criterios Sociales a. El alcantarillado de redes de pequeño diámetro es un sistema que se adapta mejor a pequeñas comunidades, zonas periféricas de alta densidad demográfica, nivel freático alto, poblados costeros, grupos aislados de viviendas y asentamientos rurales. b. El trabajo tiene una alta participación comunitaria y demanda un gran esfuerzo de socialización previo al inicio de su construcción. La ventaja que tiene este esquema de trabajo es que la comunidad se apropia de sus sistemas generando un profundo sentido de pertenencia, que es una garantía para la sostenibilidad de la prestación del servicio y de su mantenimiento, que en este caso es realizado por la comunidad. c. La experiencia de Tegucigalpa indica que este tipo de solución no es aceptado por la población; de las nuevas modalidades que SANAA trató de implantar, ésta fue rechazada. 5.3.3 Criterios Financieros a. Aunque no existe experiencia en Honduras, sería conveniente seguir la práctica de la Unidad Ejecutora de Barrios en Desarrollo (UEBD), que facilita el financiamiento a las comunidades, quienes son responsables de amortizarla en tres años a través de cuotas mensuales. Este esquema de financiamiento permite la creación de un fondo rotatorio utilizado en otras comunidades. Hay casos que estos montos van a fondo perdido con la consiguiente reducción en la tarifa. b. Un alcantarillado de pequeño diámetro con un depósito para sedimentar los sólidos necesita únicamente tubería de 100 mm con una pendiente de 1:200. Claramente hay una diferencia considerable en costo de excavación y tubería entre el alcantarillado convencional y el alcantarillado de pequeño diámetro, los cuales aumentarán a medida que el terreno se vuelve más rocoso. Debido a que el alcantarillado de pequeño diámetro no lleva sólidos también requieren menos pozos de inspección que las alcantarillas convencionales. c. La reducción del costo es posible debido a que tal sistema requiere menos pozos de inspección (acceso a los tubos subterráneos que es principalmente para remover obstrucciones en los sistemas que llevan sólidos), las pendientes de los tubos pueden ser más suaves debido a que las velocidades de arrastre para suspender sólidos sedimentados o para evitar que se sedimenten no son necesarias en un sistema que no lleva sólidos y los tubos se colocan a profundidades menores, debido a que las pendientes son más planas y que el efluente es descargado de tanques de sedimentación cercanos a la superficie del suelo. d. La alcantarilla de pequeño diámetro puede proporcionar alivio a un costo inferior que el alcantarillado convencional y aún así, proporcionando el mismo nivel de servicio. 62 e. Los costos de construcción representan aproximadamente una quinta parte del alcantarillado convencional; además el sistema proporciona el tratamiento primario de las aguas residuales domesticas. En localidades relativamente grandes y con recursos económicos es factible la adquisición de equipos mecánicos al vacío para realizar la limpieza de los tanques interceptores. Para comunidades pequeñas, la limpieza debe ser realizada por los usuarios, con la supervisión de una entidad experimentada en este campo. 5.3.4 Criterios de Construcción a. Colectores. Los colectores podrán trazarse por las zonas verdes o peatonales, para disminuir los riesgos por cargas vivas debidas al tráfico vehicular, con lo cual se disminuyen las excavaciones. Velocidad mínima. Una velocidad mínima de 0.3 m/s al caudal máximo diario. Algún lavado de tubería será requerido hasta que se tengan suficientes conexiones domiciliarias. No obstante en muchos casos, una alta densidad de viviendas ya ha sido alcanzado antes que se construya el sistema público de remoción, especialmente si el alcantarillado de pequeño diámetro se instala para reemplazar campos de drenaje recargados. Tamaño de tubería. Un diámetro mínimo de 65 mm es el recomendado para conectar alcantarillas, tanques sépticos, letrinas de cierre hidráulico u otros tanques de sedimentación. El diámetro mínimo del colector deberá ser de 50 a 100 mm. Pendientes mínimas. Las pendientes mínima recomendadas es como sigue: de 75 a 100 mm 1:50, 150 mm, 1:250; de 200 mm, 1:300. Las pendientes anteriores no deberán usarse como estándar, si no como un mínimo permisible y deben usarse pendientes mayores siempre que sea posible. En general las pendientes deben de mantenerse lo más exactamente posible. Sin embargo y en contraste con el alcantarillado convencional las desviaciones leves se permiten ya que no hay sólidos que pueden sedimentarse en tubo parcialmente lleno con un efluente inmóvil. Coeficiente de rugosidad. La adopción de un coeficiente de rugosidad es 0.013 para tubería de arcilla vitrificada y 0.011 para PVC es recomendable. Para otras tuberías hay que consultar las tablas y gráficas disponibles. b. Pozos de inspección y puntos de lavado. Los pozos de inspección o puntos de lavado deben colocarse al comienzo de todos los drenes y a intervalos no mayores de 200 m. Los pozos de inspección también deben de proveerse en las conexiones entre colectores y en cambios de diámetro. Estas alcantarilladas de pequeño diámetro usualmente se colocan a profundidades menores, por lo que probablemente sean menos caras de construir, aún cuando instalen menor número de pozos de inspección y se instalen posteriormente pozos de inspección según sean necesarios si un tubo ha tenido que ser excavado para remover alguna obstrucción. c. Cubierta mínima en las tuberías. La cubierta mínima en todas las tuberías en calles o áreas sujetas a cargas vehiculares deben ser de un 1.0 m sobre la parte superior del tubo, a menos que se hagan arreglos especiales para proteger el tubo de daños; en otras situaciones una cubierta mínima de 0.50 m, sujeto a la naturaleza del terreno y la posibilidad de daño mecánico es recomendado. 63 d. Ventilación. Varios métodos de ventilación se aplican a los sistemas de alcantarillado, pero el método más general es una pequeña instalación para colocar la tubería de ventilación en la casa para proveer condiciones de ventilación para las alcantarilladas de reticulación. En el caso de un tanque séptico o de una letrina de cierre hidráulico la ventilación se provee entre la ventilación de salida del tanque séptico, a través del espacio de aire en el tanque séptico y a través de los drenajes de ventilación en la casa. Si es una letrina de cierre hidráulico debe colocarse una ventilación en el lado de conexión a la alcantarilla. 5.3.5 Criterios Ambientales y de Salud Son semejantes a las que se tienen con las otras opciones con arrastre de aguas. 5.3.6 Beneficios y Ventajas a. Reducción de costos en excavaciones, pues al no existir sólidos en el sistema, no es necesario garantizar el flujo con velocidades mínimas de auto limpieza, lo cual disminuye la pendiente de los colectores. b. Reducción de costos en tuberías, pues se emplean colectores de pequeño diámetro. c. Reducción de costos en obras auxiliares, ya que se reemplazan los pozos de registro por estructuras más simples como son las cajas de visita y registros de limpieza e inspección. d. Reducción de costos en el tratamiento de las aguas residuales, porque el tratamiento primario se realiza en las fosas sépticas, y ya no es necesario proyectar este proceso en las unidades de tratamiento. 5.3.7 Riesgos y Desventajas a. La principal desventaja del sistema esta en el mantenimiento del tanque séptico que requiere evacuación y disposición periódica de los sólidos allí acumulados. Por este motivo, las redes de alcantarillado de pequeño diámetro deben construirse solamente cuando exista una organización que garantice el mantenimiento. b. El rechazo de la población esta opción tecnológica por considerarla una solución inferior a la opción convencional. 5.3.8 Operación y Mantenimiento a. Se requiere una organización para efectuar un estricto control para evitar las conexiones ilegales a las que les podría faltar el tanque interceptor o tener conexiones erradas que posibilitarían la introducción de sólidos o aguas lluvias que causarían serios problemas de operación y mantenimiento. b. Cuando se usa arena para limpiar utensilios de cocina se requerirá una trampa de grasa, aún si el agua gris se descarga a un tanque de sedimentación común, debido a que una trampa de grasa puede ser limpiada más fácilmente que un tanque que contenga una mezcla de lodos y arena. 64 5.4 Alcantarillado Condominial Este sistema comprende las redes de alcantarillado en las propiedades horizontales dentro de una cuadra; dicho en otras palabras, las redes en régimen de condominio se proyectan por los solares o patios de las viviendas, con el fin de disminuir al máximo la longitud de las redes internas (dentro de la vivienda) y externas. Esta modalidad se adecua a la realidad económica – financiera, cuando debe observarse la disponibilidad de recursos por el lado institucional y la capacidad y voluntad de pago de la población que va a servirse, la realidad física y ambiental cuando debe cuidarse de que las diversas unidades del sistema sean compatibles con esa realidad, para que en el caso de las redes puedan evitarse las dificultades impuestas por la composición del terreno. El condominio es el conjunto de casas o lotes situados en una misma cuadra, que forma una especie de isla cercada de calles por todos sus lados y que constituye una unidad de vecindad que ventajosamente, para lo que se requiere, tiende a presentar una tendencia a cierta homogeneidad entre los vecinos en los problemas y sus soluciones, inclusive en los de saneamiento en la urbanización, en las viviendas y en sus condiciones socio-económicas y culturales. En los asentamientos menos urbanizados y en las áreas urbano-marginales, los condominios tienen las mismas características, aún cuando la cuadra es sustituida por la aglomeración de casas, que es cercada por callejuelas, callejones, canales o escaleras. El condominio es la unidad de atención de la población en el sistema de desagüe condominial, donde sin perjuicio de la consideración individual del usuario su vínculo al sistema tiene forma colectiva, en contra posición a la atención realizada lote a lote en el sistema convencional. 5.4.1 Aspectos Técnicos a. Descarga domiciliaria. Esta es una conexión semejante a la del alcantarillado convencional, donde se hace énfasis en una separación completa de las descargas de aguas lluvias a las descargas de aguas residuales. La conexión intradomiciliaria es responsabilidad del usuario que eventualmente tendrá que construir instalaciones o hacerles reformas para conectarse a los ramales, la empresa prestadora podrá hacer este trabajo y financiarlo mediante un convenio de pagos mensuales. Las descargas de las viviendas consisten en tuberías que tienen un diámetro mínimo de 100 mm y una pendiente mínima de 0.005 utilizando normalmente tubería de PVC, la profundidad mínima es de 60 cm fuera de los lotes y de 30 cm cuando están fuera de los lotes. b. Ramales condominiales. Son tuberías de colecta de desagües paralelas a las calles situadas donde sea más conveniente, pero respetando la voluntad y decisión de los usuarios. En las urbanizaciones bien definidas esos ramales pueden ocupar, ya sea la acera, el patio delantero o el patio trasero. En las áreas urbanas desorganizadas y urbano marginales, en la mayoría de las veces no se tiene más que una alternativa para el trazado en razón de la exigüidad de los espacios disponibles y la necesidades de que atiendan los requisitos de colectores de efluentes, siguiendo la línea de los mayores declives del condominio y ofreciendo un punto de colecta a cada una de las casas, lo que obliga generalmente a ramales internos. En cualquier caso, los ramales condominiales equivalen a la conexión domiciliaria del sistema de desagüe convencional, ya que realizan el mismo papel de conexión a la red colectora pública y de ahí, que siguiendo los flujos de 65 los sistemas convenciones sus costos deben de preferencia ser asumidos por los usuarios. Los ramales condominiales deben ser dimensionados en la misma forma que en los sistemas convencionales, ya que la hidráulica es la misma. En ellos, salvo excepciones los diámetros de 100 mm son suficientes, ya que podrán conducir con holgura los efluentes sanitarios de 180 casas, aún con pendientes mínimas y una dotación per capita generoso del orden de 150 l. Las profundidades de los ramales condominiales deben ser las mínimas, compatibles solamente con la viabilización de la captación de los desagües de cada vivienda y con la garantía de su integridad frente a los pequeños impactos característicos del espacio condominial. La interconexión de cada usuario a los ramales se hará siempre a través de una caja de inspección mínima, suficiente para permitir el acceso que requiere el mantenimiento manual del trecho que corresponde. Los ramales pueden colocarse bajo la acera, en el patio de enfrente o en el patio trasero. Colocarlos bajo la acera implica su remoción y excavación, así como reposición y eventuales trabajos de reconstrucción en el área frontal de la vivienda; la ubicación en el patio de enfrente no ofrece este tipo de problema y la colocación en el patio trasero, es generalmente más barato de construir debido a que es más corta y menos profunda la excavación, con la desventaja potencial de que esta inaccesible al personal del prestador, lo que transfiere la responsabilidad de mantenimiento a la vivienda. Es conveniente que exista una diferencia de diámetro en la tubería del ramal condominial cuando conecta al sistema público para definir con precisión el límite de responsabilidad de mantenimiento por parte de los usuarios. c. El micro-sistema. La suma de los ramales dentro de un área que conjuntamente descargan en un punto único, ya sea para tratamiento, elevación o interconexión con las redes principales se conoce como micro-sistema. El micro-sistema es el conjunto de condominios contiguos que ocupan una microcuenca de drenaje, cuya vertiente desagua en la estructura principal de colecta del sistema de desagües de la ciudad (estación de bombeo, colector principal o interceptor), el componente físico del micro-sistema es la red colectora de mínima extensión, ya que le basta tocar cada cuadra en su punto más bajo para captar los efluentes de cada uno de los ramales condominiales y se denomina red básica. Además de su extensión mínima se necesitan profundidades mínimas, ya que al pasar por el punto más bajo de cada cuadra termina recorriendo el camino de los máximos declives del sistema al que corresponde. Las contribuciones a esa red son siempre realizadas a través de las cajas de salida de los ramales condominiales, sin el uso por tanto de conexiones. Al estar estas cajas en las aceras puede mantener una profundidad compatible con tal localización, con límite en torno de un metro, salvo en casos de aceras excepcionalmente anchas. En esta posición los pozos de visita característicos de las redes colectoras públicas, pueden ser sustituidos por las más económicas cajas de inspección. Los microsistemas descargan en una red pública que tiene muy baja densidad de tubería, ya que ocupa menos de la mitad de las calles de la ciudad. En general la longitud de tubería de red por conexión es del orden de 2. 8 m, lo cual es considerablemente menor que los 5.6 m que generalmente requieren los sistemas convencionales. Se utilizan tuberías de diámetro mínimo de 100 mm, y dependiendo de las descargas hidráulicas, 66 puede llegarse a 150 y hasta 250 mm, los tubos se entierran a una profundidad de 1.20 m con una cubierta mínima de 0.50 m. En lugar de pozos de inspección se utilizan cajas de inspección que se colocan normalmente cada 24 m de red, lo cual es más adecuado para propósitos operativos. Las profundidades mínimas en las redes actualmente son de 1.00 a 1.30 m; para estos casos, los costos de las cajas de inspección son un décimo de lo que pueden costar los pozos de inspección tradicionales debido a que hay economías en la excavación, compactación y relleno lo mismo que en los materiales de la cámara propiamente dicho. 5.4.2 Criterios Sociales La adopción de este enfoque condominial que difiere del enfoque tradicional y que a veces es visto como una solución inferior a la convencional, requiere socializar el sistema entre los usuarios mediante reuniones con los vecinos, donde en promedio el número de vecinos que asiste es del orden de 10 para cada reunión, la cual se celebra por las noches en lugares cercanos al área de condominio o micro-sistema; normalmente son dos miembros de la empresa prestadora, el coordinador y un asistente los que participan en estas reuniones. Como resultado de estas reuniones se espera contar con un documento de convenio donde se aceptan las condiciones de construcción de las obras, se aclaran dudas y se busca el apoyo al programa. Particularmente es importante el hecho de que los usuarios tendrán que pagar tarifas por uso del servicio de mantenimiento y además amortizar los costos de inversión, a menos que en lugar de financiamiento esto sea un subsidio. Durante las reuniones se circula el borrador de convenio y cada condominio tiene que completar el documento para confirmar su compromiso para participar, así como para indicar los detalles específicos del sistema acordado o seleccionado. Obviamente a la población debe de hablarse con un lenguaje sencillo y promover el intercambio de ideas entre los participantes así como dar tiempo suficiente para responder preguntas. También se procura elegir un representante de cada condominio, quien actuará como enlace para mantener el entusiasmo por la solución y facilitar los acuerdos entre los vecinos y para la inspección de los trabajos. Como el alcantarillado en régimen de condominio dentro de una cuadra se construye a lo largo de propiedades privadas sucesivas, se debe contar previamente con el consentimiento de los dueños. Por este motivo es primordial realizar programas de educación sanitaria, higiene personal y participación comunal con el fin de promover el proyecto, explicar el sistema, convencer a los interesados y asegurar la participación de la comunidad en la construcción, el mantenimiento y la operación del sistema. Esta es fundamental si se busca la adhesión de la población al servicio de desagüe y su atención universal. Anticipación que permite aglutinar intereses de todos los afectados por el problema de saneamiento: comunidades, gobiernos locales y nacionales. La participación y decisión de la comunidad en el ámbito del condominio, incluyen: Garantía de realización de la propia conexión con la adecuada adaptación de las instalaciones de la vivienda. Elección de una de las alternativas posibles para la localización. Cumplimiento de la respectiva parte de responsabilidad asumida con la conexión en la construcción y en la futura conexión Pago de las cuentas mensuales correspondientes al servicio. El equipo promotor y ejecutor cumple un rol permanente en la gestión del proyecto, desde su promoción y planificación hasta su puesta en marcha. Este equipo puede estar conformado 67 por la organización comunal, el municipio, la empresa de agua y saneamiento que tenga responsabilidad en el ámbito geográfico del proyecto, y otras instituciones que estratégicamente se seleccionen como entes de cooperación técnica y financiera, tales como ONGs, empresas privadas e instituciones de cooperación técnica y financiera internacional. Cada equipo tiene su institución líder; si la promoción proviene del sector público, ésta será el municipio y/o la empresa pública municipal de agua y saneamiento; si la promoción proviene del sector privado, generalmente el líder será una ONG, o una entidad de cooperación técnica internacional o un operador especializado en agua y saneamiento. Cabe señalar que la organización comunal es un miembro indispensable del equipo. Las instituciones líderes deben tener personal capacitado y con experiencia suficiente tanto en el aspecto técnico como en el social para poder monitorear y supervisar los proyectos condominiales. De lo contrario, deben solicitar asesoría externa o una capacitación intensiva de su personal. Este requerimiento se aplica también a las instituciones responsables de la aprobación y supervisión de los expedientes técnicos. La experiencia hondureña indica que la socialización, en este tipo de sistemas, tiene que dársele mayor relevancia para lograr la aceptación de esta tecnología, tanto a nivel de población como de profesionales del sector de agua y saneamiento. En el caso de Puerto Lempira, de acuerdo a la práctica de socialización en este tipo de sistema, se desarrolló una campaña para garantizar que todos los vecinos estuviesen de acuerdo, sin este consenso el proyecto no es viable. Dentro de los trabajos realizados tenemos: Reuniones con cada uno de los vecinos para que firmen documentos de autorización para que las tuberías y cajas puedan ser instaladas dentro de sus patios. Para acordar la forma y tipo de empresa a crear independiente de la Municipalidad para la prestación del servicio O&M, que incluye la limpieza de la red y de las fosas sépticas. La Junta Directiva la integran funcionarios de la Municipalidad y miembros de la sociedad civil fue seleccionada en forma conjunta con la comunidad. Hay que garantizar, a través del trabajo de socialización, que todas las casas se conecten, ya que puede pasar que no lo hagan como ocurre y por las razones que se dan en el alcantarillado convencional. 5.4.3 Criterios Financieros Deben considerar la fuente (Gobierno Central y Local, Cooperantes, donaciones, participación comunitaria) y forma de financiamiento (a fondo perdido, subsidios, a corto, mediano y largo plazo), así como, los costos de todo el ciclo del proyecto. a. Forma de financiamiento El esquema de financiamiento resulta importante porque permite viabilizar la tarifa en aquellos casos en que las obras resultan muy caras o que las comunidades tienen baja capacidad y poca voluntad de pago. 68 b. Costos de construcción El sistema condominial permite un ahorro en el costo de ejecución de la obra de entre 30 y 60%, debido a la menor extensión de las redes, al menor diámetro de tuberías, a la menor profundidad de los ramales condominiales y a la simplificación de los elementos de inspección. Por sus características técnicas, el sistema permite una implantación más rápida, disminuyendo los costos administrativos de la obra. Adicionalmente, el mantenimiento se realiza con equipos de menor tamaño y costo, con reducción en el requerimiento de horashombre debido a la simplificación en la intervención. Todos estos factores dan como resultado menores costos de mantenimiento y depreciación en comparación con el sistema convencional. Costos Típicos Alcantarillado Condominial Elemento Brasilia Paita (Perú) Alto y López Costo por Persona Servida Red Primaria $30 a $60 $25 a $45 $23 a $32 Sistema Colector $55 a $75 Costo por Conexión en Brasilia (Excluye colector principal) Periurbana Urbanizada* Patio Trasero $47 $123 Acera zona $84 $256 * Lotes más grandes, requieren más tubería por conexión. Con mantenimiento por moradores (ramales internos) la cuenta mensual es un 60% de la cuota cobrada por el prestador (ramales en acera). El país tiene la experiencia de Puerto Lempira en donde los costos, en el año 2006, fueron los siguientes: Elemento Red Primaria Red Colectora Fosas Sépticas domiciliar 5.4.4 Por persona US $ 80.56 96.48 76.66 Criterios de Construcción La implementación de un proyecto de este tipo, preferiblemente debería recibir el apoyo desde los más altos niveles de las autoridades locales y de la empresa prestadora de servicio, creando al interior de la organización que se encarga de todas las actividades relacionadas con el desarrollo del modelo, el planeamiento de su expansión y las mejoras, así como llevar a cabo las iniciativas de movilización, tales como la entrega de información y educación sanitaria a los usuarios. Lo anterior podría requerir actividades de capacitación interna destinadas a elevar el nivel de comprensión del enfoque condominial dentro de la empresa. a. Ubicación de tuberías. Algunos callejones son inadecuados para el uso de los sistemas convencionales, por ejemplo a lo largo de senderos muy pedregosos, en callejones con mucha pendiente o donde existen gradas que se elevan entre las casas. 69 Es importante que los ramales condominiales no se confundan con la red pública y que se procure definir los límites de los condominios servidos por cada ramal. Un tema importante es lograr la negociación de acuerdos localizados para permitir que el tubo se coloque en propiedad privada. Los sistemas condominiales han utilizado diversos enfoques técnicos para el diseño de la ubicación de las tuberías y de las opciones de tubería y se ha llegado a la utilización de tuberías a presión, de tubos que atraviesan la residencia, tubos aéreos y tubos de caída vertical grande. b. Profundidad de la tubería. En terrenos muy planos inundables y con un nivel freático muy alto, la red debe de mantenerse lo más cerca posible de la superficie, lo cual se logra limitando las profundidades de la instalación a no más de 3 m para la tubería pública y que la red condominial se coloque en las aceras con profundidades máximas de 1.0 m y la profundidad mínima dictada por las descargas de los ramales condominiales. Esta colocación de las tuberías muy superficiales genera problema cuando se tiene que cruzar una calle con el ramal condominial y no se puede conservar una cobertura suficiente sobre el tubo, en este caso un sifón invertido es una solución adecuada, o el uso de una protección especial para las tuberías que cruzan la calle a poca profundidad; si ninguna de estas alternativas es adecuada y se tiene que bajar a profundidades máximas de 3.0 m el uso de pequeñas estaciones de bombeo colocadas en terrenos públicos es la única opción. La colocación de alcantarilladas muy superficiales puede ser ocasionada también por la existencia de un terreno rocoso. La construcción de los ramales condominiales en general son llevados a cabo mediante contratos y se deben de proporcionar cajas de inspección en todos los puntos de ingreso del agua, así como en puntos de uniones de la red y cerca de pozos de caída donde la caída vertical excede de 50 cm. c. Modalidad de construcción. La etapa de construcción del sistema puede incluir la participación de los beneficiarios con el aporte de la mano de obra no calificada, principalmente en los casos donde ésa sea la contrapartida de la población en el proyecto. Cuando la obra es ejecutada por un contratista, es usual el empleo de mano de obra no calificada entre pobladores de bajos ingresos, con el fin de apoyarlos económicamente para que puedan cumplir con los pagos establecidos. Esa actividad requerirá la capacitación de los pobladores en actividades específicas de la ejecución de la obra, tales como la preparación del terreno, la excavación y llenado de zanjas, el acarreo y eliminación de materiales, etc. La capacitación debe ser permanente durante todo el proceso de construcción, asesorando los trabajos que realiza la población e informando de los avances y problemas surgidos durante la construcción. d. Implementación por etapas. El primer paso en la implantación de un sistema es la selección del área donde se realizará la intervención. Normalmente los recursos disponibles, económicos y humanos no alcanzan para atender a todas las zonas que carecen de cobertura de alcantarillado. Por otro lado, en la medida en que las condiciones de vida mejoran en un área, se atraen nuevos pobladores a la zona, sea por expansión planificada o por invasiones. 70 Siempre será recomendable empezar a utilizar la tecnología por medio de proyectos piloto, con áreas urbanas que no sean superiores a 300 ó 400 lotes. De esa manera, el municipio o la institución líder puede comprobar la tecnología y desarrollar los procedimientos específicos a su ámbito de actuación. Por esos motivos es necesario establecer algunos criterios que permitan priorizar la inversión de los recursos y las zonas a ser atendidas. Algunos factores que pueden conducir la preselección de las posibles áreas a intervenir son: La disponibilidad de agua potable: por tratarse de un sistema por arrastre hidráulico, es primordial que el área del proyecto cuente con abastecimiento para así garantizar el buen funcionamiento del sistema y prevenir las incomodidades que ocasionan la falta de agua. El saneamiento físico y legal de los terrenos: con esta medida se busca privilegiar a los pobladores formales del municipio y desanimar las invasiones. El empalme a un sistema de tratamiento de desagües existente o a un área disponible para la implantación del sistema: la descarga de la red debe ser preferentemente conducida a una planta de tratamiento de desagües. Una organización comunal sólida y legalmente constituida: la presencia de una organización en la zona potencia el éxito del sistema. La antigüedad del asentamiento humano: algunas áreas han quedado olvidadas en los planes de expansión debido a la imposibilidad de implantar una solución convencional, mereciendo ser contempladas prioritariamente. Las organizaciones comunales que demanden el servicio. e. Experiencia de Honduras. El alcantarillado condominial en los barrios en desarrollo de Tegucigalpa no resulta atractivo por las características de los patios traseros de las casas las cuales están divididas por muros de lindero, que obligan a que estos tengan que ser destruidos y posteriormente reparados, con el consiguiente sobre costo. Adicionalmente, a que se dispone de poco espacio en estos patios traseros, que impiden que se puedan crear corredores de servidumbres. La opción del alcantarillado condominial ha resultado exitosa en Puerto Lempira, en donde la Comunidad Económica Europea construyó el sistema de alcantarillado con este criterio. Cabe señalar, que la infraestructura vial, además de contar con trazos claramente definidos, está complementada con patios traseros y frontales, amplios y sin cercos, lo que permitió desarrollarlo en forma exitosa. Su selección por parte de los responsables de implementar el sistema de aguas negras en esta ciudad resultó por los inconvenientes que los altos niveles freáticos de la zona estaban ocasionando a la construcción, los cuales fueron superados en parte al cambiar los criterios de instalación. Este enfoque se complementa con la opción de alcantarillado de pequeño diámetro por que lo plano del terreno requería la separación de los sólidos para minimizar las profundidades y minimizar las pendientes y el enfoque condominial para reducir distancias y costos de construcción. 5.4.5 Criterios Ambientales y de Salud a. La participación de la población en el mejoramiento de las condiciones sanitarias y ambientales de su entorno requiere el pleno conocimiento de los problemas, de sus 71 causas y de sus consecuencias. La población demanda una intervención educativa que responda a sus requerimientos de cambio y de mejora de las condiciones de vida coherentes con el proceso de desarrollo que pasan a experimentar (mejoras de vivienda, de calles, recolección de residuos sólidos, etc.). b. Los cambios de comportamiento hacia lo saludable no sólo implican tener la información sino también poder acceder adecuadamente al recurso agua y desagüe, además de modificar determinados hábitos y actitudes, los mismos que responden a factores sociales, económicos y culturales. Se busca abordar de manera integral los factores que condicionan los cambios de comportamiento, ya que reducir la educación o capacitación sanitaria a la información estaría aportando sólo en parte a estos procesos de cambio de comportamiento. La estrategia de la intervención educativa se fundamenta sobre los siguientes criterios: Está ligada a los procesos de implementación del sistema de alcantarillado. Por lo tanto, no se trata de generar un espacio aparte para la educación sanitaria, sino de incorporarla como el eje movilizador de la participación vecinal. Considera las dinámicas organizativas vecinales para establecer la intervención. Prioriza el espacio familiar para la transferencia de información y discusión, y el acuerdo para asumir acciones concretas de cambio. Impulsa espacios de intervención de la mujer tanto a nivel familiar como vecinal, buscando hacerla partícipe de los espacios de acceso, control y toma de conciencia del beneficio. Desarrolla espacios para la capacitación de niños y jóvenes en aspectos relacionados a la salud e higiene y al cambio de comportamiento en el buen uso de los sistemas sanitarios. c. Luego de la construcción del sistema, la etapa de capacitación técnica se orienta hacia el uso adecuado de las instalaciones y su mantenimiento. El desarrollo de este componente se hace por medio de talleres cuyo objetivo es asociar el empleo correcto de las instalaciones de alcantarillado (tanto dentro como fuera del hogar) y su mantenimiento preventivo correctivo, con la higiene y la salud personal y colectiva. 5.4.6 Beneficios y Ventajas a. Economías. Llega a costar la mitad de lo que costaría un sistema convencional en las mismas circunstancias dentro de los más exigentes patrones de calidad; la principal economía resulta de la utilización de la red colectora, porque la extensión de la red básica tiene aproximadamente el 40% de extensión de una red convencional. También contribuye la menor profundidad de las excavaciones, el uso de disposición de inspección simplificado, la minimización de la rotura y reposición de pavimentos. b. Efectividad. Facilita que el servicio sea prestado a toda la población. c. Participación social. El modelo incorpora está participación al proceso de análisis y su calificación de soluciones para los problemas de saneamiento. d. Menor dependencia de los recursos financieros que vienen a través de la participación comunitaria, puede aportar equipo, material, dirección técnica y mano de obra que dispense la necesidad de recursos financieros equivalentes a estos aportes. 72 e. Facilidad en la construcción y operación. Dada las menores profundidades, un trazado más simple y los componentes optimizados de la red condominial con menores disminuciones del nivel freático, menores apuntalamientos, menores excavaciones y menores roturas de pavimentos, así como menores interferencias con otras obras de infraestructura. f. Posibilidad de implantar el sistema por etapas. La subdivisión en unidades de colecta menores que permite que el sistema facilite en gran medida la implementación de un sistema condominial en forma gradual y progresiva, de acuerdo con su crecimiento y con la ocupación de los espacios urbanos. g. Gran adaptabilidad. Es aplicable con ventaja en cualquier situación en que tenga que implantarse un sistema de saneamiento, ya que aborda mejor las dificultades financieras, urbanísticas, topográficas y estructurales con mayor ventaja que los sistemas convencionales h. Mayor aceptación de los servicios. La baja adhesión de la población de los servicios de saneamiento es un serio problema, el sistema condominial al proveer la participación comunitaria a la información de los mecanismos de negociación facilita esta adhesión. i. Mejor uso de los servicios. Como los servicios de desagüe comienzan en el interior de cada vivienda, un buen desempeño depende de la forma como esas viviendas producen sus efluentes y usan sus instalaciones interiores, lo que se refuerza con la educación de la población por el funcionamiento, uso adecuado y ventajas para ellas del servicio de desagüe. j. Gradualismo. El modelo condominial propugna la gradual implementación de los mismos, porque permite instalarlos inicialmente en la dimensión que los recursos disponibles permiten y luego ir ampliándolos poco a poco, a medida que la comunidad va encontrando recursos adicionales. k. En zonas periurbanas donde se implementa el alcantarillado condominial, se aprecia el mejoramiento de la vivienda, aumento de la autoestima de los beneficiarios y el progreso general de las condiciones de vida del poblador. 5.4.7 Riesgos y Desventajas a. Requiere un equipo interdisciplinario de trabajo técnico-social y la participación de la comunidad. b. Su instalación depende de la distribución arquitectónica de las viviendas; los servicios sanitarios deben estar ubicados en la parte posterior de estas y contar con zonas libres para extender las redes. c. Pueden presentarse problemas legales ya que la entidad administradora debe contar con autorizaciones legales para inspeccionar y reparar el sistema; además los propietarios no podrán construir sobre las tuberías. d. En otros casos, puede estar prohibido que el desagüe de un predio se descargue en los terrenos del vecino. 73 e. Algunos usuarios pueden hacer uso indebido de la conexión, descargando desechos sólidos o aguas lluvias que causarían serios daños al sistema. f. Desconocimiento. El sistema puede no ser exitoso si los gestores y técnicos responsables no tienen dominio de los fundamentos y técnicas y carecen de experiencia. g. Resistencia a los cambios. Una cultura de saneamiento conservadora muy consolidada, pueden centrar dificultades en la resistencia que generalmente ocurre en esos casos. h. Restricciones normativas y legales. Los criterios y métodos oficiales para la dimensión hidráulica aún son antiguos e innecesariamente conservadores, lo que puede dificultar que se obtenga provecho del sistema condominial, asimismo pueden existir restricciones legales para el funcionamiento de los condominios o de los ramales condominiales. i. Objeciones planteadas a iniciativas en barrios en desarrollo: La instalación de tuberías dentro de los patios daña los jardines o árboles frutales y limita las ampliaciones de las viviendas. Se tienen que atravesar muros y su reparación incrementa el costo del proyecto Un mal uso del sistema por alguno de los usuarios puede producir un derrame dentro de los predios. Romper y reponer las aceras aumenta el costo. En los predios cerrados se dificulta el acceso para dar mantenimiento. Adicionalmente, hay que indicar que se requiere modificar la normativa en Honduras, porque se requiere de una separación mínima en el sentido vertical y horizontal, con la tubería de agua potable. Por otra parte, la falta de normas para la construcción de aceras dificulta mantener un alineamiento y una gradiente que garantice el correcto funcionamiento del sistema. 5.4.8 Operación y Mantenimiento a. La Integración de Agentes y Acciones. El modelo condominial propugna por la integración de las acciones del sistema del desagüe sanitario con los otros sistemas de infraestructura urbana, como son los de comunicación vial y drenaje urbano. Se obtienen beneficios extraordinarios si todos estos sistemas son planeados en conjunto, como la eliminación de los sistemas unitarios de drenaje y la minimización de las roturas de los pavimentos. b. Los incidentes de mantenimientos que se presentan en los sistemas condominiales son similares a los que se presentan en los sistemas convencionales con cifras del orden de 2 a 3 solicitudes por kilómetro por mes, relacionado principalmente con obstrucciones. El principal problema que se vislumbra en la remoción de obstrucciones, es cuando estas se presentan en las instalaciones en los patios traseros donde hay dificultades para que el personal de la empresa pueda accesar a las cajas de inspección. Normalmente el tiempo requerido en ambos tipos de sistemas para realizar reparaciones es semejante. c. El mantenimiento por parte de los usuarios cuando se tienen tuberías dentro de las propiedades generalmente no es efectivo y la gente no lo hace correctamente, por consiguiente los costos en la tarifa deben incluir este mantenimiento. 74 d. La participación de la población en la gestión del sistema (administración, operación y mantenimiento) puede realizarse bajo distintas modalidades: La responsabilidad de la gestión es asumida por un operador externo, que puede ser la empresa de agua y saneamiento en el ámbito del proyecto (pública o privada), o el municipio. En esta modalidad la función de la organización comunal es la de apoyar el buen uso del sistema por los pobladores. La responsabilidad de la gestión la asume la organización comunal. Por lo tanto, la toma de decisiones en la gestión empresarial es de su exclusiva responsabilidad, y de la población por medio de sus canales participativos. La responsabilidad de la gestión es mixta. La población, por medio de su organización comunal, puede asumir parte de las funciones de gestión; por ejemplo, el mantenimiento preventivo y correctivo de los ramales condominiales. En este caso, el operador del sistema debe compensar a la población con una menor tarifa por el servicio. La decisión de participar o no en la gestión es una opción que debe ser tomada colectivamente por los usuarios al inicio del proyecto y estará vinculada a dos aspectos principales: (1) los costos asociados que incidirán directamente en las tarifas por el servicio; y (2) la capacidad del operador local de asumir la gestión del sistema. o Además de las consideraciones anteriores y del equipo mínimo requerido para el mantenimiento de rutina de un sistema convencional, para Puerto Lempira, fue necesario dotar a la empresa creada para la prestación de los servicios, del siguiente equipo de limpieza de fosas sépticas: Tractor para jalar el tanque Tanque de colección de lodos con bomba de succión y de compresión integrado Mangueras para tener acceso a fosas alejadas a las que no se puede entrar con el tanque 75 VI. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES La expansión urbana y el aumento del consumo hídrico consecuente, han provocado un crecimiento proporcional de las aguas residuales generadas. Entre un 70 y 80% de las aguas recibidas a nivel domiciliario se transforman en residuales vertiéndose en las redes de saneamiento, si las hay, o en drenajes de diverso tipo, para terminar engrosando los cuerpos de agua naturales. Del mismo modo, las aguas utilizadas por la industria, ya sea para ser consumidas en los procesos industriales, en el enfriado o en la limpieza, también se vierten en las redes y canales de desagüe, culminando su itinerario en ríos, lagos y mares. Todos estos vertidos residuales tienen un impacto muy fuerte en la ecología acuática. Su irrupción repentina introduce modificaciones en las características habituales de los sistemas hídricos: cambia el contenido y composición de las sales, la materia orgánica y los tenores de gases disueltos, se producen variaciones de temperatura, de color y turbidez y alteraciones del pH, y se introducen elementos extraños, a menudo agresivos para los organismos del lugar. Para evitar, o por lo menos, para paliar esa situación, algunas ciudades e industrias han establecido plantas de tratamiento tendientes a mejorar la calidad de sus residuos líquidos. Sin embargo, el costo elevado de estos sistemas, unido a la falta de comprensión de los riesgos ambientales, lleva a que en muchos lugares, las aguas residuales sean arrojadas al medio natural en estado crudo, sin ningún tipo de tratamiento. El efecto de este tipo de acción es la contaminación más o menos rápida de los cuerpos de agua, con la consiguiente mortandad de los organismos que en ellos habitan. Esta situación está transformándose gradualmente en un problema crítico en muchas partes del mundo. En ciertas áreas densamente pobladas los volúmenes vertidos exceden en mucho las posibilidades de recepción de los cursos de agua, lagos y ambientes litorales o estuáricos. El resultado es una degradación creciente y la destrucción de los recursos biológicos que de ellos dependen. Este problema se ha vuelto común en todas las grandes urbes de América Latina, África y Asia. En general, y en particular en las áreas urbanas, el costo de obtener nuevos recursos hídricos es elevado. En casi todos los casos es más alto que lo que costó el desarrollo de las fuentes actuales, pues normalmente éstas, en su momento, habían sido escogidas por su mayor accesibilidad y menor costo. Sin embargo, a menudo es posible evitar nuevas inversiones y aumentos de costos mediante la reutilización de las fuentes actuales. Una opción posible es la optimización del recurso a través del reciclado de las aguas residuales. Esta estrategia es particularmente atractiva en las ciudades localizadas en el interior de los continentes que deben tratar sus aguas para evitar la contaminación aguas abajo. 76 La ausencia de tratamiento se traduce en un riesgo para la salud de la población que utiliza las aguas contaminadas para consumo humano, potabilizadas o no, así como también con el consumo de productos alimenticios en que aguas contaminadas han entrado en el proceso de producción como en el caso de riego de verduras con esta agua. Lo anterior resalta la necesidad de la eliminación de patógenos como parte del proceso de tratamiento. El tratamiento de aguas residuales se inició en Honduras con la construcción de tanques imhoff y más recientemente con el uso de lagunas de estabilización. Para Tegucigalpa se ha construido una planta de lodos activados y un reactor anaeróbico de flujo ascendente. En diversas localidades y urbanizaciones se han construido plantas paquetes de lodos activados y en plantas maquiladoras, se ha utilizado la zanjas de oxidación. Si bien existen muchas causas que explican la deficiente operación de las plantas de tratamiento, la mayoría de las empresas aduce limitaciones económicas para explicar esta situación. En este contexto se requiere evaluar con objetividad la real capacidad económica y financiera de las empresas de agua y saneamiento para estimar los recursos que pueda asignar a la operación y mantenimiento de las plantas de tratamiento de aguas residuales. La experiencia muestra que la mayoría de las empresas aún no incluyen en las tarifas este servicio de tratamiento, por lo que la implementación de los sistemas las obligará a incorporar este costo. También se reportan casos en que la planta ha sido construida mediante la donación de algún gobierno cooperante, pero luego no ha podido ser operada ni mantenida eficientemente por los altos costos. Por lo tanto, será necesario elegir una metodología que demande bajos montos de inversión y de costos de operación y mantenimiento para asegurar la sostenibilidad de la operación del sistema. Es importante mencionar que se requiere de un esfuerzo grande para concienciar a los industriales de la importancia de no descargar aguas industriales sin tratamiento previo a las redes que alimentan las plantan de depuración para no afectar el proceso de tratamiento, y a los usuarios de no conectar sus aguas lluvias a la red para evitar sobrecargas hidráulicas en las plantas. Los manuales, normas y reglamentos de vertidos industriales, en proceso, deben socializarse para lograr su aprobación y por ende el fortalecimiento de la gestión en los procesos de depuración. En la actualidad existe un Reglamento de vertidos domésticos e industriales pero se carece de los procedimientos para su aplicación y de una organización eficiente para darle cumplimiento. Lo anterior dificulta el control de los mismos por parte de los responsables: SERNA y la Secretaría de Salud. En la actualidad, con el apoyo de USAIDMIRA se está redactando la metodología para el registro de descargas para hincar el proceso de control previa su discusión, el cual se encuentra muy avanzado. Ante el vacío existente y ante la urgencia de controlar las descargas industriales, el trabajo de normalizar el proceso esta siendo socializado con la industria y las autoridades con el propósito de lograr su aprobación por parte del Gobierno y su aceptación por parte de la industria. 6.1 Tanques Imhoff El tanque Imhoff es una unidad de tratamiento primario cuya finalidad es la remoción de sólidos suspendidos. 77 Para comunidades de 5000 habitantes o menos, los tanques Imhoff ofrecen ventajas para el tratamiento de aguas residuales domésticas, ya que integran la sedimentación del agua y la digestión de los lodos sedimentados en la misma unidad, por ese motivo también se les llama tanques de doble cámara. Los tanques Imhoff tienen una operación muy simple y no requieren de partes mecánicas; sin embargo, para su uso correcto es necesario que las aguas residuales pasen por los procesos de tratamiento preliminar de cribado y remoción de arena. El tanque imhoff típico es de forma rectangular y se divide en tres compartimentos: Cámara de sedimentación. Cámara de digestión de lodos. Área de ventilación y acumulación de natas. El tanque se complementa con un lecho de secado de lodos. Durante la operación, las aguas residuales fluyen a través de la cámara de sedimentación, donde se remueven gran parte de los sólidos sedimentables, estos resbalan por las paredes inclinadas del fondo de la cámara de sedimentación pasando a la cámara de digestión a través de la ranura con traslape existente en el fondo del sedimentador. El traslape tiene la función de impedir que los gases o partículas suspendidas de sólidos, producto de la digestión, interfieran en el proceso de la sedimentación. Los gases y partículas ascendentes, que inevitablemente se producen en el proceso de digestión, son desviados hacia la cámara de natas o área de ventilación. Los lodos acumulados en el digestor se extraen periódicamente y se conducen a lechos de secado, en donde el contenido de humedad se reduce por infiltración, después de lo cual se retiran y dispone de ellos enterrándolos o pueden ser utilizados para mejoramiento de los suelos. 6.1.1 Aspectos Técnicos a. La cámara de sedimentación se ubica en la parte superior de la estructura y separa el material precipitable y flotante. El material precipitable o sedimentable se deposita en el fondo del sedimentador desde donde pasa a través de la abertura ubicada en su parte inferior hacia el digestor anaeróbico para su estabilización o mineralización, mientras que los flotantes quedaran retenidos en la superficie del sedimentador donde pantallas ubicadas a la salida impedirán el escape del referido material. b. La parte inferior de la estructura está constituida por la cámara de digestión destinada a la estabilización anaeróbica de los lodos. Los gases producidos como consecuencia de la digestión de los lodos ascienden a la superficie y escapan por la zona de ventilación. Por el tipo de diseño de la abertura ubicada en la parte inferior del sedimentador se impide que los gases y los sólidos arrastrados por estos gases ingresen a la cámara de sedimentación. c. Tubería de remoción de lodos. El diámetro mínimo de la tubería para la remoción de lodos será de 200 mm y deberá estar ubicado 15 cm por encima del fondo del tanque. Para la remoción se requerirá de una carga hidráulica mínima de 1,80 m. 78 d. Lecho de secados Los lechos de secado de lodos son generalmente el método más simple y económico de deshidratar los lodos estabilizados (lodos digeridos), lo cual resulta lo ideal para pequeñas comunidades. Los lodos mineralizados con aproximadamente 95% de humedad son dispuestos en lechos de secado como un fluido ligeramente viscoso, inodoro y de color negruzco, en donde se secan hasta alcanzar una humedad manejable que permita su aprovechamiento o disposición final. Las aguas resultantes del secado de los lodos son retornadas al sistema de tratamiento o en su defecto infiltrados en el subsuelo, evaporado o tratado en pequeñas lagunas de estabilización. Los lechos de secado son empleados normalmente en pequeñas o medianas localidades. Cuando el lodo digerido es depositado en un lecho de secado compuesto de arena y grava, los gases tienden a escapar y hacer flotar los sólidos dejando una capa de líquido relativamente clara en la capa superior de arena la cual es drenada rápidamente por el lecho de secado. La mayor proporción de este líquido drena en menos de un día. El lecho consta de las siguientes partes: El medio de soporte constituido por una capa de 15 cm. Formada por ladrillos colocados sobre el medio filtrante, con una separación de 2 a 3 cm. llena de arena. La arena es el medio filtrante y debe tener un tamaño efectivo de 0,3 a 1,3 mm., y un coeficiente de uniformidad entre 2 y 5. Debajo de la arena se deberá colocar un estrato de grava graduada entre 1,6 y 5.1 mm de 0,20 m de espesor. 6.1.2 Criterios Sociales Debido a su concepción y operación relativamente sencilla, los tanques Imhoff son una alternativa de tratamiento para aquellos lugares en donde no se dispone de personal muy calificado. La operación se resume en la constante remoción de las espumas, en la inversión del flujo de entrada para la distribución uniforme de los sólidos sedimentables en los extremos del digestor y en el drenaje periódico de los lodos digeridos. 6.1.3 Criterios Financieros No obstante a que existe un número importante de tanque Imhoff no se encontró información de costos de inversión y dado lo precario de su operación los recursos destinados a este fin no son significativos. 6.1.4 Criterios de Construcción Cabe resaltar que esta alternativa resulta adecuada en caso no se cuente con grandes áreas de terreno plano para poder construir un sistema de tratamiento de aguas residuales domésticas, como es el caso de las lagunas de estabilización, además de que el tanque Imhoff deberá estar alejado de la población, debido a que produce malos olores. 79 6.1.5 Criterios Ambientales y de Salud El tanque Imhoff elimina del 40 al 50% de sólidos suspendidos y reduce la DBO de 25 a 35%. Los lodos acumulados en el digestor del tanque Imhoff se extraen periódicamente y se conducen a lechos de secados. Debido a esta baja remoción de la DBO y coliformes, lo que se recomendaría es enviar el efluente hacia una laguna facultativa para que haya una buena remoción de microorganismos en el efluente. 6.1.6 Beneficios y Ventajas a. Contribuye a la digestión de lodo, mejor que en un tanque séptico, produciendo un líquido residual de mejores características. b. No descarga lodo en el líquido efluente, salvo en casos excepcionales. c. El lodo se seca y se evacúa con más facilidad que el procedente de los tanques sépticos, esto se debe a que contiene de 90 a 95% de humedad. d. Las aguas servidas que se introducen en los tanques Imhoff, no necesitan tratamiento preliminar, salvo el paso por una criba gruesa y la separación de las arenillas. e. El tiempo de retención de estas unidades es menor en comparación con las lagunas. f. Tiene un bajo costo de construcción y operación. g. Para su construcción se necesita poco terreno en comparación con las lagunas de estabilización. h. Son adecuados para ciudades pequeñas y para comunidades donde no se necesite una atención constante y cuidadosa, y el efluente satisfaga ciertos requisitos para evitar la contaminación de las corrientes. 6.1.7 Riesgos y Desventajas a. Son estructuras profundas (>6m). b. Es difícil su construcción en arena fluida o en roca y deben tomarse precauciones cuando el nivel freático sea alto, para evitar que el tanque pueda flotar o ser desplazado cuando esté vacío. c. El efluente que sale del tanque es de mala calidad orgánica y microbiológica. d. En ocasiones puede causar malos olores, aun cuando su funcionamiento sea correcto. 6.1.8 Operación y Mantenimiento a. Operación sedimentador Durante la operación del tanque Imhoff, la mayor proporción de los sólidos sedimentables del agua residual cruda se asientan a la altura de la estructura de ingreso, produciendo el mal funcionamiento de la planta de tratamiento. En el caso de tanques Imhoff compuesto por dos compartimientos, la homogenización de la altura de lodos se realiza por medio de la inversión en el sentido del flujo de entrada, la misma que debe realizarse cada semana mediante la manipulación de los dispositivos de cambio de dirección del flujo afluente. b. Limpieza superficie del sedimentador El material flotante tiende a acumularse rápidamente sobre la superficie del reactor y debe ser removido con el propósito de no afectar la calidad de los efluentes, por lo que ésta actividad debe recibir una atención diaria retirando todo el material existente en la superficie de agua del sedimentador. 80 c. Limpieza zona de ventilación La zona de ventilación de la cámara de digestión, debe encontrarse libre de natas o de sólidos flotantes, que hayan sido acarreados a la superficie por burbujas de gas. Para hundirlas de nuevo, es conveniente el riego con agua a presión, si no se logra esto, es mejor retirarlas, y enterrarlas inmediatamente. La experiencia indica la frecuencia de limpieza, pero cuando menos, debe realizarse mensualmente. d. Operación cámara de digestión Los lodos digeridos deberán retirarse periódicamente; para estimar la frecuencia de retiros de lodos se usarán los valores consignados en la tabla siguiente. Temperatura ºC 5 10 15 20 >25 Tiempo de digestión en días 110 76 55 40 30 La frecuencia de remoción de lodos deberá calcularse en base a estos tiempo referenciales, considerando que existirá una mezcla de lodos frescos y lodos digeridos; estos últimos ubicados al fondo del digestor. De este modo el intervalo de tiempo entre extracciones de lodos sucesivas deberá ser por lo menos el tiempo de digestión a excepción de la primera extracción en la que se deberá esperar el doble de tiempo de digestión. Es deseable mantener el lodo el mayor tiempo posible en zona de digestión a fin de lograr una buena mineralización. Al efecto el nivel de lodo debe ser mantenido entre 0,5 y un metro por debajo de la ranura del sedimentador y en especial de su deflector. Es aconsejable que durante los meses de verano se drene la mayor cantidad posible de lodos para proveer capacidad de almacenamiento y mineralización de los lodos en época de invierno. Por ningún motivo debe drenarse la totalidad de lodos, siendo razonable descargar no más de 15% de volumen total o la cantidad que puede ser aceptado por un lecho de secado. Cuando menos una vez al mes, debe determinarse el nivel al que llegan los lodos en su compartimiento. Para conocer el nivel de lodos se usa una sonda, la que hace descender cuidadosamente a través de la zona de ventilación de gases, hasta que se aprecie que la lamina de las sonda toca sobre la capa de los lodos; este sondeo debe verificarse cada mes, según la velocidad de acumulación que se observe. e. Operación lecho de secado Los lodos digeridos se extraen de la cámara de digestión, abriendo lentamente la válvula de la tubería de drenaje para prevenir alteración en la capa de lodo fresco y que no se apilen en los lechos de secado, procurando que se distribuyan uniformemente en la superficie de tales lechos. Después de un corto período de tiempo, la evaporación es el factor más importante del proceso de secado del lodo. Conforme el líquido continua infiltrándose a través de la arena y el proceso de evaporación continua, el lodo se encoge horizontalmente produciéndose rajaduras en su superficie la cual acelera la evaporación en virtud del incremento de la superficie de lodo seco expuesto al aire. 81 La evaporación se realiza rápidamente en lechos abiertos o cubiertos durante climas cálidos, pero mucho más lento durante las lluvias, nevadas o climas extremadamente fríos. El lodo crudo o parcialmente digerido no se deshidrata rápidamente en los lechos de secado y la presencia de lodos frescos y grasas descargados conjuntamente con los lodos digeridos retarda seriamente el proceso de secado. 6.2 Lagunas de oxidación Una laguna de oxidación es una estructura simple para embalsar aguas residuales con el objeto de mejorar sus características sanitarias. Las lagunas de oxidación se construyen de poca profundidad (2 a 4 m) y con períodos de retención relativamente grandes (por lo general de varios días). Son estructuras de tierra que forma lagos artificiales expuestos al sol y al aire. En el proceso de oxidación de las aguas residuales dependen de procesos naturales biológicos, químicos y físicos. Estos procesos que se dan en forma simultánea, incluyen sedimentación, digestión, oxidación, síntesis, fotosíntesis, respiración endógena, intercambio de gases, aireación, evaporación, corrientes termales e infiltración. Las lagunas se clasifican en función de su nivel de remoción, de su contenido de oxigeno, de conformidad a su secuencia y de su descarga, así: Por Remoción o nivel de depuración Su contenido oxigeno de Su secuencia Por el tipo descarga de Se clasifican en Primarias Secundarias Terciarias Cuaternaria Aeróbicas Anaeróbicas Facultativas En serie En paralelo Combinación de los anteriores De descarga continua De retención completa De regulación y De descarga controlada Se caracteriza por: Recibe aguas crudas Recibe el efluente de la primaria Recibe el efluente de una secundaria Recibe el efluente de una terciaria Y así sucesivamente Requieren oxigeno para el proceso No requieren oxigeno para el proceso Combinación de aeróbica con anaeróbica 82 6.2.1 Aspectos Técnicos Las lagunas constan de los elementos que se indican a continuación: a. Pre-tratamiento. Debe incluirse un tipo de pre-tratamiento para remover los sólidos mayores que de otra manera flotarían en la superficie de la laguna, causando molestias y formación de espumas que podrían afectar a los areadores; preferiblemente deben usarse rejas que son baratas y fáciles de mantener. Los desarenadores para remover sólidos inorgánicos pesados, como la arena y la grava, afectando el período de retención y por ende su funcionamiento. Los desarenadores no deberían de utilizarse, si no es preferible profundizar la laguna primaria cerca de sus entradas; en el caso de lagunas mayores de más de 10,000 m³/día o donde las aguas residuales contienen una gran cantidad de arena, deben de ponerse desarenadores antes de las lagunas, deben construirse en paralelo y de ser posible deben ser limpiados manualmente. b. Medidor de caudales. La medición del flujo debe ser facilitada mediante la provisión de una canaleta Parshal en la entrada y donde sea posible un vertedero en “V” en la salida de la laguna. Donde el caudal exceda 10,000 m³/día y exista personal técnico, se podrá colocar un venturimetro con registro continuo de caudales. Medios de medición en la entrada y en la salida de los sistemas. La medición es importante para determinar la carga hidráulica y orgánica de la laguna. Su registro en forma adecuada permite determinar: i) su eficiencia; ii) su buen o mal funcionamiento; iii) la magnitud de la infiltración; y iv) en forma aproximada cuando llegará a su capacidad de carga. c. Estructura de entrada a la laguna. El diseño de la entrada debe dar buena distribución del flujo para evitar la sedimentación de lodos y de arena y la acumulación cerca del tubo de llegada. Como alternativa se puede construir un depósito más profundo cerca de la entrada para retener arena en al caso de que no existan desarenadores incluidos en el pre-tratamiento. La mejor distribución del flujo de llegada se logra por el uso de tubos múltiples de llegada. Entradas múltiples sumergidas en la laguna primaria (dos para pequeñas lagunas anaeróbicas) pero más para lagunas facultativas grandes. Las unidades subsecuentes pueden ser provistas con entradas y salidas dobles. Las entradas sumergidas a todas las lagunas que tratan aguas residuales crudas y a las lagunas facultativas que reciben efluente de lagunas anaeróbicas. d. Laguna de oxidación. Conformada por embanques que deben tener una pendiente no mayor de 1 a 3 para prevenir la falla del embanque (a menos que el suelo sea estable y pueda ser bien compactado). Los taludes deben tener un borde duro al nivel de la superficie del agua para evitar la erosión por la acción de las aguas. e. Rampa de acceso. Las lagunas anaeróbicas deben de tener una rampa de acceso con una pendiente adecuada para la remoción de los lodos con vehículos. En sistemas con grandes lagunas facultativas y de maduración (por ejemplo, mayor de 2 hectáreas cada una), un área pavimentada del talud debe incluirse para permitir que un pequeño bote pueda ser lanzado para remoción de espumas y de plantas. Un área pavimentada también es útil en las lagunas anaeróbicas donde se utilicen bombas para lodos montados en una balsa. 83 f. Estructuras de salida. Las salidas deben ser capaces de extraer el agua de varias profundidades o al menos, salidas que puedan extraer el agua inmediatamente debajo de la superficie. La extracción a profundidad variable permitirá que la banda de algas que generalmente se forma en los 50 cm superiores del líquido de la laguna sean evitados. En el caso de una laguna final en una serie, los efluentes deben ser extraídos a bastante profundidad debajo de la superficie para evitar extraer las capas ricas en algas. g. By pass. Se utilizan en las lagunas de pre-tratamiento y primaria en el sistema. h. Caseta de operación: La función es: i) almacenaje de herramientas y equipo básico de laboratorio; ii) proveer baño con ducha y vestidores; iii) proveer botiquín de primeros auxilios; y, iv) proveer lugar de trabajo para el vigilante 6.2.2 Criterios Sociales En la actualidad no es usual a nivel urbano actividades de socialización relacionadas con la depuración ni con ningún otro tipo de saneamiento, siendo necesario en actuaciones futuras establecer trabajos de socialización que desarrollen una mejor conciencia de la población, autoridades y prestadores que fomente un uso más generalizado de esta opción tecnológica, ya que resulta importante la opinión de la comunidad y la decisión política fundamentada para lograrlo. Una inadecuada socialización puede poner en riesgo la ejecución de las obras, como ha sucedido en Trujillo, en donde la comunidad rechazó la construcción de las lagunas por el desconocimiento de los beneficios que la misma deriva y bajo impacto negativo ambiental. No hay duda que el componente de socialización debe contener programas de educación, de concienciación de la población y considerar las políticas de desarrollo económico y social como factores importantes a tomar en cuenta al establecer un sistema de socialización dirigido a mejorar las intervenciones en tratamiento, disposición adecuada y uso sanitario de las aguas residuales. En el proceso de socialización tendrá que incluirse y divulgarse medidas higiénicas y el tratamiento de enfermedades y de los planes de actuación que se tienen para atenuar los efectos adversos de cualquier problema potencial durante la vida útil de la planta. Un aspecto importante a tratar es la implicación en el costo del servicio y por ende de la tarifa. La socialización de este tema debe resaltar los beneficios económicos, ambientales y sociales del tratamiento y uso de las aguas residuales. Previo al inicio de cualquier acción dirigida al desarrollo de obras de depuración, deberá programarse una campaña de comunicación en la que se informe a la población de las acciones a desarrollar, de sus beneficios y de sus responsabilidades como usuarios. 6.2.3 Criterios Financieros Las consideraciones financieras son las siguientes: i) La relacionado con el esquema de financiamiento y ii) El relacionado con el componente de costos. a. En el caso de las lagunas de oxidación del país los fondos destinados a la construcción de las mismas han sido financiados por el Gobierno Central o los Gobiernos Locales; 84 estos últimos usualmente contribuyen con el costo de los terrenos en donde se construyen las obras. b. Costos de construcción En base a costos calculados para algunas lagunas diseñadas y construidas se estiman los siguientes costos paramétricos en función del área construida y por habitante. El criterio de financiamiento de la construcción de lagunas o plantas de depuración es de subsidio a través del aporte gubernamental y de donaciones. En el caso de las lagunas el AID ha contribuido con fondos para construir 22 lagunas de oxidación a nivel nacional. Para la distribución de la contribución en el financiamiento las siguientes aportes deberán tenerse en cuenta: a) Aporte del usuario y comunitarios, b) Aporte gubernamental central y local y c) Donaciones. Las lagunas de estabilización constituyen una tecnología de bajo costo, ya que requiere solo 20% de la inversión y 10% de los costos de operación que demandan otras tecnologías. Esta ventaja se logra porque las lagunas: Alcanzan una eficiente remoción de patógenos sin aplicar un proceso de desinfección. No requieren equipo ni energía para su operación, salvo la radiación solar. No procesan ni disponen permanentemente los lodos que se generan. Sus actividades de operación y mantenimiento son muy simples Solo requieren 20% a 50% de personal comparados con otras tecnologías. 6.2.4 Criterios de Construcción Para garantizar la calidad de la construcción de la obra deben tomarse, pero no limitarse a, los siguientes criterios: Deberá garantizarse una correcta supervisión de todo el proceso constructivo, por lo que es fundamental la contratación de compañías con amplia experiencia. La compañía constructora deberá tener todos los recursos y la experiencia necesaria para manejar grandes volúmenes de movimiento de tierra. Los terraplenes se construyen con el material producto de las excavaciones o de lo obtenido mediante préstamos; se coloca en capas delgadas, que se van compactando con el peso del mismo tractor. De ser posible se utilizará equipo de compactación 85 especial. Es recomendable que el material empleado en los terraplenes contenga arcilla suficiente para garantizar la impermeabilidad de los mismos. En general los diques con alto contenido de arcilla logran una buena estabilidad, con una pendiente en ambos taludes de 1 vertical por 2 horizontal, dejando un borde libre de por lo menos 3 m en la parte superior del dique. Los terraplenes deben ser afinados con el auxilio de motoniveladora, haciéndole un retoque manual. Las lagunas de estabilización se construyen procurando que el movimiento de tierras, sea compensado, es decir que la excavación produzca el material necesario para los diques. En el acabado final del fondo, se puede tener una tolerancia mayor que en los diques, permitiendo algunas autoridades, diferencias hasta de 10 cm con respecto a los perfiles proyectados. Los estudios de conductividad hidráulica y permeabilidad del material encontrado en el fondo, serán los que indiquen si a este se le deberá hacer algún tratamiento especial o revestirlo con algún material impermeable natural (arcilla) o artificial (membranas sintéticas). Al efectuar los estudios de permeabilidad deberá tomarse en cuenta que las aguas residuales tienden a desminuir la conductividad hidráulica de los suelos. Esto es especialmente importante en el caso de las lagunas primarias. Se acostumbra hacer protección de piedra o con baldosas de concreto a los diques en la zona que está más cercana al espejo de agua de la laguna y su objetivo es proteger los diques contra la erosión ocasionada por las olas y contra el crecimiento de plantas con raíces en las zonas donde logra penetrar la luz solar (entre 10 y 15 cm). Esta práctica es costosa y en algunas ocasiones se logra el mismo efecto, sembrando hacia arriba de la línea que marca el espejo de agua, una hierba de tipo perenne, extensiva y de bajo crecimiento. El terreno debe ser impermeable para evitar infiltración, de no serlo se tomarán las acciones necesarias para impermeabilizar el terreno. Especial cuidado deberá tenerse en la colocación de membranas para impermeabilizar las lagunas, para evitar que la generación de gases desprenda la membrana y altere su funcionamiento (caso de Puerto Cortés). 6.2.5 Criterios Ambientales y de Salud Las lagunas se caracterizan por lograr con eficiencia: Remoción de patógenos para prevenir la transmisión de enfermedades relacionadas a los excrementos humanos, y Remoción de sólidos en suspensión (SS) y materia orgánica (DBO) para evitar la contaminación de los cuerpos receptores. Sin embargo, no debe de excluirse la posibilidad de que se presenten impactos negativos productos de la mala operación, de desastres naturales y/o de mala conceptualización. El impacto ambiental negativo de las lagunas de oxidación debe ser mínimo y cuando existe, el mismo se debe a factores relacionados con la operación, mantenimiento y monitoreo del buen funcionamiento de las mismas. Dentro de los impactos negativos a eliminar se tienen: Malos olores Presencia de vectores de enfermedades Deterioro del suelo Riesgos de contaminación de aguas subterráneas 86 No existe una práctica de reuso de las aguas servidas, sin embargo hay un potencial importante que contribuiría a bajar los costos de la depuración con posibilidades de apoyar actividades de riego de productos agrícolas. 6.2.6 Beneficios y Ventajas Pueden recibir y retener grandes cantidades de agua residual, soportando sobrecargas hidráulicas y orgánicas con mayor flexibilidad, comparativamente con otros tratamientos. Formación de biomasa más efectiva y variada que en los procesos de tratamiento con tanque séptico y tanque Imhoff. No requieren de instalaciones complementarias para la producción de oxígeno. El mismo se produce en forma natural dentro del sistema. Siempre que no sean aireadas. Debido a los tiempos de retención prolongados y a los mecanismos del proceso, son sistemas altamente eficaces para la remoción de bacterias, virus y parásitos, comparativamente con otros tratamientos. En las lagunas no hay necesidad de desinfección con cloro. Aquí la desinfección es natural. Mínimo mantenimiento y por ende bajos costos de mantenimiento. No requiere de personal calificado. Operación y mantenimiento (OyM) de la planta sencilla y económica, ya que tiene baja demanda de energía eléctrica y de productos químicos. Producción reducida de lodos inocuos y de disposición fácil Para el usuario tarifa baja bajo de los esquemas de subsidio a la inversión. Para el operador bajos costos de operación y mantenimiento, facilidades para contratar personal ya que no requiere de personal especializado o con conocimientos académicos elevados, facilita el reclutamiento de personal. Le permite cumplir con sus responsabilidades ambientales en forma sostenida. Para la alcaldía –imagen, plusvalía por reclamación de tierra- facilita el cumplimiento de su gestión ambiental. 6.2.7 Riesgos y Desventajas Requieren de grandes áreas de terreno para su implantación. Es un sistema sensible a las condiciones climáticas. Puede producir vectores. No permite modificaciones en las condiciones de proceso. Problemas localizados de malos olores 6.2.8 Operación y Mantenimiento Las lagunas de estabilización cuando están apropiadamente diseñadas, construidas y mantenidas, son un sistema adecuado en el tratamiento de las aguas residuales, tienen la característica de poseer una alta capacidad de remoción de carga orgánica y biológica, y además que no afecta al medio ambiente ni producen problemas a la comunidad. Las lagunas de tratamiento bien mantenidas pueden funcionar satisfactoriamente y sin problemas durante muchos años; sin embargo, el potencial de máxima utilidad de un sistema de lagunas de estabilización, es obtenido solamente a través de un adecuado mantenimiento realizado por operadores debidamente capacitados. 87 a. Operación La operación de rutina de las lagunas de estabilización es bastante simple, por lo que puede ser llevada a cabo por persona que no hayan recibido un alto grado de especialización, siempre que estén bien capacitadas y se les proporcionen guías e instrucciones adecuadas. Las principales labores del operador consisten en: 1) Verificar que no haya una tendencia de las lagunas a secarse o rebalsarse y notificar inmediatamente al ingeniero responsable sobre cualquier problema que se presente con los niveles de agua en las lagunas. 2) Verificar que se mantengan rigurosamente los niveles de agua y los caudales señalados en el plan de operación, de común acuerdo con el ingeniero responsable. 3) Hacer oscilar el nivel de las lagunas periódicamente para evitar el desarrollo de mosquitos mediante la operación de las compuertas/vertedero de las estructuras de interconexión y salida. 4) Medir por lo menos cuatro veces al día, las alturas de agua “H” en los vertederos triangulares y demás estructuras de medición de caudales. Cambiar oportunamente las cartas de los registradores automáticos de caudal, cuando existan. 5) Donde sea conveniente debe llevarse un registro regular de los caudales de entrada y salida del sistema y la calidad del influente y del efluente debe ser regularmente monitoreado. Los parámetros más utilizados para evaluar el comportamiento de las lagunas de oxidación de aguas residuales y la calidad de sus efluentes son la demanda bioquímica de oxígeno (DBO) que caracteriza la carga orgánica; y el número más probable de coliformes fecales (NMP CF/100ml), que caracteriza la contaminación microbiológica. Además tienen importancia los sólidos totales sedimentables, en suspensión y disueltos. b. Mantenimiento Un buen mantenimiento se justifica de muchas formas, acredita al operador y subordinados ante la comunidad, presenta una imagen positiva de la Empresa Prestadora de Servicios y provee tratamiento a un mínimo costo y por largos períodos de tiempo, sin gravar la tarifa del servicio. Por otro lado, una laguna facultativa o de maduración mal mantenida puede llenarse de maleza, cubrirse de natas y desarrollar malos olores, conjuntamente con la proliferación de vectores tales como roedores y mosquitos suscitando la protesta de la población. El mantenimiento incluirá los siguientes elementos: 1) Donde existan barras o rejas de limpieza manual, la limpieza regular y enterrada o quemado de los residuos retirados o llevarlos fuera del sitio. El retiro de material retenido en los elementos de la reja deberá ser realizado periódicamente y antes que el tirante de agua en el canal afluente alcance el nivel de rebose. 2) Donde existan remoción mecánica de la arena y estaciones de bombeo, regularmente deben lubricarse las partes móviles y hacerse chequeos frecuentes de la eficiencia operacional del equipo. El equipo de este tipo únicamente debe usarse en sistemas muy 88 grandes y en áreas donde el equipo mecánico se utiliza ampliamente y donde los niveles salariales atraerán el personal debidamente calificado. Periódicamente, el operador deberá determinar el nivel de arena en el canal o en la tolva de almacenamiento y a partir de estas observaciones sucesivas podrá determinar el momento más oportuno para efectuar la limpieza del desarenador. 3) El medidor de caudales recibirá el mismo tratamiento que los conductos, es decir el retiro del cualquier tipo de material sedimentable acumulado, bien sea aguas arriba o aguas abajo. 4) Las estructuras de ingreso, interconexión y salidas deben mantenerse libres de sólidos acumulados. Es necesario retirar periódicamente cualquier tipo de material filamentoso artificial natural adherido o aglomerado en las paredes de estas estructuras. El material natural está representado por el crecimiento de las algas filamentosas y el artificial por cualquier tipo de residuo orgánico o inorgánico que pudiera haber sido arrastrado por el agua o que haya ingresado por acción del viento a la laguna de estabilización. Mantener limpias y en buen estado de funcionamiento todas las obras de arte, evitando obstrucciones en las mismas o el manipuleo de las compuertas por extraños. 5) La limpieza de las lagunas debe efectuarse cuando la laguna está llena de lodo hasta la mitad, aún cuando el nivel del líquido no debe permitirse que se reduzca a menos de 1 m en las lagunas facultativas. Los lodos removidos pueden ser sacados mediante balsas donde hay montadas bombas para lodos o por remoción manual y acarreo, cualquiera que se al método más común, puede ser más barato proveer una pequeña laguna anaeróbica para los lodos en lugar de lechos de secado, pero en todo caso es preferible el secado de los lodos in situ. Las natas en las lagunas facultativas deben ser removidas y quebradas. No se debe permitir que masas de algas o de natas existan a orillas de la laguna, ya que deben ser secadas y dispuestas mediante su enterramiento. Las natas en las lagunas anaeróbicas ayudan al proceso de tratamiento y deben ser dejadas para que formen una capa dura, pero deben ser rociadas para evitar el desarrollo de moscas. Aplicar insecticidas en el caso de que fuera necesario. Cuidar las lagunas facultativas y de acabado para evitar que haya acumulación de flotantes que eviten la acción beneficiosa de la luz solar. Normalmente el viento acumula los flotantes en las esquinas de donde pueden ser removidos con facilidad por medio de rastrillos, etc. Si tal cosa no sucediera, se debe contar con un pequeño bote. El uso de rejas puede retener algunos de los flotantes pero no evita tener que remover flotantes de la misma laguna, pues muchos de ellos son producidos en la propia laguna, como consecuencia de los procesos biológicos que se suceden en ella, y suelen incluir algas macroscópicas y aún plantas acuáticas. Los flotantes removidos se pueden enterrar o secar antes de enviarlos a algún sitio para disposición final de residuos sólidos. Realizar la remoción periódica de los sedimentos acumulados en las lagunas primarias de conformidad con lo previsto en el diseño y acatando las instrucciones del ingeniero responsable. Las demás lagunas (secundarias, terciarias, etc) acumulan tan poco sedimento que prácticamente se hace innecesaria su limpieza durante el período de diseño. 89 6) Con respecto a los embanques: Debe de cuidarse permanentemente para identificar la evidencia de daños a los taludes causados por serpientes, roedores, hormigas y demás que puedan hacer cavidades. Si esto ocurre el embanque debe ser reparado inmediatamente y los animales e insectos alejados de las lagunas mediante rociado de pesticidas, proporcionando un ambiente más hostil o si es necesario de venenos o trampas. Los cercos deben mantener fuera de las lagunas a animales mayores. La vegetación en los embanques debe de mantenerse corta y no debe permitirse que se extienda dentro de la laguna. La grama puede permitirse que crezca hasta la orilla de las losas de protección cuando estas sean utilizadas. De otra forma, la orilla de la laguna debe ser tratada con herbicidas. Debe tenerse en consideración lo siguiente: i) Cualquier vegetación que emerja a través del borde duro de protección o del nivel del líquido de la laguna deben ser removidas; ii) Mantener bien segada la grama de los diques y demás áreas verdes del predio de las lagunas y conservarlas libres de hierbas y malezas que puedan darles un aspecto desagradable; y iii) Mantener el borde de la laguna libre de hierbas, malezas y otras plantas que puedan facilitar la reproducción de mosquitos y otra clase de insectos. 7) Cuidar las cercas y señales que se pongan en los linderos del predio de las lagunas, para evitar que por deterioro de éstos, haya acceso de personas o animales al lugar. 8) Los costos de operación y mantenimiento por rango poblacional se dan a continuación: COSTO MENSUAL DE O&M POR RANGO POBLACIONAL CONCEPTO Personal Costo de operación y mantenimiento US$. Costo por conexión .US $ Costo por habitante US $. 10,000 2 379 0.17 0.04 20,000 3 589 0.13 0.03 30,000 4 779 0.12 0.03 Población 50,000 100,000 8 10 1,611 1,976 0.14 0.09 0.03 0.02 150,000 12 2,355 0.07 0.02 250,000 16 3,332 0.06 0.01 500,000 24 5,147 0.05 0.01 6.3 Lodos activados El lodo activado es un proceso de tratamiento por el cual el agua residual y el lodo biológico (microorganismos) son mezclados y aireados en un tanque denominado reactor. Los flóculos biológicos formados en este proceso se sedimentan en un tanque de sedimentación, lugar del cual son recirculados nuevamente al tanque aireador o reactor. Los flóculos biológicos están compuestos de bacterias heterotróficas y son el elemento principal para la purificación. En el proceso de lodos activados los microorganismos son completamente mezclados con la materia orgánica en el agua residual de manera que ésta les sirve de sustrato alimenticio. Es importante indicar que la mezcla o agitación se efectúa por medios mecánicos superficiales o sopladores sumergidos, los cuales tienen doble función: 1) producir mezcla completa y 2) agregar oxígeno al medio para que el proceso se desarrolle. Consiste de un número de componentes interrelacionados, que incluyen lo siguiente: Pre-tratamiento21. Tanque de aireación 21 Puede incluir sedimentación primaria. 90 Tanque sedimentador Equipo de inyección de oxígeno Sistema de retorno de lodos Mecanismo de disposición del exceso de lodos 6.3.1 Aspectos Técnicos Las necesidades de oxigeno de los flóculos son elevadas, siendo necesario suplir oxigeno en el proceso mediante absorción forzada de la atmósfera o por la inyección de aire al medio líquido. Una cantidad de flóculos naturalmente presente y relativamente pequeña, siendo necesario un período largo y un volumen de tanque más grande para tornar efectivo el proceso en condiciones naturales; por esta razón se mantiene en los tanques de aireación una concentración elevada de flóculos, a través del retorno continuo de lodo del decantador secundario a los tanques de aireación. a. Pre-tratamiento. Las unidades son precedidas por parrillas para remover grasas y desechos y a veces con tanques de sedimentación primaria. Se utilizan cuando hay grandes cantidades de sólidos y retienen los sólidos fácilmente sedimentables. b. Tanque de aireación. Estructura donde las aguas residuales y los microorganismos (incluyendo retorno de los lodos activados) son mezclados. El tiempo de retención hidráulica varía de un mínimo de media hora, hasta un máximo de 24 horas. c. Tanque sedimentador. El efluente del tanque de aireación es sedimentado separando los sólidos suspendidos (lodos activados) obteniéndose un desagüe tratado clarificado. El sedimentador se debe diseñar para evitar el corto circuito del flujo y la creación de corrientes que reducen la eficiencia de sedimentación. Las cargas hidráulicas recomendadas promedio deben estar entre 0.80 y 1.60 m3/día/m² de superficie de clarificador, con una carga máxima menor de 3.20 m3/día/m². Las tasas de carga de sólidos no deben de exceder 150 kg/m²/día, basándose en el flujo promedio y 250 kg/m²/día basado en caudales máximos. d. Equipo de inyección de oxígeno. El oxígeno puede ser aplicado a la cámara de aireación, ya sea por sopladores o por difusores o medios mecánicos. Como regla general por lo menos de 0.5 a 1.0 hp, por 28 m³ de volumen de camará de aeración es requerida para mezcla adecuada y tiene como propósito activar las bacterias heterotróficas. El equipo dispersa aire presurizado o atmosférico o gases que contienen oxígeno dentro de la cámara de reacción. El licor mezclado está compuesto de componentes inertes, de desechos, lo mismo que células activas o muertas microbianas. La capacidad del equipo debe ser de 0.00075 m³/litro de aguas negras tratadas. El consumo de aire es de 62.4 m³/kg de DBO reducida. e. Sistema de retorno de lodos. El propósito de este sistema es el de mantener una alta concentración de microorganismos en el tanque de aireación. Todas las unidades deben tener medios apropiados para retornar los sólidos a la cámara de aeración y para remover sólidos en exceso. Debe instalarse una alarma para dar señales de cualquier falla eléctrica. Una gran parte de sólidos biológicos sedimentables son retornados al tanque de aireación. Capacidad de 10% a 50% del flujo promedio a tratar. f. Mecanismo de disposición del exceso de lodos. El exceso de lodos debido al crecimiento bacteriano en el tanque de aireación son eliminados, tratados y dispuestos. Con la 91 finalidad de mantener la concentración de los lodos activados en el licor mezclado a un determinado valor, una parte de los lodos son eliminados del sistema a lechos o secado o espesadores con filtros mecánicos (filtros prensa, de cinta etc) para posteriormente disponer el lodo seco como residuo sólido. Capacidad de hasta 25% de flujo promedio a tratar y capaz de funcionar bien para un flujo mínimo de 0.5% del flujo promedio de 40 litros por minuto, cualquiera que sea mayor. La descripción anterior, se aplica a una planta convencional. Un sistema típico de planta paquete consiste de un tanque de presedimentación (opcional) cámara de aireación y compartimiento de sedimentación. Las aguas residuales se agitan en la cámara de aeración por aeración mecánica que inyecta aire al proceso. Las aguas residuales aireadas pasan a un compartimiento de sedimentación, donde los sólidos se sedimentan y se regresan para aeración adicional. El líquido clarificado se dispone en un sistema de absorción de suelos o por eva-transpiración. Donde el efluente debe descargado a una corriente, se requerirá un compartimiento para desinfección. 6.3.2 Criterios Sociales Similares a las otras opciones de depuración 6.3.3 Criterios Financieros Según publicación de ACODAL, se tienen en Colombia los siguientes costos: Inversión US$70 por persona Operación y mantenimiento US$ 4 por persona por año. De acuerdo a la información suministrada por SANAA, en Honduras se tienen los siguientes costos para plantas convencionales instaladas en Tegucigalpa: Inversión: US $ 168 por persona Operación y mantenimiento: US $ 17 por persona por año 6.3.4 Criterios de Construcción Similar a las otras opciones de tratamiento. Se pueden construir en zonas pobladas cuando no producen malos olores. 6.3.5 Criterios Ambientales y de Salud Este sistema permite una remoción de hasta un 90% de la carga orgánica. La planta de tratamiento de lodos activados es imprescindible que tenga un laboratorio que funcione bajo la supervisión de una jefatura de operación y mantenimiento. Debe realizarse las siguientes determinaciones: a. Determinación de oxígeno disuelto: por lo menos dos veces al día en momentos de carga máxima desde el sedimentador secundario y la línea de retorno de lodos y en el tanque de aireación; DBO, por lo menos una vez por día, en muestras compuestas del efluente final y el efluente decantado del sedimentador primario. 92 b. Determinaciones de sólidos suspendidos: por lo menos dos veces por día en el efluente final, en el efluente del decantador primario y del tanque de aireación, para determinar el índice de lodos. c. Sólidos sedimentables: por lo menos dos veces al día en el tanque de aireación con finalidad de determinar el tenor de lodos. d. Determinación de micro-organismos: es recomendable también una verificación microscópica de los micro-organismos presentes en el tanque de aeración, con el fin de correlacionar la presencia de organismos indeseables, con una probable deficiencia en la formación de los lodos a manera de poder corregirlo a tiempo. 6.3.6 Beneficios y Ventajas Una mayor eficiencia de tratamiento, 85% a 95% de remoción de sólidos suspendidos y micro-organismos. Una mayor flexibilidad de operación, Un menor requerimiento de terreno. Lodos parcialmente estabilizados. Facilidad de estabilizar durante arranque y puesta en marcha. El tratamiento de lodos actividades es flexible, controlable y capaz de diseñarse para cualquier fin. Han dado también buenos resultados en muchas aplicaciones industriales en donde la carga de DBO de las aguas servidas es muy alta. Las plantas de lodos activados ocupa mucho menor espacio que las de los filtros percoladores y existe menos inversión inicial y a pesar que son altamente mecanizadas, y además, de ser consumidoras de bastante potencia para su funcionamiento, las estaciones depuradoras de lodos activados han desplazado con los años a otros tipos de plantas en el servicio de las grandes metrópolis del mundo. 6.3.7 Riesgos y Desventajas Una operación más delicada necesita un control completo de laboratorio y mayor costo de operación en relación con la filtración biológica. Requiere de instalaciones costosas y la instalación de equipos electromecánicas que consumen un alto costo energético. Produce un mayor volumen de lodos que requieren de un tratamiento posterior, por medio de reactores anaeróbicos y/o su disposición en rellenos sanitarios bien instalados. Alto costo de operación y mantenimiento Requiere operadores capacitados. 6.3.8 Operación y Mantenimiento Control de la operación. Una buena operación requiere un control constante por parte de laboratorio. a. Pre-tratamiento. b. Tanque de aireación. Las aguas residuales crudas mezcladas con el lodo activado retornado del tanque sedimentador final es aireado hasta obtener 2 mgl de oxígeno disuelto o más. En este proceso, una parte de materia orgánica contenida en los 93 desagües es mineralizada y gasificada y la otra parte es asimilada como nuevas bacterias. c. Tanque sedimentador. Los lodos activados deben ser separados del licor mezclado provenientes del tanque de aireación. Este proceso se realiza en el tanque de sedimentación, concentrándolos por gravedad. La finalidad de este proceso es conseguir un efluente clarificado con un mínimo de sólidos suspendidos y asegurar el retorno del lodo. d. Equipo de inyección de oxígeno e. Sistema de retorno de lodos. Las tasas de retorno de lodo pueden ser controladas por válvulas y las líneas de bombeo, cuando se usa una bomba de retorno. Los lodos deben ser retornados a clarificación a una tasa tal que evite el excesivo crecimiento en el fondo de la unidad. f. Mecanismo de disposición del exceso de lodos. Los sólidos deben ser removidos de la planta generalmente cada 6 a 12 meses para evitar una excesivamente concentración en la cámara de aeración. La mayoría de las plantas operan bien con concentraciones de sólidos suspendidos entre 2,000 y 3,000 mgl. 6.4 Zanjas de oxidación Una zanja de oxidación es una modificación del sistema biológico de tratamiento con lodos activados que utiliza un Tiempo Extenso de Tetención de Sólidos (Solids Retention Times, SRT) para la remoción de compuestos orgánicos biodegradables. Las zanjas de oxidación funcionan normalmente como sistemas de mezcla completa, pero pueden ser modificados para simular las condiciones de flujo. Los sistemas de tratamiento típicos con zanjas de oxidación tienen una configuración de anillo, óvalo o tanque en forma de herradura dentro de los cuales se encuentran uno o múltiples canales. Por esta razón las zanjas de oxidación se denominan comúnmente con reactores de tipo carrusel. Aireadores montados en forma vertical u horizontal proporcionan la circulación del agua, la transferencia de oxígeno y la aireación en las zanjas. El efluente de las zanjas de oxidación normalmente se clarifica en un sedimentador secundario separado. Los tratamientos primarios tales como rejillas y desarenadores normalmente preceden a las zanjas de oxidación. Algunas veces se incluye sedimentación primaria antes de las zanjas, pero este no es el diseño típico. El agua que fluye por las zanjas de oxidación es aireada y mezclada con lodo recirculado del sedimentador secundario. Aireadores de superficie tales como los de rotores de cepillo, de disco, de chorro o de difusor de burbuja fina son usados para recircular el licor mezclado para acelerar el crecimiento microbiano; al mismo tiempo la velocidad resultante asegura el contacto de los microorganismos con el afluente de agua residual. La aireación aumenta drásticamente el nivel de oxígeno disuelto (O.D.), pero este disminuye debido a que la biomasa consume oxígeno a medida que el licor mezclado se desplaza por la zanja. Los sólidos se mantienen en suspensión a medida que el licor mezclado circula alrededor de la zanja. 94 6.4.1 Aspectos Técnicos El agua residual tamizada entra a la zanja, recibe aireación y circula a una velocidad aproximada de 0.25 a 0.35 m/s para mantener los sólidos en suspensión. La tasa de reciclaje del lodo activado de recirculación es del 75 al 150 por ciento, y la concentración de los sólidos en suspensión en el licor mezclado va de 1,500 a 5,000 mg/l. La eficiencia de transferencia de oxígeno en las zanjas de oxidación es de 1.14 a 1.54 kg por HP-hora. Los criterios de diseño son afectados por los parámetros del agua residual afluente y las características requeridas del efluente, incluyendo la decisión o el requerimiento de lograr nitrificación, desnitrificación y/o remoción biológica del fósforo. Los parámetros específicos de diseño para zanjas de oxidación incluyen: a. Tiempo de retención de sólidos (solids retention time, SRT): El volumen de las zanjas de oxidación es seleccionado con base en el SRT requerido para lograr la calidad deseada de efluente. El SRT se selecciona como una función de los requerimientos de nitrificación y la temperatura mínima del licor mezclado. Los valores de diseño del SRT varían de 4 a 48 o más días. El rango típico de valores del SRT requerido para nitrificación es de 12 a 24 días. b. Tasa de carga de DBO: Las tasas de carga de DBO varían de menos de 0.16 kg/m 3 por día a más de 0.8 kg/m3 por día. Una tasa de carga de DBO de 0.24 kg/m3 por día se utiliza normalmente como el valor de diseño. Sin embargo, la tasa de carga de DBO típicamente no es utilizada para determinar si se produce o no la nitrificación. c. Tiempo hidráulico de retención (hydraulic retention time, HRT): Mientras que este parámetro se utiliza raras veces para diseño de zanjas de oxidación, el HRT dentro de las zanjas tiene un rango de 6 a 30 horas en la mayoría de las plantas de tratamiento de aguas residuales domésticas. 6.4.2 Criterios Sociales Similar a los establecidos en otras opciones de depuración con lodos activados. 6.4.3 Criterios Financieros En lo referente a fuentes de financiamiento y forma de aplicación igual a las otras opciones de saneamiento; en su componente de costos se tiene la siguiente información: a. El volumen de los tanques y el área construida de las plantas con zanjas de oxidación son tradicionalmente mucho mayores que los de otros procesos convencionales de tratamiento secundario. La extensa área construida tiene como resultado mayores costos de inversión de capital, especialmente en áreas urbanas en donde el terreno disponible es muy costoso. b. Los reactores verticales, en los cuales el flujo avanza por el reactor hacia el fondo del tanque, son generalmente más costosos que los reactores horizontales tradicionales. Sin embargo, debido a que estos requieren un menor terreno que los reactores horizontales más tradicionales, el uso de reactores verticales puede producir una reducción significativa del costo total de inversión en donde el precio del terreno sea alto. 95 c. Los costos de las plantas con zanjas de oxidación varían de acuerdo con la capacidad de tratamiento, las consideraciones de diseño por los límites del efluente, y otros factores específicos del sitio. Los costos de inversión para construcción de 10 plantas que fueron evaluadas por la EPA en 1991 tuvieron un rango de costos de $0.52 a $3.17 por litro-día de agua tratada. Estos costos fueron actualizados usando un índice de costo de construcción de ENR (Engineering News Records) de 5916. Información más reciente obtenida de los fabricantes para instalaciones con capacidad de tratamiento entre 3,785 a 25,740 m3/d, señala que los costos van de $0.66 a $1.10 por litro-día. Por ejemplo, la planta de recuperación de agua de Blue Heron (Blue Heron Water Reclamation Facility) en Titusville, Florida --una instalación con zanjas de oxidación y manejo de lodos con una capacidad de 15,142 m3/d que inició operaciones en 1996-- fue construida a un costo de $0.80 por litro-día. La instalación incluye procesos de fases múltiples para la remoción biológica de nutrientes y un sistema sofisticado de adquisición de datos y supervisión de control (Supervisory Control and Data Acquisition System, SCADA). d. Las zanjas de oxidación tienen costos de operación y mantenimiento significativamente menores que otros procesos de tratamiento secundario. Con relación a otras tecnologías de tratamiento las necesidades de energía son bajas, el control por parte de los operadores es mínimo, y normalmente adición de compuestos químicos no es requerida. Por ejemplo, la planta de recuperación de agua residual de Tar River (Tar River Wastewater Reclamation Facility) de Louisburg en North Carolina reportó un ahorro de energía del 40 por ciento en comparación con plantas convencionales de lodos activados. El uso de las zanjas también eliminó costos de compuestos químicos y permitió que el personal estuviera disponible para otras tareas en la planta. e. En el caso de Choloma, Cortés los costos de operación y mantenimiento se resumen en la tabla siguiente: CONCEPTO Energía Personal Mantenimiento Administración Total Costo Promedio Mensual (US $) 4,630 1,476 1,768 1,401 9,274 % 50 16 19 15 100 Los costos mensuales por vivienda y por persona se dan a continuación: CONCEPTO Costo por vivienda Costo por habitante 6.4.4 US $ 0.16 0.002 Criterios de Construcción Similar a las otras opciones de depuración y con la siguiente consideración: Las zanjas de oxidación se construyen normalmente de concreto reforzado, aunque también se ha usado gunita, asfalto, caucho butílico y arcilla. Normalmente se utilizan materiales impermeables para prevenir la erosión. 96 6.4.5 Criterios Ambientales y de Salud Las zanjas de oxidación logran una remoción mayor al 90 por ciento del DBO, los sólidos suspendidos y el nitrógeno amoniacal. De la misma manera, se han reportado una remoción de nitrógeno mayor al 90 por ciento para los procesos de las zanjas de oxidación. DBO SST N total Promedio mensual del afluente (mgl) 226 207 34.5 Promedio mensual del afluente (mgl) Porcentaje de remoción (%) 8.86 5.23 199 96 97 94 Fuente: City of Casa Grande, AZ, 1999. DBO SST N total Promedio mensual del afluente (mgl) 238 202 27.1 Promedio mensual del afluente (mgl) Porcentaje de remoción (%) 3.14 5.14 2.33 99 97 90 Fuente: Town of Edgartown, 1999. En el caso de Choloma, después de 10 años de monitoreo la planta ha cumplido con los estándares de la EPA con excepción de los coliformes fecales y totales. En la actualidad están en cursos acciones dirigidas a eliminar patógenos con rayos ultravioletas (UV), cabe mencionar que no se esperan consumos de energía muy altos debido a que su trasmisividad esta arriba del 65%. 6.4.6 Beneficios y Ventajas La principal ventaja de las zanjas de oxidación es su capacidad de lograr los objetivos de remoción de contaminantes con requerimientos operacionales reducidos y a bajos costos de operación y mantenimiento. Algunas de las ventajas específicas de las zanjas de oxidación incluyen: Un nivel mayor de confiabilidad y desempeño con relación a otros procesos biológicos debido a que el nivel constante de agua y la descarga continua reducen la tasa de rebose del vertedero y eliminan la sobrecarga periódica de efluente que son comunes en otros procesos biológicos tales como los reactores secuenciales en tandas (SBR). El tiempo extendido de retención hidráulica y la mezcla completa minimizan el impacto de cargas contaminantes extremadamente altas o de sobrecargas hidráulicas. Produce menos lodos que otros sistemas biológicos debido a la extensa actividad biológica durante el proceso de lodos activados. La eficiencia de operación en cuanto al uso de energía da como resultado la reducción de consumo de electricidad en relación con otros procesos biológicos de tratamiento. Tiene la capacidad de aceptar sobrecargas puntuales sin detrimento de la calidad del efluente. 97 6.4.7 Riesgos y Desventajas Las concentraciones de sólidos suspendidos en el efluente son relativamente altas en comparación con otras modificaciones del proceso de lodos activados. Requiere una superficie de terreno más grande que otras opciones de tratamiento con lodos activados. Esto puede ser muy costoso, restringiendo la factibilidad de uso de las zanjas de oxidación en áreas urbanas, suburbanas y otras áreas en donde el costo de la adquisición de terrenos es relativamente alto. 6.4.8 Operación y Mantenimiento Las zanjas de oxidación requieren un mantenimiento relativamente reducido en comparación con otros procesos de tratamiento secundario. La mayoría de las aplicaciones no requieren compuestos químicos, pero se pueden añadir sales metálicas para mejorar la remoción del fósforo. El personal requerido para la operación y mantenimiento es mínimo y el nivel de escolaridad requerido es de primaria. Este personal cubre las funciones de operar la planta, mantenerla y de vigilancia. a. Residuos generados Se generan lodos primarios si la planta tiene sedimentadores primarios antes de las zanjas de oxidación. La producción de lodos en las zanjas por los procesos de oxidación va de 0.2 a 0.85 kg de SST por cada kg de DBO aplicado. La generación típica de lodos es de 0.65 kg de SST por kg de DBO aplicado. Estos valores son menores que los de instalaciones convencionales de lodos activados debido al tiempo extendido de retención de los sólidos. En el caso de Choloma se ha eliminado la generación de lodos. b. Parámetros operativos El coeficiente de transferencia de oxígeno para la remoción de DBO varía con la temperatura y el SRT. Los requerimientos típicos de oxígeno van de 1.1 a 1.5 kg de O2 por kg de DBO removido, y 4.57 kg de O2 por kg de nitrógeno total Kjeldhal oxidado. La eficiencia de transferencia de oxígeno es de .14 a 1.59 kg por HP-hora. 6.5 Reactores anaeróbicos de Flujo Ascendente en Manto de Lodos (UASB)22 El reactor anaerobio de lecho de lodos con flujos ascendente, fue desarrollado en 1971 en Holanda, ha sido utilizado ampliamente en Europa y en Latinoamérica, concretamente en Brasil, Colombia, Argentina, Chile, Guatemala, México, El Salvador, Honduras y Costa Rica para la depuración de aguas residuales domésticas e industriales. El proceso anaeróbico de flujo ascendente consiste básicamente de un tanque Imhoff al revés, presentando las cámaras de decantación y digestión anaeróbicas superpuestas. Las principales condiciones que se deberán encontrar en estos reactores son: a. El afluente debe ser introducido en la parte inferior del reactor. 22 Upflow Anaerobic Sludge Blanket 98 b. Una efectiva separación del afluente, del lodo y del biogas. c. El lodo anaeróbico debe presentar una buena capacidad de sedimentación y principalmente se debe desarrollar como un lodo granular. Por tratarse de un proceso simple, compacto y no costoso el reactor de flujo ascendente constituye una alternativa muy interesante para emplearse con aguas residuales domésticas crudas. Es efectivo en temperaturas del orden de los 10ºC o más, aunque su uso en condiciones extremas de temperatura no puede ser excluido. El sistema incluye desarenador, cámara de rejas y el reactor de flujo ascendente y dependiendo de las condiciones exigidas al efluente puede requerir post-tratamiento aeróbico. El proceso produce biogas, el cual tiene cerca del 70% del metano y 30% de gas carbónico con trazas de gas sulfhídrico. Este biogas puede utilizarse para uso doméstico. 6.5.1 Aspectos Técnicos Los elementos constitutivos de la planta UASB, son: a. Pretratamiento que incluye criba, desarenador y desgrasador. b. Los principales criterios de diseño para UASB, son los siguientes. Carga volumétrica hidráulica menor de 4 m³ por metro cuadrado por día. Tiempo de detección hidráulica de 6 a 9 horas. Velocidad ascendente 0.5 a 0.7 m/hora. Tasa de sobre flujo en la zona del clarificador 14.4 a 19.2 m³/m²/día. Tiempo de retención hidráulica en la zona del clarificador 1.5 a 2 horas. Producción de sólidos 0.1 a 0.2 kgl. SST/kgl. e influjo DQO Concentración en exceso de lodos 2.0% a 5.0% Peso específico de lodo 1,020 a 1.040 kgl. SST/m³. c. Postratamiento. El tratamiento secundario que se utiliza para satisfacer requerimientos de descarga, pueden lograrse mediante las siguientes opciones: Proceso de lodo activado Filtro convencional de goteo con grava gruesa Lagunas facultativas. Otras opciones que consideren adecuadas. d. Tratamiento de Lodo. Puede llevarse a cabo mediante lechos de secado o mediante equipos de deshidratación. e. Disposición de biogas. Puede estar constituido por un quemador o por un sistema de tratamiento con el tanque de almacenamiento y un generador de potencia en base a biogas. f. Desinfección. El efluente puede requerir un sistema de desinfección a base de gas-cloro. 99 Las características principales del reactor UASB incluyen una alta acumulación de masa biológica en el interior del reactor, actividad intensa, un alto tiempo de residencia celular (o edad de lodo) y un bajo tiempo de retención hidráulica. La alta edad del lodo, por lo general más de 30 días, es una indicación de que se está produciendo una menor cantidad de lodo en exceso y el bajo tiempo de 62.3 m³/kg de DBO etención hidráulica es una indicación de menores costos de construcción. g. Su aplicación en tratamiento de aguas residuales presenta tasas de aplicación de 1 a 2 kg de DQO m²/día, con eficiencias de remoción de hasta 85% en la temperatura ambiente, rango de 8 a 20º. Igualmente se citan tasas tan altas como 50 kg DQO/m²/día, lo que los hace interesantes para el tratamiento de desagües industriales que tienen un algo contenido de DQO por unidad de volumen. 6.5.2 Criterios Sociales La socialización de la ubicación de la planta y los eventuales problemas asociados con su operación que pudieran afectar a los vecinos, debe recibir atención prioritaria, a fin de evitar rechazos una vez construida la infraestructura. 6.5.3 Criterios Financieros De US$500 a US$750 para instalaciones de 1,000 m³ y de US$2.0 US$3.0 millones para 5,000 m³. Los reactores de flujo ascendente, sin decantador interno construidos por la SANEPAR de Brasil, presentan un costo de US$3 a US$5 por habitante. El análisis de los costos sugieren que un reactor tendría un costo de implantación equivalente a una laguna de estabilización anaeróbica; sin embargo, inferior a una laguna facultativa única, esto para que se alcancen remociones equivalentes de DBO y coliformes. El uso del UASB puede implementarse por etapas de manera que se hacen disponibles los fondos con una calidad de efluente en la primera etapa, que es mejor que en la fase convencional de tratamiento primario. Luego puede construirse un tratamiento de acabado anaeróbico como segunda fase del proyecto. Un proyecto en Colombia para Bucaramanga para 16,000 habitantes equivalentes (32,000 m³/día) en operación en 1991, tuvo un costo de construcción US$14 por habitante y costos de operación, mantenimiento y seguimiento de US$0.70 por habitante por año. El costo de construcción del UASB de la cuenca de Agua Salada en Tegucigalpa fue de US $ 7.4 millones para cubrir una población de 155 mil habitantes para depurar un caudal de 9 mil m3/día. Los costos de operación y mantenimiento son de US $ 17 por año por habitante (incluye la operación y mantenimiento conjunto de la planta de lodos activados de San José de la Vega). 6.5.4 Criterios de Construcción La construcción es obra civil construida de concreto armado y con equipo mecánico, los conductos que forman los canales y tanques distribuidores son fabricados en fibra de vidrio y tuberías de PVC, el medidor de caudales, es del tipo sónico. Los reactores tienen una altura de 5.75 m. Mientras que los reactores UASB. Mientras que los reactores de lodos activados también de concreto tienen una altura útil de 5.75 m. 100 6.5.5 Criterios Ambientales y de Salud a. El UASB tiene una eficiencia limitada según los parámetros de diseño: aproximadamente 45% a 70% para la eliminación de DQO; 45% a 75% para la eliminación de DBO; la concentración del efluente de DBO siempre es por encima de 60 mgl a 120 mgl; concentración del efluente de SST entre 40 y 80 mgl; menos de un orden logarítmico para la eliminación de CF; prácticamente ninguna eficiencia para la eliminación de nitrógeno y fósforo. b. Los subproductos del proceso presentan en muchas situaciones un valor económico, como el bio-gas y el efluente líquido (lodos) justifica la denominación de bio-abono y complemento alimentario. El aspecto más preponderante en el tratamiento ha sido la reducción de la carga orgánica. No obstante se deben investigar aspectos relativos a la calidad bacteriana y la presencia de parásitos en el efluente. c. La remoción de coliformes total y fecal por los reactores, son del orden de un ciclo en la fase líquida del efluente del reactor. 6.5.6 Beneficios y Ventajas a. Se requiere menos área de implantación para una planta depuradora anaerobia en comparación con una unidad de tratamiento aerobio o de lagunas de oxidación. Importante argumento para la aplicación de estos sistemas en zonas urbanas. b. A diferencia de los sistemas de tratamiento aeróbico, las cargas de los digestores anaeróbicos no requieren del suministro de ningún reactivo o químico. Entre más lodo esté siendo retenido en el digestor anaeróbico bajo condiciones operacionales, más altas son las cargas potenciales del sistema, siempre y cuando pueda ser mantenido un tiempo de contacto suficiente entre el lodo y el agua residual. c. Prácticamente no se requiere ningún equipo en el proceso anaeróbico con costos bajos de construcción y operación. La construcción de las plantas depuradoras UASB es más económica, ya que no se requiere de grandes estructuras de hormigón (obra civil) y se utilizan pocos equipos electromecánicos. d. Reduce el doble de DBO en comparación con el tratamiento convencional primario. e. Los procesos anaeróbicos no requieren equipos para la aeración y tienen baja producción de lodos de desecho, lo que implica un bajo consumo de energía al no requerirse el bombeo de oxígeno para la depuración de las aguas, y en la generación de una menor cantidad de lodos más estabilizados y de más fácil tratamiento y disposición. El lodo en exceso tiene una buena concentración (aproximadamente 5 a 6%) con buenas características de secado. f. Las cantidades de lodo generados son muy inferiores a las producidas en el proceso anaerobio y en un mayor grado de mineralización, concentración y fácil deshidratación. g. Los sistemas anaeróbicos no requieren de personal muy especializado ni tienen equipo electromecánico sofisticado. h. Los sistemas anaeróbicos produces biogas, el que puede ser utilizado para la generación de energía eléctrica o calor. 101 i. No se requieren aparatos de calefacción en climas cálidos. 6.5.7 Riesgos y Desventajas a. Dificultad de arranque de reactores anaeróbicos. Una característica particular de los microorganismos anaerobios es su baja tasa de crecimiento. El inóculo o simiente que se utiliza debe ser adecuado, ya que la etapa puede prolongarse mucho, incluso hasta condiciones críticas en las que nunca alcanza la estabilidad, por ello, el arranque de reactores anaeróbicos requiere contar con herramientas apropiadas para la obtención de los inóculos más eficientes. b. Necesidad de postratamiento. La digestión anaerobia es un proceso eficiente para remoción de materia orgánica, pero tiene poco efecto sobre la concentración de nutrientes (nitrógeno y fósforo) y sobre la remoción de patógenos es apenas parcial. Dependiendo de la disposición final del efluente y la legislación local sobre calidad mínima de vertimientos, puede existir la necesidad de postratamiento para remover la concentración residual de la materia orgánica y de sólidos suspendidos y para reducir la concentración de nutrientes y patógenos. c. Producción de olores. Una de las características más llamativas asociadas con la tecnología anaerobia es la producción de malos olores, atribuida a la generación de compuestos azufrados como el H2S en el biogas. Estos compuestos tienen un olor muy ofensivo, que se ha convertido en la principal causa para que se exija el cubrimiento total del sistema de tratamiento y un adecuado y efectivo sistema de recolección, tratamiento y disposición del biogas y los gases generados. d. Existe el riesgo de daño en los equipos, al igual que lo tiene cualquier instalación en la ciudad de Tegucigalpa, como consecuencia de la calidad del servicio de suministro de energía que brinda la ENEE, con altas variaciones de voltaje e. Baja capacidad para recibir cargas tóxicas (generalmente no es el caso para las aguas de alcantarilla doméstica). f. La experiencia con la operación inicial del UASB de Tegucigalpa a relevado los siguientes aspectos: Las aguas lluvias que ingresan a la red de alcantarillado sanitario arrastran cantidad excesiva de arena, situación que debe evitarse para tener un adecuado funcionamiento. Esta situación afecta a la planta también por la dilución de las aguas negras con aguas lluvias, lo que desestabiliza el proceso de tratamiento. Lo anterior, resalta la importancia que para el éxito de este tipo de proceso, representa contar con un eficiente tratamiento preliminar. La función a desempeñar por el sistema de cribado, grueso y fino y por los desarenadores es fundamental para garantizar el funcionamiento continuo de los sistemas de alimentación y la conformación de un manto de lodos libre de arena. Resultado de lo anterior es que las plantas están recibiendo afluentes con contribuciones de aguas industriales y contenidos de grasas superiores a los de un afluente doméstico, alterando el equilibrio de nutrientes, sales minerales y otros componentes importantes para el proceso de depuración. Se corre el riesgo, de persistir la situación actual de recibir descargas industriales, de que la vida útil de los 102 equipos de las plantas de tratamiento se reduzca de manera importante, con el consiguiente sobre costo. El no caracterizar los afluentes de manera apropiada ni con el grado de detalle y tiempo necesario para garantizar la calidad de la información pone en riesgo el buen funcionamiento de los procesos de depuración. A la fecha no se ha podido generar metano en el UASB, lo que impide la generación de energía y la reducción de costos de operación. En el caso de Tegucigalpa, el no socializar la decisión de construir la planta, significó que el sitio seleccionado originalmente no pudo utilizarse porque los vecinos se opusieron a su construcción. 6.5.8 Operación y Mantenimiento El buen funcionamiento de un proceso de digestión anaeróbica, tiene las siguientes condiciones: a. No ocurrencia de variaciones bruscas de temperatura. b. Mantener un pH, a través de parámetros de proceso o de la adición de “nutrientes”, entre 6.5 y 7.5. c. Someter el proceso a cargas orgánicas y tiempos de retención hidráulica y celular, compatibles con el residuo a ser digerido y con el tiempo de digestión empleado. d. No existencia en el residuo a ser digerido de cantidades elevadas de compuestos tóxicos, como son metales pesados, metales alcalinos y alcalinotérreos. e. No existencia en el residuo a ser digerido de cantidades elevadas de compuestos que puedan transformarse en tóxicos durante el proceso, N(NH4+NH3) S(S2-) etc. f. No ocurrencia de sobrecargas orgánicas o tóxicas además del límite soportable por el proceso. g. Existencia de Nitrato y Fósforo en el residuo, compatibles con la cantidad de carbón. h. La operación y mantenimiento de las plantas demanda la asignación de personal altamente capacitado y requiere de un laboratorio con dedicación exclusiva para la operación de las plantas. 6.6 Filtros Percoladores Los filtros percoladores consisten en un lecho de piedra picada, escoria o grava gruesa de una profundidad de 1.50 a 2.0 m, a través del cual se hacen pasar afluentes de las aguas negras previamente clarificadas mediante sedimentación primaria para su tratamiento secundario, consistente en retener los sólidos disueltos, finamente divididos del líquido cloacal y oxidándolos biológicamente (intervienen bacterias, protozoarios, hongos, gusanos y larvas de insectos) para formar un material más estable y sedimentable. Normalmente el agua residual se distribuye en forma de pulverización uniforme sobre el lecho mediante un distribuidor rotativo de flujo. El agua residual percola en forma descendente a través del lecho y el efluente se recoge en el fondo. Generalmente el filtro va precedido de un sedimentador primario, y es seguido por un sedimentador secundario, cuyos lodos son extraídos y, una vez digeridos, secados por algún procedimiento aceptable, tal como lechos de secado de arena. 103 El filtro consta de una estructura de retención, un medio oxidante, un sistema de distribución y un sistema de drenaje. 6.6.1 Aspectos Técnicos a. Estructura de retención. Consiste en un tanque descubierto de hormigón armado, cuyas paredes y fondo pueden soportar el peso del lecho percolador además del agua de llenado. Generalmente son de forma circular. b. Medio oxidante. Está constituido por piedras duras, limpias y resistentes u otro material filtrante de tamaño entre 50 y 100 mm, más grande que pequeña y uniforme. Debe colocarse sobre los desagües inferiores hasta llenar el tanque sin producir fracturas de la materia ni ocasionar daño a la estructura o tubería; en su etapa final debe presentar un lecho bien uniforme, limpio y libre de fragmentos y polvos. La carga hidráulica que se maneja es de 3.8 a 9.4 m³ por m²/día, y la carga orgánica de 0.25 a 0.50 kgl de DBO/m³. c. Sistema de distribución. Constituidos por distribuidores giratorios que constan de un cilindro hueco que gira sobre un eje vertical, en su base tiene fijado 2 o 4 tubos horizontales opuestos que se comunican por dentro con el cilindro. El tanque de dosificación que alimenta el aparato introduce el afluente por medio del tubo alimentador para llenar el cilindro y sus brazos bajo presión estática. Como hay orificios o surtidores en un lado de estos brazos, por los cuales tiene que escapar el líquido, la fuerza de reacción consiguiente pone en marcha el aparato mientras dura el flujo de líquido haciéndolo girar en sentido contrario al de los surtidores. Para los distribuidores giratorios se requiere una carga mínima de 60 cm, desde los orificios de los brazos hasta el nivel más bajo del agua en el tanque de dosificación. Los brazos deben estar 15 cm por encima de la superficie del filtro. La profundidad mínima de la piedra sobre los desagües inferiores debe ser de 1.5 m; puede usarse una profundidad hasta 2.20 m. Sistema de drenaje. El piso del lecho funciona como sistema de drenaje, el fondo entero del filtro se cubre de bloques de hormigón de forma rectangular con ranuras que desembocan en un conducto. El fondo del tanque se hace inclinado para su drenaje en dos sentidos, hacia un diámetro en donde se coloca un canal colector, también con pendiente ligera, más o menos 1%, cuya salida en un extremo puede cerrarse mediante una válvula para permitir la inundación completa del filtro. Estos drenes además de alejar el efluente, actúan como tubos de ventilación para permitir el tiraje del aire al lecho. Los desagües inferiores deben ser de tipo muy abierto y debe obtenerse una velocidad de flujo libre de 0.6 m/s, en el desagüe principal o colector, al descargar el filtro en condiciones de gasto medio. 6.6.2 Criterios Sociales La ubicación de la planta puede ocasionar algunos problemas de olores y cría de mosca de los filtros. Los lodos secos pueden ser utilizados por los vecinos como mejorador de suelos. El filtro de rociado se considera apropiado para plantas que sirven de 2,500 a 10,000 personas. 104 6.6.3 Criterios Financieros Los mismos que para las otras opciones de depuración. En lo referente al componente de costos no se dispone de información nacional. 6.6.4 Criterios de Construcción Aplican los criterios considerados anteriormente, con las consideraciones adicionales siguientes: a. La construcción es obra civil de concreto armado con equipo mecánico. b. El filtro debe construirse sobre la superficie del terreno y con ventanillas de aeración o ventilación adyacentes a la base o estructurar en los extremos de los drenes abiertos o conectados a la atmósfera a través de la chimenea. 6.6.5 Criterios Ambientales y de Salud Se busca eliminar sobrecargas orgánicas a los cuerpos receptores y eliminar patógenos con propósitos de protección ambiental y de salud, por lo que se requieren acciones adicionales de tratamiento en aquellos casos que la norma nacional no se pueda cumplir en consideración a los rendimientos siguientes: DBO 80% a 95%; sólidos en suspensión 70% a 92%; bacterias de 90% a 95%. Es común encontrar en el efluente de estos filtros una proporción de nitrato superior a 15 mgl. Esta capacidad de remoción puede mejorarse con la recirculación de efluente de filtro antes del sedimentador secundario. Las plantas pueden producir del orden de 20 a 30 mgl de DBO en el efluente. 6.6.6 Beneficios y Ventajas a. Presentan economía en sus costos de capital y en sus costos de operación. b. Tecnología conocida y utilizada por mucho tiempo en diversos países. c. Operación y mantenimiento bastante sencilla y se desempeñan bien con una mínima supervisión técnica competente d. Operan con muy poco ruido, debido a que no se utilizan compresores ni areadores e. No requieren sistemas de aspersión para eliminar espuma. f. No requiere un sistema para el suministro de aire. g. Resiste mejor que otros sistemas las “cargas instantáneas” (shock load) producidas por desechos tóxicos y su recuperación cuando se produce es más rápida. 6.6.7 Riesgos y Desventajas a. Se crían moscas en la superficie del lecho percolador, causando molestias. 105 b. Al principio puede producir malos olores, si se produce una ventilación inadecuada, mal drenaje o una carga orgánica excesiva al crear condiciones anaeróbicas, el afluente puede ser arrastrado por el viento desde los brazos distribuidores. c. Poca flexibilidad en la operación. d. Se presentan pérdidas hidráulicas importantes equivalentes a la altura del filtro. 6.6.8 Operación y Mantenimiento a. Los humus o flóculos originados por coagulación biológica son livianos y putrescibles, los cuales se decantan en estanques de sedimentación secundaria para digestión posterior, diseñados para un período de retención que varía de 1 a 2 horas. b. Es preferible que los sedimentadores sean limpiados mecánicamente y bombear los lodos directamente al digestor o al afluente del estanque de sedimentación primaria con una periocidad de una a dos veces por día. c. La cloración del efluente de planta se realiza a veces en el estanque de sedimentación secundaria, este procedimiento es anti-económico por el gran consumo de cloro por parte de la materia orgánica de los lodos. d. Sistema de distribución. Entre los trabajos rutinarios del sistema se debe incluir la inspección de las toberas y difusores. Si están obstruidos se debe retirar el difusor y limpiar la cañería con alambre o varilla. Semanal o quincenalmente se limpiarán las laterales retirando las toberas, lo mismo que las paredes se deberán limpiar con agua a presión y cepilllo. De las piedras hay que retirar hojas o materiales extraños que se puedan amontonar, para evitar la obstrucción o la interferencia con la distribución y la aeración. Se debe evitar plantar vegetales de hoja caduca en la cercanía. e. Tanques de sedimentación secundaria. Generalmente las prácticas y controles de los sedimentadores primarios se aplican igualmente a los secundarios, colocados después de los lechos percoladores. Es esencial que se extraiga frecuentemente el lodo sedimentado por medio de bombas, para evitar que ascienda a la superficie. f. El bombeo del lodo se realiza retornándolo al sedimentador primario. Colmatación del lecho percolador. Ocurre cuando los espacios vacíos se llenan de adherencias orgánicas debido a la gran carga proveniente en el líquido. Este problema se puede curar (debido al fuerte olor que produce) de la siguiente forma: Rastrillar si es posible la superficie. Lavar con chorros de agua a alta presión. Aplicar dosis de cloro por períodos de varias horas a intervalos de algunas semanas. Inundar el lecho durante 24 o 48 h. Cuando existen paredes herméticas se inundará si el sistema permite el tratamiento en otras unidades o 106 En último caso y cuando sea inevitable dejar fuera de funcionamiento unos cuantos días, sobre todo cuando hace calor, para que se seque y posteriormente rastrillar los residuos. Presencia de moscas. La Psychoda Alternata o Mosca Gris es muy frecuente su reproducción en lechos de piedra. Su estado larval ayuda en el proceso de purificación del lecho, pero si se reproduce en demasía, ocasiona molestia en los ojos, orejas, bocas, nariz y en viviendas dentro de un radio de acción de 200 m, aproximadamente. Su proceso reproductor se ve acelerado en un ambiente caluroso. Los métodos de prevención y cura es la inundación del lecho, a los que se puede agregar la aplicación por aspersión de algún insecticida. 107 VII. SUB-PRODUCTOS DEL SANEAMIENTO Los subproductos del tratamiento de las aguas negras consisten en: a) la arenilla que viene de los desarenadores; b) el material retirado del flujo por las rejillas; c) la nata y espuma eliminadas de la superficie del líquido en los tanques de sedimentación primarios; d) los lodos provenientes de éstos, y e) los lodos de los tanques de sedimentación finales, bien que se originen en los efluentes de filtros percoladores o resten como lodos excedentes en el proceso de lodos activados, y naturalmente el efluente tratado que requiere una disposición final adecuada. En a) se observa una materia ya extraída y lavada, de carácter inerte, de modo que es fácil disponerla como relleno en varias ubicaciones. En b) tratamos con materia poco agradable, lo mismo que en c), pero comúnmente dispuesta en digestores con los lodos, siendo esta materia digerible, o, si se quiere, puede quemarse. Raras veces plantearía tal materia un problema de mayor importancia, aunque en algunas partes, donde se usan dispositivos domésticos para la trituración de desechos de cocina en gran número, hay que tener en cuenta el aumento consiguiente de los sólidos a digerir. Todo esto no hace menor, en caso dado, el problema de la disposición de las arenillas, las materias sobrenadantes y las cerniduras provenientes de un tratamiento primario de aguas negras, ni pasa por alto la necesidad de cuidar cabalmente de todos los desechos semejantes. Por otra parte, el acondicionamiento y la disposición de los lodos, ya sea de aquellos que se originan en los tanques de sedimentación primarios o en los secundarios (finales), o por separado o mezclados, es lo que constituye el problema primordial. Efectivamente este problema merece tanto estudio como el tratamiento de las mismas aguas negras que producen los lodos a disponer. Encaramos nuevamente, para decirlo así, una materia prima (los lodos crudos) a preparar, para producir un producto conveniente para disponer (los lodos digeridos y desecados) y desechos malsanos (licores de desecho) a ser enviados a destino apropiado. Desde luego, el gas de los lodos es otro subproducto del proceso, bastante útil o no, a elección. La disposición final de los lodos y de los efluentes del alcantarillado, tratados o no, se desarrollan en las secciones siguientes: 7.1 Disposición de Lodos El lodo es un subproducto de la mayoría de los procesos de tratamiento de aguas residuales, cuya evacuación se realiza mediante vertimiento en tierra, incineración o descarga al mar. El lodo del tratamiento de aguas negras es valioso como fuente de nutrientes y como acondicionador del suelo, y puede emplearse en agricultura o como fertilizante de estanques empleados en acuicultura. A nivel mundial la aplicación al terreno ha sido el método preferido para la disposición de estos lodos, debido a los nutrientes que poseen, que los hace un excelente mejorador de suelo y por consiguiente, su uso como fertilizante en la agricultura ha sido ampliamente difundido. Sin embargo, en el último tiempo, se ha generado una inquietud creciente acerca de los impactos a la salud que se asocian a la utilización de este método de tratamiento, lo 108 que ha hecho que la co-disposición de lodos con residuos sólidos urbanos (RSU) en rellenos sanitarios, se presente como una adecuada alternativa para la disposición de lodos. El lodo suele ser un líquido o semi-sólido con un contenido de sólidos variable, dependiendo de las operaciones de tratamiento recibido, y que suele estar comprendido entre 0.25% y el 12% en peso. El lodo está formado principalmente por las sustancias responsables del carácter desagradable de las aguas residuales no tratadas. La fracción de lodo a evacuar generado en el tratamiento biológico está compuesta principalmente por la materia orgánica presente en aquella, aunque en forma diferente a la original; solo una pequeña parte del lodo está compuesto por materia sólida. Las técnicas para procesar los lodos de aguas residuales dependen del tipo, lugar y ubicación de la planta de tratamiento de aguas residuales, las operaciones unitarias empleadas en el tratamiento y los métodos de disposición final de los sólidos. El sistema seleccionado deberá ser apto para recibir los lodos producidos y convertirlos económicamente en un producto que sea ambientalmente aceptable para su disposición. 7.1.1 Aspectos Técnicos Los lodos son procesados en las plantas de tratamiento para disminuir la proporción de agua y facilitar su manejo. A manera de ejemplo se ilustra a continuación dicho proceso en plantas de filtración biológica y de lodos activados. Las operaciones sanitarias típicas seleccionadas para procesar lodos de plantas de filtración se diagraman en la figura siguiente. Opcional Métodos Alternativos Retorno de Sólidos Sedimentados Sedimentación Primaria Espesamiento por Gravedad Adición Químicos Digestión Anaerobia Filtración Biológica Retorno del sobrenadante Retorno del Filtrado Deshidración mecánica Retorno del drenaje Lechos de secado Aplicación en Tierras agrícolas Entierro Sedimentación Final Entierro 109 El humus de los sedimentadores finales se regresa con el flujo recirculado al comienzo de la planta para separación en el primario. Los lodos de los sedimentadores pueden ser espesados por gravedad, aunque no es común, ya que la concentración promedio de sólidos anda en el 5%. La digestión anaeróbica es un método popular para estabilizar lodos crudos. Los lodos digeridos líquidos pueden ser aplicados al suelo agrícola o pueden secarse en lechos de arena, en los cuales los sólidos más tarde son retirados. En instalaciones mayores los sólidos crudos pueden se acarreados al relleno sanitario después del tratamiento químico y la deshidratación o filtración al vacío o por filtros prensa. El esquema para las plantas de filtración no es óptimo para los sistemas de lodos activados. La mayoría de las plantas de aeración están diseñadas para retornar los lodos secundarios al tanque primario, y los problemas de operación se relacionan, tanto al trastorno de la clarificación primaria como al resultado de la actividad biológica en los lodos sedimentados y los altos costos químicos resultantes de la deshidratación de este lodo. Mezcla de Tanque Tanque de Mezcla Sedimentación Primaria Digestión Anaeróbica Espesamiento por flotación Lodos activados residuales Aereación Biológica Retorno de lodos Espesamiento por Gravedad Retorno de sobrenadante Retorno del filtrado Deshidratación Mecánica Entierro Aplicación en Tierras Agrícolas Sedimentación Final El tratamiento para los lodos activados a menudo se espesa separadamente por flotación de aire y luego se mezcla con los lodos primarios como se muestran en la figura, antes de procesarlos. De manera alterna algunos sistemas mezclan los lodos activados y los lodos primarios para espesamiento por gravedad. La aplicación de los lodos sobre terreno puede tener dos objetivos; i) la disposición de los productos o residuos del tratamiento, y ii) el uso de nutrientes y materia orgánica para fertilizar cultivos y para reclamar suelos. En el primer caso, los rellenos sanitarios o el riego sobre el terreno deberán utilizarse. En el segundo caso, el lodo se considera un recurso que puede ser utilizado como fertilizante condicionador de suelos o (para lodos líquidos) una fuente de riego. 110 La selección del método de aplicación dependerá de las características físicas del lodo líquido deshidratado, de la topografía del emplazamiento y del tipo de vegetación presente, de tipos de cultivos, de los árboles o de los terrenos sembrados. Las operaciones aplicadas a los lodos en el proceso de reducción de su contenido de agua para facilitar el acarreo y la disposición final en el suelo, se indica en la tabla siguiente: OPERACIÓN Almacenamiento antes del Proceso de Lodos. En sedimentadores primarios En tanques de retención separado. Espesamiento antes de deshidratación o digestión Sedimentación por gravedad Flotación con aire disuelto Condicionamiento antes de deshidratación. Tratamiento químico Estabilización o digestión anaeróbica Estabilización por aireación Deshidratación. Filtración al vacío Filtración a presión Centrifugación Composta Lechos de secado o lagunas Disposición de sólidos. Entierro en relleno sanitario Incineración Dispersión sobre tierras agrícolas Producción de condicionador de suelos. DESCRIPCIÓN Con frecuencia es necesario almacenar el lodo digerido por vía anaerobia antes de su evacuación o uso, el almacenamiento de lodos líquidos se puede llevar a cabo en depósitos o balsas, mientras que el de lodos deshidratados se puede realizar en playas de almacenamiento. La concentración o espesado es un procedimiento que se emplea para aumentar el contenido de sólidos del lodo por eliminación de parte de la fracción líquida del mismo. PROCESO En el caso de las balsas, el lodo aumenta su concentración y sufre un proceso adicional de estabilización debido a la continua actividad de las bacterias anaeróbias. Persigue este tratamiento reducir la presencia de patógenos, eliminar los olores desagradables e inhibir, reducir o eliminar su potencial de putrefacción. Los medios de estabilización disponibles para eliminar el desarrollo de estas condiciones desagradables son: - Reducción biológica del contenido de materia volátil. - Oxidación química de la materia volátil. - Adición de agentes químicos para hacer al lodo inadecuado para la supervivencia de los microorganismos. - Aplicar calor con el objeto de desinfectar o estabilizar el lodo. Los costos de químicos para condicionar los lodos y el uso optimo de los digestores biológicos, está vinculado directamente a la concentración de sólidos en los lodos. Como una regla general, el contenido de lodos debe ser al menos 4% para una deshidratación factible. Los lodos de tratamiento biológico secundario de procesos de aireación diluyen los sedimentos primarios y la mezcla de ambos producirá un lodo con menos de 4% de sólidos. Por consiguiente espesamiento por gravedad, puede aplicarse a mezclas de lodos primarios y secundarios y la flotación de aire disuelto puede ser adecuada para concentrar los lodos activados. Es una operación unitaria física (mecánica) utilizada para reducir el contenido de humedad del lodo. La deshidratación natural utiliza la evaporación y la percolación como técnica; la deshidratación mecánica utiliza medios físicos, asistidos mecánicamente, para acelerar el proceso. La aplicación al suelo del lodo de aguas residuales urbanas se define como la distribución del mismo sobre el terreno o inmediatamente por debajo de la superficie de el, y puede realizarse en: - Terrenos de uso agrícola. - Terrenos forestales. - Terrenos marginales. - Terrenos especiales, preparados para la recepción de lodos. - Vertederos controlados. Normalmente la concentración se lleva a cabo mediante procedimiento físicos ue incluyen el espesado por gravedad, flotación, centrifugación, y filtros de banda or gravedad. Los medios físicos empleados incluyen la filtración, el prensado, la acción capilar, la extracción por vacío y la separación y compactación por centrifugación. - La luz solar, los microorganismos del terreno y la desecación, actúan destruyendo los organismos patógenos y muchas de las sustancias tóxicas presentes en el lodo. - Los metales traza quedan atrapados en la matriz del suelo, y los nutrientes son absorbidos por las plantas y los convierten en biomasa útil. 111 Los lodos producidos por tanques de retención en alcantarillado de pequeño diámetro, letrinas de cierre hidráulico y fosas sépticas requieren su remoción del sitio y su disposición final conjuntamente con los lodos de las plantas de tratamiento cuando estas existen, o en forma directa en vertederos municipales cuando no existe. El acarreo de estos lodos se realiza utilizando camiones cisterna debidamente equipados y es un servicio que puede ser proporcionado por el prestador o por la iniciativa privada. 7.1.2 Criterios Sociales Las características del lodo que afectan su aptitud para la aplicación al terreno y usos beneficiosos influyen el contenido en materia orgánica, nutrientes, patógenos, metales, y compuestos orgánicos tóxicos. Los mercados primarios para los lodos son granjas usualmente cercanas. Un análisis del costo-beneficio debe llevarse a cabo para comparar el valor de los nutrientes con el costo de entrega de aplicación para varias formas de lodos (por ejemplo líquido, deshidratado). El precio actual de lodo no deberá ser mayor que el de los fertilizantes comerciales, en términos de costo unitario de nutrientes disponibles. Las mejoras en el rendimiento de cosechas con la aplicación de lodos puede ser una parte del esquema de mercadeo. Muchos estudios han mostrado aumentos de moderada a dramáticos en los rendimientos de maíz, alfalfa y forraje donde se utilizan lodos como fertilizantes. En términos de productividad una tasa de aplicación de 10 a 22 ml/ha sobre una base de peso seco parece ser comparable a fertilizantes comerciales. El grado de aumento de productividad depende del tipo de suelo, composición de lodo, clima y técnicas de manejo, incluyendo las tasas de aplicación efectivas. 7.1.3 Criterios Financieros El costo de las instalaciones para estabilización, deshidratación y disposición de los lodos representan un tercio de las inversiones totales en una planta de tratamiento. Los costos de operación del manejo de los lodos pueden ascender a una fracción, aún mayor, de todos los costos totales de operación de la planta de tratamiento dependiendo del sistema empleado. 7.1.4 Criterios de Construcción Uno de los aspectos más críticos en la aplicación en terreno de los lodos es encontrar un sitio apropiado. Las características del sitio determinarán el diseño e influirán sobre la efectividad del concepto global de aplicación en terreno. El proceso de selección del sitio debe incluir un análisis inicial en base a los factores y criterios descritos a continuación. Después de que un número de sitios potenciales se ha reducido, cada sitio deberá evaluarse en detalle, tomando en cuenta técnicas operacionales e impactos ambientales potenciales. a. Proximidad a áreas críticas. Las áreas críticas son aquellas donde la aplicación de los lodos está prohibido por restricciones legales e institucionales. El aislamiento es una característica importante de un sitio propuesto. Distancias de áreas habitadas y de cuerpos de aguas (superficiales y subterráneas) deben conocerse. Los requerimientos mínimos varían con el clima, suelo y características biológicas, técnicas de aplicación y regulaciones gubernamentales. El emplazamiento debe contemplar una distancia de amortiguación. 112 b. Accesibilidad. El sitio no debe estar tan aislado como que carezca de acceso. La carencia de arterias de transporte cercanas, tales como ferrocarriles, carreteras o corrientes navegables podrán requerir la construcción de vías de acceso costosas o de una tubería de conducción. c. Pendiente. La pendiente máxima del terreno debería ser del 5% a 8%, pendientes mayores pueden causar erosión produciendo problemas para el equipo de operación. d. El suelo. En términos de la reclamación de suelos o de agregar fertilizantes, casi cualquier suelo, particularmente suelo agrícola, puede ser usado para la aplicación de lodos. Los suelos deben tener la capacidad de filtrar, amortiguar o absorber el lodo, lo mismo que soportar el crecimiento de los cultivos, en general los suelos deseables deben tener permeabilidades moderadas de 1.5 a 15 cm/hora, estar bien drenados; alcalinos o neutrales, pH mayor de 6.5 y ser profundos y de textura fina para alto contenido de humedad y capacidad de retener los nutrientes. Los suelos que no tienen estas propiedades, pueden usarse con modificación. e. Hidrogeología. La investigación geológica es particularmente importante para definir la naturaleza de los recursos de aguas subterráneas. La presencia de fallas, canales de solución u otra conexión similar entre el suelo y el agua subterránea disminuirán la utilidad de un sitio. El efecto de la aplicación al terreno en la calidad y uso del agua subterránea también deben considerarse. Los problemas sísmicos, son importantes en la selección del sitio. 7.1.5 Criterios Ambientales y de Salud a. El nitrógeno suele ser el nutriente de mayor interés en la aplicación al suelo. Debido al riesgo de contaminación de aguas subterráneas, representa el parámetro clave de diseño a la hora de determinar las tasas de aplicación de lodo. Los lodos de aguas residuales contienen metales, trazas y compuestos orgánicos que quedan atrapados en el suelo y crean posibles riesgos tóxicos para plantas, animales y el hombre. b. Los elementos trazas contenidas en el lodo, son aquellos compuestos químicos inorgánicos, que en pequeñas cantidades pueden ser esenciales o perjudiciales, tanto para las plantas como para los animales. Entre estos elementos trazas, se encuentran los metales pesados, su concentración en los lodos es muy variable y es limitante en la aplicación del lodo al terreno y la vida útil del terreno de aplicación. c. El metal que mayor atención merece, es el cadmio, puesto que se puede acumular en las plantas hasta alcanzar niveles que resultan tóxicos para el hombre y para los animales, sin llegar a ser tóxicos para las plantas (fototoxicidad). d. El lodo proveniente del tratamiento de aguas residuales que contienen una proporción importante de desechos industriales, ricos en cierta sustancias químicas como metales pesados, pueden tener también, concentraciones suficientemente elevadas de estas sustancias para causar toxicidad a las plantas y al hombre. e. Los procesos de tratamiento de aguas residuales que permiten remover los huevos de helmintos por sedimentación, hará que se concentren en el lodo, donde permanecen viables hasta por un año. Para que el lodo que contiene huevos de helmintos sea inocuo para su uso general, se debe guardar por un período prolongado, por ejemplo, secarse al 113 sol por seis a doce meses en una zona de clima cálido o someterse alguna forma de tratamiento que eleve la temperatura lo suficiente para eliminar huevos. Una forma de elevar la actividad exotérmica de las bacterias ya presentes en el lodo, es mediante descomposición aerobia de lodos con desechos sólidos municipales u otro agente orgánico que le agregue volumen. El proceso de descomposición generará calor, solo si se puede mantener en un medio suficientemente aerobio con alguna clase de aeración. 7.1.6 Beneficios y Ventajas Generalmente los lodos proporcionan suficientes nutrientes para el buen crecimiento de las plantas. El valor del lodo como fertilizante se basa principalmente en su contenido de nitrógeno, fósforo y potasio y se debe determinar en aquellos casos en los que el lodo se vaya a emplear como acondicionador de suelos. 7.1.7 Riesgos y Desventajas a. La materia orgánica degradable presente en el lodo no estabilizado, puede generar problemas de olores y atraer vectores (moscas, mosquitos y roedores) a los lugares de aplicación. b. Los patógenos (bacterias, virus, protozoos y huevos de gusanos parásitos) se concentran en el lodo y pueden propagar enfermedades en caso de que exista contacto con el hombre. 7.2 Disposición y Reuso del Efluente El efluente del alcantarillado sanitario se dispone en el suelo o en cuerpos receptores, ya sea crudo o tratado para remoción de sustancias contaminantes, siendo utilizados en una forma directa o indirecta. a. Disposición de aguas residuales no tratadas. El empleo de aguas negras en estado bruto está todavía muy difundido en algunos países en desarrollo como método de aprovechamiento o evacuación. Eso se ha logrado con un alto costo para la salud pública y, en particular, para la de los agricultores. Sin embargo, se acepta que en circunstancias especiales, por ejemplo, en las zonas áridas, se prefiere la evacuación de aguas negras sin tratar mediante vertimiento en terrenos de difícil acceso para el público a cualquiera otra práctica de evacuación. Por tanto, este método puede tolerarse hasta que se pueda introducir otro mejor de costo módico que permita cumplir con los requisitos de protección del medio ambiente y de la salud pública. b. Disposición de aguas residuales tratadas por dilución. La descarga de aguas tratadas a cuerpos de agua, da lugar a reuso indirecto de las aguas residuales, y se extraen aguas abajo para riego o como fuente de abastecimiento público. En algunos casos las aguas residuales tratadas en un corriente son una porción significativa del caudal de verano. La práctica de descargar a aguas superficiales y la extracción para reuso proporciona dilución y separación en el tiempo y espacio, permitiendo el proceso de purificación natural. 114 c. Reuso planificado de las aguas residuales. El reuso directo planificado de las aguas tratadas se práctica en varias aplicaciones, sin que se diluya en aguas naturales. Un uso de las aguas residuales directas, es la disposición en el suelo para riego agrícola, otro uso significativo es el enfriamiento industrial y el riego de áreas verdes; una parte de las aguas residuales tratadas puede utilizarse para recarga de acuíferos mediante lagunas de percolación, hábitat para los peces y para la vida selvática y embalses para recreo. Otro uso de importancia del agua residual tratada es la acuicultura. 7.2.1 Aspectos Técnicos a. Requisitos del agua residual descargada a cuerpos receptores. En los países desarrollados el vertimiento de aguas residuales a los cuerpos acuáticos, ha demandado principalmente, la remoción de aquellos elementos que generan impactos negativos en esos ambientes, especialmente la eutrofización, por lo que siempre se ha optado por un tratamiento altamente eficiente en remoción de materias orgánicas y nutrientes, como los lodos activados. Sin embargo, debemos reconocer que las aguas residuales domésticas de los países latinoamericanos se caracterizan por sus elevadas concentraciones de gérmenes patógenos entéricos; por lo tanto su vertimiento a los cuerpos de agua, que luego son utilizado en el abastecimiento para consumo humano y el riego agrícola, implica un alto riesgo de diseminación de enfermedades transmisibles, como las diarreas, tifoideas y cólera. En la mayoría de las legislaciones nacionales relacionadas con el manejo de aguas residuales, consideran la calidad del agua en función de los niveles de sólidos totales, materia orgánica y algunos elementos tóxicos, calidad ambiental presentes; son muy pocas las legislaciones que incluyen parámetros relacionados con la salud pública, calidad sanitaria como parásitos, bacterias y virus patógenos. La norma de descargas a cuerpos receptores de Honduras establece valores para diversos parámetros, siendo los más relevantes: a. b. c. d. e. Volumen descargado: < 10% del caudal o volumen promedio del cuerpo receptor; Sólidos suspendidos: 100 mgl; DBO; 50 mgl; Grasas y aceites, 10 mgl; Coliforme fecal: 5,000/100 ml. b. Requisitos del agua residual destinada a reuso. En varios países se aplican normas especiales para las aguas residuales que se utilizan para riego y otras formas de reuso. La figura ilustra las concentraciones de coliformes establecidas en Estados Unidos para ciertos usos, según el Departamento de Salud Pública del Estado de California que limitan a un contenido de 23 o 2.2 coliformes por 100/ml. 115 Agua residual municipal Tratamiento Biológico coagulación química y filtración Laguna de almacenamiento Desinfección por cloración 5000 coliformes 100 ml desinfección por cloración 23 coliformes 100 ml Riego de pastos para lechería y riego restringido de áreas verdes. 2.2 coliformes 100 ml 2.2 coliformes 100 ml Riego restringido de cultivos alimenticios seleccionados Riego irrestricto de áreas verdes y cultivos alimenticios recarga de aguas subterráneas por aplicación superficial. descarga a embalse recreativos Sin duda, el empleo irracional de normas injustificablemente estrictas sobre la calidad microbiológica de las aguas residuales empleadas para riego ha llevado a ciertas situaciones anómalas. Por lo común, no se obliga a cumplir las normas y han surgido graves problemas de salud pública por el riego de verduras para ensaladas, totalmente carente de reglamentación y a menudo ilegal, con aguas residuales sin tratar, práctica muy difundida en muchos países en desarrollo. El riego irrestricto de tales sitios como parques y áreas verdes resultan en contacto público del agua tratada, lo que requiere altos estándares microbiológicos. En regiones áridas los efluentes pueden descargar en cauces que tienen muy poco caudal, si el lecho es poroso el efluente puede percolar hacia los acuíferos en forma natural o pueden construirse embalses para la recarga planificada de acuíferos sobre explotados. Estos embalses pueden también estar abiertos al público para el recreo, incluyendo deporte acuático. La recarga de aguas subterráneas con aguas tratadas se realiza mediante inyección directa por pozos para formar una barrera que evite la instrucción salina en los acuíferos costeros, estos acuíferos pueden estarse utilizando para abastecimiento de agua, se requiere un efluente de alta calidad. Nunca se considera seguro el reuso directo del agua tratada para abastecimiento de agua. La contaminación de los cultivos con patógenos y el peligro para los obreros agrícolas son los principales riesgos de salud. Para irrigación de pastos, fibras y cultivos de semillas el tratamiento convencional es el biológico y varias semanas de almacenamiento en embalses abiertos para purificación natural. Si el período de retención es muy corto, se requiere la desinfección. El estándar normal de coliformes para riego restringido de cultivos no alimenticios es de 5,000 a 10,000 coliformes por 100 ml. El acceso del público a los terrenos irrigados debe limitarse por cercas y colocarse rótulos de peligro. 116 Donde el público tiene acceso directo a prados y parques regados con aguas residuales tratadas, el peligro potencial para la salud pública puede ser mayor que el que presenta el riego de verduras consumidas crudas. Se recomienda una norma de 200 coliformes fecales por 100 ml para efluentes empleados en riego de parques. Esta directriz sobre la calidad bacteriológica de los efluentes puede cumplirse de ordinario sólo por medio de tratamiento biológico secundario (estanques o tratamiento convencional), seguido de desinfección efectiva. Se necesita tratamiento suplementario para eliminar los huevos de los helmintos, si procede. La salinidad del agua reciclada no debe ser demasiado elevada (150 a 300 mgl constituyen límites aceptables). 7.2.2 Criterios Sociales Cuando hay reuso del agua, la socialización de la propuesta debe hacerse con los actores involucrados, a fin de conocer necesidades e intereses relacionados de estos para poder definir los mecanismos de gestión del sistema que se proponga, pero ello no será posible, si antes no se conoce la percepción que los actores tengan sobre el proyecto; estos actores deben ser identificados para indagar el grado de conocimiento que tengan a cerca del tratamiento y uso de aguas residuales domésticas, para luego evaluar el nivel de aceptación. Se recomienda enfáticamente hacer la socialización del modelo antes de efectuar los estudios técnicos y económicos. En la identificación del contexto social del área, hay que establecer cuales son los grupos humanos que desarrollan individualmente sus actividades urbanas y agropecuarias, conocimiento de temas como la tenencia de la tierra, la capacidad de pago por el tratamiento del uso del agua, y la organización comunal o privada de los agricultores. El componente agrícola define la necesidad de aguas residual, en agricultura la demanda insatisfecha de agua para riego puede deberse a la falta o escasez del recurso o la estacionalidad o distribución de la oferta de agua a lo largo del año; y también la necesidad de material orgánico y nutriente. El aporte de nutrientes al cultivo puede significar un ahorro importante en el uso de fertilizantes químicos que son el principal insumo para la fertilización. Debe analizarse si los sistemas integrados, por tratarse de una forma de estrecha vinculación entre pobladores urbanos y rurales para reciclar recursos escasos, deben recibir estímulos gubernamentales o de otro tipo. El desarrollo de sistemas de reciclado de aguas residuales tiene limitaciones de diverso tipo. En primer lugar, para que puedan instalarse se requiere cobertura de saneamiento. Esto limita su aplicación pues en la mayor parte de los países menos desarrollados la cobertura sanitaria es inferior al 50%. A ello se agrega, que para un mejor aprovechamiento de las aguas crudas y sus productos tratados, se requiere que las redes de saneamiento sean diseñadas de una cierta forma, normalmente diferente a la existente en las redes que han sido planificadas como mera descarga. Desde el punto de vista de la calidad las aguas obtenidas luego de un proceso de reciclado deben ser claras, incoloras e inodoras para ser estéticamente aceptables. La presencia de color, turbiedad u olores disminuye sus posibilidades de uso y su valor. Cuando se logran buenos estándares de calidad, las aguas residuales recicladas pueden ser utilizadas para diversos fines, riego de jardines públicos, lavado, enfriamiento, etc. De todos 117 modos, aún en los casos en que se obtienen óptimos resultados, estas aguas tienen ciertas restricciones de uso, particularmente en las redes de agua potable. 7.2.3 Criterios Financieros a. Un componente fundamental para la sostenibilidad de los sistemas integrados es la capacidad de pago de los usuarios, tanto del sistema de tratamiento (pobladores de las ciudades) como de las aguas residuales (agricultores). b. Dependiendo del destino de las aguas recicladas, hay dos tipos principales de sistemas de reuso: las plantas cuyo producto solamente se ha de verter en los drenajes, y aquellas que producirán aguas recicladas para su utilización y/o comercialización posterior. Estas últimas son también aptas para ser inyectadas en los acuíferos subyacentes. a. En el primer caso se procesa toda el agua recibida y el lodo producido es tratado en la planta para reducir los volúmenes vertidos a los sistemas naturales. b. En el segundo caso se procesan tan sólo los volúmenes requeridos y los lodos producidos se retornan a la red cloacal o a otra planta para su disposición final. c. A diferencia de las plantas de tratamiento convencionales, que pueden estar ubicadas aguas abajo de la zona de generación de aguas residuales (lo cual facilita su instalación y operación, y abarata los costos), las plantas de tratamiento y reciclado que persiguen fines comerciales deben tener en cuenta la localización de los mercados para asegurar su competitividad. d. Al mismo tiempo, el resultado del reciclado con fines comerciales debe ser un producto vendible, de calidad y cantidad confiables como para satisfacer a los “clientes”. Por ese motivo, estas plantas son diseñadas con unidades duplicadas, fuentes de energía de emergencia, monitoreo continuo de la turbidez y de los residuales clorados. El agua reciclada debería ser mucho más barata que el agua potable. Sin embargo, a menudo ello no ocurre porque el diseño de las redes de saneamiento hace muy onerosa su utilización. e. Desde el punto de vista económico el principal problema para el reuso del agua consiste en que las redes de saneamiento ya están construidas. Por esa razón, las plantas de tratamiento deben ser instaladas en lugares situados en posiciones topográficas más bajas. En esos casos, muchas de ellas quedan ubicadas lejos de los “clientes” que a menudo están aguas arriba, como es el caso de ciertos parques industriales localizados en áreas topográficamente elevadas. Esto último se debe a que muchas zonas costeras más bajas son más valiosas y más bien se dedican al uso residencial o turístico. En algunas zonas urbanizadas, las áreas bajas son de menor valor inmobiliario y por ende, se han instalado numerosas industrias. En esta situación la utilización de aguas residuales tratadas puede ser rentable. 7.2.4 Aspectos de Construcción El reuso del agua residual tratada no implica construcción de obras especiales por parte del prestador adicionales a las de alcantarillado. La infraestructura a desarrollar por los usuarios 118 está relacionada con las instalaciones para su aprovechamiento, tal como el sistema de riego más adecuado. La reutilización del agua tiene varias limitaciones tecnológicas, económicas y sociales. En segundo lugar, debe existir la posibilidad técnico-económica de que la depuración sea adecuada y garantizada, y finalmente, el producto final debe ser aceptable y aceptado por parte de los usuarios. Es evidente que la ubicación de la planta alejada de la ciudad, podrá implicar un sistema de conducción de agua residual más extenso, costo que podría ser compensado por el menor valor de los terrenos que se encuentran más alejados de la ciudad. Además el sistema de conducción del agua puede convertirse en un canal abierto más económico, luego de salir de los linderos de la ciudad. 7.2.5 Aspectos Ambientales y de Salud La protección de la salud humana es la consideración primordial en el reuso de aguas residuales, por consiguiente el parámetro fundamental del agua tratada, es la concentración de coliformes, ya que los procesos de tratamiento varían en efectividad en la remoción de diferentes tipos de patógenos, la calidad del agua para reuso también se juzga por la secuencia de unidades de proceso utilizadas en el tratamiento. El estándar de coliforme y el proceso especificado para el tratamiento para una aplicación dada, toman en consideración, tanto el riesgo involucrado en el reuso de las aguas residuales y en el grado de tratamiento que es factible. El permiso para el uso de aguas residuales puede especificar la clase de cultivos que pueden ser regadas en un sitio en particular para la calidad de las aguas residuales tratadas, el propósito es reducir la tentación de obtener mayores utilidades, irrigando cultivos que son sensitivos a la contaminación por patógenos con un agua residual inadecuadamente tratada. Varias infecciones causadas por agentes patógenos excretados son motivo de preocupación cuando se emplean aguas residuales en acuicultura. Los caracoles acuáticos son huéspedes intermedios de varios parásitos helmínticos, incluso de la especie Schistosoma. La transmisión puede ocurrir cuando las personas se bañan en estanques de peces donde hay caracoles infectados y, las larvas de los esquistosomas penetran en la piel humana. Ciertas especies de peces son los huéspedes intermedios secundarios de varios parásitos helmínticos, por ejemplo de la especie Clonorchis (tremátodos). La transmisión ocurre cuando se consume pescado crudo o mal cocido y los quistes que contiene la carne del pescado se incuban en el intestino humano. Algunos helmintos forman quistes en plantas acuáticas comestibles (por ejemplo, la especie Fasciolopsias se enquista en el abrojo acuático) y la transmisión puede ocurrir cuando se consume la fruta de la planta. Los peces que crecen en estanques fertilizados con excretas o que contienen aguas residuales también se pueden contaminar con bacterias y virus. Estos son transportados pasivamente en las escamas o las agallas, el líquido intraperitoneal, las vías digestivas o el músculo de los peces. El pescado que se consume crudo o mal cocido puede transmitir varias infecciones bacterianas o víricas. 7.2.6 Beneficios y Ventajas a. Los principales impactos ambientales que aportan beneficios económicos, incluyen la reducción de enfermedades infecciosas, la reducción o eliminación de descargas contaminantes al ambiente, el incremento de la oferta de agua para riego, el incremento 119 en la oferta de alimentos y empleos y la conservación de áreas destinadas a tratamiento y cultivos. b. El aprovechamiento en el riego, tenderá a reducir y hasta eliminar las descargas en los ambientes acuáticos naturales, que por más tratamiento que exista de alguna forma siempre generan impactos negativos al ambiente. c. Reduce las demandas de agua potable al usar agua tratada en aplicación que las utilizan. d. Puede producirse la necesidad de sistemas grandes de tratamiento de aguas residuales, si una porción significativa de las aguas residuales son reusadas o recicladas. e. Puede disminuir el volumen de la descarga de aguas residuales, dando como resultado en condiciones beneficiosas en el impacto del ambiente acuático. f. El costo capital es de bajo a medio para la mayoría de los sistemas y es recuperado a corto plazo g. La operación y mantenimiento es relativamente simple, excepto en los sistemas de reuso directos, donde se requiere tecnologías más extensivas y control de calidad. h. La provisión de aguas residuales tratadas ricas en nutrientes puede incrementar la producción agrícola en áreas con escasez de agua. i. Se puede reducir la contaminación de las aguas marinas, ríos y aguas subterráneas. 7.2.7 Riesgos y Desventajas a. Entre los principales impactos negativos, se considera la pérdida de áreas de cultivo (en los casos que sea necesario instalar o ampliar el sistema de tratamiento en áreas de producción agrícola) y la ocupación de áreas potencialmente urbanizables, (si el sistema se instala en la ciudad). b. Si se implementa en gran escala, los beneficios de la provisión puede caer cuando se reduzca la demanda del uso de agua no potable y la descarga del agua residual. c. El reuso de las aguas residuales tratadas puede ser de carácter estacional, resultando en una sobrecarga de las facilidades del tratamiento y disposición durante la estación lluviosa. d. Se puede generar problemas de salud, con posible generación de enfermedades e irritaciones epidérmicas, si las personas entran en contacto directo con las aguas a reutilizarse. e. Se puede generar en el tratamiento gases con el ácido sulfúrico resultando en problemas de salud. f. En algunos casos el reuso de las aguas residuales no es económicamente factible, debido a la necesidad de un sistema adicional de distribución. g. La aplicación de aguas residuales sin tratamiento como agua de irrigación o inyectadas como aguas de recarga podría resultar en la contaminación de las aguas subterráneas. 120 VIII. PLANIFICACIÓN DEL SANEAMIENTO 8.1 Marco de Referencia La planificación de las obras a nivel de una ciudad debe tener como punto de partida, el aumento de cobertura y acciones que tiendan a la reducción de la mortalidad infantil, que son objetivos específicos, destacados en la Estrategia para la Reducción de la Pobreza (ERP) 23 y en los Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM). La ERP pretende para el año 2015: i) Lograr el acceso al agua potable y saneamiento para un 95% de la población; y ii) Reducir a la mitad la tasa de mortalidad infantil en niños menores de 5 años. Por otra parte, los ODM proponen: i) Para el Objetivo 7 “Garantizar la sostenibilidad ambiental” que en la meta específica 10 propone: Reducir a la mitad, para el año 2015, la proporción de personas que no cuentan con acceso sostenible a servicios seguros de agua potable y saneamiento, y ii) para el Objetivo 4 “Reducir la mortalidad infantil”, reducir en dos terceras partes, entre 1990 y 2015, la mortalidad de los niños menores de cinco años. Como se puede apreciar ambas estrategias, aunque no coinciden exactamente en sus expectativas, demandan un aumento considerable de cobertura y la reducción de la mortalidad infantil en niños menores de cinco años. Para el aumento de cobertura en saneamiento los ODM24, consideran que se cumple el objetivo mediante el acceso a “servicios mejorados de saneamiento” definidos como conexión a alcantarillado público; conexión a sistemas sépticos; letrina de sifón; letrina de fosa simple y letrina de fosa ventilada. No se cumpliría el objetivo con servicio “no mejorado” de saneamiento que incluye: letrinas de cubo o servicio (donde las excretas son eliminadas manualmente); letrinas compartidas y públicas y letrinas con una fosa abierta. La consideración fundamental a tener en cuenta es que debe planificarse la dotación de servicio adecuado a toda la población mediante una combinación de tecnologías validadas y acorde a la situación socio económica de las diferentes áreas de la localidad y no limitarse a una parte de la ciudad donde se utiliza tecnología convencional, como se ha venido haciendo hasta la fecha. 8.2 Ámbito de Planificación El área urbana que será objeto de planificación para el mejoramiento del saneamiento, comprende localidades urbanas constituidas por una gama de asentamientos con diferentes características y posibilidades, y que por ende, son sujeto de enfoques tecnológicos distintos que satisfagan las características de estos asentamientos, los que para fines de estas guías se han clasificado en: 23 Se establece el nivel de pobreza, bajo el enfoque de necesidades básicas insatisfechas: i) falta de agua potable y de saneamiento básico; ii) asistencia a la escuela (población 7 a 12 años; iii) número de personas dependientes por persona ocupada; iv) existencia de tres o más personas por pieza (excluyendo baños) y v) el estado de la vivienda. 24 IRC, Centro Internacional de Agua y Saneamiento-Monitoreo a los Objetivos de Desarrollo del Milenio en Agua y Saneamiento. Lima, mayo de 2005. 121 8.2.1 Áreas urbanas concentradas Comprenden el centro de las ciudades y las áreas residenciales y comerciales desarrolladas dentro de la mancha urbana y con facilidad de conectarse a las instalaciones de saneamiento comunes en la ciudad. 8.2.2 Áreas urbanas desconcentradas Son las áreas residenciales desarrolladas a una distancia tal, que no pueden conectarse con facilidad a las instalaciones sanitarias comunes de la ciudad y que tienen que desarrollar soluciones propias para la disposición de la excreta, ya sea in situ o fuera de sitio con tratamiento. 8.2.3 Áreas periurbanas o barrios en desarrollo En los barrios periurbanos donde vive la gente pobre, conocidos también, como asentamientos informales, son difíciles para dotar los servicios de saneamiento: en muchos casos se carece de la tenencia de la tierra; o una tierra que ha sido considerada por las autoridades que es inapropiada para la construcción. Estos barrios a menudo son invisibles oficialmente. Su estatus legal significa que muchos de estos asentamientos se excluyen de los conteos de los censos y viven con la amenaza diaria de ser expulsados. También hay problemas para el desarrollo de la infraestructura creada por condiciones físicas, debido a la forma precaria en que se construyen las viviendas, por ejemplo, la construcción de letrinas o alcantarillas convencionales es mucho más difícil en calles estrechas, congestionadas y en los callejones de muchos asentamientos periurbanos; a menudo la tierra está sujeta a deslizamientos y a inundaciones, lo que implica transitoriedad en las soluciones y bajo costo, generalmente mediante la disposición in situ. 8.3 Consideraciones Relacionadas con la Selección de la Tecnología de Recolección y Disposición de las Aguas Residuales En general en cualquier comunidad siempre existen atributos físicos y culturales que conjuntamente con los niveles existentes de abastecimiento de agua y el nivel socioeconómico general de la comunidad, limita la selección de tecnologías considerablemente, estos factores y su influencia se discuten a continuación para opciones convencionales y no convencionales: 8.3.1 Disponibilidad de abastecimiento de agua Un servicio de abastecimiento de agua conveniente se refleja rápidamente en la cantidad usada y por consiguiente en las opciones disponibles para su disposición. Se ha encontrado que las llaves públicas ordinariamente dan de 20 a 25 lppd. Cuando se tiene una llave de patio, el uso del agua aumenta a 50 lppd y cuando el agua se suministra a través de una instalación intradomiciliaria el uso sube a 50 a 100 lppd, lo cual es el límite para disposición de aguas grises en el sitio. Dependiendo del tipo de suministro, su existencia o ausencia, nos lleva a que tipo de disposición de aguas residuales son posibles, así, si no existe un suministro de agua apropiado habrá que pensar en disposición en sitio, sin arrastre de agua. Al disponer de llaves de patio, se podrá pensar en las letrinas de cierre hidráulico, en particular construidas 122 dentro de la vivienda. Si se dispone de un servicio de agua potable convencional, la solución será tanques sépticos y pozo de absorción o sistemas de alcantarillados convencionales o no convencionales y la decisión final es de tipo económico y financiero. En áreas en donde el consumo de agua es bajo, es decir inferior a los 30 lppd y en donde se tiene que transportar el agua manualmente desde fuentes públicas o pozos comunales, las letrinas VIP de cualquier tipo son una opción de saneamiento técnicamente factible, dado que no requieren más que cantidades mínimas de agua para su limpieza. 8.3.2 Condiciones del Terreno Las condiciones del suelo son importantes para todas las tecnologías de saneamiento, excepto aquellas que pueden ser contenidas completamente arriba del nivel del suelo. La estabilidad del suelo es importante para letrinas. En terrenos inestables las fosas deben estar revestidas a veces desde su base. La permeabilidad del suelo es importante para las letrinas que utilizan agua y también para los resumideros de los tanques sépticos. Si los suelos son impermeables estas tecnologías no son factibles, nos referimos a suelos cuya tasa de infiltración es menor que 37 l/m2. Igualmente si el nivel del agua subterránea está a un metro de la superficie del suelo, las letrinas son de dudosa factibilidad, pueden ser factibles si el suelo es suficientemente permeable para que el nivel líquido en la fosa no esté a más de 50 cm debajo del nivel del suelo, pero la fosa puede ser inestable, a menos que sea apoyada hasta su base. El crecimiento de mosquitos probablemente será un problema, excepto en las letrinas de cierre hidráulico. El asiento puede necesitar ser elevado sobre el nivel del suelo considerablemente. Si la excavación de la fosa es grande y requiere ademado puede ser una actividad difícil y peligrosa. La presencia de roca cerca de la superficie del suelo, crea dificultades para todas las tecnologías afectadas por las condiciones del suelo. Vuelve el alcantarillado convencional más costoso y las letrinas de cierre hidráulico comparativamente más atractivas aún cuando siempre es costosa. Lo condición anterior también favorece la construcción de letrinas aboneras secas familiar o ecológica seca. En los párrafos siguientes se destacan consideraciones relacionadas con las tecnologías específicas, tratadas en los capítulos IV y V. a. Letrina de fosa simple. La carga hidráulica que ingresa a las letrinas de fosa es muy baja (se agregan menos de 2 litros de excretas por persona al día), por lo que los suelos con menor permeabilidad en la que se consideraría para la disposición del efluente de tanques sépticos todavía son adecuados para las letrinas de fosas. Los suelos con permeabilidad tan bajas como 2.5 mm por hora (tales como suelos arcillosos y los arcillosos fangosos) son aceptables. b. Letrina impermeable. Esta se utiliza cuando el subsuelo no puede absorber el líquido de la materia fecal por ser impermeable, con alto nivel freático, por la cercanía de un pozo 123 potable, o en roca fracturada donde el agua contaminada por heces puede escurrirse por las fisuras. La letrina impermeable tiene dos fosas que se utilizan alternadamente durante 6 a 12 meses, cuando la primera fosa está llena se cambia el asiento a la segunda fosa y se sella la primera con una tapadera de concreto. c. Letrinas VIP. En condiciones de terreno favorable, las letrinas VIP de una sola fosa, usualmente cuesta menos que cualquier otro tipo de letrina, normalmente el diseñador comenzará por calcular un diseño de ese tipo es factible. Considerando que un horizonte de planeamiento razonable de 20 años y que se puede esperar que una letrina VIP de un solo pozo dure 10 años, el diseñador debe de determinar si hay espacio disponible suficiente en cada parcela para dos pozos. Si lo hubiera entonces el sistema de una letrina VIP con un solo pozo es normalmente la opción de saneamiento a escogerse. Inicialmente se construirá una y se usará esta letrina durante los primeros 10 años, después de los cuales se construye una segunda letrina usando todo el material que sea posible de la primera para que sirva por los siguientes 10 años. Sin embargo, si el número de usuarios de una letrina de un solo pozo es alto, digamos más de 10, entonces el volumen requerido del pozos podría ser excesivo, especialmente si la tasa de acumulación de sólidos es alto. En esta circunstancia el diseñador debe calcular las factibilidades comparativas técnicas, sociales y económicas de las siguientes opciones: Un sistema de letrina VIP de un solo pozo alternante, este asume que hay lugar para ubicar pozos simples con una vida útil de cinco años, una letrina VIP de un solo pozo se construye inicialmente para que sirva durante los primeros cinco años. Después de los cuales se construye una segunda letrina de un solo pozo para los próximos cinco años. Cuando este último se llena al cabo del décimo año, el primer pozo se excava y se pone nuevamente en servicio, se realiza una operación similar al cabo del décimo quinto año con el segundo pozo. Una letrina VIP que debe ser deslodada mecánicamente cada 3 a 10 años, se debe investigar las diversas combinaciones del volumen de la fosa y la frecuencia de su evacuación para así descubrir la solución de más bajo costo. Una letrina VIP de un solo pozo con sumideros individuales o comunales. Una letrina VIP de pozo doble alternante, la cual debe ser evacuada manual o mecánicamente cada 2 o 3 años. Si las condiciones del terreno son adversas como aquellos con una permeabilidad inferior a los 2.5 mm por hora, por ejemplo las arcillas expansivas no son adecuadas para letrinas, dado que la fracción líquida del excreto es incapaz de infiltrarse en la tierra. Deberán considerarse los siguientes aspectos: Si el terreno es insuficientemente permeable para las letrinas VIP, entonces ningún tipo disponible de excreta in situ es factible, y deben considerarse las tecnologías de disposiciones fuera de lugar, como la letrina abonera o los alcantarillados de pequeño diámetro. 124 La presencia de roca o piedra dura a 2.00 m de la superficie de la tierra es una desventaja para el uso de letrinas VIP de un solo pozo. En estas circunstancias son preferibles las letrinas de pozo doble alternante poco profundo y con la plataforma cobertora sobresaliendo del nivel del suelo si fuera necesario o la letrina abonera. Si existe una alta napa freática, solo en ciertas estaciones, generalmente es posible excavar y revestir el pozo durante la estación seca. En estas circunstancias las condiciones del terreno pueden ser consideradas como favorables y deben seguir las recomendaciones que se ofrecen anteriormente. El único rasgo adicional de diseño, el cual es necesario en áreas donde las napas freáticas llegan hasta unos 300 cm de la superficie del terreno, es elevar la plataforma cobertora unos 300 mm sobre el nivel del suelo. d. La letrina de cierre hidráulico. Siempre y cuando el terreno no sea roca y la familia ocupe más de 100 m2, la letrina de cierre hidráulico, cuando se dispone de una conexión domiciliaria de agua resulta técnicamente factible. e. Letrinas comunales. Las letrinas comunales reducen el área requerida y pueden utilizarse donde la geología es más favorable. Las letrinas comunales pueden operarse exitosamente cobrando por el uso, aún cuando generalmente requieren un subsidio y pueden presentar problemas de mantenimiento, a menos que las responsabilidades se definan claramente. Además de ser comparativamente de bajo costo de inversión y de operación, estas tecnologías son adecuadas a administración comunitaria. Esta opción se potenciaría más, así como su sostenibilidad, acompañada de instalaciones para lavado de ropa y para baño personal de conformidad con nuevas tendencias que están viendo el saneamiento como negocio. f. Alcantarillado sanitario. La solución de los países industrializados estándar, es el alcantarillado sanitario, siendo la tecnología de mayor aceptación por profesionales y población usuaria y la que generalmente se enseña en las escuelas de ingeniería y para la que existen normas y criterios de uso generalizado. Es una solución parcial cuando los procesos de depuración no son considerados en el punto final de descarga. g. Tecnologías innovativas como el sistema condominial que tiene alcantarillas poco profundas en los barrios y los sistemas de alcantarillado libres de sólidos, que se usan en varios países desarrollados para reducir el diámetro del alcantarillado, pendientes y costos deben ser considerados. El alcantarillado de pequeño diámetro se puede desarrollar como una segunda etapa en barrios dotados de letrinas de cierre hidráulico o tanques sépticos donde los lodos se acarrean en camión cisterna, cuando el suelo se vuelve inadecuado para infiltrar los efluentes, los que se conducirán a un alcantarillado convencional o una planta depuradora. El servicio de recolección de lodos, si no es brindado por el prestador municipal abre la posibilidad de una actividad por parte de la iniciativa privada dentro de la óptica del saneamiento como negocio como está ocurriendo ya en algunas localidades en Honduras. 8.3.3 Densidad de Población En áreas urbanas las letrinas VIP no son factibles y las letrinas de cierre hidráulico y tanques sépticos con resumideros son factibles únicamente bajo condiciones favorables. El alcantarillado convencional es más apropiado. Si los gradientes son suficientemente inclinados para proporcionar velocidades de autolimpieza, las letrinas de cierre hidráulico que 125 descargan directamente a alcantarillas, sin que la descarga pase primero por un tanque de sedimentación son factibles. La selección entre estas posibilidades se decide esencialmente en base económica. No es fácil definir a que nivel de densidad poblacional, las letrinas se vuelven inviables. La cifra probablemente más comúnmente utilizada es alrededor de 250 a 300 personas por hectárea, aún cuando esto depende en alguna medida del tipo de vivienda, altas densidades hasta 500 a 600 personas por hectárea pueden ser posibles en construcciones de dos pisos. Las letrinas de cierre hidráulico pueden ser una posibilidad a densidades aún mayores. El tema básico es determinar en cualquier situación dada, si existe o no espacio suficiente en el lote para proveer dos sitios alternos de fosa que tenga una vida útil mínima de dos años; dos años es el límite mínimo absoluto. El mínimo deseable debe ser de 5 años con 10 años siendo preferibles para letrinas VIP. Las letrinas VIP de un solo pozo son adecuadas para el uso en áreas urbanas de hasta 300 personas por hectárea. En términos generales es difícil ser más preciso ya que los factores locales, tales como: el tamaño promedio de la vivienda, el diseño de ella, la demarcación y el área de las parcelas de terreno tienen gran influencia. En densidades mayores las letrinas VIP de pozo doble alternante pueden ser factibles; sin embargo, otras opciones tal como pequeñas alcantarillas serían una solución más apropiada. En áreas de bajos ingresos muy pobladas pueden ser inadecuadas para la construcción de alcantarilladas convencionales, volviéndolas difíciles y costosas. Muy pocas comunidades periurbanas pueden cubrir sus costos y hay muchos ejemplos de esquema de alcantarillado convencional que ha demostrado ser inefectivo. Las alternativas de costo intermedio aumentan cuando se ve que son más apropiadas para eliminar el efluente de las viviendas, tales como las letrinas de cierre hidráulico o los tanques sépticos. Las tecnologías innovativas incluyen sistemas condominiales que han sido muy efectivos en Brasil y que se están replicando en otros lugares, y otros que incluyen el alcantarillado simplificado, en el cual los parámetros de diseño se modifican permitiendo el uso de diámetros menores a menor profundidad y cajas enterradas para reemplazar los pozos de inspección, así como alcantarillado de pequeño diámetro en el cual un tanque interceptor, diseñado como un tanque séptico, descarga únicamente desechos líquidos a las tuberías que entonces pueden ser de menor diámetro y usar pendientes más planas. El mantenimiento regular de estos sistemas es tan crítico como en las opciones de bajo costo. Los alcantarillados simplificados se obstruyen y requieren limpieza periódica. Los sistemas de alcantarillado pequeño diámetro implican el vaciado regular de los tanques interceptores. La experiencia en Honduras indica que la incidencia de obstrucciones es más baja que la del alcantarillado convencional debido a la vigilancia de los vecinos para garantizar su buen uso y funcionamiento. 8.3.4 Costos. Naturalmente que todas las tecnologías deben ser las soluciones de menor costo y deberían ser accesibles. La decisión de que tecnología seleccionar debe basarse en costos económicos, y no solo financieros, ya que los primeros representan el costo real del recurso para la economía nacional. La tecnología con el menor costo económico, generalmente es aquella que debería seleccionarse. Si los usuarios están dispuestos a pagar el costo 126 económico completo de una tecnología más cara, de manera que no se necesite subsidio, deben de estar libres de seleccionar esa tecnología. Los costos que son percibidos por la municipalidad u otra agencia implementadora y por los usuarios, son los costos financieros en que tendrán que incurrir. Las municipalidades pueden ser suficientemente sofisticadas para considerar costos de ciclo de vida (en efecto el valor presente de los costos en que se incurrirá por la municipalidad en sí mismo) y estas distorsionan la figura, excluyendo los costos de los usuarios y a menudo los costos del agua para arrastre. Pero más comúnmente, tanto la institución como el individuo están más preocupados por el nivel de costos de capital y operación del programa recomendado. Requerimientos financieros para inversión y mantenimiento por vivienda Instalación Bajo Costo Letrina de fosa simple. Letrina mejorada de pozo ventilado Costo medio Letrina abonera seca familiar Saneamiento ecológico Letrina de cierre hidráulico Alto costo Tanque séptico Alcantarillado sanitario convencional Alcantarillado simplificado Alcantarillado de pequeño diámetro Alcantarillado condominial 8.3.5 Costo total de inversión Costo recurrente mensuales 100 146 2.00 2.00 311 600 152-500 ND 4.50 ND 367-1000 1000 372-500 ND 400 ND ND ND ND Operación y Mantenimiento Las tecnologías de saneamiento podrán no operar satisfactoriamente, aún si están bien diseñadas, debido a una falta de mantenimiento adecuado (al nivel del usuario y/o municipal) debido a que los usuarios y algunos oficiales municipales pueden no estar plenamente compenetrados de la necesidad de mantenimiento o pueden carecer de los fondos o conocimiento para proporcionarlo. Por consiguiente la educación de usuarios y los programas de desarrollo institucional generalmente formarán una parte esencial del planeamiento del programa de saneamiento. A menudo se requerirán cambios importantes en la actitud de la comunidad hacia la disposición de la excreta y hacia el saneamiento ambiental en general y se requerirán alteraciones mayores a la estructura municipal existente. Estos cambios especialmente aquellos en actitudes sociales pueden lograrse únicamente en forma lenta, enfatizando la necesidad de una serie planificada de mejoras incrementales al saneamiento a lo largo del tiempo. Además, las políticas de precios para el saneamiento comunal deben proporcionar fondos adecuados para los gastos de mantenimiento. Si los miembros de la comunidad no están dispuestos a pagar las tarifas necesarias en una forma continua, no deberá de construirse el sistema. En algunos casos puede ser posible organizar un sistema efectivo de vaciado de letrinas y de disposición de lodos. Sin embargo, las tecnologías de vaciado de letrinas generalmente no son apropiadas para áreas peri-urbanas y el manejo y transporte de excreta puede ser un peligro para la salud. 127 8.3.6 Otros factores a. Inversiones complementarias, cuando se disponga de más de 50 lppd en un área de densidad media o alta para cualquier tecnología, excepto las letrinas de cierre hidráulico conectadas al alcantarillado y los alcantarillados sanitarios convencionales o los tanques sépticos, se requerirá instalaciones para la disposición de las aguas grises. b. Potencial de reuso. El uso de las letrinas composteras o letrina ecológica donde el material seco puede utilizarse como fertilizante, será un elemento a tomar en cuenta en cuanto a selección de tecnología, sin embargo la factibilidad de un esquema como este, debe ser cuidadosa y realísticamente examinada, especialmente en áreas donde el reuso de la excreta no es una práctica tradicional. c. Potencial de autoayuda. La mano de obra no calificada y a veces, pero no en todos los casos, la mano de obra calificada que se requiere para las letrinas y tanques sépticos podrá ser proporcionada por los usuarios. Esta autoconstrucción sin embargo, requiere organización y supervisión por la autoridad local, especialmente en áreas urbanas. Este esquema de participación influye de manera importante en la reducción de costos, lo cual permite ampliar la capacidad de ejecución y tener tarifas acordes a la capacidad y voluntad de pago de los usuarios. d. Material de limpieza anal. Las letrinas de cierre hidráulico y los tanques sépticos no pueden funcionar con materiales tales como: olotes, piedras, papel de bolsas de cemento, ya que obstruyen el sello hidráulico. Las letrinas que trabajan sin arrastre de agua no presentan este problema. 8.3.7 Algoritmos para Selección de Tecnología Apropiada Con la finalidad de facilitar la decisión de la tecnología a emplear en cada una de las áreas de intervención en saneamiento, en los cuadros al final del capítulo se presentan tres algoritmos, tomados del “Appropiate Technology for Water Supply and Sanitation. A Summary of Technical and Economic Options”. By John M. Kalbermatten, DeAnne S. Julius, and Charles G. Gunnerson. World Bank. December 1980, cuyo propósito es orientar el tipo de preguntas a hacerse en la selección de una tecnología de saneamiento. Aún cuando son aplicables directamente a muchas situaciones a encontrar en las ciudades, la opción sugerida por el algoritmo es deseable pero no necesariamente la que debe adoptarse, si no que se debe utilizar únicamente para una orientación para el usuario de las guías. 8.3.8 Alcance de la Intervención Propuesta Al formular un plan el mejoramiento del saneamiento en una determinada ciudad, se debe tomar en cuenta los siguientes aspectos: a. Impacto en salud La mejora a la salud normalmente se considera como uno de los principales beneficios de la mejora en el saneamiento. La excreta contiene una amplia variedad de patógenos humanos y la remoción de estos patógenos del ambiente inmediato, lo cual se logra por un saneamiento adecuado, pueden tener un impacto dramático en la salud de la comunidad. Previamente o en forma concurrente a las mejoras en saneamiento, usualmente se requiere una campaña vigorosa y sostenida de educación comunitaria en higiene, incluyendo el abastecimiento de 128 agua y la disposición de desechos sólidos antes de que se logren mejoras sustanciales como resultado del saneamiento. b. Impacto en aguas superficiales La contaminación más difundida del agua es por desechos humanos portadores de enfermedades, usualmente detectados por la presencia de niveles de coliforme fecal. Los desechos humanos presentan grandes riesgos de salud para las muchas personas que se ven obligadas a tomar y a lavarse en aguas no tratadas de ríos y lagunas. Las aguas residuales y efluentes agroindustriales son la principal causa de problemas. La escorrentía de nutrientes en terrenos agrícolas con uso intensivo de fertilizantes es otro contribuyente a la contaminación. El problema se agrava donde los ríos pasan por ciudades o centros industriales grandes. c. Impacto en aguas subterráneas someras La disposición en el sitio de excreta tiene un potencial de contaminar el agua subterránea y por consiguiente transmisión de enfermedades por el uso de esta agua. La severidad de la contaminación y la distancia que viajan los contaminantes, depende de factores tales como: tipo de suelo y porosidad, distancia y tipo de roca subyacente, niveles del agua subterránea y su hidráulica, composición de los desechos, proceso natural de remoción de contaminantes, distancia a la fuente superficial y similares. El impacto en las personas depende del tipo de servicio de agua (pozos profundos o someros individuales, sistemas entubados en sus fuentes de suministro). Naturalmente el problema más serio existe cuando una letrina penetra las aguas subterráneas que proporcionan suministro de agua a través de pozos someros ubicados en la cercanía, la situación más favorable existe cuando el suministro de agua es por tuberías, las letrinas no alcanzan el agua subterránea y la porosidad del suelo es baja. Generalmente la práctica aceptada es mantener una distancia mínima de 10 m entre la letrina y un pozo y aumentar la distancia hasta 30 m., en terrenos de grava y arena. En relación con este tema se deberá considerar si en cualquier localidad dada, las condiciones del suelo hidrogeológicas son tales que podría producir la contaminación del agua subterránea por las letrinas. Debido a las letrinas VIP se deben plantear y responder tres preguntas: ¿Importa si las aguas subterráneas están contaminadas?. Si las aguas subterráneas no se usan como fuente de abastecimiento, por ejemplo por vías de pozos pocos profundos, entonces su contaminación carece de importancia. Es preferible que la contaminación fecal vaya a las aguas subterráneas a que se contamine la tierra adyacente a viviendas como consecuencia de la ausencia de instalaciones de saneamiento, lo que causaría una transmisión extensiva de las enfermedades de las heces. En caso de que las aguas subterráneas se usen como fuentes de abastecimiento. ¿ Es posible modificar el diseño de las letrinas para que las aguas subterráneas no se contaminen o para que el grado de contaminación sea aceptablemente bajo? El uso de una letrina VIP poco profunda de pozo doble, en lugar de un solo pozo profundo, puede dejar una profundidad suficiente en la zona saturada. Como alternativa tenemos la letrina VIP sobresaliente, la cual está provista de una zona no saturada artificial de arena fina 129 (menor de 1.0 mm) a una profundidad de por lo menos 800 mm, la que podría mitigar la contaminación a un nivel aceptable. Si se usan las aguas subterráneas como fuente de abastecimiento, pero no es posible adoptar las soluciones que se indican arriba, ¿es más barato usar letrinas VIP o cualquier otra forma de saneamiento in situ y abastecerse de agua de otro lugar? Para muchos casos la respuesta será de una combinación de saneamiento in situ y agua proveniente de otra parte, es mucho menos costosa que la del saneamiento fuera del sitio y agua in situ. Podría ser posible abastecer el agua del mismo acuífero, pero mediante un pequeño sistema de reticulación y con fuentes de aguas pública, basado en pozo equipado por bomba, perforado lo suficientemente lejos aguas arriba de las letrinas como para que no exista contaminación de la fuente o para que esta sea aceptablemente baja. d. Impacto en aguas subterráneas profundas A medida que el agua superficial cerca de las ciudades y pueblos se vuelve cada vez más contaminada y costosa de purificar, las empresas prestadoras y otros usuarios urbanos, tienden a depender del agua subterránea como una fuente potencial más barata y segura. El monitoreo del agua subterránea para su contaminación está rezagada con respecto al monitoreo del agua superficial, pero hay conocimiento que en muchos lugares el agua subterránea también se está contaminando. Es más importante prevenir la contaminación del agua subterránea que el agua superficial. Los acuíferos no tienen la capacidad de autodepuración que tienen los ríos, y una vez contaminada es difícil y costoso de limpiarse. Uno de los principales orígenes de contaminación del agua subterránea es la infiltración del uso impropio de metales pesados, químicos sintéticos y otros desechos peligrosos. e. Impacto en productividad El saneamiento ambiental mejorado tiene beneficios económicos, considere el caso de recolección de aguas residuales en Santiago de Chile. La principal justificación para las inversiones, fue la necesidad de reducir una extraordinariamente alta incidencia de Fiebre Tifoidea en la ciudad; un motivo secundario fue mantener el acceso a los mercados de países industriales, donde Chile exporta cada vez mayores cantidades de frutas y vegetales. Para asegurar la calidad sanitaria de estas exportaciones, era esencial interrumpir el uso de aguas residuales crudas en su producción. f. Impacto en los factores culturales de la población La participación comunitaria incluye a los beneficiados con el proyecto en la toma de decisiones, quienes deberán discutir, informarse y opinar democráticamente sobre todos los aspectos relacionados con los beneficios, ventajas y desventajas de la opción tecnológica seleccionada, debiendo ajustarse a las condiciones específicas de la población. Cualquier intervención planificada no sustentada desde sus inicios por la población meta, difícilmente será sostenible en el futuro; por lo que el reto de la participación, es llegar a un conceso acerca de las intervenciones entre todas las partes involucradas. 8.4 Consideraciones Relacionadas con la Tecnología de Tratamiento de Aguas Residuales De acuerdo con las normas técnicas para descargas de aguas residuales, emitida por la Secretaría de Salud, mediante acuerdo No. 058 del 13 de diciembre de 1997, las aguas 130 residuales tratadas deberían tener: i) sólidos suspendidos totales: 100 mgl; DBO 50 mgl; DQO 200 mgl. Considerando que las aguas residuales de Tegucigalpa fuesen representativas de las aguas residuales en las ciudades de Honduras, los valores típicos alcanzan 300 SST, 400 DBO y 650 DQO, lo que demanda niveles de remoción de 67% SST; 88% DBO y 69% DQO. Por otra parte, la norma acepta como límite para coliforme fecal 5,000 NMP/100 ml. Los porcentajes de remoción indicados difícilmente se logran con tratamiento primario y el parámetro de coliformes puede lograrse con tratamiento secundario y desinfección. Ningún país en desarrollo sin embargo, se podrá dar el lujo de recolectar y tratar las aguas residuales de todas las casas. Debido a los costos de satisfacer tales metas que son extremadamente altas, aún en países industriales no toda la población se sirve con instalaciones de tratamiento de aguas residuales. La cobertura es únicamente del 66% en Canadá y de 52% en Francia. Al hacer la inevitable elección, la mejor razón de beneficio costo usualmente se logrará concentrando la mayoría de los fondos públicos en el tratamiento de las aguas residuales en grandes ciudades, especialmente aquellas que caen aguas arriba de centros poblados o de grupos de población importantes. En las décadas recientes algunas mejoras importantes se han hecho en tecnologías innovadoras de tratamiento de aguas residuales. En el extremo inferior del espectro está la laguna de estabilización, una tecnología que ha probado ser robusta, fácil de operar y donde la tierra no es muy costosa, relativamente barata. Una tecnología intermedia, tanto en costo como en complejidad operativa, es el UASB que se ha utilizado en Brasil, Colombia y Honduras. El punto es la importancia de soluciones técnicas que se adaptan a las condiciones climáticas, económicas y gerenciales de los países en desarrollo. Si consideramos las grandes limitaciones existentes en los países en desarrollo conviene establecer criterios de la selección tecnológica que permita superarlas< entre estas limitaciones tenemos las siguientes: a) económicas, b) tecnológicas, c) de conocimiento, d) de organización. Los criterios de selección deben fijarse en forma tal que estas limitaciones no sean un obstáculo para su buen funcionamiento, partiendo de esta consideración podemos fijar como mínimo los siguientes: Criterio Económico Tecnológico Conocimiento Organización Característica Costo percápita bajo Capacidad y voluntad de pago Requerimientos mínimos de consumo de energía Efectividad del proceso Simplicidad O&M Tecnología validada y en uso Impacto negativo ambiental mínimo Baja vulnerabilidad Aceptación de la población y autoridades de la opción tecnológica Escala poblacional Recurso humano con conocimiento disponible Simplicidad en la formación del personal responsable de su funcionamiento Atendiendo a la dificultad de satisfacer la norma en toda su exigencia y como una orientación para evaluar las opciones tecnológicas de tratamiento, se ilustra a continuación una comparación de ventajas y desventajas de diferentes tipos de tratamiento. Tomada de “Notes 131 on the Design and Operation of Waste Stabilization Ponds in Warm Climates of Developing Countries. JP. Arthur, Urban Development Technical Paper Number 6. Banco Mundial”. Zanja de Oxidación Sistema de Lagunas Aereadas Sistema de Lagunas de Estabilización (incluye unidades anaeróbicas Sistema de Lagunas de Estabilización (excluye unidades anaeróbicas) *** ** *** ** ** * ** ** ** *** * * * *** *** ** ** *** *** *** ** * ** * * ** *** *** ** *** *** *** *** *** *** ** *** *** *** *** *** ** *** *** *** *** *** *** * *** *** *** Planta Paquete Remoción DBO Remoción Coliformes Fecales Remoción Sólidos Suspendidos Remoción Helmintos Remoción de Virus Posibilidad uso eventual Posibilidad reuso efluente Facilidad y Economía de Construcción Facilidad de Operación Requerimiento Terreno Costo mantenimiento Demanda de energía Minimización de lodos para remoción Filtro de Rociado ** ** ** ** * * * ** ** *** *** *** * ** * * * ** * ** * * * * a a a */ */ */ ** * * * * * * ** * *** *** *** *** * * ** * * * ** * b b b * **/ **/ **/ CRITERIO Planta de Lodos Activados Planta de Aeración Extendida Ventajas y Desventajas de Varias Plantas Depuradoras a. Los efluentes de lodos activados, filtros de rociado y plantas paquetes frecuentemente tienen altos niveles de amoníaco (>5 mgl) y concentraciones de bacteriales fecales; y usualmente no son adecuados para riego o acuacultura sin tratamiento terciario. b. Supone la disponibilidad de digestores de lodos. Simbología: *** Buena; ** Regular; * Mala Para fines de planificación y de organización de la operación y mantenimiento, en el caso de las lagunas a continuación se presentan los costos del personal mínimo requerido para diferentes rangos poblacionales. No se incluye el personal del prestador que forma parte de la administración y de la prestación de los servicios ni se incluye el personal de laboratorio ni costos de análisis de calidad de vertidos, estos costos se asume debe asignarse a las unidades ambientales y de salud responsables de garantizar la calidad del efluente. COSTO MENSUAL DE O&M POR RANGO POBLACIONAL CONCEPTO Personal Costo de operación y mantenimiento US$. Costo por conexión .US $ Costo por habitante US $. 10,000 2 379 0.17 0.04 20,000 3 589 0.13 0.03 30,000 4 779 0.12 0.03 Población 50,000 100,000 8 10 1,611 1,976 0.14 0.09 0.03 0.02 150,000 12 2,355 0.07 0.02 250,000 16 3,332 0.06 0.01 500,000 24 5,147 0.05 0.01 Los prestadores deben constituir una reserva de fondos para hacer frente a la limpieza de lodos como mínimo cada 3 años. 132 8.5 Análisis de Alternativas Para tomar una decisión en particular sobre el tipo de tratamiento que implica grandes inversiones en el estudio de factibilidad debe considerarse las alternativas técnicas posibles tomando en cuenta tanto los costos de inversión como de operación y mantenimiento y la sostenibilidad de la infraestructura. Para ilustra al lector a continuación se resume la forma en que se llevó a cabo este análisis en el caso de San Pedro Sula. Caso de San Pedro Sula El estudio de factibilidad de San Pedro Sula se consideró las siguientes alternativas de depuración: A. Lagunas naturales B. Lagunas areadas + lagunas facultativas C. Tratamiento anaeróbico de flujo ascensional + lagunas facultativas finales D. Tratamiento anaeróbico de flujo ascensional + filtros percoladores E. Tratamiento de lodos activados mediante aeración prolongada La evaluación de cada tipo de planta ha incluido todas las secciones de pretratamiento necesarias. Además se ha considerado en la evaluación, un sistema de tratamiento y disposición de lodos apropiados para cada tipo de tratamiento. El estudio ha tomado en cuenta los siguientes requerimientos principales: Demanda de área lo más reducida posible. Demanda baja de energía eléctrica y de productos químicos Operación y mantenimiento (OyM) de la planta sencillo y económico Producción reducida de lodos inocuos y de disposición fácil Costo de inversión y de OyM bajo Impacto ambiental bajo Se ha desarrollado una primera elaboración para las alternativas B-C-D-E25 pertinentes al solo tratamiento de las aguas servidas domésticas y limitadamente al horizonte 2011. El periodo de financiamiento ha sido fijado entre el año 2005 y el año 2020, con una inversión adicional para trabajos de rehabilitación de grande envergadura (overhauling) en el año 2013. 25 No se ha incluido la Alternativa A – Lagunas naturales, en el cuadro de comparación, aún que su costo total resulto más bajo, por que su factibilidad es dudosa en muchos casos, debido a la excesiva demanda de área para la construcción de este tipo de planta. 133 Comparación de costos de PTAS para aguas servidas domésticas (2011) Planta (año 2011) Chotepe o La Solita ABE N° Población equivalente Aeropuerto, R. Hernández Esquema 2 26 completo Esquema 3, Aeropuerto 400,000 85,000 485,000 485,000 Costo total del proyecto Alternativa B - Laguna aireada + maduración Alternativa C - Reactor UASB + maduración US$ 10,883,956 15,818,400 US$ 3,053,637 4,901,252 US$ 13,937,592 20,719,652 US$ 12,679,870 18,924,591 Alternativa D - Reactor UASB + filtro percolador + desinfección 24,945,685 8,053,073 32,998,757 28,407,416 Alternativa E - Lodos activados de aireación 27,059,661 8,438,248 35,497,909 extendida + desinfección Fuente: Lotti & Associati, S. p. A. Informe Final Vol. 1. Marzo 2004 31,926,219 A continuación se presenta la comparación de los costos de O&M de las lagunas con otras alternativas de depuración en dos micro cuencas de la ciudad de San Pedro Sula. La selección de la alternativa no se debe basar únicamente en los costos de inversión, si no que también deben tomarse en cuenta los costos de operación y mantenimiento de cada una de las alternativas: Condición ABE 2011 Solo aguas servidas domésticas Parámetros Alternativa A, año 2011-Lagunas Energía eléctrica Reactivos químicos Personal Transporte y disposición de lodos Otros Total Alternativa B, año 2011-Lagunas aireadas+maduración Energía eléctrica Reactivos químicos Personal Transporte y disposición de lodos Otros Total Alternativa C, año 2011 –Reactor UASB+maduración Energía eléctrica Reactivos químicos Personal Transporte y disposición de lodos Otros Total Alternativa D, año 2011-UASB+filtro percolador Energía eléctrica Reactivos químicos Personal Transporte y disposición de lodos Otros Total Alternativa E, año 2011-Lodos activados (aereación ext.) Energía eléctrica Reactivos químicos Personal Transporte y disposición de lodos Otros Total Chotepe o La Solita 400.000 Aeropuerto (solo Rivera Hernandez) 85.000 $/año $/año 13.200 -18.400 13.600 12.000 57.200 6.600 -13.200 3.400 8.000 31.200 346.500 -26.800 13.000 18.000 404.300 77.000 -21.800 3.200 12.000 114.000 132.000 19.600 36.800 28.900 18.000 235.300 33.000 4.400 32.600 6.550 12.000 88.550 275.000 89.200 62.000 45.000 24.000 495.200 71.500 19.200 53.600 9.900 18.000 172.200 1.100.000 93.600 62.000 49.800 24.000 1.329.400 286.000 21.200 53.600 12.450 18.000 391.250 FUENTE:: Plan Maestro de Alcantarillado Sanitario. Lotti Associati. S. p. A. Vol. V. Marzo 2004 26 La cuarta columna representa el total de costos del esquema 2 (N° 2 plantas de tratamiento) en comparación con el costo del esquema 3 (planta de tratamiento única). 134 Del cuadro anterior resulta evidente la incidencia de los costos de energía sobre los costos de O&M. En los aspectos relacionados con la sostenibilidad los costos de operación y mantenimiento son determinantes y deberán garantizarse vía tarifa. La comparación final de alternativas deberá sumar los costos de capital cuyo valor dependerá de las condiciones del financiamiento y mezcla de los recursos para la construcción de las obras a cuyos costos de capital se sumaran los costos de operación y mantenimiento, seleccionando aquella alternativa que tenga el menor costo total. 135 Fuente:OPS/CEPIS/02.58 UNATSABAR. Algoritmo para la Selección de la Opción Tecnológica y nivel de servicio en Saneamiento. Lima, Perú, 2002 136 En el caso de las soluciones con arrastre de agua las aguas residuales resultantes no deben descargarse sin un tratamiento que cumpla con la normativa nacional vigente. Esta normativa es aplicable tanto a las aguas domésticas como a los industriales. Para escoger la opción de tratamiento más adecuado se recomienda utilizar el algoritmo siguiente, tomado del documento “PRINCIPLES OF TOWN WATER SUPPLY AND SANITATIO. PART 2 de Kevin Tayler. ¿Qué hacer con las aguas residuales? Descarga a cauces naturales Se usa en riego ¿Ocurre contacto humano a través del reuso en baño, pesca? Uso para acuacultura ¿Ocurre contacto humano a través del reuso en baño, pesca? 1. Dotar de tratamiento para reducir la demanda de oxigeno a niveles que permitan el crecimiento de peces y plantas 2. Parar la aplicación de aguas residuales por lo menos dos semanas antes de la cosecha 3. Trasladar los peces a agua limpia Si No No ¿Es posible mover la descarga aguas abajo del punto de contacto humanos? ¿Es suficiente la tierra disponible para proveer tratamiento intensivo Considerar todas las opciones de tratamiento. Si No Si ¿Es posible cambiar las prácticas de uso aguas abajo? Si Si No No Tratamiento más acciones para cambiar prácticas de uso aguas abajo Tratamiento para remover ambos patógenos y reducir la demanda de oxigeno Tratar el efluente/ mover el punto de descarga para reducir la disminución de oxiigeno en las aguas receptoras Tratamiento para reducir la concentración bacteriana fecal al máximo de 1000/100 ml Tratamiento para remover huevos de nematodos Considerar todas las opciones de tratamiento Lagunas de oxidación o anaeróbicas seguidas de humedales Considerar todas las opciones de tratamiento Por lo menos 22 días de retención en lagunas 11 días de retención en sistemas de lagunas de oxidación Explorar opciones hibridas de tratamiento, uso de métodos apropiados para mejorar las prácticas de trabajo. Tratamiento anaeróbico seguido de humedales construidos 137 GLOSARIO 1. Aerobios: Condición en la cual hay presencia de oxigeno. 2. Afluente: Líquido que llega a una unidad o lugar determinado, por ejemplo el agua que llega a una laguna de estabilización. 3. Aguas grises: A las aguas evacuadas en vertederos y fregaderos se les puede dar el nombre de aguas grises, a las aguas desaguadas por lavadoras, lavamanos, duchas, etc., se les puede denominar aguas jabonosas, sin embargo el conjunto de todas esta agua, recibe el nombre de aguas grises. 4. Aguas residuales: Se denomina aguas servidas a aquellas que resultan del uso deoméstico o industrial. Se les llama también aguas residuales, aguas negras o aguas cloacales. 5. Anaerobio: Condición en la cual no hay presencia de oxígeno. 6. Bacterias: Grupo De organismos unicelulares con cromosoma bacteriano único, división binaria y que intervienen en los procesos de estabilización de la materia orgánica. 7. Cámara de digestión. Unidad donde se almacenan y digieren los lodos. 8. Cámara de sedimentación. Unidad donde se remueven gran parte de los sólidos sedimentables. 9. Caudal: Volumen de agua que pasa por un punto dado por unidad de tiempo. Se expresa normalmente en l/s o m3/s. 10. Coliformes: Bacterias gran positivas no esporuladas de forma alargada capaces de fermentar lactosa con producción de gas a 35±0.5oC (coliformes totales). 11. Demanda bioquímica de oxígeno (DBO): Cantidad de oxígeno utilizado en la oxidación bioquímica de la sustancia orgánica, en un tiempo y a una temperatura especificada. Depende enteramente de la disponibilidad de materia utilizable como alimento biológico y de la cantidad de oxígeno utilizado por los microorganismos durante la oxidación. 12. Deshidratación de lodos: Proceso del agua contenida en los lodos. 13. Eficiencia Relación entre la capacidad real y la teórica total de la unidad o equipo. Usualmente se expresa en %. 14. Efluente: Líquido que sale de una unidad o lugar determinado, por ejemplo agua que sale de una laguna de estabilización. 15. Infiltración: Efecto de penetración del agua al suelo. 16. Lecho de lodo. Lugar donde se deshidratan los lodos estabilizados. 138 17. Lodos: Sólidos que se encuentran en el fondo de la laguna de estabilización. 18. Mantenimiento: La labor de reparar o restaurar un equipo, una estructura, un proceso o una operación de tal forma que el rendimiento proyectado o esperado del mismo sea efectivo, seguro y realizado con economía para el bien de la comunidad a la cual se atiende. 19. Nata: Sustancia espesa que se forma sobre el agua almacenada en la laguna de estabilización, y compuesto por residuos grasos y otro tipo de desechos orgánicos e inorgánicos flotantes. 20. Operación: la forma de realizar o llevar a cabo una labor con el fin que los equipos, procesos o una operación se realicen de manera correcta para lograr el máximo rendimiento de los mismos. 21. Periodo de retención: Tiempo teórico que tarda una partícula que entra a una unidad en salir de ella. Equivale al volumen de la unidad dividido por el caudal, expresado en unidades de tiempo. 22. pH: Concentración de iones de hidrógeno. 23. Sólido sedimentable. Partícula presente en el agua residual que tiene la propiedad de precipitar fácilmente. 139 BIBLIOGRAFIA 1. Algoritmo para la Selección de la Opción Tecnológica y Nivel de Servicio y Saneamiento. OPS/CEPIS/02.58. UNATSABAR. Lima, Perú. 2002. 2. Appropiate Technology for Water Supply and Sanitation. A Summary of Technical and Economic Options. By John M. Kalbermatten, DeAnne S. Julius, and Charles G. Gunnerson. World Bank. December 1980. 3. Buscando la Sostenibilidad del Saneamiento a través del Fortalecimiento de la Gobernanza Local. Eduardo Sánchez, Túpac Mejía y Stef Smits. 2008. 4. EPA. Folleto Informativo de Tecnología de Aguas Residuales. Zanjas de Oxidación. EPA, Septiembre de 1999. 5. Guía de Diseño de Letrina con Arrastre Hidráulico y Letrina de Pozo Anegado. Área de Desarrollo Sostenible y Salud Ambiental; Organización Panamericana de la Salud/Organización Mundial de la Salud; Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias Ambiente CEPIS/OPS y COSUDE. Lima, Perú. 6. Guía para el Diseño de Tanques Sépticos, Tanques Imhoff y Lagunas de Estabilización. Área de Desarrollo Sostenible y Salud Ambiental; Organización Panamericana de la Salud/Organización Mundial de la Salud; Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias Ambiente CEPIS/OPS y COSUDE. Lima, Perú. 7. Hoja de Divulgación Técnica ha sido elaborada por el Ing. Roberto Mejía de la Universidad de Antioquia (Colombia), durante su pasantía en el CEPIS como participante del Programa de Educación Continua para Profesores Universitarios Latinoamericanos del Convenio GTZ/OPS/CEPIS. 8. Informe Técnico-Financiero. Puerto Lempira. POA1 Y POA2. PRRAC-SCI. Septiembre 2006. 9. La ciudad y el Saneamiento. Sistemas Condominiales: Un Enfoque Diferente para los Desagües sanitarios urbanos”. Water and Sanitation Programa (WSP). Banco Mundial, Noviembre 2007. 10. La depuración en Honduras y el uso de tecnología de bajo costo. Ing. Pedro Ortíz. Tegucigalpa. 2008. 11. Lagunas de Estabilización en Honduras. “Manual de Diseño, Construcción, Operación y Mantenimiento, Monitoreo y Sostenibilidad”. Stewart M. Oakley, Ph.D. Marzo 2005. 12. Letrina Abonera de Doble Cámara. Ideas para su diseño y construcción. Adaptado para Nicaragua por Juan C. Martínez Sánchez. Fundación Cocibolca, 2001. 13. Manual de Consulta para Agua Potable y Saneamiento Básico. Proyecto ALA 86/20. Sep.1998. 140 14. Nota Técnica No.13 del TAG. Diseño de Letrinas Mejoradas de Pozo Ventilado (VIP). D. Duncan Mara. Grupo Asesor en Tecnología (TAG). Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo. Proyecto Int/81/047. 15. Nota Técnica Número 14. Diseño de Alcantarillado de Pequeño Diámetro, por Richard J. Otis y D. 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