sistemas integrados de tratamiento y uso de aguas

PROYECTO REGIONAL
SISTEMAS INTEGRADOS DE TRATAMIENTO Y USO DE AGUAS
RESIDUALES EN AMÉRICA LATINA: REALIDAD Y POTENCIAL
Convenio : IDRC – OPS/HEP/CEPIS
2000 - 2002
ESTUDIO GENERAL DEL CASO
PUNTARENAS, COSTA RICA
Elaborado por:
Ing. Jorge Arturo Abarca Garbanzo
Costa Rica, junio de 2001
ÍNDICE
Página
1.
Resumen .....................................................................................................................
1
2.
2.1
2.2
2.3
Antecedentes y justificación ......................................................................................
Situación de las aguas residuales en Costa Rica ........................................................
Situación de las aguas residuales en la zona de estudio .............................................
Importancia del estudio ..............................................................................................
1
1
7
11
3.
Objetivos ....................................................................................................................
3.1 General .......................................................................................................................
3.2 Específicos .................................................................................................................
12
12
12
4.
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
Descripción general del área de estudio .....................................................................
Área de estudio ...........................................................................................................
Ubicación geográfica .................................................................................................
Clima ..........................................................................................................................
Descripción del ecosistema de la cuenca ...................................................................
Población ....................................................................................................................
Actividades económicas .............................................................................................
Actividad agrícola de la zona .....................................................................................
Abastecimiento de agua y saneamiento .....................................................................
12
12
14
15
17
27
27
29
36
5.
5.1
5.2
5.3
5.4
Descripción del sistema de tratamiento de las aguas residua les ................................
Características de la planta de tratamiento .................................................................
Caracterización del crudo y los efluentes ...................................................................
Indicadores de eficiencia ............................................................................................
Disposición final de los efluentes ..............................................................................
43
43
52
53
54
6.
Evaluación económica del tratamiento ......................................................................
6.1 Costos de inversión y operación ................................................................................
6.2 Análisis económico y financiero ................................................................................
54
54
57
7.
7.1
7.2
7.3
7.4
Impactos ambientales del manejo de las aguas residuales y de la actividad agrícola ......
Identificación de los impactos ....................................................................................
Caracterización de los impactos .................................................................................
Medidas preventivas y correctivas adoptadas ............................................................
Programa de vigilancia ambiental ..............................................................................
59
59
63
65
66
8.
Marco legal .................................................................................................................
66
9.
Aspectos socioculturales ............................................................................................
9.1 Aspectos generales de la población involucrada ........................................................
78
79
9.2
9.3
9.4
9.5
Aspectos sobre tenencia y uso de la tierra .................................................................
Aspectos culturales relacionados con las aguas residuales ........................................
Aspectos de organización ...........................................................................................
Relaciones entre instituciones ....................................................................................
81
82
84
84
Propuesta de implementación de un sistema integrado de tratamiento y uso de
aguas residuales ..........................................................................................................
10.1 Evaluación del sistema actual .... .............................................................................
10.2 Determinación de fortalezas y limitaciones del sistema actual ...............................
10.3 Estructura del sistema integrado propuesto .............................................................
10.4 Implementación del sistema de tratamiento .............................................................
10.5 Implementación del sistema de reúso ......................................................................
10.6 Cronograma general de implementación de la propuesta ........................................
10.7 Inversión y costos de operación ...............................................................................
10.8 Análisis económico y financiero ..............................................................................
10.9 Nuevos impactos ambientales ..................................................................................
10.10 Propuesta de gestión del sistema integrado ..........................................................
10.11 Propuesta para mejorar el marco legal .................................................................
86
86
89
91
91
94
94
95
96
96
97
97
10.
11.
Conclusiones y recomendaciones ..............................................................................
98
12.
Referencias bibliográficas ..........................................................................................
100
Tablas
1.
Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica...............................................
3
2.
Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica. Ciudades con alcantarillado
sanitario y con tratamiento .........................................................................................
3
Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica. Ciudades con alcantarillado
sanitario y sin tratamiento ..........................................................................................
4
Volumen de agua utilizada en Costa Rica, por metros cúbicos, clasificados según
categorías de uso y origen 1995 .................................................................................
5
Volumen de agua utilizada en Costa Rica, por metros cúbicos y porcentajes,
clasificados según categorías de uso y origen ............................................................
6
3.
4.
5.
6.
Fuentes de contaminación y carga contaminante (ton/año) ........................................ 10
7.
Datos mensuales de temperatura, precipitación y humedad relativa. Estación
Puntarenas ..................................................................................................................
17
Variación histórica de la población total y económicamente activa de la Región
Pacífico Central ..........................................................................................................
27
8.
9.
Principales actividades económicas de la zona, en orden de importancia .................
28
10.
Extensión actual y potencial de tierras asignadas a las actividades agrarias de la
zona (en hectáreas) .....................................................................................................
30
11.
Extensión de tierras asignadas por tipo de cultivo (en hectáreas) ..............................
32
12.
Caudales de las fuentes de abastecimiento de agua en la zona de estudio ................. 34
13.
Características del manejo agronómico de los cinco principales cultivos de la zona . 35
14.
Componentes de sistemas de abastecimiento de agua de la zona de estudio ............
37
15.
Componentes del sistema de alcantarillado de la zona de estudio .............................
38
16.
Disposición final de las aguas residuales tratadas en la planta de tratamiento ..........
38
17.
Indicadores de calidad del agua del estero de Chacarita cerca del punto de descarga
del efluente de la planta de tratamiento ...................................................................... 39
18.
Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005 en la red de
abastecimiento de agua potable del sector Barranca-El Roble (miles de US$) .........
42
Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005 en el sistema de
saneamiento de la zona (miles de US$) .....................................................................
43
Valores medios y frecuencia de medición de los principales parámetros de calidad
de las aguas residuales en el proceso de tratamiento – Planta Lodos Activados
El Roble ......................................................................................................................
53
21.
Costos de construcción de la planta de tratamiento (en US$ de 1990) ......................
55
22.
Costo anual de operación del alcantarillado sanitario, estaciones de bombeo y de la
planta de tratamiento (en US$) ..................................................................................
56
23.
Costo por metro cúbico de agua residual tratada .......................................................
56
24.
Programa de inversiones del proyecto (en US$) ........................................................
57
25.
Costos operativos de las unidades del proyecto (en US$) .......................................... 57
26.
Características de las fuentes de financiamiento utilizadas ........................................ 58
27.
Flujo de fondos del sistema de alcantarillado sanitario y tratamiento de las aguas
residuales (en miles de US$) ......................................................................................
19.
20.
58
4
28.
Rentabilidad del sistema de alcantarillado sanitario y tratamiento de aguas residuales ..
59
29.
Especificaciones de calidad del agua residual según cultivos .................................... 67
30.
Principales parámetros del agua residual tratada .......................................................
31.
Parámetros generales .................................................................................................. 93
32.
Diseño de las lagunas facultativas para sustituir la planta actual. Alternativa A . ..... 93
33.
Cronograma de implantación de la propuesta ............................................................
94
34.
Inversión y costos de operación .................................................................................
95
87
Figuras
1.
Área de estudio ........................................................................................................... 13
2.
Mapa de los climas de Costa Rica ..............................................................................
3.
Mapa de las temperaturas en Costa Rica .................................................................... 18
4.
Mapa de las precipitaciones en Costa Rica ................................................................
19
5.
Mapa de pisos altitudinales ........................................................................................
20
6.
Mapa de las cuencas hidrográficas de Costa Rica .....................................................
23
7.
Mapa de ubicación de los pozos en los acuíferos Barranca – El Roble .....................
26
8.
Mapa de suelos de Costa Rica .................................................................................... 31
9.
Zonas acuíferas bajo riesgo de contaminación derivada de actividades humanas .....
10.
Ubicación de los sectores agrícolas de interés ............................................................ 80
16
61
Nomenclatura
AyA:
ARESEP:
BID:
CAAR:
CNFL:
CRA:
ESPH:
FERTICA:
IDA:
ICE:
IGN:
IMN:
INVU:
MAG:
MS:
MIDEPLAN:
MINAE:
OMS:
SENARA:
SETENA:
SNE:
DBO:
DQO:
NMP:
pH:
SST:
T:
ºC:
Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados
Autoridad Reguladora de Servicios Públicos
Banco Interamericano de Desarrollo
Comité Administrador de Acueducto Rural
Compañía Nacional de Fuerza y Luz
Consejos Regionales Ambientales
Empresa de Servicios Públicos de Heredia
Fertilizantes de Centroamérica
Instituto de Desarrollo Agrario
Instituto Costarricense de Electricidad
Instituto Geográfico Nacional
Instituto Meteorológico Nacional
Instituto Nacional de Vivienda y Urbanismo
Ministerio de Agricultura y Ganadería
Ministerio de Salud
Ministerio de Planificación Nacional
Ministerio de Ambiente y Energía
Organización Mundial de la Salud
Servicio Nacional de Riego y Advenamiento
Secretaría Técnica Nacional
Servicio Nacional de Electricidad
Demanda Bioquímica de Oxígeno
Demanda Química de Oxígeno
Número Más Probable
Potencial de Hidrógeno
Sólidos Suspendidos Totales
Temperatura
Grados Celcius
1.
Resumen
El sector Barranca – El Roble se localiza en la provincia de Puntarenas, muy cerca del
Océano Pacífico. El clima predominante es húmedo y muy cálido, con largos períodos secos.
Tiene una población de 40.000 habitantes y las principales actividades de la zona son la
industria, el comercio, la agricultura y el turismo. Esta zona tiene la particularidad de estar
asentada sobre dos acuíferos aluviales: El Barranca (muy superficial) y El Roble.
79% de la población cuenta con servicio de alcantarillado sanitario y tratamiento, mediante
un sistema de lodos activados. Esta planta tiene serios problemas de operación y sobrecarga
orgánica, que impiden que el efluente cumpla con la normativa vigente para la descarga a un
cuerpo de agua. Además el tratamiento de lodos ocasiona malos olores debido a la
descomposición anaerobia que se lleva a cabo. Las aguas residuales tratadas se descargan al
Estero de Chacarita, cuya capacidad de autodepuración es muy baja debido a que sus aguas
permanecen prácticamente estancadas, lo que ocasiona graves daños en la rica vida biológica de
los canales y en los manglares. También llegan a este estero efluentes procedentes de industrias.
La institución responsable de la planta de tratamiento es el AyA (Instituto Costarricense de
Acueductos y Alcantarillados), cuyo programa de inversiones incluye para el año 2001 la
contratación del diseño y construcción de una nueva planta que pueda atender una población de
63.000 habitantes. Debido a la vulnerabilidad de los acuíferos mencionados a contaminarse por
nitratos y coliformes fecales, se espera contar con un valor cercano al 100% de cobertura y
eliminar el uso de tanque séptico (con drenaje) y letrinas como disposición final de las aguas
residuales domésticas.
Las zonas agrícolas de este sector no utilizan ningún tipo de riego y el país en general no
cuenta con experiencias de reúso en ese campo. Se plantea la posibilidad de sustituir el
tratamiento actual por lagunas facultativas, las cuales además de entregar un efluente que cumpla
con los límites máximos permisibles, reduzcan los costos de operación y mantenimiento,
disminuyan los impactos ambientales negativos actuales y permitan que se integre el reúso de las
aguas tratadas en el riego del cultivo de la caña de azúcar.
Se recomienda que el AyA (institución pública) sea el ente encargado de la gestión del
proyecto integrado debido a que actualmente administra los sistemas de agua potable y
saneamiento, tiene amplia experiencia en diseño, construcción, operación y mantenimiento de
lagunas, y ocupa un lugar de privilegio dentro de las instituciones del estado en lo que al
cumplimiento de metas se refiere.
2.
Antecedentes y justificación
2.1
Situación de las aguas residuales en Costa Rica
Costa Rica se localiza en Centroamérica, limita al norte con Nicaragua, al este con el mar
del Caribe, al sudeste con Panamá, y al sudoeste y oeste con el océano Pacífico. La superficie de
Costa Rica es 51.100 km2 y la capital es San José. De acuerdo Al censo realizado en junio de
2000, Costa Rica tiene una población de 3.824.793 habitantes, 1.319.000 de ellos son
1
considerados como población activa y cerca de 70% de la población es urbana.
Más de 25% de su territorio está protegido como Parques Nacionales y Refugios de Vida
Silvestre, y cerca de 10% se encuentra cultivado. A excepción de las plantaciones de banano, la
mayoría de las propiedades agrícolas son pequeñas.
El turismo es uno de los sectores más importantes de la economía de Costa Rica, gracias a
los atractivos naturales que el país ofrece. En el 2000 ingresó AL PAÍS más de un millón de
turistas, con lo que se convirtió en la actividad de mayor generación de divisas.
El país se divide en provincias, cantones y distritos. Las siete provincias son San José,
Alajuela, Cartago, Heredia, Limón, Guanacaste y Puntarenas.
La administración de los recursos hídricos en Costa Rica está dividida en diferentes
instituciones y no existe una unidad de concertación y planificación. Las principales instituciones
participantes son:
− Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA). Tiene a su cargo la
gestión y distribución de agua para 1.795.794 habitantes, lo que corresponde al 46,9%
de la población total del país, además de una gran parte de la industria y el comercio.
96,6% de la población atendida recibe agua potable.
− Autoridad Reguladora de Servicios Públicos (ARESEP). Encargada de otorgar
concesiones a la población para la utilización de agua, además de estar a cargo de las
actividades agrícolas, industriales y de generación de energía.
− Instituto Costarricense de Electricidad (ICE). Responsable de la generación de
energía hidroeléctrica.
− Servicio Nacional de Aguas Subterráneas (SENARA). Encargado de las aguas
subterráneas, especialmente en lo relacionado al riego.
Además, en algunos casos, la administración de las aguas está a cargo de:
− Municipalidades. Atienden a 653.713 habitantes (17% de la población de Costa Rica),
de los que 64,2% recibe agua potable.
− Empresa de Servicios Públicos de Heredia. Atiende a 180.000 habitantes (4.7% de la
población de Costa Rica), de los cuales 100% recibe agua potable.
− Asociaciones denominadas Comités de Acueductos Rurales (CAAR). Atienden a
1.098.496 habitantes (28,7% de la población de Costa Rica), de los cuales 51% recibe
agua potable.
− Algunas empresas privadas (96.590 habitantes).
Con respecto a la administración de sistemas de recolección y tratamiento de aguas
residuales, participan el AyA, municipalidades, la ESPH, CAAR y la empresa privada.
El hecho de que no exista una institución encargada del manejo del agua, ocasiona que la
responsabilidad administrativa y técnica esté dispersa y que se presenten enormes vacíos en la
planificación y en la investigación.
2
La capital nacional, San José, es la única con una población mayor al millón de habitantes.
A pesar de contar con alcantarillado sanitario, descarga sus aguas residuales sin tratamiento
previo a varios ríos y quebradas (Tabla 1).
Tabla 1. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica
(por grupo de tamaño de ciudades)
Población
urbana (miles
habitantes)
Población con
servicio de
alcantarillado
sanitario (%)
Agua
residual
tratada (%)
64
38
312.223
954.657
------9,5
---5,9
3
360.600
31,9
----
1
1.054.341
65,7
----
106
2.681.821
Población Número
Categoría (miles de
de
habitantes) ciudades
Muy pequeña
Pequeña
Intermedia
Grande
De 2 a 10
De 10 a 100
De 100 a
1.000
Mayor de
1.000
TOTAL
Fuente: Dirección Operación de Sistemas, Aguas Residuales, AyA.
En la Tabla. 2 observamos que únicamente 56.556 habitantes cuentan con servicio de
recolección y tratamiento de las aguas residuales (1,5% de la población total). De acuerdo con un
estudio realizado recientemente por el AyA, sólo en la capital existen más de 20 pequeñas
plantas de tratamiento. Sin embargo, 17 de ellas se encuentran completamente abandonadas y las
otras tres son recién construidas y en funcionamiento, pero no existe un responsable de su
operación y mantenimiento. Fuera del área metropolitana se han construido varias plantas para
poblaciones pequeñas, pero la mayoría sufre abandono total.
Tabla 2. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica
(ciudades con alcantarillado sanitario y con tratamiento)
Ciudad
San Isidro
de Pérez
Zeledón
Liberia
Cañas
Santa
Cruz
Nicoya
El Roble
Población
Provincia
urbana
(habitantes)
Dotación
agua
potable
(L/hab/día)
Población
Tipo de
servida
tecnología
(%)
Caudal
efluente
(L/s)
Operador
San José
45.700
314
20,4
Lagunas
23
AyA
Guanacaste
Guanacaste
36.300
16.300
293
333
26,0
28,6
Lagunas
Lagunas
21
17
AyA
AyA
Guanacaste
11.800
313
39,7
Lagunas
11
AyA
Guanacaste
15.800
293
27,2
11
AyA
Puntarenas
34.600
470
69,8
Lagunas
Lodos
activados
79
AyA
3
Tabla 2. (continuación)
Ciudad
Dotación
agua
potable
(L/hab/día)
Población
Provincia
urbana
(habitantes)
Población
Tipo de
servida
tecnología
(%)
La Aurora
Heredia
ND
165
2.485
Los Lagos
Heredia
ND
186
694
Cartago
ND
ND
ND
San José
ND
ND
ND
Santa
Cecilia
Santa
Cecilia
Caudal
efluente
(L/s)
Operador
ND
ESPH
ND
ESPH
ND
Comunidad
ND
Comunidad
Reactores
aeróbicos
Canal de
oxidación
Lodos
activados
Reactor
anaerobio
Fuente: Dirección Operación de Sistemas, Aguas Residuales, AyA
ND: no hay datos
39% de la población cuenta con servicio de recolección de las aguas residuales, sin
tratamiento (Tabla 3). De estas ciudades, Limón es la única que cuenta con una red de
alcantarillado de reciente construcción y se espera construir el próximo año el emisario
submarino. Actualmente se encuentra en la etapa de diseño final. El proyecto es financiado por el
Banco Interamericano de Desarrollo.
Tabla 3. Situación actual de las aguas residuales en Costa Rica.
(ciudades con alcantarillado sanitario y SIN tratamiento)
Ciudad
Provinci
a
Población
urbana
(habitantes)
San José
Alajuela
Heredia
Cartago
Limón
Puntarenas
San José
Alajuela
Heredia
Cartago
Limón
Puntarenas
1.054.300
133.400
120.300
106.900
62.100
15.800
Dotación
agua
potable
(L/hab/d)
498
716
439
Población
servida
(%)
65,7
31,1
34,4
25,2
40,1
60,3
Sitio
descarga
Río
Río
Río
Río
Mar
Estero
Operador
AyA
Municipalidad
ESPH
Municipalidad
AyA
AyA
Fuente: Dirección Operación de Sistemas, Aguas Residuales, AyA
2.2
Recursos hídricos disponibles y utilizados en Costa Rica
De acuerdo con estudios realizados en Costa Rica, 45% de la lluvia escurre sobre el terreno
y va hacia los cauces superficiales. Aproximadamente 9,3 km3 de agua superficial es utilizada
por los costarricenses. Esto representa alrededor de 12,4 % del agua total superficial disponible
(75,1 km3 ). Debe tenerse en cuenta que no toda la escorrentía puede emplearse en las actividades
humanas, ya que un porcentaje debe reservarse para el mantenimiento de la vida vegetal y animal
en los ecosistemas que sirven de soporte para la vida humana.
4
Unos 37 km3 de agua de lluvia se infiltra en el terreno y llegan hasta los acuíferos, lo que
representa 22% de la precipitación total. Este aspecto es importante debido a que en la población
rural, el agua subterránea es la principal fuente de agua para consumo.
Tabla 4. Volumen de agua utilizada en Costa Rica (metros cúbicos), clasificados según
categoría de uso y origen (1995)
Uso
Población
Agropecuario
Industrial
Generación de
Energía
Otros
Agua
subterránea
Agua
superficial
104.627.406
8.048.262
5.365.508
1.341.377
86.971.242
24.764.905
87.703.620
92.782.794
7.137.138
4.758.092
1.189.523
37.561.268
27.069.872
35.302.859
73.160.277
29.448.807
Animal
4.432.385
220.276.437
Institución
Categoría
AyA
Domiciliario
Ordinario
Preferencial
Gobierno
Poblacional
Doméstico
ARESEP
CAARS
Municipalidades
y ESPH
ARESEP
ARESEP
(Subterráneas) y
SENARA
(superficiales)
ARESEP
Riego
Riego
77.376.730
503.645.700
Estanques
340.904
10.254.561
AyA
Reproductiva
14.755.147
13.084.753
ARESEP
Industrial
105.133.140
199.556.024
Empresas
privadas
1.222.020.000
ICE
6.863.000.000
ARESEP
608.806.872
18.180.819
9.285.268.647
TOTAL FUENTES SUBTERRÁNEAS Y
SUPERFICIALES:
9.864.075.519
Subtototal
Fuente: Evaluación de los Recursos Hídricos en Costa Rica: Disponibilidad y Utilización
Alrededor de 60% del agua para consumo humano en los acueductos urbanos (la Gran
Área Metropolitana) proviene de fuentes superficiales y en el resto del país predomina el uso de
aguas subterráneas (61–82%).
Esto significa que existe una alta dependencia de las aguas del subsuelo ya que 63% del
total de agua utilizada para consumo humano proviene de los acuíferos. Una razón importante es
que en general las aguas subterráneas son de excelente calidad natural, tanto química como
bacteriológica y por lo tanto requieren de poco o ningún tratamiento previo a su uso.
Según datos de SENARA (1996), unos 500 millones de m3 de agua se utilizaron para riego.
Sin embargo 95% de ese volumen se utilizó en el proyecto de riego Arenal – Tempisque.
5
Únicamente 0,7 millones de m3 de agua se emplearon en la cuenca del río Barranca, de la Región
Pacífico Central.
Tabla 5. Volumen de agua utilizada en Costa Rica (millones de metros cúbicos) y
porcentajes, clasificados según categoría de uso y origen
Uso
Poblacional
Agropecuario
Industrial
Generación de
energía
Otros
Subtotales
Agua subterránea
(millones de m3 )
Porcentaje del
Agua superficial
total de agua
(millones de m3 )
utilizada
392
82
120
15
609
Porcentaje del
total de agua
utilizada
4,0
0,8
1,2
235
734
21
2,4
7,4
2,1
-
8.085
81,7
0,1
6,2
18
9.285
0,2
93,8
TOTAL
9.894
Fuente: Evaluación de los recursos hídricos en Costa Rica: Disponibilidad y Utilización
Aguas contaminadas utilizadas para riego
Es muy poco lo que se conoce con respecto al uso de aguas contaminadas para riego. Sin
embargo, una de las áreas más críticas se presenta en el Valle Central (San José, Alajuela y
Heredia), en donde se concentra aproximadamente 55% de la población de Costa Rica. Las aguas
de una misma corriente se usan para la disolución y para el riego; hasta el momento no existe un
control adecuado de los riesgos de esta situación.
El uso de aguas contaminadas para el riego afecta la calidad de los alimentos de consumo
fresco, como las verduras y algunas frutas de tipo casero, y disminuye los rendimientos de los
cultivos. Según estudios realizados, en las localidades de San Antonio de Belén en Heredia y San
Rafael de Alajuela se informó de pérdidas por el uso de aguas contaminadas en la producción de
tomates y cebollas. Dicha investigación experimental en parcelas que utilizaron diversas fuentes
de aguas contaminadas en las estaciones secas de 1980, 1982, 1983 y 1984 mostraron la
disminución en la producción de hortalizas.
En otra investigación realizada en los ríos Toyogres y San Nicolás de Cartago, se
determinó que ambos ríos recibían una gran cantidad de descargas domésticas sin tratamiento
previo, y que sus aguas se empleaban en el riego de hortalizas. Los índices de calidad calculados
indicaron que ambos ríos están muy contaminados y que sus aguas no son aptas para el consumo
humano, el consumo animal, la agricultura o la industria.
2.3
Situación de las aguas residuales en la zona de estudio
El sector Barranca – El Roble está compuesto por una serie de comunidades que
mayormente cuentan con servicio de alcantarillado sanitario. Debido a que la topografía de la
zona es bastante plana, todas las aguas residuales llegan a diversas estaciones de bombeo y de
6
ahí son impulsadas hasta la planta de tratamiento ubicada al oeste de la comunidad El Roble.
Asimismo, esta planta recibe los afluentes del Centro Penitenciario, el Hospital Monseñor
Sanabria y el Hotel Fiesta.
La población que cuenta con servicio de alcantarillado sanitario y tratamiento es 79%.
a.
Sector Barranca - El Roble
Las comunidades que componen este sector son las siguientes:
− Barranca
− Riojalandia, Etapas 1 y 2
− Los Almendros
− Corazón de Jesús
− Manuel Mora, Etapa 2
− El Progreso
− Libertad 81
− Hanoi
− INVU Caribe
− Robledal
− El Roble
− La Reseda, Etapa 1
− Yireh (actualmente en construcción: viviendas, alcantarillado, estación de bombeo y
línea de impulsión hasta la planta de tratamiento).
Estas comunidades cuentan con alcantarillado sanitario y las aguas residuales recolectadas
son conducidas hasta las diferentes estaciones de bombeo existentes en el sistema. De aquí, el
agua cruda es impulsada a la planta de tratamiento.
Las siguientes comunidades también pertenecen a este sector, pero no cuentan con
alcantarillado sanitario:
−
−
−
−
−
−
Manuel Mora (la Etapa I y un sector de la Etapa II)
Juanito Mora
Gloria Bejarano
Santa Cecilia
La Reseda, Etapa II (no se ha desarrollado)
Villas del Mar
Se incluyen además en este sector:
− El Centro Penitenciario, que bombea sus aguas residuales a la Planta de Tratamiento.
− Las industrias INOLASA y FOGASA (actualmente fuera de operación), que envían sus
aguas de proceso tratadas al tanque de impulsión, donde se mezclan con las aguas
residuales tratadas en la planta de tratamiento. INOLASA recientemente construyó una
7
planta de tratamiento con un costo de US $200.000 (System Bach Reactor, SBR).
− La industria CERDAS envía sus aguas residuales o de proceso previamente tratadas a la
red de alcantarillado sanitario. Sin embargo, los reportes operacionales indican que las
aguas residuales no están cumpliendo con los límites máximos permisibles.
− La Zona Franca envía sus aguas residuales domésticas desde una estación de bombeo a
la red de alcantarillado sanitario.
− Otras industrias que se localizan en este sector y son fuentes importantes de
contaminación:
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
−
b.
Fábrica de Carbonato Calcio
Arrocera El Roble
Fábrica de Harina El Pescado Fachaba
Fábrica de Harina CENSA
Coopemontecillos R.L.
CAFESA
Arrocera El Porvenir
Fábrica de Mariscos la Barranqueña
Fábrica de Mariscos la Moderna
Grupo Costarricense de Ganaderos
ECODASA Plumrose
Sector costero
No dispone de alcantarillado sanitario.
El Hospital Monseñor Sanabria y el Hotel Fiesta ubicados en este sector, no cuentan con
sistema de tratamiento propio. Envían sus aguas residuales sin tratar mediante líneas de
impulsión a la planta del AyA.
La industria FERTICA es una de las más grandes de la zona. Se localiza en este sector y
descarga sus aguas directamente al estero de Chacarita.
Los vertimientos que llegan a la planta reciben un tratamiento primario por medio de un
tamiz autolimpiante, y luego un tratamiento secundario biológico mediante la modalidad de
lodos activados tipo convencional. Las aguas tratadas son enviadas a un tanque de impulsión,
donde pasan por un proceso de desinfección con cloro y posteriormente son impulsadas hasta el
estero de Chacarita. Actualmente, la descarga no cumple con los límites máximos permisibles y
los coliformes fecales superan los 103 /100 ml, establecido en el reglamento de vertido.
El último estudio relacionado con la contaminación del estero se llevó a cabo en 1993
(Tabla 6). Consistió en identificar las principales industrias y descargas a lo largo del estero y
calcular la carga contaminante; los resultados se muestran en la siguiente tabla. Actualmente, la
Escuela de Ingeniería Civil lleva a cabo una evaluación del estado de la contaminación en el
estero de Puntarenas.
La contaminación del estero de Puntarenas y en particular el estero de Chacarita y sus
8
ramales, aumenta durante la zafra de los “cañales” cercanos. Los canales y los manglares
permanecen completamente contaminados hasta mediados de abril, debido al lento intercambio
de las aguas marinas, ricas en oxígeno, con las aguas casi estancadas del interior de los
manglares. Esto sin duda ocasiona graves daños en la rica vida biológica del lugar.
El complejo problema de la contaminación del estero de Puntarenas y de los manglares
comienza en Barranca, donde el manto acuífero puede contaminarse con materias orgánicas y
por la actividad industrial que ahí se localiza. También es peligrosa la intrusión salina de agua de
mar, en caso de que se dé un exceso de extracción de aguas subterráneas.
Tabla 6. Fuentes de contaminación y carga contaminante (ton/año)
Proceso
Matadero, preparación y
preservación de carne
Procesamiento y
almacenamiento pescado,
mariscos y afines
Manufactura de grasas y
aceites vegetales y animales
Fábrica y refinerías de
azúcar
Manufactura de fertilizantes
Servicios comunales
TOTAL
DBO
SS
Grasas
Nitrógeno
Fósforo
4.644
578
537
722
52
3.022
338
137
804
------
600
236
135
-----
------
2.670
126
-----
-----
-----
---139
90
207
---------
115
127
----10
11.075
1.575
859
1.768
62
Fuente: Ministerio de Salud, División Pacífico Central.
2.4
Importancia del estudio
Un sistema integrado como el propuesto en este Proyecto Regional se apoya en varias
acciones principales, entre las que se encuentran las siguientes:
− Construcción de la red de alcantarillado sanitario para la recolección de las aguas
residuales domésticas.
− Construcción, operación y mantenimiento de una planta de tratamiento de aguas
residuales domésticas.
− Legislación ambiental y reglamentación sobre los vertidos de aguas residuales a redes
de alcantarillado sanitario y cuerpos de agua.
− Tratamiento de los desechos industriales.
El sector de Barranca – El Roble podría catalogarse como un sector privilegiado a escala
nacional, dado que cuenta con el porcentaje más alto de población cubierta con alcantarillado
sanitario y tratamiento. Además, las principales industrias cuentan con sistemas de tratamiento.
9
Se dispone también del apoyo de muchas leyes y reglamentos ambientales nacionales,
entre ellos los que fijan los límites máximos permisibles para el vertido de los desechos líquidos
domésticos e industriales al alcantarillado y a un cuerpo de agua, y la incorporación de
tratamientos previos y tratamientos en las descargas industriales. Sin embargo, es necesario
llevar a cabo otras acciones adicionales para proteger el acuífero Barranca y El Roble y los
esteros de Chacarita y Puntarenas.
La contaminación química y biológica del agua subterránea es común cerca de las áreas
muy pobladas. Representa un gran problema la contaminación biológica por medio de agentes
patógenos de los acuíferos poco profundos debido a la incorrecta disposición de desechos
humanos y de animales. La contaminación química se debe principalmente al uso indiscriminado
de fertilizantes en la agricultura.
Por esa razón, se considera que el aprovechamiento o reciclaje de estas aguas residuales es
una de las herramientas más importantes de acción que se puede emprender para disminuir la
contaminación de ríos, lagos, esteros y mares, después de evitar el vertido indiscriminado de
aguas residuales sin tratamiento (las de origen doméstico y los desechos industriales).
Los resultados inmediatos relacionados con la recuperación del ambiente son:
−
−
−
−
Evitar la contaminación de los acuíferos Barranca – El Roble.
Disminuir la contaminación del estero de Chacarita.
Utilizar el agua para riego en la agricultura y en la silvicultura.
Disminuir la presencia de nutrientes en los manglares que se localizan al costado norte
del estero.
− Disminuir las inversiones en las plantas de tratamiento.
− Obtener un ingreso adicional por la venta de agua residual tratada para invertir en
saneamiento.
Este reciclado de las aguas residuales es un modo de organizar el ciclo global del agua,
dado que no se necesita la misma calidad del agua para todos los usos y esta comienza a ser un
recurso escaso. El aprovechamiento puede ser de carácter agrícola o para fines forestales.
Por otro lado, es de gran importancia enfrentar el reto que constituye desarrollar formas
más eficientes de manejo y protección del recurso hídrico. El manejo (investigación, extracción,
distribución y tratamiento previo y posterior al uso) de un metro cúbico de agua tendrá en el
futuro un costo absoluto superior al de la actualidad.
3.
Objetivos
3.1
General
Evaluar el manejo de las aguas residuales domésticas e industriales y su uso actual en el
sector de Barranca — El Roble de Puntarenas con el propósito de proponer un sistema
integrado.
10
3.2
Específicos
− Evaluar las condiciones existentes del sistema de alcantarillado sanitario y tratamiento
de las aguas residuales.
− Evaluar las actividades de uso potencial de dichas aguas residuales.
− Evaluar en forma preliminar el contexto socioeconómico del sistema existente.
− Formular una propuesta preliminar para un sistema integrado de tratamiento y uso de las
aguas residuales.
4.
Descripción general del área de estudio
4.1
Área de estudio
El área de estudio se denomina Barranca – El Roble. Pertenece a lo que se ha llamado El
Gran Puntarenas y se localiza en la sección inferior de la cuenca del Río Barranca. Está limitada
por el cauce de dicho río, a partir del puente sobre la Carretera Interamericana hasta su
desembocadura en el mar; continúa por la playa hasta una línea norte-sur que llega hasta el estero
de Chacarita, continúa por el borde del estero hasta la desembocadura del río Naranjo y luego
sigue el cauce de este río hasta la Carretera Interamericana para continuar hasta el puente sobre
el río Barranca (Ver Figura 1).
El área de estudio tiene aproximadamente 25 km2 y es notable por su gran desarrollo
urbanístico e industrial de los últimos años.
4.2
Ubicación geográfica
El sector Barranca – El Roble está ubicado al noroeste del país, muy cerca del Océano
Pacífico, entre las longitudes 84º 46`O y 84º 42`O, y las latitudes 9º 88´N y 9º 98´N. Se localiza
a 100 kilómetros al oeste de la capital San José (Figuras 1 y 2)
Esta área se ubica en la provincia de Puntarenas, cantón Puntarenas. La ubicación
geográfica es: Hoja del Instituto Geográfico Nacional, escala 1:50,00, No. 3245 I, coordenadas
454 – 459 y 217.5 – 220.
De acuerdo con las Regiones de Planificación establecidas por el Ministerio de
Planificación Nacional (MIDEPLAN), este sector pertenece a la Región Pacífico Central. Los
aspectos más importantes que influyeron en el desarrollo de la zona fueron la construcción de la
carretera en 1845, que la conectó con la ciudad capital; la construcción de ferrocarril en 1910; y
la construcción del muelle en 1928.
Este sector es de gran importancia para el país desde el punto de vista social y económico,
debido a la migración que se da hacia esta zona y a causa del crecimiento industrial que se ha
promovido en los últimos años.
Los sectores urbanos más importantes son:
11
Figura 1. Área de estudio
a.
Sector Barranca — El Roble
Comprende la zona localizada entre la entrada principal a Barranca (desde la carretera
Interamericana) hasta la carretera a Caldera y el río Barranca. Al norte y oeste limita con la
carretera a Caldera.
12
Actualmente esta zona cuenta con alcantarillado sanitario y las aguas residuales colectadas
son conducidas hasta las diferentes estaciones de bombeo con que cuenta el sistema. Algunas
viviendas disponen sus aguas residuales en tanques sépticos o letrinas.
Es importante mencionar que en esta zona se ubican también los acuíferos de Barranca y El
Roble, que son utilizados por el AyA para abastecer de agua potable a la población local
mediante pozos perforados.
El sistema de tratamiento para las aguas residuales de este sector que construyó el AyA en
1990 tenía como objetivo primordial evitar la potencial contaminación del acuífero de las aguas
de drenaje provenientes de los tanques sépticos y de las aguas infiltradas de las letrinas.
b.
Sector costero
Comprende la zona que se localiza entre los siguientes límites imaginarios:
−
−
−
−
Al sur, la playa
Al norte, la carretera principal
Al este, la carretera a Caldera
Al oeste, el Estero y la Angostura
En esta zona están localizadas las principales instalaciones para la atención turística
(cabinas, hoteles). Se caracteriza por la construcción de casas de veraneo en propiedades de gran
tamaño. La disposición de aguas residuales domésticas se realiza en tanques sépticos y drenaje, y
en algunas letrinas.
El Hospital Monseñor Sanabria y el Hotel Fiesta ubicados en este sector, no cuentan con
sistema de tratamiento para sus aguas residuales. Ambas instalaciones envían sus aguas
residuales crudas a la planta de tratamiento. Este sector se encuentra a tan sólo 5 kilómetros del
puerto de Caldera, principal puerto del Pacífico, por donde transita una gran cantidad de
productos de importación y de exportación. Además, en la ciudad de Puntarenas, cabecera
regional y ubicada a tan sólo 10 kilómetros al oeste, recientemente se reconstruyó el muelle con
el fin de recibir principalmente a cruceros de gran tamaño, que ha reactivado la economía de la
zona y la actividad turística.
Adicionalmente, debido a que se localiza a tan sólo 100 km de la capital y cuenta con
buenas vías de comunicación y servicios básicos, el sector costero es uno de los destinos
preferidos por el turista capitalino durante los fines de semana.
4.3
Clima
El clima predominante es húmedo y muy caliente con largos períodos secos (ver Figura 2).
La zona se ubica dentro de la región térmica tropical subhúmeda seca con cinco o seis meses
secos, de acuerdo con la clasificación del mapa de unidades bióticas de Costa Rica. Se encuentra
influenciada por dos períodos climáticos bien definidos:
13
− Un período lluvioso, que se extiende desde principios de mayo hasta mediados de
noviembre.
− Un período seco que va desde mediados de noviembre hasta finales de abril.
Ambos períodos están delimitados por fases de transición que se producen antes y después
de cada uno. Las condiciones climáticas que provienen del Océano Pacífico son las que influyen
principalmente en cuanto a viento, humedad y precipitación.
La dirección de los vientos cambia entre el día y la noche. Los vientos diurnos, conocidos
como brisa de mar, proceden del sur y sudoeste. Los vientos nocturnos, conocidos como
continentales, proceden del noroeste y el este y son vientos alisios. En época de invierno también
surgen vientos ecuatoriales del este que persisten durante la noche.
Tabla 7. Datos mensuales de temperatura, precipitación y humedad relativa.
Estación Puntarenas
Mes
Ene
Feb
Mar
Abr May Jun
Jul Ago
Temperatura del aire (°C):
Set
Oct
Nov
Dic
Máxima
Mínima
Media
33,5
21,7
27,6
34,4
22,2
28,3
34,0
22,9
28,5
34,6
23,7
29,2
32,2
23,1
27,7
31,9
23,1
27,5
31,6
23,2
27,4
31,8
22,8
27,3
32,0
22,1
27,1
Total
5,5
4,1
4,9
30,3
223,1
296,1
279,1
132,0
27,7
85
86
87
87
84
80
4,7
4,8
4,7
4,6
4,5
5,3
33,1
21,1
27,1
32,2
23,6
27,9
32,2
23,2
27,7
Precipitación (mm):
204,1
217,3
175,7
Humedad relativa (%):
Media
75
72
72
76
83
86
Viento (km/h):
Media
6,3
7,2
,8
6,5
5,7
4,9
Fuente: Instituto Meteorológico Nacional.
Estación Puntarenas (No. 78003), latitud 09º 59` N y longitud 84º 46` O. Hasta hace poco tiempo, esta
estación se localizaba cerca del cementerio de Chacarita.
El período de información de la Tabla 7 es el siguiente:
Temperatura en grados Celcius. Período 1959 – 2000. Las temperaturas máxima, mínima y
media anual son 32,8; 22,7 y 27,8 º C respectivamente. Ver Figura 3.
Precipitación en milímetros. Período 1936 – 1939 / 1958 – 2000. La precipitación anual es
de 1599,9 mm. Ver Figura 4.
Humedad relativa en porcentaje. Período 1969 – 2000. La humedad anual es de 81%.
Viento en kilómetros por hora. Período 1971 – 2000. El viento anual es de 5,5 km/h con
dirección predominante sur (rosa de los vientos). La dirección predominante del viento en
cada uno de los meses del año es hacia el sur.
No se considera que los vientos dominantes en la zona influyen sobre la producción de los
cultivos en ella.
14
Figura 2. Climas
15
4.4
Descripción del ecosistema de la cuenca
4.4.1 Características fisiográficas
El sector de Barranca – Puntarenas tiene una topografí a bastante plana con elevaciones que
oscilan entre los 0 y 25 m. Ver Figura 5.
La vegetación está asociada a las zonas de vida tipo bosque húmedo tropical y bosque
húmedo seco tropical. Sin embargo, más de 70% del área de estudio no cuenta con cobertura
boscosa, la cual ha sido desplazada por pastos y cultivos de caña de azúcar y arroz.
4.4.2 Recursos hídricos
Los principales recursos hídricos de la zona de estudio son:
− Superficiales. Río Barranca con un caudal promedio de 6,76 m3 /s.
− La precipitación pluvial. Oscila alrededor de los 1.500 mm anuales.
− Subterráneos. Acuíferos Barranca y El Roble, el caudal medio anual es de 7 x 106 m3 ,
aproximadamente 222 L/s.
Según manifiesta el licenciado Marco Sequeira del Laboratorio Nacional de Aguas del
AyA, no se ha registrado la presencia de cianuro proveniente de la actividad minera aguas arriba
de la captación. Tampoco se detectaron metales pesados, desechos industriales ni desechos
urbanos en las aguas del río Barranca y Naranjo. Además las características fisicoquímicas y
bacteriológicas que presentan la hacen apta para el consumo humano, previo tratamiento por
filtración rápida y cloración. Podría afirmarse que el agua es apta para la agricultura.
Las concesiones otorgadas en esta zona por el Departamento de Aguas del MINAE, son las
siguientes:
−
−
−
−
−
−
−
−
−
Hotel Fiesta, pozo, uso turístico, Q = 4,5 L/s.
Hotel Río Mar, pozo artesanal, uso turístico, Q = 2,0 L/s.
Banco Interfín, río Barranca, uso turístico y riego, Q = 100,0 L/s.
Consejo Nacional de Producción, pozo, uso industrial, Q = 1,0 L/s.
Aceites y Derivados Centroamericanos, pozo, uso industrial, Q = 4,5 L/s.
Fertilizantes de Centroamérica, tres pozos, usos industriales, QTotal = 42,6 L/s.
Subasta El Progreso, pozo, uso industrial, Q = 1,00 L/s.
Euro Inversiones Inmobiliarias, pozo, uso doméstico, Q = 0,25 L/s.
AyA, 8 pozos, uso doméstico, Q = 150 L/s.
16
Figura 3. Temperaturas
17
Figura 4. Precipitación
18
Figura 5. Pisos altitudinales
19
4.4.3 Recursos naturales
La zona de estudio se encuentra dentro de la vertiente del Pacífico y es drenada en su
mayor parte por el río Barranca y en menor grado por el río Naranjo. Ambos ríos desembocan en
el Golfo de Nicoya. La cuenca del río Barranca (ver Figura 6) es la de mayor influencia, tiene
un área de 509 km2 y su ramal principal tiene 60 km de longitud. De acuerdo con los datos de
medición de caudal del AyA, en la estación río Barranca1 (hoja cartográfica Miramar,
coordenadas 222,2 y 466,4), el caudal promedio anual del río Barranca es de 6,76 m3 /s (período
1987 – 1999).
Actualmente, mediante una toma del río, se derivan hacia la planta de tratamiento de agua
potable 350 L/s. El río Naranjo tiene un caudal promedio de 1.135 m3 /s (período 1976 – 1981),
según datos de medición de caudal del AyA en la estación Río Naranjo (hoja cartográfica
Miramar, coordenadas 222,9 y 455,8).
El volumen de precipitación de la zona oscila alrededor de los 1.500 mm anuales y la
precipitación en la cuenca del río Barranca es de 2.793 mm durante un año en promedio.
El acuífero aluvial que se explota se ubica en un valle plano a una altura de 5–10 msnm y
tiene una superficie total de 15 km2 . Se encuentra delimitado al este a lo largo de la margen
derecha del río Barranca, al oeste por las colinas en la margen izquierda del río Naranjo, al norte
por las colinas que lindan con la carretera Interamericana y al sur por la costa del mar.
Las rocas que componen el suelo alrededor del valle y la base del relleno en la profundidad
tienen una conductividad hidráulica baja y cualidades acuíferas deficientes, por lo que la
alimentación principal se debe a la filtración directa de la lluvia y de los ríos. La recarga natural
en el valle del Barranca proviene fundamentalmente de dos fuentes:
− Filtración directa de las aguas de lluvia; e
− Infiltración y fuga del cauce del río Barranca, especialmente en su parte alta hacia el
valle que constituye la entrada del río desde la montaña.
Con respecto a las aguas subterráneas, existen dos acuíferos principales: el acuífero
superior confinado de Barranca (12 a 48 metros de espesor) y el acuífero El Roble, ambos
separados por una capa de arcilla. El primero conduce la mayor parte de las aguas subterráneas
ya que se encuentra directamente conectado con las fuentes de recarga. El segundo es profundo,
relativamente confinado y mucho más pequeño en sus volúmenes de flujo que el Barranca.
Debido a la poca profundidad y al nivel freático próximo a la superficie del suelo, existe el
peligro de que se infiltren elementos contaminantes que perjudiquen la calidad del agua.
Si se consideran los volúmenes obtenidos como el total de los dos acuíferos, el caudal es de
7 x 106 m3 , es decir 222 L/s aproximadamente. Dada la escasa información relativa a las
cualidades de conductividad del acuífero, el orden de precisión puede oscilar en 20%. Sin
embargo este dato concuerda con evaluaciones aproximadas de la recarga por precipitaciones y
filtración superficial. Podría afirmarse que 5 x 106 m3 corresponden a precipitaciones y 2 x 106
m3 son fuentes del río Barranca y otro tipo de infiltración superficial.
20
Figura 6. Cuencas
21
Puente sobre el río Barranca.
Dique construido hace varios años para proteger a las comunidades cercanas
de las grandes crecidas del río Barranca.
22
Se observa uno de los ocho pozos perforados por el AyA, en el acuífero Barranca y El Roble
para abastecer a Puntarenas de agua potable. Hay tres pozos perforados en la margen
izquierda del río Barranca.
Las estimaciones del AyA del caudal anual bombeado para un total de ocho perforaciones
es de 137 L/s (para consumo humano). A estos debe sumársele el bombeo privado de pozos, por
lo cual puede considerarse un caudal de 150 L/s es decir, aproximadamente 4,5 x 106 m3 .
Aparentemente, no se ha llegado a la sobreexplotación de los acuíferos. Sin embargo se
requieren estudios más detallados, observaciones, seguimiento y pozos de observación
adicionales. Los pozos clavados (punteras) y los excavados, por sus limitaciones constructivas,
captan sólo el acuífero Barranca. De los pozos perforados, solamente uno (el BC-195) capta las
aguas del acuífero El Roble. Los demás pozos presentan mezcla de agua de los dos acuíferos (ver
la Figura 7, en la cual se indican los pozos clavados, excavados, y perforados que se han
inventariado en el área de estudio).
Con respecto a la posible contaminación por nitratos, en 1996 se obtuvieron resultados que
variaron entre 2–56 mg/L. La concentración máxima permisible para consumo en nitratos es de
50 mg/L de acuerdo con la OMS. Únicamente en un pozo se encontraron valores que excedieron
el valor permisible. Sin embargo, esto se puede atribuir a una contaminación local por:
fertilizantes, aguas residuales de origen doméstico o como un resultado de la sensibilidad del
método empleado en el análisis físicoquímico.
Los acuíferos son de una vulnerabilidad muy alta, ya que toda la actividad antropogénica
se ubica directamente sobre estos. Además, la capa de suelo que puede amortiguar los impactos
23
negativos es en algunos sectores muy pequeña o nula, lo que aumenta la amenaza de
contaminación.
Figura 7. Pozos
Por otro lado, debido a que la recarga se realiza por medio del río Barranca, si este sufre
algún tipo de contaminación, ésta puede alcanzar también al acuífero inferior y afectar la calidad
del agua subterránea.
4.5
Población
Una de las limitaciones para llevar a cabo el estudio es la información de aspectos
importantes de la zona, los que se obtienen de los censos nacionales. A pesar de que en julio de
2000 se llevó a cabo el último censo nacional (el anterior fue en 1985), aún no está disponible la
mayor parte de la información. Por esta razón no se menciona los datos de población urbana y
rural de la zona de estudio. Además, la información se refiere a la Región Pacífico Central y no a
los sectores mencionados en apartados anteriores.
24
Tabla 8. Variación histórica de la población total y económicamente
activa de la Región Pacífico Central
Año
Miles de habitantes
Población total
Población
Económicamente Activa
- Empleo
- Desempleo abierto
1996
1997
1998
1999
2000
174.099
176.056
178.033
180.032
182,053
48,1
4,9
51,8
5,7
51,5
5,5
52,3
4,5
50,6
6,8
Tasa promedio de
crecimiento
anual
4,9
Fuente: Instituto Nacional de Estadísticas y Censos
4.6
Actividades económicas
Las principales actividades económicas de la zona se indican en la Tabla 8. La Zona
Franca tiene capacidad para 30 empresas y una población de 20.000 habitantes. Sin embargo
actualmente se encuentra a 40% de su capacidad. Las empresas instaladas son del tipo industrias
secas (maquilas), y únicamente generan aguas residuales de origen doméstico.
Con respecto a la actividad agrícola, es necesario mencionar que el arroz es estacional
(época lluviosa) y el grueso de mano de obra necesaria se presenta durante la zafra o corte de
caña. La población de esta zona se concentra en una limitada extensión (cerca de 4 km2 ), lo que
genera la necesidad de una gran cantidad de servicios, tales como panaderías y supermercados, y
pequeñas ventas de verduras y carnicerías.
El turismo costero ha tenido un ligero aumento en los últimos años, lo que ha originado la
construcción de cabinas que son ocupadas principalmente los fines de semana. Además, en la
zona se localiza el Hotel Fiesta, el más grande de la región.
Para la zona de Barranca – El Roble, no se cuenta con datos históricos de PBI (Producto
Bruto Interno) en relación con las actividades económicas indicadas en la siguiente tabla.
Tabla 9. Principales actividades económicas de la zona, en orden de importancia
Orden de
Actividad
importancia
1
2
3
4
5
6
Industria
Comercio
Agricultura
Turismo
Pesquería
Ganadería
Breve descripción
Zona Franca, harina, arroceras, grasa y aceites animales, fertilizantes
Almacenes, panaderías, supermercados, abarrotes
Caña de azúcar, arroz
Hoteles y cabinas
Pesca artesanal
Ganado de carne
25
Bodegas para almacenar harina,
arroz, frijoles, etc. procedentes del
exterior.
Silos de la arrocera El Porvenir.
Empresa de fertilizantes.
26
4.7
Actividad agrícola de la zona
De acuerdo con el Estudio, Análisis y Cartografía de la Capacidad de Uso de las Tierras
Forestales de Costa Rica, los suelos de la zona de interés se clasifican como tierras aptas para
ciertos cultivos y pastos. Cerca de la desembocadura del río Barranca y al norte de los esteros de
Puntarenas y Chacarita, las tierras son aptas para el manejo del bosque o regeneración natural,
con pendiente inferior a 3% y limitaciones de drenaje y riesgo de inundación.
En el sector sur de El Roble, se localiza la comunidad de Santa Fe de Jesús, la cual está
compuesta por unas 60 familias que invadieron una finca, se organizaron y dividieron en
parcelas de una a dos hectáreas por familia. La mayoría de estos agricultores siembran durante
el año maíz, frijoles y yuca, y tienen además árboles de mango, marañón, aguacate y matas de
plátano. En esta época, debido a lo extenso del verano, la gran mayoría han perdido las pequeñas
siembras, principalmente el maíz y el plátano, tal como se aprecia en las fotografías siguientes.
Debido a la falta de agua para riego, los agricultores de Barrio Santa Fe tuvieron grandes
pérdidas en la siembra de maíz, plátano y yuca, entre otros cultivos.
Al noroeste de la zona urbanizada, se localizan grandes extensiones de tierra destinadas al
cultivo de la caña de azúcar y al arroz. Estas tierras pertenecen a unas cuantas empresas.
a.
Extensión actual y potencial de tierras asignadas a las actividades agrarias de la cuenca
En la Tabla 10 se indican las áreas destinadas a tierras utilizadas en actividades agrarias. Es
necesario agregar que son seis los propietarios de las grandes extensiones de terreno destinadas a
la caña de azúcar y el arroz. En el caso de las fincas ganaderas sólo hay un propietario.
Además, todas estas tierras se localizan al noroeste de la población de Barranca – El Roble,
tal como se aprecia en la Figura 8.
27
Tabla 10. Extensión actual y potencial de tierras asignadas a las
actividades agrarias de la zona (en hectáreas)
Actividades
Extensión actual
Extensión potencial
adicional
Agricultura grandes hacendados
Agricultura pequeños parceleros
Ganadería
Áreas paisajistas
770
60
260
110
Ninguna
Ninguna
Ninguna
50
Fuente: Ministerio de Agricultura y Ganadería, Región Pacífico Central, y datos de visita de campo.
En el caso de las tierras de los grandes hacendados, durante los últimos años ha habido la
tendencia de convertir algunas áreas en zonas residenciales, principalmente en aquellos sectores
muy cercanos a la zona urbana. El área paisajista probablemente aumente su extensión debido a
los esfuerzos de grupos ecologistas que desean proteger el manglar que se encuentra muy
cercano al estero (entre ellos “Salvemos al Estero”).
En la Tabla 11 se citan las extensiones de los principales cultivos agrícolas temporales y
perennes, y las áreas paisajistas de la cuenca. Los cultivos con más de dos años se consideran
perennes. Las áreas denominadas paisajes se refieren a aquellas destinadas a la protección de
ecosistemas, manejo de bosque y regeneración natural.
Tabla 11. Extensión de tierras asignadas por tipo de cultivo (en hectáreas)
Cultivos principales
Área total (ha)
Cultivos temporales:
1- Arroz
2- Caña de azúcar
Áreas paisajistas
270
500
110
Procedencia del agua que
requieren los cultivos
Agua de lluvia
Agua de lluvia
El área destinada a la siembra de arroz es utilizada durante la época lluviosa para la
ganadería, actividad que se intensifica durante el verano.
b.
Características de los suelos
De acuerdo con la capacidad de uso del suelo, en la zona de estudio se presentan suelos
clase 6 y 8 en el área de desarrollo urbanístico y clase 2 hacia el noroeste. Esto significa:
Clase 2. Son tierras buenas e incluyen algunas limitaciones que reducen la elección de
plantas o requieren moderadas prácticas de conservación y manejo para mejorar las relaciones
suelo–agua–planta. Las características más usuales son pendientes suaves, moderada
susceptibilidad a la erosión o efectos ligeramente adversos por erosión pasada, profundidad
inferior a la ideal, estructura y aptitud agrícola desfavorables, contenido de sales o sodio que
afecta ligeramente los cultivos comunes. Fácil de corregir pero es posible que aparezcan nuevos
daños ocasionados por inundaciones y exceso de humedad manejable por drenaje, aunque con
moderadas limitaciones permanentes. Ligeras limitaciones climáticas en el uso y manejo del
suelo.
28
Figura 8. Suelos
29
Preparación para siembra de arroz.
Se observa la siembra de caña de azúcar, cultivo predominante en esta zona.
Clase 6. Terrenos con severas limitaciones para cultivos agronómicos, pero que se pueden
aprovechar en pastos y bosques. En esta clase se incluyen algunos suelos que pueden usarse para
ciertos cultivos (frutales), siempre y cuando se apliquen prácticas de manejo poco comunes. Las
limitaciones más usuales de esta clase erosionada son la alta peligrosidad, suelos superficiales,
excesiva humedad, factores climáticos adversos, etc. Se considera que en los terrenos de esta
clase se practica su mejoramiento para uso en pastos o bosques, a través de la introducción de
pastos mejorados, fertilizantes, control de aguas, etc.
Clase 8. Terrenos que poseen tantas y tan graves limitaciones, que sólo se recomienda su
30
uso para la vida silvestre, reservación de cuencas y esparcimiento. Se considera que estos
terrenos no producirán retornos económicos a lo invertido, aunque pueden justificarse ciertas
prácticas de manejo para conservación de cuencas y así proteger terrenos más valiosos. Se
incluyen generalmente áreas de afloramiento rocoso, playas de arena, pantanos, áreas
gravemente erosionadas, etc.
De acuerdo con estudios realizados por el Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG),
los terrenos de la zona de Barranca se clasifican como entisoles, con las siguientes
características: planos superficiales, textura moderadamente liviana a liviana, color pardo oscuro,
drenaje excesivo y muy permeables, pedregosidad entre 15 y 90% del área y baja fertilidad
aparente.
Con respecto a los conflictos de uso, la zona urbanística se define como adecuada, el sector
costero con uso por encima de su capacidad y el resto con uso por debajo de su capacidad.
Cerca de la desembocadura del río Barranca, se localizan cultivos estacionales. Cerca de
Chacarita se localiza agricultura de pastos y en el resto del área tenemos cultivos permanentes y
pasto. Los cultivos más aptos para esta zona son el mango y la piña, mas no así para el marañón,
el arroz, el frijol, el maíz, la palma, la papaya ni el banano. Con esta información podemos inferir
que los parceleros del Barrio Santa Fe requieren capacitación en el uso adecuado y siembra de
sus tierras ya que como se indicó anteriormente, siembran principalmente maíz y plátano.
c.
Fuentes de abastecimiento de agua
De acuerdo con los recursos hídricos de la zona, el agua superficial es la principal fuente
para las diversas actividades, la que proviene específicamente de los ríos Barranca y Naranjo,
este último es el límite noroeste de la zona de estudio.
Tabla 12. Caudales de las fuentes de abastecimiento de agua en la zona de estudio
Fuente
Nombre
Precipitación (mm)
Superficiales
Subterráneas
Río Barranca
Río Naranjo
Barranca-El Roble
Promedio
1.500
6.761
1.135
0,222
Caudal (m3 /s)
Máximo
19.993
5.220
-------
Mínimo
2.496
0,086
-------
Los análisis bacteriológicos efectuados por el Laboratorio Nacional de Aguas del AyA, que
no indican contaminación por organismos patógenos en las fuentes de agua subterráneas (pozos
y manantial) y los boletines epidemiológicos del Ministerio de Salud, permiten inferir que la
incidencia de casos de diarrea y hepatitis se debe a las condiciones higiénicas de los usuarios,
tales como hacinamiento, manipulación de utensilios de cocina, daños en la red interna de
tuberías y otros.
d.
Sistemas de riego imperantes en la zona
De acuerdo con información suministrada por el Ministerio de Agricultura y Ganadería de
31
la Región Pacífico Central, no se cuenta con sistemas de riego para las áreas sembradas con arroz
y caña de azúcar. Los pequeños parceleros sufren grandes pérdidas, entre otras causas, por la
ausencia de agua para riego y el descenso del nivel de los pozos artesanales excavados en cada
parcela durante la época seca, la cual es de seis meses en promedio.
e.
Características generales del manejo agronómico de los cinco principales cultivos de la
cuenca
En la Tabla 13 se indican las principales características de los cultivos agrícolas más
importantes de la zona. No se incluyen otros cultivos debido a que su valor económico o su
potencial no lo justifica.
Tabla 13. Características generales del manejo agronómico de los
principales cultivos de la zona
Detalles del manejo agronómico
Sistema de cultivo: monocultivo (M) o policultivo (P)
Tipo de abastecimiento de agua preponderante: Por
secano (S) o bajo riego (R)
Nivel tecnológico: bajo (B), medio (M) o alto (A)
Nivel de mecanización:
§ Bajo (B), medio (M) o alto (A)
§ Relación porcentual entre el uso de tracción animal y
uso de maquinaria (A/M)
Tipo de semilla utilizada:
§ Tradicional (T), mejorada (M) o híbrida (H)
Abonamiento orgánico:
§ Fuente de materia orgánica
§ Disponibilidad:
Escasa (E), media (M) o abundante (A)
§ Volumen utilizado (tn/ha/año):
Tasas de fertilización química NPK (kg/ha/año)
Uso de agroquímicos:
§ Producto más aplicado
§ Número de aplicaciones por campaña
Productividad (kg/ha):
§ Promedio
§ Máxima
§ Máxima potencial
Requerimientos de mano de obra
§ Jornales/ha/campaña
Caña de
azúcar
Arroz
Secano
Secano
Alto
Alto
Bajo
Medio
0%
Alto
0%
Bajo
100%
Mejorada
Mejorada
Tradicional
No
No
No
E
ND
300
E
ND
600
E
ND
No
Herbicida
Una
Herbicida
Una - Dos
Herbicida
Una
55
95
120
4.4
6.2
12
ND
ND
Potrero
18
Fuente: Consejo Nacional de Producción.
4.8
Abastecimiento de agua y saneamiento
a.
Entidad administradora del servicio de agua potable y saneamiento
− Nombre:
Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA)
32
−
−
−
−
Región Pacífico Central
Dirección:
El Roble de Puntarenas
Teléfonos:
(506) 663–6810, 663-2787
Fax:
(506) 663 - 6758
Responsable: Ing. Willian Chaves Soto, Director
El AyA es una empresa estatal que se divide en seis regiones. El sistema de agua potable y
alcantarillado sanitario de la zona de estudio es administrado por la Región Pacífico Central.
Para los efectos de cobro de tarifas, el AyA establece esta zona como rural.
Oficinas administrativas y
bodega del AyA
Región Pacífico Central
b.
Sistema de abastecimiento de agua potable
− Fuente de abastecimiento de agua:
Superficial [ xx ]
Subterránea [ xx ]
− Componentes del sistema de abastecimiento de agua:
Tabla 14. Componentes de los sistemas de abastecimiento de la zona de estudio
Componente
Captaciones superficiales
Almacenamiento de agua cruda
Pozos
Planta de tratamiento
Reservorios
Estaciones de bombeo
Línea de conducción
Redes con conexión domiciliaria
Redes con piletas públicas
Sí
No
X
Cantidad
1
X
X
X
X
X
X
X
2
1
2
1
1 km
75 km
X
Tipo
En el río
--Profundos
Filtración rápida
Asentado concreto
--Hierro dúctil (600 mm)
Varios materiales
---
Fuente: Región Pacífico Central, AyA
33
−
−
−
−
Caudal medio diario de agua potable: 320 L/s
Cobertura del servicio de agua potable: 100%
Número de conexiones domiciliarias de agua: 8.582 conexiones
Población servida con agua potable:
−
Con conexión domiciliaria:
38.619 habitantes
−
Con piletas públicas:
0 habitantes
−
Con otros medios (p.e. cisterna):
0 habitantes
− Dotación media de agua potable: 438 litros/hab/día
c.
Sistema de manejo de aguas residuales
− Tipo de sistema de manejo de aguas residuales, disposición de excretas y drenaje
pluvial:
% Población servida
Red de alcantarillado
Letrinas
Otros. Especifique:________
[X] Sí
[ ] Sí
[X] Sí
[ ] No
[X] No
[ ] No
− Tipo de alcantarillado sanitario:
[X] Separado
[ ]
Combinado
− Cobertura de tratamiento de aguas residuales:
79%
1%
20%
79%
Tabla 15. Componentes del sistema de alcantarillado de la zona de estudio
Componente
Sí
Red de colección de aguas residuales
Cámaras de bombeo de aguas residuales
Línea de impulsión (es doble línea)
Emisor al estero ( es doble línea )
Plantas de tratamiento de aguas residuales
Reúso de las aguas residuales
Disposición final
Drenaje pluvial
d.
No
Cantidad
Tipo
38 km
5
3 km c/u
20 m c/u
1
PVC – Asbesto cemento
-----------PVC
PVC
Lodos activados
---------Sumergida
-----------
X
X
X
X
X
X
X
X
Disposición final de las aguas residuales
Tabla 16. Disposición final de las aguas residuales tratadas
en la planta de tratamiento
Cuerpo receptor
Descarga
Caudal de descarga (L/s)
Río Lago Estero
Única Descarga
X
50 ( bombeo promedio )
34
− Características del cuerpo receptor:
Nombre del cuerpo receptor: ESTERO DE CHACARITA
− Tipo de ambiente acuático:
[X] Estuario
− El principal uso del cuerpo receptor es:
[X] Como lugar de captura de peces u otros organismos acuáticos
[X] Navegación
La descarga al estero de Chacarita es mediante una tubería que se interna una longitud de
20 metros. El nivel trófico actual es oligotrófico.
Espuma originada por la descarga de las aguas
residuales tratadas en el estero de Chacarita.
Al fondo, los canales que se forman en el estero.
En primer plano, la proximidad de las viviendas y
familias que se dedican a la pesca.
Análisis de la Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad de Costa Rica para el estudio
del estado de la contaminación en el estero de Puntarenas (que incluye el de Chacarita) reportan:
nitrógeno amoniacal (18,0 mg/L); nitritos (0,4 mg/L); nitratos (1,1 mg/L) y fósforo (4,5 mg/L)
Tabla 17. Indicadores de calidad del agua del estero de Chacarita cerca
del punto de descarga de efluente de la planta de tratamiento
Parámetro
DBO ( mg/L )
DQO ( mg/L)
SST ( mg/L )
Coliformes fecales ( NMP/100 ml )
Valor registrado
78
1.650
163
> 2.1 x 105
Fuente : Laboratorio de la Región Pacífico Central, AyA. Febrero de 2001.
35
e.
Aspectos económicos y financieros de la administración
− Gastos operacionales mensuales (US$) de alcantarillado sanitario y tratamiento de las
aguas residuales:
Personal
$2.853 / mes
Materiales e insumos
$1.022 / mes
Equipos
$1.047 / mes
Energía
$10.782 / mes
Servicios de terceros
$3.265 / mes
Total mensual
$18.970 / mes
− Modalidad de tarifas:
Las tarifas (urbana y rural) son aprobadas por la Autoridad Reguladora de Servicios
Públicos (ARESEP) y publicadas en el Diario Oficial La Gaceta. Las tarifas actuales
fueron publicadas en la Gaceta No. 34, del 16 de febrero de 2001.
Las tarifas se aplican para cinco tipos de categorías de usuarios: domiciliaria, ordinaria,
reproductiva, preferencial y gobierno.
− Domiciliaria. Casas y edificios de apartamentos (dedicados exclusivamente a vivienda
unifamiliar)
− Ordinaria. Abastecedores, agencias, almacenes, barberías, bazares, billares, boutiques,
bufetes, cines, clubes (aunque pertenezcan a entidades públicas o privadas), consultorios
médicos, discotecas (donde no hay bar), escuelas, colegios, universidades privadas,
expendios de carne, pescado o pollo, ferreterías, librerías, licorerías, mueblerías, oficinas,
pulperías, refinerías, talleres mecánicos, tiendas, supermercados.
− Reproductiva. Aserraderos, balnearios, bares, cantinas, cervecerías, clínicas
veterinarias, expendios de gasolina, fábricas de bloques, de embutidos, de helados, de
hielo, de refrescos, frigoríficos, gimnasios, clínicas dentales, grupos avícolas, hospitales y
clínicas públicas y privadas, hoteles, mataderos municipales, moteles, plantas procesadoras
de leche, salas de belleza, salas de masaje y baños sauna, salones de baile, sodas, tabernas,
viveros.
− Preferencial. Asilos de ancianos, centros de atención a niños, clínicas de rehabilitación,
hospicios de huérfanos, iglesias (no incluye casa cural), oficinas de ministerios, de
instituciones autónomas, semiautónomas y municipales (no incluye actividades
reproductivas), oficinas de embajadas y misiones internacionales (no incluye residencias).
Las tarifas por el servicio de agua y alcantarillado se establece por cargos fijos y por
micromedición. En el caso del sector de Barranca – El Roble, se cuenta con 100% de
medición. Por lo tanto sólo se aplica la tarifa según consumo medido (en metros cúbicos).
Los montos mensuales de las tarifas son (US $):
36
Tarifa Rural:
Usuario
[ ] Domiciliaria
[ ] Ordinaria
[ ] Reproductiva
[ ] Preferencial
[ ] Gobierno
Agua
6,7 / mes
20,0 / mes
31,4 / mes
8,2 / mes
8,2 / mes
Alcantarillado
1,9 / mes
5,5 / mes
8,6 / mes
2,3 / mes
2,3 / mes
Para un consumo de 30 m3 /mes ( ¢324,61/ $ ).
Tarifa Urbana:
Usuario
[ ] Domiciliaria
[ ] Ordinaria
[ ] Reproductiva
[ ] Preferencial
[ ] Gobierno
Agua
8,6 / mes
25,7 / mes
40,3 / mes
10,7 / mes
10,7 / mes
Alcantarillado
2,3 / mes
6,9 / mes
11,2 / mes
2,8 / mes
2,8 / mes
Para un consumo de 30 m3 /mes ( ¢324,61/ $ ).
El índice de morosidad es de 10% y se utiliza la notificación en el recibo de agua mensual
como medio de presión, aviso e información.
Los derechos actuales de conexión domiciliaria son los siguientes:
− Agua:
− Alcantarillado
US $67.00
US $31.00
En ambos casos, el derecho de conexión (no prevista) se refiere a calles de asfalto, un
diámetro de tubería de 12 mm para agua, y 100 mm para alcantarillado.
Las tasas que se establecen como derecho de conexión comprenden el costo de la prevista,
que va de la red principal o colector a la propiedad. Incluye rotura y reparación de
pavimento, así como los materiales, uso de maquinaria, mano de obra y gastos
administrativos. En el caso de la conexión de agua no se incluye el costo del medidor ni la
caja de protección, que se consideran activos de la institución.
Los montos que actualmente se aplican para agua potable fueron aprobados por la
ARESEP y publicados en el Diario Oficial la Gaceta No. 131, del 10 de julio de 1996. Los
montos que actualmente se aplican para alcantarillado sanitario no se encuentran
oficializados por la ARESEP. No obstante, se efectúa el cobro de acuerdo a una tabla que
data de 1988.
37
De acuerdo con un estudio de tasa de conexión por nuevos servicios elaborado por la
oficina de planificación del AyA en noviembre del año 2000, que contiene el detalle del
costo total en que incurre el AyA en el momento de realizar una conexión por concepto de
nuevo servicio, los costos reales deberían ser:
− Agua
− Alcantarillado
US $141.00
US $205.00
Las recaudaciones que lleva a cabo la oficina cantonal sólo son suficientes para cubrir los
costos operacionales. Las deudas y nuevas inversiones son financiadas en gran medida por
la recaudación que se lleva a cabo en el Área Metropolitana de San José.
− ¿Los recursos económicos de la administración son suficientes?
[ ] Sí
[X] No
− ¿La administración tiene capacidad de endeudamiento?
[X] Sí
[ ] No
− ¿Actualmente la administración está pagando alguna deuda?
[X] Sí
[ ] No
f.
Programa de inversiones en agua y saneamiento:
− En agua potable:
− ¿La administración tiene programada la ejecución de inversiones para rehabilitar,
mejorar o ampliar el sistema de agua potable?
[X] Sí
[ ] No
Tabla 18. Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005 en la
red de abastecimiento de agua potable del sector Barranca – El Roble
de Puntarenas (miles de US$)
Componente
2002
2003
2004
2005
2006
Rehabilitación
133
1309
308
------
------
Mejoramiento
Ampliación
47
----
---------
---------
------------
----------
− ¿La administración tiene programada la ejecución de inversiones para rehabilitar,
mejorar o ampliar el sistema de alcantarillado?
[X] Sí
[ ] No
− Montos de inversión programados (miles de US $): $3.388
− En saneamiento:
38
− ¿La administración tiene programada la ejecución de inversiones para rehabilitar,
mejorar o ampliar el sistema de saneamiento?
[X] Sí
[ ] No
Tabla 19. Monto de inversiones anuales programadas hasta el año 2005
en el sistema de saneamiento de la zona (en miles de US$)
Componente
2001
2002
2003
2004
2005
Rehabilitación
Mejoramiento
Ampliación
----------478
----------2049
----------------
-----------------
----------------
5.
Descripción del sistema de tratamiento de las aguas residuales
5.1
Características de la planta de tratamiento
a.
Datos generales de la planta
−
−
−
−
Nombre de la planta:
Localidad o localidades servidas:
Dirección de la planta:
Población servida:
El Roble
Barranca - El Roble
El Roble, Puntarenas.
De diseño: 23.500 habitantes
Actual:
30.645 habitantes
− Período de diseño:
no hay datos
− Documentación técnica existente:
− Planos de las instalaciones
− Manual de operación y mantenimiento
− Memoria de cálculo y diseño de las instalaciones
− Especificaciones técnicas
[X] Sí
[ ] Sí
[ ] Sí
[ ] Sí
[ ] No
[X] No
[X] No
[X] No
− Diseño: profesionales del AyA y revisado por el ingeniero Manuel Pizarro
− Fecha de diseño:
1988
− Fecha de construcción:
1989 - 1990
b.
Características del sistema de conducción de crudo a la planta
− Tipo de conexiones que abastecen a la planta:
[X] Domésticas e industriales
[ ] Sólo domésticas
− Tipo de alcantarillado sanitario que abastece a la planta:
[X] Separativo
[ ] Combinado
− Tipo de conducción a la planta de tratamiento:
[ ] Por gravedad
[X] Por bombeo
39
− Obras especiales en la red de alcantarillado y colectores implementadas para mejorar el
abastecimiento de la planta de tratamiento:
[X] Estaciones de bombeo
[X] Cámaras de rejas
[X] Otras (especificar): ampliar red de tuberías
c.
Caudales y cargas contaminantes
−
−
−
−
−
−
−
−
d.
Caudal promedio de diseño
Caudal promedio de operación actual
Caudal máximo (pico) de diseño
Caudal máximo de operación actual
Caudal mínimo de operación actual
Caudal per cápita actual
Carga orgánica de diseño
Carga orgánica de operación actual
85,0 L/s
70,0 L/s
150,0 L/s
146,2 L/s
7,3 L/s
197,4 L/hab/día
1.175 kg DBO/día
2.217 kg DBO/día
Procesos unitarios de la planta de tratamiento
− Enumerar los procesos unitarios que conforman la planta de tratamiento (agua residual y
lodos) y señalar el número de unidades de cada componente:
− Unidades de pretratamiento:
Militamiz ( autolimpiante )
− Unidades de tratamiento agua residual:
Sedimentador primario + reactor
biológico (aereación) + sedimentador secundario + recirculación de lodo
− Unidades de tratamiento lodo:
tanque de lodos + lagunas anaeróbicas
− Unidades de desinfección: tanque cisterna + gas cloro
− Descripción de la planta de tratamiento tipo lodos activados convencional:
− Sedimentación primaria
− Aereación
− Sedimentación secundaria
− Bombeo para recirculación de lodos activados
− Purga de lodos en exceso
− Digestión anaerobia y estabilización de los lodos.
− Tratamiento preliminar en estación de bombeo: este proceso se lleva a cabo en las
diferentes estaciones de bombeo, especialmente en la de Socorrito. El tratamiento
preliminar se inicia con:
− Una estructura de repartición de caudales y de disipación de energía.
− Cribado, el cual se caracteriza por ser de limpieza manual. Está constituido por dos
40
tipos de rejas:
− Rejas gruesas, que retienen sólidos con un tamaño mayor a 5 cm.
− Rejas medianas, que retienen sólidos con un tamaño mayor a 2.5 cm.
Posteriormente los sólidos de menor tamaño pasan al desarenador para ser separados del
afluente. El desarenador se caracteriza por ser de control hidráulico para el flujo y por la
velocidad. La sección de control es un vertedero proporcional, instalado al final del
proceso. La limpieza de los desarenadores es manual y sus características son las
siguientes:
− profundidad útil:
0,30 m
− ancho del canal:
0,30 m
− velocidad de diseño:
0,30 m/s
− volumen de almacén de arenas para cada canal:
0,10 m3
− profundidad de zona de almacén de arenas:
0,10 m
Estación de bombeo de aguas residuales "Socorrito"
Del desarenador las aguas residuales son bombeadas hasta la planta de tratamiento El
Roble, donde antes del tratamiento primario se encuentran dos unidades de gran
importancia en todo sistema de tratamiento:
− Cámara de entrada para disipar energía del caudal afluente
− Medidor de caudal tipo Parshall
Adicionalmente, en 1997 se colocó un militamiz antes de la cámara de entrada (apertura
1,0 mm).
Tratamiento primario (físico), constituido por dos sedimentadores para realizar el proceso
41
de sedimentación discreta. Estas unidades de sedimentación operan en paralelo, es decir,
cada una recibe 50% del caudal afluente a la planta.
La torre de la izquierda es la caja de reunión a la cual llegan todos los afluentes (por bombeo),
luego se observa el tamiz autolimpiante y al fondo la caseta del operador. En primer plano a
la derecha se observa el canal de entrada, donde se localiza el vertedero tipo Parshall para la
medición de caudal
Vista de la planta de tratamiento de aguas residuales
tipo lodos activados
42
Sedimentación primaria
Las diferentes áreas del sedimentador son:
− Zona de entrada: La conforman dos unidades y el canal de orificios seguido por una
pantalla de losetas prefabricadas, separadas por 10 cm, lo que permite una mejor
distribución del flujo dentro del sedimentador.
− Zona de sedimentación: Aquí es importante destacar las unidades para la evacuación de
material flotante. Estas canaletas están ubicadas en la superficie del agua, una en la sección
media de esta zona y la otra al final.
− Zona de acumulación de lodos: En cada sedimentador hay seis tolvas o depósitos,
colocados transversalmente al flujo del afluente. La extracción de los lodos se lleva a cabo
en forma hidráulica (por acción de la gravedad), por medio de tubos perforados, ubicados
en el fondo de cada tolva. Los lodos extraídos son conducidos al tanque de
almacenamiento de lodos, y de ahí son impulsados a las lagunas.
− Zona de salida y recolección del agua tratada (tratamiento primario): La conforman dos
canaletas de recolección, por medio de cuatro vertederos tipo sierra (dos vertederos por
canaleta) para cada sedimentador. Se ubican 50 vertederos a cada lado de las canaletas. La
canaleta es de 6,0 m de longitud y dimensiones internas de 0,35 m de ancho por 0,40 m de
altura.
Sedimentadores primarios
Tratamiento secundario (biológico):
Este tratamiento se define como un proceso aeróbico, de cultivo en suspensión, tipo lodos
activados, modalidad mezcla completa. Las principales etapas del proceso son:
43
− Reactor biológico o tanque de aereación: Lo conforman dos tanques de aereación (o
reactores), que operan en paralelo. En estos reactores se lleva a cabo la estabilización de
la materia orgánica. El suministro de oxígeno se realiza mediante ocho aereadores (cuatro
por cada reactor) superficiales, montados en plataformas fijas. La entrada a los tanques es
por medio de compuertas metálicas (dos para cada tanque) y descarga libre. La compuerta
es de 0,40 m de ancho. Cada tanque tiene una salida para facilitar la operación. El sistema
de salida está constituido por una compuerta metálica de 0,65 m de ancho. Cuenta con dos
sistemas de limpieza para efectos de vaciado total del tanque, constituidos por válvulas de
compuerta de 250 mm de diámetro.
− Recuperación del lodo o flóculo biológico: El licor mezclado, al salir del tanque de
aereación está constituido por flóculos o colonias de microorganismos que pueden ser
recuperados y devueltos a los reactores con el fin de mantener una población microbiana
constante. Este proceso de recuperación del lodo se lleva a cabo en el sedimentador
secundario.
Sedimentadores secundarios
La planta de tratamiento tiene dos unidades de sedimentación que operan en paralelo. Para
estos sedimentadores, las zonas de entrada, sedimentación, salida y de recolección del agua
tratada, son similares a las descritas para los sedimentadores primarios. La entrada a cada
sedimentador se realiza por medio de un canal con orificios en su base y una pantalla
difusora. Cada sedimentador está provisto de dos canaletas de recolección de 8 m de
longitud. Debido a la mayor longitud, el número de vertederos a cada lado de una canaleta
es de 66.
44
Tanques de aeración. La aeración se lleva a cabo mediante seis mezcladores superficiales
La zona de acumulación de lodos está conformada por dos tolvas longitudinales. La
extracción de los lodos se lleva a cabo mediante unas bombas ubicadas en la caseta de
bombeo contiguo a la planta (estación de bombeo para la recirculación del lodo). En el
fondo de cada tolva se localizan unos tubos perforados que permiten la extracción de los
lodos.
− Recirculación del lodo: El lodo recuperado en el sedimentador secundario es extraído
mediante bombas para impulsarlo hasta el tanque de aereación. Este sistema de bombeo
permite además purgar parte del lodo y enviarlo directamente a la laguna de lodos.
Esta purga del lodo del proceso biológico se realiza con el fin de mantener una adecuada y
constante población microbiana en el tanque de aereación (reactor) con respecto a la
concentración del sustrato (materia orgánica) afluente al tratamiento biológico.
Tratamiento del lodo:
Se debe tratar el lodo recuperado del sedimentador primario y la purga de lodo del sistema
biológico ya que el contenido de materia orgánica sin estabilizar (lodo primario) y la
población microbiana (lodo secundario), son muy altos para que sean dispuestos en el
terreno sin provocar molestias. Sin embargo, los lodos primarios se almacenan en el tanque
destinado a ese fin (tanque de lodos) y luego son impulsados a las lagunas de lodos. Los
lodos secundarios se bombean directamente hacia las lagunas en donde se lleva a cabo la
digestión, en un régimen anaeróbico en el fondo de las lagunas.
45
Estación de bombas para la recirculación y purga de lodos desde
el sedimentador secundario hasta el tanque de aereación
Este tratamiento en las lagunas se define como anaeróbico, de cultivo en suspensión.
Lagunas para el tratamiento del lodo de purga o de exceso que se
extrae de los sedimentadores primario y secundario.
Las dos lagunas se alternan anualmente para recibir los lodos sin digerir
Desinfección:
El agua tratada proveniente de la planta de tratamiento se conduce hasta una estación de
bombeo para ser impulsada al estero. Durante la operación de bombeo, se produce la aplicación
de cloro gaseoso para lograr la desinfección. La finalidad de este proceso es reducir la
concentración de microorganismos en el agua tratada hasta niveles que permitan al cuerpo
receptor diluir y reducir esta concentración, eliminando el riesgo de contaminación.
46
Tanque cisterna donde se lleva a cabo la desinfección y posteriormente la impulsión de las
aguas tratadas hasta el estero de Chacarita
Disposición final:
El agua tratada y luego del proceso de desinfección es vertida, mediante una línea de
impulsión, al estero de Chacarita para su disposición final.
5.2
Caracterización del crudo y los efluentes
− ¿Se realiza un monitoreo frecuente de calidad de las aguas residuales crudas y tratadas?
[X] Sí (Tabla 20) [ ] No
5.3
Indicadores de eficiencia
− Indicar el porcentaje de eficiencia de remoción para los siguientes parámetros:
− Sólidos suspendidos
33 %
− Materia orgánica (DBO5)
72 %
− Coliformes fecales (termotolerantes)
99,9 %
5.4
Disposición final de los efluentes
a.
Calidad del efluente
− Indicar si la calidad del agua tratada es o no adecuada para su disposición final según la
legislación vigente en el país:
[ ] Calidad adecuada
[X] Calidad inadecuada
47
El reglamento establece los siguientes límites máximos permisibles:
DBO = 50 mg/L
Coliformes fecales = 1 x 103 /100 ml
b.
Tipo de disposición de los efluentes
− Disposición en un cuerpo de agua receptor:
Directa:
[X]
Sí
Indirecta:
[ ]
Sí
c.
[ ] No
[ ] No
Características del cuerpo receptor del efluente:
− Nombre del cuerpo receptor:
− Tipo de ambiente acuático:
Estero de Chacarita
Estuario
Tabla 20. Valores medios y frecuencia de medición de los principales parámetros de
calidad de las aguas residuales en el proceso de tratamiento en la planta de
lodos activados de El Roble.
Parámetro de evaluación
- Caudal (m3 /d) máximo
- Caudal (m3 /d) mínimo
- Caudal (m3 /d) promedio
- pH
- Temperatura (°C)
- Sólidos (mg/L):
Totales
Disueltos
Suspendidos
Suspendidos volátiles
Sedimentables
- DBO (mg/L)
- DQO (mg/L)
- Oxígeno disuelto (mg/L)
- Coliformes totales (NMP/100 ml)
- Coliformes fecales (NMP/100 ml)
Valores promedio y frecuencia de medición
Efluente
Agua
de la
cruda
Frecuencia
Frecuencia
planta
12.631
630
5.028
6,81
29
852
----246
----2,7
441
707
1,4 X 1012
Horario
Diario
Diario
Semanal
Semanal
Semanal
Semanal
Semanal
Semanal
Semanal
Horario
Mensual
Mensual
7,21
29
Diario
Diario
653
----164
----0,0
125
328
Semanal
Semanal
Semanal
Semanal
Semanal
Semanal
Semanal
Horario
1,4 x 105
Registro de datos: De enero 2000 a abril 2001. AyA, Laboratorio Nacional de Aguas.
6.
Evaluación económica del tratamiento
Debido a que en la zona de estudio existe tratamiento y no hay reúso de las aguas
residuales (CT-SR), la evaluación económica se aplicará exclusivamente sobre la planta de
tratamiento existente.
48
6.1
Costos de inversión y operación
a.
Costos en la planta de tratamiento de aguas residuales
− Costo de construcción:
La red de alcantarillado sanitario y la planta de tratamiento existentes (lodos activados), se
empezaron a construir en 1989 y las obras se concluyeron en octubre de 1990. La empresa
constructora fue el Consorcio MECO–UCSA, y el proyecto fue financiado mediante
préstamo del BID-AyA 501/OC-CR. El terreno donde se construyó la planta fue donado
por una institución del Estado.
Es necesario mencionar que dicho préstamo se extendía a otras obras y por lo tanto no era
un préstamo específico para la red de alcantarillado sanitario y la planta de tratamiento de
El Roble. Esto originó que mucha de la información sugerida en este capítulo no estuviera
disponible, a pesar de los esfuerzos que realizaron funcionarios de la Dirección de obras
Urbanas del AyA.
Tabla 21. Costos de construcción de la planta de tratamiento (en US$) 1990
Rubro
1. Construcción de planta lodos activados
1.1. Instalaciones provisionales
1.2. Trabajos por administración
1.3. Red distribución interna
1.4 Planta de tratamiento
1.5 Edificaciones caseta operación 1 y 2
1.6 Edificio laboratorio
1.7 Obras complementarias
Subtotal
2. Conducción: impulsión al estero
3. Alcantarillado sanitario y bombeo
4. Reajustes de precios
TOTAL
TOTAL EN DÓLARES
Subtotal ( ¢ )
Subtotal ( US$ )
695.250
2,572.382
564.948
40.494.770
18.643.062
2.047.153
10.811.973
75.829.538
22.573.713
125.263.660
45.856.554
269.523.465
1.003
41.189
42.192
5.852
488.294
536.338
3.303.519
Fuente: Dirección de Obras Urbanas, AyA.
Nota: El tipo de cambio promedio para octubre de 1990 era de ¢ 97,4 por dólar americano.
− Costo anual de operación:
El ingeniero que actualmente supervisa la operación y el mantenimiento de la planta es un
profesional en ingeniería civil con una maestría en ingeniería sanitaria. Únicamente le
dedica un cuarto de tiempo a estas actividades debido a que dentro de su responsabilidad
está también la operación del sistema de agua potable de la Región Pacífico Central. La
gran mayoría de las labores de mantenimiento civil son contratadas a pequeñas empresas,
así como el mantenimiento de los equipos de bombeo, recirculación, aereación, purga de
49
lodos y cloración.
Tabla 22. Costo anual de operación del alcantarillado sanitario, estaciones de bombeo y de
la planta de tratamiento (en US$)
Rubro
Unidad
Ingeniero supervisor
Salario/mes
Microbiólogo
Salario/mes
Jefe planta
Salario/mes
Operador
Salario/mes
Mantenimiento
Salario/mes
Vigilancia
Contrato
Análisis de agua
Global
Eléctrico
Global
Materiales:
1- gas cloro
Kilos
Equipos:
1-Mantenimiento
Contrato
Otros:
1-Mantenimiento
Contrato
zonas verdes
2- Limpieza lagunas
Contrato
3- Mantenimiento
obras civiles
Contrato
Alcantarillado sanitario (salarios)
Costo total anual de operación en colones
Costo total anual de operación en dólares
americanos
Cantidad
Precio
Unitario
Costo/mes
Costo/año
¼ tiempo
¼ tiempo
1
4
1
1
1
1
600.000
280.000
136.000
115.000
110.000
600.000
300.000
150.000
70.000
136.000
460.000
110.000
600.000
300.000
3.500.000
1,800,000
840.000
1.632.000
5.520.000
1.320.000
7.200.000
3.600.000
42.000.000
400
80
32.000
384.000
1
340.000
340.000
4.080.000
1
150.000
150.000
1.800.000
1
60.000
60.000
720.000
1
250.000
250.000
3.000.000
7.000.000
80.896.000
249.209
Fuente: Región Pacífico Central, AyA.
Nota: se utiliza el tipo de cambio de ¢ 324.61 / $ (mayo 2001)
− Estructura de costos del tratamiento:
Tabla 23. Costos por metro cúbico de agua tratada
Tipo de
tratamiento
Lodos activados
Colimetría
alcanzada
(NMP/100 ml)
Producción de agua
tratada (miles de
m3 /año)
Costo de
tratamiento
(m3 /US$)
1 x 105
2.207.520
8,85
Este costo incluye la operación, mantenimiento del alcantarillado sanitario y la planta de
tratamiento. Si eliminamos los costos del alcantarillado sanitario, tenemos un costo de
tratamiento de 9,70 m3 /US$.
6.2
Análisis económico y financiero
La determinación de los ingresos y costos de las actividades de alcantarillado sanitario y
50
tratamiento actual, permiten conocer los beneficios económicos netos del sistema de
tratamiento de las aguas residuales. Se utilizaron indicadores de rentabilidad económica
como el Valor Actual Neto (VAN), la Tasa Interna de Retorno (TIR) y la Relación
Beneficio/Costo.
Es necesario mencionar que la información sobre el proyecto de construcción del
alcantarillado, estaciones de bombeo y planta de tratamiento se encuentra dispersa, lo que
dificultó la obtención de los datos necesarios para llevar a cabo el análisis económico y
financiero. De acuerdo con lo manifestado por el ingeniero Dagoberto Araya V., del AyA –
Aguas Residuales, nunca se ha llevado a cabo un estudio de esta índole para los sistemas
de tratamiento de aguas residuales administrados por esa Institución.
Si tomamos en cuenta el valor de la inversión inicial, los costos de operación del sistema y
los ingresos por concepto de ese servicio, podemos presumir que los beneficios no
cuantificables y los de difícil cuantificación, son los que justifican que el Estado
costarricense desarrolle este tipo de obras en forma esporádica.
a.
Inversiones y costos de operación
La inversión fija y el capital de trabajo aplicados en el proyecto se muestran en la Tabla 24.
Las inversiones se concentraron en los dos primeros años del proyecto.
Tabla 24. Programa de inversiones del proyecto (en US$)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1. Inversión fija
2. Capital de trabajo
Año
1.587.828
80.524
1.591.818
43.358
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Inversión Anual
1.668.352
1.635.176
-
-
-
-
-
-
-
-
-
− Los costos de operación de cada unidad que compone el sistema debe establecerse en la
Tabla 25, también en forma anual dentro de un lapso de 10 años.
Tabla 25. Costos operativos de las unidades de proyecto (en US$)
Año
1
Planta de tratamiento,
alcantarillado sanitario y
estaciones de bombeo
Total de costos operativos
-
b.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
-
252.290
252.350 252.412 252.477 252.545 252.617 252.693
252.772
-
252.290
252.350 252.412 252.477 252.545 252.617 252.693
252.772
Programa de financiamiento
− Fuentes de financiamiento:
Las principales fuentes de financiamiento utilizadas para la implementación y operación de
los sistemas de tratamiento y/o uso de aguas residuales, se especifican en la Tabla 26, así
51
como las principales características de cada línea de crédito aplicada.
Tabla 26. Características de las fuentes de financiamiento utilizadas
Línea de crédito
1
2
3
4
Fuente (entidad crediticia)
Monto (miles de US$)
Año de ejecución
Porcentaje tasa de interés (promedio)
BID
27.900
1997
BIRF
16.000
1997
BCIE
5.300
1996
KFW
DM 10,9
1990
6,36
8.00
8,07
4,50
Plazo de pago (años)
Período de gracia (%)
al 2016
4
al 2010
5
al 2007
5
al 2010
5
Las siguientes variables económicas locales fueron proporcionadas por el Banco Crédito
Agrícola de Cartago, Plataforma de Crédito:
−
−
−
−
c.
Costo del capital propio
6%
Tasa de riesgo de la actividad agrícola local
Tasa de inflación anual del dólar americano
Costo de los estudios de previos
5%
10%
10%
Flujo de fondos del proyecto
La Tabla 27 consolida el flujo de fondos con base en los ingresos y egresos que tuvieron
los sistemas de alcantarillado sanitario y tratamiento de aguas residuales durante los 10
años siguientes al inicio del proyecto. De esta manera se pueden conocer los beneficios
económicos netos del proyecto mediante el cálculo de los indicadores de rentabilidad.
Tabla 27. Flujo de fondos del sistema de alcantarillado sanitario y tratamiento de aguas
residuales (en miles de US$)
Año
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1. Ingresos
1.1 Tarifas
1.2 Nuevos
servicios
2. Egresos
2.1 Inversión
2.2 Costos
operativos
3. Flujo
financiero
-
-
252,8
257,1
261,4
265,7
270,0
274,2
278,5
282,8
287,1
1.668,3 1.635,1
1.668,4 1.635,2
-
252,3
252,3
252,4
252,4
252,4
252,4
252,5
252,5
252,5
252,5
252,6
252,6
252,7
252,7
252,8
252,8
252,9
252,9
-1.668,4 -1.635,2
554,0
4,8
9,0
13,2
17,4
21,6
25,8
30,0
34,4
d.
Indicadores de rentabilidad
El cálculo de la rentabilidad financiera requiere considerar la existencia de financiamiento
bajo condiciones específicas de plazo, tasas de interés y periodicidad de pagos. Sin
embargo, como se mencionó al inicio de este capítulo, no fue posible separar el proyecto
52
de construcción del alcantarillado sanitario y la planta de tratamiento, del resto de obras del
contrato con el BID. Por lo tanto no se cuenta con esta información. Aun así, se asumió el
riesgo de calcular los indicadores de rentabilidad financiera del proyecto, como son el
Valor Actual Neto y la Tasa Interna de Retorno. También se estimó la relación
beneficio/costo.
Los resultados de los índices de rentabilidad calculados se consignan en la Tabla 28.
Tabla 28. Rentabilidad del sistema de alcantarillado
sanitario y tratamiento de aguas residuales
Índice de rentabilidad
VANF (miles de US$)
TIRF (%)
Relación beneficio/costo
Tasa de descuento (%)
Valor
-113,1
Sin valor
-0,07
12
Estos valores indican que para diez años y con esas características, el proyecto no es
deseable. Sin embargo, es conocido que los beneficios no cuantificables o de difícil
cuantificación pueden variar considerablemente la relación beneficio-costo.
7.
Impactos ambientales del manejo de las aguas residuales y de la actividad agrícola
En esta primera etapa de estudios generales se abordarán los impactos ambientales en
forma preliminar. Por tanto, solo se identifican y caracterizan los impactos más relevantes,
y las medidas preventivas y correctivas, incluido el programa de vigilancia ambiental
adoptado hasta la fecha.
7.1
Identificación de los impactos
En la identificación de impactos, se establecen las relaciones entre las acciones de la
actividad y los factores del medio ambiente existentes, para lo cual se intenta definir las
interacciones posibles (impactos). Se evaluaron los siguientes aspectos:
a.
Ambientales
− Calidad de las aguas de los cuerpos receptores de las aguas residuales
Las aguas del estero de Chacarita y las del estero de Puntarenas han recibido y reciben una
gran cantidad de carga contaminante, principalmente de las industrias y en menor
proporción de la red de alcantarillado sanitario de la ciudad de Puntarenas y de la descarga
de aguas residuales tratadas en la planta de El Roble. Los canales y los manglares
permanecen especialmente contaminados durante la época seca, debido al lento
intercambio de las aguas marinas con las aguas estancadas del interior de los manglares.
Sin duda alguna, esto ocasiona graves daños a la rica vida biológica del lugar.
Estudios recientes indican que a lo largo del estero, la medición de la DQO y la DBO
53
alcanzan valores en promedio de 2.438 mg/L, y 54,2 mg/L respectivamente. Cerca del
punto de descarga de la línea de impulsión de la planta El Roble, los valores son DQO
igual a 1.650 mg/L, y DBO igual a 79 mg/L.
− Calidad de las aguas subterráneas: alteración del acuífero
El monitoreo que realiza el Laboratorio Nacional de Aguas y el Laboratorio de la Región
Pacífico Central indican que la calidad de las aguas subterráneas es excelente y que no se
ha detectado contaminación por coliformes y nitratos. Ver Figura 9.
− Calidad de los suelos en la zonas de tratamiento
No se cuenta con información sobre la calidad actual de los suelos respecto a fertilizantes,
plaguicidas y aumento de salinidad por usos agrícolas. El producto más utilizado en la
zona es el herbicida con una o dos aplicaciones por campaña.
Existe información dispersa sobre los espesores de los suelos (estratificación) de la zona.
Esta información es de gran importancia para identificar aquellos sectores que pueden
servir de amortiguamiento ante cierto tipo de contaminantes.
− Calidad del aire: olores, polvo y ruidos
Durante la época seca y debido a las constantes quemas de vegetación seca, el aire se
enrarece debido a la gran cantidad de partículas en suspensión. Durante todo el año, las
lagunas para el tratamiento de lodos de la planta de tratamiento El Roble, producen
ocasionalmente olores muy desagradables que afectan principalmente al centro
penitenciario y a los vecinos más cercanos. En algunas ocasiones muy esporádicas, las
espumas que se forman en el tanque de aereación logran salir del tanque y llegan hasta la
carretera principal al puerto de Caldera.
b.
De salud
− La incidencia de enfermedades de origen hidrofecal es muy baja y principalmente se
debe a las condiciones higiénicas de la población y al hacinamiento en que viven varias
familias, principalmente nicaragüenses que han venido a radicar en el país, en busca de una
mejora en su condición de vida.
− El Ministerio de Salud realiza campañas de fumigación para disminuir la presencia de
vectores: mosquitos y roedores. Recientemente, el mosquito Aedes aegyti, que se adapta a
los hábitats de las áreas urbanizadas, provocó varios casos de dengue hemorrágico en la
población de la zona.
54
Figura 9. Zonas acuíferas bajo riesgo de contaminación derivada de actividades humanas.
− No hay información sobre la incidencia en la salud pública por causa de agroquímicos
en la zona de estudio.
− El Ministerio de Salud también ha fortalecido el control de los permisos de
funcionamiento en industrias, comercios y ventas de comida.
c.
Socioeconómicos y culturales
− Cobertura de tratamiento de las aguas residuales
La cobertura de la población con alcantarillado sanitario y tratamiento es de 79%. Debido
a la vulnerabilidad de los acuíferos debería ser de 100%.
− Uso eficiente de los recursos hídricos
55
El agua para consumo del sector Barranca – El Roble proviene principalmente del río
Barranca, el cual recibe un tratamiento mediante filtración rápida y cloración. El agua
subterránea, a pesar de su excelente calidad, recibe cloración antes de ser distribuida a la
población. Es necesario recalcar que la dotación de agua por habitante es alta. Sin
embargo, es un valor muy común en zonas muy calientes. Además se cuenta con 100% de
medición, lo cual contribuye al uso eficiente del agua.
Las zonas cultivadas no utilizan las aguas del río Naranjo, recurso hídrico superficial de la
zona y tampoco usan las aguas subterráneas para riego.
− Costos de producción
No se cuenta con información sobre los costos de producción.
− Mercado laboral
Generalmente, durante la cosecha y recolección de los principales cultivos de la zona, las
empresas contratan a ciudadanos del vecino país de Nicaragua debido principalmente a la
escasez de mano de obra en la zona (peones) y por la posibilidad de pagar salarios más
bajos (se ahorran los costos de seguridad social y otros). Una gran parte de esta población
extranjera se queda (legal o ilegalmente) con el fin de mejorar su nivel de vida, dada la
situación de pobreza que sufre Nicaragua.
En el sector de Barranca – El Roble funciona un colegio técnico profesional, otros colegios
y varias escuelas, lo que asegura un nivel de escolaridad medio que permite encontrar
mano de obra calificada a las empresas que se instalen en la Zona Franca y empresas de
turismo.
− Entorno ecológico de la ciudad
Al oeste de la zona de estudio, se localiza una gran área de manglares que colinda con el
estero de Chacarita y con el estero de Puntarenas. Además hay unas pequeñas áreas al sur
que colindan con la costa. Dichas áreas, con pendientes inferiores a 3% y limitantes de
drenaje y riesgo de inundación se están regenerando naturalmente.
− Economía de la empresa de agua y saneamiento: ingresos y costos
La Región Pacífico Central realiza grandes esfuerzos para disminuir el cobro pendiente y la
morosidad con el fin de mejorar las finanzas del AyA. Una prueba de ese esfuerzo fue la
colocación en los últimos cuatro años de medidores, hasta llegar a 100% de medición en
esta zona. Es necesario agregar que los ingresos totales que recauda la región son menores
a los gastos que ésta genera. Sin embargo, la recaudación total de todas las regiones,
principalmente el Área Metropolitana, son mayores a los gastos totales, pagos de deudas e
inversiones. Los préstamos con bancos y otras entidades están muy limitados por el
gobierno.
56
7.2
Caracterización de los impactos
En el estudio complementario que se realizará posteriormente, se caracterizará los
impactos ambientales significativos en función a su beneficio o perjuicio, inmediatez,
acumulación, momento, persistencia, periodicidad y continuidad. Sin embargo, debido a que este
es sólo un estudio general, únicamente se hará la distinción entre los impactos positivos
(benéficos) y negativos (perjudiciales).
a.
Impactos positivos
Los impactos positivos que ha generado el sistema de alcantarillado sanitario y el sistema
de tratamiento de aguas residuales de Barranca – El Roble son los siguientes:
− La reducción de la contaminación en los dos acuíferos, Barranca y El Roble,
principalmente el primero debido a que es más susceptible a la contaminación por ser muy
superficial.
− Protección de las fuentes de agua subterráneas que abastecen a la ciudad de Puntarenas,
cabecera del cantón y centro de mayor importancia de la provincia.
− La reducción de contaminantes industriales y domésticos producidos principalmente en
áreas urbanizadas, donde la demanda es mayor y la explotación de las aguas subterráneas
es más intensa.
− La reducción casi total en las viviendas del sistema de disposición de aguas residuales
mediante letrinas y tanques sépticos que pueden contaminar con nitratos el acuífero
Barranca. Además, la reducción de agentes dañinos al ambiente y la disminución de los
mecanismos de transmisión de enfermedades.
− Reducción de la contaminación del agua de los cuerpos receptores más cercanos, ríos,
quebradas, estero, mar, por haber mejorado la calidad de los vertimientos mediante la
operación de la planta de tratamiento. También se disminuyó la descarga directa de las
viviendas a los cuerpos de agua superficiales.
− La reducción de la incidencia de enfermedades entéricas y parasitarias en los centros
urbanos ubicados aguas abajo del punto de descarga de los efluentes de la planta en el
cuerpo de agua receptor, debido a una mejora de la calidad sanitaria de este ambiente
acuático.
− Mejora en la biodiversidad del área de influencia del proyecto.
− Disminución de la carga contaminante que llega al estero a través de las quebradas de la
zona de estudio.
− La reducción de aguas residuales domésticas en caños y cunetas de las calles de las
diferentes comunidades que componen la zona de Barranca–El Roble.
57
− El incremento de la cobertura de tratamiento de las aguas residuales por la
implementación de la planta.
b.
Impactos negativos
Los impactos negativos que ha generado el sistema de tratamiento de aguas residuales son
los siguientes:
− Contaminación del Estero de Chacarita, dado que la descarga actual no cumple con los
valores límites permisibles y porque muy cerca del punto de descarga viven varias familias
que se dedican a la pesca. La capacidad de autodepuración del estero es muy baja ya que
sus aguas permanecen prácticamente estancadas.
Actualmente, las aguas tratadas que son descargadas presentan valores de 1 x 105
coliformes fecales/100 ml, aunque el límite máximo permisible es de 1 x 103 . Los valores
de DBO y DQO no cumplen con la norma de vertido, y de acuerdo con los muestreos
cercanos a este punto, las aguas del estero presentan estos mismos valores, lo que nos dice
mucho sobre el carácter autodepurador del cuerpo receptor.
El decreto de vertido vigente indica en su capítulo de sanciones que se pueden aplicar las
sanciones que establece el artículo No. 132 de la Ley de Conservación de la Vida Silvestre,
cancelar el permiso de funcionamiento y ejecutar el cierre del edificio o establecimiento.
La planta actual presenta problemas graves de diseño y funcionamiento en: sedimentador
primario, tanque de aereación, sedimentador secundario, recirculación de lodos y
tratamiento de los lodos en lagunas.
− Al no contarse con el biodigestor de lodos, se construyeron unas lagunas sobre la
superficie del terreno para llevar a cabo el tratamiento biológico. Dichas lagunas no fueron
construidas con criterios de impermeabilización, lo cual se convierte en una amenaza por
las posibles filtraciones que pueda representar.
− Las lagunas existentes funcionan en forma anaeróbica y generan olores desagradables
casi permanentes para la comunidad que se encuentra muy cerca de las instalaciones.
− Emisión de compuestos volátiles en los procesos de tratamiento, de mal olor debido a
una operación deficiente.
− Formación de espumas que se generan en el proceso aerobio, debido a la agitación de
las aguas mediante agitadores superficiales y que en forma ocasional son arrastradas por el
viento.
− Proliferación de mosquitos y roedores por una deficiente operación y mantenimiento de
las lagunas anaerobias, cuyos alrededores están cubiertos de vegetación.
58
− Formación de agua en “spray” en el militamiz, la que es arrastrada por el viento y
puede ocasionar infecciones en los ojos, boca, oídos y en la piel de los operadores y
trabajadores ocasionales de la planta de tratamiento.
− En varias ocasiones la tubería de impulsión sufrió daños, lo que ocasionó el rebalse del
agua tratada en el tanque cisterna, previo a la cloración y provocó la inundación de los
alrededores y la disposición de esta agua en la laguna Bonilla. Dicha laguna es la salida del
agua subterránea del acuífero Barranca al mar.
− Deterioro de la imagen de la institución por problemas de olor, vectores y molestias que
se están ocasionando a causa del manejo inadecuado de las aguas residuales.
7.3
Medidas preventivas y correctivas adoptadas
Las medidas de mitigación de impactos negativos al ambiente implementadas o
planificadas son las siguientes:
− Colocación de una tubería de impulsión paralela a la existente, con el fin de mantener
una descarga permanente del agua tratada al Estero y evitar los derrames en el área de la
planta y su disposición en la laguna Bonilla.
− Equipo alterno en caso de fallas en el suministro de energía eléctrica.
− Sustitución de bombas y otros equipos electromecánicos que ya han cumplido su vida
útil.
− Colocación de una pantalla que impide el paso del agua en forma atomizada que se
forma al pasar el agua cruda por el tamiz autolimpiante.
− Colocación de pantallas alrededor del tanque de aereación para evitar la fuga de
espumas.
− Diseño y construcción de una planta de tratamiento para un caudal promedio de 150
L/s, que permitirá aumentar la cobertura de la población con este servicio, y atender la
demanda a corto y mediano plazo. El efluente de dicha planta debe cumplir con los límites
máximos permisibles. Costo aproximado de US$2,5 millones.
7.4
Programa de vigilancia ambiental
Una de las grandes debilidades que presenta la administración de la operación y
mantenimiento de la planta de tratamiento es la ausencia de un programa de vigilancia
ambiental. A pesar de ello, existe conciencia sobre los impactos negativos que está
causando a su entorno.
Sin embargo, de acuerdo con lo manifestado por el ingeniero Eduardo Lezama, de la
Unidad Ambiental del AyA, próximamente se estará elaborando el programa citado con la
59
participación de las siguientes unidades: Unidad Ambiental, Laboratorio Nacional de
Aguas, Laboratorio de la Región Pacífico Central, y con el ingeniero responsable de la
operación y mantenimiento de la planta y la Unidad de Aguas Residuales. Actualmente, se
llevan a cabo las siguientes actividades:
− Evaluación de cada proceso de tratamiento para disminuir el proceso anaerobio y la
generación de malos olores. Esta actividad se llevó a cabo el año 2000 y a partir de sus
conclusiones y recomendaciones se tomó la decisión de construir una nueva planta de
tratamiento y controlar los principales afluentes.
− Control y evaluación de los afluentes que llegan directamente a la caja de reunión de la
planta de tratamiento: Hospital Monseñor Sanabria (Hospital Regional), Hotel Fiesta,
Centro Penitenciario, así como las descargas al alcantarillado sanitario, principalmente
Industrias Cerdas y la Zona Franca. Estas actividades están actualmente en ejecución y la
finalidad es evitar que lleguen a la planta de tratamiento compuestos tóxicos que afecten el
proceso biológico de tratamiento.
− Control semestral del estado de salud de los trabajadores de la planta de tratamiento,
mediante el departamento de Salud Ambiental. La semana profiláctica incluye: charlas,
atención médica, control de vacunas, entre otras actividades.
8.
Marco legal
En los últimos años, ha aumentado la preocupación sobre la sostenibilidad del desarrollo
nacional, y se ha incorporado la dimensión ambiental a las preocupaciones económicas y
sociales. A su vez, se considera el tratamiento integral de los problemas ambientales en dos
dimensiones estrechamente relacionadas:
− Los problemas relacionados con la conservación de los recursos naturales, como base
del desarrollo económico y social.
− Los problemas de degradación del medio ambiente por la inadecuada disposición de los
desechos (particulares y de la producción), y por la sobreexplotación de los recursos
naturales en el proceso productivo.
A la luz de esos planteamientos, los encargados del manejo de la problemática ambiental
han debido tomar acciones en el ámbito político, encaminadas a establecer planteamientos
integrales de desarrollo, y sobre la base de las relaciones recíprocas entre lo ambiental, lo
económico y lo social.
Como parte del proceso, se ha enfatizado el ordenamiento de leyes y decretos relacionados
con la regulación de la calidad del ambiente y con el uso, protección y conservación de los
recursos naturales. Al respecto destaca la promulgación de la Ley Orgánica del Ambiente
y el Reglamento de Vertido y Reúso de Aguas Residuales.
Sin embargo, la amplia normativa ha originado la creación de una gran cantidad de entes
60
públicos que emiten políticas e implementan acciones de difícil coordinación, lo cual en
algunos casos ha generado problemas de duplicidad, traslape de funciones y carencia de un
enfoque integral que asegure la protección del ambiente.
Con respecto al reúso de las aguas residuales, el Reglamento establece en el capítulo VI,
artículo 32, que se permitirá el reúso de aguas residuales cuando se demuestre a
satisfacción que ésta no deteriorará la calidad de las aguas superficiales y subterráneas.
Cualquier agua residual, independientemente de su origen y de que sea reusada, debe
cumplir con los límites máximos permisibles establecidos en ese reglamento.
El reúso agrícola establece tres tipos de reúso permitidos: el tipo 3 en cultivos de alimentos
que no se procesan; tipo 4 en cultivos de alimentos que se procesan comercialmente y tipo
5 en cultivos no alimenticios. En la siguiente tabla se indican las calidades de las aguas
residuales para ser utilizadas como riego.
El Ministerio de Salud y el Ministerio de Ambiente y Energía deben analizar y aprobar en
cada caso particular los proyectos de reúso no especificados en el reglamento.
Tabla 29. Especificaciones de calidad del agua residual según cultivos
Nombre del cultivo
Tipo 3: Alimentos que no se procesan
comercialmente
Tipo 4: Alimentos que se conservan
comercialmente
Tipo 5: No alimenticios
Coliformes fecales
(NMP/100 ml) ( 1 )
Otros parámetros
< 100
Tabla 6
< 100 (2)
Tabla 6
(3)
Tabla 6
( 1 ) Los análisis microbiológicos se practicarán en una muestra compuesta de al menos seis muestras
simples distribuidas en el período de reúso.
( 2 ) El riego debe cesar dos semanas antes de la cosecha.
( 3 ) Debe evitarse el pastoreo del ganado lechero durante los 15 días siguientes a la finalización del riego.
Si no se respeta ese período, la concentración de coliformes fecales no debe exceder los 1.000/100 ml.
Dispositivos legales
Los dispositivos legales existentes a nivel local y nacional sobre los temas relacionados
con el tratamiento y uso de aguas residuales son los siguientes:
Ley Orgánica del Ambiente, Ley 7554 del 4 de octubre de 1995
Esta ley procura dotar a los costarricenses y al Estado de los instrumentos necesarios para
ejercer el derecho constitucional de toda persona al disfrute de un ambiente sano y
ecológicamente sostenible. También promueve la creación de una conciencia ambiental por
medio de un proceso de educación y participación de la población en diferentes instancias,
y la necesidad de planificación en materia de gestión ambiental. El Estado, mediante la
aplicación de esta ley defenderá y preservará ese derecho en busca de un mayor bienestar
para todos los habitantes de la Nación. La ley define como ambiente el sistema constituido
61
por los diferentes elementos naturales que lo integran y sus interacciones e interrelaciones
con el ser humano.
Con esta ley se pretende regular la materia ambiental en general. En ella encontramos
lineamientos respecto a las competencias, normas técnicas y principios del desarrollo
sostenible.
Para el logro de los fines y objetivos, la Ley crea los siguientes organismos y cargos:
− Consejo Nacional Ambiental. Es un órgano deliberativo y de consulta con funciones
de asesoramiento al Presidente de la República.
− Consejos Regionales Ambientales (CRA). Máximas instancias regionales con
participación de la sociedad civil en el análisis, la discusión, la denuncia y el control de las
actividades, los programas y proyectos en materia ambiental.
− Secretaría Técnica Nacional Ambiental (SETENA). Encargada de analizar, resolver,
elaborar y establecer entre otros, lo concerniente a los estudios de impacto ambiental, las
acciones necesarias para minimizar el impacto negativo sobre el ambiente, realizar labores
de monitoreo y recomendar políticas y proyectos de ley sobre el medio ambiente.
− Comisión Nacional de Agricultura Ecológica. Órgano asesor del Ministerio de
Agricultura y ganadería (MAG) para impulsar la agricultura orgánica.
− Contralor Ambiental. Su tarea es vigilar la aplicación correcta de los objetivos de la
Ley Orgánica del Ambiente y de los que por su naturaleza le corresponden.
− Tribunal Ambiental Administrativo. Le compete conocer y resolver las denuncias
contra las personas (físicas o jurídicas) que violen la legislación ambiental.
Alcantarillado
sanitario
Disposición de
aguas residuales
Contaminación de
aguas
Proyectos de alcantarillado, contratados a través del AyA, requieren
evaluación de impacto ambiental (artículo 51 y 52).
Establece principios y lineamientos generales:
- Los servicios de disposición de aguas servidas deberán ser
prestados con la participación de la población y sus organizadores
(artículo 60).
- Las aguas residuales de cualquier origen deberán recibir
tratamiento antes de ser descargadas en ríos, lagos, mares y demás
cuerpos de agua. Deberán alcanzar la calidad establecida para el
cuerpo receptor, según su uso actual y potencial para su utilización
futura en otras actividades (artículo 65).
- En cualquier manejo y aprovechamiento de agua susceptible de
producir contaminación, la responsabilidad del tratamiento de los
vertidos corresponderá a quien produzca la contaminación (artículo
66).
- Se requiere evaluación previa de impacto ambiental y si la
SETENA lo solicita, también el estudio de impacto ambiental.
Se establece que el agua es de dominio público y en su conservación
y uso sostenible, deben protegerse los ecosistemas que permitan
regular el régimen hídrico. Este criterio debe aplicarse en la
recolección, evacuación y disposición final de agua residual o de
62
desecho que sirvan a centros de población industriales (artículo 51 y
52).
Uso y ocupación del Para el ordenamiento territorial nacional se consideran los siguientes
suelo
criterios:
- Características culturales
- Proyecciones de población y recursos
- Características de cada ecosistema
- Los recursos naturales renovables, capacidad de uso del suelo,
actividades económicas.
- Efecto de la actividad humana sobre el ambiente.
- Equilibrio entre asentamientos humanos y sus condiciones
ambientales.
- Diversidad del paisaje
- Infraestructura existente
Protección de áreas Es una opción la creación de un área protegida en la zona, con el fin
de recarga acuífera de proteger y mejorar las zonas acuíferas y las cuencas hidrográficas
para reducir y evitar el impacto negativo que puede ocasionar su mal
manejo (artículo 35).
Ley Forestal. Ley 7575 del 16 de abril de 1996
Esta Ley se respalda en la Ley Orgánica del Ambiente y establece como función esencial y
prioritaria del Estado velar por la conservación, protección y administración de los bosques
naturales y por la producción, el aprovechamiento, la industrialización y el fomento de los
recursos forestales de Costa Rica.
Ley de aguas. Ley 276 del 27 de agosto de 1942 y sus reformas
Esta ley regula todo lo referente al dominio público, uso y aprovechamiento de las aguas
dentro del territorio costarricense. Establece las aguas de dominio público y las de dominio
privado. La regulación de los usos del agua es exhaustiva y abarca el aprovechamiento
común de las aguas y el aprovechamiento especial mediante concesión para usar el agua
para abastecimientos públicos, para el desarrollo de fuerzas hidráulicas, aprovechamiento
para riego, para navegación, estanques para viveros, servidumbres legales y naturales, entre
otros usos muy específicos, y por último, lo concerniente a las playas y zonas marítimas.
La reforma institucional del sector hídrico se inició con la Ley de creación de la Autoridad
reguladora de Servicios Públicos (ARESEP), Ley 7593 del 28 de marzo de 1996. A partir
de ese momento, se traslada al MINAE el Departamento de Aguas del antiguo Servicio
Nacional de Electricidad (SNE). Sus funciones principales son: concesión de aguas para
todos los usos, generación de energía, riego, consumo, perforación de pozos, etc. puesto
que todo tipo de fuentes son de dominio público según la Ley de Aguas.
Contaminación de
aguas
Uso y ocupación del
suelo
Sufrirá de tres meses a un año quien arroje a los cauces de agua pública
desechos que los contaminen (artículo 162).
Establece que las aguas son de dominio público.
63
Protección de áreas
de recarga acuífera
Define las siguientes áreas:
- 60 metros alrededor de manantiales que nazcan en cerros.
- 50 metros alrededor de manantiales que nazcan en terrenos planos.
Medidas de control:
- Prohibición expresa de destruir (en los bosques nacionales y
particulares) los árboles en las áreas anteriormente señaladas.
- Prohibición a las municipalidades enajenar, hipotecar o comprometer
las tierras que posean en las márgenes de los ríos, arroyos o manantiales o
en cuencas u hoyas hidrográficas en que broten manantiales.
- Según la sección II del capítulo II de esta ley, se declaran como
reserva de los dominios de la Nación, las tierras que circunden los sitios de
captación o tomas de surtidoras de agua potable en un perímetro no menor
de 200 metros de radio. Igualmente, es reserva de la Nación la zona
forestal que debe proteger el conjunto de terrenos en que se produce la
infiltración de aguas potables, y de los que dan asiento a cuencas
hidrográficas y márgenes de depósito, fuentes surtidoras o curso
permanente de las mismas (Artículo 31).
- Se define que cuando en un área mayor de esos 200 metros existe
peligro de contaminación (en aguas superficiales o subterráneas), el Poder
Ejecutivo dispondrá las medidas que juzgue oportunas para evitar el
peligro de contaminación.
Ley General de Salud. Ley 5395 del 30 de octubre de 1973 y sus reformas
Esta ley establece que es función del Estado velar por la salud general de la población, y
corresponde al Poder Ejecutivo por medio del Ministerio de Salud Pública, definir la
Política Nacional de Salud, la planificación, y la coordinación de todas las actividades
públicas y privadas relativas a la salud, así como ejecutar aquellas actividades que le
competen según la ley. Dicho Ministerio tiene potestades para crear reglamentos en esta
materia.
Alcantarillado
sanitario
Disposición de
aguas residuales
- Todo sistema de alcantarillado quedará bajo el control técnico del
Ministerio de Salud y del AyA, y de las personas de derecho público
o privado que los construyan, administren y operen se sujetarán a las
normas que el Poder Ejecutivo, en consulta con el AyA dicten para
condicionar su construcción, funcionamiento y la evaluación y
tratamiento final de los afluentes.
- Está prohibido descargar residuos industriales y de
establecimientos de salud en el alcantarillado sanitario sin permiso
del Ministerio de Salud.
Obligaciones:
- Todo propietario de una vivienda, establecimiento, edificio,
asume la responsabilidad de que tales bienes cuenten con un sistema
de disposición de excretas y de aguas negras y servidas, aprobado
por el Ministerio de Salud.
- Todo propietario está obligado a conectar el sistema de
eliminación de excretas al alcantarillado sanitario.
Prohibición:
64
- Descargar residuos industriales en el alcantarillado sanitario sin
permiso del Ministerio de Salud y sin cumplir las instrucciones que
este pueda ordenar para hacerlos inocuos.
- Toda descarga de las aguas negras servidas y de residuos
industriales al alcantarillado pluvial.
Permiso de instalación y funcionamiento. Los proyectos de
urbanización y viviendas se autorizan si disponen de sistemas
sanitarios adecuados, desagüe de aguas pluviales, disposición de
excretas, aguas negras y servidas.
Contaminación de Prohibición de contaminar las aguas por la descarga de desechos
aguas
líquidos, sólidos y gaseosos. El artículo 278 establece como fuentes
de desechos las siguientes actividades:
- Corrientes personales
- Familiares o de la comunidad
- Operaciones agrícolas, ganaderas, industriales o comerciales.
También establece la obligación de separarlos, recolectarlos,
acumularlos, sujetarlos y disponerlos finalmente, a cargo de la
persona responsable y con el objetivo de evitar o disminuir la
contaminación del aire, suelo y agua.
Uso y ocupación
Para que todo establecimiento industrial opere, necesita autorización
del suelo
del Ministerio de Salud. A falta de un plan regulador del desarrollo
urbano, el Ministerio determinará las zonas permitidas para los
establecimientos industriales (artículo 300). En la formación de
nuevas ciudades o poblaciones y apertura de nuevas calles, no se
podrán orientar estas sin la aprobación del Ministerio de Salud
(artículo 308). Las personas físicas y jurídicas que se ocupen de
urbanización de terrenos, deberán presentar a la autoridad de salud
competente para su estudio previo, el anteproyecto correspondiente
y sólo podrán iniciar sus trabajos una vez aprobado el proyecto
definitivo. Se permitirá la urbanización si el proyecto está ubicado
en áreas permitidas por la reglamentación vigente o por el
Ministerio de Salud, y si dispone de sistemas sanitarios adecuados
de suministro de agua potable, desagüe de aguas pluviales,
disposición de excretas, aguas negras y servidas.
Protección de áreas - Aguas superficiales y subterráneas que se utilizan para
de recarga acuífera abastecimiento de agua potable: prohibición general de contaminar
esas aguas, directa o indirectamente mediante drenajes o a través de
la descarga o almacenamiento voluntario o negligente de residuos o
desechos líquidos, sólidos o gaseosos, radioactivos o no
radioactivos, aguas negras o sustancias de cualquier naturaleza que
alterando las características físicas, químicas y biológicas del agua,
la hagan peligrosa para la salud de las personas, de la fauna silvestre
y acuática o inservible para usos domésticos, agrícolas, industriales
o de recreación (artículo 275).
- Sólo con permiso del Ministerio de Salud podrán las personas
naturales o jurídicas hacer drenajes o proceder a la descarga de
65
residuos o desechos sólidos o líquidos u otros que puedan
contaminar el agua superficial, subterránea o marítima, y deben
ceñirse estrictamente a las normas y condiciones de seguridad
reglamentarias y a los procedimientos especiales que el Ministerio
de Salud imponga en el caso particular para hacerlos inocuos.
Ley de Conservación de la Vida Silvestre. Ley 7317 del 21 de octubre de 1992
En esta ley se resalta lo dispuesto sobre la contaminación de las aguas, que se ha
convertido en la panacea para innumerables denuncias a industrias por carecer de
adecuados sistemas de tratamiento. El artículo 132 señala:
"Se prohibe arrojar aguas servidas, aguas negras, desechos o cualquier sustancia
contaminante en manantiales, ríos, quebradas, arroyos permanentes y no permanentes,
lagos, marismas y embalses naturales o artificiales, esteros, turberas, pantanos, aguas
dulces, salobres o saladas.
Las instalaciones agroindustriales e industriales y las demás instalaciones, deberán estar
provistas de sistemas de tratamiento para impedir que los desechos sólidos o aguas
contaminadas de cualquier tipo destruyan la vida silvestre. La certificación de la calidad
será dada por el MS.
Quienes no cumplan con lo estipulado en este artículo, serán multados con montos que
irán de cincuenta mil colones (¢50,000) a cien mil colones (¢100,000), convertibles en
pena de prisión de uno a dos años."
Disposición de
aguas residuales
Contaminación de
aguas
- Se prohibe arrojar aguas servidas, aguas negras, desechos o
cualquier sustancia contaminante en manantiales, ríos, quebradas,
arroyos permanentes y no permanentes, lagos, marismas y embalses
naturales o artificiales, esteros, turberas, pantanos, aguas dulces,
salobres o saladas.
- Las instalaciones agroindustriales e industriales y las demás
instalaciones, deberán estar provistas de sistemas de tratamiento para
impedir que los desechos sólidos o aguas contaminadas de cualquier
tipo destruyan la vida silvestre. La certificación de la calidad será
dada por el Ministerio de Salud.
- Se prohibe arrojar sustancias contaminantes, es decir, cualquier
sustancia o material que modifique las características físicas o
químicas del aire, agua o suelo (Artículo 2).
Reglamento de Vertido de Aguas Residuales. Decreto 26042 del 19 de junio de 1997
La contaminación hídrica es una consecuencia del abuso que se hace de la tierra y de la
forma en que se utiliza el agua. Los efectos al interior del territorio costarricense se
aprecian en el deterioro de los cuerpos de agua por agroquímicos, desechos sólidos y
líquidos, sedimentación causada por la erosión y en la contaminación de cuencas, aguas
66
subterráneas y las playas.
Una respuesta al problema citado para el rescate de ríos y quebradas fue el Reglamento de
vertido, cuyo objetivo es la protección de la salud pública y del ambiente por medio de una
gestión ambientalmente adecuada de dichas aguas, que independientemente de su origen sean
vertidas o reusadas. Este Reglamento se utiliza para controlar las actividades urbanísticas,
industriales y agroindustriales.
Alcantarillado
sanitario
Se prohibe el vertido de aguas de refrigeración y de aguas pluviales
al alcantarillado sanitario. Estas aguas deben descargarse en el
sistema pluvial (Artículo 38).
Disposición de
Es obligación de todo ente generador confeccionar reportes
aguas residuales
operacionales y presentarlos periódicamente al:
- Ministerio de Salud, si el efluente es vertido a un cuerpo de agua.
- AyA, si el efluente es vertido a un alcantarillado sanitario.
Se permite el reúso de aguas residuales cuando se demuestre a
satisfacción del Ministerio de Salud y del Ministerio de Ambiente y
Energía, que esta práctica no deteriorará la calidad de las aguas
superficiales y subterráneas.
Se prohíbe:
- La dilución de aguas residuales con aguas no contaminadas
- Vertidos de aguas de refrigeración
- Vertido de lodo y aguas negras a los cuerpos de agua
Contaminación de Los edificios, establecimientos e instalaciones deberán estar
aguas
provistos de los sistemas de tratamiento necesarios para que sus
aguas residuales cumplan con las disposiciones del reglamento, y se
eviten perjuicios a la vida silvestre, a la salud o bienestar humano
(artículo 3).
Protección de áreas Si un cuerpo receptor de agua recarga un acuífero, la aprobación de
de recarga acuífera vertidos de agua residual sobre el mismo deberá someterse a la
autorización de la institución que administra la explotación de ese
acuífero.
Decreto de Normas de Ubicación de Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales
Alcantarillado
sanitario
Disposición de aguas
residuales
En caso de que el efluente industrial se pretenda verter al sistema de
alcantarillado sanitario, deberá acatarse lo dispuesto en el acuerdo 78-31.
Los requisitos para la ubicación de sistemas de tratamiento de aguas
residuales:
- Conexión a un alcantarillado sanitario en funcionamiento
- Si no hay alcantarillado sanitario, uso de tanques sépticos y
drenajes individuales.
- Si no hay posibilidades de los dos anteriores, se usarán plantas de
tratamiento de aguas residuales.
Uso y ocupación del
suelo
La ubicación de sistemas de tratamiento de aguas residuales de actividades
industriales o comerciales, se analizará específicamente, conforme a las
características del agua residual y las condiciones propias del sitio.
67
Protección de áreas
de recarga acuífera
La descarga del efluente de tratamiento a un cuerpo receptor que recarga a
un acuífero y fuese explotado para consumo humano, la autorización para
el vertido deberá someterse a la institución que administra la explotación
de ese acuífero.
El 19 de mayo de 2000, el Ministerio de Salud publica en su sitio Web por Internet el
borrador de Aprobación y Operación de Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales,
luego de que fuera sometido a un proceso de consulta pública, en el que participaron los
sectores involucrados en la gestión de las aguas residuales.
Dicho reglamento tiene por objetivo la protección de la salud pública y del ambiente, a
través de una gestión nacional y ambientalmente adecuada de las aguas residuales, y será
de aplicación en todo el territorio nacional para el manejo de las aguas residuales que,
independientemente de su origen, sean vertidas o reusadas. Define reúso como el
aprovechamiento de un efluente antes o en vez de su vertido.
Ley de Construcciones y Reglamento
Disposición de
aguas residuales
Se prohibe dar curso a las aguas residuales de desechos industriales
que perjudiquen la salud del hombre o a la agricultura.
Reglamento de Manejo de Lodos procedentes de Tanques Sépticos
Disposición de
aguas residuales
Toda persona o empresa que se dedique a la limpieza de tanques
sépticos, deberá obtener autorización del Ministerio de Salud, para su
instalación y la debida aprobación de éste para iniciar su
funcionamiento.
En cada región del país deberá existir un lugar apropiado para la
disposición final de lodos procedentes de tanques sépticos a fin de
evitar su tránsito y descarga en otras regiones.
Contaminación de Disposición general: Los lodos procedentes de tanques sépticos
aguas
deberán manejarse adecuada y sanitariamente a fin de evitar la
contaminación del agua.
Disposición específica: El agua usada en el lavado y desinfección de
las áreas contaminadas, deben desecharse o disponerse de
conformidad con las normas sanitarias establecidas por el Ministerio
de Salud, y nunca se descargarán en sistemas de evacuación de aguas
pluviales.
Reglamento de Higiene Industrial
Disposición de
aguas residuales
Uso y ocupación
Se prohibe a las industrias dar curso libre a las aguas de desecho
industrial, las que deben tratarse previamente a fin de transformarlas
en inocuas, mediante procedimientos aprobados por el Ministerio de
Salud (Artículo 35).
La localización de establecimientos industriales deberá sujetarse a lo
68
del suelo
establecido en los planes reguladores o de zonificación. Si no existen,
el Ministerio de Salud decidirá dónde deberán instalarse (Art. 18).
Reglamento de control, fraccionamiento y urbanizaciones
Disposición de
aguas residuales
Uso y ocupación
del suelo
En cuanto a la recolección de aguas negras se establece que, cuando
se urbanicen áreas que tengan servicio de recolección de aguas negras
en funcionamiento, el urbanizador deberá conectarse a dicho sistema.
Cuando el colector esté previsto para una etapa posterior, el
urbanizador deberá dejar construido un sistema de cloacas dentro de
la urbanización para unirse en un futuro al sistema de colectores
previsto. De no existir cloaca en funcionamiento ni esté prevista, se
contemplan las siguientes alternativas:
- Para conjuntos mayores de 500 unidades de viviendas, se requiere
la construcción de una planta propia de tratamiento de aguas negras,
salvo que con el AyA se negocien conjuntos mayores de tanques
sépticos.
- En conjuntos con un número menor de lotes o viviendas, se deberá
adecuar el tamaño mínimo del lote para el uso de tanque séptico,
según lo fija este mismo reglamento.
En el caso de que se pretenda urbanizar fincas atravesadas por ríos o
quebradas que colinden con estos, deberá proveerse una franja de no
construcción con un ancho mínimo de 10 metros del lecho máximo y
mediados a cada lado del mismo, en la proyección horizontal.
Esta franja se entregará al uso público para efectos de limpieza,
rectificación de cauces, bosque urbano, colocación de infraestructura
de agua similares. Para acequias y cauces de agua intermitentes se
considerarán 5 metros. En distritos urbanos, en el caso de que una vez
cumplida dicha condición queden franjas que no se pueden construir
a orillas de cauces de aguas, deberán conformar una sola finca entre
calles, no aptas para la construcción y con carácter de protección del
cauce. En el caso de cañones de río, los terrenos aledaños al cauce
que tengan más de 25% de pendiente no podrán urbanizarse. En
dichas laderas no se podrá realizar movimientos de tierra que alteren
la topografía natural del terreno.
Si una corriente de agua permanente nace en un área a urbanizar, el
ojo de agua deberá protegerse en un radio de 50 metros como
mínimo, en cuya zona no podrá construirse ninguna obra, salvo las de
aprovechamiento del agua. Esta área podrá entregarse dentro del
porcentaje a ceder al municipio para uso público y en este caso
deberá ser un parque. Para este tipo de terrenos se deberá presentar un
plan de reforestación aprobado por el Ministerio de Ambiente y
Energía.
Todo proyecto debe contar con un estudio de la cuenca, dentro de la
cual esté comprendido el mismo para tomar en cuenta el desarrollo de
otros proyectos (aguas arriba y abajo).
69
El 4 de abril de 1978, la Junta Directiva del AyA, en la sesión ordinaria 78.027, consideró
los siguientes aspectos:
− Que el AyA es responsable del abastecimiento de agua para la ciudad de Puntarenas,
principalmente para el uso de recursos de aguas subterráneas del acuífero Barranca – El
Roble.
− Que dichas aguas pueden contaminarse.
− Que el acuífero puede deteriorarse por una sobre explotación.
− Que actualmente se desconocen los recursos y reservas del acuífero.
Luego, en uso de las atribuciones que le confiere la Ley Constitutiva 2726 del 14 de abril
de 1961 (modificada por Ley 5915 del 11 de julio de 1976), dicha Junta acordó lo
siguiente:
− Declarar Zona de Reserva de Aguas Subterráneas para el acueducto de Puntarenas, el
área comprendida entre el río Barranca, Río Naranjo, la costa del Golfo de Nicoya y la
carretera Interamericana.
− "Para preservar el aspecto cualitativo del acuífero se establece que las urbanizaciones
deben construir red de cloacas y conducir las aguas negras a la planta de tratamiento de
El Roble, o a cualquier otra que se construya en el futuro, donde se tratarán y el efluente
tratado será descargado en el Estero o evacuado por medio de algún otro sistema de que
se disponga en el futuro".
− "No se permitirán construcciones dentro de un círculo con un radio mínimo de 100
metros, a partir de los pozos que están en operación y los futuros pozos que serán
construidos. La zona antes dicha podrá ser usada de parque o bosque en las futuras
urbanizaciones".
− "No deben permitirse rellenos sanitarios en la zona de reserva, para evitar cualquier
contaminación directa".
− "Queda prohibido el uso de fungicidas, herbicidas y pesticidas usados en la
agricultura, dentro de la zona de reserva".
Manejo de cuencas
Durante los últimos 10 años se le ha dado una gran importancia a las actividades de gestión
de cuencas. Se ha tratado de establecer que la cuenca hidrográfica constituya una unidad
de planificación y análisis biofísico y las microcuencas como áreas de trabajo para integrar
a las diferentes instituciones del sector productivo, social y ambiental. Sin embargo a la
fecha se puede afirmar que en este campo específico no se cuenta con legislación para el
manejo de cuencas.
Instituciones ambientales estratégicas
Las principales instituciones con carácter ambiental que participan en la administración,
protección y manejo de los recursos naturales, bajo el principio de uso racional de los
mismos y evitar la degradación ambiental son: el Ministerio de Ambiente y Energía
(MINAE) y la Secretaría Técnica Nacional Ambiental (SETENA), órgano máximo de
70
descentralización del MINAE; el Ministerio de Salud y el Ministerio de Educación Pública.
Por otro lado, existen también varias instituciones de gran relevancia para el desarrollo
nacional, en lo que se refiere a la protección y correcta administración de los recursos
naturales: Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG), el Instituto Nacional de Vivienda
(INVU), el Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA), el Instituto
Costarricense de Electricidad (ICE), la Compañía Nacional de Fuerza y Luz (CNFL) y el
Servicio Nacional de Riego y Avenamiento (SENARA).
9.
Aspectos socioculturales
En este capítulo se efectúa una breve descripción sobre los principales factores
socioeconómicos y aspectos culturales que rigen las actividades de la población de la zona
de estudio. Esta información es producto de la percepción del investigador y de una visita
de campo, por lo que no representa un trabajo de campo exactamente ya que el desarrollo
de esta actividad está programado para la siguiente etapa de los estudios complementarios.
La zona de estudio comprende a la población instalada en el área proyectada para futuro
riego con aguas residuales. Es interesante recalcar que dentro de las posibles zonas
agrícolas se visitó el Barrio Santa Fe, que se localiza al sur de la planta de tratamiento El
Roble. Este sector podría beneficiarse considerablemente con el proyecto de riego con
aguas residuales tratadas por las siguientes razones:
−
−
−
−
La condición socioeconómica de los parceleros (pobreza).
La ausencia de agua superficial para riego (los pozos se secan durante seis meses).
La cercanía a la planta de tratamiento existente (de 1,0 km al sur).
La anuencia para llevar a cabo el proyecto de riego con aguas residuales.
Sin embargo, esta zona está limitada por la legalidad de sus tierras ya que los actuales
parceleros invadieron hace muchos años esta finca que pertenecía a un inmigrante. Según
la señorita Isabel Muñoz Muñoz, Vicepresidenta de la Asociación de Desarrollo de esta
comunidad, la gran mayoría de los parceleros tienen sus tierras a derecho. Este hecho tan
significativo se consultó en la Municipalidad local y en el AyA, Región Pacífico Central, y
ambos coincidieron en que son pocas las familias que se encuentran con su finca
debidamente inscrita en el Registro de la Propiedad. Esto ha impedido el arreglo de los
caminos y el acceso de los servicios de electricidad, agua potable y recolección de basura.
La otra zona agrícola, situada al norte de la planta de tratamiento El Roble, pertenece a
unas cuantas empresas y son áreas muy extensas. Las tierras cultivadas de caña de azúcar
son las que se encuentran más cerca de la planta. De acuerdo con lo manifestado por uno
de los dueños de estas fincas, ellos estarían dispuestos a estudiar la opción de reúso. Sin
embargo, también manifestaron que en algunos sectores han tenido que hacer canales de
drenaje para extraer el agua, debido a que el nivel freático está muy cerca de la superficie,
principalmente durante la época lluviosa.
Como podemos observar, ambas zonas agrícolas presentan situaciones y características
muy diferentes. No obstante, de llevarse a cabo el proyecto en el Barrio Santa Fe, este
71
tendría un mayor impacto, económico y social. En la Figura 10 se indican las dos zonas
agrícolas y su ubicación con respecto a la planta de tratamiento.
Lo que sí es similar en ambos casos, es la necesidad de asegurar la protección de los
acuíferos que se encuentran debajo de estas tierras puntarenenses. Ver Figura 10.
9.1
Aspectos generales de la población involucrada
Se refiere a la población que se encuentra directamente en el área proyectada para el uso de
aguas residuales como riego de las parcelas.
a.
Población
− ¿Qué población aproximada trabaja en la zona agrícola? 500 habitantes.
− ¿Cuál es el tamaño promedio de las familias? 4,2 personas/familia.
b.
Vivienda
− ¿La mayoría de las familias viven dentro de la zona agrícola?
[ ] Sí
[X] No
Excepto en el Barrio Santa Fe, donde la gran mayoría sí viven en la parcela.
− La mayoría de viviendas de las familias que viven dentro de la zona agrícola está
ubicada:
[X] En pequeños centros poblados
[ ] En forma dispersa y dentro de sus parcelas
− ¿Qué tipo de vivienda predomina en la zona de estudio?
[X] De material noble (ladrillo, adobe, bloquetas)
[ ] Madera y láminas de hierro galvanizado
c.
Educación
− El nivel de instrucción de la mayoría de jefes de familia es:
[ ] Sin instrucción
[ ] Saben leer y escribir
[X] Estudios primarios
[ ] Estudios secundarios
[ ] Estudios superiores
d.
Servicios básicos
−
[
[
[
¿Cuál es la principal fuente de abastecimiento de agua para consumo?
] Río
[ ] Camiones cisternas
] Canal de riego
[ ] Pileta pública
] Pozo
[X] Conexión domiciliaria
72
Figura 10. Ubicación de los sectores agrícolas de interés
73
− ¿La mayoría de viviendas tiene luz eléctrica?
[X] Sí
[ ] No
− ¿Hay escuelas dentro del área de estudio?
[X] Sí
[ ] No
− ¿Hay establecimientos de salud dentro del área de estudio?
[X] Sí
[ ] No
9.2
Aspectos sobre tenencia y uso de la tierra
La comunidad de Santa Fe surge luego de que un fugitivo internacional huye del país,
situación que aprovechan varias familias de muy escasos recursos para distribuirse la tierra
en parcelas, cuyos títulos las cuales, según manifiestan ellos mismos, han ido gestionando
los títulos e inscribiendo en el registro de la propiedad. Esta información debe
corroborarse. Sin embargo existen varias opciones para poner a derecho tal situación, tal
como el Instituto de Desarrollo Agrario (IDA) que brinda apoyo a familias de escasos
recursos que quieren cultivar la tierra y lograr la inscripción legal de las fincas.
a.
Propiedad de las tierras
− ¿Cuál es la situación de la mayoría de parcelas?
[ ]
[X]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
b.
Propiedad privada individual
Propiedad privada colectiva
Arrendada (aparcería)
En posesión de uso (precarios)
Municipal o estatal
Otra forma. ___________________________
Tamaño de parcelas
− ¿Cuál es el tamaño predominante de las parcelas agrícolas?
[ ] Pequeño: de 0,5 a 2,0 hectáreas
[ ] Mediano: de 2 a 10 hectáreas
[X] Grande: más de 10 hectáreas
c.
Uso actual de las tierras
− ¿En la zona de estudio, se realizan otras actividades de importancia, diferentes a la
agricultura?
[ ] Sí
[X] No
d.
Planes de expansión
− ¿Actualmente se venden parcelas agrícolas en la zona de estudio?
74
[ ] Sí
[X] No
− ¿Existen planes de expansión a corto plazo (tres años) de otras actividades que podrían
afectar la zona agrícola?
[ ] Sí
[ ] No
[X] Desconoce
9.3
Aspectos culturales relacionados con las aguas residuales
La experiencia en el país es prácticamente nula con respecto al uso de aguas residuales
para riego, lo cual probablemente se deba a la disponibilidad de recursos hídricos
(superficiales y subterráneos) y a la precipitación durante seis meses o más durante el año.
Sin embargo, en el reglamento de vertido, vigente desde el 19 de junio de 1997, se dan las
regulaciones en caso de reúso.
a.
Experiencias locales respecto al uso de aguas residuales
− ¿Existen otras fuentes de agua en la zona, además de las potenciales aguas residuales?
[X] Sí
[ ] No
− ¿Qué disponibilidad de esas otras fuentes de agua existe?
[ ] Abundante
[ ] Regular
[X] Limitada
− ¿Conocen los agricultores los riesgos de usar las aguas residuales en agricultura?
[ ] Sí
[X] No
− ¿Alguna entidad ha realizado en la zona campañas de información sobre los riesgos de
usar las aguas residuales en agricultura?
[ ] Sí
[X] No
Sin embargo, algunas universidades y medios de comunicación han llevado a cabo
investigaciones sobre las consecuencias de utilizar aguas contaminadas de ríos y
quebradas, como fuente de riesgo en los trabajadores y en la población que compra el
producto.
− ¿Alguna institución ha realizado controles de calidad de los productos cosechados en la
zona de estudio?
[ ] Sí
[X] No
− ¿Existe alguna restricción local para usar las aguas residuales?
[X] Sí
[ ] No
La restricción es nacional y el Reglamento de Vertido es de acatamiento obligatorio. Por lo
tanto cubre todas las localidades del país.
75
− ¿Los agricultores tienen que gestionar alguna autorización para usar las aguas
residuales?
[X] Sí
[ ] No
− ¿Qué organismo otorga dicha autorización?
De acuerdo con el capítulo VI del Reglamento de Vertido, la autorización le corresponde al
Ministerio de Salud y al MINAE, tanto para los reúsos especificados en el Reglamento
como para los proyectos no especificados de reúso.
− En la actualidad, ¿cuáles son los principales destinos (mercados) de los productos de la
zona agrícola?
Cultivos
Caña de azúcar
Arroz
b.
Principal destino
Área Metropolitana
Área Metropolitana
Necesidades inmediatas de los agricultores de la zona de estudio
− Las tres necesidades más inmediatas de la población agrícola de la zona de estudio,
respecto a sus condiciones de trabajo, en orden de importancia son:
[ ] Mejoramiento de los sistemas de riego
[X] Capacitación en aspectos agrícolas
[ ] Apertura de canales de comercialización de sus productos
[X] Apertura de fuentes crediticias para su producción
[X] Saneamiento físico-legal de sus propiedades
[ ] Fortalecimiento de su organización comunitaria
− Las dos necesidades más inmediatas de la población agrícola de la zona de estudio,
respecto a sus condiciones de vida, en orden de importancia son:
[X] Generación de empleo
[X] Mejoramiento de los servicios básicos
[ ] Apoyo con programas sociales de alimentación
[ ] Promoción de la salud
[ ] Apoyo con programas de vivienda
9.4
Aspectos de organización
El sector del Barrio Santa Fe no cuenta con los servicios básicos de agua y electricidad
debido a la situación precaria e invasión de la finca hace ya muchos años. Con respecto al
agua, cuentan con pozos cavados (cuatro metros) y conexiones ilícitas.
Una vez resuelto el problema de legitimación de las parcelas, es factible expandir los
servicios básicos anteriormente mencionados.
a.
Estructura organizativa de los agricultores
76
[X] Asociaciones de productores
[ ] Organizaciones de usuarios de riego
[X] Asociación de Desarrollo que involucra a todos los miembros de la comunidad (caso
Barrio Santa Fe)
9.5
Relaciones entre instituciones
Pueden existir algunas relaciones entre instituciones y multisectoriales establecidas para el
manejo de las aguas residuales, comprometidas entre instituciones tales como
dependencias estatales, municipales, de la sociedad civil y empresas privadas. La
incorporación de esta información permite identificar las debilidades y fortalezas del
proyecto, así como el rol y las responsabilidades asumidas para tal fin.
a.
Relaciones entre la organización de los agricultores y la entidad administradora de la
planta de tratamiento
− ¿Existe una entidad de gobierno encargada o que participa en la asignación y
distribución del agua de riego en el nivel local?
[X] Sí
[ ] No
El Ministerio de Energía y Minas (MINAE), Departamento de Aguas es responsable de
otorgar concesiones de agua a escala nacional y local. Sin embargo, siempre han sido
concesiones de aguas de ríos, quebradas y subterráneas. Por lo tanto, el MINAE u otra
institución a escala nacional y local no cuentan con experiencia en concesiones de agua
residual para reúso. Por ello, un proyecto de este tipo probablemente involucre a las
siguientes instituciones, por el rol que desempeñan: MINAE, Ministerio de Salud,
SENARA, Autoridad Reguladora de Servicios Públicos (ARESEP), Municipalidad
(gobierno local) y el AyA.
− ¿Qué tipo de relación existe entre la organización de agricultores y la entidad
administradora de la planta de tratamiento del agua residual?
[ ] De dependencia (por acuerdo, convenio o contrato)
[ ] De autonomía (los agricultores usan el agua sin intervención de la entidad
responsable del tratamiento)
[X] No existe ninguna relación.
b.
Relaciones con otras instituciones
Otras instituciones involucradas indirectamente con el manejo de las aguas residuales
locales:
− En el tratamiento: Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados
− En uso agrícola: Ministerio de Salud, Ministerio de Agricultura y Ganadería, Servicio
Nacional de Riego y Avenamiento.
− En el manejo de los recursos hídricos: Ministerio del Ambiente y Energía, Autoridad
Reguladora de Servicios Públicos.
77
− En la vigilancia ambiental: Ministerio de Salud, Ministerio del Ambiente y Energía.
− En la vigilancia epidemiológica: Ministerio de Salud
− En la regulación legal: Ministerio de Salud (permisos de funcionamiento), y Ministerio
del Ambiente y Energía.
c.
Competencias institucionales
− Ministerio de Ambiente y Energía (MINAE). Ministerio del gobierno central y rector
en materia ambiental. Le corresponde la vigilancia de la contaminación de los cuerpos de
agua.
− Ministerio de Salud (MS). Ministerio del gobierno central y se encarga de definir la
política nacional, reglamentación y coordinación de las actividades relativas a la salud.
− Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA). Institución
descentralizada del estado y prestadora de servicios. Administra el suministro de agua
potable y la recolección y evacuación de aguas residuales domésticas, residuos industriales
líquidos, lo mismo que el aspecto normativo de los sistemas de alcantarillado pluvial en
áreas urbanas para todo el territorio nacional.
− Municipalidades. Instituciones descentralizadas con autonomía territorial.
− Instituto de Vivienda y Urbanismo (INVU). Institución descentralizada de servicio.
Se encarga de la planificación urbana y de los permisos de construcción y de
urbanizaciones.
− Autoridad Reguladora de Servicios Públicos (ARESEP). Le compete asegurar que
se cumplan los requisitos de calidad, cantidad, oportunidad, continuidad y confiabilidad
necesarias para prestar óptimamente los servicios públicos sujetos a su autoridad. Además
coordina con los entes del Estado, competentes en la protección del ambiente, cuando se
trate de la prestación de los servicios regulados o de otorgar concesiones.
10. Propuesta de implantación de un sistema integrado de tratamiento y uso de aguas
residuales
La siguiente propuesta considera los criterios para resolver los principales impactos
negativos del manejo de las aguas residuales de la zona de estudio, incluida la
rehabilitación o ampliación de una planta de tratamiento, y el uso eficiente y sanitario de
sus efluentes en las actividades agropecuarias que se consideren importantes y rentables en
cada caso.
10.1 Evaluación del sistema existente
a.
En el sistema de alcantarillado
El sistema de alcantarillado sanitario se construyó hace aproximadamente 10 años, con el
78
fin de recolectar todas las aguas residuales de origen doméstico de los sectores de Barranca
y El Roble de Puntarenas y enviarlas, mediante estaciones de bombeo hasta la planta de
tratamiento. Esta red de tuberías sustituyó principalmente al sistema de disposición a un
tanque séptico y una tubería de drenaje, y al uso de letrinas. Ese tipo de descarga en el
terreno podía contaminar los acuíferos Barranca y El Roble con nitratos y coliformes
fecales, y provocar grandes problemas de abastecimiento a la ciudad de Puntarenas, la cual
recibe el agua para consumo mediante ocho pozos perforados en esta zona.
Las características de las aguas crudas en la red de alcantarillado sanitario han sufrido
algunas modificaciones principalmente por la descarga del agua residual de proceso de
algunas industrias, principalmente la Industria Cerdas. La DBO empleada para el diseño
fue de 200 mg/L y actualmente se han obtenido valores de hasta 645 mg/L en el colector
que recibe las aguas residuales de la industria Cerdas, así como un promedio de 441 mg/L
en la caja de reunión a la entrada de la planta.
Actualmente 79% de la población cuenta con este servicio de recolección, y las máximas
autoridades del AyA y de la Región Pacífico Central manifestaron la necesidad de
aumentar la cobertura para proteger las fuentes subterráneas. Los planes de ampliación del
sistema de alcantarillado pretenden cubrir las comunidades de Juanito Mora, Gloria
Bejarano, Manuel Mora Etapa I y parte de la Etapa II, con un costo estimado de $3,4
millones y otros desarrollos urbanísticos en los próximos 10 años.
b.
En la planta de tratamiento
De acuerdo con recientes evaluaciones realizadas en la planta de tratamiento, tipo lodos
activados mezcla completa, la población y las cargas orgánicas de superficie y
volumétricas de diseño fueron sobrepasadas. La población de diseño es de 23.500
habitantes y actualmente la población cubierta es de 30.645 habitantes. Además, se
comprobaron problemas de diseño en los tanques sedimentador primario y secundario,
principalmente para la extracción del lodo retenido y de recirculación respectivamente. Los
aereadores superficiales colocados en el reactor biológico solo proporcionan el oxígeno
necesario a un volumen de agua muy superficial y no hay control en el lodo recirculado y
de purga.
Uno de los aspectos más graves es el hecho de que nunca se construyó el biodigestor de
lodos, lo que ocasionó que los lodos sin digerir o poco digeridos se bombearan hasta unas
lagunas de dos metros de profundidad total, lo que durante muchos años ha causado
grandes problemas por la generación de malos olores como producto de la descomposición
anaeróbica y la producción de gases.
Cuando se llevó a cabo el diseño no se contaba con la legislación ambiental actual y sólo se
pedía una eficiencia en remoción de DBO mayor 85% y coliformes fecales menores a 1 x
103 /100 ml. Cuando se publicó (1997) el decreto de vertido, los valores de DBO y sólidos
suspendidos totales del efluente apenas cumplían con los límites máximos permisibles.
La actual calidad de las aguas tratadas no cumplen con el reglamento de vertido, según se
79
observa en la Tabla 30.
Tabla 30. Principales parámetros del agua residual tratada
Parámetro
Valor
Reglamento
DBO
(mg/L)
SST
(mg/L)
T
(°C)
pH
Coliformes
fecales/100ml
78
50
163
50
27,6
15-40
7,23
5-9
2,1 x 105
1,0 x 103
Fuente: Laboratorio Nacional de Aguas, AyA (21 de febrero de 2001).
A lo largo de estos 10 años de operación, la planta de lodos activados no ha sufrido
modificaciones ni ampliaciones, a excepción de la colocación de un tamiz autolimpiante
con aberturas de 1 mm, la sustitución de las parrillas metálicas por otras de aluminio, la
sustitución de los vertederos tipo sierra en los tanques de sedimentación, pintura
anticorrosiva en las barandas de protección y la sustitución de algunos equipos de bombeo.
En términos generales, la planta de tratamiento se encuentra en buenas condiciones desde
el punto de vista físico.
La planta cuenta con personal medianamente capacitado y no existe un manual de
operación y mantenimiento, aunque se tiene una rutina específica para cada cuadrilla de
turno. Los planos que se utilizan no son los planos finales de construcción ni tampoco
están actualizados con las mejoras realizadas.
El terreno actual es de 20 hectáreas y la planta completa ocupa un área de tres hectáreas, lo
que permite realizar futuras ampliaciones o nuevas construcciones. De acuerdo con el
borrador de ubicación de sistemas de tratamiento, debe dejarse un retiro de 10 metros del
límite de propiedad, lo cual reduce el área útil para nuevas obras.
Para este año se han asignado recursos económicos por US $478.000 para la contratación
del diseño y construcción de una planta de tratamiento para tratar un caudal de 150 L/s y
una población de 63.,000 habitantes. El costo total de la obra es de aproximadamente US
$2,5 millones, por lo que los recursos necesarios adicionales deben incluirse en el
presupuesto del año 2002. Con respecto a los recursos humanos, se cuenta con cuatro
operadores, un capataz, un responsable de mantenimiento y desde el año 2000 con una
microbióloga que labora un cuarto de tiempo en el laboratorio. El ingeniero también
labora un cuarto de tiempo.
c.
En la zona agrícola de reúso
Actualmente, ningún proyecto de riego en Costa Rica y en la zona de estudio utiliza las
aguas residuales, lo cual puede justificarse por la cantidad de recursos hídricos disponibles
y las precipitaciones durante los seis meses de la época lluviosa. Sin embargo el
reglamento de vertido, en el capítulo VI, menciona que se permite el reúso de aguas
residuales siempre y cuando no deteriore la calidad de las aguas superficiales y
subterráneas. Además, menciona ocho tipos de reúsos, entre ellos el agrícola en cultivos de
alimentos que no se procesan comercialmente, los que se procesan comercialmente y los
80
no alimenticios.
La zonas agrícolas de riego potencial con aguas residuales son dos: una de 60 hectáreas y
otra de 770 hectáreas. La zona agrícola más pequeña pertenece a parceleros que
actualmente no cuentan con agua para riego, lo cual les produce grandes pérdidas durante
los seis meses de la época seca.
No se cuenta con información sobre los requerimientos de agua de los cultivos agrícolas de
riego potencial. Tampoco hay información sobre la calidad de los suelos agrícolas de la
zona.
Debido a la situación legal de las tierras de estos 60 parceleros, no hay programas ni
proyectos contemplados para el desarrollo de la zona agrícola.
A escala nacional existe un programa de pequeño riego administrado por SENARA, el cual
tiene como objetivo beneficiar a pequeños y medianos productores del sector agropecuario
que cuenten con las condiciones adecuadas para transformar los sistemas productivos con
la introducción del riego. Por lo tanto, se busca que los agricultores tengan acceso a otras
opciones de producción y puedan mejorar las fechas de cosechas, de manera que logren
mejorar sus precios. En 1998, el proyecto abarcó 138 hectáreas y una de ellas fue la
comunidad de Aranjuez, ubicada a unos cuantos kilómetros al oeste de la zona de estudio.
10.2 Determinación de fortalezas y limitaciones del sistema actual
A continuación se señalan las fortalezas y limitaciones que tiene el sistema actual, con el
fin de que estas permitan analizar de manera objetiva las bondades del proyecto que se
pueden explotar y gestionar en forma más eficiente, y las restricciones que pueda tener la
actual situación del sistema.
a.
Fortalezas
− Recientemente la ARESEP aprobó al AyA —institución responsable del abastecimiento
de agua para consumo y de la recolección y tratamiento de las aguas residuales
domésticas— un incremento en las tarifas de agua potable y alcantarillado sanitario, con el
fin de mejorar su situación económica e incrementar el rubro de inversiones anuales en los
diferentes sistemas que administra. Sin embargo, debe señalarse que las tarifas de
alcantarillado sanitario no cubren los costos de operación y mantenimiento, principalmente
debido al alto consumo de energía eléctrica de los equipos electromecánicos instalados en
las estaciones de bombeo y planta de tratamiento. Por otro lado, el AyA lleva a cabo una
serie de acciones tendientes a disminuir el cobro pendiente y la morosidad.
− La venta de agua residual representaría un ingreso adicional para el AyA.
− Debido a que el sector de Barranca – El Roble se localiza sobre dos acuíferos que
abastecen por medio de ocho pozos perforados a la ciudad de Puntarenas, la cobertura del
servicio de recolección y tratamiento de aguas residuales debería ser de 100%, con el fin de
81
minimizar la contaminación con coliformes fecales y nitratos. De acuerdo con un estudio
de demanda de alcantarillado sanitario realizado por la unidad de Aguas Residuales y la
Región Pacífico Central, a corto plazo (3-5 años) se debe incrementar la cobertura en 3.890
viviendas. Ante esta situación, se elaboró un plan de inversión para los próximos 10 años,
el cual incluye una nueva planta de tratamiento para atender un caudal promedio de 150
L/s y una población de 63.000 habitantes (aproximadamente 14.000 conexiones). Es
importante mencionar que los términos de referencia para la contratación del diseño y
construcción, mencionan la necesidad de remover el nitrógeno y el fósforo antes de su
descarga al estero.
− Se han llevado a cabo varios estudios para: (a) evaluar la vulnerabilidad a la
contaminación de los acuíferos aluviales Barranca y El Roble; (b) perforar los pozos para
abastecimiento (estratificación). Esto sin duda facilitará el estudio que determine los
efectos del reúso (en las zonas de riego seleccionadas) en los acuíferos.
− Si las aguas residuales tratadas no se descargan al estero de Chacarita, se reducirá la
contaminación en ese cuerpo de agua. Además mejorará sustancialmente el entorno de las
familias que viven cerca del punto de descarga. También disminuyen los costos de energía
eléctrica por uso de los equipos de bombeo desde la planta hasta el estero (bombas de 125
HP de potencia).
− En el Barrio Santa Fe se pueden eliminar los problemas de falta de agua para riego en
las 60 hectáreas de tierra que actualmente cultivan los parceleros, principalmente durante
los seis meses secos que se dan en esta zona. Indudablemente esto ampliará la frontera
agrícola e incrementará las oportunidades de empleo. Se espera que se produzca una
mejora en el nivel de vida de los parceleros.
− La empresa INOLASA (manufactura de grasas y aceites animales) recientemente ha
puesto en operación una planta de tratamiento tipo SBR (Secuencial Bach Reactor), que
mejorará sensiblemente la calidad del agua residual antes de su descarga al tanque de
impulsión del AyA (impulsa el agua tratada al estero de Chacarita). Esto en definitiva
reducirá la contaminación del agua del estero.
− Mejora en la calidad de los suelos (fertilidad) debido a los nutrientes que contiene el
agua residual, tales como nitrógeno y fósforo.
− Incremento en la eficiencia del uso de los recursos hídricos. En este caso específico, se
dejaría a un lado el uso de fuentes subterráneas mediante pozos excavados.
− La mejora del abastecimiento del mercado local de productos agrícolas cosechados en
las pequeñas parcelas.
b.
Debilidades
− Con las evaluaciones realizadas en la planta de tratamiento, se logró determinar una
serie de deficiencias en la operación. Sin embargo es poco o nada lo que se ha hecho al
82
respecto. No obstante debe acotarse que con el estudio (en ejecución) de las descargas del
Hospital, Hotel Fiesta, Centro Penitenciario directamente a la planta y de Industria Cerdas
al alcantarillado sanitario, se espera tomar medidas drásticas apoyadas en el reglamento de
vertido y del Ministerio de Salud (renovar permisos sanitarios de funcionamiento).
− La planta opera sobrecargada, por lo que en teoría no se debería permitir nuevas
conexiones a la red de alcantarillado sanitario, es decir, no se debería incrementar la
cobertura del servicio de recolección y tratamiento de aguas residuales.
− A pesar de que la planta está operando sobrecargada, a partir de julio de 2001 se
impulsarán las aguas residuales de un nuevo asentamiento humano denominado Yireh, el
cual consta de 600 viviendas de bien social. Dicho asentamiento se ubica a tan sólo 100
metros de la planta de tratamiento. Sin duda esto aumentará los problemas de sobrecarga
actuales.
− El rubro de venta de agua residual tratada para reúso no está contemplado en las tarifas
por servicios que brinda el AyA, lo cual necesariamente requiere de un estudio y de la
aprobación por parte de ARESEP.
− Debido a que se desconoce la vulnerabilidad de los acuíferos Barranca y El Roble, el
AyA debería realizar estudios que demuestren las consecuencias de aplicar el reúso de
aguas residuales tratadas en esta zona de riesgo de contaminación de los acuíferos.
− Debido a la nula experiencia en reúso de aguas residuales para riego a nivel local y
nacional, se pueden esperar problemas para la aceptación de este sistema. Se prevén
problemas de salud en los trabajadores. La capacitación debe ser intensiva.
La operación actual de la planta es deficiente y los fuertes olores que se perciben cerca de
las instalaciones, han deteriorado la imagen de la institución, lo cual significa pérdida de
credibilidad en la población y en la institución.
10.3 Estructura del sistema integrado propuesto
La integración de las diversas actividades vinculadas al sistema integrado conlleva un
mayor conocimiento de los requerimientos y a la priorización de los recursos disponibles,
así como a la planificación de las actividades. Para ello, se utilizó el software del CEPIS
denominado REÚSO, versión 1.2 Windows Visual Basic, el cual requiere el siguiente
procedimiento:
−
−
−
−
−
−
−
Recopilación de datos básicos (agua residual cruda, cultivos, costos).
Evaluación de los cultivos existentes: rendimientos, rentabilidad y mercado.
Elaboración del plan de desarrollo de cultivos a regarse con los efluentes de cada etapa.
Definición de las etapas de tratamiento (hasta tres niveles).
Diseño preliminar de la planta de tratamiento.
Cálculo de los costos de construcción y operación de la planta.
Cálculo de costos de inversión y producción de los cultivos.
83
− Evaluación económica y financiera de la propuesta.
Para desarrollar las actividades mencionadas, se identificaron los siguientes datos, los
cuales se identificaron en los capítulos anteriores:
−
−
−
−
−
−
Disponibilidad de las tierras susceptibles a riego, incluidas las actuales.
Principales características de las aguas residuales crudas.
Condiciones del clima y suelo.
Características agronómicas de los principales cultivos agrícolas, forestales y acuícolas.
Costos de construcción y operación.
Condiciones de crédito para el posible financiamiento.
10.4 Implementación del sistema de tratamiento
El tratamiento de aguas residuales no solo implica cumplir con el saneamiento de la ciudad
de acuerdo con las normas establecidas, sino que esta agua se transforme en un valioso
recurso para las actividades agrícolas aledañas, especialmente cuando se trata de una zona
de escasos recursos hídricos.
Es importante recordar que la planta de tratamiento actual, conforme a una evaluación
reciente, arrojó las siguientes conclusiones: (1) la planta está sobrecargada orgánicamente;
(2) presenta problemas de diseño y funcionamiento; (3) las lagunas para el tratamiento de
lodos generan malos olores; (4) se pagan grandes cantidades de dinero por consumo de
energía eléctrica y en el mantenimiento de equipos electromecánicos; y (5) los reportes
operacionales indican que el agua que se vierte al cuerpo receptor no cumple con el
reglamento de vertido.
El modelo del CEPIS se basa en el tratamiento de aguas residuales en sistemas de lagunas
que no requieren equipos electromecánicos ni de desinfección.
En el caso específico de la planta de tratamiento El Roble, se analizaron dos propuestas
para lograr un proyecto integrado:
− Un sistema ideal de lagunas facultativas que sustituya el sistema actual de lodos
activados.
− Un sistema ideal de lagunas facultativas como tratamiento secundario. Se mantiene la
planta actual pero se llevan a cabo mejoras sustanciales, principalmente el reactor
biológico y recirculación.
Con la alternativa (a) se pretende que las aguas residuales tratadas vertidas actualmente al
estero de Chacarita cumplan con los límites máximos permisibles que señala el reglamento
de vertido, y por otro lado, se espera bajar los costos de operación y mantenimiento al
eliminar los equipos electromecánicos necesarios para la aereación, la recirculación y la
purga de lodos que requiere la planta de lodos activados existente. Se pretende también
eliminar la desinfección con cloro y el uso de las lagunas para el tratamiento del lodo que
se genera en las diferentes etapas del tratamiento.
84
Con la alternativa (b) se pretende que las aguas residuales tratadas que son vertidas
actualmente al estero de Chacarita, cumplan con los límites máximos permisibles que
señala el reglamento de vertido, y se espera además eliminar la desinfección con cloro.
Sin embargo, esta alternativa no sustituye la planta de lodos activados sino que se convierte
en un tratamiento adicional, por lo que a los costos de operación actual debe sumársele el
costo de operación de las lagunas. Por otro lado, los problemas que presenta la operación
de la planta no se resuelven con la incorporación de otro tratamiento. Para ello debe
llevarse a cabo un proyecto de rehabilitación, el cual tiene un costo aproximado de US
$500.000, según estimaciones del AyA. Ante esta situación y dada la necesidad de
incrementar la cobertura de la población cubierta con los servicios de alcantarillado
sanitario y tratamiento a corto plazo, el AyA ha decidido utilizar ese dinero para contratar
el diseño y construcción de una planta a fin de atender una población de 63.000 habitantes
y un caudal Q promedio = 150 L/s (se encuentra en la etapa de elaboración de los términos
de referencia). El costo total es de aproximadamente US $2,5 millones.
Ambas alternativas cubren los requerimientos de vertido no satisfechos por la planta actual
y el agua residual tratada presenta valores que la hacen idónea para el riego de caña de
azúcar principalmente. Los nutrientes presentes en las aguas residuales tienen un valor
como fertilizante y aumentan el rendimiento de los cultivos. Estos nutrientes se conservan
en el protoplasma de las algas (en los sistemas de lagunas). Sin embargo, también los
tóxicos y microorganismos patógenos presentes en esta agua pueden causar efectos nocivos
a la salud y a los cultivos si no se utiliza el tratamiento y el manejo adecuado.
En la tabla siguiente se indican los parámetros generales utilizados para aplicar el modelo
del CEPIS. Debido a que el terreno del AyA no cuenta con suficiente área disponible para
ubicar las lagunas, se tomó la decisión de utilizar parte de las 500 ha dedicadas
actualmente al cultivo de la caña de azúcar para construir las lagunas, es decir 15 ha
aproximadamente. El terreno potencialmente útil para llevar a cabo esta actividad se
localiza a poca distancia de la planta actual.
Tabla 31. Parámetros generales
Parámetros
Valor
Parámetros
Valor
Caudal del crudo (L/s)
Temperatura mínima del
agua (°C)
70,00
1,20
DBO5 (mg/L) agua cruda
441
Evapofiltración (cm/d)
Área total disponible
(ha)
Costo del terreno
(US$/ha)
Área complementaria
(%)
Coliformes fecales
(NMP/100 ml)
28,00
1,00 E+10
500,00
9.200,00
10,00
El sistema de tratamiento sugerido para sustituir a la planta de tratamiento actual es un
sistema de Lagunas Facultativas (alternativa a), en el cual dos lagunas son para el
tratamiento primario y cuatro para el tratamiento secundario, tal como se observa en la
tabla siguiente.
85
Tabla 32. Diseño de Lagunas Facultativas para sustituir la planta actual
Alternativa (a)
Descripción
Número de lagunas (unidad)
Profundidad media (m)
Relación Largo/ancho de estanques
Carga orgánica (kg DBO/ha*d)
Área de tratamiento (ha)
Ancho (m)
Longitud (m)
Efluente (L/s)
Período de retención real (d)
Colimetría del efluente (NMP/100ml)
Laguna primaria
Laguna secundaria
2
2,00
3,0
369,00
7,23
110
330
59,92
12,6
1,79 e+07
4
1,50
2,5
6,4
80
200
51,03
10,4
7,61 E+04
El valor de coliformes fecales en el tratamiento secundario es suficiente para utilizar el
agua tratada en riego de caña de azúcar.
10.5 Implementación del sistema de reúso
El aprovechamiento racional y planificado del recurso hídrico es condición esencial para el
éxito del sistema integrado de tratamiento y uso de las aguas residuales. Por ello, el
planeamiento de la producción agraria se hizo en forma interactiva con el tratamiento.
Luego de aplicar el software REÚSO, obtenemos que las características que presenta el
efluente de la laguna secundaria permiten utilizar esta agua en el riego de un cultivo
temporal. En este caso, seleccionamos la caña de azúcar debido a que en la zona de
estudio hay 500 hectáreas sembradas de caña muy cerca de la planta de tratamiento actual.
El área que se puede irrigar con agua residual tratada es de 73 ha y para ello se requiere de
un caudal de Qriego = 50,69 L/s. De esta manera, prácticamente toda el agua residual
efluente de la laguna secundaria podría utilizarse en riego. Dado que es un cultivo de 10
meses, debe contemplarse el reúso y riego durante los dos meses restantes en otros cultivos
temporales.
Es importante señalar que el área total actualmente cultivada de caña de azúcar es de 500
hectáreas, lo que significa que el agua residual es apenas suficiente para cubrir 15% de esa
área. Por otro lado, existe la posibilidad de implementar otras actividades diferentes a las
tradicionales en esta zona, tales como la acuicultura o la forestación. Eso significaría
sustituir el cultivo de la caña de azúcar o el arroz por la cría de tilapias, por ejemplo.
Debido a lo plano de la zona y a la ubicación de la planta de tratamiento existente con
respecto a las tierras cultivadas con caña de azúcar o con arroz, una opción ideal de reúso
sería en la acuicultura. Sin embargo, esta posibilidad no sólo involucra la aceptación
(convencimiento) del uso del agua residual tratada, sino también un cambio en el uso de la
tierra. De todas maneras, la protección que debe dársele a los acuíferos Barranca y El
86
Roble juega un papel primordial en el estudio de impacto ambiental de las dos opciones
anteriormente mencionadas.
10.6 Cronograma general de implantación de la propuesta
El cronograma general de implantación de la propuesta indica el momento y duración de
las siguientes actividades generales del proyecto:
Tabla 33. Cronograma de implantación de la propuesta
Actividades
Estudios preinversión
Financiamiento
Implementación planta de
tratamiento
Implementación cultivos
Organización y puesta en marcha
Duración
seis meses
12 meses
seis meses
tres meses
tres meses
Trámites para el financiamiento
Se han llevado a cabo estudios recientes de evaluación del sistema de tratamiento actual,
que indican la necesidad de efectuar obras urgentes para cumplir con la legislación
ambiental vigente, la demanda de nuevas conexiones y con la protección de los acuíferos.
Si a esto agregamos que actualmente la Región Pacífico Central, el AyA cuenta en su
presupuesto con US$500.000 para un nuevo proyecto de tratamiento y que está dispuesta a
invertir una cifra mayor, se considera que la etapa de financiamiento puede reducirse
sustancialmente, ya que el dinero provendría de los recursos propios del AyA.
Implementación o rehabilitación de la planta de tratamiento
Gracias a la construcción de dos lagunas Facultativas en Liberia (para el tratamiento
secundario) y tres lagunas en Cañas (tratamiento primario y secundario), ambas en la
provincia de Guanacaste, el AyA cuenta con amplia experiencia en el diseño y
construcción, lo que facilitaría la implementación de las lagunas propuestas en El Roble de
Puntarenas.
Implementación o mejoramiento de los cultivos
En esta etapa, Costa Rica cuenta con experiencia en proyectos de riego, específicamente el
SENARA, lo cual debe aprovecharse para la implementación del reúso. En caso de que la
solución final sea la acuicultura, en la provincia de Guanacaste se cuenta con crías de
tilapias, pero por medio de agua de río del proyecto de riego Tempisque (el más grande del
país). Lógicamente, sería necesaria la participación del Ministerio de Agricultura y
Ganadería (MAG).
10.7 Inversión y costos de operación
87
A continuación se indican los costos de inversión y operación del sistema integrado, para
lo cual se aplica la opción de sustituir la planta de tratamiento existente por lagunas
facultativas, ya que si bien los costos de inversión son menores para la alternativa (b), con
la alternativa (a) los costos de operación y mantenimiento se reducen sensiblemente.
Los costos de construcción de las lagunas, el costo anual de operación y el costo por metro
cúbico por nivel de tratamiento se muestran en la tabla siguiente.
Tabla 34. Inversión y costos de operación
Descripción
Construcción de lagunas
Costo anual de operación
Costo por m3 por nivel de tratamiento
•
Primario
•
Secundario
Costo (US$)
163.672,25
14.640,96
(m3 /US$)
0,0059
0,0121
De acuerdo con los costos estimados de tratamiento para la planta actual (lodos activados),
tenemos 8,85m3 /US $, lo cual es significativamente superior al costo del sistema de
lagunas propuesto. En la planta actual se pagan US $129.386,03 al año por consumo de
energía eléctrica (esto incluye las estaciones de bombeo de la red de alcantarillado
sanitario).
Los costos de inversión de los cultivos temporal (caña de azúcar): US $162.060.
El costo del terreno se convierte en uno de los rubros más altos para llevar a cabo la
propuesta.
La inversión calculada responde a una iniciativa de participación pública.
10.8 Análisis económico y financiero
La propuesta incluye un análisis económico y financiero básico, que permite definir las
bondades económicas de su implementación.
− Ingresos esperados con la nueva estructura productiva
Los ingresos esperados por el reúso en riego de caña de azúcar son de US $297.840.
− Variables económicas
Estructura Deuda/Capital
Tasa de interés del préstamo
Plazo de pago
Período de gracia
Costo de capital propio
70,00%
6,25%
10,00 años
4,00 años
6,00%
88
Tasa de riesgo
Inflación
Estudios preliminares
5,00%
10,00%
10,00%
− Indicadores de rentabilidad
VANF (miles de US$)
TIRF
Beneficio/Costo
Tasa de descuento
-572,15
14,75%
1,65
22,64%
10.9 Nuevos impactos ambientales
Con la propuesta de implementar un nuevo sistema de tratamiento, en este caso lagunas
facultativas y el reúso en riego de cultivos de caña de azúcar, el impacto ambiental más
importante sería la disminución de la contaminación cerca del punto de descarga actual en
el estero de Chacarita, así como la disminución de malos olores y la eliminación de los
focos donde proliferan los mosquitos y roedores.
Con el fin de minimizar los problemas que se puedan originar durante los períodos en que
no se necesite o sea necesario suprimir el riego, se considera importante mantener los
equipos y tubería de impulsión al estero existentes.
10.10 Propuesta de gestión del sistema integrado
La integración del tratamiento al reúso de las aguas residuales implica la necesidad de
establecer un mecanismo de gestión eficiente, acorde con la situación jurídica del caso.
Actualmente, el AyA es la institución responsable de la administración del acueducto de la
zona de estudio, y de la recolección, tratamiento y disposición de las aguas residuales.
Además, en los últimos años, el AyA ha asumido la responsabilidad de administrar el
servicio de agua que requieren los barcos de carga y de turismo (cruceros) que llegan a los
principales puertos del país (en el Atlántico y en el Pacífico). Por esta razón, se considera
que el AyA también puede extender los servicios de venta de agua residual tratada o reúso
para el riego de los cultivos de la zona, específicamente la caña de azúcar. Esto significaría
además un ingreso adicional.
Se debe recordar que la zona de estudio se localiza sobre los acuíferos Barranca y El
Roble, de donde el AyA extrae mediante ocho pozos profundos, el agua para abastecer a la
ciudad de Puntarenas, una de las más importantes del país. Para mantener la calidad de
esta agua subterránea, el AyA ha llevado a cabo altas inversiones en el alcantarillado
sanitario y tratamiento, y pretende invertir en el corto plazo, en un mejor tratamiento y
ampliación de la red de alcantarillado sanitario. Esto obliga a que el AyA tenga una
preocupación adicional por darle un adecuado tratamiento al agua residual.
Tal como lo establece la legislación, El Ministerio de Salud y el MINAE son los
responsables de conceder el permiso respectivo para el reúso. El reglamento de vertido
señala claramente los límites máximos permisibles (DBO y/o coliformes fecales). En este
aspecto, debe recalcarse que el límite máximo permisible establecido es de < 1.000
coliformes/100 ml, por lo que sería necesario llevar a cabo modificaciones para el reúso en
89
caña de azúcar y otros cultivos temporales y perennes, así como para la acuicultura,
aspecto que no está contemplado en dicho reglamento.
Se requiere también la participación del SENARA, ya que esta institución ha participado
en proyectos de riego y en la protección de los acuíferos. También se necesita el concurso
del MAG, el cual tendría amplia participación en la asesoría técnica y capacitación
requerida.
Este proyecto puede ser dirigido dentro de la estructura organizativa del AyA por el
ingeniero responsable de la operación y mantenimiento de la planta de tratamiento, con el
apoyo de la Unidad de Aguas Residuales de la Dirección de Operación de Sistemas, Nivel
Central. Específicamente, estarían a cargo los ingenieros sanitarios Leonardo Moya
González y Dagoberto Araya Villalobos, ambos de amplia trayectoria en el AyA.
10.11 Propuesta para mejorar el marco legal
Un marco legal bien definido es fundamental para asegurar el éxito de los sistemas
integrados de tratamiento y uso de aguas residuales. Para ello, se propone llevar a cabo
propuestas de modificación en el capítulo VI Reúso de Aguas Residuales, del Reglamento
de Vertido, principalmente en los aspectos relacionados con los diferentes tipos de reúso
permitidos y con los límites máximos permisibles. Este capítulo es muy general debido
principalmente a que no se ha extendido el reúso de aguas residuales en el país.
Con respecto a las tarifas, la venta de agua residual tratada para riego no está tipificada en
la ley que da origen al AyA, por lo que es necesario incorporar estas variable en la lista de
servicios que puede brindar esta institución, así como el tipo de medición y estructura
tarifaria. La Institución responsable de esta autorización es la ARESEP.
11.
Conclusiones y recomendacione s
La planta de tratamiento de aguas residuales existente, de acuerdo con los valores de
diseño, está operando con sobrecarga orgánica (CO diseño = 1.175 kg DBO/d, CO actual
= 2.217 kg DBO/d). Adicionalmente tiene problemas serios de funcionamiento en cada
uno de los procesos de tratamiento, los cuales han ocasionado que los valores del efluente
no cumplan con los límites máximos permisibles que establece el reglamento de vertido
vigente. Se observan lodos flotando en el sedimentador primario y secundario, y un agua
de color negro y olor desagradable en el tanque de aereación.
El material retenido en el sedimentador primario y los lodos de purga del sedimentador
secundario se conducen hasta unas lagunas de lodos, donde se producen olores muy
desagradables debido a la descomposición anaeróbica del lodo.
Físicamente, las instalaciones tienen un buen estado de conservación, no así las lagunas
que presentan un estado total de abandono y cuya superficie está cubierta de una gran
cantidad de maleza.
Las áreas agrícolas de la zona no utilizan agua superficial o subterránea para riego, y
90
dependen exclusivamente del agua que precipita durante los seis meses de la época
lluviosa. El nivel freático está muy cerca de la superficie del terreno.
En el caso de la zona agrícola denominada como Barrio Santa Fe, compuesta por 60
hectáreas de tierra, durante los meses de la época seca no cuenta con agua para el riego de
sus pequeñas parcelas, y los pozos excavados de cuatro metros de profundidad llegan a
secarse completamente. Generalmente, durante esta época tienen fuertes pérdidas en los
cultivos y deben ir a buscar empleo para cubrir sus necesidades económicas. Los
parceleros cultivan maíz, frijol, yuca y plátano, principalmente. Debe investigarse la
situación legal en la propiedad de las parcelas.
La otra zona agrícola abarca 770 hectáreas y sus tierras pertenecen a varias empresas. Se
cultiva caña de azúcar y arroz.
El administrador del servicio de agua potable, alcantarillado sanitario y tratamiento de las
aguas residuales es el AyA, el cual afronta actualmente una situación económica estable
gracias a la aprobación por parte de la ARESEP de un aumento de 25% en las tarifas.
Además, el AyA ha invertido en recursos para la compra y colocación de medidores de
agua, y en el sistema financiero contable, que le ha permitido separar los costos e ingresos
por los servicios que presta. Debido a lo plano del terreno, el sistema de alcantarillado
sanitario requiere varias estaciones de bombeo para impulsar el agua residual hasta la
planta, lo cual significa un alto costo en el pago mensual de electricidad y mantenimiento y
en la reposición de los equipos de bombeo (incrementa los costos).
Las aguas residuales tratadas (y desinfectadas) en la planta son descargadas en el estero de
Chacarita, cuyos canales y manglares están altamente contaminados debido principalmente
a la gran cantidad de descargas de las industrias que se localizan a lo largo de este estero y
del estero de Puntarenas. Cerca del punto de descarga viven varias familias que están en
peligro de sufrir problemas de salud y enfermedades debido a la gran cantidad de
coliformes fecales y otras bacterias que transporta esta agua.
Los acuíferos Barranca y El Roble están en riesgo de contaminarse por coliformes fecales
y nitratos, debido a la vulnerabilidad que presentan y también porque 21% de la población
actual utiliza tanque séptico y drenaje o letrina para disponer sus aguas residuales.
La experiencia nacional en reúso específicamente para riego, ha sido muy poca y en la
zona de estudio no se ha utilizado en ninguna área destinada a la agricultura. Desde el
punto de vista legal, se permite el reúso en zonas verdes, lavado de automóviles, combate
de incendios, silvicultura, cultivos comestibles incluidos los que se consumen crudos,
pastos para ganado lechero, forrajes, cultivos de fibras y semillas, recreativo, paisajes y en
la construcción. Sin embargo, es necesario insistir que prácticamente no se cuenta con
experiencia en este campo debido principalmente a la abundancia del recurso hídrico en
casi todas las zonas de Costa Rica.
Se plantea la opción de construir un sistema de lagunas facultativas, tratamiento primario y
secundario, que sustituya la planta de tratamiento actual, de forma que se reduzcan los
91
impactos ambientales negativos generados por el mal funcionamiento de la planta tipo
lodos activados, disminuyan sensiblemente los costos de operación y mantenimiento, se
reduzca la contaminación en el estero de Chacarita y se aplique el reúso en el cultivo de la
caña de azúcar.
Se recomienda llevar a cabo los siguientes estudios en las zonas agrícolas seleccionadas,
para el reúso, independientemente de cualquier otra propuesta de sistema integrado.
− Estratificación de los suelos para determinar las zonas de mayor amortiguamiento ante
cierto tipo de contaminantes.
− Calidad actual del suelo respecto a fertilizantes, plaguicidas y aumento en la salinidad
por usos agrícolas.
− Pruebas de infiltración.
− Localización de pozos construidos en esas zonas agrícolas para el control de la calidad
del agua subterránea.
Se recomiendan también las siguientes acciones:
− Elaboración de una propuesta por parte del AyA a la ARESEP, que incluya las tarifas
por la venta del servicio, monitoreo y control del agua de reúso. En todo caso esta debe
medirse.
− El AyA debe coordinar con el MINAE, MS, SENARA, IDA y la municipalidad local,
los permisos correspondientes.
− El AyA debe llevar a cabo un Estudio de Impacto Ambiental del proyecto.
− Revisar la legislación actual relativa al reúso.
− Definir quién será el responsable de la capacitación a los usuarios del agua residual para
su reúso y capacitación agrícola.
12.
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y alcantarillado sanitario. Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA).
93