PSMV caceres - Inicio - Corantioquia
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TABLA DE CONTENIDO<br />
1 DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO ........................................... 13<br />
1.1 CONDICIONES GENERALES DE SANEAMIENTO DEL MUNICIPIO (CARACTERÍSTICAS,<br />
ESTADO Y FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA ........................................................................... 13<br />
1.1.1 Antecedentes del Sistema ................................................................................ 13<br />
1.1.2 Estado Físico del Sistema de Alcantarillado combinado en el Municipio ....... 15<br />
1.1.3 Descripción Física de los Distritos Principales ................................................ 16<br />
1.1.4 Descripción Física de los Distritos Aislados .................................................... 21<br />
1.1.5 Criterios y Parámetros Básicos para la Simulación Hidráulica ....................... 28<br />
1.1.6 Análisis de Resultados por Distrito .................................................................. 34<br />
1.1.7 CONCLUSIONES ............................................................................................. 40<br />
1.2 ANÁLISIS DEL SISTEMA DE AGUAS LLUVIAS ................................................................. 43<br />
1.3 ANÁLISIS DE RECOLECCIÓN, TRATAMIENTO Y DISPOSICIÓN FINAL DE AGUAS SERVIDAS<br />
44<br />
1.4 REDES DE RECOLECCIÓN (LOCALES, COLECTORES, LONGITUD, DIÁMETRO) ............... 44<br />
1.5 TRATAMIENTO Y DISPOSICIÓN FINAL DE AGUAS RESIDUALES (SI EXISTE, CAPACIDAD,<br />
ESTADO, FUENTE RECEPTORA, POBLACIÓN ABASTECIDA, ETC.) ............................................ 44<br />
1.6 DESCRIPCIÓN DEL MARCO LEGAL (ESTATUTOS, REGLAMENTO, CONTROL FISCAL) ...... 44<br />
1.7 ORGANIZACIÓN ADMINISTRATIVA (ORGANIGRAMA, ZONA DE INFLUENCIA) ................... 44<br />
1.7.1 MISIÓN ............................................................................................................. 45<br />
1.7.2 VISIÓN .............................................................................................................. 45<br />
1.7.3 ORGANIGRAMA E.S.P. ................................................................................... 45<br />
1.8 POBLACIÓN TOTAL .................................................................................................... 37<br />
1.9 NÚMERO TOTAL DE VIVIENDAS ................................................................................... 37<br />
1.10 NÚMERO DE PERSONAS PROMEDIO POR VIVIENDA ..................................................... 37<br />
1.11 POBLACIÓN ATENDIDA CON ACUEDUCTO Y CON ALCANTARILLADO .............................. 38<br />
1.12 COBERTURA DE ACUEDUCTO (%) .............................................................................. 38<br />
1.13 COBERTURA DE ALCANTARILLADO (%) ...................................................................... 38<br />
1.14 NÚMERO DE MACROMEDIDORES, SI EXISTEN ............................................................. 38<br />
1.15 VOLUMEN DE AGUA PRODUCIDA, ENTREGADA Y FACTURADA ...................................... 38<br />
1.16 PÉRDIDAS (%)........................................................................................................... 39<br />
1.17 NÚMERO TOTAL DE SUSCRIPTORES DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO .................... 40<br />
1.18 NÚMERO TOTAL DE MEDIDORES INSTALADOS, EN FUNCIONAMIENTO Y LEÍDOS ............ 40<br />
1.19 COBERTURA DE MICROMEDICIÓN (%) ........................................................................ 41<br />
1.20 VALOR MENSUAL FACTURADO Y RECAUDADO (ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO) ....... 41<br />
1.21 ESTRUCTURA Y NIVELES TARIFARIOS (ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO) ................... 37<br />
1.22 ESTADO DE LA CARTERA ........................................................................................... 38<br />
1.23 EXISTENCIA DE MANUALES DE OPERACIÓN ................................................................ 37<br />
1.24 SISTEMATIZACIÓN DE PROCESOS ADMINISTRATIVOS Y COMERCIALES......................... 37<br />
1.25 ACTUALIZACIÓN DE PARÁMETROS DE DISEÑO DEL PLAN MAESTRO ............................ 37<br />
2 IDENTIFICACIÓN DE LA TOTALIDAD DE LOS VERTIMIENTOS PUNTUALES DE<br />
A.R. ....................................................................................................................................... 37<br />
2.1 IDENTIFICÓ DESCARGA DE AGUA COMBINADA ............................................................. 37<br />
2.1.1 Descarga Calle del Silencio ............................................................................. 38<br />
2.1.2 Descarga Sector del Matadero ........................................................................ 38<br />
2.1.3 Descarga Carrera 50ª ....................................................................................... 39<br />
2.1.4 Descargas de la Magdalena ............................................................................ 39<br />
1
2.1.5 Descarga Sector de la Escuela ........................................................................ 39<br />
2.1.6 Descarga Lobón ............................................................................................... 40<br />
2.2 IDENTIFICÓ DESCARGA DE AGUAS PLUVIALES ............................................................ 41<br />
2.3 IDENTIFICÓ DESCARGAS DE AGUAS RESIDUALES ........................................................ 41<br />
2.4 IDENTIFICACIÓN DE LAS FUENTES RECEPTORAS DESDE EL PUNTO DE VISTA<br />
GEOMORFOLÓGICO ............................................................................................................. 41<br />
2.4.1 Geomorfología .................................................................................................. 43<br />
2.5 IDENTIFICACIÓN DE FUENTES CONTINUAS E INTERMITENTES ...................................... 44<br />
2.6 IDENTIFICACIÓN DE FUENTES LÉNTICAS O LÓTICAS .................................................... 45<br />
2.7 A QUÉ CUENCA O MICROCUENCA PERTENECE ............................................................ 45<br />
2.8 LO ANTERIOR SE ENTREGÓ EN MAPAS DE ARC GIS .................................................... 45<br />
3 CARACTERIZACIÓN DEL ESTADO DE LAS DESCARGAS REPRESENTATIVAS<br />
DE A.R., DE LAS CORRIENTES, TRAMOS O CUERPOS DE AGUAS RECEPTORES . 45<br />
3.1 ANÁLISIS DE CALIDAD DEL AGUA (ICA) ...................................................................... 45<br />
3.2 IDENTIFICACIÓN DE LOS COMPONENTES CRÍTICOS ..................................................... 48<br />
3.3 MUESTREO COMPLETO PARA DESCARGAS DE A.R. Y/O COMBINADAS ......................... 48<br />
MUESTREO COMPLETO PARA FUENTES DE AGUAS RECEPTORAS DE A.R .................... 48<br />
3.4 48<br />
3.4.1 Recipientes y Equipos Empleados en los Muestreos ...................................... 48<br />
3.4.2 Parámetros medidos en Campo ...................................................................... 48<br />
3.4.3 Parámetros Determinados en el Laboratorio ................................................... 49<br />
3.4.4 Procedimiento para la Toma de Muestras ....................................................... 49<br />
3.4.5 Preparación y Llenado de Recipientes para Análisis de Laboratorio ............. 50<br />
3.4.6 Envío y Entrega de Muestras al Laboratorio ................................................... 50<br />
3.4.7 Manejo de Residuos Generados en Campo .................................................... 50<br />
3.4.8 Caracterización Fisicoquímica y Microbiológica de la Fuente Oferente ......... 52<br />
4 DOCUMENTACIÓN DEL ESTADO DE LA CORRIENTE, TRAMO O CUERPO DE<br />
AGUA RECEPTOR EN TÉRMINOS DE CALIDAD ............................................................ 53<br />
4.1 ESTUDIO GENERAL DE LAS CONDICIONES HIDROLÓGICAS DE LAS PRINCIPALES FUENTES<br />
RECEPTORAS DEL VERTIMIENTO DE A. R. Y/O PLUVIALES ..................................................... 53<br />
4.1.1 Generalidades de la Cuenca. ........................................................................... 53<br />
4.1.1.1 Visita de Campo ....................................................................................... 53<br />
4.1.1.2 Análisis de la Precipitación: Distribución Espacial y Ciclo Anual Promedio<br />
56<br />
4.1.1.3 Análisis de la Evapotranspiración: Distribución Espacial ........................ 59<br />
4.1.1.4 Caudal Medio Estimado en la Fuente ...................................................... 61<br />
4.1.1.5 Caudales Máximos ................................................................................... 62<br />
4.1.1.6 Parámetros Morfométricos en la Cuenca ................................................ 63<br />
4.1.1.7 Perfil Longitudinal del Cauce Principal y Procesos Fluviales Involucrados<br />
65<br />
4.1.1.8 Intensidad de Diseño y Magnitud de la Precipitación para Diferentes<br />
Periodos de Retorno.................................................................................................. 66<br />
4.1.1.9 Distribución Temporal de la Lluvia ........................................................... 68<br />
4.1.1.10 Pérdidas Hidrológicas .......................................................................... 68<br />
4.1.1.11 Método de los Hidrogramas Unitarios Sintéticos ................................. 71<br />
4.1.1.12 Método Racional ................................................................................... 80<br />
4.1.1.13 Regionalización de Características Medias ......................................... 81<br />
4.1.1.14 Caudales de Diseño Seleccionados .................................................... 83<br />
4.1.2 Caudales Mínimos ............................................................................................ 85<br />
2
4.1.2.1 Regionalización de Características Medias ............................................. 86<br />
4.1.2.2 Curva de Recesión ................................................................................... 90<br />
4.1.2.3 Caudales Mínimos Seleccionados ........................................................... 91<br />
5 PROYECCIONES DE LA CARGA CONTAMINANTE GENERADA, RECOLECTADA,<br />
TRANSPORTADA Y TRATADA, POR VERTIMIENTO Y POR CORRIENTE .................. 93<br />
5.1 PROYECCIÓN DE LA POBLACIÓN PARA EL MODELO DE MEZCLA PARA DBO ................ 99<br />
5.2 PROYECCIÓN DEL NIVEL DE COMPLEJIDAD PARA EL MODELO DE MEZCLA PARA DBO . 99<br />
5.3 SE PLANTEARON ALTERNATIVAS PARA REHABILITAR, AMPLIAR O MEJORAR LAS<br />
INSTALACIONES ACTUALES .................................................................................................. 99<br />
5.4 SE PRESENTÓ ACTUALIZACIONES DE PLANOS DE LOCALIZACIÓN GENERAL O ESPECÍFICA<br />
EN FORMATO SHAPE DE ARC GIS ......................................................................................... 99<br />
6 OBJETIVOS DE REDUCCIÓN DEL NÚMERO DE VERTIMIENTOS PUNTUALES 100<br />
6.1 METAS DE CALIDAD ................................................................................................. 102<br />
7 DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LOS PROGRAMAS, PROYECTOS Y<br />
ACTIVIDADES ................................................................................................................... 104<br />
7.1 ALCANTARILLADO SANITARIO ................................................................................... 104<br />
7.2 ALCANTARILLADO PLUVIAL ....................................................................................... 104<br />
7.3 ALCANTARILLADO COMBINADO ................................................................................ 104<br />
8 SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES ...................................... 104<br />
8.1 EL MUNICIPIO CUENTA CON PTAR ........................................................................... 104<br />
8.2 FECHAS DE CONSTRUCCIÓN E INICIACIÓN DE OPERACIÓN DEL SISTEMA ................... 105<br />
8.3 INCLUSIÓN DE COSTOS EN EL PLAN DE INVERSIÓN DEL PROYECTO ........................... 106<br />
9 FORMULACIÓN DE INDICADORES DE SEGUIMIENTO ........................................ 106<br />
9.1 FORMULACIÓN DE INDICADORES DE SEGUIMIENTO QUE REFLEJAN EL AVANCE FÍSICO<br />
106<br />
10 DESCRIPCIÓN DE ASPECTOS FÍSICOS ................................................................. 107<br />
10.1 LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA .................................................................................... 107<br />
10.2 LÍMITES ................................................................................................................... 107<br />
10.3 VÍAS DE COMUNICACIÓN .......................................................................................... 108<br />
10.4 HIDROLOGÍA............................................................................................................ 108<br />
10.4.1 Río Cauca ....................................................................................................... 108<br />
10.4.2 Quebrada Nicapa ........................................................................................... 110<br />
10.4.3 Quebrada Juan de la Hoz .............................................................................. 110<br />
10.4.4 Caños Menores .............................................................................................. 110<br />
10.5 HIDROGEOLOGÍA ..................................................................................................... 111<br />
10.6 CLIMATOLOGÍA Y METEOROLOGÍA ............................................................................ 111<br />
10.6.1 Zonas de Vida................................................................................................. 111<br />
10.6.2 Clima ............................................................................................................... 112<br />
10.7 TIPOS DE SUELO ..................................................................................................... 113<br />
10.8 TOPOGRAFÍA ........................................................................................................... 114<br />
10.9 CARTOGRAFÍA ......................................................................................................... 114<br />
10.10 SEDIMENTOS ........................................................................................................... 114<br />
10.11 GEOLOGÍA .............................................................................................................. 115<br />
10.11.1 Rocas Paleozoicas ......................................................................................... 115<br />
10.11.2 Rocas Jurasicas ............................................................................................. 116<br />
3
10.11.3 Rocas Terciarias ............................................................................................. 116<br />
10.11.4 Depósitos Cuaternarios .................................................................................. 117<br />
10.11.5 Estructuras Geológicas .................................................................................. 117<br />
10.11.6 Geología de la Zona Urbana .......................................................................... 118<br />
10.11.7 Litología y Geomorfología ........................................................................ 118119<br />
10.11.8 Procesos Morfodinámicos .............................................................................. 120<br />
10.11.8.1 Erosión Concentrada en Surcos y Cárcavas ..................................... 120<br />
10.11.8.2 Erosión Fluvial .................................................................................... 121<br />
10.11.8.3 Terraceo ............................................................................................. 122<br />
10.11.8.4 Deslizamientos ................................................................................... 122<br />
10.12 PAVIMENTOS ........................................................................................................... 123<br />
10.13 SERVICIOS PÚBLICOS .............................................................................................. 123<br />
10.13.1 Servicio de Energía ........................................................................................ 124<br />
10.13.2 Servicio de Telefonía ...................................................................................... 124<br />
10.13.3 Servicio de Aseo ............................................................................................. 124<br />
10.14 DISPOSICIÓN URBANÍSTICA ...................................................................................... 125<br />
10.14.1 Clasificación de Suelos .................................................................................. 125<br />
10.14.1.1 Suelo Urbano ...................................................................................... 125<br />
10.14.1.2 Suelo de Expansión o Desarrollo Urbano .......................................... 126<br />
10.14.2 Equipamento Urbano...................................................................................... 126<br />
10.14.2.1 Espacio Público .................................................................................. 126<br />
10.15 SISMOLOGÍA Y ZONAS DE POTENCIAL RIESGO .......................................................... 126<br />
10.15.1 Análisis de Amenazas .................................................................................... 126<br />
10.15.1.1 Amenaza Alta por Inundación ............................................................ 127<br />
10.15.1.2 Amenaza Alta por Socavación de Orillas........................................... 128<br />
10.15.1.3 Amenaza Media por Erosión Concentrada ........................................ 128<br />
10.15.2 Amenaza Sísmica ........................................................................................... 129<br />
10.16 MAPAS DE ARC-VIEW .............................................................................................. 130<br />
11 CARACTERÍSICAS SOCIOECONÓMICAS ............................................................... 130<br />
11.1 POBLACIÓN ACTUAL ................................................................................................ 130<br />
11.2 ESTRATIFICACIÓN ................................................................................................... 131<br />
11.3 ÍNDICE DE NBI......................................................................................................... 132<br />
11.4 POBLACIÓN DE MISERIA ........................................................................................... 132<br />
11.5 USOS DEL SUELO .................................................................................................... 133<br />
11.6 CONDICIONES SOCIALES ......................................................................................... 133<br />
11.7 SALUD PÚBLICA ....................................................................................................... 133<br />
11.8 ASPECTOS EDUCATIVOS .......................................................................................... 133<br />
11.9 ORGANIZACIONES CIVICAS ...................................................................................... 134<br />
11.10 TARIFAS DE LOS SERVICIOS PÚBLICOS ..................................................................... 134<br />
11.11 DISPONIBILIDAD DE RECURSOS HUMANOS ............................................................... 134<br />
12 COMO REALIZAR EL DIAGNÓSTICO ...................................................................... 134<br />
12.1 PROYECCIÓN DE LA POBLACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO SEGÚN RAS ........................ 134<br />
12.2 NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL ÁREA DE ESTUDIO SEGÚN RAS: ................................... 150<br />
12.2.1 Definición del Nivel de Complejidad según la Población Proyectada ........... 150<br />
12.2.2 Definición del Nivel de Complejidad según la Capacidad Económica .......... 151<br />
12.3 DEFINIR DOTACIÓN DE CONSUMO DE AGUA EN EL ÁREA DE ESTUDIO ........................ 151<br />
12.4 DEFINIR EL COEFICIENTE DE RETORNO DE A.R. SEGÚN RAS ................................... 152<br />
12.5 DEFINIR EL % DE COBERTURA DE ACUEDUCTO, ALCANTARILLADO, ASEO ................. 152<br />
12.6 PLANO EN ARCVIEW CON MANZANAS, LOTES, VIVIENDAS ......................................... 153<br />
4
12.7 INCLUIR TUBERÍAS DE ALCANTARILLADO, SENTIDOS Y FUENTES RECEPTORAS .......... 153<br />
12.8 AFOROS A LAS DESCARGAS DE A.R. MUESTREOS Y CARACTERIZACIÓN ................... 153<br />
12.8.1 . Criterios para la Definición de los Puntos de Descarga a Monitorear ........ 153<br />
12.8.2 Descripción de los Puntos de Muestreo ........................................................ 153<br />
12.8.3 Proceso de Muestreo de Aguas Residuales .................................................. 154<br />
12.8.3.1 Equipos y Recipientes Empleados en el Muestreo ........................... 154<br />
12.8.3.2 Aforo de Descargas ............................................................................ 154<br />
12.8.3.3 Recolección de las Muestras ............................................................. 155<br />
12.8.3.4 Preparación y Llenado de Recipientes para Análisis de Laboratorio 155<br />
12.8.3.5 Envío y Entrega de Muestras al Laboratorio ..................................... 156<br />
12.8.3.6 Manejo de Residuos Generados en Campo ...................................... 156<br />
12.8.4 Registro de Datos de Campo para Aforo y Toma de Muestras de ARU ...... 157<br />
12.8.4.1 Descarga No 1 .................................................................................... 157<br />
12.8.4.2 Descarga No 2 .................................................................................... 158<br />
12.8.5 Características Fisicoquímicas de Las ARU .................................................. 159<br />
12.9 REGISTRO DE CONSUMOS PROMEDIO DE AGUA POR SEMESTRE ............................... 160<br />
13 COMO REPRESENTAR LAS ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN PARA RECOGER<br />
Y/O TRATAR LAS A.R. EN EL ÁREA DE ESTUDIO ...................................................... 161<br />
13.1 . CRITERIOS Y PARÁMETROS GENERALES DE DISEÑO ............................... 161<br />
13.2 OPTIMIZACIÓN DE LAS REDES DE ALCANTARILLADO .................................. 162<br />
13.2.1 Circuito Nº 1 - PTAR CENTRAL .................................................................... 164<br />
13.2.2 Circuito Nº 2 – Costa de Oro .......................................................................... 167<br />
13.2.3 CIRCUITO independiente Nº1. Cra 49 x Trans. 47 y Calle 49 ...................... 170<br />
13.2.4 CIRCUITO independiente Nº2. UBICADO ENTRE Dg. 49 x Trans. 45 ........ 171<br />
13.2.5 CIRCUITO Nº3. Juan de La Hostia ................................................................ 172<br />
13.2.6 CIRCUITO Nº4. EL Cementerio ..................................................................... 173<br />
13.2.7 Descargas directas al río Cauca .................................................................... 174<br />
13.2.8 Simulación Hidráulica ..................................................................................... 175<br />
13.2.9 Ventajas de la optimización del alcantarillado urbano ................................... 177<br />
13.2.10 Consideraciones Finales ................................................................................ 178<br />
13.3 SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES ................................ 179<br />
13.4 ALTERNATIVAS DE TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES .............. 180<br />
13.4.1 Tratamientos Independientes ......................................................................... 180<br />
13.4.2 Descarga directa al río Cauca ........................................................................ 181<br />
13.4.3 Tratamientos propuestos para los circuitos principales................................. 182<br />
13.4.3.1 Alternativa No.1. Planta de tratamiento central y bombeo del sector de<br />
Costa de Oro a ésta ................................................................................................ 182<br />
13.4.3.2 Alternativa No.2. Dos plantas de tratamiento de aguas residuales para<br />
el 96% de la población ............................................................................................ 184<br />
13.5 APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA SELTAR ............................................................ 185<br />
13.5.1 Metodología SELTAR para la Alternativa 1: .................................................. 186<br />
13.5.1.1 Cálculo de la Proyección de la Población según la metodología ...... 186<br />
13.5.1.2 Cálculo del rezago del Alcantarillado y de la relación DBO5/DQO ... 186<br />
13.5.1.3 Aspectos Ambientales ........................................................................ 186<br />
13.5.1.4 Aspectos Socioculturales ................................................................... 188<br />
13.5.1.5 Aspectos Tecnológicos ...................................................................... 192<br />
13.5.1.6 Diseño del tren de tratamiento propuesto .......................................... 197<br />
13.5.2 Metodología Seltar para la Alternativa No.2 .................................................. 200<br />
13.5.2.1 Cálculo de la Proyección de la Población según la metodología para<br />
PTAR CDO 200<br />
5
13.5.2.2 Cálculo del rezago del Alcantarillado y de la relación DBO5/DQO ... 200<br />
13.5.2.3 Aspectos Ambientales ........................................................................ 200<br />
13.5.2.4 Aspectos Socioculturales para la zona de Costa de Oro .................. 201<br />
13.5.2.5 Aspectos Tecnológicos ...................................................................... 204<br />
13.5.2.6 Diseño del tren de tratamiento propuesto .......................................... 210<br />
13.6 ASPECTOS GEOLÓGICOS Y AMBIENTALES DE LOS SITIOS PARA LOS SISTEMAS DE<br />
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES ............................................................................... 213<br />
13.7 SISTEMA CENTRAL .................................................................................................. 213<br />
13.7.1 Sistema Costa de oro ..................................................................................... 215<br />
13.8 DISEÑOS COLECTORES PRINCIPALES QUE RECOGEN LAS DESCARGAS PUNTUALES DE<br />
A.R. EN PLANOS CAD Y LOCALIZAR LOS DISEÑOS DE LAS VISTAS EN PLANTA ..................... 220<br />
13.9 ALTERNATIVAS DE TRATAMIENTO EN EL SITIO DE ORIGEN ......................................... 220<br />
13.10 ANÁLISIS SOCIOECONÓMICO DE LAS ALTERNATIVAS DE RECOLECCIÓN Y TRATAMIENTO<br />
220<br />
13.11 COSTEAR ALTERNATIVAS PROPUESTAS DE RECOLECCIÓN Y TRATAMIENTO .............. 220<br />
13.11.1 Costos de los sistemas de tratamiento independientes ................................ 220<br />
13.11.2 COSTO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE LA ALTERNATIVA 1. PTAR<br />
CENTRAL .................................................................................................................... 221<br />
13.12 COSTO DE LAS OBRAS PARA EL SISTEMA DE ALCANTARILLADO ................................. 226<br />
13.13 CÁLCULOS DE ICA Y LOCALIZACIÓN EN ARCVIEW: ................................................... 229<br />
13.14 ANÁLISIS DE META DE REMOCIÓN DE CARGA CONTAMINANTE ................................... 229<br />
14 COMO PRESENTAR LA FASE DE DISEÑOS DEFINITIVOS, CANTIDADES DE<br />
OBRA, PRESUPUESTO, PLAN DE CUMPLIMIENTO .................................................... 230<br />
14.1 RECOPILACIÓN DE INFORMES DE DIAGNÓSTICO Y ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN ....... 230<br />
PROGRAMAS DE MUESTREO Y ESTACIONES DE MUESTREO PARA EL CONTROL Y<br />
SEGUIMIENTO .................................................................................................................... 230<br />
14.2 230<br />
14.3 ACTIVIDADES DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE INFRAESTRUCTURA .................. 230<br />
14.3.1 Programa de instalación y mantenimiento de micromedición ....................... 230<br />
14.3.2 Programa de reducción de pérdidas técnicas ............................................... 231<br />
14.3.3 Fondo de Reposición y de atención de emergencias .................................... 231<br />
14.4 ACTIVIDADES Y PROGRAMAS FINANCIEROS PARA SOSTENIBILIDAD ........................... 231<br />
14.4.1 Programas de recuperación de cartera ......................................................... 231<br />
14.4.2 Programa de reducción de costos ................................................................. 232<br />
14.5 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES Y PROPUESTA DE FINANCIACIÓN ............................. 233<br />
14.6 CAPACIDAD DE ENDEUDAMIENTO DEL MUNICIPIO Y E.S.P. SEGÚN ICN .................... 234<br />
14.6.1 SUPUESTOS .................................................................................................. 234<br />
14.6.2 CALCULO DE LA CUOTA ANUAL ................................................................ 234<br />
14.7 PRESENTAR POR SEPARADO CADA ACTIVIDAD Y APU .............................................. 235<br />
14.8 ESQUEMA DE PRIORIZACIÓN SEGÚN EL RAS ........................................................... 235<br />
14.8.1 SISTEMA DE ALCANTARILLADO ................................................................ 236<br />
14.8.1.1 Proyecto de ampliación de cobertura en recolección y transporte de<br />
aguas residuales ..................................................................................................... 238<br />
14.8.1.2 Programa de rehabilitación de redes y manejo de aguas lluvias ...... 239<br />
14.8.2 Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales .............................................. 239<br />
15 PRESENTACIÓN DE PLANOS Y DOCUMENTOS ................................................... 241<br />
15.1 ORIGINAL Y 2 COPIAS HELIOGRÁFICAS DE PLANOS ................................................... 241<br />
16 PROGRAMA DE ACCIÓN INSTITUCIONAL ............................................................. 241<br />
6
16.1 PROGRAMA DE ACCIÓN INSTITUCIONAL DEL ENTE ADMINISTRADOR .......................... 241<br />
17 ASPECTOS FINANCIEROS ....................................................................................... 241<br />
17.1 PLAN FINANCIERO DEL PROYECTO ........................................................................... 241<br />
18 PLAN DE EJECUCIÓN DEL PROYECTO ................................................................. 241<br />
18.1 PLANEAMIENTO DE LA EJECUCIÓN DEL PROYECTO, DIAGRAMA DE BARRAS ............... 241<br />
18.2 COSTO DE GERENCIA, INTERVENTORÍA E IMPREVISTOS DEL <strong>PSMV</strong> ......................... 242<br />
18.3 PLAN TENTATIVO DE EJECUCIÓN DEL <strong>PSMV</strong> ............................................................ 243<br />
INDICE DE TABLAS<br />
Tabla 1 Características Físicas del Distrito 1 ...................................................................... 17<br />
Tabla 2 Características Físicas del Distrito 2 ...................................................................... 18<br />
Tabla 3 Características Físicas del Distrito 3 ...................................................................... 19<br />
Tabla 4 Características Físicas del Distrito 4 ...................................................................... 20<br />
Tabla 5 Características Físicas de los Distritos Aislados .................................................... 22<br />
Tabla 6 Registro Mensual de Agua Producida y de Agua Facturada ................................. 29<br />
Tabla 7 Estaciones de Precipitación de la Región 7 ........................................................... 31<br />
Tabla 8 Parámetros de la Curva IDF en el municipio de Cáceres ...................................... 32<br />
Tabla 9 Intensidades y láminas precipitadas para diferentes períodos de retorno en el<br />
municipio de Cáceres ........................................................................................................... 32<br />
Tabla 10 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 1 ............................................. 35<br />
Tabla 11 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 2 ............................................. 36<br />
Tabla 12 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 3 ............................................. 37<br />
Tabla 13 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 4 ............................................. 38<br />
Tabla 14 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito Aislado 5 ................................ 39<br />
Tabla 15 Resumen del estado del alcantarillado combinado .............................................. 42<br />
Tabla 16 Población de Cáceres según censo DANE 2005 ................................................. 37<br />
Tabla 17 Número de viviendas según censo UNAL 2006 ................................................... 37<br />
Tabla 18 Volumen de agua producida, entregada y facturada 2006 .................................. 39<br />
Tabla 19 Registro mensual de agua producida y de agua facturada 2005 ........................ 39<br />
Tabla 20 Registro mensual de agua producida y de agua facturada 2006 ........................ 40<br />
Tabla 21 Número total de medidores ................................................................................... 41<br />
Tabla 22 ................................................................................................................................ 42<br />
Tabla 23 Estructura y niveles tarifarios del sistema de acueducto ..................................... 37<br />
Tabla 24 Estructura y niveles tarifarios del sistema de alcantarillado................................. 38<br />
Tabla 25 Estado de la cartera 2007 ..................................................................................... 39<br />
Tabla 26 Valores del índice ICA ........................................................................................... 46<br />
Tabla 27 Cálculo del Índice de Calidad del Agua (ICA) ...................................................... 47<br />
Tabla 28 Cálculo del Índice de Calidad del Agua (ICA) ...................................................... 51<br />
Tabla 29 Registro de Parámetros Medidos en Campo ....................................................... 52<br />
Tabla 30 Fuente Oferente (Q. Nicapa) ................................................................................ 52<br />
Tabla 31 Estaciones de precipitación utilizadas en la construcción del campo medio de<br />
lluvias en la cuenca de la quebrada Nicapa ....................................................................... 56<br />
Tabla 32 Temperaturas Medias en el municipio de Cáceres .............................................. 59<br />
Tabla 33 Parámetros morfométricos de la cuenca de la quebrada Nicapa ........................ 65<br />
Tabla 34 Estaciones de Precipitación de la Región 7 ......................................................... 67<br />
Tabla 35 Parámetros de la curva IDF en el municipio de Cáceres ..................................... 67<br />
Tabla 36 Intensidades y láminas precipitadas para diferentes períodos de retorno en el<br />
municipio de Cáceres ........................................................................................................... 67<br />
7
Tabla 37 Distribución temporal de la lluvia con una probabilidad de excedencia de 50% . 68<br />
Tabla 38 Coberturas actuales en la cuenca de la quebrada Nicapa .................................. 68<br />
Tabla 39 Parámetros del modelo de Williams y Hann para la cuenca de estudio.............. 73<br />
Tabla 40 Parámetros del modelo de Snyder para la cuenca de la quebrada Nicapa ........ 76<br />
Tabla 41 Parámetros del modelo del S.C.S para la Quebrada Nicapa ............................. 79<br />
Tabla 42 Caudales máximos en Nicapa por el método de las Hidrógrafas Unitarias<br />
Sintéticas, para diferentes periodos de retorno ................................................................... 79<br />
Tabla 43 Coeficientes de impermeabilidad, tomados de Obras Públicas ........................... 80<br />
Tabla 44 Caudales máximos obtenidos mediante el método racional para la quebrada<br />
Nicapa, en diferentes periodos de retorno ........................................................................... 81<br />
Tabla 45 Caudales máximos obtenidos mediante el método de regionalización de<br />
características medias para la quebrada Nicapa................................................................. 83<br />
Tabla 46 Caudales máximos calculados por diferentes metodologías ............................... 84<br />
Tabla 47 Caudales máximos estimados en la Quebrada Nicapa ....................................... 84<br />
Tabla 48 Caudales mínimos estimados para la quebrada Nicapa mediante regionalización<br />
de características medias. Distribución Log-Normal II ........................................................ 89<br />
Tabla 49 Caudales mínimos estimados para la quebrada Nicapa mediante regionalización<br />
de características medias. Distribución Gumbel.................................................................. 89<br />
Tabla 50 Parámetros regionales para la zona del Cauca (Atlas Hidrológico de Colombia)<br />
.............................................................................................................................................. 91<br />
Tabla 51 Caudales mínimos estimados para la quebrada Nicapa mediante curva regional<br />
de recesión y distribución de probabilidades Gumbel para el tiempo crítico de estío ........ 91<br />
Tabla 52 Caudales mínimos calculados por diferentes metodologías ................................ 92<br />
Tabla 53 Caudales mínimos seleccionados para la quebrada Nicapa ............................... 93<br />
Tabla 54 Datos de entrada proyección de carga contaminante .......................................... 93<br />
Tabla 55 % de AR tratada y año de construcción de las PTAR. ......................................... 94<br />
Tabla 56 Área tributaria asociada a cada descarga o botadero de A.R. ............................ 94<br />
Tabla 57 Proyección de carga contaminante total sistema alcantarillado municipio de<br />
Cáceres................................................................................................................................. 95<br />
Tabla 58 Proyección de carga contaminante B1 ................................................................. 95<br />
Tabla 59 Proyección de carga contaminante B4 ................................................................. 95<br />
Tabla 60 Proyección de carga contaminante BCAÑO ........................................................ 96<br />
Tabla 61 Proyección de carga contaminante B3 ................................................................. 96<br />
Tabla 62 Proyección de carga contaminante B5 ................................................................. 96<br />
Tabla 63 Proyección de carga contaminante BRIO ............................................................ 97<br />
Tabla 64 Proyección de carga Río Cauca ........................................................................... 97<br />
Tabla 65 Proyección de carga Caño sin nombre ................................................................ 98<br />
Tabla 66 Proyección de carga quebrada Nicapa ................................................................ 98<br />
Tabla 67 Reducción de vertimientos puntuales en el corto, mediano y largo plazo ......... 100<br />
Tabla 68 Objetivos de calidad para el municipio de Cáceres ........................................... 102<br />
Tabla 69 Objetivos de calidad para el río Cauca ............................................................... 102<br />
Tabla 70 Proyección de carga para el Río Cauca ............................................................. 103<br />
Tabla 71 Cronograma de actividades ................................................................................ 105<br />
Tabla 72 Zonas de vida presentes en el área de estudio ................................................. 111<br />
Tabla 73 Parámetros climatológicos en el área de estudio ............................................... 112<br />
Tabla 74 Coordenadas Geodésicas del perímetro urbano del municipio de Cáceres ..... 125<br />
Tabla 75 Estratificación socioeconómica Cáceres ............................................................ 131<br />
Tabla 76 Índice de NBI ....................................................................................................... 132<br />
Tabla 77 Población en miseria ........................................................................................... 132<br />
Tabla 78 Proyección de la población ................................................................................. 135<br />
Tabla 79 Tasas de crecimiento por años de la cabecera municipal de Cáceres ............. 135<br />
8
Tabla 80 Proyección de población para cabecera y resto del municipio de Cáceres ...... 135<br />
Tabla 81 Variación de población para la cabecera municipal del municipio de Cáceres<br />
según proyección del DANE .............................................................................................. 137<br />
Tabla 82 Proyecciones de población para la cabecera municipal de Cáceres utilizando<br />
métodos aritmético, geométrico y exponencial del RAS 2.000 ......................................... 140<br />
Tabla 83 Variación de la tasa de población para el método aritmético ........................... 142<br />
Tabla 84 Proyecciones de población para servicios públicos en la cabecera municipal de<br />
Cáceres utilizando proyecciones del DANE 1.995 – 2.005 y métodos aritmético,<br />
geométrico y exponencial del RAS 2.000 .......................................................................... 143<br />
Tabla 85 Proyecciones de Población para la Cabecera Municipal de Cáceres ............... 145<br />
Tabla 86 Tasa promedio geométrico ................................................................................. 148<br />
Tabla 87 Proyecciones de población para la cabecera municipal de Cáceres utilizando<br />
proyecciones del DANE, censo UNAL 2.006 y ecuaciones .............................................. 149<br />
Tabla 88 Definición del nivel de complejidad ..................................................................... 150<br />
Tabla 89 Estratificación socioeconómica en la cabecera municipal de Cáceres ............. 151<br />
Tabla 90 Parámetros de la descarga No. 1 ....................................................................... 159<br />
Tabla 91 Parámetros de la descarga No. 2 ....................................................................... 159<br />
Tabla 92 Registro de consumo promedio de agua por semestre ..................................... 160<br />
Tabla 93 Parámetros de diseño ......................................................................................... 161<br />
Tabla 94 Resumen de resultados simulación hidráulica ................................................... 175<br />
Tabla 95 Distribución de la longitud de la tubería por diámetro para cada uno de los<br />
circuitos ............................................................................................................................... 175<br />
Tabla 96 Ventajas de la optimización del alcantarillado .................................................... 177<br />
Tabla 97 Localización de los sistemas de tratamiento de aguas residuales individuales 180<br />
Tabla 98 Sistemas propuestos y cobertura de población ................................................. 182<br />
Tabla 99 Cálculo del rezago de alcantarillado ................................................................... 186<br />
Tabla 100 Estimación del caudal ....................................................................................... 188<br />
Tabla 101 Listado de Abreviaturas para tratamientos ....................................................... 188<br />
Tabla 102 Tecnologías para el manejo de lodos ............................................................... 189<br />
Tabla 103 Selección de acuerdo a disponibilidad de energía eléctrica ............................ 190<br />
Tabla 104 Selección de acuerdo a disponibilidad de materiales de construcción............ 190<br />
Tabla 105 Selección de tecnología en cabeceras municipales ........................................ 191<br />
Tabla 106 Selección de tecnología en función al centro urbano ...................................... 191<br />
Tabla 107 Selección de tecnología en función al centro urbano ...................................... 192<br />
Tabla 108 Selección de tecnología en función del caudal ................................................ 192<br />
Tabla 109 Selección de tecnología en función de la temperatura .................................... 193<br />
Tabla 110 Selección de tecnología en función de la pendiente ........................................ 193<br />
Tabla 111 Selección de tecnología en función de la permeabilidad ................................. 193<br />
Tabla 112 Selección de tecnología en función del nivel freático ...................................... 194<br />
Tabla 113 Selección de tecnología en función del caudal ................................................ 194<br />
Tabla 114 Selección de tecnología en función de la temperatura .................................... 195<br />
Tabla 115 Selección de tecnología en función de la temperatura .................................... 195<br />
Tabla 116 Selección de tecnología en función del nivel freático ...................................... 196<br />
Tabla 117 Selección de tecnología en función de la pendiente ........................................ 196<br />
Tabla 118 Selección de tecnología en función de la permeabilidad ................................. 197<br />
Tabla 119 Esquemas viables para la implementación de la PTAR .................................. 197<br />
Tabla 120 Cálculo del rezago de alcantarillado ................................................................. 200<br />
Tabla 121 Estimación del caudal ....................................................................................... 201<br />
Tabla 122 Selección de acuerdo a disponibilidad de energía eléctrica ............................ 201<br />
Tabla 123 Selección de acuerdo a disponibilidad de materiales de construcción............ 202<br />
Tabla 124 Selección de tecnología en cabeceras municipales ........................................ 203<br />
9
Tabla 125 Selección de tecnología en función al centro urbano ...................................... 203<br />
Tabla 126 Selección de tecnología en función al centro urbano ...................................... 204<br />
Tabla 127 Selección de tecnología en función del caudal ................................................ 204<br />
Tabla 128 Selección de tecnología en función de la temperatura .................................... 205<br />
Tabla 129 Selección de tecnología en función de la pendiente ........................................ 205<br />
Tabla 130 Selección de tecnología en función de la permeabilidad ................................. 205<br />
Tabla 131 Selección de tecnología en función del nivel freático ...................................... 206<br />
Tabla 129 Selección de tecnología en cabeceras municipales ........................................ 206<br />
Tabla 133 Selección de tecnología en función del caudal ................................................ 207<br />
Tabla 134 Selección de tecnología en función de la temperatura .................................... 207<br />
Tabla 135 Selección de tecnología en función de la temperatura .................................... 207<br />
Tabla 136 Selección de tecnología en función del nivel freático ...................................... 209<br />
Tabla 137 Selección de tecnología en función de la pendiente ........................................ 209<br />
Tabla 138 Selección de tecnología en función de la permeabilidad ................................. 209<br />
Tabla 139 Esquemas viables para la implementación de la PTAR .................................. 210<br />
Tabla 140 Costos de los Sistemas de tratamiento individuales ........................................ 220<br />
Tabla 137 Costo PTAR CENTRAL .................................................................................... 221<br />
Tabla 138 Costo obras sistema de alcantarillado .............................................................. 226<br />
Tabla 139 Propuesta de financiación ................................................................................. 233<br />
Tabla 140 Capacidad de endeudamiento Municipio – E.S.P ............................................ 235<br />
Tabla 141 Situación actual del alcantarillado .................................................................... 235<br />
Tabla 142 VALORES MÁXIMOS DE LOS PARÁMETROS DE COBERTURA SISTEMA<br />
DE ALCANTARILLADO ..................................................................................................... 237<br />
Tabla 142 Valores máximos de los parámetros de cobertura para un sistema de<br />
tratamiento de aguas residuales ........................................................................................ 239<br />
INDICE DE ILUSTRACIONES<br />
Ilustración 1 Descarga de las aguas residuales en la parte posterior de las viviendas ..... 14<br />
Ilustración 2 Se observa el impacto de las descargas de aguas residuales al suelo<br />
siguiendo el drenaje natural ................................................................................................. 15<br />
Ilustración 3 Localización de 9 botaderos de aguas residuales y lluvias generadas por la<br />
población del municipio de Cáceres que descargan al río Cauca principalmente ............. 24<br />
Ilustración 4 Esquema general de los Distritos que conforman el Alcantarillado Combinado<br />
en la Cabecera Municipal ..................................................................................................... 25<br />
Ilustración 5 Estado de las cámaras de Inspección (MH) se puede observar el desgaste<br />
del concreto en su tapa, en general se encuentran en regular estado, algunas presentan<br />
problemas de taponamiento por falta de mantenimiento .................................................... 26<br />
Ilustración 6 Ubicación de una caja de inspección de forma cuadrada .............................. 26<br />
Ilustración 7 Caja de inspección, construidas en concreto vaciado, no presentan<br />
problemas severos de tipo estructural ................................................................................. 27<br />
Ilustración 8 Se observa el mal estado de los sumideros y de los canales de aguas lluvias<br />
.............................................................................................................................................. 27<br />
Ilustración 9 Curva IDF construida a partir de los parámetros ajustados por Smith y Vélez<br />
(1997) .................................................................................................................................... 33<br />
Ilustración 10 Organigrama de la empresa AGUASCOL S.A. E.S.P. ................................. 46<br />
Ilustración 11 Aspecto de las cañadas utilizadas para las descargas de aguas residuales<br />
.............................................................................................................................................. 38<br />
Ilustración 12 Descarga del sector del matadero ................................................................ 39<br />
10
Ilustración 13 Caño que recibe aguas del alcantarillado y descargas individuales en el<br />
sector de la escuela .............................................................................................................. 40<br />
Ilustración 14 Caño que trasporta las aguas escorrentías y residuales a través de potreros<br />
hasta el río Cauca ................................................................................................................ 41<br />
Ilustración 15 Descarga sobre la Quebrada Nicapa ............................................................ 42<br />
Ilustración 16 Caño que transporta aguas residuales ......................................................... 43<br />
Ilustración 17 (a) Panorama general de la cuenca, aguas arriba de la bocatoma (b) cauce<br />
de la quebrada Nicapa, en el sitio dispuesto para la toma de agua ................................... 54<br />
Ilustración 18 (a) Ubicación de la planta de bombeo (b) Dique longitudinal para garantizar<br />
succión negativa en épocas de verano ................................................................................ 55<br />
Ilustración 19 Sección típica de la quebrada Nicapa. .......................................................... 55<br />
Ilustración 20 Extracción digital de la cuenca de drenaje de la quebrada Nicapa.............. 57<br />
Ilustración 21 Distribución espacial de la precipitación en la cuenca de la quebrada Nicapa<br />
.............................................................................................................................................. 58<br />
Ilustración 22 Ciclo anual de la lluvia en la estación Cáceres............................................. 58<br />
Ilustración 23 Temperatura media anual sobre la cuenca de Nicapa ................................. 60<br />
Ilustración 24 Evapotranspiración media diaria sobre la cuenca de Nicapa ...................... 61<br />
Ilustración 25 Mapa de rendimientos distribuidos de la cuenca de Nicapa (mm/año) ...... 62<br />
Ilustración 26 Perfil de la corriente Nicapa, entre el nacimiento y el punto de la bocatoma<br />
.............................................................................................................................................. 65<br />
Ilustración 27 Curva IDF construida a partir de los parámetros ajustados por Smith y Vélez<br />
(1997) .................................................................................................................................... 70<br />
Ilustración 28 Hidrograma Unitario Instantáneo de Williams y Hann .................................. 72<br />
Ilustración 29 Determinación de los valores de los parámetros B y n ................................ 73<br />
Ilustración 30 Hidrograma Unitario Sintético de Snyder ...................................................... 76<br />
Ilustración 31 Hidrograma Unitario Adimensional del S.C.S ............................................... 77<br />
Ilustración 32 Comparación de caudales máximos estimados por seis metodologías para<br />
la cuenca de la quebrada Nicapa......................................................................................... 84<br />
Ilustración 33 Caudales mínimos estimados mediante diferentes metodologías ............... 92<br />
Ilustración 34 Puente sobre el río Cauca para acceder a la población de Cáceres ......... 109<br />
Ilustración 35 Vegetación en cabecera municipal ............................................................. 112<br />
Ilustración 36 Panorámica de la zona norte de la población de Cáceres ......................... 119<br />
Ilustración 37 Franja inundable en los alrededores del matadero, el nivel señalado es al<br />
canzado por las aguas del Río Cauca ............................................................................... 128<br />
Ilustración 38 Procesos erosivos en el área ...................................................................... 130<br />
Ilustración 39 Proyecciones de población de la cabecera municipal de Cáceres realizadas<br />
por el DANE ........................................................................................................................ 136<br />
Ilustración 40 Proyecciones de población para servicios públicos en la cabecera municipal<br />
de Cáceres utilizando métodos aritmético, geométrico y exponencial del RAS 2.000 ..... 142<br />
Ilustración 41 Proyecciones de población para servicios públicos en la cabecera municipal<br />
de Cáceres utilizando proyecciones del DANE 1.995 – 2.005 y métodos aritmético,<br />
geométrico y exponencial del RAS 2.000 .......................................................................... 145<br />
Ilustración 42 Cobertura del circuito Nº1-Ptar Central ....................................................... 165<br />
Ilustración 43Colectores pertenecientes al circuito Nº1 .................................................... 166<br />
Ilustración 44 Colectores pertenecientes al circuito Nº2 ................................................... 168<br />
Ilustración 45Cobertura del circuito Nº2 ............................................................................ 169<br />
Ilustración 46Circuito independiente Cra 49 x Trans. 47 y Calle 49 ................................. 170<br />
Ilustración 47 Circuito independiente ubicado entre Dg. 49 x Trans. 45 .......................... 171<br />
Ilustración 48 Tratamiento independiente Juan de la Hostia ............................................ 172<br />
Ilustración 49 Circuito independiente El Cementerio ......................................................... 173<br />
Ilustración 50 Descargas directas al río Cauca ................................................................. 174<br />
11
Ilustración 51 Configuración de los circuitos de recolección y transporte de las aguas<br />
residuales ........................................................................................................................... 176<br />
Ilustración 52 Sitios de ubicación sistemas de tratamiento idividuales y descargas al Río<br />
Cauca. ................................................................................................................................. 181<br />
Ilustración 53 Costo del bombeo vs diámetro de la tubería .............................................. 183<br />
Ilustración 54 Sitios de ubicación sistemas de tratamiento para los circuitos principales 185<br />
Ilustración 55 Tren de tratamiento ..................................................................................... 197<br />
Ilustración 56 TREN DE PRETRATAMIENTO PROPUESTO. ......................................... 210<br />
Ilustración 57Límites del lote considerado para la ubicación del sistema ........................ 214<br />
Ilustración 58 Panorámica del lote PTAR Central ............................................................. 215<br />
Ilustración 59 Lote requerido para la ubicación del sistema 2 .......................................... 217<br />
Ilustración 60 Caño principal y zona cenagosa ubicada al oriente de la carrera 49 ........ 218<br />
Ilustración 61 Extensa zona de humedal a un costado del barrio Juan de la Hostia. Al<br />
fondo, terrenos arborizados del seminario......................................................................... 219<br />
Ilustración 62 Posible ubicación del sistema para Juan de La Hostia .............................. 219<br />
Ilustración 63 DETERMINACIÓN DE COMPONENTES COMPLEMENTARIOS EN EL<br />
SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO O COMBINADO .................................... 238<br />
Ilustración 64 DETERMINACIÓN DE COMPONENTES COMPLEMENTARIOS EN EL<br />
SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES .............................................. 240<br />
12
PRODUCTOS INTEGRANTES DEL <strong>PSMV</strong><br />
1 DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO<br />
1.1 Condiciones generales de saneamiento del Municipio (características, estado<br />
y funcionamiento del sistema<br />
Un sistema de alcantarillado consiste en la infraestructura necesaria que permite la<br />
recolección, transporte y disposición final de las aguas residuales: domésticas,<br />
comercales, institucionales e industriales y de las aguas lluvias. Para tal efecto, en<br />
términos generales y según las condiciones específicas de los municipios, puede estar<br />
compuesto por una red de tuberías, colectores, box coulvert, cajas o cámaras de<br />
inspección, sumideros, plantas de tratamiento de aguas residuales y sitios establecidos<br />
para su descarga final. Es importante considerar que la implementación y prestación<br />
adecuada de este servicio, demanda gran importancia sanitaria y ambiental que redunda<br />
en mejorar la calidad de vida de los habitantes, para lograr esto, se debe partir de las<br />
especificaciones técnicas establecidas en el Reglamento Técnico del Sector de Agua<br />
Potable y Saneamiento Básico -RAS 2000.<br />
1.1.21.1.1 Antecedentes del Sistema<br />
La cabecera municipal de Cáceres cuenta con un sistema convencional de alcantarillado<br />
combinado que funciona por gravedad, este fue diseñado por el Servicio Seccional de<br />
Salud de Antioquia y construido bajo la financiación de la administración municipal en el<br />
periodo comprendido entre los años 1.970 y 1.990.<br />
La inspección física de la red de alcantarillado evidencia algunos problemas para su<br />
funcionamiento, entre los que se tienen, cámaras de inspección en regular o mal estado,<br />
al igual que varios tramos de tuberías, éstas se presentan en dos tipos de material,<br />
concreto y PVC (4 Tramos). Las redes más nuevas están ubicadas en los barrios Buenos<br />
Aires, El Carmen y La Magdalena, sin embargo, se han realizado algunas reposiciones de<br />
tubería en otros barrios del área urbana permitiendo mejorar el servicio. Dichas redes se<br />
han ido ampliando hacia las nuevas urbanizaciones construidas en la cabecera; estas<br />
redes siguen siendo combinadas, y su descarga final es el río Cauca y algunos<br />
represamientos o caños presentes en la zona.<br />
13
Al mes de febrero de 2006, el servicio de alcantarillado cuenta con 705 conexiones de tipo<br />
domiciliar registrando una cobertura para este sector del 50%. El resto de los inmuebles<br />
DOMICILIARIOS (705) QUE NO CUENTAN CON ESTE SERVICIO SE ENCUENTRAN<br />
MUY DISPERSOS DEntro de la zona urbana, o son barrios de invasión ocupados por desplazados<br />
del conflicto armado que afecta la zona, entre ellos se tienen los barrios Juan de la Hoz, Los<br />
Platinos, Marquetalia y Costa de Oro.Cabe anotar que cuando los desplazados llegaron a los<br />
terrenos que hoy ocupan, ni el Municipio ni la AGUASCOL S.A. E.S.P. previmos que<br />
dichos asentamientos provisionales se convertirían en sitios fijos de habitación,<br />
generando con ello un problema de tipo sanitario dado que los habitantes de estos<br />
emplazamientos demandaban como mínimo el suministros del servicio de agua y<br />
alcantarillado, por lo que al Municipio al no poder dar respuesta oportuna a esta situación,<br />
los desplazados optaron como solución excavar zanjas naturales para conducir la<br />
descarga de las aguas residuales a las fuentes hídricas más cercanas o al suelo.<br />
Ilustración 2<br />
Ilustración 2 muestran como se realizan las descargas de las aguas residuales en los<br />
barrios de invasión.<br />
Ilustración 1 Descarga de las aguas residuales en la parte posterior de las viviendas<br />
14
Ilustración 2 Se observa el impacto de las descargas de aguas residuales al suelo<br />
siguiendo el drenaje natural<br />
En otro escenario, en los barrios La Costa de Oro y Juan de la Hoz, las viviendas que no<br />
cuentan con el servicio de alcantarillado vierten sus aguas residuales a cárcamos<br />
artesanales que son construidos en la parte posterior de las mismas.<br />
Frente a sistemas de tratamiento para aguas residuales, se tiene que el municipio no<br />
cuenta con este tipo de estructura, por lo que el vertimiento de sus aguas servidas pueden<br />
causar impactos de contaminación a los recursos naturales (suelo y agua) principalmente<br />
al río Cauca y al caño Lobón.<br />
1.1.31.1.2 Estado Físico del Sistema de Alcantarillado combinado en el<br />
Municipio<br />
En la ejecución del trabajo de campo, se realizó una completa revisión de cada<br />
componente del sistema de alcantarillado urbano, (ver Anexo 1- Formato Catastro Red de<br />
Alcantarillado) donde se indican las características propias de cada componente y el<br />
estado en que se encuentran; la información obtenida sirvió como base para alimentar la<br />
simulación hidráulica.<br />
Con el fin de facilitar la explicación y comprensión del sistema de alcantarillado que<br />
funciona en la cabecera municipal, se identificaron cuatro sectores que se denominarán<br />
15
“Distritos”, encargados de colectar, transportar y descargar las aguas combinadas hacia<br />
el río Cauca; también se identificaron otros 5 sectores de la cabecera que funcionan de<br />
manera independiente denominados “Distritos Aislados” (ver Ilustración 4Ilustración 4).<br />
La ubicación de los Distritos en la cabecera urbana se define de la siguiente forma:<br />
• Colector principal al matadero: atraviesa el municipio por las siguientes vías: diagonal<br />
52, diagonal 52 A, carrera 52, calle 49, trasversal 46, carrera 51, calle 50, carrera 53,<br />
trasversal 45, diagonal 49, diagonal 55, circular 51, trasversal 46, carrera 49,<br />
trasversal 47, carrera 48, desembocando en el rió cauca contiguo al matadero<br />
municipal; funciona como la principal descarga del municipio que recoge<br />
aproximadamente el 43.3 % de las ACU.<br />
• Colector secundario: recoge la carrera 51 entre las calles 48 y 50, la carrera 48 entre<br />
las calles 49 y 50 este colector desemboca en el río cauca detrás de la iglesia de la<br />
plaza principal; recoge aproximadamente el 13.5 % de las ACU.<br />
• Colector secundario: recoge la circular 52, las trasversales 43, 44 y 45, y la diagonales<br />
53 y 55.<br />
• Colector secundario que recoge las siguientes vías municipales: trasversal 42, calle 39<br />
A, carrera 56, trasversal 42, diagonal 57, diagonal 56, trasversal 42 A, diagonal 53 y la<br />
circular 52.<br />
Existen 5 tramos que son independientes del sistema principal, 3 de ellos recolectan las<br />
aguas de una sola cuadra para descargar a botaderos localizados cerca de fuentes<br />
hídricas, los dos restantes están conformados por cada uno y que descargan sus aguas<br />
también a las fuentes hídricas más cercanas, están ubicados en dos zonas aisladas del<br />
municipio, pero dentro de la zona urbana donde se encuentran los nuevos asentamientos<br />
municipales.<br />
1.1.41.1.3 Descripción Física de los Distritos Principales<br />
Del Anexo 1 “Formato Catastro de la Red de Alcantarillado”, se elaboró un consolidado de<br />
cada uno de los distritos cuyos datos se exponen en la Tabla 1Tabla 1,.<br />
16
Cantidad<br />
de<br />
Tramos<br />
Tramo Longitud<br />
m<br />
Tabla 1 Características Físicas del Distrito 1<br />
Tubería<br />
material<br />
Diámetro<br />
mm.<br />
Prof..<br />
MH<br />
en m.<br />
(*)<br />
Rasante<br />
vía<br />
Estado<br />
MH<br />
Estado<br />
Tapa<br />
(**)<br />
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<br />
<br />
(*) La profundidad corresponde al MH que inicia el tramo; la profundidad a la cañuela la<br />
pueden consultar en el anexo “Formato Catastro de la Red de Alcantarillado”. Esta nota es<br />
válida para las tablas siguientes que contienen las características físicas de los Distritos.<br />
(**) Indica que las tapas se encuentran en regular estado y abren con dificultad.<br />
En la Tabla 1Tabla 1 se puede establecer que este Distrito esta conformado por 18<br />
tramos representados en una longitud total de tubería en concreto de 801.85 m., sus<br />
tramos presentan 3 tipos de diámetros de la siguiente forma: 14 tramos con Ø de 300mm<br />
cada uno, 2 tramos con Ø 250mm y 2 tramos con tubería de Ø 200mm. Todas sus calles<br />
están pavimentadas, contiene 16 Cámaras de Inspección (MH) y se observan físicamente<br />
en regular estado por falta de mantenimiento, al igual que sus respectivas tapas las<br />
17
cuales presentan dificultad para abrirlas; situación que incide en su deterioro (ver<br />
Ilustración 5Ilustración 5, Ilustración 6Ilustración 6 y Ilustración 7Ilustración 7).<br />
Cantidad<br />
de<br />
Tramos Tramo<br />
Tabla 2 Características Físicas del Distrito 2<br />
Longitud<br />
Tubería Diámetro<br />
Profu.<br />
MH en<br />
Rasante<br />
Estado<br />
m. material mm m. (*) vía MH<br />
Estado<br />
Tapa<br />
1 09--12 56,84 concreto 250 3,7 Pavimento R A , Dific<br />
2 10´-12 21,9 concreto 300 3,9 Pavimento R A , Dific<br />
3 11--9 53,64 concreto 300 2,8 Pavimento R A , Dific<br />
4 12´-B4 43.44 concreto 250 0.6 Pavimento R A , Dific<br />
5 12-12´ 53.38 concreto 250 3,7 Pavimento R A , Dific<br />
6 13--11 57,6 concreto 250 2,5 Pavimento R A , Dific<br />
7 13-16 63,33 concreto 300 2,5 Pavimento R A , Dific<br />
8 14--12 55,05 concreto 300 3,3 Destapada R A , Dific<br />
9 15-13 62,04 concreto 250 2,8 Pavimento R A , Dific<br />
10 16-14 55,29 concreto 300 2,15 Pavimento R A , Dific<br />
11 17-15 54,42 concreto 250 1,5 Pavimento R A , Dific<br />
12 20-16 118,6 concreto 250 2,5 Pavimento R A , Dific<br />
13 20-17 69,31 concreto 250 2,5 Pavimento R A , Dific<br />
14 30-31<br />
31-<br />
23.88 concreto 250 1.2 Destapada R A , Dific<br />
15 101 10.77 concreto 250 1.2 Destapada R A , Dific<br />
16 52-9 67,96 concreto 250 1,8 Pavimento R A , Dific<br />
17 53-52 52,85 concreto 200 1,4 Pavimento R A , Dific<br />
18 53-54 61,67 concreto 200 1,4 Pavimento R A , Dific<br />
19 54-13 62,54 concreto 300 2,2 Pavimento R A , Dific<br />
20 80-81 42,01 concreto 200 0,6 Destapada R A , Dific<br />
21 81-85 43,32 concreto 250 1,5 Destapada R A , Dific<br />
22 82-81 87,55 concreto 250 2,0 Destapada R A , Dific<br />
23 83-84 41,65 concreto 200 1,8 Destapada R A , Dific<br />
24 84-85 93,72 concreto 250 1,9 Destapada R A , Dific<br />
25 85-86 14,86 concreto 250 2,4 Destapada R A , Dific<br />
26 86-87 65,39 concreto 250 2,4 Destapada R A , Dific<br />
27 87-88<br />
88-<br />
22,00 concreto 250 2,4 Destapada R A , Dific<br />
28 101 38,38 concreto 250 2,4 Destapada R A , Dific<br />
29 89-87 22,51 concreto 200 2,4 Destapada R A , Dific<br />
30 90-89 125,48 concreto 200 0,6 Destapada R A , Dific<br />
31 91-87 30-32 PVC 200 2,1 Destapada R A , Dific<br />
32 92-91 50,58 concreto 250 2,1 Destapada R A , Dific<br />
33 93-92 39,09 concreto 200 2,1 Destapada R A , Dific<br />
34 94-92 44,9 concreto 200 2,5 Destapada R A , Dific<br />
18
35 95-94 39,6 concreto 200 1,5 Destapada R A , Dific<br />
36 96-94 48,43 concreto 200 0,4 Z. Verde R A , Dific<br />
37 97-95 59,44 concreto 200 1,1 Destapada R A , Dific<br />
38 98-97 37,45 PVC 200 0,4 Destapada R A , Dific<br />
39 99-95<br />
100-<br />
41,3 concreto 200 0,4 Z. Verde R A , Dific<br />
40 93<br />
101-<br />
67,97 concreto 200 1,0 Destapada R A , Dific<br />
41 102<br />
102-<br />
42,23 concreto 250 3,6 Destapada R A , Dific<br />
42 103<br />
103-<br />
29,28 concreto 250 3,86 Destapada R A , Dific<br />
43 104<br />
104-<br />
31,06 concreto 250 2,6 Destapada R A , Dific<br />
44 52<br />
105-<br />
34,91 concreto 250 1,8 Destapada R A , Dific<br />
45 54<br />
106-<br />
58,65 concreto 200 1,9 Pavimento R A , Dific<br />
46 105<br />
107-<br />
85,38 concreto 250 1,6 Pavimento R A , Dific<br />
47 106<br />
108-<br />
51,36 concreto 250 1,7 Pavimento R A , Dific<br />
48 107<br />
146-<br />
88.65 concreto 150 0.9 Pavimento R A , Dific<br />
49 105<br />
147-<br />
98,82 concreto 200 1,1 Destapada R A , Dific<br />
50 146<br />
148-<br />
13,3 concreto 200 1,2 Destapada R A , Dific<br />
51 149<br />
148-<br />
23,59 concreto 200 1,1 Destapada R A , Dific<br />
52 147<br />
149-<br />
23.29 concreto 200 1,1 Destapada R A , Dific<br />
53 148 64,85 concreto 200 1,1 Destapada R A , Dific<br />
Según la Tabla 2Tabla 2, el Distrito 2 es la red más grande que da cobertura a la mayor<br />
parte de la cabecera urbana con 2472.1 m de tubería, se registran 53 tramos, de las<br />
cuales 49 son en concreto y dos tramos en PVC. 31 de sus tramos se ubican en carretera<br />
destapada, 21 en pavimento y 2 en zona verde. EL diámetro de las tuberías varía de la<br />
siguiente manera: 6 tramos presentan Ø de 300mm, 25 tramos tienen Ø de 250mm, y 20<br />
tramos con Ø 200mm y 1 tramo de Ø 150mm. Cuenta con 47 cámaras de Inspección<br />
(MH) que en términos generales se observan deterioradas por falta de mantenimiento,<br />
también carecen de escalones suficientes para labores de inspección.<br />
Cantidad<br />
de<br />
Tramos Tramo<br />
Tabla 3 Características Físicas del Distrito 3<br />
Longitud<br />
m.<br />
Tubería<br />
material<br />
Diámetro<br />
mm<br />
Profu.<br />
MH en<br />
m. (*)<br />
Estado de<br />
vía<br />
Estado<br />
MH<br />
Estado<br />
Tapa<br />
1 55-56 51,6 concreto 200 1,6 Pavimento R A , Dific<br />
19
2 56-caño 39,35 concreto 300 2,5 Pavimento R A , Dific<br />
3 108-111 58,06 concreto 200 0,9 Pavimento R A , Dific<br />
4 110-111 40,11 concreto 200 0,4 Destapada R A , Dific<br />
5 111-112 48,88 concreto 200 1,4 Destapada R A , Dific<br />
6 112-113 93,89 concreto 200 1,6 Destapada R A , Dific<br />
7 113-56 77,92 concreto 250 1,5 Destapada R A , Dific<br />
8 114-56 76,43 concreto 200 1,5 Destapada R A , Dific<br />
9 119-113 93,89 concreto 200 1,4 Destapada R A , Dific<br />
10 120.119 89.49 concreto 200 1.6 Pavimento R A , Dific<br />
En la Tabla 3Tabla 3 se indica que el Distrito 3 está conformado por 10 tramos de tubería<br />
en concreto que suman 669.62 m, su diámetro más representativo es de 200 mm que<br />
atiende 8 tramos, solo cuenta con 1 tramo de Ø 300 mm y 1 tramo con Ø 250 mm. Así<br />
mismo 6 tramos se localizan en vías destapadas y 4 tramos cubiertos por pavimento.<br />
Tiene 19 MH de los cuales 17 tienen forma cilíndricas y 2 son cuadradas. Los MH y sus<br />
respectivas tapas se observan deterioradas por falta de mantenimiento, se observa<br />
también la falta de escalones de acceso.<br />
Cantidad<br />
de<br />
Tramos Tramo<br />
Tabla 4 Características Físicas del Distrito 4<br />
Longitud<br />
m.<br />
Tubería<br />
material<br />
Diámetro<br />
mm<br />
Profu.<br />
MH en<br />
m. (*)<br />
Estado de<br />
vía<br />
Estado<br />
MH<br />
Estado<br />
Tapa<br />
1 110-109 73,74 PVC 200 0,4 Destapada R A , Dific<br />
2 108-109 110,9 concreto 150 0,9 Pavimento R A , Dific<br />
3 109-132 48,93 concreto 200 1,6 Destapada R A , Dific<br />
4 120-121 90,03 concreto 150 1,6 Pavimento R A , Dific<br />
5 121-122 32,78 concreto 150 B3 Descarga R A , Dific<br />
6 122-B3 21.24 concreto 250 B3 Descarga R A , Dific<br />
6 123-121 108,56 concreto 150 1,35 Destapada R A , Dific<br />
7 124-123 28,79 concreto 150 1,4 Destapada R A , Dific<br />
8 125-124 31,73 concreto 150 1,1 Destapada R A , Dific<br />
9 126-127 31,67 concreto 200 1,66 Destapada R A , Dific<br />
10 127-128 28,45 concreto 200 1,4 Destapada R A , Dific<br />
20
11 128-123 40,1 concreto 200 3,2 Destapada R A , Dific<br />
12 129-128 40,1 concreto 200 0,6 Destapada R A , Dific<br />
13 130-129 38,99 concreto 200 0,7 Destapada R A , Dific<br />
14 131-130 11,15 concreto 200 0,6 Destapada R A , Dific<br />
15 132-130 21,17 PVC 200 0,9 Destapada R A , Dific<br />
16 133-125 48,87 concreto 200 1,8 Destapada R A , Dific<br />
17 133-126 32,94 concreto 150 1,8 Destapada R A , Dific<br />
18 134-123 23,24 concreto 250 1,35 Destapada R A , Dific<br />
19 135-134 29,14 concreto 250 1,5 Destapada R A , Dific<br />
20 136-135 50.81 concreto 250 1.4 Destapada R A , Dific<br />
21 142-135 32,52 concreto 250 1,4 Destapada R A , Dific<br />
22 143-142 99,02 concreto 200 2,0 Destapada R A , Dific<br />
23 144-143 8,53 concreto 200 1,9 Destapada R A , Dific<br />
24 145-144 44,49 concreto 200 1,7 Destapada R A , Dific<br />
25 146-133 88,32 concreto 150 2,0 Destapada R A , Dific<br />
Según la Tabla 4Tabla 4 las características generales que definen del Distrito 4 son:<br />
posee un total de longitud de tubería de 1144.16 m, representados en 25 tramos, de los<br />
cuales 23 son en concreto y 2 en PVC; existe gran predominio de vías destapadas en<br />
este sector donde se ubican 23 de sus tramos y solo 2 se encuentran cubiertos por<br />
pavimento. En este Distrito se identificaron 8 tramos con diámetro de 150 mm, 13 tramos<br />
de Ø 200 mm y 4 tramos con Ø 250 mm. Al igual que los Distritos anteriores, el estado de<br />
los MH y tapas se encuentran deteriorados; posee 22 Cámaras de Inspección de forma<br />
cilíndrica.<br />
1.1.51.1.4 Descripción Física de los Distritos Aislados<br />
Para el caso de los distritos denominados “Aislados” por la baja composición de sus<br />
tramos, las características físicas registradas en el estudio de campo arrojaron las<br />
condiciones señaladas en la Tabla 5Tabla 5.<br />
21
Cantidad<br />
de<br />
Tramos Tramo<br />
Tabla 5 Características Físicas de los Distritos Aislados<br />
Longitud<br />
m.<br />
Tubería<br />
material<br />
Diámetro<br />
mm<br />
Profu.<br />
MH en<br />
m. (*)<br />
Estado de<br />
vía<br />
Estado<br />
MH<br />
Estado<br />
Tapa<br />
Distrito<br />
Aislado 1 1-BA 33,33 concreto 150 Pavimento R A , Dific<br />
Distrito<br />
Aislado 2 6-B2 48,91 concreto 300 3,8 Pavimento R A , Dific<br />
concreto<br />
Distrito<br />
aislado 3 10-B3 88,19 Concreto 200 2,5 Pavimento R A , Dific<br />
Distrito<br />
Aislado 4 Concreto<br />
1 136-137 34,39 Concreto 250 1,4 Destapada R A , Dific<br />
2 137-138 54,18 Concreto 300 3,1 Destapada R A , Dific<br />
3 138-139 44,83 Concreto 300 2,1 Destapada R A , Dific<br />
4 139-B5 56,77 Concreto 300 2,1 Destapada R A , Dific<br />
5 140-137 64,14 Concreto 250 1,5 Destapada R A , Dific<br />
6 141-140 72,5 Concreto 200 1,5 Destapada R A , Dific<br />
Distrito<br />
Aislado 5 R A , Dific<br />
1 115-117 31,59 Concreto 200 1,7 Destapada R A , Dific<br />
2 116-115 27,87 Concreto 200 1,7 Z. Verde R A , Dific<br />
3<br />
117-<br />
117´ 72,57 Concreto 200 2,0 Destapada R A , Dific<br />
4 117´.Río 100,42 Concreto 200 2,1 Descarga R A , Dific<br />
5 118-116 40,5 Concreto 200 1,4 Z. Verde R A , Dific<br />
6 119-118 160,7 concreto 200 1,4 Destapada R A , Dific<br />
Los Distritos Aislados 1,2 y 3 están conformados cada uno por 1 tramo de Tubería en<br />
concreto con diámetros de: 150mm, 300mm y 200mm respectivamente, todos tres<br />
ubicados en vías destapadas. (Ver Plano de Alcantarillado).<br />
22
El Distrito Aislado 4 presenta 6 tramos de tubería en concreto con una longitud total de de<br />
326.81 m, de las cuales existen 3 tramos con Ø de 300mm, 2 tramos con Ø 250mm y 1<br />
tramo con Ø 200mm, todos cubiertas por vías destapadas.<br />
Por su parte el Distrito Aislado 5 presenta la mayor longitud de tubería con 433.65 m,<br />
comparado con los de su mismo tipo, toda en concreto y con diámetro de 200mm.,<br />
compuesta por 6 tramos cubiertos de la siguiente forma: 3 por vía destapada y 2 por<br />
zonas verdes; el último tramo corresponde a la descarga (ver Plano Alcantarillado).<br />
Para los Distrito Aislados es recurrente las condiciones de deterioro de los MH y las tapas<br />
correspondientes, por lo cual es necesario determinar acciones correctivas que permitan<br />
por lo menos reducir el impacto de los residuos sólidos que se observan en las<br />
estructuras, en tanto se determine una alternativa de solución para el funcionamiento<br />
adecuado de toda la red que da cobertura al municipio de Cáceres.<br />
Todos los Distritos descritos vierten sus aguas sin ningún tratamiento al río Cauca, en 9<br />
puntos identificados (Ver Ilustración 3Ilustración 3).<br />
Respecto a las cámaras de inspección, se contabilizaron aproximadamente 111 unidades<br />
clasificadas según su forma en dos tipos, cajas y cilindros o cámaras, construidas en<br />
concreto vaciado. La inspección de su estado permitió establecer que no presentan<br />
problemas severos de tipo estructural, pero las condiciones hidráulicas que regulan su<br />
funcionamiento no son las más adecuadas, pues se observan problemas de taponamiento<br />
debido al arrastre de gran cantidad de materiales sólidos (basuras) y estancamiento de<br />
las aguas. (Ver Ilustración 5Ilustración 5, Ilustración 6Ilustración 6 y Ilustración<br />
7Ilustración 7).<br />
Con relación a los sumideros localizados en las vías se contaron 29 y la mayoría de estas<br />
pequeñas estructuras presentan obstrucción por descargas de residuos sólidos, tierra y<br />
algunos carecen de sello hidráulico. La falta de mantenimiento y limpieza contribuyen al<br />
deterioro progresivo de estas estructuras y afectan su funcionalidad. (Ver Ilustración<br />
8Ilustración 8).<br />
23
Ilustración 3 Localización de 9 botaderos de aguas residuales y lluvias generadas por la<br />
población del municipio de Cáceres que descargan al río Cauca principalmente<br />
24
Convenciones<br />
¢ ¢ ¢ ¢<br />
<br />
¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢<br />
<br />
¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢<br />
<br />
Ilustración 4 Esquema general de los Distritos que conforman el Alcantarillado Combinado<br />
en la Cabecera Municipal<br />
25
Ilustración 5 Estado de las cámaras de Inspección (MH) se puede observar el desgaste del<br />
concreto en su tapa, en general se encuentran en regular estado, algunas presentan<br />
problemas de taponamiento por falta de mantenimiento<br />
Ilustración 6 Ubicación de una caja de inspección de forma cuadrada<br />
26
Ilustración 7 Caja de inspección, construidas en concreto vaciado, no presentan problemas<br />
severos de tipo estructural<br />
Ilustración 8 Se observa el mal estado de los sumideros y de los canales de aguas lluvias<br />
27
1.1.61.1.5 Criterios y Parámetros Básicos para la Simulación Hidráulica<br />
A partir de la información primaria recolectada en campo y las regulaciones del RAS-2000<br />
para este tipo de sistemas, se adoptaron los parámetros de evaluación del sistema de<br />
alcantarillado del municipio de Cáceres con las siguientes consideraciones:<br />
La información de cota terreno y cota batea de cada uno de las cámaras de la red,<br />
correspondan al levantamiento topográfico y a la confrontación con las fichas “Formato<br />
Catastro de la Red de Alcantarillado”.<br />
Las cotas bateas de las cámaras 30 y 31 del Distrito 2, y las cotas bateas de las cámaras<br />
126 y 127 del Distrito aislado 3 , fueron supuestas debido a que no fue posible efectuar el<br />
levantamiento de estas cámaras, en otros casos se pudo interpolar información.<br />
Ninguna de las cámaras tiene escala en eje, que como mínimo debe ser de 3 cm.<br />
Para la simulación se consideró únicamente el cincuenta por ciento del número de<br />
viviendas que existen en el municipio (705); en correspondencia con el número de<br />
suscritores que registran en la actualidad (febrero de 2006).<br />
En el cálculo del caudal de aguas lluvias se emplea el total del área tributaria por tramo;<br />
esto quiere decir que toda el agua lluvia que cae en cada uno de los distritos es recogida<br />
y transportada por la red hasta el punto de vertimiento.<br />
Los criterios y cálculos empleados para la simulación hidráulica se realizaron de acuerdo<br />
con las especificaciones del RAS 2000 para un nivel de complejidad medio. También se<br />
emplea algunas expresiones señaladas en las normas de diseño de Empresa Publicas de<br />
Medellín, los parámetros principales son los siguientes:<br />
• Población Urbana: 5747 habitantes (Censo de la U. Nacional Febrero del 2006).<br />
• Área Tributaria: 87.89 Ha.<br />
• Dotación neta: 167.84 l/hab-día. calculada en 203 contadores existentes en el mes de<br />
Febrero de 2006 y cuyos promedios aparecen en Anexo 2 Censo sanitario.<br />
• Densidad Poblacional: 65.39 hab/Ha<br />
28
• Caudales<br />
En la Tabla 6Tabla 6 se indica los valores del agua producida y del agua facturada<br />
durante el año 2005. Al relacionar estos valores se observa un importante porcentaje de<br />
pérdidas que en promedio representan el 60% a lo largo del año. Respuestas a esta<br />
situación pueden obedecer a la falta de cultura por parte de los habitantes de la zona<br />
urbana y la identificación de zonas de invasión que se conectan ilegalmente al acueducto<br />
para satisfacer sus necesidades. Sin embargo para efectos de la simulación Hidráulica se<br />
adoptará para la evaluación hidráulica del alcantarillado un coeficiente de retorno del 0.8<br />
según RAS 2000, se espera por tanto que en el corto y mediano plazo, se puedan adoptar<br />
acciones que permitan controlar el alto porcentaje de pérdidas que se está evidenciando.<br />
Tabla 6 Registro Mensual de Agua Producida y de Agua Facturada<br />
Fecha<br />
(mes)<br />
Agua<br />
producida<br />
Agua<br />
facturada Pérdidas<br />
[m³/mes] [m³/mes] [m³/mes] [%]<br />
Ene-05 74.078 14.159 59.919 80,87<br />
Feb-05 66.479 14.297 52.182 78.49<br />
Mar-05 73.658 14.264 59.394 80,63<br />
Abr-05 68.67 15.284 53.386 77,74<br />
May-05 65.782 15.39 50.392 76,60<br />
Jun-05 59.125 15.041 44.084 74,56<br />
Jul-05 67.316 14.502 52.814 78.46<br />
Ago-05 72.644 14.659 57.985 79,82<br />
Sep-05 75.985 14.069 61.916 81,48<br />
Oct-05 75.686 14.749 60.937 80,51<br />
Nov-05 75.537 14.651 60.886 80,60<br />
Dic-05 83.295 14.084 69.211 83.1<br />
Promedio 71.521 14.596 56.925 80.016<br />
Aparte de las contribuciones que entregan las viviendas, son de gran importancia las<br />
contribuciones causadas por infiltración (Qi) estableciendo los siguientes casos:<br />
• Aguas que penetran en las tuberías a través de las uniones.<br />
• La penetración de aguas en las tuberías que se infiltran por las paredes de los<br />
conductos.<br />
• Las aguas que penetren en las redes de alcantarillado a través de las estructuras de<br />
las cajas de inspección, terminales de limpieza, etc.<br />
29
Donde:<br />
( n × q × Fc + An × ( CE Cin)<br />
)<br />
Q = Cr × v +<br />
Q = Caudal en el tramo<br />
Cr = Coeficiente de retorno<br />
n = numero de habitantes<br />
Fc = Factor de capacidad<br />
An = Área total<br />
CE = Contribución por conexiones erradas.<br />
Cin = Contribución por infiltración.<br />
18 + n<br />
Fc =<br />
4 + n<br />
1<br />
2<br />
1<br />
2<br />
CE =0.2 l/Ha.s Tabla D.3.5 RAS 2000<br />
Cin =0.3l/s.Ha Tabla D.3.7 RAS 2000<br />
Cr = 0.80 Tabla D.3.1 RAS 2000<br />
Para el cálculo de aguas lluvias se emplea el método racional, que esta dado por la<br />
siguiente expresión.<br />
Q = C × I × A<br />
Donde<br />
Q = Caudal de aguas lluvias (l/s)<br />
C = Coeficiente de escorrentía.<br />
I = Intensidad de precipitación en l/s/Ha<br />
A = Área tributaria en hectáreas.<br />
• Tiempo de concentración (Tc).<br />
Tc = Te + Tt<br />
Donde:<br />
Tc = Tiempo de concentración<br />
Te = Tiempo de entrada.<br />
Tt = Tiempo de transito, o recorrido en la tubería.<br />
Para calcular el tiempo de entrada, se usará la siguiente expresión (Diseño de Drenaje de<br />
aeropuertos. Agencia Federal de Aviación, Departamento de Transporte de los Estados<br />
Unidos, 1970)<br />
30
Donde:<br />
Tc =<br />
0.<br />
702<br />
×<br />
( 1.<br />
1−<br />
I)<br />
Pt<br />
1<br />
3<br />
× L<br />
1<br />
2<br />
Te = Tiempo de entrada en minutos<br />
I = Coeficiente de impermeabilidad (0.75)<br />
L = Distancia al punto mas alejado en metros<br />
Pt = Pendiente promedio entre el punto más alejado y el alcantarillado, en decimales.<br />
El tiempo de tránsito en la tubería, se calculará mediante la siguiente expresión:<br />
Donde:<br />
( 1 ) L<br />
Vn<br />
Tt = ×<br />
60<br />
Tt = Tiempo de tránsito en el tramo en minutos.<br />
L = Longitud del tramo en metros.<br />
Vn = Velocidad real en m/s.<br />
Para obtener el tiempo de transito en la tubería, se supondrá una velocidad real y se<br />
calcularán el tiempo de concentración y el caudal de aguas lluvias (o combinadas); con el<br />
caudal encontrado se calculará el tiempo de tránsito real, el cual deberá estar en un rango<br />
de +/- 10% del tiempo de tránsito asumido. Si no se cumple esta condición, se deberá<br />
hacer un nuevo cálculo variando la velocidad real propuesta.<br />
Para el cálculo de la intensidad se la información obtenida para la región 7, las estaciones<br />
que incluye esta región se presentan en la Tabla 7Tabla 7.<br />
Tabla 7 Estaciones de Precipitación de la Región 7<br />
Código Nombre Norte Este<br />
Altitud<br />
(msnm)<br />
Precipitación<br />
anual (mm)<br />
2701013 Tinita 1285512 904000.3 220 3818<br />
2701091 La Caída 1278894 894780.7 340 3823<br />
2702035 Soledad 1273409 874510.9 1100 3563<br />
La intensidad esta dada por la siguiente expresión<br />
31
m<br />
kTR<br />
i = n<br />
( c + d)<br />
Donde: k, m, c, n son parámetros constantes de la estación; I es la intensidad (mm/h); Tr<br />
es el período de retorno de interés (años); d es la duración de la lluvia (minutos).<br />
Tabla 8 Parámetros de la Curva IDF en el municipio de Cáceres<br />
Parámetros calculados con máximas anuales<br />
k M n c<br />
226.0 0.100 0.355 0.250<br />
La magnitud de la precipitación se puede determinar partir de la intensidad de lluvia para<br />
diferentes períodos de retorno mediante la siguiente expresión, donde i es la intensidad<br />
en mm/h, d es la duración de la lluvia en minutos.<br />
P = i*<br />
Las intensidades y precipitaciones asociadas a los tiempos de concentración para<br />
diferentes períodos de retorno, se aprecian en la Tabla 9Tabla 9.<br />
Tabla 9 Intensidades y láminas precipitadas para diferentes períodos de retorno en el<br />
municipio de Cáceres<br />
Corriente<br />
Q. Nicapa<br />
d<br />
60<br />
Período de Retorno (años)<br />
2.33 5 10 25 50 100<br />
I (mm/h) 64.05 69.14 74.1 81.21 87.04 93.28<br />
P (mm) 46.97 50.7 54.34 59.55 63.83 68.41<br />
32
Intensidad (mm/hora)<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Tr= 2.33 años<br />
Tr= 5 años<br />
Tr= 10 años<br />
Tr= 25 años<br />
Tr= 50 años<br />
Tr= 100 años<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150<br />
Duración (min)<br />
Ilustración 9 Curva IDF construida a partir de los parámetros ajustados por Smith y Vélez<br />
(1997)<br />
La Ilustración 9Ilustración 9 muestra la curva IDF para el municipio de Cáceres construida<br />
a partir de los parámetros regionalizados de la Tabla 8Tabla 8.<br />
• Caudal mínimo (Qmin):<br />
El caudal de diseño mínimo será de 1,5 l/s, cuando el caudal total sea menor de este<br />
valor, se empleará 1,5 lps como caudal de diseño (RAS 2000).<br />
• Velocidad mínima:<br />
Vmin (ARU) = 0,45 m/s (Numeral D 3.2.7 RAS/2000)<br />
Vmin (AC) = 0,75 m/s (Numeral D 4.3.10 RAS/2000)<br />
• Velocidad máxima para Aguas Residuales y Combinadas (Numeral D<br />
3.2.8.RAS/2000):<br />
Vmax = 5.0 m/s para concreto<br />
Vmax = 10 m/s para PVC.<br />
33
• Esfuerzo cortante: (Numeral D 4.3.10 RAS/2000).<br />
Aguas residuales urbanas: ARU > 0,12 kg/m 2;<br />
Aguas Combinadas: > 0,3 kg/m 2 (3 N/m 2 )<br />
• Observaciones<br />
En la hoja de cálculo empleada para hacer la simulación, en algunas celdas aparecen las<br />
siguientes expresiones:<br />
NC = No cumple<br />
Esto quiere decir que la expresión no cumple con lo establecido en la norma.<br />
#¡NUM! No significa que halla un valor no valido. Se da porque en los tramos donde el<br />
q/Q no cumple con la norma, los valores hidráulicos como el vr/V, h/D y el Rh/D tampoco<br />
cumplen porque dependen de este valor; por ejemplo lo que se da en la celda AB25, que<br />
para encontrar el tiempo de transporte en minutos se tuvo que haber hallado la velocidad<br />
real en dicho tramo, pero como el q/Q de éste no cumple no se puede determinar este<br />
valor.<br />
1.1.71.1.6 Análisis de Resultados por Distrito<br />
Luego de ingresar, revisar y evaluar, los resultados obtenidos en la hoja de cálculo para<br />
la simulación hidráulica del sistema combinado de Cáceres, se tiene lo siguiente:<br />
• Distrito 1<br />
En los tramos 51 - 50, 5 - 5', 5’ - 6, 6 - 4, 4 – 1 y 1 - B1, la relación q/Q es mayor a uno (1)<br />
lo que implica que el flujo en esto tramos funciona a presión en épocas de lluvias,<br />
situación que no es recomendable pues produce fallas en el recorrido hidráulico del flujo y<br />
causa daños en las tuberías acortando su vida útil.<br />
Por su parte, la pendiente de los tramos 51 - 50, 5 - 5', 5’ - 6, 6 - 4, son menores al uno<br />
por ciento (1% muy baja) incidiendo negativamente en los resultados de q/Q y de las<br />
demás variables que dependen de esta relación.<br />
34
La Tabla 10 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 1Tabla 10 Tramos que<br />
presentan deficiencias en el Distrito 1 indica los tramos que no cumplen con velocidad,<br />
fuerza tractiva y la relación de caudales para el alcantarillado combinado de acuerdo con<br />
las especificaciones técnicas citadas en el RAS 2000.<br />
Tabla 10 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 1<br />
Tramo Vr.<br />
Fuerza.<br />
Tractiva Relación<br />
de<br />
caudales<br />
De A (m/s) (kg/m q/q<br />
2 )<br />
51 50 0,00 NC No q/Q<br />
7 5 0,89 NC No q/Q<br />
5 5´ 0,00 NC No q/Q<br />
5´ 6 0,00 NC No q/Q<br />
6 4 0,00 NC No q/Q<br />
4 1 0,00 NC No q/Q<br />
1 B1 3,47 NC No q/Q<br />
En la Tabla 10Tabla 10 se puede observar que para los tramos 7-5 y 1-B1, la velocidad<br />
cumple con la norma para alcantarillados combinados donde la mínima es 0.75 m/s y la<br />
máxima es 5 m/s para tuberías de concreto. Sin embargo en épocas de invierno todos los<br />
tramos presentan insuficiencia hidráulica para q/Q> 1. Adicionalmente la fuerza tractiva no<br />
cumple con el valor de establecida por la norma > 0,3 kg/m 2 .<br />
• Distrito 2<br />
En el tramo 95 - 94, la relación q/Q, está por encima de lo que establece la norma (0.85);<br />
según el valor que da (1.13), el tramo funciona durante un aguacero, como flujo a presión,<br />
no a gravedad que es lo que se espera. Esto se da en todos los tramos en que el valor de<br />
q/Q de mayor de 1.<br />
En el tramo 95 - 94, el valor que resulta de la relación q/Q es 3.19, lo que indica que está<br />
por encima de lo que establece la norma (0.85);en consecuencia se determina que este<br />
tramo estará funcionando durante un aguacero, como flujo a presión, no a gravedad que<br />
es lo que se espera. Esta situación se presenta en el 41.5% de los tramos que atiende<br />
este Distrito y son: 95-94, 94- 92,100- 93, 92- 91, 91- 87, 90.- 89, 89- 87, 81- 85,<br />
102-103, 103- 104, 104-52, 52-9, 13-11, 9-12, 146-105, 13-16, 16-14, 83-84, 88-101, 12-12´.<br />
35
Los tramos 85 - 86 y 87 - 88 están en contra pendiente, por lo tanto no hay un correcto<br />
flujo de agua.<br />
Las pendientes de los tramos: 98 - 97, 97 - 95, 95 - 94, 94 - 92, 100 - 93, 92 - 91, 83 - 84,<br />
81 - 85, 102 - 103, 104 - 52; 53 - 52; 13 - 11; 107 - 106, 106 - 105; 149 - 148, 146 - 105,<br />
20 - 17, 15 - 13, 13 - 16, 16 - 14, están por debajo del 1% que en mucho de los casos<br />
hacen que la relación q/Q no aplique.<br />
La Tabla 11Tabla 11 presenta los tramos que no cumplen con velocidad, fuerza tractiva y<br />
la relación de caudales para el alcantarillado combinado de acuerdo con las<br />
especificaciones técnicas citadas en el RAS 2000.<br />
Tabla 11 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 2<br />
Tramo Vr.<br />
Fuerza.<br />
Tractiva<br />
De A (m/s) (kg/m 2 )<br />
Relación<br />
de<br />
caudales<br />
q/q<br />
97 95 1,04 NC No q/Q<br />
95 94 0,00 NC No q/Q<br />
94 92 0,00 NC No q/Q<br />
100 93 0,00 NC No q/Q<br />
92 91 0,00 NC No q/Q<br />
91 87 0,00 NC No q/Q<br />
90 89 0,00 NC No q/Q<br />
89 87 0,00 NC No q/Q<br />
83 84 0,00 NC No q/Q<br />
81 85 0,00<br />
Pendiente<br />
NC No q/Q<br />
85 86 (-) NC No q/Q<br />
86 87 0,00<br />
Pendiente<br />
NC No q/Q<br />
87 88 (-) NC No q/Q<br />
88 101 0,00 NC No q/Q<br />
101 102 0,00 NC No q/Q<br />
102 103 0,00 NC No q/Q<br />
103 104 0,00 NC No q/Q<br />
104 52 0,00 NC No q/Q<br />
53 52 0,66 NC No q/Q<br />
52 9 0,00 NC No q/Q<br />
13 11 0,00 NC No q/Q<br />
9 12 0,00 NC No q/Q<br />
36
146 105 0,00 NC No q/Q<br />
105 54 2,43 NC No q/Q<br />
13 16 0,00 NC No q/Q<br />
16 14 0,00 NC No q/Q<br />
14 12 2,12 NC No q/Q<br />
12 12´ 0,00 NC No q/Q<br />
12´ B4 0,00 NC No q/Q<br />
De acuerdo con los datos de la Tabla 11Tabla 11, los tramos 97-95, 105-54 y 14-12,<br />
presentan velocidades acordes con el rango establecido por el RAS 2000, por su parte los<br />
tramos 85-86 y 87-88 presentan pendientes negativas y todos los tramos presentan<br />
insuficiencia hidráulica y no cumplen con el valor de la fuerza tractiva.<br />
• Distrito 3<br />
Los tramos 110 - 111, 108 - 111, 120 - 119, 119 - 113 y 56 - caño, la pendiente es<br />
menor al uno por ciento.<br />
En los tramos 110 - 111, 108 - 111, 111 - 112, 112 - 113, 120 - 119, 119 - 113 y 56<br />
- caño, la relación q/Q es mayor a uno, condición que hace que el flujo sea a<br />
presión en éstos tramos.<br />
En la Tabla 12Tabla 12 se pueden apreciar los tramos que no cumplen con<br />
velocidad, fuerza tractiva y relación de caudales para el alcantarillado combinado,<br />
de acuerdo con las especificaciones técnicas citadas en el RAS 2000.<br />
Tabla 12 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 3<br />
Tramo Vr.<br />
Fuerza.<br />
Tractiva<br />
De A (m/s) (kg/m 2 )<br />
Relación<br />
de<br />
caudales<br />
q/q<br />
110 111 0,00 NC No q/Q<br />
108 111 0,00 NC No q/Q<br />
111 112 0,00 NC No q/Q<br />
112 113 0,00 NC No q/Q<br />
120 119 0,00 NC No q/Q<br />
119 113 0,00 NC No q/Q<br />
56 CAÑO 0,00 NC No q/Q<br />
37
• Distrito 4<br />
Las pendientes de los tramos: 10 - 109, 108 - 109, 109 - 132, 132 - 130, 129 - 128,<br />
146 - 133, 133 - 125, 145 - 144, 136 - 135, 134 - 123; 128 - 123; 123 - 121, y 120 -<br />
121, están por debajo del 1% que en mucho de los casos hacen que la relación<br />
q/Q no aplique.<br />
Los tramos 129 - 128, 127 - 128 y 128 - 123, están en contra pendiente, lo que<br />
inhibe el desplazamiento adecuado del flujo.<br />
La relación q/Q de los tramos: 110 - 109, 108 - 109, 109 - 132, 132 - 130, 130 -<br />
129, 129 - 128, 146 - 133, 133 - 125, 125 -124, 124 - 123, 145 - 144, 144 - 143,<br />
142 - 135, 135 - 134, 134 - 123; 128 - 123; 123 - 121, 121 - 122 y 122 - B3, no se<br />
cumple, es decir estos tramos presentan insuficiencia hidráulica debido a que la<br />
relación de caudales q/Q es > 1,0.<br />
En la Tabla 13Tabla 13 se exponen los tramos que no cumplen con velocidad,<br />
fuerza tractiva y relación de caudales para un sistema combinado, de acuerdo con<br />
las especificaciones técnicas citadas en el RAS 2000<br />
Tabla 13 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito 4<br />
Tramo Vr.<br />
Fuerza.<br />
Tractiva<br />
De A (m/s) (kg/m 2 )<br />
Relación<br />
de<br />
caudales<br />
q/q<br />
110 109 1,33 NC No q/Q<br />
108 109 0,00 NC No q/Q<br />
9 132 0,00 NC No q/Q<br />
132 130 0,00 NC No q/Q<br />
130 129 0,00 NC No q/Q<br />
129 128 0,00 NC No q/Q<br />
146 133 0,00 NC No q/Q<br />
133 125 0,00 NC No q/Q<br />
125 124 0,00 NC No q/Q<br />
124 123 0,00 NC No q/Q<br />
145 144 0,00 NC No q/Q<br />
38
144 143 0,00 NC No q/Q<br />
143 142 0,00 NC No q/Q<br />
142 135 0,00 NC No q/Q<br />
134 123 0,00 NC No q/Q<br />
128 123 0,00 NC No q/Q<br />
123 121 0,00 NC No q/Q<br />
120 121 0,00 NC No q/Q<br />
121 122 0,00 NC No q/Q<br />
122 B3 0,00 NC No q/Q<br />
El tramo 110-109, está dentro del rango permitido para velocidad en aguas combinadas,<br />
pero, según la Tabla 13Tabla 13, todos los tramos presentan insuficiencia hidráulica y no<br />
cumplen con fuerza tractiva.<br />
• Distrito Aislado 4<br />
El tramo 138 - 139 debe transportar mas agua de la que puede y pese a que tiene un<br />
diámetro de 300 mm la relación q/Q no cumple (mayor de 1) por tanto al revisar su<br />
pendiente se observa que es muy baja (1.74%) y puede incidir en este resultado. Este<br />
tramo cumple con la velocidad establecida por el RAS 2000.<br />
• Distrito Aislado 5<br />
En el tramo 117 - 117', la pendiente de la tubería esta por debajo del uno por ciento.<br />
La relación q/Q de los tramos: 118 - 116, 116 - 115, 115 - 117, 117 - 117’, y 117’ – RÍO, es<br />
mayor que uno, lo que hace que el flujo sea mayor de los que es capaz de transportar la<br />
red durante el tiempo que dure un aguacero.<br />
Según los datos de la Tabla 14Tabla 14 los tramos presentan insuficiencia hidráulica para<br />
aguas combinadas y los parámetros de velocidad y fuerza tractiva en cada uno de ellos<br />
no está dentro del rango establecido por el RAS 2000.<br />
Tabla 14 Tramos que presentan deficiencias en el Distrito Aislado 5<br />
Tramo Vr.<br />
Fuerza.<br />
Tractiva<br />
De A (m/s) (kg/m 2 )<br />
Relación<br />
de<br />
caudales<br />
q/q<br />
118 116 0,00 NC No q/Q<br />
39
1.1.81.1.7 CONCLUSIONES<br />
116 115 0,00 NC No q/Q<br />
115 117 0,00 NC No q/Q<br />
117 117` 0,00 NC No q/Q<br />
117´ RIO 0,00 NC No q/Q<br />
El municipio solo cuenta con una cobertura de alcantarillado del 50% (febrero de 2006), la<br />
falta de una cobertura del 100% ha generando impactos negativos que afectan el entorno<br />
en que viven entre ellos se tienen: contaminación de suelos y aguas, olores<br />
desagradables, proliferación de vectores y efectos en la salud. Es de suma importancia<br />
que toda la población se beneficie de este sistema, por tanto se deben emprender planes<br />
y acciones de tipo técnico, social, económico, ambiental, e institucional para dar<br />
cobertura a toda la población de la cabecera urbana.<br />
La relación de caudales para el sistema combinado q/Q en el 51% de los tramos de toda<br />
la red de alcantarillado que cubre el municipio, presenta valores mayores a 1, lo que<br />
indica que la red en temporadas de invierno presenta insuficiencia hidráulica y los tramos<br />
de tubería señalados en cada uno de los distritos trabajan con flujo a presión. Este<br />
parámetro está asociado con los resultados de la velocidad y la fuerza tractiva que no<br />
cumplen con los rangos establecidos por el RAS 2000.<br />
También se puede concluir, que dada la topografía del lugar se presentan pendientes muy<br />
bajas, incluso negativas, asociado también con el diámetro de las tuberías que se<br />
encuentran en las siguientes proporciones:<br />
Para diámetro de 300mm: 24%<br />
Diámetros de 250mm: 34%<br />
Diámetros con 200mm: 31%<br />
Diámetros con 150mm: 11%<br />
La instalación de tuberías con diámetros menores a 250mm, no son recomendables para<br />
que un sistema de aguas combinadas funcione adecuadamente, pese a ello el sistema del<br />
40
municipio de Cáceres presenta un 44% de tuberías que no cumplen con las<br />
especificaciones señaladas por el RAS 2000. Lo anterior puede incidir en que la red sea<br />
insuficiente para evacuar al mismo tiempo las aguas lluvias y aguas residuales en una<br />
temporada de invierno.<br />
Frente al estado físico del sistema, se deben implementar acciones para realizar el<br />
mantenimiento a las estructuras, tuberías, sumideros, MH y tapas. Evitar y controlar el<br />
ingreso de residuos sólidos al sistema, pues disminuye su capacidad hidráulica además<br />
de provocar taponamientos en las tuberías y represamientos en los MH.<br />
Se recomienda que en caso de que el municipio invierta en la pavimentación de las Vías,<br />
se determine primero el cambio de las tuberías de alcantarillado y/o acueducto, para<br />
favorecer las economías de escala y no se incurra en costos adicionales e innecesarios.<br />
Igualmente se deben levantar las tapas de los MH para que queden niveladas con el<br />
pavimento y se puedan realizar las inspecciones que correspondan.<br />
Es necesario hacer campañas de educación y sensibilización con el acompañamiento<br />
permanente de la Administración Municipal de manera que los habitantes tengan un<br />
sentido de pertenencia hacia su municipio y colaboren con acciones propias que permitan<br />
reducir el impacto que están recibiendo los sistemas de acueducto y alcantarillado<br />
Colocar recipientes de residuos sólidos en las zonas públicas de manera que estén<br />
estratégicamente ubicados para la comodidad de los usuarios e invitar a la población a<br />
hacer uso de ellos a través de letreros y/o figuras que trasmitan un mensaje que llegue a<br />
todo tipo de usuarios. Los residuos de estos recipientes deberán ser recogidos<br />
diariamente por los encargados del aseo del municipio y procurar por mantener las vías<br />
limpias y los sumideros libres de todo residuo.<br />
En la Tabla 15 se presenta un resumen del estado del sistema.<br />
41
Tabla 15 Resumen del estado del alcantarillado combinado<br />
Componente Problema Posible solución<br />
MH ó<br />
Cámaras de<br />
Inspección.<br />
Sumideros<br />
Tuberías<br />
Distritos<br />
Distrito 1<br />
Se encuentran<br />
deteriorados,<br />
faltan escaleras<br />
de acceso<br />
también, se<br />
observan<br />
represamientos<br />
en varios de<br />
ellos.Algunos<br />
no se pudieron<br />
identificar y/o<br />
levantar.<br />
Deteriorados y<br />
abandonados<br />
La mayoría ha<br />
cumplido su<br />
vida útil y él<br />
44% no<br />
presenta<br />
diámetros<br />
adecuados<br />
para un sistema<br />
combinado y<br />
presentan<br />
problemas de<br />
autolimpieza y<br />
bajas<br />
velocidades<br />
El 27.8% no<br />
cumple la<br />
relación q/Q.<br />
Limpiar, impermeabilizar,<br />
instalar o complementar los<br />
peldaños de las escaleras<br />
para el ingreso.Determinar<br />
su ubicación y levantar su<br />
altura hasta el nivel de la vía,<br />
siempre deberán ubicarse<br />
fácilmente sus tapas.<br />
Cambiar las rejillas, instalar<br />
sello, mejorar estructura con<br />
concreto, impermeabilizar y<br />
hacer limpieza al interior y<br />
exterior de estas unidades.<br />
Planear y cambiar tramos<br />
con las especificaciones de<br />
diseño según RAS 2000 y las<br />
características de la zona.<br />
Pensar en la posibilidad de<br />
implementar sistemas de<br />
alivio en algunos tramos del<br />
alcantarillado,También se<br />
puede considerar la<br />
posibilidad de separar las<br />
aguas o aumentar diámetros<br />
y pendientes para que el<br />
sistema tenga capacidad<br />
suficiente para atender el<br />
caudal aportado por las<br />
aguas lluvias y las aguas<br />
42
Distrito 2<br />
Distrito 3<br />
Distrito 4<br />
Distrito<br />
Aislado 4<br />
Distrito<br />
Aislado 5<br />
Distritos<br />
aislados 1,2 y<br />
3<br />
El 41.5% no<br />
cumple relación<br />
q/Q.<br />
El 70% no<br />
cumple relación<br />
q/Q.<br />
El 72% no<br />
cumple relación<br />
q/Q.<br />
El 16% no<br />
cumple relación<br />
q/Q.<br />
El 83.3% no<br />
cumple relación<br />
q/Q.<br />
No se<br />
evaluaron<br />
hidráulicamente<br />
por ser solo un<br />
tramo de<br />
tubería que<br />
descarga<br />
inmediatamente<br />
a botadero.<br />
1.2 Análisis del sistema de aguas lluvias<br />
residuales.<br />
Revisar, hacer seguimiento y<br />
mantenimiento a su<br />
funcionamiento.<br />
En el municipio de Cáceres no existe un sistema especial que recoja las aguas lluvia, por<br />
lo que el sistema es combinado.<br />
43
1.3 Análisis de recolección, tratamiento y disposición final de aguas servidas<br />
En la actualidad el Municipio de Cáceres cuenta con descargas y botaderos de aguas<br />
residuales que no se encuentran concentrados en un solo punto, o en un solo sistema,<br />
por lo tanto, además de un sistema de tratamiento para las aguas residuales de los<br />
sistemas principales del Municipio, se deben proyectar también otros subsistemas que<br />
permitan tratar las descargas pequeñas que afectan las fuentes de agua que atraviesan el<br />
área urbana, con el fin de avanzar en la recuperación y saneamiento hídrico del municipio<br />
1.4 Redes de recolección (Locales, colectores, longitud, diámetro)<br />
El análisis del estado actual de las redes de recolección se presenta en el numeral 1.1 del<br />
presente documento.<br />
1.5 Tratamiento y disposición final de aguas residuales (si existe, capacidad,<br />
estado, fuente receptora, población abastecida, etc.)<br />
Como ya se mencionó con anterioridad, el Municipio de Cáceres no cuenta con ningún<br />
sistema de tratamiento de aguas residuales, conducidas en el sistema de alcantarillado;<br />
por lo tanto se propone dentro de éste plan, incluir la construcción de por lo menos un<br />
sistema que permita recolectar la mayoría de las aguas residuales, que hoy son vertidas<br />
directamente a las fuentes de agua superficial del Municipio.<br />
1.6 Descripción del marco legal (Estatutos, reglamento, control fiscal)<br />
En el Anexo 3 se presenta el reglamento interno de trabajo, los estatutos, el certificado de<br />
existencia y representación, el contrato de condiciones uniformes y la resolución número<br />
01268 de 2005 mediante el cual se aprueba el reglamento de higiene y seguridad<br />
industrial de la empresa AGUASCOL S.A.E.S.P<br />
1.7 Organización administrativa (Organigrama, zona de influencia)<br />
La empresa AGUASCOL S.A.E.S.P. presta el servicio de acueducto y de alcantarillado en<br />
los municipios de Caucasia, Tarazá y Cáceres, y de acueducto en Nechí.<br />
AGUASCOL S.A.E.S.P., se constituye en Agosto de 2004 mediante escritura publica No.<br />
5014 y gracias a la iniciativa empresarial de varios profesionales del campo de la<br />
ingeniería que deciden aportar sus conocimientos, experiencias y habilidades en la<br />
44
consolidación de una empresa que preste con eficiencia y eficacia los servicios de<br />
acueducto y alcantarillado en la sub región del Bajo Cauca Antioqueño.<br />
La empresa adquiere el contrato de prestación de estos servicios de manos del Consorcio<br />
Aguascol Arbeláez quien desde 1997 operaba los sistemas, gracias a una adjudicación de<br />
la Gobernación de Antioquia tras el inicio de la liquidación de la empresa oficial<br />
Acueductos y Alcantarillados de Antioquia, Acuantioquia.<br />
Desde la fecha AGUASCOL S.A.E.S.P., viene planificando y desarrollando intervenciones<br />
para mejorar la calidad de los servicios, aumentando las inversiones en los sistemas, el<br />
control de los procesos, el número de empleados y la cualificación técnica del personal.<br />
El contrato de concesión implica las labores de operación, administración y mantenimiento<br />
de los sistemas de acueducto de los municipios de Caucasia, Cáceres, Tarazá y Nechí y<br />
alcantarillado de los municipios de Caucasia, Cáceres y Tarazá.<br />
1.7.1 MISIÓN<br />
Prestar los servicios de acueducto y alcantarillado en óptimas condiciones de calidad,<br />
garantizando la satisfacción de las necesidades que con respecto a estos servicios,<br />
tengan nuestros usuarios, generando una rentabilidad social, ambiental y económica para<br />
las comunidades atendidas y para los sistemas.<br />
1.7.2 VISIÓN<br />
AGUASCOL S.A.E.S.P. será una empresa reconocida por la comunidad en la cual crece,<br />
como una organización que actúa con transparencia, con capacidad de respuesta a las<br />
necesidades de las comunidades y de las entidades municipales, departamentales y<br />
nacionales con las que trabaja.<br />
Una empresa comprometida con su talento humano, al cual valora y motiva<br />
permanentemente, para que lidere los procesos necesarios y alcancen los objetivos<br />
organizacionales y los de su realización profesional.<br />
1.7.3 ORGANIGRAMA E.S.P.<br />
En la Ilustración 10Ilustración 10 se presenta el organigrama de la empresa AGUASCOL<br />
S.A.E.S.P.<br />
45
Asesoria<br />
Juridica<br />
Atencion al<br />
Cliente<br />
1.Coordinadora ISO<br />
Trabajo Social<br />
1.Aux. Comercial<br />
Direccion Administrativa Y Comercial<br />
Micromedicion<br />
2. Aux PQR 1.Trabajador S.<br />
Fac. y Rec. Administracion Matriculas<br />
Susp y corte<br />
1. Aux Com<br />
2.Practicantes<br />
Caucasia<br />
2.Taquilleros 1. Aux. Adm 1. Ayd. Com.<br />
3. Lectores<br />
1.Orientadora<br />
Coordinador Comercial<br />
1. Conductor<br />
1. Oficios V<br />
1. Ayd. S y C<br />
1.Coordinadora Susp y Corte<br />
2.Ayd. Com.<br />
1.Aux. Com<br />
26. Ayd de S y C<br />
Taraza<br />
Administrador<br />
1.Trabajador S.<br />
1.Coord. Adm<br />
1.Analista Cart<br />
1.Secretaria<br />
1.Mensajero<br />
1.Oficios V.<br />
Administrador<br />
Revisoria<br />
Fiscal<br />
Caceres<br />
Administrador<br />
JUNTA DIRECTIVA<br />
GERENTE<br />
Contadora<br />
2. Aux. Contabilidad<br />
ILUSTRACIÓN 10 ORGANIGRAMA DE LA EMPRESA AGUASCOL S.A. E.S.P.<br />
Nechi<br />
3.Fontaneros<br />
1.Ayd. Sostenim<br />
2.Sectorizad.<br />
2.Op, de Bomba<br />
3.Celadores<br />
3.Op, de Planta<br />
2.Supernumer.<br />
Departamento Tecnico<br />
Caucasia Taraza<br />
Caceres<br />
1.Bacteriologa<br />
1.Fontanero<br />
3.Ayd. Sostenim<br />
2.Bocatomeros<br />
3.Op, de Planta<br />
2.Supernumer.<br />
1.Fontanero<br />
1.Ayd. Sostenim<br />
3.Op, de Planta<br />
2.Supernumer.<br />
1.Coord. Tecnico<br />
1. Ayudante Tecnico<br />
1.Fontanero<br />
Nechi<br />
1.Ayd. Sostenim<br />
3.Op, de Planta<br />
2.Supernumer.<br />
46
1.8 Población total<br />
Según el censo del DANE de 2005 se tiene la siguiente distribución de la población en el<br />
municipio de Cáceres:<br />
Tabla 16 Población de Cáceres según censo DANE 2005<br />
Población Cáceres<br />
Total Cabecera Resto<br />
28.945 6.209 22.742<br />
Sin embargo, para el Plan Maestro de Acueducto y Alcantarillado se utilizó una población<br />
en la cabecera de 5747 habitantes, dato tomado del censo realizado en febrero de 2006<br />
por la Universidad Nacional Sede Medellín. Este dato es el utilizado en la mayoría de los<br />
cálculos de este documento.<br />
1.9 Número total de viviendas<br />
A continuación se presentan el número de inmuebles por estrato y uso según el censo<br />
realizado en febrero de 2006 por la Universidad Nacional sede Medellín<br />
Tabla 17 Número de viviendas según censo UNAL 2006<br />
El número total de inmuebles es de 1410.<br />
TIPO DE INMUEBLE (ESTRATO)<br />
RESIDENCIAL COMERCIAL INSTITUCIONAL<br />
253 7 0<br />
239 12 1<br />
675 48 6<br />
164 5 0<br />
1331 72 7<br />
1.10 Número de personas promedio por vivienda<br />
Teniendo una población en la cabecera de 5747 y un total de 1410 viviendas se tiene que<br />
el número promedio de personas por vivienda es de 4personas/vivienda.<br />
37
1.11 Población atendida con acueducto y con alcantarillado<br />
Al mes de febrero de 2006 el servicio de acueducto de la cabecera tenía 1.292<br />
suscriptores de acueducto, de los cuales 718 usuarios no cuentan con medidor. En cuanto<br />
al alcantarillado se cuentan con 705 conexiones domiciliarias.<br />
1.12 Cobertura de acueducto (%)<br />
La cobertura de acueducto es del 91.63% para la cabecera municipal, es decir, 118<br />
inmuebles no cuentan con el servicio de agua (8.37%) debido principalmente a la<br />
presencia de barrios de invasión en la zona urbana a los cuales se les hace actualmente<br />
un estudio de reubicación, esto sumado a la suspensión que hace la ESP a aquellos<br />
suscriptores por no pagar factura a la segunda cuenta vencida<br />
1292 Suscriptores<br />
Cobertura del Acueducto Urbano =<br />
× 100 = 91.63%<br />
1.410 Inmuebles<br />
1.13 Cobertura de alcantarillado (%)<br />
705 Suscriptores<br />
Cobertura del Alcantarillado<br />
Urbano =<br />
× 100 = 50.00%<br />
1.410 Inmuebles<br />
1.14 Número de macromedidores, si existen<br />
Cuando se habla de macromedición, nos referimos al sistema de medición de grandes<br />
caudales, destinados a totalizar la cantidad de agua que ha sido tratada en la planta de<br />
tratamiento y la que está siendo transportada por la red de distribución en diferentes<br />
sectores. En la planta de tratamiento del municipio de Cáceres se encuentra instalada una<br />
canaleta Parshall a la entrada del sistema, que nos permite medir el caudal que está<br />
entrando a la planta para ser tratado y a través de un estimativo se determina la cantidad<br />
de agua entregada a los usuarios del servicio de acueducto.<br />
1.15 Volumen de agua producida, entregada y facturada<br />
A continuación se presenta el volumen de agua producida (tratada), entregada y facturada<br />
del año 2006<br />
38
1.16 Pérdidas (%)<br />
Tabla 18 Volumen de agua producida, entregada y facturada 2006<br />
Mes<br />
Volumen de<br />
agua tratada<br />
(m 3 /mes)<br />
Volumen de<br />
agua<br />
suministrada<br />
(m3/mes)<br />
Volumen<br />
de agua<br />
facturada<br />
(m3/mes)<br />
Enero 79.731,2 77.337,7 14.549,0<br />
Febrero 80.032,4 76.640,5 15.768,0<br />
Marzo 77.509,7 74.989,8 18.185,0<br />
Abril 74.026,3 70.252,5 17.405,0<br />
Mayo 61.849,0 59.059,4 15.657,0<br />
Junio 71.000,8 68.722,1 16.441,0<br />
Julio 154.725,3 151.120,5 16.455,0<br />
Agosto 74.643,9 71.819,0 16.492,0<br />
Septiembre 72.806,5 70.006,5 15.875,0<br />
Octubre 80.154,8 76.307,6 15.823,0<br />
Noviembre 82.756,8 79.732,8 15.887,0<br />
Diciembre 81.805,5 79.321,5 15.871,0<br />
Promedio<br />
mes 82.586,8 79.609,1 16.200,7<br />
Para obtener el porcentaje de pérdidas se presenta a continuación el total de agua<br />
facturada y agua producida mes a mes del año 2005 y del año 2006, con los cuales se<br />
pudo obtener las siguientes tablas comparativas:<br />
TABLA 19 Registro mensual de agua producida y de agua facturada 2005<br />
Fecha<br />
(mes)<br />
Agua<br />
producida<br />
Agua<br />
facturada Pérdidas<br />
[m³/mes] [m³/mes] [m³/mes] [%]<br />
ene-05 74.078 14.159 59.919 80,87<br />
feb-05 66.479 14.297 52.182 78.49<br />
mar-05 73.658 14.264 59.394 80,63<br />
abr-05 68.670 15.284 53.386 77,74<br />
may-05 65.782 15.390 50.392 76,6<br />
jun-05 59.125 15.041 44.084 74,56<br />
jul-05 67.316 14.502 52.814 78.46<br />
ago-05 72.644 14.659 57.985 79,82<br />
sep-05 75.985 14.069 61.916 81,48<br />
oct-05 75.686 14.749 60.937 80,51<br />
nov-05 75.537 14.651 60.886 80,6<br />
39
dic-05 83.295 14.084 69.211 83.10<br />
Promedio 71.521 14.596 56.925 80.016<br />
Tabla 20 Registro mensual de agua producida y de agua facturada 2006<br />
Mes<br />
Volumen de<br />
agua<br />
suministrada<br />
(m3/mes)<br />
Volumen<br />
de agua<br />
facturada<br />
(m3/mes)<br />
IANC<br />
(%)<br />
Qprom<br />
(l/s)<br />
Enero 77338 14549 81,19 30,7<br />
Febrero 76640 15768 79,43 34,0<br />
Marzo 74990 18185 75,75 34,2<br />
Abril 70252 17405 75,23 35,0<br />
Mayo 59059 15657 73,49 34,7<br />
Junio 68722 16441 76,08 34,6<br />
Julio 151121 16455 89,11 34,98<br />
Agosto 71819 16492 77,04 34,8<br />
Septiembre 70007 15875 77,32 35,0<br />
Octubre 76308 15823 79,26 35,0<br />
Noviembre 79733 15887 80,07 35,0<br />
Diciembre 79322 15871 79,99 35,0<br />
Promedio<br />
mes 79609 16201 78,66 34,42<br />
Es notorio el gran porcentaje en perdidas de agua tratada que se presenta, con una<br />
constante que predomina en la cabecera municipal y es la utilización de mangueras<br />
conectadas artesanalmente al acueducto urbano sumado a la baja cobertura en<br />
micromedición y la muy baja efectividad de ésta.<br />
1.17 Número total de suscriptores de acueducto y alcantarillado<br />
En la cabecera municipal, se registra un total de 1292 suscriptores del sistema de<br />
acueducto y 705 suscriptores del servicio de alcantarillado.<br />
1.18 Número total de medidores instalados, en funcionamiento y leídos<br />
A continuación se presentan esta información para el año 2007.<br />
40
1.19 Cobertura de micromedición (%)<br />
Tabla 21 Número total de medidores<br />
Medidores<br />
instalados<br />
Medidores<br />
totales en<br />
el<br />
Municipio<br />
Enero 0 592<br />
Febrero 295 887<br />
Marzo 205 1092<br />
Abril 86 1178<br />
Mayo 96 1274<br />
Junio 0 1274<br />
En la cabecera municipal, la empresa de Servicios Públicos Domiciliarios registra un total<br />
de 574 micromedidores, es decir, 820 suscriptores aunque cuentan con el servicio de<br />
agua no tienen medidor. Además, 106 medidores se hayan malos. En si la cobertura y la<br />
micromedición efectiva es la siguiente:<br />
574 conexiones con medición<br />
Cobertura de Micromedición<br />
Instalada =<br />
× 100 = 44,43%<br />
1.292suscriptores<br />
278 medidores efectivos<br />
Indice de Micromedición<br />
Efectiva =<br />
× 100 = 21,52 %<br />
1.292 conexiones con medición<br />
Dado que el RAS 2.000 establece un máximo de pérdidas de 30%, en comparación con<br />
los porcentajes de pérdidas expuestos anteriormente, se concluye que es vital desarrollar<br />
un Programa de Control de Perdidas a corto plazo dándole primordialmente una mayor<br />
cobertura a la micromedición, reponiendo todos aquellos aparatos que se encuentran en<br />
mal estado y colocándolos a quienes no cuenten con ello, claro está, esto debe ir<br />
acompañado por las obras a ejecutar en los demás componentes del acueducto<br />
1.20 Valor mensual facturado y recaudado (Acueducto y Alcantarillado)<br />
A continuación se presenta esta información desde enero hasta septiembre del año 2007<br />
41
Tabla 22<br />
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre<br />
Volumen<br />
mensual<br />
facturado ($) 26649243 30026878 30158475 27043780 28780198 24830156 29606545 26358726 26367235<br />
Volumen<br />
mensual<br />
recaudado ($) 12528085 13862436 13429849 11494487 13807107 12583315 15741342 13088794 13805960<br />
42
1.21 Estructura y niveles tarifarios (Acueducto y Alcantarillado)<br />
Tabla 23 Estructura y niveles tarifarios del sistema de acueducto<br />
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016<br />
Cargo fijo promedio por uso y estrato<br />
Estrato 1 2270,67 2547,03 2781,17 2800,36 2800,36 2800,36 2800,36 2800,36 2800,36 2800,36<br />
Estrato 2 2422,05 2716,83 2966,58 2987,05 2987,05 2987,05 2987,05 2987,05 2987,05 2987,05<br />
Estrato 3 2800,49 3141,34 3430,11 3453,77 3453,77 3453,77 3453,77 3453,77 3453,77 3453,77<br />
Estrato 4 3027,56 3396,04 3708,22 3733,81 3733,81 3733,81 3733,81 3733,81 3733,81 3733,81<br />
Estrato 5 4541,34 5094,06 5562,33 5600,72 5600,72 5600,72 5600,72 5600,72 5600,72 5600,72<br />
Estrato 6 4844,10 5433,66 5933,16 5974,10 5974,10 5974,10 5974,10 5974,10 5974,10 5974,10<br />
Uso comercial 4541,34 5094,06 5562,33 5600,72 5600,72 5600,72 5600,72 5600,72 5600,72 5600,72<br />
Uso industrial 3935,83 4414,85 4820,69 4853,95 4853,95 4853,95 4853,95 4853,95 4853,95 4853,95<br />
Uso Oficial 3027,56 3396,04 3708,22 3733,81 3733,81 3733,81 3733,81 3733,81 3733,81 3733,81<br />
Tarifa consumo promedio por uso y estrato<br />
Estrato 1 760,37 825,37 880,44 884,96 884,96 884,96 884,96 884,96 884,96 884,96<br />
Estrato 2 811,06 880,39 939,14 943,95 943,95 943,95 943,95 943,95 943,95 943,95<br />
Estrato 3 937,78 1017,95 1085,88 1091,44 1091,44 1091,44 1091,44 1091,44 1091,44 1091,44<br />
Estrato 4 1013,82 1100,49 1173,92 1179,94 1179,94 1179,94 1179,94 1179,94 1179,94 1179,94<br />
Estrato 5 1520,73 1650,74 1760,88 1769,91 1769,91 1769,91 1769,91 1769,91 1769,91 1769,91<br />
Estrato 6 1622,11 1760,78 1878,27 1887,90 1887,90 1887,90 1887,90 1887,90 1887,90 1887,90<br />
Uso comercial 1520,73 1650,74 1760,88 1769,91 1769,91 1769,91 1769,91 1769,91 1769,91 1769,91<br />
Uso industrial 1317,97 1430,64 1526,10 1533,92 1533,92 1533,92 1533,92 1533,92 1533,92 1533,92<br />
Uso Oficial 1013,82 1100,49 1173,92 1179,94 1179,94 1179,94 1179,94 1179,94 1179,94 1179,94<br />
Subsidios<br />
Estrato1 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00%<br />
Estrato2 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00%<br />
Estrato 3 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50%<br />
Aporte solidario<br />
Estrato 5 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00%<br />
Estrato 6 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00%<br />
Uso comercial 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00%<br />
Uso industrial 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00%<br />
37
Tabla 24 Estructura y niveles tarifarios del sistema de alcantarillado<br />
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016<br />
Cargo fijo promedio por uso y estrato<br />
Estrato 1 1771,25 2119,98 2415,43 2439,65 2439,65 2439,65 2439,65 2439,65 2439,65 2439,65<br />
Estrato 2 1889,33 2261,31 2576,46 2602,29 2602,29 2602,29 2602,29 2602,29 2602,29 2602,29<br />
Estrato 3 2184,54 2614,64 2979,03 3008,90 3008,90 3008,90 3008,90 3008,90 3008,90 3008,90<br />
Estrato 4 2361,66 2826,64 3220,57 3252,86 3252,86 3252,86 3252,86 3252,86 3252,86 3252,86<br />
Estrato 5 3542,49 4239,96 4830,86 4879,29 4879,29 4879,29 4879,29 4879,29 4879,29 4879,29<br />
Estrato 6 3778,66 4522,62 5152,91 5204,58 5204,58 5204,58 5204,58 5204,58 5204,58 5204,58<br />
Uso comercial 3542,49 4239,96 4830,86 4879,29 4879,29 4879,29 4879,29 4879,29 4879,29 4879,29<br />
Uso industrial 3070,16 3674,63 4186,74 4228,72 4228,72 4228,72 4228,72 4228,72 4228,72 4228,72<br />
Uso Oficial 2361,66 2826,64 3220,57 3252,86 3252,86 3252,86 3252,86 3252,86 3252,86 3252,86<br />
Tarifa consumo promedio por uso y estrato<br />
Estrato 1 403,70 477,29 539,64 544,75 544,75 544,75 544,75 544,75 544,75 544,75<br />
Estrato 2 430,62 509,11 575,61 581,06 581,06 581,06 581,06 581,06 581,06 581,06<br />
Estrato 3 497,90 588,66 665,55 671,86 671,86 671,86 671,86 671,86 671,86 671,86<br />
Estrato 4 538,27 636,39 719,52 726,33 726,33 726,33 726,33 726,33 726,33 726,33<br />
Estrato 5 807,41 954,59 1079,27 1089,50 1089,50 1089,50 1089,50 1089,50 1089,50 1089,50<br />
Estrato 6 861,23 1018,22 1151,23 1162,13 1162,13 1162,13 1162,13 1162,13 1162,13 1162,13<br />
Uso comercial 807,41 954,59 1079,27 1089,50 1089,50 1089,50 1089,50 1089,50 1089,50 1089,50<br />
Uso industrial 699,75 827,31 935,37 944,23 944,23 944,23 944,23 944,23 944,23 944,23<br />
Uso Oficial 538,27 636,39 719,52 726,33 726,33 726,33 726,33 726,33 726,33 726,33<br />
Subsidios<br />
Estrato1 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00% 25,00%<br />
Estrato2 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00% 20,00%<br />
Estrato 3 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50% 7,50%<br />
Aporte solidario<br />
Estrato 5 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00%<br />
Estrato 6 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00% 60,00%<br />
Uso comercial 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00% 50,00%<br />
Uso industrial 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00% 30,00%<br />
1.22 Estado de la cartera<br />
A continuación se presenta el estado de la cartera por meses durante el año 2007.<br />
38
Tabla 25 Estado de la cartera 2007<br />
Cartera por edades<br />
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre<br />
Una<br />
Cuenta<br />
vencida<br />
Dos<br />
Cuentas<br />
6.435.893 7.201.321 6.842.322 7.827.402 7.460.696 7.891.063 9.993.083 10.460.977 10.342.891<br />
vencidas<br />
Tres<br />
Cuentas<br />
5.974.404 6.107.390 7.713.238 7.058.914 8.288.969 7.769.786 7.501.200 7.698.819 6.881.879<br />
vencidas<br />
Cuatro<br />
Cuentas<br />
4.290.387 2.509.352 3.675.454 5.638.507 2.192.796 3.973.752 3.005.941 2.174.745 2.165.914<br />
vencidas 1.727.821 3.915.333 2.483.059 2.513.989 5.410.498 1.881.200 1.215.156 2.643.940 1.741.492<br />
Cinco y<br />
mas<br />
Cuentas<br />
vencidas 88.009.826 86.810.156 87.226.909 87.999.582 90.690.403 94.027.288 93.152.679 92.090.937 93.657.847<br />
39
1.23 Existencia de manuales de operación<br />
La empresa AGUASCOL S.A.E.S.P. actualmente (2007) está trabajando en el sistema de<br />
Gestión de la Calidad, por lo tanto todos los procesos llevados a cabo al interior de la<br />
empresa están siendo documentados, además cada proceso cuenta con su respectivo<br />
instructivo y formatos en cada uno de ellos.<br />
Además en el Plan Maestro de Acueducto y Alcantarillado se presentó un manual de<br />
operación y mantenimiento del sistema de alcantarillado diseñado en este.<br />
1.24 Sistematización de procesos administrativos y comerciales<br />
El único proceso que se encuentra sistematizado dentro de la empresa es el proceso de<br />
facturación y recaudo; el primero de ellos es prestado por un proveedor llamado<br />
Factusistemas y el segundo es llevado en cada uno de los municipios mediante un<br />
programa especializado con lectores ópticos y código de barras al respaldo de las<br />
facturas.<br />
1.25 Actualización de parámetros de diseño del Plan Maestro<br />
Debido a que el Plan Maestro de Acueducto y Alcantarillado fue realizado en el año 2006<br />
sus parámetros aún están vigentes por lo que no se realizará ninguna actualización a<br />
ellos.<br />
2 IDENTIFICACIÓN DE LA TOTALIDAD DE LOS VERTIMIENTOS<br />
PUNTUALES DE A.R.<br />
2.1 Identificó descarga de agua combinada<br />
El sistema de alcantarillado de la población de Cáceres cuenta con tres botaderos<br />
principales que recogen las aguas residuales combinadas provenientes del núcleo<br />
urbano ocupado por el parque y la malla urbana consolidada; sin embargo, mas de la<br />
mitad de la población ocupa zonas donde no hay una rigurosos recolección de las aguas<br />
residuales, y donde las descargas individuales abundan. Adicional a ello se presenta una<br />
zona de asentamiento desordenado con carencia total de redes de alcantarillado y<br />
acueducto, y sin claras fuentes receptoras de los desechos, por lo que aumenta el<br />
37
problema al presentarse empozamientos de aguas negras y escurrimientos de las mismas<br />
por las calles y solares.<br />
Los botaderos identificados a continuación realizan sus descargas directamente al río<br />
Cauca, a la quebrada Nicapa y a un caño que recorre la zona sur de la población para<br />
entregar finalmente a las vegas del río Cauca.<br />
2.1.1 Descarga Calle del Silencio<br />
La entrega se realiza en la margen izquierda de la desembocadura de la quebrada Nicapa<br />
sobre el río Cauca, a una altura de la orilla alcanzada por las aguas del río cuando su<br />
nivel sube. De la calle desciende un talud pronunciado de 2 metros de altura, el cual se<br />
encuentra cubierto por rastrojo alto de tal forma que no se ve la descarga desde la vía. La<br />
entrega provoca leve remoción de sedimentos cuando el nivel de las aguas de la<br />
quebrada es bajo, sin embargo no se observa socavación de la orilla la cual hace parte de<br />
la terraza antigua del río Cauca en la cual se asienta la malla urbana.<br />
Ilustración 11 Aspecto de las cañadas utilizadas para las descargas de aguas residuales<br />
2.1.2 Descarga Sector del Matadero<br />
Es quizá la principal descarga de la población, entregando sobre la margen derecha del<br />
río Cauca al finalizar la carrera 51. De la tubería el agua escurre por la banca<br />
aprovechando un corto canal en tierra, para caer finalmente con un pequeño chorro al río.<br />
La erosión se da mas en la banca que en las márgenes o lecho del drenaje, el cual sube<br />
de nivel e inunda toda la franja un metro por encima de la tubería, afectando el matadero<br />
y las viviendas ubicadas en la orilla las cuales descargan directamente al río Cauca.<br />
38
El chorro de agua tiene una caída de algunos centímetros provocando algo de erosión de<br />
fondo sobre el lecho del canal y remoción del sedimento fino.<br />
2.1.3 Descarga Carrera 50ª<br />
Ilustración 12 Descarga del sector del matadero<br />
La tubería finaliza en la margen derecha del río Cauca, una vez ha finalizado la calle 50ª y<br />
un pequeño talud utilizado como solar de la vivienda aledaña. La entrega se hace al nivel<br />
de las aguas del río Cauca sin presentarse erosión de fondo, mas si el socavamiento de<br />
las márgenes provocado por la corriente del río. Cuando se presentan crecientes del<br />
drenaje la tubería queda totalmente tapada por las aguas.<br />
2.1.4 Descargas de la Magdalena<br />
En el sector de la Magdalena muchas casas no tienen alcantarillado por lo que descargan<br />
sus aguas residuales por los solares traseros los cuales hacen parte de un barranco<br />
anteriormente trabajado con retroexcavadoras en la explotación aurífera. El talud<br />
desprotegido sufre la erosión en surcos y cárcavas provocado por el escurrimiento de<br />
estas aguas, las cuales se acumulan en una zona baja donde se ha desarrollado un<br />
humedal. Dicha zona húmeda tiene un desagüe por medio de un caño al cual también le<br />
caen descargas individuales, basuras y escombros arrojados por los moradores del<br />
sector.<br />
2.1.5 Descarga Sector de la Escuela<br />
El trazado de la tubería se da por el mismo lecho de una cañada cuyo caudal es<br />
imperceptible en época de verano, y a la cual entrega finalmente en el sector de la<br />
39
escuela provocando erosión lateral y de fondo en el lecho limoso de la cañada. Esta<br />
cañada continúa hacia el área perimetral de la población acumulando aguas escorrentías,<br />
negras y al parecer un menor aporte de aguas limpias provenientes de un nacimiento de<br />
agua, producto de infiltraciones en la parte alta de la terraza.<br />
Ilustración 13 Caño que recibe aguas del alcantarillado y descargas individuales en el sector<br />
de la escuela<br />
2.1.6 Descarga Lobón<br />
Una tubería de aguas residuales llega hasta una cañada amplia pero de poco caudal, la<br />
cual recorre las vegas del río en el extremo sureste de la población. Esta cañada<br />
comunica con varios pequeños humedales y sirve de fuente de riego para los potreros<br />
adecuados en esta llanura. La cañada presenta un aporte adicional de agua limpia<br />
proveniente posiblemente de afloramiento de aguas subsuperficales.<br />
En el sector de la escuela Buenos Aires y la descarga Lobón se combina un uso del suelo<br />
agrícola con cultivos de pan coger como plátano y hortalizas, la presencia de aguas<br />
negras, basuras, escombros y animales de chiquero para crear unas condiciones de alto<br />
deterioro en las fuentes de agua superficiales.<br />
Desafortunadamente los caños de aguas negras que confluyen en las zonas de<br />
humedales ubicadas junto al cauce activo del río Cauca contaminan estos sistemas<br />
hídricos, los cuales son áreas de riqueza faunística<br />
y de importancia hídrica como reguladores del río Cauca. La alta tasa de sedimentos que<br />
estos llevan colmatan sus corredores de circulación y propician los empozamientos,<br />
impidiendo la circulación de las aguas y el oxigenamiento con el aporte de aguas frescas<br />
a la zona de humedales.<br />
40
Ilustración 14 Caño que trasporta las aguas escorrentías y residuales a través de potreros<br />
hasta el río Cauca<br />
La quebrada Juan de la Hoz también recibe una serie de descargas individuales<br />
provenientes de las viviendas ubicadas por debajo de la carrera 49 y las cuales no están<br />
conectadas al alcantarillado. Aunque esta fuente tiene un caudal imperceptible sufre<br />
serios problemas de erosión por la desprotección total de sus márgenes, su intervención<br />
en la zona densamente urbanizada y el banqueo de sus márgenes realizado en el pasado<br />
en búsqueda de oro<br />
2.2 Identificó descarga de aguas pluviales<br />
Debido a que la totalidad de descargas son combinadas no existen descargas<br />
exclusivamente de aguas pluviales.<br />
2.3 Identificó descargas de aguas residuales<br />
Debido a que la totalidad de descargas son combinadas no existen descargas<br />
exclusivamente de aguas residuales.<br />
2.4 Identificación de las fuentes receptoras desde el punto de vista<br />
geomorfológico<br />
Las cuencas receptoras de aguas residuales producidas en el casco urbano son el Río<br />
Cauca, quebrada Nicapa y diferentes caños que circunda la cabecera municipal.<br />
El Río Cauca, bordea el casco urbano de Cáceres, el cual se encuentra urbanizado hasta<br />
las márgenes del cuerpo de agua; este río recibe las aguas residuales provenientes de<br />
41
casi toda la zona urbana, estas descargas se hacen de manera directa. Las orillas del<br />
cauce están bastante desprotegidas, encontrándose algunas áreas cubiertas por árboles,<br />
rastrojos bajos y pastos enmalezados.<br />
Aunque el caudal del río a la altura de Cáceres es alto, lo cual permite la autodepuración y<br />
dilución de los contaminantes contenidos en las aguas residuales, se hace necesario la<br />
recolección y posterior tratamiento de dichas descargas que garantice la sostenibilidad<br />
ambiental del recurso hídrico en el tiempo.<br />
La quebrada Nicapa recorre una pequeña porción del perímetro urbano, esta fuente<br />
recibe las aguas residuales recogidas en un amplio sector del centro. La descarga se<br />
hace sobre la desembocadura de la quebrada al río Cauca. En términos generales la<br />
quebrada se encuentra protegida con una franja de rastrojo medio y bajo que recubre las<br />
márgenes hasta su desembocadura.<br />
Ilustración 15 Descarga sobre la Quebrada Nicapa<br />
Otros caños menores reciben las aguas residuales provenientes de sectores que no<br />
cuentan con redes de alcantarillado, estos drenajes son alimentados por aguas<br />
escorrentía y por dichos vertimientos que en épocas de verano, su caudal es mínimo y<br />
generan problemas de olores y vectores que ocasionan molestias a la población y<br />
deterioran el paisaje de la zona.<br />
42
Ilustración 16 Caño que transporta aguas residuales<br />
En el presente estudio no se realizó monitoreo de calidad de agua a las fuentes<br />
receptoras en esta localidad, puesto que no ameritaba llevar a cabo un muestreo por las<br />
dificultades técnicas que ello implica. Además la principal fuente receptora, el río Cauca, a<br />
la altura de Cáceres es muy caudaloso, lo que garantiza la autodepuración y dilución de<br />
los contaminantes, por lo cual resulta innecesario realizar dicha actividad.<br />
2.4.1 Geomorfología<br />
El municipio de Cáceres ha sido objeto de un detallado estudio geomorfológico con el fin<br />
de diferenciar las geoformas asociadas a los procesos y evolución del río Cauca y sus<br />
afluentes, así como reconocer los sistemas colinados y montañosos correspondientes a<br />
las formaciones Terciarias, Jurásicas y Paleozoicas.<br />
Este estudio geomorfológico especializado ha llevado a una diferenciación detallada con<br />
clasificaciones en macrounidades y unidades cuyas especificaciones se relacionan no<br />
tanto a los materiales que las constituyen, como si a los procesos y evolución de los<br />
diferentes relieves.<br />
Una primera macrounidad de llanuras de inundación incluye a todos los terrenos aluviales<br />
pertenecientes a los río Cauca, Caserí, Tamaná y Man, en los cuales la tasa de<br />
sedimentación ha sido alta y la erosión no tan agresiva. Dentro de esta morfología pueden<br />
43
ser diferenciadas unidades menores como de complejos de orillales y de bajos y<br />
ciénagas, las cuales son generalmente utilizadas para crecimiento de pastos y cultivos<br />
puntuales aunque están sometidas a inundaciones periódicas.<br />
La macrounidad de planicie aluvial corresponde a aquellas zonas planas constituidas por<br />
acumulaciones de los ríos pero que han sido definidas como terrazas aluviales, con una<br />
formación más antigua a la anterior macrounidad. Los 6 niveles de terraza del río Cauca y<br />
los 3 niveles identificados en los ríos Caserí y Henchí, pertenecen a este grupo. Las<br />
unidades aquí incluidas son las de terrazas degradadas, las terrazas disectadas y las<br />
terrazas conservadas.<br />
Todo el sistema colinado constituye una macrounidad de colinas la cual domina gran<br />
porcentaje del paisaje municipal con montañas que no sobrepasan los 175 metros de<br />
altura. En esta macrounidad se incluyen las colinas muy bajas de tope agudo, ls colinas<br />
muy bajas de tope redondeado y las colinas muy bajas de tope plano, en las cuales como<br />
su nombre lo indica se diferencian sus cimas y la amplitud de sus bases. Geológicamente<br />
las constituyen rocas sedimentarias del Terciario; son utilizadas principalmente en pastos<br />
para ganadería y sobre los flancos de las colinas se desarrolla reptación en terracetas por<br />
pistas pata de vaca.<br />
Las colinas superficiales planas disectadas, las colinas bajas alargadas y las colinas bajas<br />
estructurales tienen particularidades en su relieve que permiten definir otras 3 unidades<br />
diferentes a las anteriores. Así mismo, en ambas márgenes del río Caserí y de la<br />
quebrada corrales se identifican otra serie de colinas bajas y alargadas representativas,<br />
que han sido integradas a dos nuevas unidades y diferenciadas de las colinas ocurrentes<br />
entre el río Caserí y la quebrada Vijagual.<br />
La macrounidad de vertientes de frente erosivo se localiza al suroeste del municipio<br />
siguiendo las vertientes onduladas o cerros de dirección paralela a las estructuras. En<br />
este gran grupo se encuentran unidades como la de vertientes altas de eje central, las<br />
vertientes medias con filos estructurales, las vertientes medias en cerros, las superficies<br />
de alta colina, las vertientes del cañón del río Henchí, el Piedemonte colinado y las<br />
vertientes bajas con filos ramificados.<br />
2.5 Identificación de fuentes continuas e intermitentes<br />
La totalidad de fuentes receptoras son de tipo continua.<br />
44
2.6 Identificación de fuentes lénticas o lóticas<br />
La totalidad de fuentes receptoras son de ecosistema tipo lóticas.<br />
2.7 A qué cuenca o microcuenca pertenece<br />
Las cuencas receptoras de aguas residuales producidas en el casco urbano son el Río<br />
Cauca, quebrada Nicapa y diferentes caños que circunda la cabecera municipal<br />
2.8 Lo anterior se entregó en mapas de Arc Gis<br />
Ver geodatabase en CD anexo.<br />
3 CARACTERIZACIÓN DEL ESTADO DE LAS DESCARGAS<br />
REPRESENTATIVAS DE A.R., DE LAS CORRIENTES, TRAMOS O<br />
CUERPOS DE AGUAS RECEPTORES<br />
3.1 Análisis de Calidad del Agua (ICA)<br />
La determinación del ICA se realizó con el objeto de tener un conocimiento sobre el<br />
estado sanitario de la quebrada Nicapa (fuente oferente)<br />
El índice de calidad se basa en datos de muestreo de variables ambientales como lo son<br />
parámetros físicos, químicos y bacteriológicos que brinden información sobre el estado<br />
ambiental de la corriente en un lugar específico y para un escenario climático<br />
determinado.<br />
En el presente estudio se empleó el NFS-WQI, Índice de Calidad Ambiental (en español,<br />
ICA), el cual está basado en la propuesta de un índice para calificar el estado de calidad<br />
de una fuente de agua, que fue inicialmente efectuado por Brown, McClelland, Deininger y<br />
Tozer y posteriormente fue respaldado por la National Sanitation Fundation (NSF), el cual<br />
combina los parámetros expuestos anteriormente de la siguiente manera:<br />
Donde:<br />
WQI (ICA) = Qi Wi<br />
45
ICA: Índice de Calidad del Agua, un numero entre 0 y 100.<br />
Qi: Calidad del iésimo parámetro obtenido del respectivo grafico de calidad, en función de<br />
su concentración o medida.<br />
Wi: Valor ponderado correspondiente al iésimo parámetro, atribuido en función de la<br />
importancia de ese parámetro para la conformación global de la calidad, un número entre<br />
0 y 1.<br />
En la determinación del “ICA” intervienen 9 parámetros, los cuales son:<br />
• Coniformes Fecales (en NMP/100 mL)<br />
• Porcentaje de Saturación de Oxigeno (%)<br />
• pH (en unidades de pH)<br />
• Demanda Bioquímica de Oxígeno en 5 días (DBO5 en mg/ L)<br />
• Nitratos (NO3 en mg/L)<br />
• Fosfatos (PO4 en mg/L)<br />
• Cambio de la Temperatura (en ºC)<br />
• Turbidez (en FAU)<br />
• Sólidos disueltos totales (en mg/ L)<br />
Para el cálculo del porcentaje de saturación de oxígeno en el agua se tuvo en cuenta la<br />
Temperatura promedio y la Altura sobre el nivel del mar de la Planta de Potabilización,<br />
esto con el fin de aplicar el respectivo factor de corrección.<br />
El valor del índice permitirá definir en palabras la calidad de las aguas, de acuerdo con la<br />
siguiente clasificación:<br />
Tabla 26 Valores del índice ICA<br />
46
Tabla 27 Cálculo del Índice de Calidad del Agua (ICA)<br />
Variable para el<br />
calculo del wqi<br />
(nsf)<br />
Porcentaje<br />
de<br />
ponderación<br />
(w)<br />
Estación 1<br />
Medida Índice (ii) Valor<br />
%<br />
SATURACIÓN<br />
DE OXÍGENO<br />
DISUELTO 17% 76% 81,8 13,9<br />
NMP<br />
COLIFORMES<br />
FECALES/100<br />
ml 15% 1,00E+03 20,8 3,1<br />
pH (Unidades) 12% 7,42 92,6 11,1<br />
DEMANDA<br />
BIOQUÍMICA<br />
DE OXÍGENO<br />
(DBO5 mg/L) 10% 0,4 94,3 9,4<br />
NITRATOS<br />
(NO3 en mg/L) 10% 1,9 88,8 8,9<br />
FOSFATOS<br />
TOTALES (PO4<br />
en mg/L) 10% 0,02 97,8 9,8<br />
DESVIACIÓN<br />
DE<br />
TEMPERATURA<br />
(ºC) 10% 4 54,7 5,5<br />
TURBIEDAD<br />
(UNT) 8% 37,2 45,1 3,6<br />
SOLIDOS<br />
DISUELTO<br />
TOTALES (SDT<br />
en mg/L) 8% 43 85,3 6,8<br />
47
TOTAL ICA Y<br />
DESCRIPTOR<br />
DE CALIDAD 100% 72,1 BUENA<br />
3.2 Identificación de los componentes críticos<br />
Remitirse al numeral 1 dIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO.<br />
3.3 Muestreo completo para descargas de A.R. y/o combinadas<br />
El muestreo de las descargas se presenta en el numeral 12.8 de este documento.<br />
3.4 Muestreo completo para fuentes de aguas receptoras de A.R<br />
El monitoreo de la calidad del agua de las fuentes abastecedora Q. Nicapa, se realizó<br />
mediante el desarrollo de una jornada de muestreo de 12 horas, tomando muestras<br />
puntuales de 500 mL al agua cruda en la entrada a la Planta de tratamiento. A estas<br />
muestras se le midieron pH y Temperatura, cada hora.<br />
Adicionalmente, se tomaron muestras puntuales en los recipientes, con la finalidad de<br />
medir en el laboratorio la concentración de Oxígeno Disuelto en el agua y la presencia de<br />
microorganismos fecales en dichas muestras.<br />
3.4.1 Recipientes y Equipos Empleados en los Muestreos<br />
Recipientes<br />
• Recipiente Winkler<br />
• Recipiente Plástico de 1 L para fisicoquímicos<br />
• Recipiente Scoch 100 mL<br />
• Recipiente plástico de 500 mL para recolección de muestras puntuales.<br />
• Recipiente plástico de 7 L para composición de muestra Fuente Oferente.<br />
• Probeta plástica graduada de 500 mL<br />
• Beaker plástico graduado de 500 mL<br />
Equipos<br />
• Termómetro para líquidos<br />
• pH metro<br />
3.4.2 Parámetros medidos en Campo<br />
Temperatura<br />
48
En la jornada de muestreo se midió la temperatura cada hora, con el fin de determinar la<br />
variación de la misma; este parámetro se midió introduciendo por espacio de 1 minuto, el<br />
termómetro en el recipiente de toma de muestra, luego se realizó la lectura de la columna<br />
de mercurio la cual indica el valor de la temperatura.<br />
• pH<br />
La determinación del pH en el agua es una medida de la tendencia de su acidez o de su<br />
alcalinidad; este parámetro se midió cada hora. Al equipo de medición se le realizó un<br />
proceso de calibración previo.<br />
3.4.3 Parámetros Determinados en el Laboratorio<br />
Los parámetros medidos en el laboratorio fueron los siguientes:<br />
• Oxígeno Disuelto<br />
• Turbiedad<br />
• Sólidos Disueltos<br />
• DBO5<br />
• DQO<br />
• Fosfatos<br />
• Nitratos<br />
• Coliformes Totales<br />
• Escherichia Coli<br />
3.4.4 Procedimiento para la Toma de Muestras<br />
• Muestras puntuales<br />
Las muestras se tomaron en el vertedero ubicado a la entrada del agua cruda a la Planta<br />
de Potabilización, esta operación se realizó cada hora.<br />
Las muestras puntuales se rotularon indicando, hora y fecha de toma de muestra, como<br />
también sitio de muestreo, estado del tiempo, tipo de muestreo efectuado. Cada una de<br />
las muestras fueron almacenadas y preservadas sometiéndolas a enfriamiento a<br />
aproximadamente 4 ºC.<br />
Para la determinación de la concentración de Oxígeno Disuelto y presencia de<br />
microorganismos fecales en el Agua, se tomó una muestra en cada uno de los<br />
recipientes destinados para ese fin.<br />
49
• Muestras compuestas<br />
Una vez realizado el muestreo puntual, se procedió a componer la muestra, en un<br />
recipiente plástico de 7 L; este proceso se efectuó mezclando las muestras puntuales<br />
homogéneas, acompañado de agitación constante por espacio de 2 minutos.<br />
3.4.5 Preparación y Llenado de Recipientes para Análisis de Laboratorio<br />
Tan pronto se ejecuta el muestreo y la composición de las muestras, se organizaron todos<br />
de recipientes a llenar por tipo de analito, estos se marcaron con un rótulo en el cual se<br />
indica el sitio de muestreo, el método analítico a que va ser sometida cada muestra, el<br />
tipo de muestreo, el tipo de preservación y el responsable del muestreo.<br />
Los recipientes que van a ser transportados al laboratorio se purgaron dos o tres veces<br />
con la muestra, desechando el enjuague; luego se procedió a llenar los recipientes hasta<br />
aproximadamente 2 cm del cuello de los frascos, antes de cada llenado se homogenizo la<br />
muestra compuesta.<br />
3.4.6 Envío y Entrega de Muestras al Laboratorio<br />
Todas las muestras de un mismo sitio de muestreo se almacenaron en una misma<br />
nevera, para evitar posibles confusiones con muestras de otros sitios; Los recipientes se<br />
ubicaron en posición vertical, con suficientes bolsas de hielo y pilas refrigerantes<br />
intercaladas de tal manera que se alcance una temperatura cercana a los 4° C.<br />
Los rótulos fueron protegidos por cinta pegante para evitar el desprendimiento de los<br />
mismos. Las neveras fueron embaladas y selladas colocando un rótulo con la<br />
información de la persona que estuvo encargada del muestreo, la fecha y la frecuencia<br />
del muestreo.<br />
Las muestras fueron radicadas en el laboratorio antes del tiempo aconsejable de<br />
almacenamiento para realizar cada Análisis.<br />
3.4.7 Manejo de Residuos Generados en Campo<br />
En el proceso no se generaron residuos tóxicos, debido a que no se manipularon<br />
reactivos para la conservación de las muestras, sin embargo los residuos líquidos<br />
excedentes de las muestras compuestas se almacenaron en una garrafa debidamente<br />
rotulada y se dispusieron sobre cámaras de inspección del sistema de alcantarillado.<br />
50
Los residuos sólidos no peligrosos producidos en los muestreos se dispusieron en bolsas<br />
plásticas negras.<br />
Tabla 28 Cálculo del Índice de Calidad del Agua (ICA)<br />
Variable Porcentaje<br />
para el de<br />
calculo del ponderació<br />
Estación 1<br />
wqi (nsf)<br />
%<br />
SATURACIÓ<br />
N DE<br />
OXÍGENO<br />
n (w) Medida Índice (ii) Valor<br />
DISUELTO<br />
NMP<br />
COLIFORME<br />
S<br />
FECALES/10<br />
17% 76% 81,8 13,9<br />
0 ml<br />
pH<br />
15% 1,00E+03 20,8 3,1<br />
(Unidades) 12% 7,42 92,6 11,1<br />
DEMANDA<br />
BIOQUÍMIC<br />
A DE<br />
OXÍGENO<br />
(DBO5 mg/L)<br />
NITRATOS<br />
(NO3 en<br />
10% 0,4 94,3 9,4<br />
mg/L)<br />
FOSFATOS<br />
TOTALES<br />
(PO4 en<br />
10% 1,9 88,8 8,9<br />
mg/L)<br />
DESVIACIÓ<br />
N DE<br />
TEMPERAT<br />
10% 0,02 97,8 9,8<br />
URA (ºC)<br />
TURBIEDAD<br />
10% 4 54,7 5,5<br />
(UNT)<br />
SOLIDOS<br />
DISUELTO<br />
TOTALES<br />
(SDT en<br />
8% 37,2 45,1 3,6<br />
mg/L)<br />
TOTAL ICA<br />
Y<br />
DESCRIPTO<br />
R DE<br />
8% 43 85,3 6,8<br />
CALIDAD 100% 72,1<br />
BUENA<br />
51
Tabla 29 Registro de Parámetros Medidos en Campo<br />
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA<br />
SEDE MEDELLIN<br />
FACULTAD DE ARQUITECTURA<br />
FORMATO<br />
CARACTERIZACIÓN DE FUENTE OFERENTE<br />
Municipio Caceres Nombre de La fuente: Nicapa<br />
Volumen de Muesta: 5,5 L Ubicación Entrada a PTAP<br />
HORA Muestra Nº pH<br />
Temperatura<br />
(º C)<br />
Observación<br />
12:00 1 7.49 24<br />
13:00 2 7.49 24<br />
14:00 3 7.49 24<br />
15:00 4 7.35 24<br />
16:00 5 7.42 24<br />
17:00 6 7.00 24<br />
18:00 7 7.48 25<br />
19:00 8 7.30 23<br />
20:00 9 7.33 23<br />
21:00 10 7.40 23<br />
22:00 11 7.39 23<br />
23:00 12 7.37 23<br />
00:00 13 7.37 23<br />
Total<br />
Promedio 7.38 23.6<br />
3.4.8 Caracterización Fisicoquímica y Microbiológica de la Fuente Oferente<br />
Tabla 30 Fuente Oferente (Q. Nicapa)<br />
Parámetro Resultado<br />
DBO (mg/L<br />
DBO5)<br />
0.4<br />
DQO (mg/L) 16.3<br />
Oxìgeno<br />
Disuelto (mg/L<br />
O2)<br />
6.62<br />
SDT (mg/L) 43<br />
pH 7.38<br />
Temperatura<br />
(ºC)<br />
23.6<br />
52
Turbiedad<br />
(N.T.U)<br />
Fosfatos (mg<br />
/L PO 3-<br />
4)<br />
Nitratos ((mg<br />
/L NO -<br />
3)<br />
Coliformes<br />
Totales (UFC<br />
/100mL<br />
Escherichia<br />
Coli (UFC/<br />
100 mL)<br />
37.2<br />
0.02<br />
1.9<br />
33*10 3<br />
10*10 2<br />
4 DOCUMENTACIÓN DEL ESTADO DE LA CORRIENTE, TRAMO O CUERPO<br />
DE AGUA RECEPTOR EN TÉRMINOS DE CALIDAD<br />
4.1 Estudio general de las condiciones hidrológicas de las principales fuentes<br />
receptoras del vertimiento de A. R. y/o pluviales<br />
A continuación se presenta una descripción bastante detallada de la cuenca de la<br />
quebrada Nicapa, la cual fue realizada para el Plan Maestro de Acueducto y Alcantarillado<br />
por la Universidad Nacional Sede Medellín en el año 2006.<br />
4.1.1 Generalidades de la Cuenca.<br />
La microcuenca de la quebrada Nicapa, se encuentra localizada al suroeste de la<br />
cabecera municipal y nace a una altura aproximada de 175 msnm. La Ilustración<br />
20Ilustración 20 muestra la extracción digital de la cuenca de drenaje de la quebrada<br />
Nicapa, la distribución de pendientes y los usos del suelo en el punto de la toma, a partir<br />
de cartografía obtenida en escala 1:25000 perteneciente a la base de datos de<br />
<strong>Corantioquia</strong>. La microcuenca de la quebrada Nicapa, posee el punto de salida<br />
(bocatoma) cerca de su desembocadura al río Cauca en las coordenadas (1329875.079<br />
N, 860567.904 E) y cota 100 msnm. Según información suministrada por la entidad<br />
prestadora del servicio (Consorcio Aguascol Arbelaez), el caudal promedio de la fuente es<br />
120 l/s en condiciones normales y alcanza en época de verano 21 l/s (EOT, 2003).<br />
4.1.1.1 Visita de Campo<br />
Debido a la escasez de información en el sitio se decide realizar una valoración real de<br />
cómo funciona el sistema de drenaje, a través de una visita de campo. A continuación se<br />
53
mencionan algunos aspectos relevantes encontrados al momento de las visitas de campo<br />
en la zona donde el proyecto continuará la extracción, por bombeo, de agua para<br />
alimentar al municipio.<br />
La Ilustración 17Ilustración 17 muestra un panorama general de la cuenca de la quebrada<br />
Nicapa y la ubicación de la caseta de bombeo, así como la ubicación de la bomba.<br />
Ilustración 17 (a) Panorama general de la cuenca, aguas arriba de la bocatoma (b) cauce de<br />
la quebrada Nicapa, en el sitio dispuesto para la toma de agua<br />
El análisis de campo, unido a los mapas de uso del suelo suministrados por<br />
CORANTIOQUIA permiten definir los valores del número de curva (CN) en el estudio<br />
hidrológico. La condición “actual” de la cuenca, adaptada a éste valor de número de curva<br />
permite inferir cómo se alteran los flujos normales de escorrentía por efecto del flujo por la<br />
ladera.<br />
Se verifica que la cuenca ha sufrido alteración en los usos del suelo, pasando de Bosques<br />
Nativos a pastos y zonas de rastrojo. Las laderas de esta zona, compuestas por pastos de<br />
tamaño bajo, no presentan huellas de reptación o grietas de tracción, aunque las zonas<br />
de inundación naturales de la quebrada se expanden mas allá de los niveles de terrazas<br />
(según habitantes del sector).<br />
Aguas abajo del sitio de bombeo se ubica un dique transversal, el cual garantiza que la<br />
bomba trabaje a succión negativa y que la entrada de sedimentos se disminuya. La<br />
54
planta de bombeo se ubica a unos 25 m de la margen izquierda de la quebrada (Ver<br />
Ilustración 18Ilustración 18).<br />
Ilustración 18 (a) Ubicación de la planta de bombeo (b) Dique longitudinal para garantizar<br />
succión negativa en épocas de verano<br />
El cauce de la quebrada posee algunas rocas de tamaño medio que han sido<br />
transportados durante las crecientes, pero en su mayoría el lecho en la parte baja está<br />
compuesto por material fino compuesto por arenas y limos.<br />
A partir de la sección típica que se muestra en la Ilustración 18Ilustración 18, la cual se<br />
encuentra cerca de la bocatoma, se realiza el levantamiento de la banca llena del canal,<br />
con el objetivo de definir el caudal para un periodo de retorno de 2.33 años y que se<br />
utilizará como medida de control en el diseño hidrológico de caudales.<br />
Ilustración 19 Sección típica de la quebrada Nicapa.<br />
55
La banca llena se asemeja a una sección trapezoidal de ancho b = 4.0 m y altura máxima<br />
de 1.13 m y a través de la gradación del material del lecho y las formas del mismo (dunas)<br />
se definió un n de Manning de 0.022 para el lecho, y bancas. La pendiente media del<br />
canal en este punto es de 0.05%. La ecuación de Manning se expresa como:<br />
φ<br />
Q = R<br />
n<br />
2<br />
3<br />
S<br />
1<br />
2<br />
A<br />
Donde φ = 1.0 en el S.I (tomado) y 1.49 en el sistema ingles, R es el radio hidráulico del<br />
canal, S es la pendiente friccional, que se asume igual a la pendiente del fondo del canal<br />
(0.05 %) y A es el área de la sección trasversal. Aplicando la ecuación anterior en el<br />
software Flowpro se obtiene un caudal de Q = 5.101 m³/s, valor que se toma como un<br />
valor tentativo para la media de los caudales máximos.<br />
4.1.1.2 Análisis de la Precipitación: Distribución Espacial y Ciclo Anual Promedio<br />
La muestra la distribución espacial de la precipitación en el área de estudio, la cual abarca<br />
la cuenca de la quebrada Nicapa. Este mapa es construido mediante información histórica<br />
de tipo mensual de las estaciones pluviométricas que se describen en la Tabla 31Tabla 31<br />
y el apoyo de interpolaciones realizadas en el trabajo Atlas Hidrológico Digital de<br />
Antioquia (UNAL-CTA, 2001).<br />
Tabla 31 Estaciones de precipitación utilizadas en la construcción del campo medio de<br />
lluvias en la cuenca de la quebrada Nicapa<br />
Código Nombre<br />
Precipitación<br />
anual (mm) Norte* Este*<br />
Altitud<br />
(msnm)<br />
2624006 Manizales 2722.5 1357910 852665 75<br />
2624009<br />
2624010<br />
Puerto<br />
Bélgica 3053.4 1339429 867321 80<br />
Guarumo -<br />
La Lucha 2872.7 1361532 874738 70<br />
2625003 Cáceres 3912.0 1330232 859937 95<br />
2625009 Piamonte 3061.5 1352309 876552 80<br />
2625002<br />
Had. La<br />
Trinidad 3814.3 1341258 872844 260<br />
Con Origen de Coordenadas en Bogotá<br />
Fuente IDEAM<br />
Periodo<br />
de<br />
registro<br />
1970-<br />
2005<br />
1978-<br />
2005<br />
1970-<br />
2005<br />
1970-<br />
2005<br />
1975-<br />
1987<br />
1970-<br />
1979<br />
56
Ilustración 20 Extracción digital de la cuenca de drenaje de la quebrada Nicapa<br />
Fuente Atlas Hidrológico de Antioquia y <strong>Corantioquia</strong><br />
57
Ilustración 21 Distribución espacial de la precipitación en la cuenca de la quebrada Nicapa<br />
Fuente Atlas Hidrológico de Antioquia y <strong>Corantioquia</strong><br />
La Ilustración 22Ilustración 22 muestra la distribución anual promedio de la lluvia por<br />
meses en la estación Cáceres (2625009) que es la más cercana a la cabecera municipal y<br />
a la cuenca. En dicha figura, las barras verticales indican las desviaciones desde la<br />
media.<br />
Lluvia total mensual [mm]<br />
550<br />
500<br />
450<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic<br />
Mes<br />
58
Ilustración 22 Ciclo anual de la lluvia en la estación Cáceres<br />
Se observa que la precipitación en la zona exhibe un ciclo unimodal, lo que quiere decir<br />
que se trata de un periodo seco y uno húmedo, siendo el primero correspondiente a los<br />
meses de Diciembre a Marzo y el segundo entre Abril y Noviembre, con una leve<br />
disminución en el mes de Julio; lo que indica que los caudales mínimos del sistema de<br />
abastecimiento deberían ser observados en el periodo comprendido entre los meses de<br />
Diciembre y Marzo, en épocas de fenómeno El Niño sería más crítica la situación.<br />
4.1.1.3 Análisis de la Evapotranspiración: Distribución Espacial<br />
La Ilustración 24Ilustración 24 muestra la distribución espacial de la evapotranspiración<br />
en el área de la cuenca de la quebrada Nicapa, estimada con el método de Turc. Dicha<br />
construcción del campo de evaporación media necesita, como insumos básicos, la matriz<br />
de alturas en el mapa pixelado, las ecuaciones de regresión para la temperatura promedio<br />
y el campo de isoyetas estimado para este estudio.<br />
La temperatura en la zona se asume constante e igual a 27°C, de acuerdo con la<br />
información registrada en el EOT del municipio de Cáceres 2003-2009. En la Tabla<br />
32Tabla 32 se presentan los valores medios de temperatura en dos estaciones cercanas<br />
(EOT, 2003).<br />
Cacaotera<br />
-2625504<br />
Cacerí<br />
-2704502<br />
Tabla 32 Temperaturas Medias en el municipio de Cáceres<br />
Temperatura (°C)<br />
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Media<br />
27,3 28 28,3 28,2 27,8 27,8 27,9 27,7 27,3 27,1 27,2 27,1 27,6<br />
27,9 28 28,2 28 27,8 27,8 27,7 27,6 27,3 27,4 27,3 27,6<br />
Fuente Ideam<br />
27.7<br />
La ecuación de Turc estima la evaporación real con base en un balance de masas, en<br />
función de elementos meteorológicos simples como son valores promedios de largo plazo<br />
de temperatura y precipitación en la cuenca (Remenieras, 1974; Brutsaert, 1982), de la<br />
forma:<br />
59
ETR =<br />
ETR<br />
=<br />
P<br />
2<br />
P<br />
0. 9 + 2<br />
L<br />
P<br />
para (P/L) > 0.316<br />
para (P/L)<br />
< 0.316<br />
ETR es la evaporación real en mm/año, P es la precipitación del año considerado en mm,<br />
L= 300+ 25T + 0.05T³.<br />
La evapotranspiración decrece a medida que se asciende en la altura sobre la cuenca y<br />
es mayor a la altura de la bocatoma por menor presencia de nubosidad que favorece las<br />
condiciones de entrada de radiación solar incidente.<br />
Ilustración 23 Temperatura media anual sobre la cuenca de Nicapa<br />
Fuente Atlas Hidrológico de Antioquia y <strong>Corantioquia</strong><br />
(2)<br />
60
Ilustración 24 Evapotranspiración media diaria sobre la cuenca de Nicapa<br />
Fuente Atlas Hidrológico de Antioquia y <strong>Corantioquia</strong><br />
4.1.1.4 Caudal Medio Estimado en la Fuente<br />
Debido a que no se tienen medidas directas de caudales sobre la corriente Nicapa,<br />
deberá realizarse un estimativo del rendimiento promedio multianual, que se da como<br />
respuesta al balance hidrológico entre precipitación, evapotranspiración y retención en el<br />
suelo. La ecuación del balance hídrico de largo plazo se resume en:<br />
P − E = Q<br />
(3)<br />
Este cálculo de los rendimientos agregados se hace interactivamente mediante el SIG<br />
(ARCVIEW 3.1) construido para este estudio que contiene a la cuenca de la quebrada<br />
Nicapa. La Ilustración 25Ilustración 25 ilustra el mapa de rendimientos distribuidos de la<br />
cuenca hasta el punto de la bocatoma, así como la divisoria de la cuenca.<br />
Mediante la aplicación de la ecuación (3) se estima el caudal promedio multianual de<br />
dicha corriente en 263 l/s.<br />
61
Ilustración 25 Mapa de rendimientos distribuidos de la cuenca de Nicapa (mm/año)<br />
4.1.1.5 Caudales Máximos<br />
Fuente Atlas Hidrológico de Antioquia y <strong>Corantioquia</strong><br />
Antes del diseño de cualquier obra de tipo hidráulico, se debe realizar la cuantificación del<br />
caudal máximo que va a atender ante eventos hidro-meteorológicos extremos y<br />
adicionalmente, definir el periodo de retorno al cual va estar sujeto el diseño. A<br />
continuación se presenta el estudio hidrológico de la cuenca de la quebrada Nicapa,<br />
donde se determinarán los caudales de creciente, para períodos de retorno de 2.33, 5, 10,<br />
25, 50 y 100 años.<br />
Dicha cuenca no cuenta con información histórica directa de caudales o niveles de<br />
embalse, por esta razón se hace necesario utilizar metodologías indirectas que permiten<br />
realizar correlación empírica entre las características de la cuenca y los caudales de<br />
respuesta. Dichas metodologías imponen limitaciones propias; por ejemplo, se simplifican<br />
los patrones de tiempo-intensidad y de distribución espacial de la lluvia, así como las<br />
condiciones antecedentes en la cuenca y se supone que la probabilidad de la avenida de<br />
62
diseño es igual a la probabilidad de la tormenta de diseño, entre otros. Los métodos han<br />
sido ampliamente usados y sus detalles pueden ser consultados en (Smith y Vélez, 1997).<br />
En el caso de las hidrógrafas unitarias sintéticas, es importante notar que dicha<br />
metodología es aplicable en cuencas con tamaños mayores a 1 mi² (~2 km²); por<br />
consiguiente, cuencas que no cumplen con estos requisitos pueden ser evaluadas a partir<br />
de otros métodos como el racional, donde las hipótesis de saturación de la cuenca para<br />
periodos de retorno pequeños son aplicables. Además, es importante notar que los<br />
modelos de hidrógrafas unitarias han sido desarrollados para diferentes latitudes con<br />
condiciones hidrológicas y geológicas diferentes a las nuestras produciendo, en muchos<br />
casos, resultados inconsistentes con la realidad física del fenómeno. De otra parte,<br />
métodos como la regionalización de características medias, el Gradex y el índice de<br />
crecientes, son aplicables solo si existe información regional necesaria (Smith y Vélez,<br />
1997).<br />
4.1.1.6 Parámetros Morfométricos en la Cuenca<br />
Con base en información cartográfica (escala 1:25000) suministrada por la oficina de SIG<br />
de <strong>Corantioquia</strong>, se delimitó la cuenca de estudio. La información topográfica, en forma<br />
digital, se procesó usando el Software ARCVIEW 3.1. A partir de ésta, se elaboró el<br />
modelo digital de terreno para la cuenca abastecedora con una resolución (tamaño de<br />
píxel) de 25 m. Luego de este proceso, se procedió a calcular los parámetros<br />
morfométricos necesarios para realizar la evaluación hidrológica, permitiendo determinar<br />
el tiempo de concentración de la cuenca (tiempo que toma una gota de lluvia en viajar<br />
desde el punto más alejado de la cuenca hasta su desembocadura).<br />
Existen diversas metodologías para determinar el tiempo de concentración de una cuenca<br />
a partir de los parámetros morfométricos, todas ellas construidas a partir de ajustes<br />
empíricos de registros hidrológicos. En la literatura existen múltiples expresiones para el<br />
cálculo del tiempo de concentración como las propuestas por Temez, William, Kirpich,<br />
Johnstone y Cross, California Coulverts Practice, Giandotti, S.C.S Ranser, entre otros.<br />
Debido a las diferentes formas en las que fueron concebidas estas expresiones, la<br />
variabilidad en los resultados de una a otra es bastante alta, por lo que se hace necesario<br />
seleccionar el tiempo de concentración de forma apropiada descartando aquellos métodos<br />
que no se ajusten a las condiciones morfométricas locales de la cuenca. Las expresiones<br />
63
usadas para el cálculo de los tiempos de concentración sugeridas por Smith y Vélez<br />
(1997) y por Campo y Munera (1997) son:<br />
Témez (1978)<br />
0.<br />
25<br />
o<br />
0.<br />
75<br />
L<br />
Tc = 0.<br />
3<br />
(4)<br />
S<br />
Tc: Tiempo de concentración en horas, L: Longitud del cauce principal en kilómetros, So:<br />
Diferencia de cotas escalado por L, en porcentaje.<br />
Kirpich (1990)<br />
Tc = 0.<br />
066<br />
L<br />
S<br />
(5)<br />
Tc: Tiempo de concentración en horas, L: longitud desde la estación de aforo hasta la<br />
divisoria, siguiendo el cauce principal en kilómetros, So: diferencia de cotas entre los<br />
puntos extremos de la corriente en m/m.<br />
Johnstone y Cross (1949) Tc = 5<br />
L<br />
S<br />
(6)<br />
Tc: Tiempo de concentración en horas, L: longitud del cauce principal en millas, So:<br />
pendiente del canal en pies/milla.<br />
Giandiotti (1990)<br />
0.<br />
5<br />
o<br />
0.<br />
77<br />
4 A + 1.<br />
5 L<br />
Tc = (7)<br />
25.<br />
3 LS<br />
Tc: Tiempo de concentración en horas, A: área de la cuenca en kilómetros cuadrados, L:<br />
Longitud del cauce principal en kilómetros, So: diferencia de cotas entre puntos extremos<br />
de la corriente en m/m.<br />
Ventura-Heras<br />
0.<br />
25<br />
O<br />
0.<br />
75<br />
L<br />
Tc = 0. 3⋅<br />
(8)<br />
S<br />
Tc: Tiempo de concentración en horas, L: Longitud del cauce principal en kilómetros, So:<br />
pendiente del cauce principal en %.<br />
L<br />
Bransby-Williams Tc = 0.<br />
975⋅<br />
(9)<br />
0.<br />
1 0.<br />
3<br />
A S<br />
Tc: Tiempo de concentración en horas, L: Longitud del cauce principal en kilómetros, So:<br />
pendiente del cauce principal en km/m, A: área de la cuenca en kilómetros cuadrados.<br />
La Tabla 33Tabla 33 resume los principales parámetros morfométricos de la cuenca de<br />
Nicapa, importantes en la respuesta de la cuenca como insumos básicos para la<br />
estimación de los caudales máximos.<br />
O<br />
64
Tabla 33 Parámetros morfométricos de la cuenca de la quebrada Nicapa<br />
Parámetro Q. Nicapa<br />
Área [km²] 3.473<br />
Perímetro cuenca [km]<br />
7.9<br />
Longitud cauce principal [km]<br />
3.7<br />
Longitud al punto mas alejado [km] 3.91<br />
Cota mayor de la corriente [msnm] 170<br />
Cota menor cuenca [msnm]<br />
Pendiente del cauce principal (%)<br />
100<br />
2.130<br />
Pendiente de la cuenca (%) 6.543<br />
Tiempo de Concentración (min)<br />
4.1.1.7 Perfil Longitudinal del Cauce Principal y Procesos Fluviales Involucrados<br />
La Ilustración 26Ilustración 26 muestra el perfil del cauce la quebrada Nicapa desde su<br />
nacimiento, hasta el punto donde se realiza la toma del agua para abastecimiento del<br />
sistema de acueducto municipal.<br />
Cota (m.s.n.m)<br />
180<br />
170<br />
160<br />
150<br />
140<br />
130<br />
120<br />
110<br />
100<br />
0 500 1000 1500 2000 2500 3000<br />
Distancia (m)<br />
Ilustración 26 Perfil de la corriente Nicapa, entre el nacimiento y el punto de la bocatoma<br />
44<br />
65
Este perfil evidencia la prevalencia de los procesos erosivos en la parte alta de la cuenca,<br />
de transporte en la parte media y de depositación en el punto de toma.<br />
4.1.1.8 Intensidad de Diseño y Magnitud de la Precipitación para Diferentes<br />
Periodos de Retorno<br />
Para determinar la intensidad de lluvia asociada a diferentes períodos de retorno, se<br />
utilizan las curvas IDF (Intensidad-Frecuencia-Duración), que relacionan la duración de la<br />
lluvia con la intensidad de ésta para diferentes períodos de retorno. Como se explicó al<br />
principio de este informe, se utilizarán las curvas IDF de la cuenca misma ó cuencas<br />
aledañas. Los parámetros principales para la asignación de una curva cercana a una<br />
cuenca en especial son la distancia, la similaridad hidrológica y la precipitación total<br />
multianual. Los parámetros matemáticos de estas IDF pueden ser consultados en Smith y<br />
Vélez, 1997; Wilches, 2001. Las curvas IDF están representadas por una ecuación de la<br />
siguiente forma:<br />
m<br />
kTR<br />
i =<br />
n<br />
( c + d )<br />
Donde: k, m, c, n son parámetros constantes de la estación; I es la intensidad (mm/h); Tr<br />
es el período de retorno de interés (años); d es la duración de la lluvia (minutos).<br />
Dichos parámetros se calculan mediante el método de intensidades máximas anuales y<br />
para una duración de la lluvia igual al tiempo de concentración de la cuenca,<br />
considerándose éste como el caso más desfavorable. Lluvias con una duración mayor,<br />
producirán menores intensidades y éstas a su vez, menores caudales y lluvias de menor<br />
duración producirán intensidades altas y mayores caudales, pero no toda la cuenca estará<br />
aportando al proceso de escorrentía. Se espera que la lluvia de diseño no sea de duración<br />
menor que el tiempo de concentración de la cuenca.<br />
En la región de la cuenca no se tiene información que permita estimar una IDF, y tampoco<br />
está comprendida dentro de las zonas homogéneas del trabajo de en Smith y Vélez<br />
(1997). Por lo anterior, y aunque no es lo usual, se seleccionaron los parámetros de la<br />
curva IDF evaluando similitud en los valores de precipitación media y la elevación de las<br />
estaciones usadas en la regionalización para tratar de incluir la cuenca en una de las<br />
regiones. Después de un análisis de sensibilidad, se determinó usar los parámetros de la<br />
(10)<br />
66
IDF calculados para la Región 7 , las estaciones incluidas en dicha regionalización se<br />
presentan en la Tabla 34Tabla 34 y los parámetros de la curva IDF están dados en la<br />
Tabla 35Tabla 35.<br />
Tabla 34 Estaciones de Precipitación de la Región 7<br />
Tabla 35 Parámetros de la curva IDF en el municipio de Cáceres<br />
Parámetros calculados con máximas anuales<br />
k m n c<br />
226.000 0.100 0.355 0.250<br />
La magnitud de la precipitación se puede determinar partir de la intensidad de lluvia para<br />
diferentes períodos de retorno mediante la siguiente expresión, donde i es la intensidad<br />
en mm/h, d es la duración de la lluvia en minutos.<br />
P = i*<br />
d<br />
60<br />
Las intensidades y precipitaciones asociadas a los tiempos de concentración para<br />
(11)<br />
diferentes períodos de retorno, se aprecian en la Tabla 36Tabla 36.<br />
Tabla 36 Intensidades y láminas precipitadas para diferentes períodos de retorno en el<br />
municipio de Cáceres<br />
Corriente<br />
Q. Nicapa<br />
Período de Retorno (años)<br />
2.33 5 10 25 50 100<br />
I (mm/h) 64.05 69.14 74.10 81.21 87.04 93.28<br />
P (mm) 46.97 50.70 54.34 59.55 63.83 68.41<br />
67
La Ilustración 27Ilustración 27 muestra la curva IDF para el municipio de Cáceres<br />
construida a partir de los parámetros regionalizados de la Tabla 35Tabla 35.<br />
4.1.1.9 Distribución Temporal de la Lluvia<br />
La distribución de la tormenta de diseño en el tiempo depende del origen del evento de<br />
lluvia, su desplazamiento y la cantidad de humedad que realimenta la tormenta entre otros<br />
factores. Sin embargo, existen unos diagramas para realizar la distribución temporal de la<br />
lluvia (Huff, 1967). En este caso se usó para lluvia con una probabilidad de excedencia del<br />
50%. Así, para incrementos en el tiempo de 10%, se tiene la distribución de las<br />
cantidades de precipitación mostrada en la Tabla 37Tabla 37.<br />
Tabla 37 Distribución temporal de la lluvia con una probabilidad de excedencia de 50%<br />
% t 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100<br />
% P 0 18 51 60 79.5 85 89 92 95 98 100<br />
4.1.1.10 Pérdidas Hidrológicas<br />
La metodología del Soil Conservation Services (SCS) permite determinar las pérdidas<br />
hidrológicas en la cuenca mediante la asignación de un coeficiente (previamente<br />
calibrado) según el tipo de suelo y el uso del mismo. Si en la cuenca existen cambios en<br />
el tipo y el uso del suelo, el coeficiente se pondera según sean las áreas de influencia.<br />
El uso del suelo de la cuenca de la quebrada Nicapa, según el EOT del municipio de<br />
Cáceres, está conformado por las coberturas que se ilustran en la Tabla 38Tabla 38.<br />
Tabla 38 Coberturas actuales en la cuenca de la quebrada Nicapa<br />
COBERTURA % ÁREA CN<br />
Bosque Natural 14.23 62<br />
Rastrojo 1.92 75<br />
Pasto 82.71 75<br />
Suelo Desnudo 1.14 78<br />
CN Ponderado 100 73<br />
68
De acuerdo con los estudios hechos a la cuenca (EOT, 2003), el recorrido realizado y el<br />
mapa de usos del suelo de <strong>Corantioquia</strong> (Ver Plano de Usos del Suelo, el área tributaria<br />
hasta el sitio de captación, se encuentra protegida en un alto porcentaje por Pastos y<br />
Bosque Natural. La presencia de cárcavas, surcos y deslizamientos en los alrededores de<br />
la quebrada refleja un grado de erosión medio.<br />
Para determinar el Número de Curva, CN (U. S. Soil Conservation Services, 1997), se<br />
realizó una ponderación de los valores que se tienen para cada tipo de cobertura teniendo<br />
en cuenta el área, para obtener una cantidad que se aproxime a los valores reales de<br />
permeabilidad de la superficie. Para esta condición particular de la cuenca se anota el<br />
valor promedio tomado para el CN, como 73.<br />
La precipitación efectiva por el método del SCS se estima, a partir de la precipitación total<br />
acumulada, así:<br />
Pe<br />
=<br />
P<br />
( P − Ia)<br />
t acum<br />
t acum<br />
2<br />
− Ia + S<br />
1000<br />
Ia = 0 . 2×<br />
S S ( mm ) = −10<br />
× 25.<br />
4 (12)<br />
CN<br />
69
Intensidad (mm/hora)<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Tr= 2.33 años<br />
Tr= 5 años<br />
Tr= 10 años<br />
Tr= 25 años<br />
Tr= 50 años<br />
Tr= 100 años<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150<br />
Duración (min)<br />
Ilustración 27 Curva IDF construida a partir de los parámetros ajustados por Smith y Vélez (1997)<br />
70
4.1.1.11 Método de los Hidrogramas Unitarios Sintéticos<br />
Utilizando los modelos de Williams y Hann, Snyder y SCS se realizan los estimativos de<br />
caudales máximos por la metodología de los HUS. Algo muy importante es que las<br />
hipótesis bajo las cuales fueron elaborados los modelos hacen que para algunas cuencas<br />
existan restricciones para su aplicación, dependiendo de parámetros tales como el área<br />
de drenaje.<br />
• Modelo de Williams y Hann<br />
Las características geomorfológicas de la cuenca están representadas en el modelo<br />
mediante dos coeficientes que son la constante de recesión K, y el tiempo al pico TP. El<br />
Hidrograma Unitario Sintético desarrollado por Williams y Hann puede expresarse en<br />
forma adimensional dividiendo las abscisas y las ordenadas por el tiempo al pico TP, y el<br />
caudal pico UP, respectivamente, aunque también pueden trabajarse con sus<br />
correspondientes unidades de caudal U, y tiempo t. El caudal pico se puede calcular<br />
como:<br />
U<br />
B ∗ A<br />
c<br />
p = (13)<br />
Tp<br />
Donde Ac es el área de cuenca mi², TP es el tiempo al pico en horas y B es un parámetro<br />
de conversión de unidades.<br />
Los parámetros K y TP fueron determinados mediante análisis de regresión dando como<br />
resultado las siguientes ecuaciones:<br />
0.<br />
231 −0.<br />
777 Lc<br />
K = 27.<br />
0 ∗ Ac<br />
∗ Scp<br />
∗<br />
W<br />
0.<br />
422 −0.<br />
46 Lc<br />
T p = 4.<br />
63∗<br />
Ac<br />
∗ S cp ∗<br />
W<br />
c<br />
c<br />
0.<br />
124<br />
0.<br />
133<br />
Donde Scp es la pendiente media del canal principal en pies/milla, Lc/Wc es la relación<br />
largo/ancho de la cuenca, K es la constante de recesión en horas y TP es el tiempo al pico<br />
en horas.<br />
Las ecuaciones propuestas para la determinación de la forma de su Hidrograma Unitario<br />
Sintético son:<br />
(15)<br />
(14)<br />
71
U = U<br />
U = U<br />
U = U<br />
p<br />
0<br />
1<br />
t<br />
T<br />
p<br />
exp<br />
n−1<br />
t<br />
0<br />
exp<br />
− t<br />
K<br />
t1<br />
− t<br />
exp<br />
3K<br />
t<br />
T<br />
( 1 − n)<br />
−<br />
p<br />
1<br />
para to < t t1 (17)<br />
para t > t1 (18)<br />
para t t0 (16)<br />
La Ilustración 28Ilustración 28 muestra la forma del hidrograma unitario para este método.<br />
Ilustración 28 Hidrograma Unitario Instantáneo de Williams y Hann<br />
Los tiempos t0 y t1 y los parámetros n y B son necesarios para la obtención del<br />
Hidrograma Unitario Sintético y pueden ser obtenidos mediante las siguientes<br />
expresiones:<br />
t<br />
0<br />
= T<br />
p<br />
1 +<br />
1<br />
( n − 1)<br />
1<br />
2<br />
t1 = t0 + 2K (19)<br />
Dentro de la literatura, n es conocido como el parámetro de forma del Hidrograma Unitario<br />
Sintético de Williams y Hann, y se puede encontrar con la siguiente expresión:<br />
72
1 1<br />
n = 1 + + +<br />
2<br />
2<br />
( K T ) 4(<br />
K T ) ( T )<br />
p<br />
p<br />
1<br />
K<br />
p<br />
1<br />
2<br />
2<br />
Una vez encontrado el parámetro n, puede encontrarse B resolviendo una ecuación<br />
integral mediante métodos numéricos, pero para efectos prácticos, puede usarse una<br />
gráfica desarrollada por los autores tal como se muestra en la Ilustración 29Ilustración 29.<br />
B<br />
1000<br />
100<br />
(20)<br />
10<br />
0 2 4 6 8 10 12<br />
Ilustración 29 Determinación de los valores de los parámetros B y n<br />
Los resultados de los parámetros más representativos para cada una de las cuencas se<br />
muestran en la Tabla 39Tabla 39.<br />
Tabla 39 Parámetros del modelo de Williams y Hann para la cuenca de estudio<br />
Corriente<br />
Q. Nicapa<br />
• Modelo de Snyder<br />
n<br />
Parámetro<br />
K Tp B Up<br />
horas horas adim m 3 /s/mm<br />
0.815 0.653 316 0.724<br />
El modelo de Snyder deriva un Hidrograma Unitario a partir de algunas características<br />
físicas de la cuenca, para ser aplicado en las cuencas donde no se tiene registro de<br />
caudal.<br />
73
El modelo propone calcular el caudal pico por milla cuadrada, uP, como:<br />
u<br />
p<br />
= C<br />
p<br />
[ T<br />
R<br />
+<br />
640<br />
( T − t ) / 4 ]<br />
s<br />
Donde uP es el caudal pico del Hidrograma Unitario por unidad de área en pie³/s.mi², CP<br />
es un coeficiente, T es la duración de la precipitación efectiva en horas, TR es el tiempo de<br />
rezago y tS es la duración de la lluvia efectiva en horas. El coeficiente CP depende de la<br />
topografía de la cuenca y se recomienda, por ejemplo, para cuencas de alta pendiente<br />
utilizar CP = 0.8<br />
Una vez obtenido el caudal pico por unidad de área de la cuenca, el caudal pico total se<br />
obtiene como:<br />
UP = uP AC (22)<br />
Donde AC es el área de la cuenca en mi² y UP es el caudal pico del Hidrograma Unitario<br />
Sintético en pie³/s/pul.<br />
El tiempo al pico puede calcularse como TP = T/2 + TR<br />
Donde TP es el tiempo al pico en horas, T es la duración de la lluvia en horas y TR es el<br />
tiempo de rezago en horas.<br />
El modelo emplea como definición de tiempo de rezago (TR), el tiempo comprendido entre<br />
el centroide del hietograma de precipitación efectiva y el pico del hidrograma de<br />
escorrentía directa correspondiente. Se asume que el rezago es constante para una<br />
cuenca, ya que depende de algunas características físicas y no está determinado por el<br />
(21)<br />
tipo de lluvia o sus variaciones. El tiempo de rezago se calcula como:<br />
T<br />
R<br />
0.<br />
8<br />
Lc<br />
( S + 1)<br />
=<br />
1900*<br />
S<br />
0.<br />
7<br />
0.<br />
5<br />
c<br />
Donde TR es el tiempo de rezago en horas, Lc es la longitud del canal principal en pies, S<br />
es el factor de retención o almacenamiento calculado en términos del número de curva<br />
CN y Sc es la pendiente de la cuenca en porcentaje. Para las cuencas en donde se<br />
(23)<br />
74
obtienen tiempos de rezago mayores que el tiempo de concentración se recomienda<br />
utilizar la siguiente expresión<br />
TR = 0.6TC (24)<br />
Para la duración de la lluvia, Snyder consideró lluvias que estuvieran de acuerdo con el<br />
tamaño de la cuenca, definiendo para ellas una duración de 1/5.5 veces el tiempo de<br />
rezago de la cuenca, es decir:<br />
TR<br />
t s =<br />
5.<br />
5<br />
(25)<br />
Donde ts es la duración de la lluvia efectiva en horas.<br />
Duración de la escorrentía superficial: Para el cálculo del tiempo base del Hidrograma<br />
Unitario se propone la siguiente ecuación:<br />
t<br />
b<br />
TR<br />
= 3 + 3<br />
24<br />
(26)<br />
En donde tb es el tiempo base en días con TR en horas. Esta ecuación da una estimación<br />
razonable del tiempo base para cuencas grandes, pero produce valores excesivamente<br />
altos para cuencas pequeñas. En éstas, el tiempo base puede calcularse, en forma<br />
aproximada, como 3 a 5 veces el tiempo al pico.<br />
Esquematización de la hidrógrafa: El Cuerpo de Ingenieros de los EEUU introdujo<br />
después de los estudios de Snyder dos ecuaciones adicionales a este modelo, con el<br />
objeto de obtener otros cuatro puntos del Hidrograma Unitario Sintético de Snyder que<br />
facilitan su definición. Estas ecuaciones son:<br />
770<br />
440<br />
W 50 =<br />
W75<br />
=<br />
u<br />
u<br />
1.<br />
08<br />
p<br />
1.<br />
08<br />
p<br />
En donde: uP es el caudal pico por unidad de área en pie³/s mi², W50 es el intervalo de<br />
tiempo en horas, correspondiente al 50% del caudal pico y W75 es el intervalo de tiempo<br />
en horas, correspondiente al 75% del caudal pico.<br />
(27)<br />
75
Como se puede ver en la Ilustración 30Ilustración 30 cada intervalo de tiempo se ubica en<br />
la curva de tal forma que su tercera parte quede a la izquierda de la vertical que pasa por<br />
el pico del Hidrograma Unitario y las otras dos terceras partes a la derecha de dicha línea<br />
(Snyder, 1938).<br />
Ilustración 30 Hidrograma Unitario Sintético de Snyder<br />
Tabla 40 Parámetros del modelo de Snyder para la cuenca de la quebrada Nicapa<br />
Corriente<br />
Q. Nicapa<br />
• Modelo del S.C.S<br />
Duración<br />
efectiva<br />
(ts)<br />
Caudal<br />
al pico<br />
(Up)<br />
Parámetro<br />
Tiempo<br />
al pico<br />
(Tp)<br />
Tiempo<br />
Base (tb) W50 W75<br />
horas m 3 /s/mm horas dias horas horas<br />
0.080 2.0 0.477 1.430 0.375 0.214<br />
El Servicio de Conservación de Suelos de los Estados Unidos (Soil Conservation Service,<br />
SCS) desarrolló un Hidrograma Unitario Adimensional a partir de una serie de hidrógrafas<br />
observadas, correspondientes a cuencas de muy diversos tamaños y ubicadas en<br />
distintos sitios de los Estados Unidos.<br />
Relación entre tiempos característicos<br />
76
El Hidrograma Unitario adimensional curvilíneo del S.C.S puede ser representado por un<br />
Hidrograma Unitario Triangular equivalente, con las mismas unidades de tiempo y caudal,<br />
teniendo por consiguiente el mismo porcentaje del volumen en el lado creciente del<br />
Hidrograma (ver Ilustración 31Ilustración 31).<br />
Ilustración 31 Hidrograma Unitario Adimensional del S.C.S<br />
El caudal pico en pies cúbicos por segundo por pulgada se puede calcular como:<br />
U<br />
p<br />
484 ∗ A<br />
=<br />
T<br />
p<br />
c<br />
En donde UP es el caudal pico correspondiente a un Hidrograma Unitario, AC es el área de<br />
(28)<br />
la cuenca en millas cuadradas y TP es el tiempo al pico en horas.<br />
El método del SCS utiliza el tiempo de concentración, el cual se define como el tiempo<br />
que toma la escorrentía en el punto más lejano de la cuenca en salir de ella, o de manera<br />
equivalente, el tiempo que transcurre desde el final de la lluvia efectiva hasta el punto de<br />
inflexión de la rama decreciente del Hidrograma Unitario. Con base en esto, el SCS<br />
propone una relación promedio entre el tiempo de rezago, TR y el tiempo de<br />
concentración, TC, como:<br />
TC = 5/3 TR (29)<br />
77
El tiempo de rezago, TR, definido como el tiempo en horas desde el centroide del<br />
hietograma de la precipitación efectiva hasta el caudal pico del hidrograma unitario, se<br />
puede calcular como:<br />
T<br />
R<br />
( S + 1)<br />
0.<br />
5<br />
0.<br />
8<br />
Lc<br />
∗<br />
=<br />
1900 ∗ S<br />
c<br />
0.<br />
7<br />
En donde LC es la longitud del canal principal en pies, SC es la pendiente promedio de la<br />
cuenca en porcentaje y S es el factor de retención o almacenamiento en pulgadas.<br />
El factor de retención o almacenamiento S tiene para su cálculo la siguiente expresión:<br />
1000<br />
S = − 10<br />
CN<br />
(31)<br />
Donde CN (Curve Number) es el Número de Curva, el cual se encuentra tabulado como<br />
función del uso, tratamiento y condición hidrológica del suelo, según el grupo hidrológico<br />
al que este pertenezca (A, B, C o D) y la condición de humedad antecedente (AMC),<br />
antes mencionado.<br />
Duración del Hidrograma Unitario, T<br />
En la Ilustración 31Ilustración 31 se observa que el tiempo al pico, TP está dado como:<br />
T<br />
T p = + T<br />
2<br />
R<br />
En donde T es la duración de la lluvia efectiva en horas y TR es el tiempo de rezago en<br />
horas.<br />
La relación promedio entre el rezago y el tiempo de concentración, puede escribirse de la<br />
siguiente manera:<br />
(32)<br />
TR = 0.6 TC (33)<br />
(30)<br />
78
Los valores del tiempo de rezago según esta expresión son los mismos obtenidos para el<br />
Hidrograma Unitario de Snyder.<br />
Se puede demostrar que la relación entre la duración T de la precipitación efectiva a la<br />
que se le va a construir el hidrograma unitario y el tiempo de concentración está dada<br />
como:<br />
T = 0.133 TC (34)<br />
Los valores para el caudal pico y tiempo al pico para cada una de las cuencas se<br />
presentan en la Tabla 41Tabla 41.<br />
Tabla 41 Parámetros del modelo del S.C.S para la Quebrada Nicapa<br />
Parámetro<br />
Caudal al pico<br />
(Up)<br />
Tiempo al<br />
pico (Tp)<br />
Corriente m 3 /s/mm horas<br />
Q. Nicapa 1.480 0.489<br />
La Tabla 42Tabla 42 resume los caudales máximos de Nicapa, obtenidos mediante la<br />
metodología de los hidrogramas unitarios, para diferentes periodos de retorno Tr.<br />
Tabla 42 Caudales máximos en Nicapa por el método de las Hidrógrafas Unitarias Sintéticas,<br />
para diferentes periodos de retorno<br />
Caudales de diseño para Nicapa en m³/s<br />
Periodo de Williams y<br />
retorno (años) Hann Snyder SCS<br />
2.33 4.95 8.27 8.38<br />
5 5.72 9.70 9.84<br />
10 6.52 11.19 11.34<br />
25 8.05 13.97 14.08<br />
50 9.54 16.69 16.72<br />
100 11.23 19.75 19.68<br />
79
4.1.1.12 Método Racional<br />
El método asume que la escorrentía es directamente proporcional a la precipitación<br />
efectiva y aunque esto en la realidad no es cierto, los errores en cuencas tan pequeñas<br />
(menores de 1.5 km²), no son significativos.<br />
Con este método puede hallarse el caudal con la siguiente expresión:<br />
C ∗ i ∗ A<br />
Q =<br />
3. 6<br />
(35)<br />
Donde A es el área de cuenca km², i es la intensidad de lluvia en mm/h que depende del<br />
periodo de retorno al igual que el coeficiente de escorrentía C. El valor del coeficiente de<br />
escorrentía, C, encontrado para cada una de las subcuencas es función de las<br />
condiciones del terreno. Para la determinación del coeficiente de escorrentía se utiliza la<br />
siguiente expresión.<br />
C = 0 . 14 + 0.<br />
65*<br />
I + 0.<br />
05*<br />
S<br />
c<br />
Donde I es la Impermeabilidad de la cuenca, calculada a partir de tablas y relaciones con<br />
el uso del suelo. Para la zona de estudio la impermeabilidad de la cuenca se toma de la<br />
Tabla 43Tabla 43 el valor total se pondera de acuerdo al porcentaje de área influida; Sc es<br />
la pendiente de la cuenca en porcentaje y se extrae de los mapas de pendiente<br />
elaborados.<br />
Adicionalmente se comparó el valor del coeficiente de escorrentía con los valores<br />
propuestos por Chow et al (1988), a partir de ponderaciones con los usos del suelo.<br />
(36)<br />
Tabla 43 Coeficientes de impermeabilidad, tomados de Obras Públicas<br />
Característica Impermeablidad (I)<br />
1. Techos 0.90<br />
2. Comercial o industrial 0.90<br />
3. Residencial con casas contiguas, predominio<br />
de zonas impermeables.<br />
0.75<br />
4. Residencial multifamiliares con bloques<br />
0.75<br />
contiguos y zonas impermeables<br />
5. Residencial unifamiliares con casas contiguas,<br />
predominio de jardines<br />
0.55<br />
80
6. Residencial con casas con jardines 0.45<br />
7. Residencial predominio de zonas verdes,<br />
cementerios tipo jardin<br />
0.30<br />
8. Laderas desprotegidas de jardín 0.60<br />
9. Laderas protegidas con vegetación 0.30<br />
La Tabla 44Tabla 44 resume los caudales obtenidos mediante el método racional, para la<br />
quebrada Nicapa, mediante el método racional.<br />
Tabla 44 Caudales máximos obtenidos mediante el método racional para la quebrada<br />
Nicapa, en diferentes periodos de retorno<br />
Caudales máximos m 3 /s<br />
Tr (años) Qmax<br />
2.33 1.11<br />
5 3.13<br />
10 5.72<br />
25 10.26<br />
50 14.61<br />
100 19.80<br />
4.1.1.13 Regionalización de Características Medias<br />
Con base en características geomorfológicas de una cuenca se pueden inferir algunos<br />
aspectos de la respuesta hidrológica. La cuenca puede verse como el filtro que transforma<br />
lluvia en escorrentía. Se puede afirmar que existen relaciones entre las variables<br />
hidrológicas y los parámetros morfométricos los cuáles pueden dar una orientación<br />
cualitativa del comportamiento general de esas variables. Gran parte de las<br />
características físicas de una cuenca se deben a la acción del agua, hecho por el cual es<br />
posible pensar en la existencia de una fuerte relación determinística entre las<br />
características morfométricas de la cuenca y variables que describen el comportamiento<br />
hidrológico de la misma (Smith y Vélez, 1997). Con el procedimiento de regionalización<br />
de características medias, en cuencas convoca o ninguna información, se trata de<br />
relacionar características geomorfológicas, climáticas y topográficas, con las<br />
características medias de caudales máximos instantáneos. Una vez conocidas estas<br />
características medias, se pueden estimar y usar distribuciones de probabilidad de valores<br />
81
extremos para definir caudales máximos instantáneos asociados a diferentes periodos de<br />
retorno.<br />
En el caso de Antioquia, como parámetro climático se usó la precipitación promedia total<br />
multianual. Para cada zona, se tienen ecuaciones regionales entre las variables<br />
geomorfológicas y climáticas escogidas como variables independientes y las<br />
características medias de los caudales máximos instantáneos como variables<br />
dependientes. En una cuenca sin información, como la nuestra, es totalmente válida la<br />
aplicación de este método.<br />
Debido a la corta longitud de las series de precipitación, se usaron distribuciones de<br />
probabilidad de dos parámetros: Log-Normal II y Gumbel. A las series históricas de<br />
caudales máximos instantáneos disponibles, se les hicieron las pruebas estadísticas que<br />
permitieran determinar cuál de estas dos distribuciones se ajustaba mejor a una<br />
determinada zona. Sin embargo en las pruebas realizadas se obtuvo que la diferencia de<br />
ajuste entre las dos distribuciones es muy pequeña, por lo que por facilidad de cálculo se<br />
recomienda utilizar la distribución Gumbel (Smith y Vélez, 1997).<br />
Para determinar el caudal máximo instantáneo asociado a cierto periodo de retorno, se<br />
puede usar la ecuación del factor de frecuencia dada como:<br />
Q TR<br />
Donde:<br />
= µ + kσ<br />
QTR : Caudal máximo para un periodo de retorno TR.<br />
(37)<br />
µ : Media estimada de los caudales máximos instantáneos<br />
σ : Desviación típica estimada de los caudales máximos instantáneos.<br />
K : Factor de frecuencia que depende de la distribución y del periodo de retorno.<br />
Para la distribución Gumbel factor de frecuencia k, se puede estimar así:<br />
K<br />
−<br />
=<br />
6<br />
π<br />
Tr<br />
0.<br />
5772 + ln ln<br />
T − 1<br />
r<br />
Con base en la información histórica climática y los datos geomorfológicos e cada cuenca<br />
trabajada en el estudio de Smith y Vélez (1997), se realizó una regionalización de zonas<br />
(38)<br />
82
hidrológicamente homogéneas . En éste trabajo, ninguna de las zonas homogéneas<br />
comprende la cuenca de la quebrada Nicapa, por lo tanto no pueden usarse los<br />
parámetros allí regionalizados. Sin embargo, para estimar los caudales máximos de la<br />
quebrada Nicapa pueden utilizarse los parámetros regionalizados en lo trabajos: “Atlas<br />
digital de Colombia” (UPME-UNAL, 2000) y “Balances hidrológicos y Atlas digital de<br />
Antioquia” (UNAL-CTA, 2001).<br />
En la Tabla 45Tabla 45 se resumen los valores indicados para µ y σ de acuerdo con la<br />
región seleccionada y los respectivos caudales calculados para diferentes periodos de<br />
retorno usando la distribución Gumbel.<br />
Tabla 45 Caudales máximos obtenidos mediante el método de regionalización de<br />
características medias para la quebrada Nicapa<br />
Periodo de retorno Colombia, Cauca Antioquia<br />
2.33 5.29 6.44<br />
5 7.84 9.77<br />
10 9.92 12.48<br />
20 11.91 15.08<br />
50 14.50 18.44<br />
100 16.43 20.96<br />
Parámetros<br />
4.1.1.14 Caudales de Diseño Seleccionados<br />
σ 3.552 4.629<br />
µ 5.287 6.439<br />
En la Tabla 46Tabla 46 se presenta un resumen de los caudales máximos estimados con<br />
los diferentes métodos, y en la Ilustración 32Ilustración 32 compara los caudales<br />
máximos obtenidos junto con la línea de caudal máximo promedio de todas las<br />
metodologías, para diferentes periodos de retorno. En la Ilustración 32Ilustración 32,<br />
puede verse que los caudales obtenidos con Regionalización usando las ecuaciones para<br />
Antioquia sobrepasan los demás valores y al usar las ecuaciones para Cauca se ajustan<br />
mucho al promedio. Al usar HUS Snyder y SCS son muy similares y conservan la<br />
tendencia del promedio, con Williams y Hann se están subestimando los caudales.<br />
Teniendo en cuenta lo anterior se sugieren como caudales de diseño los valores promedio<br />
83
que se mueven a través de todos los resultados. Estos caudales se presentan en la Tabla<br />
47Tabla 47.<br />
Q (m 3 /s)<br />
Tabla 46 Caudales máximos calculados por diferentes metodologías<br />
Métodos de Cálculo. Caudal en m 3 /s<br />
Tr (años) HUS Racional Regionalización<br />
Williams y<br />
Hann Snyder SCS Cauca Antioquia<br />
2.33 4.95 8.27 8.38 1.11 5.29 6.44<br />
5 5.72 9.70 9.84 3.13 7.84 9.77<br />
10 6.52 11.19 11.34 5.72 9.92 12.48<br />
25 8.05 13.97 14.08 10.26 11.91 15.08<br />
50 9.54 16.69 16.72 14.61 14.50 18.44<br />
100 11.23 19.75 19.68 19.80 16.43 20.96<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
0 20 40 60 80 100<br />
Tr (años)<br />
Williams y Hann Snyder SCS Racional<br />
Atlas Ant. Atlas Cauca PROMEDIO<br />
Ilustración 32 Comparación de caudales máximos estimados por seis metodologías para la<br />
cuenca de la quebrada Nicapa<br />
Tabla 47 Caudales máximos estimados en la Quebrada Nicapa<br />
Caudales máximos Q.<br />
Nicapa m 3 /s<br />
``<br />
Tr [años] Qmax [m 3 /s]<br />
2.33 5.74<br />
5 7.67<br />
10 9.53<br />
84
4.1.2 Caudales Mínimos<br />
25 12.23<br />
50 15.08<br />
100 17.97<br />
En general, el caudal de un río es el resultado de procesos naturales complejos que<br />
actúan sobre su cuenca de drenaje. En el caso particular de los caudales mínimos,<br />
intervienen aspectos fundamentales tales como la distribución y características de<br />
infiltración de los suelos; condiciones hidráulicas y extensión de los acuíferos; la tasa,<br />
frecuencia y cantidad de la recarga; las tasas de evapotranspiración en la cuenca; la<br />
distribución y los tipos de vegetación; la interceptación; la topografía y el clima entre otros<br />
(Smakhtin, 2001). Adicionalmente existen factores antrópicos que influyen de manera<br />
directa o indirecta en los aspectos mencionados anteriormente.<br />
Los caudales mínimos son producidos generalmente por la descarga de agua desde los<br />
acuíferos hacia la red de drenaje, mecanismo particularmente importante durante las<br />
temporadas donde se presenta una disminución en la lluvia (UNAL-CTA, 2001).<br />
La estimación de los caudales mínimos de un río se puede realizar de diversas maneras<br />
dependiendo fundamentalmente del tipo de información disponible y de las necesidades<br />
que se tengan. Dentro de los métodos más comunes, cuando se cuenta con información<br />
suficiente están entre otros, el análisis de frecuencias, que permite conocer el caudal<br />
mínimo para un período de retorno dado; la curva de duración de caudales, que muestra<br />
la relación entre la magnitud y la frecuencia de las descargas de un río y el método de la<br />
curva de recesión, que trata de representar, utilizando variables geológicas y climáticas de<br />
la cuenca, la forma que toman las hidrógrafas durante los períodos secos, las cuales se<br />
pueden representar mediante diferentes ecuaciones, siendo las más comunes las de tipo<br />
exponencial (Smakhtin, 2001). De otro lado, cuando no se tienen cuencas<br />
instrumentadas se debe recurrir a otros métodos que permitan conocer, de manera<br />
aproximada, el valor del caudal mínimo en un punto determinado. Estos métodos pueden<br />
ser clasificados en diferentes grupos como por ejemplo: (i) los que apuntan a la<br />
estimación de ciertos índices, tales como la media o cuantiles específicos a partir de<br />
técnicas de regionalización, involucrando parámetros geomorfológicos (área, pendiente de<br />
la cuenca y/o canal, densidad de drenaje, etc), fisiográficos (porcentaje de lagos y zonas<br />
boscosas), climáticos (precipitación y evaporación) e hidrológicos; (ii) métodos gráficos<br />
(construcción de curvas regionales); (iii) técnicas de interpolación espacial y (iv) los que<br />
permiten estimar ciertas características del caudal mínimo a partir de series sintéticas de<br />
85
caudal. Estos últimos requieren la aplicación de métodos de simulación que buscan la<br />
generación de series continuas de caudal en uno o varios sitios de una cuenca, que<br />
eventualmente pueden ser utilizados como procedimientos que requieran mayor cantidad<br />
de información.<br />
En el caso de las fuentes abastecedoras de agua potable, es indispensable conocer los<br />
regímenes de caudales mínimos, para evaluar la disponibilidad de agua en la fuente en<br />
términos de su suficiencia ó incapacidad de regular caudales para la demanda del sistema<br />
de acueducto en épocas críticas de estío y verificar el funcionamiento de los diseños<br />
hidráulicos. Debido a que no se cuenta con información directa de caudales sobre la<br />
quebrada Nicapa, en este estudio se aplicarán las técnicas de regionalización de<br />
características medias y el de las curvas regionales de recesión, para la estimación de los<br />
caudales mínimos con diferentes periodos de retorno (UPME-UNAL, 2000). Se recalca,<br />
que por no haber información directa sobre la fuente, estas metodologías introducen<br />
incertidumbre en el caudal mínimo estimado, pero se aproximan al valor verdadero con<br />
una buena probabilidad.<br />
4.1.2.1 Regionalización de Características Medias<br />
Este método adopta un modelo en el cual la media y la desviación estándar del caudal<br />
mínimo dependen del área de la cuenca como factor de escala, así,<br />
µ = A<br />
Q min<br />
k 1<br />
θ<br />
σ = A<br />
Q min<br />
k 2<br />
θ<br />
k, es función de la precipitación y la evaporación media sobre la cuenca; de esta manera<br />
los caudales mínimos se estimarán como,<br />
µ = C −<br />
Q min<br />
µ<br />
σ = C −<br />
Q min<br />
σ<br />
β1<br />
θ1<br />
( P E ) A<br />
β 2 θ2<br />
( P E ) A<br />
Ahora bien, si consideramos que haciendo un balance en el largo plazo sobre la cuenca el<br />
caudal medio puede ser expresado de la forma,<br />
(39)<br />
(40)<br />
(41)<br />
(42)<br />
86
Q med<br />
= ( P − E )A<br />
En el Atlas Hidrológico de Colombia (UPME-UNAL, 2000) se demuestra que tanto θ como<br />
β son aproximadamente iguales a uno como lo sugieren tambien Furey y Gupta (2000) las<br />
ecuaciones 41 y 42 pueden ser escritas como:<br />
µ =<br />
Q min<br />
Q min<br />
C µ<br />
Q<br />
med<br />
med<br />
(43)<br />
(44)<br />
σ = Q<br />
(45)<br />
C σ<br />
Con lo cual se tienen relaciones para la media y la desviación estándar de los caudales<br />
mínimos relacionados con el caudal medio producido en la cuenca, que es una relación<br />
bastante conveniente sobre todo cuando se cuenta con poca información.<br />
Valor de las constantes de regionalización<br />
De acuerdo con lo anterior y teniendo en cuenta la ecuación (6) el valor de Cµ, puede ser<br />
hallado como,<br />
µ<br />
Q min<br />
Q med<br />
= C<br />
µ<br />
De esta manera, en el trabajo de la Universidad Nacional (2000), se obtuvo una constante<br />
para cada subcuenca definida por la estación de aforo; así, si se tenía una corriente con<br />
tres estaciones, se subdividía en tres subcuencas para cada una de las cuales se obtenía<br />
un valor de Cµ. Este procedimiento resulta útil en el caso de corrientes que atraviesen por<br />
regiones hidrológicas y climatológicas diferentes como de hecho sucede en nuestro país,<br />
ya que evita las extrapolaciones y la obtención de promedios que en algunos casos no<br />
son adecuados; además permite la identificación de comportamientos regionales a gran<br />
escala.<br />
Para la región del Cauca, el valor de la constante Cµ = 0.349 y Cσ =0.119 (UPME-UNAL,<br />
2000).<br />
Con estos valores y el caudal medio estimado previamente mediante un balance<br />
hidrológico, se encuentra la media y desviación típica de los caudales mínimos.<br />
87
µ<br />
σ<br />
Q min<br />
Q min<br />
= 0.<br />
092 m<br />
= 0.<br />
031m<br />
3<br />
3<br />
/ s<br />
/ s<br />
Al tener expresiones tanto para la media como para la desviación estándar de los<br />
caudales mínimos puede conocerse el valor de esta variable para cualquier período de<br />
retorno, a partir de la ecuación (37) que es conocida como la ecuación de Ven Te Chow,<br />
en la cual, QTr es el caudal mínimo para un período de retorno Tr , µ y σ son la media y la<br />
desviación estándar muestral de la variable analizada y k es un factor de frecuencia que<br />
depende de la función de distribución que se elija y del período de retorno.<br />
En la literatura se encuentran diversas recomendaciones para el ajuste de distribuciones<br />
de probabilidad en el caso de caudales mínimos, una de estas es no utilizar distribuciones<br />
de frecuencia de más de dos parámetros cuando se tienen series con poca longitud de<br />
registros, (Bedoya y Rodriguez, 1997). Otros autores recomiendan el uso de las<br />
distribuciones de valores extremos tipo I o Gumbel (Mesa et al., 1987), tipo III o Weibull<br />
(Maidment, 1993) y LogNormal de dos parámetros (Vélez y Smith, 1999).<br />
En este trabajo se utilizarán las distribuciones Gumbel y LogNormal para la determinación<br />
del factor de frecuencia k, de acuerdo con las siguientes expresiones.<br />
Distribución LogNormal II.<br />
Para la distribución LogNormal II el factor de frecuencia, k, se estima como,<br />
exp<br />
k =<br />
Donde,<br />
2<br />
2<br />
[ Z ln( 1 + Cv ) − 0.<br />
5ln(<br />
1 + Cv ) ]<br />
Cv<br />
Cv: coeficiente de variación muestral<br />
− 1<br />
Z: valor de la función de densidad de probabilidad normal estándar asociada a cada<br />
período de retorno.<br />
La Tabla 48Tabla 48 resume los valores de la constante k y los caudales mínimos en<br />
términos del periodo de retorno utilizado para las estimaciones, según la función de<br />
distribución Log-Normal.<br />
(46)<br />
88
Tabla 48 Caudales mínimos estimados para la quebrada Nicapa mediante regionalización de<br />
características medias. Distribución Log-Normal II<br />
Tr (Años) 2.33 5 10 25 50 100<br />
K -0.3032 -0.8390 -11.435 -14.288 -15.942 -17.314<br />
QTr (m 3 /s) 0.08184 0.06575 0.05682 0.04862 0.04395 0.04011<br />
Distribución Gumbel<br />
Para la distribución Gumbel, el factor de frecuencia k para caudales mínimos se estima<br />
como,<br />
− 6<br />
k =<br />
π<br />
1<br />
0.<br />
5772 + ln − ln<br />
Tr<br />
Donde Tr es el período de retorno dado.<br />
De acuerdo con los resultados se puede afirmar que los valores de los exponentes de θ y<br />
β son iguales a 1, y por lo tanto las ecuaciones anteriores son válidas para estos valores.<br />
Esto nos muestra que el comportamiento de los caudales mínimos, es similar al<br />
comportamiento de los caudales medios producidos en la cuenca de drenaje, aquí existe<br />
una linealidad fuerte entre estas dos variables ya que los dos son producto de las<br />
condiciones medias en la cuenca, los medios son producto del agua que entra a la cuenca<br />
mediante precipitación y la que se evapora por procesos radiativos, mientras los caudales<br />
mínimos son producto de la descarga de los acuíferos, en este caso el suelo se convierte<br />
en un regulador de la producción de agua.<br />
La Tabla 49Tabla 49 resume los valores de la constante k y los caudales mínimos en<br />
términos del periodo de retorno utilizado para las estimaciones, según la función de<br />
distribución Gumbel.<br />
Tabla 49 Caudales mínimos estimados para la quebrada Nicapa mediante regionalización de<br />
características medias. Distribución Gumbel<br />
(47)<br />
Tr (Años) 2.33 5 10 25 50 100<br />
89
K -0.3195 -0.8211 -11.003 -13.615 -15.136 -16.408<br />
QTr (m 3 /s) 0.08179 0.06609 0.05735 0.04918 0.04442 0.04442<br />
4.1.2.2 Curva de Recesión<br />
El caudal de un río en periodo seco o sin lluvia proviene de su interacción con los<br />
acuíferos. Tal dinámica ocasiona un descenso en la cantidad de aguas de éstos, y por<br />
ende una disminución de los caudales. La forma de la curva de descenso, en función del<br />
tiempo, tiende a ser propia para cada cuenca, dependiendo de la cobertura vegetal, del<br />
tipo y de la profundidad del suelo y de las características hidrogeológicas de su acuífero.<br />
Tradicionalmente se ha interpretado que tal forma es independiente de las lluvias<br />
anteriores al periodo seco. Desde el punto de vista práctico, se ha encontrado que la<br />
curva puede ser representada matemáticamente por una ecuación del tipo:<br />
q(<br />
t )<br />
=<br />
q0e<br />
−kt<br />
(48)<br />
Donde q(t) es el caudal en un tiempo t, (periodo sin lluvia) después de un caudal inicial qo,<br />
k, es una constante característica de la cuenca en unidades de 1/T y e es la base de los<br />
logaritmos naturales. Puede interpretarse que 1/k representa el tiempo medio de<br />
residencia de una partícula de agua que ingresa al acuífero de la cuenca.<br />
Utilizando la metodología de la curva de recesión es posible encontrar el caudal mínimo<br />
de una cuenca para diferentes periodos de retorno. Para ello, es necesario determinar el<br />
k de la cuenca, el qo y el t, para el periodo de retorno determinado. Desde el punto de<br />
vista más general, qo y t son variables aleatorias.<br />
Debido a la indisponibilidad de información para los caudales mínimos en la quebrada<br />
Nicapa, se adaptan los estimados realizados por el trabajo Atlas Hidrológico de Colombia<br />
(UPME-UNAL, 2000) donde tanto k, como qo y t, se calcularon directamente a partir de<br />
registros diarios de caudal y se estudiaron usando un modelo sencillo de interacción<br />
suelo-atmósfera. Una breve descripción de la metodología usada por la Universidad<br />
Nacional se hace a continuación. Con el objetivo de aislar el efecto de las lluvias en<br />
periodo de sequía, se propuso una técnica de exploración basada en la búsqueda del<br />
caudal mínimo por tramos, para encontrar la envolvente mínima de caudales, sobre los<br />
registros diarios de caudal. Luego, para cada año se busca el caudal mínimo q(t) y el<br />
caudal al inicio de la recesión qo con los cuales se ajusta el k de la curva exponencial. El<br />
valor de t se halla conociendo las fechas de ocurrencia de q(t) y qo. Mediante esta<br />
90
metodología se observa una buena aproximación entre la curva de recesión ajustada y la<br />
recesión de la envolvente mínima para todos los años y para la mayoría de las estaciones<br />
de caudal.<br />
Se obtuvieron entonces, series anuales de qo, q(t), t y k. A los t se ajusta una función de<br />
distribución de probabilidades teórica, donde se evidencia que su comportamiento es<br />
regional.<br />
En la Tabla 50Tabla 50 se resumen los valores de las variables utilizadas en la<br />
construcción de los mapas de caudales mínimos para diferentes periodos de retorno,<br />
estimados a partir del análisis de envolvente mínima para la subregión del Cauca.<br />
Tabla 50 Parámetros regionales para la zona del Cauca (Atlas Hidrológico de Colombia)<br />
Región<br />
T<br />
media<br />
Varianza<br />
de t K<br />
(días) (dias 2 )<br />
(días -<br />
1 )<br />
Pendiente de<br />
qo<br />
= f ( t )<br />
Q<br />
med<br />
Constante de<br />
qo<br />
= f ( t )<br />
Q<br />
Cauca 117 2720 0.011 0.969 0.267<br />
La Tabla 51Tabla 51 resume los valores del modelamiento del tiempo crítico t, según la<br />
distribución Gumbel y los caudales mínimos en términos del periodo de retorno utilizado<br />
para las estimaciones, según la curva de recesión regional para el magdalena medio.<br />
Tabla 51 Caudales mínimos estimados para la quebrada Nicapa mediante curva regional de<br />
recesión y distribución de probabilidades Gumbel para el tiempo crítico de estío<br />
Tr (Años) 2.33 5 10 25 50 100<br />
t (dias) 117.03 154.50 185.01 223.57 252.17 280.57<br />
QTr (m 3 /s) 0.07259 0.04807 0.03436 0.02249 0.01642 0.01201<br />
4.1.2.3 Caudales Mínimos Seleccionados<br />
En la Tabla 52Tabla 52 se resumen los valores obtenidos para el caudal mínimo por los<br />
diferentes métodos y la Ilustración 33Ilustración 33 ilustra comparativamente, los<br />
caudales mínimos estimados mediante las tres metodologías de este estudio.<br />
med<br />
91
La totalidad de las curvas tienen tendencia asintótica a cero con el periodo de retorno. El<br />
método de la curva de recesión resulta en caudales demasiado bajos, que podrían<br />
castigar la cota de ubicación de las nuevas obras de captación hidráulica. Considerando<br />
lo anterior, se sugiere trabajar con los caudales mínimos promedio.<br />
Tabla 52 Caudales mínimos calculados por diferentes metodologías<br />
Q (m 3 /s)<br />
0.08<br />
0.07<br />
0.06<br />
0.05<br />
0.04<br />
0.03<br />
0.02<br />
0.01<br />
0<br />
Tr (años)<br />
Métodos de Cálculo<br />
Regionalización<br />
LogNormal<br />
II Gumbel<br />
Curva de<br />
Recesión<br />
2.33 0.0818 0.0818 0.0726<br />
5 0.0658 0.0661 0.0481<br />
10 0.0568 0.0573 0.0344<br />
25 0.0486 0.0492 0.0225<br />
50 0.0439 0.0444 0.0164<br />
100 0.0401 0.0444 0.0120<br />
0 20 40 60 80 100<br />
Tr (años)<br />
LogNormal Gumbel Recesión PROMEDIO<br />
Ilustración 33 Caudales mínimos estimados mediante diferentes metodologías<br />
92
Tabla 53 Caudales mínimos seleccionados para la quebrada Nicapa<br />
Tr (años) 2.33 5 10 25 50 100<br />
QTr (m 3 /s) 0.0787 0.0600 0.0495 0.0401 0.0349 0.0322<br />
5 PROYECCIONES DE LA CARGA CONTAMINANTE GENERADA,<br />
RECOLECTADA, TRANSPORTADA Y TRATADA, POR VERTIMIENTO Y<br />
POR CORRIENTE<br />
A continuación se presenta la proyección de carga contaminante (orgánica y por sólidos<br />
suspendidos totales) generada, recolectada, transportada, tratada y vertida a corto,<br />
mediano y largo plazo para cada uno de los vertimientos definidos en el municipio de<br />
Cáceres, igualmente se realizó la proyección de carga contaminante por fuente receptora<br />
(Río Cáceres, Quebrada Nicapa y Caño sin nombre) como las fuentes receptoras mas<br />
representativas del municipio.<br />
Datos de entrada para la proyección de carga contaminante en el municipio de Cáceres<br />
Tabla 54 Datos de entrada proyección de carga contaminante<br />
DATOS DE ENTRADA<br />
Fr 0.8 Factor de retorno<br />
DBO5 = 158.00 mg/L<br />
SST = 166.00 mg/L<br />
DATOS DE INFILTRACIÓN<br />
Infiltración = 0 L/s-ha<br />
Área = 28.6 Ha<br />
Infiltación = 0 L/s<br />
El área tributaria de aguas residuales es de 28.56 Ha y corresponde a la presentada en el<br />
diagnóstico del alcantarillado.<br />
Para efectos prácticos en los datos de entrada para la proyección de las cargas<br />
contaminantes se consideró que las infiltraciones al sistema de alcantarillado son iguales<br />
a cero.<br />
93
Cada descarga o botadero tiene asociada un área tributaria de aguas residuales, dicho<br />
dato es obtenido del diagnóstico del alcantarillado en la hoja de cálculo del chequeo<br />
hidráulico de la red.<br />
En cuanto al porcentaje de agua residual tratada se debe tener en cuenta el cronograma<br />
de inversiones, con el fin de tener claro el año en el cual se construyen las plantas de<br />
tratamiento de aguas residuales (Ver Tabla 71Tabla 71); a continuación se compila dicha<br />
información y el porcentaje a ser tratado por cada PTAR.<br />
Tabla 55 % de AR tratada y año de construcción de las PTAR.<br />
Sistema de Tratamiento<br />
Area tributaria<br />
(Ha)<br />
% ARU Tratada<br />
Año de<br />
Construcció<br />
n<br />
PTAR CENTRAL 21.30 74.58% 2012<br />
PTAR COSTA DE ORO 5.96 20.87% 2014<br />
T.S Cra 49 entre Trans 47 y cl49 0.26 0.91% 2015<br />
T.S. Dg 49 x trans 45 0.10 0.35% 2015<br />
T.S. Detrás cementerio 0.09 0.35% 2016<br />
T.S. Villa del río 0.00 0.00% 2017<br />
T.S. Juan de la Hostia 0.43 0.00% 2017<br />
Tiran directo al río cauca 0.42 0.32% 2018<br />
TOTAL<br />
28.56 100.0%<br />
Con estas consideraciones iniciales se procede a realizar las proyecciones de carga<br />
contaminante, las cuales se presentan a continuación:<br />
Tabla 56 Área tributaria asociada a cada descarga o botadero de A.R.<br />
Botadero<br />
% ARU<br />
Colectada<br />
Area Tributaria (Ha)<br />
B1 13.20 3.770<br />
B4 37.46 10.700<br />
CAÑO 7.14 2.040<br />
B3 26.09 7.450<br />
B5 6.79 1.940<br />
RIO 9.31 2.660<br />
100.0 28.56<br />
94
Tabla 57 Proyección de carga contaminante total sistema alcantarillado municipio de Cáceres<br />
Año<br />
Población D neta Q generado<br />
DBO5<br />
generada<br />
SST<br />
generada<br />
% Cobertura Q recolectado<br />
SST Q DBO5 SST<br />
DBO5 Recolectada<br />
Recolectada transportado Transportado Transportado<br />
% ARU<br />
tratada<br />
Q tratado<br />
DBO5<br />
tratada<br />
Q<br />
SST tratada descargado %R DBO5<br />
con tto<br />
DBO5<br />
Vertida con<br />
tratamiento<br />
%R SST<br />
SST Vertidos Q DBO5 SST<br />
DBO5 Total SST Totales<br />
con descargado Vertida sin descargados<br />
Vertida Vertidos<br />
tratamiento sin tto tratamiento sin tto<br />
(hab) (L/hab.d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (%) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (%) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (%) (Kg/d) (%) (Kg/d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 5,874 120 6.53 89.10 93.61 50.0% 3.26 44.55 46.80 3.26 44.55 46.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 3.26 44.55 46.80 44.55 46.80<br />
2008 6,001 120 6.67 91.02 95.63 55% 3.67 50.06 52.60 3.67 50.06 52.60 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 3.67 50.06 52.60 50.06 52.60<br />
2009 6,127 120 6.81 92.93 97.64 60% 4.08 55.76 58.58 4.08 55.76 58.58 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 4.08 55.76 58.58 55.76 58.58<br />
2010 6,254 120 6.95 94.86 99.66 65% 4.52 61.66 64.78 4.52 61.66 64.78 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 4.52 61.66 64.78 61.66 64.78<br />
2011 6,381 120 7.09 96.79 101.69 70% 4.96 67.75 71.18 4.96 67.75 71.18 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 4.96 67.75 71.18 67.75 71.18<br />
2012 6,508 120 7.23 98.71 103.71 75% 5.42 74.04 77.78 5.42 74.04 77.78 75% 4.04 55.22 58.01 4.04 40 33.13 60 23.2 1.38 18.82 19.77 51.95 42.97<br />
2013 6,635 120 7.37 100.64 105.74 80% 5.90 80.51 84.59 5.90 80.51 84.59 74.6% 4.40 60.05 63.09 4.40 50 30.02 65 22.08 1.50 20.47 21.50 50.49 43.58<br />
2014 6,761 120 7.51 102.55 107.74 85% 6.39 87.17 91.58 6.39 87.17 91.58 95.4% 6.09 83.20 87.41 6.09 60 33.28 70 26.22 0.29 3.97 4.17 37.25 30.39<br />
2015 6,888 120 7.65 104.48 109.77 90% 6.89 94.03 98.79 6.89 94.03 98.79 96.4% 6.64 90.61 95.19 6.64 70 27.18 80 19.04 0.25 3.42 3.60 30.60 22.64<br />
2016 7,015 120 7.79 106.40 111.79 93% 7.25 98.96 103.97 7.25 98.96 103.97 96.4% 6.98 95.35 100.18 6.98 80 19.07 85 15.03 0.26 3.60 3.79 22.67 18.82<br />
2017 7,142 120 7.94 108.33 113.81 95% 7.54 102.91 108.12 7.54 102.91 108.12 97.8% 7.38 100.68 105.78 7.38 90 10.07 90 10.58 0.16 2.23 2.35 12.30 12.93<br />
Año Q generado<br />
DBO5<br />
generada<br />
SST generada % C<br />
Q<br />
recolectado<br />
Tabla 58 Proyección de carga contaminante B1<br />
DBO5<br />
recolectada<br />
SST recolectada Q transportado<br />
DBO5 SST<br />
transportada transportada<br />
Q tratado % R DBO5<br />
(L/s) (Kg/d) (Kg/d) (%) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (%) (Kg/d) (%) (Kg/d) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 0.86 11.76 12.36 50.0% 0.43 5.88 6.18 0.43 5.88 6.18 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.88 6.18<br />
2008 0.88 12.02 12.62 55.0% 0.48 6.61 6.94 0.48 6.61 6.94 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 6.61 6.94<br />
2009 0.90 12.27 12.89 60.0% 0.54 7.36 7.73 0.54 7.36 7.73 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.36 7.73<br />
2010 0.92 12.52 13.16 65.0% 0.60 8.14 8.55 0.60 8.14 8.55 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 8.14 8.55<br />
2011 0.94 12.78 13.42 70.0% 0.66 8.94 9.40 0.66 8.94 9.40 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 8.94 9.40<br />
2012 0.95 13.03 13.69 75.0% 0.72 9.77 10.27 0.72 9.77 10.27 0.00 40 0.00 60 0.00 9.77 10.27<br />
2013 0.97 13.28 13.96 80.0% 0.78 10.63 11.17 0.78 10.63 11.17 0.78 50 5.31 65 7.26 5.31 3.91<br />
2014 0.99 13.54 14.22 85.0% 0.84 11.51 12.09 0.84 11.51 12.09 0.84 60 6.90 70 8.46 4.60 3.63<br />
2015 1.01 13.79 14.49 90.0% 0.91 12.41 13.04 0.91 12.41 13.04 0.91 70 8.69 80 10.43 3.72 2.61<br />
2016 1.03 14.05 14.76 93.0% 0.96 13.06 13.72 0.96 13.06 13.72 0.96 80 10.45 85 11.66 2.61 2.06<br />
2017 1.05 14.30 15.02 95.0% 1.00 13.58 14.27 1.00 13.58 14.27 1.00 90 12.23 90 12.85 1.36 1.43<br />
Tabla 59 Proyección de carga contaminante B4<br />
Año Q generado<br />
DBO5<br />
generada<br />
SST generada % C<br />
Q<br />
recolectado<br />
DBO5<br />
recolectada<br />
SST recolectada Q transportado<br />
DBO5 SST<br />
transportada transportada<br />
Q tratado % R DBO5<br />
DBO5<br />
Removida<br />
%R SST<br />
SST<br />
Removidos<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
(L/s) (Kg/d) (Kg/d) (%) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (%) (Kg/d) (%) (Kg/d) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 2.44 33.38 35.07 51.4 1.26 17.16 18.02 1.26 17.16 18.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 17.16 18.02<br />
2008 2.50 34.10 35.82 60 1.50 20.46 21.49 1.50 20.46 21.49 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 20.46 21.49<br />
2009 2.55 34.81 36.58 70 1.79 24.37 25.60 1.79 24.37 25.60 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 24.37 25.60<br />
2010 2.60 35.53 37.33 75 1.95 26.65 28.00 1.95 26.65 28.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 26.65 28.00<br />
2011 2.66 36.26 38.09 80 2.12 29.01 30.47 2.12 29.01 30.47 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 29.01 30.47<br />
2012 2.71 36.98 38.85 85 2.30 31.43 33.02 2.30 31.43 33.02 0.00 40 0.00 60 0.00 31.43 33.02<br />
2013 2.76 37.70 39.61 90 2.49 33.93 35.65 2.49 33.93 35.65 2.49 50 16.96 65 23.17 16.96 12.48<br />
2014 2.81 38.42 40.36 92 2.59 35.34 37.13 2.59 35.34 37.13 2.59 60 21.21 70 25.99 14.14 11.14<br />
2015 2.87 39.14 41.12 93 2.67 36.40 38.24 2.67 36.40 38.24 2.67 70 25.48 80 30.59 10.92 7.65<br />
2016 2.92 39.86 41.88 94 2.74 37.47 39.36 2.74 37.47 39.36 2.74 80 29.97 85 33.46 7.49 5.90<br />
2017 2.97 40.58 42.64 95 2.82 38.55 40.50 2.82 38.55 40.50 2.82 90 34.70 90 36.45 3.86 4.05<br />
DBO5<br />
Removida<br />
%R SST<br />
SST<br />
Removidos<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
95
Tabla 60 Proyección de carga contaminante BCAÑO<br />
Año Q generado<br />
DBO5<br />
generada<br />
SST generada % C<br />
Q<br />
recolectado<br />
DBO5<br />
recolectada<br />
SST recolectada Q transportado<br />
DBO5 SST<br />
transportada transportada<br />
Q tratado % R DBO5<br />
DBO5<br />
Removida<br />
%R SST<br />
SST<br />
Removidos<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
(L/s) (Kg/d) (Kg/d) (%) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (%) (Kg/d) (%) (Kg/d) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 0.47 6.36 6.68 51.4 0.24 3.27 3.44 0.24 3.27 3.44 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.27 3.44<br />
2008 0.48 6.50 6.83 60 0.29 3.90 4.10 0.29 3.90 4.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.90 4.10<br />
2009 0.49 6.64 6.97 70 0.34 4.64 4.88 0.34 4.64 4.88 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.64 4.88<br />
2010 0.50 6.77 7.12 75 0.37 5.08 5.34 0.37 5.08 5.34 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.08 5.34<br />
2011 0.51 6.91 7.26 80 0.40 5.53 5.81 0.40 5.53 5.81 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.53 5.81<br />
2012 0.52 7.05 7.41 85 0.44 5.99 6.29 0.44 5.99 6.29 0.00 40 0.00 60 0.00 5.99 6.29<br />
2013 0.53 7.19 7.55 90 0.47 6.47 6.79 0.47 6.47 6.79 0.47 50 3.23 65 4.42 3.23 2.38<br />
2014 0.54 7.32 7.69 92 0.49 6.74 7.08 0.49 6.74 7.08 0.49 60 4.04 70 4.95 2.69 2.12<br />
2015 0.55 7.46 7.84 93 0.51 6.94 7.29 0.51 6.94 7.29 0.51 70 4.86 80 5.83 2.08 1.46<br />
2016 0.56 7.60 7.98 94 0.52 7.14 7.50 0.52 7.14 7.50 0.52 80 5.71 85 6.38 1.43 1.13<br />
2017 0.57 7.73 8.13 95 0.54 7.35 7.72 0.54 7.35 7.72 0.54 90 6.61 90 6.95 0.73 0.77<br />
Tabla 61 Proyección de carga contaminante B3<br />
Año Q generado<br />
DBO5<br />
generada<br />
SST generada % C<br />
Q<br />
recolectado<br />
DBO5<br />
recolectada<br />
SST recolectada Q transportado<br />
DBO5 SST<br />
transportada transportada<br />
Q tratado % R DBO5<br />
DBO5<br />
Removida<br />
%R SST<br />
SST<br />
Removidos<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
(L/s) (Kg/d) (Kg/d) (%) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (%) (Kg/d) (%) (Kg/d) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 1.70 23.25 24.42 51.4 0.88 11.95 12.55 0.88 11.95 12.55 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 11.95 12.55<br />
2008 1.74 23.75 24.95 60 1.04 14.25 14.97 1.04 14.25 14.97 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 14.25 14.97<br />
2009 1.78 24.25 25.47 70 1.24 16.97 17.83 1.24 16.97 17.83 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 16.97 17.83<br />
2010 1.81 24.75 26.00 75 1.36 18.56 19.50 1.36 18.56 19.50 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 18.56 19.50<br />
2011 1.85 25.25 26.53 80 1.48 20.20 21.22 1.48 20.20 21.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 20.20 21.22<br />
2012 1.89 25.75 27.06 85 1.60 21.89 23.00 1.60 21.89 23.00 0.00 40 0.00 60 0.00 21.89 23.00<br />
2013 1.92 26.26 27.59 90 1.73 23.63 24.83 1.73 23.63 24.83 1.73 50 11.82 65 16.14 11.82 8.69<br />
2014 1.96 26.76 28.11 92 1.80 24.62 25.86 1.80 24.62 25.86 1.80 60 14.77 70 18.10 9.85 7.76<br />
2015 2.00 27.26 28.64 93 1.86 25.35 26.63 1.86 25.35 26.63 1.86 70 17.75 80 21.31 7.61 5.33<br />
2016 2.03 27.76 29.17 94 1.91 26.10 27.42 1.91 26.10 27.42 1.91 80 20.88 85 23.30 5.22 4.11<br />
2017 2.07 28.26 29.69 95 1.97 26.85 28.21 1.97 26.85 28.21 1.97 90 24.17 90 25.39 2.69 2.82<br />
Tabla 62 Proyección de carga contaminante B5<br />
Año Q generado<br />
DBO5<br />
generada<br />
SST generada % C<br />
Q<br />
recolectado<br />
DBO5<br />
recolectada<br />
SST recolectada Q transportado<br />
DBO5 SST<br />
transportada transportada<br />
Q tratado % R DBO5<br />
DBO5<br />
Removida<br />
%R SST<br />
SST<br />
Removidos<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
(L/s) (Kg/d) (Kg/d) (%) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (%) (Kg/d) (%) (Kg/d) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 0.44 6.05 6.36 51.4 0.23 3.11 3.27 0.23 3.11 3.27 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.11 3.27<br />
2008 0.45 6.18 6.49 60 0.27 3.71 3.90 0.27 3.71 3.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.71 3.90<br />
2009 0.46 6.31 6.63 70 0.32 4.42 4.64 0.32 4.42 4.64 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.42 4.64<br />
2010 0.47 6.44 6.77 75 0.35 4.83 5.08 0.35 4.83 5.08 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.83 5.08<br />
2011 0.48 6.57 6.90 80 0.39 5.26 5.52 0.39 5.26 5.52 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.26 5.52<br />
2012 0.49 6.70 7.04 85 0.42 5.70 5.99 0.42 5.70 5.99 0.00 40 0.00 60 0.00 5.70 5.99<br />
2013 0.50 6.83 7.18 90 0.45 6.15 6.46 0.45 6.15 6.46 0.45 50 3.08 65 4.20 3.08 2.26<br />
2014 0.51 6.96 7.32 92 0.47 6.41 6.73 0.47 6.41 6.73 0.47 60 3.84 70 4.71 2.56 2.02<br />
2015 0.52 7.09 7.45 93 0.48 6.60 6.93 0.48 6.60 6.93 0.48 70 4.62 80 5.55 1.98 1.39<br />
2016 0.53 7.22 7.59 94 0.50 6.79 7.14 0.50 6.79 7.14 0.50 80 5.43 85 6.06 1.36 1.07<br />
2017 0.54 7.36 7.73 95 0.51 6.99 7.34 0.51 6.99 7.34 0.51 90 6.29 90 6.61 0.70 0.73<br />
96
Tabla 63 Proyección de carga contaminante BRIO<br />
Año Q generado<br />
DBO5<br />
generada<br />
SST generada % C<br />
Q<br />
recolectado<br />
DBO5<br />
recolectada<br />
SST recolectada Q transportado<br />
DBO5 SST<br />
transportada transportada<br />
Q tratado % R DBO5<br />
DBO5<br />
Removida<br />
%R SST<br />
SST<br />
Removidos<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
(L/s) (Kg/d) (Kg/d) (%) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (Kg/d) (Kg/d) (L/s) (%) (Kg/d) (%) (Kg/d) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 0.61 8.29 8.71 51.4 0.31 4.26 4.48 0.31 4.26 4.48 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.26 4.48<br />
2008 0.62 8.47 8.90 60 0.37 5.08 5.34 0.37 5.08 5.34 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.08 5.34<br />
2009 0.63 8.65 9.09 70 0.44 6.06 6.36 0.44 6.06 6.36 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 6.06 6.36<br />
2010 0.65 8.83 9.28 75 0.49 6.62 6.96 0.49 6.62 6.96 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 6.62 6.96<br />
2011 0.66 9.01 9.47 80 0.53 7.21 7.57 0.53 7.21 7.57 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.21 7.57<br />
2012 0.67 9.19 9.66 85 0.57 7.81 8.21 0.57 7.81 8.21 0.00 40 0.00 60 0.00 7.81 8.21<br />
2013 0.69 9.37 9.84 90 0.62 8.43 8.86 0.62 8.43 8.86 0.62 50 4.22 65 5.76 4.22 3.10<br />
2014 0.70 9.55 10.03 92 0.64 8.78 9.23 0.64 8.78 9.23 0.64 60 5.27 70 6.46 3.51 2.77<br />
2015 0.71 9.73 10.22 93 0.66 9.05 9.50 0.66 9.05 9.50 0.66 70 6.33 80 7.60 2.71 1.90<br />
2016 0.73 9.91 10.41 94 0.68 9.31 9.78 0.68 9.31 9.78 0.68 80 7.45 85 8.32 1.86 1.47<br />
2017 0.74 10.09 10.60 95 0.70 9.58 10.07 0.70 9.58 10.07 0.70 90 8.62 90 9.06 0.96 1.01<br />
Plazo Año<br />
Corto<br />
Plazo<br />
Mediano<br />
Plazo<br />
Largo<br />
Plazo<br />
Tabla 64 Proyección de carga Río Cauca<br />
PROYECCIÓN DE CARGA POR FUENTE<br />
FUENTE: RIO CAUCA<br />
Q<br />
Generado<br />
Q<br />
Recolectad<br />
o<br />
Q<br />
Transportado<br />
Q<br />
Tratado<br />
Q<br />
Vertido<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST<br />
Vertidos<br />
(L/s) (L/s) (L/s) (L/s) (L/s) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 6.06 3.10 3.10 0.00 3.1028 42.36 44.50<br />
2008 6.19 3.67 3.67 0.00 3.6706 50.11 52.65<br />
2009 6.32 4.33 4.33 0.00 4.3349 59.18 62.17<br />
2010 6.45 4.75 4.75 0.00 4.7473 64.81 68.09<br />
2011 6.58 5.17 5.17 0.00 5.1729 70.62 74.19<br />
2012 6.71 5.61 5.61 0.00 5.6115 76.60 80.48<br />
2013 6.85 6.06 6.06 6.06 6.0633 41.39 30.44<br />
2014 6.98 6.35 6.35 6.35 6.3477 34.66 27.31<br />
2015 7.11 6.58 6.58 6.58 6.5784 26.94 18.87<br />
2016 7.24 6.79 6.79 6.79 6.7926 18.55 14.61<br />
2017 7.37 7.00 7.00 7.00 6.9998 9.56 10.04<br />
97
Tabla 65 Proyección de carga Caño sin nombre<br />
PROYECCIÓN DE CARGA POR FUENTE<br />
FUENTE: CAÑO SIN NOMBRE<br />
Plazo Año<br />
Q<br />
Generado<br />
Q<br />
Recolectado<br />
Q<br />
Transportado<br />
Q<br />
Tratado<br />
Q<br />
Vertido<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
(L/s) (L/s) (L/s) (L/s) (L/s) (Kg/d) (Kg/d)<br />
Corto<br />
Plazo<br />
2007<br />
2008<br />
2009<br />
0.47<br />
0.48<br />
0.49<br />
0.24<br />
0.29<br />
0.34<br />
0.24<br />
0.29<br />
0.34<br />
0.00<br />
0.00<br />
0.00<br />
0.23953<br />
0.28565<br />
0.34025<br />
3.27<br />
3.90<br />
4.64<br />
3.44<br />
4.10<br />
4.88<br />
Mediano<br />
Plazo<br />
2010<br />
2011<br />
2012<br />
0.50<br />
0.51<br />
0.52<br />
0.37<br />
0.40<br />
0.44<br />
0.37<br />
0.40<br />
0.44<br />
0.00<br />
0.00<br />
0.00<br />
0.37211<br />
0.40498<br />
0.43886<br />
5.08<br />
5.53<br />
5.99<br />
5.34<br />
5.81<br />
6.29<br />
2013 0.53 0.47 0.47 0.47 0.47374 3.23 2.38<br />
Largo<br />
Plazo<br />
2014<br />
2015<br />
2016<br />
0.54<br />
0.55<br />
0.56<br />
0.49<br />
0.51<br />
0.52<br />
0.49<br />
0.51<br />
0.52<br />
0.49<br />
0.51<br />
0.52<br />
0.49346<br />
0.5082<br />
0.52313<br />
2.69<br />
2.08<br />
1.43<br />
2.12<br />
1.46<br />
1.13<br />
2017 0.57 0.54 0.54 0.54 0.53827 0.73 0.77<br />
Plazo Año<br />
Corto Plazo<br />
Mediano<br />
Plazo<br />
Largo Plazo<br />
Tabla 66 Proyección de carga quebrada Nicapa<br />
PROYECCIÓN DE CARGA POR FUENTE<br />
FUENTE:QUEBRADA NICAPA<br />
Q<br />
Generado<br />
Q<br />
Recolectado<br />
Q<br />
Transportado<br />
Q<br />
Tratado<br />
Q<br />
Vertido<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
(L/s) (L/s) (L/s) (L/s) (L/s) (Kg/d) (Kg/d)<br />
2007 0.86 0.43 0.43 0.00 0.43 5.88 6.18<br />
2008 0.88 0.48 0.48 0.00 0.48 6.61 6.94<br />
2009 0.90 0.54 0.54 0.00 0.54 7.36 7.73<br />
2010 0.92 0.60 0.60 0.00 0.60 8.14 8.55<br />
2011 0.94 0.66 0.66 0.00 0.66 8.94 9.40<br />
2012 0.95 0.72 0.72 0.00 0.72 9.77 10.27<br />
2013 0.97 0.78 0.78 0.78 0.78 5.31 3.91<br />
2014 0.99 0.84 0.84 0.84 0.84 4.60 3.63<br />
2015 1.01 0.91 0.91 0.91 0.91 3.72 2.61<br />
2016 1.03 0.96 0.96 0.96 0.96 2.61 2.06<br />
2017 1.05 1.00 1.00 1.00 1.00 1.36 1.43<br />
98
5.1 Proyección de la población para el Modelo de Mezcla para DBO<br />
El río Cauca es la fuente principal de vertimientos y para este no se tiene un estudio<br />
detallado, ya que, el caudal del río a la altura de Cáceres es alto, lo cual permite la<br />
autodepuración y dilución de los contaminantes contenidos en las aguas residuales.<br />
Sin embargo, la proyección de la población sería la misma presentada en el numeral 12.1.<br />
5.2 Proyección del nivel de complejidad para el Modelo de Mezcla para DBO<br />
Para el período 2007-2017 se tiene que debido a la proyección de la población realizada<br />
el nivel de la complejidad se mantendrá medio.<br />
5.3 Se plantearon alternativas para rehabilitar, ampliar o mejorar las instalaciones<br />
actuales<br />
En los numerales 13.1, 13.2, 13.3 y 13.4 del presente documento se presentan los<br />
diseños y alternativas de mejoramiento a las instalaciones actuales.<br />
5.4 Se presentó actualizaciones de planos de localización general o específica en<br />
formato shape de Arc Gis<br />
Remitirse a la geodatabase en medio digital (Ver CD anexo).<br />
99
6 OBJETIVOS DE REDUCCIÓN DEL NÚMERO DE VERTIMIENTOS PUNTUALES<br />
A medida que se vayan construyendo los sistemas de mejoramiento de la red de alcantarillado y las PTAR los vertimientos puntuales<br />
irán desapareciendo y el caudal que llegaba hacia ellos será llevado por la red de alcantarillado.<br />
En la tabla presentada a continuación se señala con una X el año en el que cada botadero desaparecerá, y así se halla que<br />
porcentaje de vertimientos se va reduciendo cada año. Y esta proyección se hace para corto, mediano y largo plazo.<br />
Tabla 67 Reducción de vertimientos puntuales en el corto, mediano y largo plazo<br />
Corto plazo Mediano plazo Largo plazo<br />
Botadero 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017<br />
B1 X<br />
B4 X<br />
CAÑO X<br />
B3 X<br />
B5 X<br />
RIO X<br />
0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 16.7 33.3 16.7 33.3 0.0 0.0<br />
De está tabla se obtiene que anualmente los objetivos de reducción de vertimientos puntuales son:<br />
• 2007: no se reducen los vertimientos.<br />
• 2008: no se reducen los vertimientos.<br />
• 2009: no se reducen los vertimientos.<br />
• 2010: no se reducen los vertimientos.<br />
• 2011: no se reducen los vertimientos.<br />
• 2012: se reduce un vertimiento que equivale al 16.7% del total.<br />
100
• 2013: se reduce un vertimiento que equivale al 33.3% del total.<br />
• 2014: se reduce un vertimiento que equivale al 16.7% del total.<br />
• 2015: se reduce un vertimiento que equivale al 33.3.7% del total.<br />
• 2016: no se reducen los vertimientos.<br />
• 2017: no se reducen los vertimientos.<br />
Entonces se puede concluir:<br />
• Corto plazo (de 0 a 2 años):<br />
En el corto plazo no se reducirán los vertimientos puntuales ya que para este plazo no se habrán construido los colectores que<br />
recogen los vertimientos.<br />
• Mediano plazo (de 2 a 5 años):<br />
En el mediano plazo no se reducirán los vertimientos puntuales ya que para este plazo no se habrán construido los colectores<br />
que recogen los vertimientos.<br />
• Largo plazo (de 5 a 10 años):<br />
En el largo plazo se reducen la totalidad de los vertimientos.<br />
101
6.1 Metas de calidad<br />
De acuerdo con la resolución 9503 “Por el cual se establecen los objetivos de calidad del<br />
agua a lograr en el período 2007-2019 en las cuencas de la jurisdicción de <strong>Corantioquia</strong><br />
donde las cabeceras municipales realizan vertimientos puntuales” expedida por la<br />
Corporación Autónoma Regional del Centro de Antioquia –CORANTIOQUIA- estableció<br />
para el municipio de Cáceres los siguientes objetivos de calidad.<br />
Tabla 68 Objetivos de calidad para el municipio de Cáceres<br />
Cuenca Municipio<br />
Clase I<br />
DBO5 (mg/L) SST (mg/L)<br />
Clase II<br />
DBO5 (mg/L) SST (mg/L)<br />
R. Cacerí Cáceres y Nechí 5.3 7 6 7<br />
Sin embargo, el municipio de Cáceres tiene como mayor fuente receptora al río Cauca y<br />
el río Cacerí no recibe ninguna descarga del municipio, entonces a continuación se<br />
presentan los objetivos de calidad propuestos para el río Cauca.<br />
Tabla 69 Objetivos de calidad para el río Cauca<br />
Cuenca<br />
Clase I<br />
DBO5 (mg/L) SST (mg/L)<br />
R. Cauca (tramo) 60 60<br />
En la misma resolución se menciona que las empresas prestadoras del servicio de<br />
alcantarillado deberán concertar y definir metas de reducción de cargas contaminantes de<br />
DBO5 y SST, las cuales están sujetas a las inversiones propuestas para el mejoramiento<br />
en el saneamiento hídrico del municipio.<br />
Para establecer la meta individual de reducción de carga contaminante sobre el Río<br />
Cauca a corto, mediano y largo plazo se tuvo en cuenta el cronograma de inversiones.<br />
En la Tabla 70Tabla 70 se puede observar que la carga contaminante de DBO5 vertida<br />
sobre el Río Cauca para el horizonte de planeación:<br />
102
Tabla 70 Proyección de carga para el Río Cauca<br />
PROYECCIÓN DE CARGA POR FUENTE<br />
FUENTE: RIO CAUCA<br />
Plazo Año<br />
Q<br />
Generado<br />
Q<br />
Recolectado<br />
Q<br />
Transportado<br />
Q<br />
Tratado<br />
Q<br />
Vertido<br />
DBO5<br />
Vertida<br />
SST Vertidos<br />
(L/s) (L/s) (L/s) (L/s) (L/s) (Kg/d) (Kg/d)<br />
Corto<br />
Plazo<br />
2007<br />
2008<br />
2009<br />
6.06<br />
6.19<br />
6.32<br />
3.10<br />
3.67<br />
4.33<br />
3.10<br />
3.67<br />
4.33<br />
0.00<br />
0.00<br />
0.00<br />
3.10278<br />
3.67061<br />
4.33485<br />
42.36<br />
50.11<br />
59.18<br />
44.50<br />
52.65<br />
62.17<br />
Mediano<br />
Plazo<br />
2010<br />
2011<br />
2012<br />
6.45<br />
6.58<br />
6.71<br />
4.75<br />
5.17<br />
5.61<br />
4.75<br />
5.17<br />
5.61<br />
0.00<br />
0.00<br />
0.00<br />
4.74731<br />
5.17286<br />
5.61152<br />
64.81<br />
70.62<br />
76.60<br />
68.09<br />
74.19<br />
80.48<br />
2013 6.85 6.06 6.06 6.06 6.06328 41.39 30.44<br />
Largo<br />
Plazo<br />
2014<br />
2015<br />
2016<br />
6.98<br />
7.11<br />
7.24<br />
6.35<br />
6.58<br />
6.79<br />
6.35<br />
6.58<br />
6.79<br />
6.35<br />
6.58<br />
6.79<br />
6.34768<br />
6.57838<br />
6.79262<br />
34.66<br />
26.94<br />
18.55<br />
27.31<br />
18.87<br />
14.61<br />
2017 7.37 7.00 7.00 7.00 6.99976 9.56 10.04<br />
• Año 2008: 50 Kg/día para un total de 18290 Kg/año.<br />
• Año 2009: 59 Kg/día para un total de 21600 Kg/año.<br />
• Año 2010: 65 Kg/día para un total de 23725 Kg/año.<br />
• Año 2011: 71 Kg/día para un total de 25915 Kg/año.<br />
• Año 2012: 77 Kg/día para un total de 28105 Kg/año.<br />
• Año 2013: 41 Kg/día para un total de 14965 Kg/año.<br />
• Año 2014: 35 Kg/día para un total de 12775 Kg/año.<br />
• Año 2015: 27 Kg/día para un total de 9855 Kg/año.<br />
• Año 2016: 19 Kg/día para un total de 6935 Kg/año.<br />
• Año 2017: 10 Kg/día para un total de 3650 Kg/año.<br />
En el análisis anterior se puede observar que hasta el año 2012 la carga contaminante<br />
sobre el río Cauca siempre aumenta y sólo en el momento que se proyecta la<br />
construcción de las plantas de tratamiento de aguas residuales esas cargas<br />
contaminantes se reducen, como efectivamente sucede a partir del año 2013 donde<br />
comienza a disminuir la carga contaminante sobre la principal fuente receptora de aguas<br />
residuales en el municipio. Igualmente sucede con la carga contaminante producida por<br />
los sólidos suspendidos totales (Ver Tabla 70Tabla 70)<br />
Para cumplir la meta propuesta por CORANTIOQUIA para el Río Cauca es necesario<br />
adelantar las inversiones propuestas en el presente plan, y sólo a través de la gestión, la<br />
empresa AGUASCOL S.A.E.S.P tramitará la consecución de los recursos de financiación<br />
103
ante los organismos gubernamentales para adelantar las obras mencionadas con la<br />
presentación de proyectos ante el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo<br />
Territorial, la Gobernación de Antioquia, FINDETER, entre otros.<br />
Igualmente, la empresa AGUASCOL S.A.E.S.P. adelantará campañas de educación<br />
ambiental con la comunidad atendida para generar conciencia para el cuidado del medio<br />
ambiente y en especial con las fuentes hídricas, campañas de uso racional del agua y<br />
otras acciones con el grupo de trabajadores sociales adscritos a la empresa.<br />
Es importante mencionar que para evaluar el cumplimiento de los objetivos propuestos<br />
por la corporación se deben realizar monitoreos semestrales en la fuente del Río Cauca<br />
como se establece en el programa de monitoreo del plan.<br />
7 DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LOS PROGRAMAS, PROYECTOS Y<br />
ACTIVIDADES<br />
7.1 Alcantarillado sanitario<br />
La propuesta presentada para el municipio de Cáceres como se muestra más adelante es<br />
un alcantarillado combinado y no se separan las aguas lluvias de las aguas residuales.<br />
7.2 Alcantarillado pluvial<br />
La propuesta presentada para el municipio de Cáceres como se muestra más adelante es<br />
un alcantarillado combinado y no se separan las aguas lluvias de las aguas residuales.<br />
7.3 Alcantarillado combinado<br />
La descripción detallada de los proyectos se presenta en los numerales del 13.1 al 13.12,<br />
y los proyectos y actividades son el cronograma de actividades y la financiación del<br />
proyecto que se encuentran en el numeral 14.5.<br />
8 SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES<br />
8.1 El municipio cuenta con PTAR<br />
Como se ha mencionado anteriormente el municipio de Cáceres no cuenta con Planta de<br />
Tratamiento de aguas residuales, sin embargo más adelante se propone en el sistema<br />
dos PTAR con su respectivo diseño y costos.<br />
104
8.2 Fechas de construcción e iniciación de operación del sistema<br />
A continuación se presenta un cronograma tentativo para la realización de las obras que corresponden al mejoramiento de las redes<br />
actuales del alcantarillado<br />
1.<br />
ACTIVIDADES Y/O COMPONENTES<br />
SISTEMA DE MANEJO Y TRANSPORTE DE<br />
AGUAS RESIDUALES<br />
Redes de alcantarillado<br />
2. SISTEMA DE TRATAMIENTO DE LAS A.R.U.<br />
Construcción de PTAR CENTRAL<br />
Sistemas de tratamiento individuales<br />
Tabla 71 Cronograma de actividades<br />
CORTO PLAZO<br />
(0 A 2 AÑOS)<br />
MEDIANO PLAZO<br />
(2 A 5 AÑOS)<br />
LARGO PLAZO<br />
( 5 A10 AÑOS)<br />
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018<br />
A partir de este cronograma se puede deducir que a medida que se vayan construyendo cada uno los componentes de los sistemas<br />
estos pueden entrar en operación, así por ejemplo, podemos decir que la PTAR entra en operación desde el año 2013 y los sistemas<br />
de tratamiento individuales entran en operación en el año 2016.<br />
105
8.3 Inclusión de costos en el plan de inversión del proyecto<br />
Los costos del sistema de tratamiento de aguas residuales se muestran en los numerales<br />
13.11.1 y 13.11.2.<br />
9 FORMULACIÓN DE INDICADORES DE SEGUIMIENTO<br />
9.1 Formulación de indicadores de seguimiento que reflejan el avance físico<br />
Primero que todo se realizará un permanente seguimiento al cronograma de actividades<br />
propuesto para el desarrollo del presente plan y observar el avance físico de las obras del<br />
alcantarillado.<br />
Por otra parte, para el seguimiento del Plan de Saneamiento y Manejo de Vertimientos del<br />
municipio de Cáceres, se proponen los siguientes indicadores:<br />
Coberturad eAcueducto =<br />
N º deSuscriptoresAcueducto<br />
* 100<br />
N º deDomicilios<br />
N º deSuscriptoresAlcantarillado<br />
Coberturad eAlcantarillado<br />
=<br />
* 100<br />
N º deDomicilios<br />
Re zago( Ac − Al)<br />
= ( CoberturaAcueducto<br />
− CoberturaAlcantarillado)<br />
Según el esquema de priorización del RAS, para el municipio de Tarazá el rezago máximo<br />
entre el acueducto y alcantarillado es de 10% (Ver numeral 14.8)<br />
Es importante el seguimiento de las coberturas porque es finalmente las que determinan<br />
la ejecución de las obras proyectadas.<br />
ICA Fuente receptora (Entre o y 100)<br />
Ejecuciónd einversionesejecutadas<br />
=<br />
InversiónEjecutada<br />
* 100<br />
Inversión Pr ogramada<br />
La inversión programada es el costo total de las obras presupuestado presentado en la<br />
propuesta de financiación del numeral 17.1.<br />
•<br />
% Re<br />
VertimientosE<br />
liminados<br />
ducciónVer timientos =<br />
* 100<br />
VertimientosTotales<br />
La cantidad de vertimientos totales en el municipio de Tarazá son 7.<br />
106
Para el seguimiento de la calidad de la fuente principal receptora de aguas residuales del<br />
municipio de Cáceres se establecerán dos (2) puntos de monitoreo para realizar el<br />
seguimiento semestral de la calidad del agua y verificación de los objetivos de calidad<br />
propuestos por la corporación.<br />
La fuente a monitorear es el Río Cauca y los puntos de monitoreo se ilustran en la<br />
siguiente tabla.<br />
Punto X Y<br />
1 859234.5 1330452.7<br />
2 859801.8 1330648.5<br />
Para la realización del monitoreo sobre la fuente receptora de las aguas residuales se<br />
deberá tener en cuenta los siguientes parámetros: % de saturación de oxígeno disuelto,<br />
NMP coniformes fecales/100 ml, pH, Demanda Bioquímica de Oxígeno, Nitratos,<br />
Fosfatos, Temperatura, Turbiedad y Sólidos totales y Sólidos Suspendidos Totales.<br />
INFORMACIÓN GENERAL DEL ÁREA DEL PROYECTO<br />
10.1 Localización geográfica<br />
10 DESCRIPCIÓN DE ASPECTOS FÍSICOS<br />
El municipio de Cáceres se encuentra ubicado en la región del Bajo Cauca del<br />
Departamento de Antioquia, localizado en las coordenadas geográficas Latitud Norte<br />
7°35'00'' y Longitud Oeste 75°19'00''.<br />
10.2 Límites<br />
Limita por el norte con los Departamentos de Córdoba y el municipio de Caucasia, por el<br />
occidente con Tarazá, por el oriente con Zaragoza y por el sur con Anorí. El Municipio de<br />
Cáceres cuenta con una extensión de 1.973 Km 2 .<br />
107
10.3 Vías de comunicación<br />
El uso vial principal esta conformado por las vías vehiculares y peatonales que tienen la<br />
función de ser colectoras y distribuidoras, totalizan 56.850 m², correspondiente al 11.13%<br />
del suelo urbano. Estas constituyen la trama vial principal, a la que se articulan las demás<br />
calles, locales o de servicios, que dan acceso a los predios que conforman las manzanas<br />
actuales.<br />
La cabecera municipal de Cáceres según su malla vial, se desarrolla en tres (3) etapas<br />
que conforman tres (3) áreas determinadas.<br />
La primera zona se encuentra localizada al frente del puente vehicular que atraviesa el río<br />
Cauca. Esta zona corresponde al núcleo habitacional más antiguo que pertenece al<br />
asentamiento fundacional. En él se localiza la iglesia, el parque principal y el colegio.<br />
La segunda zona corresponde al lugar donde se ubican: el cementerio y el Monasterio de<br />
las Clarisas. La malla urbana de este sector, está constituida por dos ejes viales<br />
principales que parten de la primera zona.<br />
La tercera zona corresponde al sitio donde se formó el Municipio, a partir de la vía<br />
Cáceres – Zaragoza, que marca un eje vial principal, a partir del cual se desarrolla la<br />
malla urbana que delimitan los predios destinados en su gran mayoría para vivienda. Es<br />
en este núcleo donde han estado los emigrantes rurales.<br />
La retícula vial: esta constituida por calles y carreteras. En el primer núcleo las carreteras<br />
se encuentran paralelas al Río y las calles perpendiculares al mismo, formándose de esta<br />
manera la retícula vial.<br />
En el segundo sector y tercer núcleo, el trazado vial es irregular, por la topografía del<br />
terreno y las otras delimitaciones de mayores extensiones de terreno.<br />
10.4 Hidrología<br />
Aunque el río Cauca es el drenaje referente en la población de Cáceres, otra serie de<br />
pequeños drenajes limitan o cruzan al área urbana, recibiendo las aguas residuales y<br />
deshechos sólidos allí producidos, sirviendo así mismo, en el caso de la quebrada Nicapa,<br />
de fuente abastecedora de agua, lecho de explotación aurífera y fuente de riego para los<br />
extensos potreros que dominan los alrededores.<br />
10.4.1 Río Cauca<br />
Es el eje articulador de las poblaciones del bajo Cauca Antioqueño, las cuales basan<br />
parte de economía, trasporte, recreación e identidad cultural con el río. A su paso por el<br />
municipio de Cáceres el drenaje ha dejado la zona de pie de monte, convirtiéndose en un<br />
108
ío trenzado y posteriormente, al norte del municipio de Cáceres, en un drenaje<br />
meándrico.<br />
Inmediatamente antes de su paso por la población de Cáceres el río ha recibido las aguas<br />
del río Tarazá, con una carga importante de sedimentos provenientes de la actividad<br />
minera a lo largo de esta corriente; adicional a ello, la gran explotación de sus terrazas en<br />
inmediaciones de Cáceres y a lo largo de sus márgenes hasta Puerto Bélgica, han<br />
provocado cambios drásticos en su cauce, con la formación de amplias barras de<br />
sedimentos a manera de islotes y erosión agresiva en otros frentes del cauce.<br />
El área urbana de Cáceres se encuentra asentada en la parte interna de una amplia<br />
sinuosidad del río, la cual ha sido fuertemente intervenida removiendo las terrazas y<br />
vegas que la limitan, desviando los caños naturales y produciendo una carga importante<br />
de sedimentos que se han depositado en barras al sur y centro de la población, mientras<br />
que al norte de la misma, se presenta un estrechamiento del cauce.<br />
El núcleo de la población se encuentra urbanizado hasta las márgenes del drenaje, siendo<br />
este la fuente de las aguas residuales por medio de descargas directas. En esta zona la<br />
margen está pobremente protegida pero aguas abajo del puente y sobre la margen<br />
derecha, se ha recuperado una zona boscosa otrora altamente degradada por la minería.<br />
Ilustración 34 Puente sobre el río Cauca para acceder a la población de Cáceres<br />
109
10.4.2 Quebrada Nicapa<br />
En su corto recorrido por el perímetro urbano, la quebrada presenta una cañada amplia<br />
protegida con una franja de rastrojo medio, la cual forma un corredor amplio y húmedo<br />
que finaliza en un pequeño abanico aluvial en la margen derecha del río Cauca. A esta<br />
fuente le llega la quebrada Juan de la Hoz, la cual corre al norte del área urbana, así<br />
como una de las descargas principales de aguas residuales recogidas por el alcantarillado<br />
de la población.<br />
En la desembocadura al río Cauca se ha presentado en época invernal una regresión de<br />
las aguas del río remontando al cauce de la quebrada, sin embargo gracias al marcado<br />
nivel entre el cauce y la terraza sobre la que se asientan las viviendas de la carrera 48, no<br />
se presentan inundaciones hacia este flanco de la población. Al norte del cementerio<br />
también se presenta un talud de varios metros de altura que separa a la calle 48 con el<br />
cauce sinuoso, acompañado de franjas húmedas a lo largo del drenaje.<br />
10.4.3 Quebrada Juan de la Hoz<br />
Este drenaje es un afluente de la quebrada Nicapa, el cual separa la zona de terraza de<br />
las colinas orientales a la población, de tal forma que prácticamente en toda su cuenca se<br />
encuentran asentadas viviendas periféricas a la malla urbana, con una alta intervención<br />
en sus suelos y desprotección total de las márgenes.<br />
La quebrada recibe algunas descargas individuales de las viviendas ubicadas en la<br />
margen derecha así como las basuras que arrojan sus moradores, adicionalmente hacia<br />
su cuenca media ha sufrido la remoción de sus márgenes en busca de oro y el aporte de<br />
sedimentos provenientes de la carretera que lleva a la planta de tratamiento y de la vía<br />
que da acceso al mencionado grupo de viviendas, ambas destapadas y sin adecuadas<br />
cunetas y desagües.<br />
En la franja de antiguas explotaciones mineras se ha venido recuperando el terreno<br />
gracias a la plantación de árboles en inmediaciones del seminario, es allí donde se amplia<br />
su cauce para alimentar un pequeño humedal, antes de su confluencia con la quebrada<br />
Nicapa.<br />
10.4.4 Caños Menores<br />
Una serie de caños naturales e intervenidos descienden por el extremo occidental de la<br />
población, con cauces poco definidos y zonas de empozamiento intermedias. Estos<br />
drenajes desaguan las aguas que escurren de las zonas más desordenadamente<br />
urbanizadas que antiguamente fueron explotadas para la minería, y recogen además las<br />
110
aguas residuales de muchas de las viviendas que se ubican junto a sus márgenes, y las<br />
cuales no cuentan con un sistema de alcantarillado.<br />
En verano estos caños pueden tener un caudal imperceptible pero son identificados por<br />
sus malos olores ya que sirven de botaderos de basura y chiqueros de cerdos. A veces<br />
las aguas se concentran en depresiones donde se realizaron excavaciones en el pasado,<br />
o donde gracias a los llenos no hay un escurrimiento claro de las mismas, de tal forma<br />
que las aguas residuales se estancan anegando las áreas aledañas.<br />
10.5 Hidrogeología<br />
Remitirse al estudio “Evaluación hidrogeológica entre los municipios de Caucasia y<br />
Cáceres”, realizado por la Universidad de Antioquia. (Ver CD anexo).<br />
10.6 Climatología y meteorología<br />
10.6.1 Zonas de Vida<br />
En la Tabla 72Tabla 72 se presentan las zonas de vida del área de estudio, allí se puede<br />
apreciar la presencia de diferentes zonas de vida en el territorio de interés del proyecto,<br />
debido a la variación latitudinal entre la cabecera municipal y la cuenca oferente.<br />
Tabla 72 Zonas de vida presentes en el área de estudio<br />
Sitio<br />
Casco Urbano<br />
Zona de<br />
Abastecimiento<br />
Zona de<br />
Vida<br />
Bosque<br />
húmedo<br />
Tropical<br />
(bh-T)<br />
Bosque<br />
húmedo<br />
tropical<br />
(bh – T) y<br />
bosque<br />
muy<br />
húmedo<br />
tropical<br />
(bmh – T).<br />
Características Piso<br />
Térmico<br />
Galería de<br />
bosques<br />
protectores,<br />
especies<br />
ornamentales<br />
Presencia de<br />
especies<br />
nativas, pastos<br />
enmalezados,<br />
rastrojos bajos,<br />
altos, zonas en<br />
barbecho,<br />
bosques<br />
secundarios y<br />
bosques<br />
intervenidos<br />
Altitud<br />
(msnm)<br />
Cálido 100<br />
Cálido<br />
111
Fuente: Esquema de Ordenamiento Territorial, 2002<br />
En la Ilustración 35Ilustración 35 es posible apreciar algunas de las características de las<br />
unidades vegetales de cada una de las zonas de vida presentes en el área de estudio.<br />
10.6.2 Clima<br />
Ilustración 35 Vegetación en cabecera municipal<br />
De acuerdo al estudio Hidrológico realizado, donde se referencian estaciones<br />
pluviométricas ubicadas en diferentes sitios del municipio, y de información contemplada<br />
en el EOT, se tienen las siguientes condiciones hidrometereológicas.<br />
Sitio<br />
Unidades boscosas<br />
Tabla 73 Parámetros climatológicos en el área de estudio<br />
Rango de<br />
Temperatura<br />
(ºC)<br />
Pastos manejados<br />
Temperaturas (ºC) Precipitación<br />
Max Med Min (mm/Año)<br />
Brillo<br />
Solar<br />
(Horas<br />
/ mes)<br />
Casco Urbano 21.1 - 35 35 27 21.1 2.713 – 3.944 1.894<br />
Zona de<br />
Abastecimiento 1.894<br />
112
Según los datos de precipitación, se puede afirmar que los niveles de precipitación en el<br />
Municipio se van incrementando paulatinamente de norte a sur, entre los 2713 hasta los<br />
3944 a la altura de la cabecera urbana de Cáceres, siendo posible un aumento mayor<br />
hacia la zona sur, que corresponde al área de reserva Nechí-Bajo Cauca, la cual se ve<br />
reflejada en la fisonomía y composición de la vegetación, que es característica de la zona<br />
de vida bosque muy húmedo tropical.<br />
La distribución de la precipitación en Cáceres permite inferir la presencia de un régimen<br />
climatológico monomodal, lo que quiere decir que se trata de un periodo seco y uno<br />
húmedo, siendo el primero correspondiente a los meses de diciembre a marzo y el<br />
segundo entre abril y noviembre, con una leve disminución en el mes de julio. Con<br />
respecto a la humedad relativa, ésta se conserva estable a través del año, con valores<br />
relativamente altos, con un promedio entre 81 y 82%.<br />
10.7 Tipos de suelo<br />
Suelo Urbano<br />
Cáceres en el siglo XVIII, estaba enmarcada por el trazo de dos importantes vías, la calle<br />
Bolívar y la calle Santander, antes calle de adelante y calle de atrás. Estas dos calles en<br />
su totalidad fueron empedradas por las familias de los Españoles que habitaban la<br />
población cuando esta se dividía en dos sectores, el sector de Nicapa y el sector de<br />
Palenque, el primero fue habitado por familias negras venidas de Puré, Cándeba, Cruces<br />
de Cáceres y de otras poblaciones y Palenque fue habitado por familias venidas desde la<br />
costa Atlántica Colombiana.<br />
Suelo de Expansión o Desarrollo Urbano<br />
El municipio de Cáceres pretende generar zonas de desarrollo urbano que cumplan con<br />
las necesidades de espacio físico urbanizable, el cual mitiga la necesidad de<br />
habitabilidad, para esto se urbanizarán nuevos sectores integrándolos efectivamente al<br />
casco urbano y a su entorno, articulándolo con la malla urbana existente, dotándolos con<br />
espacio público y equipamientos de acuerdo con la nueva población que los ocupará.<br />
Estos sectores deben configurarse con excelente calidad urbanística y ambiental. Está<br />
conformada por dos zonas así.<br />
Zona 7: Área destinada 110.325 m2, para desarrollar La Unidad Polideportiva y Coliseo<br />
que llevará 20.000 m2 y los 90.325 m2 restantes se convertirán en espacios públicos<br />
efectivos y predios destinados al uso Mixto.<br />
113
Zona 8: Comprende la zona de retiro de la quebrada que se encuentra en el suelo de<br />
Expansión Urbana, que cruza en forma perpendicular la Troncal de Occidente. Esta zona<br />
no posee riesgos y amenazas geológicas.<br />
Suelo de protección<br />
Este suelo se concentra en la zona 6, la cual esta determinada por los suelos con alto<br />
riesgo por inundación y socavación, su uso principal estará destinado a forestal protector<br />
10.8 Topografía<br />
Como la geomorfología es la ciencia geológica-geográfica que estudia el relieve terrestre:<br />
origen, evolución y dinámica actual, entonces la topografía está muy relacionada con esta<br />
por lo que se puede remitir al numeral 2.4.1.<br />
10.9 Cartografía<br />
La cartografía fue suministrada por la Corporación Autónoma Regional del Centro de<br />
Antioquia – CORANTIOQUIA- en formato shape de las curvas de nivel (ver Geodatabase<br />
entregada en medio digital)<br />
10.10 Sedimentos<br />
Toda la totalidad de la cuenca de la quebrada Nicapa es el dominio de rocas<br />
sedimentarias Terciarias de la Formación Cerritos, con secuencias de conglomerados,<br />
areniscas y arcillolitas que aparecen en estratos intercalados. Los suelos desarrollados en<br />
esta litología son pobres, siendo encontrados fácilmente en superficie los afloramientos de<br />
arcillolitas y areniscas medianamente meteorizadas.<br />
En los tramos correspondientes a la cuenca media y alta es común la presencia de<br />
afloramientos de arcillolitas rojizas y pardas en el lecho, así como la presencia en su<br />
cauce de cantos centimétricos que han sido arrastrados por la corriente. En la cuenca<br />
baja los sedimentos más comunes son limos y arenas finas, siendo también común que<br />
en los tramos donde el cauce se amplía, el agua invada en invierno franjas planas<br />
aledañas, de tal forma que permanecen los terrenos anegados por varios días y se<br />
presente un aporte de sedimentos propios de aguas muy lentas a quietas a estas llanuras<br />
114
10.11 Geología<br />
El municipio de Cáceres está incluido dentro de la llamada región del bajo Cauca<br />
Antioqueño, siendo por ello un territorio ampliamente influenciado por los procesos<br />
geológicos que han acompañado a la evolución del río a esta altura de su cuenca,<br />
acompañados de eventos mucho más antiguos en el extremo septentrional de la cordillera<br />
Central.<br />
A este territorio le acompañan unidades litológicas metamórficas, ígneas y sedimentarias<br />
repartidas en el tiempo de su formación desde el Paleozoico hasta nuestros días, creando<br />
un paisaje variado de abruptas vertientes, colinas consecutivas y extensas llanuras que<br />
acompañan al río Cauca.<br />
10.11.1 Rocas Paleozoicas<br />
Franjas alargadas de neises feldespáticos y alumínicos afloran en el extremo oriental del<br />
municipio, en una secuencia metamórfica intercalada que ha sido considerada como del<br />
Paleozoico Temprano o Proterozoico. Estos neises no son incluidos dentro del Complejo<br />
de Puquí ya que se ubican al oriente de la falla Espíritu Santo, aunque su apariencia es<br />
semejante, con estructura migmatítica o lineal, bien foliada y de color gris brillante.<br />
El Grupo Valdivia se ve representado en un cuerpo alargado de esquistos cuarzo<br />
sericíticos y cloríticos que afloran al suroeste del municipio, en una franja que se extiende<br />
desde el municipio de Campamento y continuando hacia el norte para prácticamente<br />
terminar en tierras de Cáceres. Las intercalaciones de esquistos verdes y negros incluyen<br />
composiciones cuarzo sericíticas, cuarzo moscovíticas, cloríticas y actinolíticas, finamente<br />
bandeados, friables y con una foliación paralela a la estratificación de la roca sedimentaria<br />
original.<br />
El Grupo Valdivia fue definido por Hall et al, en 1972 y posteriormente confirmado por<br />
Restrepo y Toussaint como de edad Paleozoica, haciendo parte de una secuencia<br />
llamada por estos últimos dos autores como el Complejo Polimetamórfico de la cordillera<br />
Central.<br />
En contacto gradacional con los esquistos son reportados cuerpos de cuarcitas con capas<br />
finas de cuarzo e intercalaciones en láminas de moscovita y biotita, las cuales se<br />
presentan también intercaladas con los esquistos cuarzo sericíticos en secuencias que no<br />
115
permiten su diferenciación. Los esquistos aparecen en finas capas de gris oscuro y gris<br />
claro, mientras que las cuarcitas tienen un color crema claro y un aspecto granoblástico.<br />
A lo largo del río Nechí aparecen afloramientos de neises cuarzo-feldespáticos en franjas<br />
alargadas que han sido considerados como Paleozoico superior, pareciendo corresponder<br />
a los llamados ortoneises por su composición granotoide y estructura neísica, siendo<br />
esencialmente intrusitos de las rocas metamórficas.<br />
10.11.2 Rocas Jurasicas<br />
Un cuerpo intrusivo de las secuencias de esquistos anteriormente descritas ha sido<br />
identificado con buenos afloramientos en la quebrada La Tinta, la cual se ubica al<br />
suroeste del municipio de Cáceres como un afluente del río Nechí. A esta roca<br />
denominada como stock de La Tinta 1 se le ha clasificado como una diorita con algunas<br />
variaciones texturales y composicionales desde más cuarzosa hasta básica, conservando<br />
un reconocido grano medio equigranular.<br />
La intrusión ha afectado a las rocas metamórficas con un metamorfismo adicional<br />
evidenciado en las aureolas de contacto, y algunos contactos fallados con las cuarcitas y<br />
los esquistos cuarzo sericíticos.<br />
10.11.3 Rocas Terciarias<br />
Rocas entre el Mioceno y Plioceno pertenecientes a la Formación Cerritos ocupan una<br />
amplia zona del centro y oeste del municipio de Cáceres, aflorando a ambas márgenes<br />
del río Cauca con secuencias de arcillolitas intercaladas con areniscas y localmente<br />
mantos de carbón de poco espesor. Las arcillolitas abigarradas pueden tener tonalidades<br />
rojizas, grises, pardas y amarillas, mientras las areniscas se presentan preferentemente<br />
de color amarillo, con ocasionales lentes conglomeráticos e intercalaciones de arcillolitas<br />
y limonitas hacia el techo de la secuencia.<br />
Esta Formación puede alcanzar espesores importantes, con clasificación de tres<br />
miembros dentro de la secuencia, diferenciados por la presencia o no de mantos de<br />
carbón, fósiles dentro de las areniscas calcáreas y areniscas conglomeráticas. Su<br />
contacto con las rocas metamórficas Paleozoicas es fallado, mientras que la superponen<br />
las secuencias de la Formación Sincelejo de manera discordante.<br />
También ha sido diferenciada una unidad de más discreta aparición al oriente del<br />
municipio de Cáceres conocida como Formación Sincelejo y la cual hace parte de los<br />
116
flancos del llamado sinclinal de Tarazá. Aquí hay presencia de areniscas y conglomerados<br />
los cuales descansas discordantemente sobre las secuencias de la Formación Cerritos<br />
por lo que ha sido considerada como de edad Pleistocena.<br />
10.11.4 Depósitos Cuaternarios<br />
Una unidad de terrazas aluviales consideradas como Pleistocenas aflora al suroeste del<br />
municipio haciendo parte de los valles de los ríos Cauca, Man, Caserí, Corrales y<br />
Tamaná, a los cuales se asocia su formación. Las acumulaciones de gravas, arenas y<br />
limos se encuentran levemente cementadas en bancos que alcanzan varios metros de<br />
altura y que han sido diferenciadas, en el caso del río Cauca, en 6 niveles de terrazas.<br />
Estos antiguos lechos y llanuras de inundación de los ríos mencionados fueron<br />
posteriormente levantadas por eventos tectónicos, y erosionadas por las mismas<br />
corrientes de agua que las formaron. Pero quizá la mayor intervención en las terrazas la<br />
ha realizado el hombre debido a la presencia de oro trasportado por las corrientes desde<br />
la franja cordillerana, y depositado en cantidades interesantes en estas zonas bajas.<br />
Las terrazas del río Cauca han sido detalladamente estudiadas como fuente importante<br />
de oro y almacenamiento de agua subterránea, encontrando una primera terraza de unos<br />
5 metros, seguida por un segundo nivel de 15 a 20 metros de altura la cual ha sido<br />
fuertemente explotada, terrazas 3 y 4 de 30 metros en promedio de altura y las terrazas 5<br />
y 6 con pequeños remanentes debido a su mayor disponibilidad a la erosión.<br />
Los aluviones recientes comprenden todas aquellas acumulaciones no consolidadas y<br />
que hacen parte de las barras, abanicos aluviales y llanuras de inundación de los ríos<br />
Cauca, Man, Caserí, Tamaná y Corrales. Generalmente en estos depósitos se presenta<br />
una mala selección, carencia de estratificación y heterogeneidad en la composición de los<br />
granos y cantos que la conforman. Aunque se ubican los aluviones recientes dentro del<br />
Holoceno, la intensa actividad minera ha propiciado en la reciente historia de estos<br />
drenajes unas acumulaciones mayores.<br />
10.11.5 Estructuras Geológicas<br />
Finalizando la cordillera Central al occidente del municipio de Cáceres se abre la extensa<br />
planicie de la llamada cuenca de San Jorge, en la cual la afectación tectónica ha sido<br />
relativamente discreta. No obstante, una serie de fallas que han afectado el basamento<br />
metamórfico, dan también evidencias de actividad mas reciente al manifestar sus trazas<br />
sobre los sedimentos Terciarios y Cuaternarios posteriores.<br />
117
La falla Espíritu Santo que se extiende desde la población de Liborina con una dirección<br />
N50ºE, continua a lo largo de los municipios de Briceño, Valdivia y Tarazá, controlando<br />
en un tramo al cauce del río Cauca, para desaparecer bajo los sedimentos Cuaternarios<br />
de los ríos Cauca y Nechí al oriente del municipio de Cáceres.<br />
La falla ha sido catalogada como normal y activa, con un ángulo de buzamiento alto hacia<br />
el occidente y el bloque oriental levantado; la zona de cizallamiento que la acompaña es<br />
de espesor variable, pudiendo alcanzar hasta 30 metros en las rocas metamórficas<br />
afectadas cerca al río Pescado. Observaciones sobre los depósitos Cuaternarios que ella<br />
corta evidencian un desplazamiento menor de 0.2 milímetros por año. En el municipio de<br />
Cáceres la falla pone en contacto a los esquistos cuarzo sericíticos con los sedimentos<br />
Terciarios hacia las cabeceras del río Corrales, al oriente del municipio.<br />
La falla Tarazá controla el flanco oriental del sinclinal de Tarazá con una traza de<br />
dirección N20ºE que se prolonga por aproximadamente 10 kilómetros sobre los bancos de<br />
sedimentos de la formación Sincelejo, apareciendo en el ámbito municipal en los<br />
alrededores del Tambo. Adicionalmente ha sido reportada la falla de la quebrada La<br />
Basura como una estructura de dirección N40ºE que controla el contacto entre los<br />
esquistos cuarzo sericíticos y los neises cuarzo feldespáticos.<br />
Los plegamientos que presentan las rocas sedimentarias Terciarias tienen su mejor<br />
representación estructural con el sinclinal de Tarazá, ya que debido a su claro eje de<br />
orientación norte sur, flanco occidental de bajo buzamiento y flanco oriental de<br />
aproximado de 25º, constituye una clara estructura cóncava con sedimentos de la<br />
Formación Sincelejo hacia el centro y de la Formación Cerritos conformando los flancos<br />
que se cierran hacia el norte cerca del río Man.<br />
10.12.010.11.6 Geología de la Zona Urbana<br />
La población de Cáceres se encuentra asentada sobre la margen derecha del río Cauca,<br />
diagonal a la confluencia con el río Tarazá y aprovechando un nivel de terraza antigua del<br />
río, disectada por la quebrada Nicapa y algunos caños menores. Corresponde a esta zona<br />
formaciones sedimentarias de depositación relativamente reciente y relieves suaves de<br />
acelerada evolución, gracias a la actividad minera intensa realizada en el perímetro<br />
urbano.<br />
10.12.110.11.7 Litología y Geomorfología<br />
Al norte del casco urbano se conservan las terrazas antiguas del río, identificando el nivel<br />
de terraza 2 constituido por secuencias de gravas y arenas con alturas de 10 a 15 metros<br />
118
especto al nivel actual del río. El núcleo central de la población se encuentra asentado<br />
sobre esta terraza con leve buzamiento hacia el suroeste, la cual ha sido erosionada por<br />
las aguas de la quebrada Nicapa y por la misma corriente del río Cauca.<br />
El área urbanizada se ha extendido hacia el sur aprovechando las mismas terrazas del río<br />
pero en este caso, altamente intervenidas por la minería, es así como los suelos.<br />
Degradados muestran apenas las secuencias originales y aparecen los montículos y<br />
llenos con materiales removidos y posteriormente seleccionados como gravas y arenas,<br />
los cuales pueden alcanzar más de dos metros de altura.<br />
Río<br />
Cauca<br />
Quebrada<br />
Juan de la Hoz<br />
Quebrada<br />
Nicapa<br />
Ilustración 36 Panorámica de la zona norte de la población de Cáceres<br />
Hacia el oriente de la malla urbana aparecen las colinas de la Formación Cerritos<br />
mostrando en superficie las arcillolitas de colores claros intercaladas con areniscas de<br />
color rojizo, todo ello con un pobre desarrollo de los suelos y un buzamiento general hacia<br />
el.sureste. Los estratos de conglomerados no fueron observados en este sector, así como<br />
tampoco las bandas de carbón que acompañan algunos niveles de esta formación.<br />
Al suroeste de la población el río trenzado se abre en dos brazos principales al interior de<br />
los cuales se presentan barras alargadas a manera de islotes; estos dos brazos están<br />
separados por un franja de tierra que otrora pertenecía a las márgenes del drenaje<br />
haciendo parte de las terrazas antiguas con estratos de arenas y limos levemente<br />
cementadas, mientras que las barras a manera de islotes están constituidas por<br />
sedimentos de tipo arenas gruesas, finas y limos.<br />
119
En general la malla urbana se asienta en un área plana limitada por un talud de moderada<br />
pendiente que finaliza en las márgenes del río Cauca y en el pequeño valle que forman<br />
las quebradas Nicapa y Juan de la Hoz antes de confluir y continuar en una sola corriente<br />
para entregar sus aguas al río Cauca.<br />
La población se extiende a lo largo de la carretera que lleva al Tigre, siguiendo este nivel<br />
plano a partir del cual se abre un terreno con irregularidades, caños sinuosos, montículos<br />
y hondonadas como producto de la remoción del terreno en las actividades mineras.<br />
La llanura aluvial de río trenzado que acompaña al valle del Cauca a esta altura de su<br />
recorrido, se presenta con zonas bajas propensas a inundaciones periódicas u<br />
ocasionales en las que se destacan los orillales, las sobrevegas y una serie de meandros<br />
en formación. Sobresalen las barras de arenas y gravas formando islotes alargados y<br />
vegas abandonadas donde se deposita parte de la carga que entrega el río Tarazá, así<br />
como todo el sedimento removido en la intensa actividad minera del sector.<br />
La margen del río que acompaña a la población en su mayoría presenta este panorama<br />
de barras y vegas en el sector al sur del puente por el que se accede al área urbana,<br />
mientras al norte del mismo se destaca el frente erosivo sobre las terrazas del río.<br />
Las colinas ubicadas al costado oriental tienen alturas moderadas, flancos cóncavos y<br />
cimas redondeadas y alargadas en la misma dirección del río. Los drenajes que<br />
descienden de las colinas son de patrón subdendrítico, cauces abiertos y densidad alta<br />
pese a la poca cantidad de agua que trasportan. Entre la zona de colinas y las terrazas<br />
antiguas se presentan franjas bajas en las cuales se recogen las aguas formando<br />
pequeños sistemas de humedales.<br />
10.12.210.11.8 Procesos Morfodinámicos<br />
Gran parte de los procesos encontrados en la población y que desgastan los suelos se<br />
deben a agentes antrópicos que han llevado a acelerar la denudación con una<br />
degradación intensa de los terrenos. Los procesos erosivos son los de mayor incidencia<br />
en el área urbana apareciendo la erosión en surcos y cárcavas y la erosión fluvial como<br />
los fenómenos de mayor recurrencia.<br />
10.12.2.110.11.8.1 Erosión Concentrada en Surcos y Cárcavas<br />
Cuando la remoción de las partículas de suelo ocurre en mayor cantidad a lo largo de<br />
pequeños canales formados por la concentración de la escorrentía, se genera la<br />
formación de surcos, la cual en caso de ser muy avanzada disecta tan profundamente los<br />
suelos que el terreno presenta canales profundos y amplios conocidos como cárcavas; un<br />
120
terreno con una erosión concentrada en surcos y cárcavas es difícilmente recuperable<br />
puesto que no permite su nivelación con instrumentos de labranza comunes y la capa<br />
vegetal se regenera muy lentamente de manera espontánea.<br />
En la población de Cáceres la mayor concentración de surcos y cárcavas se presenta<br />
hacia el oriente del área urbanizada, en toda aquella terraza que ha sido trabajada en la<br />
recuperación del oro mediante la remoción de la capa vegetal, excavación y banqueos. A<br />
parte de los taludes de las terrazas expuestos al lavado de las partículas por parte de las<br />
aguas escorrentías.<br />
En algunos sectores posteriormente urbanizados de manera desordenada, se han<br />
adecuado vías de acceso sin cunetas con lo que el agua corre indiscriminadamente<br />
formando surcos. En los sitios de mayor remoción del material aparecen los montículos de<br />
gravas y arenas que pese a su permeabilidad sufren el escurrimiento y arrastre de<br />
partículas en las épocas de lluvia.<br />
10.12.2.210.11.8.2 Erosión Fluvial<br />
Hace parte del trabajo geomórfico de las corrientes en donde mediante la erosión,<br />
transporte y sedimentación se labra un valle hasta alcanzar un nivel base de erosión. En<br />
el caso de un río como el Cauca, la localización espacial a lo largo de su cuenca es muy<br />
importante, pudiendo ubicar en la llanura aluvial del río trenzado una erosión fluvial<br />
distinta a la ocurrida en otros trayectos de su recorrido.<br />
Las áreas más afectadas por erosión severa corresponden a los frentes erosivos de las<br />
márgenes aunque cuando hay un descenso en el nivel base de erosión, la corriente<br />
puede efectuar un trabajo incisivo erosionando sus propios aluviones.<br />
En el tramo del río que nos corresponde son identificados como los mayores frentes<br />
erosivos la margen izquierda del río en un área donde el cauce tiene un cambio brusco de<br />
dirección una vez a recibido la carga del río Tarazá, observándose como en la margen<br />
opuesta una amplia vega protege a la zona central del área urbana de Cáceres de un<br />
choque directo de la corriente; también es un frente erosivo la margen derecha del río a la<br />
altura del puente ya que todo el caudal se concentra por un único canal, recibiendo el<br />
choque de las corriente hacia el área urbanizada y formando las barras de sedimentos<br />
hacia el extremo opuesto del cauce.<br />
Los drenajes que descienden de las colinas para entregar sus aguas al río Cauca en<br />
inmediaciones de la población, también realizan un trabajo erosivo socavando las<br />
121
terrazas, el cual se ve incrementado por la alta taza de sedimentos acumulados en estos<br />
sitios de entrega ya que las corrientes deben modificar sus canales de entrega<br />
erosionando lateralmente los propios abanicos aluviales que ellos han formado.<br />
10.12.2.310.11.8.3 Terraceo<br />
Esta deformación plástica de la capa superficial del terreno ocurre por la acción<br />
combinada de la pendiente, humedal del suelo y el peso de animales, actuando en<br />
materiales arcillosos con pobre cobertura vegetal. Las llamadas patas de vaca se<br />
presentan como irregularidades en la pendiente de una ladera, con microrellanos<br />
transversales en los que no se presenta ruptura de la superficie, y si la separación entre<br />
los rellanos es mayor, formando pequeños escarpes que dan pie al llamado término de<br />
terraceo.<br />
Las patas de vaca se observan en los flancos de las colinas que limitan al oriente de la<br />
malla urbana ya que su uso es exclusivamente ganadero, propiciando estos movimientos<br />
en masa lentos. Especialmente toda la zona colinada que hace parte de las vertientes de<br />
la quebrada Juan de la Hoz y en los flancos del cerro donde se asienta la planta de<br />
tratamiento de agua potable se presenta este proceso bastante desarrollado.<br />
10.12.2.410.11.8.4 Deslizamientos<br />
Se refiere al movimiento de masas de roca y suelo como una sola unidad a lo largo de un<br />
plano de deslizamiento, actuando como factores desestabilizantes el agua y la gravedad,<br />
bajo ciertas condiciones adversas como son la poca competencia de los suelos, presencia<br />
de fallas, la actividad sísmica y las fuertes pendientes.<br />
Pese a las bajas pendientes que predominan en la población de Cáceres, se evidencia la<br />
ocurrencia de fenómenos de remoción en masa en el talud que limita al río con respecto a<br />
la terraza donde se ubica la zona urbanizada; allí se ha presentado una socavación de la<br />
base del talud por medio de la corriente, provocando desprendimiento de las bancas en<br />
un proceso regresivo donde el río cada vez le gana espacio a la malla urbana. Otro de los<br />
factores desestabilizantes ha sido el escurrimiento indiscriminado de aguas por la banca,<br />
la poca protección vegetal en las orillas y la remoción de sedimentos provocando que la<br />
corriente directa choque más fuertemente contra este frente.<br />
En las colinas situadas al oriente del área urbana se observan cicatrices de<br />
deslizamientos recientes y antiguos, a las cuales corresponden superficies cóncavas con<br />
una clara corona marcada y surcos hacia el interior del fenómeno. Los deslizamientos<br />
tienen dimensiones en algunos casos de varios metros de altura y han comprometido<br />
122
porciones importantes de terreno, siendo generalmente activados y agravados por el<br />
escurrimiento de aguas por los flancos en épocas de intensas lluvias, o por malas<br />
entregas de aguas concentradas de las carreteras; como la vegetación es pobre y los<br />
suelos en algunos casos no presentan buena permeabilidad, los terrenos se saturan y las<br />
partículas ceden ante el peso.<br />
En el flanco oeste de la colina donde se ubica la planta de tratamiento de agua potable se<br />
observa un deslizamiento activo que al parecer ha sido el resultado del escurrimiento<br />
concentrado de aguas provenientes de los diferentes procesos en la planta. En este caso<br />
se ha removido un suelo de color rojizo el cual se ha depositado a media ladera y se<br />
mantiene sostenido de manera precaria. Otros pequeños deslizamientos se presentan en<br />
los taludes de la vía de salida a Zaragoza y aunque las laderas no presentan mayor<br />
altura, la mala conducción de las aguas concentradas en las coronas y carretera han<br />
provocado los desgarres.<br />
10.1310.12 Pavimentos<br />
En el momento de la ejecución de las obras de alcantarillado en el municipio de Cáceres,<br />
en el caso de requerirse la utilización de pavimentos bien sea rígidos o flexibles debe<br />
tenerse en cuenta las norma de Empresas Públicas de Medellín para la ejecución correcta<br />
de las obras, específicamente la norma técnica NEGC 300, 301, 302, 303, 304, 305, 306,<br />
307, 308 y 309; estas especificaciones siguen los lineamientos generales dados en las<br />
“Normas para la construcción de pavimentos en el Valle de Aburrá” y las normas de la<br />
AASHTO, ASTM y MOPT.<br />
10.1410.13 Servicios públicos<br />
La entidad encargada de la prestación de los servicios públicos en la Cabecera Municipal<br />
es el Consorcio Aguascol Arbelaez, de tipo privado, con oficina central en Medellín.<br />
ACUANTIOQUIA fue quien diseñó y construyó los sistemas, existente que administra<br />
actualmente el consorcio.<br />
En el Consorcio Aguascol Arbelaez de Cáceres laboran seis (6) empleados: tres (3)<br />
operadores de la planta un (1) celador en la estación de bombeo, un (1) administrador y<br />
un (1) fontanero, el cual está a cargo de la operación y el mantenimiento de los sistemas.<br />
Todos ellos son bachilleres, con experiencia en el cargo y se les ha hecho capacitaciones.<br />
123<br />
La empresa no<br />
es Consorcio, el nombre es Aguascol<br />
S.A.E.S.P.
El agua que suministra el acueducto es potable, con una cobertura del 62% y en<br />
alcantarillado del 45,2%. El servicio del agua se presenta con mucha irregularidad, en<br />
algunos barrios, el líquido solo llega en las horas de la noche.<br />
10.14.110.13.1 Servicio de Energía<br />
Según datos obtenidos en el censo poblacional de la Universidad Nacional sede Medellín<br />
el sistema de energía está a cargo de la empresa privada EADE que proporciona una<br />
cobertura del 92%. La comunidad se queja por los altos costos de este servicio. Tiene una<br />
cobertura de 1298 predios en la cabecera municipal,.<br />
10.14.210.13.2 Servicio de Telefonía<br />
El servicio de telefonía es prestado por Edatel, la cabecera Municipal cuenta con una<br />
central telefónica y con teléfonos públicos que funcionan con tarjeta prepago o con<br />
monedas, el servicio posee una cobertura del 69%.<br />
10.14.310.13.3 Servicio de Aseo<br />
Los desechos sólidos producidos en la Cabecera Municipal son de origen residencial,<br />
comercial e institucional principalmente. Es muy reducido el volumen de escombros<br />
resultantes en el Municipio ya que son muy pocas las construcciones reformadas y los<br />
escombros producidos son utilizados como relleno para la construcción.<br />
El Municipio, por medio de las Juntas de Acción Comunal, Mujeres Cabeza Familia-<br />
Hogar, realiza el barrido de las calles, especialmente las principales y el Parque. Hasta el<br />
año 1994 en el barrio Los Ángeles estaba ubicado el relleno sanitario, desde entonces la<br />
disposición final empezó a funcionar como un botadero a cielo abierto hasta el mes de<br />
marzo del año 2006, que algunos habitantes de escasos recursos realizaron quemas<br />
sobre ésta zona y construyeron sus viviendas, incluso dañaron las vías para que la<br />
volqueta no pudiera pasar más a disponer los desechos. Actualmente hay otro botadero<br />
ubicado a 400 m aproximadamente del anterior.<br />
El sitio de disposición final carece de obras de infraestructura periférica y obras auxiliares<br />
necesarias para funcionar como un relleno sanitario, tales como vía interna de circulación,<br />
canales perimetrales de aguas lluvias, cerco perimetral, valla informativa, caseta, filtros de<br />
desfogue de gases y drenaje de lixiviados.<br />
124
Al sitio de disposición final llegan todos los desechos producidos en la Cabecera<br />
Municipal y en el Corregimiento Puerto Bélgica, incluyendo el material reciclable y los<br />
residuos sólidos especiales. Hasta el momento de realizar el censo sanitario por parte de<br />
la Universidad Nacional sede Medellín, el municipio aun no contaba con el PGIRS.<br />
10.1510.14 Disposición urbanística<br />
Está enmarcado por la margen derecha del río Cauca y la poligonal formada por puntos<br />
con las siguientes coordenadas geodésicas, ver Tabla 74Tabla 74, plano de Localización<br />
General.<br />
Tabla 74 Coordenadas Geodésicas del perímetro urbano del municipio de Cáceres<br />
Punto<br />
Coordenada<br />
Norte<br />
Coordenada<br />
Este<br />
1 1331 860<br />
2 1330 860<br />
3 1330 860<br />
4 1330 860<br />
5 1330 860<br />
6 1330 859<br />
7 1330 859<br />
8 1330 859<br />
9 1330 859<br />
10.15.110.14.1 Clasificación de Suelos<br />
10.15.1.110.14.1.1 Suelo Urbano<br />
Cáceres en el siglo XVIII, estaba enmarcada por el trazo de dos importantes vías, la calle<br />
Bolívar y la calle Santander, antes calle de adelante y calle de atrás. Estas dos calles en<br />
su totalidad fueron empedradas por las familias de los Españoles que habitaban la<br />
población cuando esta se dividía en dos sectores, el sector de Nicapa y el sector de<br />
Palenque, el primero fue habitado por familias negras venidas de Puré, Cándeba, Cruces<br />
de Cáceres y de otras poblaciones y Palenque fue habitado por familias venidas desde la<br />
costa Atlántica Colombiana.<br />
125
10.15.1.210.14.1.2 Suelo de Expansión o Desarrollo Urbano<br />
El municipio de Cáceres pretende generar zonas de desarrollo urbano que cumplan con<br />
las necesidades de espacio físico urbanizable, el cual mitiga la necesidad de<br />
habitabilidad, para esto se urbanizarán nuevos sectores integrándolos efectivamente al<br />
casco urbano y a su entorno, articulándolo con la malla urbana existente, dotándolos con<br />
espacio público y equipamientos de acuerdo con la nueva población que los ocupará.<br />
Estos sectores deben configurarse con excelente calidad urbanística y ambiental. Está<br />
conformada por dos zonas así.<br />
Zona 7: Área destinada 110.325 m 2 , para desarrollar La Unidad Polideportiva y Coliseo<br />
que llevará 20.000 m 2 y los 90.325 m 2 restantes se convertirán en espacios públicos<br />
efectivos y predios destinados al uso Mixto.<br />
Zona 8: Comprende la zona de retiro de la quebrada que se encuentra en el suelo de<br />
Expansión Urbana, que cruza en forma perpendicular la Troncal de Occidente. Esta zona<br />
no posee riesgos y amenazas geológicas.<br />
Suelo de protección<br />
Este suelo se concentra en la zona 6, la cual esta determinada por los suelos con alto<br />
riesgo por inundación y socavación, su uso principal estará destinado a forestal protector<br />
10.15.210.14.2 Equipamento Urbano<br />
10.15.2.110.14.2.1 Espacio Público<br />
El espacio público efectivo está constituido por el parque central, el parque en el barrio<br />
Buenos Aires y una plazoleta contigua al cementerio para un área total de 9.280 m²<br />
10.1610.15 Sismología y zonas de potencial riesgo<br />
10.16.110.15.1 Análisis de Amenazas<br />
Dos fenómenos naturales tienen mayor probabilidad de ocurrencia en la población,<br />
afectando a los habitantes y a sus viviendas como verdaderas amenazas con<br />
consecuencias negativas. El esquema de ordenamiento Territorial desarrollado en el año<br />
2000 señala las inundaciones y la socavación de orillas como los fenómenos de más alta<br />
incidencia; retomando estas conclusiones y aportando algunas observaciones adicionales<br />
se identifican las siguientes zonas de amenaza. Así mismo la encuesta hidrosanitaria<br />
126
ealizada por la Universidad Nacional dentro del plan maestro reporta que 4 sectores de la<br />
población han sufrido inundaciones.<br />
10.16.1.110.15.1.1 Amenaza Alta por Inundación<br />
En una población ribereña y donde ha habido un crecimiento desordenado, se han<br />
urbanizado algunos sectores pertenecientes de alguna manera al cauce activo del río con<br />
las obvias probabilidades de inundaciones en los períodos invernales, cuando el nivel del<br />
río sube y las aguas invaden las llanuras de inundación.<br />
Los barrios mas afectados son el Marquetalia ubicado en la margen izquierda y el sector<br />
del matadero en donde las aguas ocupan alrededor de dos (2) m. mas adentro de su<br />
margen normal, con la inundación de algunas viviendas ubicadas en toda la orilla. La<br />
encuesta realizada por la Universidad Nacional reportó como sectores con mayores<br />
quejas por inundaciones a Costa de Oro, Villa del Río, Marquetalia, barrio del Carmen,<br />
matadero y Centro Bolívar.<br />
Aunque hacia el sur del área urbana se presentan amplias llanuras que prácticamente<br />
permanecen cubiertas por pastos todo el año, estas hacen parte de las vegas inundables<br />
del río en las cuales el nivel freático es somero, alcanzando en invierno a ser invadidas<br />
por el agua del río y en algunos casos a recogerla en humedales que se comunican por<br />
medio de pequeños canales con la corriente principal del río Cauca.<br />
127
Ilustración 37 Franja inundable en los alrededores del matadero, el nivel señalado es al<br />
canzado por las aguas del Río Cauca<br />
10.16.1.210.15.1.2 Amenaza Alta por Socavación de Orillas<br />
Se ha considerado la socavación como un fenómeno de alta amenaza ya que su<br />
desarrollo afecta aceleradamente a la margen izquierda del río en el sector frente a la<br />
población y a la margen derecha aguas abajo del puente y cerca de la desembocadura de<br />
la quebrada Nicapa.<br />
En la agresividad de la socavación influyen factores como la desprotección de las orillas,<br />
la intervención en la dinámica de la corriente con el aporte de gran cantidad de<br />
sedimentos y la concentración de la corriente principal al desalojar antiguos brazos<br />
naturales del río. En el sector del barrio Marquetalia se han reportado perdidas<br />
importantes de la banca y el progresivo desplazamiento del cauce activo hacia este<br />
flanco, lo cual puede ser en parte explicado por un leve aumento en el gradiente de la<br />
corriente, una vez ha pasado la amplia zona de barras y vegas encontradas a la altura de<br />
la desembocadura del río Tarazá y aguas abajo de la misma.<br />
10.16.1.310.15.1.3 Amenaza Media por Erosión Concentrada<br />
A simple vista podría pensarse que la erosión no es un fenómeno tan agresivo que<br />
pudiera tener consecuencias catastróficas sobre el paisaje o el hombre; sin embargo,<br />
cuando la erosión se ha desarrollado en extensas zonas y de manera concentrada, la<br />
recuperación de los suelos se vuelve dispendiosa y hasta imposible, anegando los<br />
terrenos para cualquier uso posible y dejando tierras completamente degradadas<br />
comparables con los desiertos.<br />
Al sur del área urbana se presenta un área de intensa actividad minera en el pasado,<br />
donde quedaron montículos de material removido y hondonadas donde se empoza el<br />
agua de tal forma que la erosión y los desgarres son procesos recurrentes.<br />
Progresivamente la zona ha sido invadida por viviendas de precaria construcción,<br />
adecuando vías de acceso y consolidando un nuevo sector en desarrollo, que es hoy<br />
parte de los barrios El Carmen y Buenos aires, en el cual sin embargo no ha habido una<br />
recuperación de los suelos y por el contrario con el nuevo aporte de aguas servidas se ha<br />
agravado el problema.<br />
128
10.16.210.15.2 Amenaza Sísmica<br />
En los trabajos sobre amenazas naturales realizados para el municipio de Cáceres, se ha<br />
mencionado la necesidad de estudios específicos sobre geotectónica, con el fin de<br />
determinar la verdadera amenaza sísmica proveniente de fuentes sismogénicas en la<br />
región como son las fallas Espíritu Santo y Tarazá. Estudios más generales sin embargo<br />
incluyen toda la zona centro y norte del departamento de Antioquia dentro de una zona<br />
con riesgo sísmico intermedio, tomando tres grandes fuentes sismogénicas: la fosa del<br />
Pacífico, la falla de Bucaramanga y el sistema Cauca Romeral, como los focos de los<br />
mayores sismos ocurridos en Colombia.<br />
En los mapas de riesgo sísmico en Colombia, el municipio de Cáceres se encuentra<br />
incluido dentro de la zona con riesgo sísmico intermedio, a la cual se le han asociado<br />
magnitudes esperadas de 6 grados en la escala de Ritcher y una probabilidad de<br />
excedencia de 10%. Esto se traduce en la probabilidad de ocurrencia de sismos<br />
moderados los cuales no obstante requieren ser afrontados con sistemas constructivos<br />
basados en las Normas Colombianas de diseño y construcción sismorresistentes NSR-98<br />
apoyadas en la ley 400 de 1997 y los Decretos 33 y 34 de 1998 y 1999, respectivamente.<br />
Sismos como los reportados en noviembre de 1993, junio de 1996 y enero de 1998, han<br />
registrado magnitudes entre 2.7 y 5.7 con epicentros cercanos al municipio de Zaragoza,<br />
pero no son recordados por los habitantes de la región, ni se han asociado a ellos daños<br />
en las viviendas y en la infraestructura de la población.<br />
Es preocupante como en la población de Cáceres se presenta una construcción<br />
rudimentaria sobre suelos no competentes, la cual ha venido aumentando hacia las zonas<br />
marginales del casco urbano, haciendo mas vulnerable estas viviendas ante un sismo, ya<br />
que las construcciones seden fácilmente por no tener fundaciones ni pilares sólidos que la<br />
apoyen, y están asentadas sobre suelos de llenos y remociones anteriormente realizadas<br />
en las actividades mineras.<br />
129
PROCESOS EROSIVOS<br />
Ilustración 38 Procesos erosivos en el área<br />
urbana de Cáceres<br />
10.1710.16 Mapas de Arc-View<br />
Algunas de las características físicas se presentan en la geodatabase anexada en medio<br />
digital.<br />
11.1 Población actual<br />
11 CARACTERÍSICAS SOCIOECONÓMICAS<br />
La Población Urbana de Cáceres en el 2005 estaba conformada por 5 corregimientos y 60<br />
veredas. La población del Municipio, según datos actualizados del SISBEN en el año<br />
130
2005, es de 36.415 habitantes, el 86,4% se encuentra en el área rural y el 13,6% en el<br />
casco urbano. El 51.6% de la población es femenina y el 48.4% es masculina.<br />
Respecto a la distribución de la población por edad, el 42.3% son menores de 18 años, el<br />
18,5% son jóvenes entre los 18 y 25 años, el 36,7% son adultos entre 25 y 65 años y el<br />
2.5% son ancianos mayores de 65 años.<br />
Según el censo realizado por la Universidad Nacional en el mes de febrero de 2006 en el<br />
Municipio de Cáceres, la cabecera municipal está distribuida en 4 sectores el primer<br />
sector lo comprenden los barrios Calle Santander, Calle Bolívar, Calle Nueva,<br />
Marquetalia, el sector dos lo comprenden los barrios El Carmen y Juan de la Hostia, el<br />
sector numero tres lo conforman los barrios Villa del Río, Costa de Oro, Buenos Aires, Los<br />
Platinos, La Magdalena y los Ángeles y el sector número cuatro lo comprenden los barrios<br />
los Laureles y Moisés Gómez para un total de 14 barrios. Se realizaron encuestas en<br />
1.410 predios, equivalente a 72 predios del sector comercial, 7 del sector institucional,<br />
1.331 viviendas, para una población de 5.054 habitantes permanentes y 693 flotantes<br />
para un total de 5.747 habitantes.<br />
11.2 Estratificación<br />
EL Municipio de Cáceres cuenta en la zona urbana con los estratos 1, 2 y 3 como lo<br />
muestra la Tabla 75Tabla 75, esta información se obtuvo con base en la encuesta<br />
realizada para la configuración del censo de catastro del Municipio, mediante consulta a la<br />
comunidad y verificación en la factura de la cuenta de servicios públicos.<br />
Tabla 75 Estratificación socioeconómica Cáceres<br />
Estrato Nº de predios Porcentaje %<br />
1 1.222 87%<br />
2 172 12%<br />
3 16 1%<br />
TOTAL 1.410 100%<br />
Fuente: Censo Unal 2006<br />
131
Siguiendo el procedimiento recomendado en la Guía RAS-001 del 2.000, para determinar<br />
la capacidad económica de la cabecera municipal se tiene que esta cuenta con 1.410<br />
predios ubicados en tres estratos socioeconómicos, estratificación según del censo de la<br />
Universidad Nacional, presenta que el estrato predominante en la cabecera municipal es<br />
el 1, con un registro del 87%, equivalente a 1.222 predios; seguido por el estrato 2 con el<br />
12%, para 172 predios y el estrato 3 con el 1%, para 16 predios.<br />
Considerando que el estrato 1 es el que presenta un porcentaje más alto, se concluye que<br />
la capacidad económica de la cabecera municipal del Cáceres es baja.<br />
11.3 Índice de NBI<br />
El índice de Condiciones de Vida (ICV) del Departamento Nacional de Planeación (DNP)<br />
es de 45,6%. Sobre el 100 %.<br />
A continuación se muestran los resultados del censo del DANE de 2005 con el NBI:<br />
11.4 Población de miseria<br />
Tabla 76 Índice de NBI<br />
NBI<br />
Cabecera Resto Total<br />
61,25% 68,48% 66,81%<br />
A continuación se muestran los resultados obtenidos en el censo del DANE 2005:<br />
Tabla 77 Población en miseria<br />
Total<br />
Total<br />
Miseria Pobreza Miseria y<br />
Pobreza<br />
86,6% 9,4%<br />
Urbano<br />
99,1%<br />
Total<br />
Miseria Pobreza Miseria y<br />
Pobreza<br />
82,2% 16,1%<br />
Rural<br />
98,3%<br />
Total<br />
Miseria Pobreza Miseria y<br />
Pobreza<br />
92,0% 7,3% 99,3%<br />
132
11.5 Usos del suelo<br />
El análisis del uso del suelo urbano implica la determinación o delimitación de usos<br />
preponderantes de los predios existentes.<br />
De acuerdo con el desarrollo urbanístico de la Cabecera Municipal, se pueden clasificar<br />
los usos del suelo urbano en:<br />
• Actividades múltiples (usos comerciales o de servicio).<br />
• Institucionales.<br />
• Espacios públicos efectivos (zonas verdes, parques, plazas y plazoletas).<br />
• Uso vial principal.<br />
• Sin uso específico.<br />
• Habitacional.<br />
11.6 Condiciones sociales<br />
En las condiciones sociales se pueden considerar aspectos tales como indice NBI,<br />
población de miseria, salud pública, educación y organizaciones civicas los cuales son<br />
tratados en los numerales 11.3, 11.4, 11.7, 11.8 y 11.9 respectivamente.<br />
11.7 Salud pública<br />
El municipio de Cáceres cuenta con el hospital Isabel La Católica de nivel medio, atendido<br />
por cuatro médicos generales, nueve enfermeras, una enfermera jefe, un bacteriólogo, un<br />
odontólogo y un administrador. El hospital cuenta con dos ambulancias en buen estado.<br />
CAPRECON atiende a los Sisbenizados<br />
11.8 Aspectos educativos<br />
Entre los datos relevantes en el aspecto educativo, se destaca el nivel de analfabetismo<br />
en menores de 15 años es del 6%, existen 12 centros de educación formal, ubicados en el<br />
área urbana, 12 bibliotecas y/o ludotecas. Se cuenta con 225 docentes equivalentes al<br />
22% que se encuentran capacitados en investigación el 78% son profesionales o están<br />
profesionalizados.<br />
El total de estudiantes matriculados es de 7.373, de los cuales 6.166 se encuentran<br />
ubicados en el sector oficial y 1.207 en centros educativos del sector privado.<br />
133
11.9 Organizaciones civicas<br />
En el municipio de Cáceres la comunidad se encuentra organizada en 45 Juntas de<br />
Acción Comunal, cuatro organizaciones de mujeres, una organización de campesinos, un<br />
grupo juvenil, un cabildo indígena, una veeduría, una asociación de agricultores y/o<br />
ganaderos, una asociación de conductores de transporte rural y una organización de<br />
desplazados. Además, hace presencia la Fundación Panamericana para el Desarrollo<br />
(FUPAD), quien adelanta programas comunitarios, de infraestructura y agrícolas.<br />
La participación ciudadana en el municipio se encuentra muy reducida, la comunidad tiene<br />
un gran desconocimiento sobre los espacios y mecanismos de participación. Los líderes<br />
que prevalecen son muy empíricos y con un bajo nivel educativo. El interés por formar<br />
parte del desarrollo municipal es dejado a unos pocos, los cuales se vinculan y participan<br />
conjuntamente con la administración<br />
11.10 Tarifas de los servicios públicos<br />
Las tarifas de los servicios de acueducto y alcantarillado se presentan en el numeral 1.21<br />
del presente documento.<br />
11.11 Disponibilidad de recursos humanos<br />
En el municipio de Cáceres se consigue con facilidad personal para el desarrollo de las<br />
diferentes obras propuestas en el Plan de Saneamiento y Manejo de Vertimientos, debido<br />
a la falta de oportunidades laborales en el municipio<br />
ESTRUCTURA RESUMEN DE LAS ACTIVIDADES DEL <strong>PSMV</strong><br />
12 COMO REALIZAR EL DIAGNÓSTICO<br />
12.1 Proyección de la población del área de estudio según RAS<br />
A partir de los estudios realizados en los cuatro censos poblacionales ejecutados por el<br />
DANE, el municipio de Cáceres ha presentado un constante crecimiento en su dinámica<br />
poblacional relacionados principalmente por las circunstancias expresadas en el mismo<br />
numeral. Entre los 3 primeros censos el casco urbano absorbió, si es comparado con el<br />
resto del municipio (ver Tabla 78Tabla 78), proporciones relativamente bajas de población<br />
en comparación con el resto del municipio, aumentándose para el año 1.993,<br />
134
epresentada principalmente por el desplazamiento de campesinos a las zonas urbanas<br />
cuando la violencia se agudizó para el municipio.<br />
Haciendo una comparación a partir de los censos oficiales del DANE de la ocupación de<br />
población del casco urbano con relación al resto del municipio se tiene:<br />
Año<br />
Tabla 78 Proyección de la población<br />
Población<br />
Total (hab)<br />
Porcentaje<br />
(%)<br />
Población<br />
cabecera<br />
(hab)<br />
Porcentaje<br />
(%)<br />
1.964 11.163 100 421 3,77<br />
1.973 13.372 100 700 5,23<br />
1.985 20.721 100 1.817 8,77<br />
1.993 22.362 100 3.806 17,02<br />
2.006 * 5.747<br />
* Población Censo UNAL, febrero de 2.006<br />
Tal como ha sucedido en el total del municipio de Cáceres, la cabecera también ha<br />
presentado un constante crecimiento en su población. Las tasas de crecimiento dadas<br />
para cada par de años censados de la cabecera municipal de Cáceres se muestran en la<br />
Tabla 79Tabla 79:<br />
Tabla 79 Tasas de crecimiento por años de la cabecera municipal de Cáceres<br />
Años<br />
Tasa Aritmética Tasa Geométrica Tasa Exponencial<br />
Por periodo Histórica<br />
Por<br />
periodo Histórica<br />
1.964 -<br />
1.973<br />
1.973 -<br />
31 hab/año 7,36% 5,81% 5,65%<br />
1.985 93 hab/año 13,30% 8,27% 7,95%<br />
1.985 - 249<br />
1.993 hab/año 13,68% 9,68% 9,24%<br />
1.993 -<br />
2.006<br />
149<br />
hab/año 3,92%<br />
127<br />
hab/año 3,22% 3,17%<br />
Por<br />
periodo Histórica<br />
PROMEDIO 9,57% 30,12% 6,75% 6,42% 6,50% 6,22%<br />
Fuente: DANE<br />
El DANE además realiza una proyección de la población a partir del año 1.995 y hasta el<br />
año 2.005 que se muestra en la Tabla 80Tabla 80:<br />
Tabla 80 Proyección de población para cabecera y resto del municipio de Cáceres<br />
135
6000<br />
5500<br />
5000<br />
4500<br />
4000<br />
Año<br />
Cabecera<br />
municipal<br />
(hab)<br />
Resto<br />
rural<br />
(hab)<br />
Total<br />
proyección<br />
(hab)<br />
1.995 3.941 18.197 22.138<br />
1.996 4.05 18.217 22.267<br />
1.997 4.16 18.23 22.39<br />
1.998 4.269 18.236 22.505<br />
1.999 4.376 18.229 22.605<br />
2000 4.481 18.207 22.688<br />
2.001 4.583 18.174 22.757<br />
2.002 4.683 18.129 22.812<br />
2.003 4.782 18.076 22.858<br />
2.004 4.877 18.012 22.889<br />
2.005 4.97 17.935 22.905<br />
Fuente: DANE<br />
PROYECCIONES DE POBLACION DE LA CABECERA MUNICIPAL<br />
DE CACERES<br />
3500<br />
1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006<br />
Ilustración 39 Proyecciones de población de la cabecera municipal de Cáceres realizadas<br />
por el DANE<br />
Las ecuaciones arrojadas al graficar los datos de proyección hechos por el DANE versus<br />
los años de proyección, son las siguientes:<br />
• Aritmética: Población = 128.5069930069930 * año - 252501.6561771560000<br />
136
R 2 = 0.8853757877619<br />
• Geométrica: Población = 1.987462814477590 * 10 -179 * año 5.524157222981640E+01<br />
R 2 = 0.9197667945532<br />
• Exponencial: Población = 4.61993409606028 10 -21 * e 2.761687697095920E-02 * año ,<br />
R 2 = 0.9199624857311<br />
Estas serán las ecuaciones a utilizar para la proyección de la población.<br />
Observando los anteriores datos de proyección de la población de Cáceres se puede<br />
concluir que la tendencia que se tiene es a continuar creciendo pero con un detrimento de<br />
su tasa, es decir, la población irá creciendo por cada periodo de tiempo cada vez en<br />
proporciones menores. Lo anterior se puede visualizar en Ilustración 39Ilustración 39.<br />
Tabla 81 Variación de población para la cabecera municipal del municipio de Cáceres según<br />
proyección del DANE<br />
Años Variación (hab/año)<br />
1.995<br />
–<br />
1.996<br />
1.996<br />
–<br />
1.997<br />
1.997<br />
–<br />
1.998<br />
1.998<br />
–<br />
1.999<br />
1.999<br />
–<br />
2.000<br />
2.000<br />
–<br />
2.001<br />
2.001<br />
–<br />
2.002<br />
2.002<br />
–<br />
2.003<br />
2.003<br />
–<br />
109<br />
110<br />
109<br />
107<br />
105<br />
102<br />
100<br />
99<br />
95<br />
137
2.004<br />
2.004<br />
–<br />
2.005<br />
Así, la población en la cabecera al mes de febrero de 2.006 sería de 5.747 habitantes, la<br />
población total del municipio de 11.324.<br />
Las proyecciones de población hechas por el DANE entre los años 1.995 y 2.005 serán<br />
consideradas para realizar la respectiva proyección realizando la comparación entre los<br />
resultados obtenidos si se considera los datos de dicha proyección y se incluye al año<br />
2.006 la población censada por la UNAL. Esto se lleva a cabo utilizando las tres<br />
ecuaciones dadas, además de obtener las respectivas curvas y ecuaciones de<br />
comportamiento representativo.<br />
Esta variación será discutida mas adelante cuando se presenten los resultados de<br />
población proyectada para el sistema de alcantarillado.<br />
A partir de los resultados de los censos de 1.964, 1.973, 1.985 y 1.993 y la población<br />
censada por la UNAL, se proyecta la población de la cabecera municipal para obtener un<br />
acercamiento de la población futura en un periodo de tiempo dado según el nivel de<br />
complejidad. Para ello se hace uso de los métodos Aritmético, Geométrico y Exponencial<br />
establecidos por el RAS 2.000 en el literal B.2.2.4, tabla B.2.1. Cada uno de ellos se<br />
expone a continuación:<br />
• Método Aritmético<br />
La más simple de las funciones matemáticas es la línea recta o polinomio de primer<br />
grado, la cual corresponde a una progresión aritmética. El crecimiento aritmético supone<br />
que en cada período la población aumenta o disminuye el mismo número de personas.<br />
Matemáticamente el crecimiento lineal se puede expresar como:<br />
P<br />
f<br />
= P<br />
Donde:<br />
uc<br />
P<br />
+<br />
T<br />
uc<br />
uc<br />
− P<br />
− T<br />
ci<br />
ci<br />
* (T<br />
f<br />
- T<br />
uc<br />
)<br />
93<br />
138
Pf = población (hab) correspondiente al año para el que se quiere proyectar la población.<br />
Puc = población (hab) correspondiente al último año censado con información.<br />
Pci = población (hab) correspondiente al censo inicial con información.<br />
Tuc = año correspondiente al último año censado con información.<br />
Tci = año correspondiente al censo inicial con información.<br />
Tf = año al cual se quiere proyectar la información.<br />
• Método Geométrico<br />
El Método Geométrico es útil en poblaciones que muestren una importante actividad<br />
económica, que genera un apreciable desarrollo y que poseen importantes áreas de<br />
expansión las cuales pueden ser dotadas de servicios públicos sin mayores dificultades.<br />
La ecuación que se emplea es:<br />
P = P ( 1 + r )<br />
f<br />
uc<br />
Tf<br />
- Tuc<br />
La tasa de crecimiento anual se calcula de la siguiente manera:<br />
r =<br />
P<br />
P<br />
uc<br />
ci<br />
1<br />
( Tuc − Tci )<br />
−1<br />
Donde: r es la tasa de crecimiento anual en forma decimal y las demás variables se<br />
definen igual que para el método anterior.<br />
• Método Exponencial<br />
La utilización de este método requiere conocer por lo menos tres censos para poder<br />
determinar el promedio de la tasa de crecimiento de la población. Se recomienda su<br />
aplicación a poblaciones que muestren apreciable desarrollo y poseen abundantes áreas<br />
de expansión. La ecuación empleada por este método es la siguiente:<br />
P = P<br />
f<br />
Donde<br />
ci<br />
* e<br />
k * (Tf -Tci)<br />
139
k es la tasa de crecimiento de la población la cual se calcula como el promedio de las<br />
tasas calculadas para cada par de censos, así:<br />
Donde<br />
LnP<br />
k =<br />
T<br />
cp<br />
cp<br />
- LnP<br />
- T<br />
Pcp = población del censo posterior.<br />
Pca = población del censo anterior.<br />
ca<br />
ca<br />
Tcp = año correspondiente al censo posterior.<br />
Tca = año correspondiente al censo anterior.<br />
Ln = logaritmo natural o neperiano.<br />
Así, la proyección de población para la cabecera municipal de Cáceres es:<br />
Tabla 82 Proyecciones de población para la cabecera municipal de Cáceres utilizando<br />
métodos aritmético, geométrico y exponencial del RAS 2.000<br />
Año Nº<br />
Población<br />
censada<br />
(Habitantes)<br />
Proyecciones de población para servicios<br />
públicos<br />
Aritmético Geométrico Exponencial<br />
Promedio<br />
geométrico<br />
2006 ** * 5.747 5747 5747 5747 5747<br />
2007 1 5874 6116 6897 6281<br />
2008 2 6001 6509 7360 6600<br />
2009 3 6127 6927 7854 6934<br />
2010 4 6254 7371 8382 7284<br />
2011 5 6381 7845 8945 7650<br />
2012 6 6508 8348 9546 8035<br />
2013 7 6635 8885 10188 8437<br />
140
2014 8 6761 9455 10872 8858<br />
2015 9 6888 10062 11603 9299<br />
2016 10 7015 10708 12382 9762<br />
2017 11 7142 11396 13214 10245<br />
2018 12 7269 12128 14102 10752<br />
2019 13 7396 12906 15049 11283<br />
2020 14 7522 13735 16061 11839<br />
2022 16 7776 15555 18291 13030<br />
2023 17 7903 16554 19520 13669<br />
2024 18 8030 17617 20832 14337<br />
2025 19 8156 18748 22231 15036<br />
2026 20 8283 19952 23725 15769<br />
Fuente: censo UNAL, febrero de 2006<br />
La metodología utilizada para calcular el promedio geométrico es de la siguiente manera:<br />
se tomó la multiplicación de los resultados obtenidos de las diferentes proyecciones y<br />
adicionalmente al resultado se les saca la raíz cúbica de dicha multiplicación.<br />
Pr omedioGeom etrico =<br />
3 Aritmetrico<br />
* Geometrico * Exponencia<br />
141
Población Proyectada (Habitantes)<br />
23500<br />
22500<br />
21500<br />
20500<br />
19500<br />
18500<br />
17500<br />
16500<br />
15500<br />
14500<br />
13500<br />
12500<br />
11500<br />
10500<br />
9500<br />
8500<br />
7500<br />
6500<br />
5500<br />
2007<br />
2008<br />
2009<br />
2010<br />
ARITMETICO<br />
GEOMETRICO<br />
EXPONENCIAL<br />
PROMEDIO GEOMETRICO<br />
2011<br />
2012<br />
2013<br />
2014<br />
2015<br />
2016<br />
2017<br />
2018<br />
Año de Proyección<br />
Ilustración 40 Proyecciones de población para servicios públicos en la cabecera municipal<br />
de Cáceres utilizando métodos aritmético, geométrico y exponencial del RAS 2.000<br />
Haciendo uso de los datos obtenidos del DANE en los 4 censos referenciados, las<br />
proyecciones de población presentan lo siguiente:<br />
• La proyección de población, haciendo uso del método aritmético, muestra un<br />
crecimiento constante para todo un horizonte de proyección de 127 hab/año, pero la<br />
tasa de crecimiento disminuye desde 2,21% hasta 1,55% para 20 años considerando<br />
que ni durante este tiempo ni para 25 años de proyección el nivel de complejidad por<br />
población deja de ser nivel MEDIO. También se puede apreciar que la población<br />
proyectada por este método es la que más se asemeja al comportamiento poblacional<br />
que ha mostrado la cabecera municipal entre los censos de 1.993 (DANE) y 2.006<br />
(UNAL) teniendo en cuenta los sucesos de violencia, desplazamiento y disminución de<br />
las tasas de natalidad entre otros.<br />
En la Tabla 83Tabla 83 se puede apreciar la variación de la población y la disminución de<br />
la tasa de crecimiento para el método aritmético durante el horizonte de proyección.<br />
Tabla 83 Variación de la tasa de población para el método aritmético<br />
Año Población<br />
2.006 5.747<br />
2019<br />
2020<br />
2021<br />
2022<br />
2023<br />
Tasa de variación<br />
de la población (%)<br />
2.007 5.874 2,21<br />
2.008 6.001 2,16<br />
2.009 6.127 2,11<br />
2024<br />
2025<br />
2026<br />
142
2.010 6.254 2,07<br />
2.011 6.381 2,03<br />
2.012 6.508 1,99<br />
2.013 6.635 1,95<br />
2.014 6.761 1,91<br />
2.015 6.888 1,88<br />
2.016 7.015 1,84<br />
2.017 7.142 1,81<br />
2.018 7.269 1,78<br />
2.019 7.396 1,74<br />
2.020 7.522 1,71<br />
2.021 7.649 1,69<br />
2.022 7.776 1,66<br />
2.023 7.903 1,63<br />
2.024 8.030 1,60<br />
2.025 8.156 1,58<br />
2.026 8.283 1,55<br />
• Los métodos geométrico y exponencial sobrestiman la población futura, máxime que<br />
consideran tasas de crecimiento constantes año a año (6,42% y 6,50%<br />
respectivamente), tasas que por demás no representan crecimientos actuales<br />
comparados con municipios antioqueños y en general del país, aun comparando con<br />
las tasas de crecimiento intercensal entre 1.964 - 1.973, 1.973 - 1.985, y 1.985 - 1.993<br />
tendientes al aumento pero mostrando una notoria disminución entre el período 1.993<br />
– 2.006.<br />
Tabla 84 Proyecciones de población para servicios públicos en la cabecera municipal de<br />
Cáceres utilizando proyecciones del DANE 1.995 – 2.005 y métodos aritmético, geométrico y<br />
exponencial del RAS 2.000<br />
Año Nº<br />
Población<br />
censada<br />
(Habitantes)<br />
1.995 3.941<br />
1.996 4.05<br />
1.997 4.16<br />
1.998 4.269<br />
1.999 4.376<br />
2 4.481<br />
2.001 4.583<br />
2.002 4.683<br />
2.003 4.782<br />
2.004 4.877<br />
Proyecciones de población para servicios públicos<br />
Aritmética Geométrica Exponencial<br />
Promedio<br />
geométrico<br />
143
2.005 4.97<br />
2.006 ** * 5.747<br />
2.007 1 5.911 5.948 5.946 5.935<br />
2.008 2 6.075 6.155 6.153 6.128<br />
2.009 3 6.24 6.37 6.368 6.325<br />
2.01 4 6.404 6.592 6.59 6.528<br />
2.011 5 6.568 6.822 6.819 6.735<br />
2.012 6 6.732 7.06 7.057 6.948<br />
2.013 7 6.896 7.306 7.303 7.166<br />
2.014 8 7.06 7.561 7.558 7.389<br />
2.015 9 7.225 7.825 7.821 7.618<br />
2.016 10 7.389 8.098 8.094 7.853<br />
2.017 11 7.553 8.381 8.376 8.094<br />
2.018 12 7.717 8.673 8.668 8.34<br />
2.019 13 7.881 8.976 8.97 8.593<br />
2.02 14 8.046 9.289 9.283 8.853<br />
2.021 15 8.21 9.613 9.607 9.118<br />
2.022 16 8.374 9.948 9.942 9.391<br />
2.023 17 8.538 10.295 10.288 9.671<br />
2.024 18 8.702 10.655 10.647 9.957<br />
2.025 19 8.866 11.026 11.018 10.251<br />
2.026 20 9.031 11.411 11.402 10.552<br />
* Fuente: censo UNAL, febrero de 2006<br />
En la Tabla 84Tabla 84 se están presentando las proyecciones de la población a partir de<br />
la información del DANE por tanto no debe coincidir con la tabla anterior mencionada.<br />
Población Proyectada (Habitantes)<br />
11500<br />
11000<br />
10500<br />
10000<br />
9500<br />
9000<br />
8500<br />
8000<br />
7500<br />
7000<br />
6500<br />
6000<br />
5500<br />
2007<br />
2008<br />
2009<br />
ARITMETICO<br />
GEOMETRICO<br />
EXPONENCIAL<br />
PROMEDIO GEOMETRICO<br />
2010<br />
2011<br />
2012<br />
2013<br />
2014<br />
2015<br />
2016<br />
2017<br />
2018<br />
Año de Proyección<br />
2019<br />
2020<br />
2021<br />
2022<br />
2023<br />
2024<br />
2025<br />
2026<br />
144
Ilustración 41 Proyecciones de población para servicios públicos en la cabecera municipal<br />
de Cáceres utilizando proyecciones del DANE 1.995 – 2.005 y métodos aritmético,<br />
geométrico y exponencial del RAS 2.000<br />
El comportamiento de la dinámica poblacional proyectada que se presenta en la Tabla<br />
84Tabla 84 y en forma grafica en la Ilustración 41Ilustración 41, con relación a las<br />
proyecciones que realiza el DANE entre los años 1.995 y 2.005 y el censo realizado por el<br />
Consultor en el 2.006 presentan que:<br />
• La población proyectada haciendo uso del método aritmético presenta un crecimiento<br />
de 164 hab/año y una tasa que disminuye de un 2,86% para el año 2.007 a un 1,85%<br />
en el 2.026; este último valor también está por debajo de las tasas promedio de<br />
municipios antioqueños y en general del país.<br />
• Los datos obtenidos con los métodos geométrico y exponencial son muy similares<br />
durante todo el período de proyección y sus tasas de crecimiento año a año (3,49% y<br />
3,43% respectivamente), que como ya se explicó anteriormente permanecen<br />
constantes, son muy similares al promedio de las tasas entre los años 1.995 y 2.005,<br />
al igual que la tasa histórica tal como se muestra en la Tabla 85Tabla 85.<br />
Tabla 85 Proyecciones de Población para la Cabecera Municipal de Cáceres<br />
Proyección<br />
DANE<br />
1.995 -<br />
1.996<br />
1.996 -<br />
1.997<br />
1.997 -<br />
1.998<br />
1.998 -<br />
1.999<br />
1.999 -<br />
2.000<br />
2.000 –<br />
2.001<br />
Tasa aritmética Tasa geométrica Tasa exponencial<br />
Proyección<br />
UNAL Por periodo Histórica<br />
Por<br />
periodo Histórica<br />
109<br />
hab/año 2,77% 2,77% 2,73%<br />
110<br />
hab/año 2,72% 2,72% 2,68%<br />
107<br />
hab/año 2,62% 2,62% 2,59%<br />
105<br />
hab/año 2,51%<br />
127<br />
hab/año 2,51% 2,48%<br />
102<br />
hab/año 2,40% 2,40% 2,37%<br />
100<br />
hab/año 2,28% 2,28% 2,25%<br />
2.001 –<br />
2.002 99 hab/año 2,18% 2,11% 2,16%<br />
2.002 –<br />
2.003 95 hab/año 2,11% 1,99% 2,09%<br />
Por<br />
periodo Histórica<br />
145
2.003 –<br />
2.004 98 hab/año 1,91% 1,91% 1,97%<br />
2.004 –<br />
2.005<br />
2.005 –<br />
2.006<br />
2.006 –<br />
2.007<br />
2.007 –<br />
2.008<br />
2.008 –<br />
2.009<br />
2.009 –<br />
2.010<br />
2 010 –<br />
2.011<br />
2.011 –<br />
2.012<br />
2.012 –<br />
2.013<br />
2.013 –<br />
2.014<br />
2.014 –<br />
2.015<br />
2.015 –<br />
2.016<br />
2.016 –<br />
2.017<br />
2.017 –<br />
2.018<br />
2.018 –<br />
2.019<br />
2.019 –<br />
2.020<br />
777<br />
hab/año 15,63% 15,63% 1,89%<br />
PROMEDIO 3,56% 4,17% 3,56% 3,49% 3,43% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,86% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,78% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,70% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,63% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,56% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,50% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,44% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,38% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,33% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,27% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,22% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,17% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,13% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,08% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 2,04% 3,49% 3,43%<br />
146
2.020 –<br />
2021<br />
2.021 –<br />
2.022<br />
2.022 –<br />
2.023<br />
2.023 –<br />
2.024<br />
2.024 –<br />
2.025<br />
2.025 –<br />
2.026<br />
164<br />
hab/año 2,00% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 1,96% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 1,92% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 1,89% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 1,85% 3,49% 3,43%<br />
164<br />
hab/año 1,82% 3,49% 3,43%<br />
PROMEDIO 2,26% 2,86% 3,49% 3,49% 3,43% 3,43%<br />
• Al promediar los resultados obtenidos por los tres métodos de proyección, el resultado<br />
de dicho promedio presenta un comportamiento más acorde con las tasas expuestas<br />
en la Tabla 86Tabla 86, tanto para las proyecciones hechas por el DANE para el<br />
período 1.995 – 2.005 como para el período 2.006 – 2.026 hechas por la consultoría.<br />
Observando los resultados expuestos en la se encuentra que la tasa de crecimiento<br />
para el año 2.026 es de 2,93%, tasa que está dentro del rango de crecimiento<br />
promedio de municipios antioqueños según el DANE.<br />
147
Años<br />
Tabla 86 Tasa promedio geométrico<br />
2.005-<br />
2.006<br />
2.006<br />
–<br />
2.007<br />
2.007<br />
–<br />
2.008<br />
2.008<br />
–<br />
2.009<br />
2.009<br />
–<br />
2.010<br />
2 010<br />
–<br />
2.011<br />
2.011<br />
–<br />
2.012<br />
2.012<br />
–<br />
2.013<br />
2.013<br />
–<br />
2.014<br />
2.014<br />
–<br />
2.015<br />
2.015<br />
–<br />
2.016<br />
2.016<br />
–<br />
2.017<br />
2.017<br />
–<br />
2.018<br />
2.018<br />
–<br />
2.019<br />
2.019<br />
–<br />
2.020<br />
2.020<br />
–<br />
2021<br />
Tasa de variación de la<br />
población (%)<br />
Variación de la<br />
población (Hab)<br />
3.27% 188<br />
3.25% 193<br />
3.23% 198<br />
3.20% 203<br />
3.18% 208<br />
3.16% 213<br />
3.14% 218<br />
3.12% 223<br />
3.10% 229<br />
3.08% 235<br />
3.06% 241<br />
3.05% 247<br />
3.03% 253<br />
3.02% 259<br />
3.00% 266<br />
2.99% 273<br />
2.021 2.98% 279<br />
148
–<br />
2.022<br />
2.022<br />
–<br />
2.023<br />
2.023<br />
–<br />
2.024<br />
2.024<br />
–<br />
2.025<br />
2.025<br />
–<br />
2.026<br />
2.96% 287<br />
2.95% 294<br />
2.94% 301<br />
2.93% 309<br />
Tabla 87 Proyecciones de población para la cabecera municipal de Cáceres utilizando<br />
proyecciones del DANE, censo UNAL 2.006 y ecuaciones<br />
Año<br />
Proyección<br />
DANE<br />
Proyecciones de población para servicios<br />
públicos<br />
Lineal Geométrico Exponencial<br />
Media<br />
geométrica<br />
1.995 3.941 3.87 3.911 3.912 3.891<br />
1.996 4.05 3.998 4.021 4.021 4.01<br />
1.997 4.16 4.127 4.134 4.134 4.13<br />
1.998 4.269 4.255 4.25 4.25 4.253<br />
1.999 4.376 4.384 4.369 4.369 4.376<br />
2000 4.481 4.512 4.491 4.491 4.502<br />
2.001 4.583 4.641 4.617 4.617 4.629<br />
2.002 4.683 4.769 4.746 4.746 4.758<br />
2.003 4.782 4.898 4.879 4.879 4.888<br />
2.004 4.877 5.026 5.016 5.016 5.021<br />
2.005 4.97 5.155 5.156 5.156 5.155<br />
2.006 * 5.747 5.283 5.3 5.3 5.292<br />
2.007 5.412 5.448 5.449 5.43<br />
2.008 5.54 5.6 5.601 5.57<br />
2.009 5.669 5.756 5.758 5.712<br />
2.01 5.797 5.916 5.92 5.857<br />
2.011 5.926 6.081 6.085 6.003<br />
2.012 6.054 6.25 6.256 6.152<br />
2.013 6.183 6.424 6.431 6.303<br />
2.014 6.311 6.603 6.611 6.456<br />
149
2.015 6.44 6.787 6.796 6.612<br />
2.016 6.568 6.975 6.986 6.769<br />
2.017 6.697 7.169 7.182 6.93<br />
2.018 6.825 7.368 7.383 7.093<br />
2.019 6.954 7.572 7.59 7.258<br />
2.020 7.082 7.782 7.802 7.426<br />
2.021 7.211 7.998 8.021 7.596<br />
2.022 7.339 8.22 8.245 7.769<br />
2.023 7.468 8.447 8.476 7.945<br />
2.024 7.596 8.681 8.714 8.124<br />
2.025 7.725 8.921 8.958 8.305<br />
2.026 7.854 9.168 9.209 8.489<br />
* Fuente: Censo UNAL, febrero de 2.006<br />
La información a tener en cuenta para nuestros propósitos esta presentada en la tabla<br />
anterior correspondiendo al censo hecho por UNAL, febrero de 2006.<br />
12.2 Nivel de complejidad del área de estudio según RAS:<br />
12.2.1 Definición del Nivel de Complejidad según la Población Proyectada<br />
Para establecer el nivel de complejidad deL alcantarillado para la cabecera municipal del<br />
municipio de Cáceres, se consideran los rangos de población establecidos por el RAS<br />
2.000 en la tabla A.3.1, para este diagnóstico, Tabla 88Tabla 88<br />
Nivel de complejidad<br />
Tabla 88 Definición del nivel de complejidad<br />
Población en la zona<br />
urbana (1) (habitantes)<br />
Capacidad económica<br />
de los usuarios (2)<br />
Bajo < 2500 Baja<br />
Medio<br />
Medio<br />
Alto<br />
2501 a<br />
12500<br />
12501 a<br />
60000<br />
Baja<br />
Media<br />
Alto > 60000 Alta<br />
Notas: (1) Proyectado al período de diseño, incluida la población flotante.<br />
(2) Incluye la capacidad económica de población flotante.<br />
Debe ser evaluada según metodología del DNP o cualquier otro método justificado.<br />
Para el casco urbano del municipio de Cáceres, el nivel de complejidad actual se define<br />
como nivel MEDIO para una población de 5.747 habitantes, y para un horizonte de<br />
proyección de 20 años continua siendo MEDIO según la proyección presentada en la<br />
Tabla 84Tabla 84 con una población estimada de 8.283 habitantes.<br />
150
12.2.2 Definición del Nivel de Complejidad según la Capacidad Económica<br />
A partir del censo realizado por el consultor se determinó la composición de estratos<br />
económicos del casco urbano de Cáceres. Tal estratificación se encuentra discriminada<br />
entre los estratos 1, 2, 3, comerciales y el sector institucional. La estratificación se<br />
presenta en la Tabla 89Tabla 89 para la cabecera municipal.<br />
Tabla 89 Estratificación socioeconómica en la cabecera municipal de Cáceres<br />
Estrato Predios %<br />
1 852 60,43<br />
2 471 33,40<br />
3 8 0,57<br />
COMERCIAL 72 5,10<br />
INSTITUCIONAL 7 0,5<br />
TOTAL 1.410 100<br />
Fuente: Censo Unal, Febrero de 2.006<br />
Siguiendo el procedimiento recomendado en la Guía RAS-001 del 2.000, para determinar<br />
la capacidad económica se tiene:<br />
• Considerando la anterior estratificación se presenta que el estrato predominante en la<br />
cabecera es el estrato 1 con presencia del 60,43% seguido por el estrato 2 con el<br />
33,4%.<br />
• Considerando la suma de los estratos 1 y 2, el porcentaje de presencia de ambos en<br />
la cabecera municipal sería del 93,83%, lo que lleva a concluir que la capacidad<br />
económica de la cabecera municipal de Cáceres es BAJA.<br />
Así, teniendo en cuenta la población y la capacidad económica de esta, se define el Nivel<br />
de Complejidad del proyecto como Nivel Medio por población, pues el nivel económico de<br />
la población no alcanza a ser Medio.<br />
12.3 Definir dotación de consumo de agua en el área de estudio<br />
Teniendo como base la población atendida de la cabecera municipal en cuanto a<br />
acueducto por la empresa de servicios públicos y los datos de agua producida y de agua<br />
facturada para el año 2.005, las dotaciones actuales son:<br />
151
Agua Producida 71'521.250<br />
L 1mes<br />
Dotación Bruta =<br />
=<br />
× = 414,83<br />
Población Atendida 5.747 hab - mes 30 días<br />
Agua Facturada 14'595.750<br />
L 1mes<br />
Dotación Neta =<br />
=<br />
× = 84,66<br />
Población Atendida 5.747 hab - mes 30 días<br />
L<br />
hab -día<br />
l<br />
hab - día<br />
La dotación neta se encuentra fuera del rango establecido por el RAS 2000 (120
705 Suscriptores<br />
Cobertura del Alcantarillado<br />
Urbano =<br />
× 100 = 50.00%<br />
1.410 Inmuebles<br />
12.6 Plano en ArcView con manzanas, lotes, viviendas<br />
Remitirse a la Geodatabase entrega en CD anexo.<br />
12.7 Incluir tuberías de alcantarillado, sentidos y fuentes receptoras<br />
Fueron incluidas en la Geodatabase entregada en CD anexo.<br />
12.8 Aforos a las descargas de A.R. Muestreos y caracterización<br />
El procedimiento descrito a continuación es el presentado por la Universidad Nacional<br />
sede Medellín para el Plan Maestro de Acueducto y Alcantarillado, el cual fue realizado en<br />
febrero de 2006.<br />
12.8.1 . Criterios para la Definición de los Puntos de Descarga a Monitorear<br />
Para la definición de las descargas a caracterizar, fue necesario la realización de una<br />
visita previa de campo, en la cual se inspeccionaron todas las descargas del sistema de<br />
alcantarillado urbano, luego se procedió a definir los puntos de descarga más<br />
representativos, en este proceso se tuvieron en cuanta los siguientes criterios:<br />
• Que la descarga recogiera las aguas de los distritos con mayor área tributaria.<br />
• Las descargas de los distritos con mayor recolección de agua residuales.<br />
• Los puntos de fácil acceso para el muestreo.<br />
• Lugares en los cuales el personal y los recipientes estuvieran seguros.<br />
Los puntos preseleccionados fueron discutidos con la interventoría, con los cuales se<br />
definieron dos puntos de muestreo que garantizan la representatividad del proceso.<br />
12.8.2 Descripción de los Puntos de Muestreo<br />
• Descarga No 1<br />
Este punto de muestreo está ubicado en inmediación del matadero, la descarga se hace a<br />
través de tubería de Concreto, la cual vierte de manera directa sobre el Río Cauca. El<br />
vertimiento entrega aproximadamente el 43.3% de las aguas combinadas recogidas por<br />
el sistema de alcantarillado (Ver Plano Muestreo Ambiental). El muestreo se realizó en el<br />
MH Nº.12´. Debido a que la descarga se encontraba inundada.<br />
153
• Descarga No 2<br />
La descarga se localiza en la parte posterior de la iglesia, el vertimiento evacúa<br />
aproximadamente el 13.5% del total de las aguas combinadas que recoge el sistema de<br />
alcantarillado (Ver Plano Muestreo Ambiental). El muestreo se llevó a cabo en el MH Nº.1.<br />
Por el difícil acceso a la descarga.<br />
12.8.3 Proceso de Muestreo de Aguas Residuales<br />
12.8.3.1 Equipos y Recipientes Empleados en el Muestreo<br />
Recipientes<br />
• Recipiente Plástico de 2 L para fisicoquímicos<br />
• Recipiente de Vidrio de 250 mL para grasas y aceites<br />
• Recipiente plástico de 2 L para recolección de muestras puntuales.<br />
• Recipiente plástico de 5 L para composición de muestras<br />
• Probeta plástica graduada de 500 mL<br />
• Balde graduado<br />
Equipos<br />
• Termómetro para líquidos<br />
• pH metro Merck Portátil<br />
• Cronómetros<br />
12.8.3.2 Aforo de Descargas<br />
La medición del caudal se realizó mediante el método volumétrico, introduciendo el balde<br />
graduado sobre la caída de agua residual, procurando recibir todo el flujo; de manera<br />
simultánea se activa el cronómetro. Este proceso inició en el preciso instante en que el<br />
recipiente se introduce al vertimiento y se detuvo en el momento en que se retira del<br />
mismo.<br />
Luego se procedió a la toma de un volumen de muestra cualquiera dependiendo de la<br />
velocidad de llenado y se midió el tiempo transcurrido desde que se introdujo al<br />
vertimiento hasta que se retira el recipiente.<br />
El caudal instantáneo se calculó mediante la siguiente ecuación:<br />
Donde<br />
Q = Caudal en litros por segundo, L/s<br />
V = Volumen en litros, L<br />
Q = V / t<br />
154
t = Tiempo en segundos, s<br />
12.8.3.3 Recolección de las Muestras<br />
El muestreo se realizó durante periodo de 18 horas, con intervalos de tiempo de 6 horas,<br />
recogiendo muestras puntuales y compuestas de la siguiente manera:<br />
• Muestras puntuales<br />
Las muestras fueron colectadas cada hora en recipientes plásticos de 2 L, sumergiendo el<br />
recipiente en el balde graduado, permitiendo el llenado de los frascos hasta<br />
aproximadamente 2 cm del cuello del frasco.<br />
Los recipientes de toma de muestras se rotularon indicando, hora y fecha de toma de<br />
muestra, como también sitio de muestreo, estado del tiempo, tipo de muestreo efectuado.<br />
Cada una de las muestras fueron almacenadas y preservadas sometiéndolas a<br />
enfriamiento a aproximadamente 4 ºC. Este muestreo se realizó cada 6 horas durante 18<br />
horas.<br />
• Muestras compuestas<br />
Las muestras se compusieron tomando y mezclando en un recipiente de 5L un volumen<br />
(alícuota) de muestra el cual fue calculado de la siguiente manera:<br />
Donde:<br />
V × Qi<br />
Vi =<br />
n × Qp<br />
Vi = Volumen de cada alícuota o porción de muestra,<br />
V = Volumen total a componer<br />
Qi = Caudal instantáneo de cada muestra,<br />
Qp = Caudal promedio durante el muestreo<br />
n = Número de muestras tomadas<br />
12.8.3.4 Preparación y Llenado de Recipientes para Análisis de Laboratorio<br />
Una vez llevado a cabo el muestreo y la composición de las muestras, se organizaron<br />
todos de recipientes a llenar por tipo de analito, estos se marcaron con un rótulo en el cual<br />
se indica el sitio de muestreo, el método analítico a que va ser sometida cada muestra, el<br />
tipo de muestreo, el tipo de preservación y el responsable del muestreo.<br />
Los recipientes que fueron transportados al laboratorio se purgaron dos o tres veces con<br />
la muestra, desechando el enjuague; luego se procedió a llenar los recipientes hasta<br />
155
aproximadamente 2 cm del cuello de los frascos, antes de cada llenado se homogenizo la<br />
muestra compuesta.<br />
12.8.3.5 Envío y Entrega de Muestras al Laboratorio<br />
Todas las muestras de un mismo punto de descarga, se almacenaron en una misma<br />
nevera, para evitar posibles confusiones con muestras de otra descarga; Los recipientes<br />
se ubicaron en posición vertical, con suficientes bolsas de hielo y pilas refrigerantes<br />
intercaladas de tal manera que se alcance una temperatura cercana a los 4° C.<br />
Los rótulos fueron protegidos por cinta pegante para evitar el desprendimiento de los<br />
mismos. Las neveras fueron embaladas y selladas colocando un rótulo con la<br />
información de la persona que estuvo encargada del muestreo, la fecha y la frecuencia del<br />
muestreo.<br />
Las muestras fueron radicadas en el laboratorio antes del tiempo aconsejable de<br />
almacenamiento para realizar cada Análisis.<br />
12.8.3.6 Manejo de Residuos Generados en Campo<br />
En el proceso no se generaron residuos tóxicos, debido a que no se manipularon<br />
reactivos para la conservación de las muestras, sin embargo los residuos líquidos<br />
excedentes de las muestras compuestas se almacenaron en una garrafa debidamente<br />
rotulada y se dispusieron sobre cámaras de inspección del sistema de alcantarillado.<br />
Los residuos sólidos no peligrosos producidos en los muestreos se dispusieron en bolsas<br />
plásticas negras.<br />
156
12.8.4 Registro de Datos de Campo para Aforo y Toma de Muestras de ARU<br />
12.8.4.1 Descarga No 1<br />
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA<br />
SEDE MEDELLIN<br />
FACULTAD DE ARQUITECTURA<br />
FORMATO<br />
JORNADA DE CARACTERIZACIÓN DE AGUAS RESIDUALES<br />
Municipio Caceres Descarga Nº: 1 Ubicación MATADERO<br />
Volumen de Muestra: 5,50 Fecha: 26 de marzo de 2006<br />
Muestra Volumen Tiempo Caudal Volumen Temperatura<br />
HORA pH<br />
Nº (L) (s) (L/s) Alicuota (mL) (º C)<br />
06:00 1 5,00 8,00 0,63 461,00 7,8 24,0<br />
07:00 2 3,00 5,00 0,60 444,00 7,8 24,0<br />
08:00 3 3,00 4,00 0,75 555,00 7,8 24,0<br />
09:00 4 3,00 5,00 0,60 444,00 8,0 24,0<br />
10:00 5 3,00 3,00 1,00 740,00 8,0 25,0<br />
11:00 6 5,00 10,00 0,50 370,00 8,0 25,0<br />
12:00 7 6,00 9,00 0,67 494,00 7,5 25,0<br />
13:00 8 6,00 8,00 0,75 384,00 7,5 25,0<br />
14:00 9 4,00 5,00 0,80 408,00 8,0 26,0<br />
15:00 10 4,00 3,00 1,33 680,00 8,0 26,0<br />
16:00 11 6,00 4,00 1,50 765,00 8,0 26,0<br />
17:00 12 6,00 5,00 1,20 612,00 8,0 26,0<br />
18:00 13 5,00 4,00 1,25 638,00 7,8 25,0<br />
19:00 14 5,00 4,00 1,25 589,50 7,8 25,0<br />
20:00 15 6,00 5,00 1,20 564,00 7,8 25,0<br />
21:00 16 4,00 7,00 0,57 268,00 7,8 24,0<br />
22:00 17 7,00 3,00 2,33 1.097,00 8,0 24,0<br />
23:00 18 7,00 5,00 1,40 658,00 7,6 24,0<br />
0:00:00 19 2,00 3,00 0,67 313,00 7,6 24,0<br />
Total 100,00 18,996 10.484,50 149 471,00<br />
Promedio 5,26 0,9998 551,82 7,8 24,79<br />
Máximos 2,33 8,0 26,00<br />
Mínimos 0,57 7,5 24,00<br />
157
12.8.4.2 Descarga No 2<br />
Municipio CACERES Descarga Nº: 2 Ubicación IGLESIA<br />
Volumen de 5,5 Muestra: LITROS Fecha: 26 de marzo de 2006<br />
HORA<br />
Muestra<br />
Nº<br />
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA<br />
SEDE MEDELLIN<br />
FACULTAD DE ARQUITECTURA<br />
FORMATO<br />
JORNADA DE CARACTERIZACIÓN DE AGUAS RESIDUALES<br />
Volumen Tiempo Caudal Volumen Temperatura<br />
pH<br />
(L) (Seg) (L/s) Alicuota (mL) (º C)<br />
06:00 1 2,20 23,00 0,10 453,00 7,5 25,0<br />
07:00 2 2,20 14,00 0,16 738,00 7,5 25,0<br />
08:00 3 2,00 35,00 0,06 268,00 7,5 25,0<br />
09:00 4 3,20 30,00 0,11 501,00 7,5 25,0<br />
10:00 5 2,20 14,00 0,16 738,00 7,5 25,0<br />
11:00 6 4,00 40,00 0,10 470,00 7,5 26,0<br />
12:00 7 2,70 41,00 0,07 309,00 8,0 26,0<br />
13:00 8 2,20 45,00 0,05 747,00 8,0 26,0<br />
14:00 9 4,00 77,00 0,05 779,00 8,0 26,0<br />
15:00 10 4,00 80,00 0,05 750,00 8,0 27,0<br />
16:00 11 4,20 13,00 0,32 485,00 8,5 27,0<br />
17:00 12 2,20 5,00 0,44 660,00 8,5 26,0<br />
18:00 13 1,50 91,00 0,02 250,00 8,5 26,0<br />
19:00 14 1,50 62,00 0,02 137,00 8,0 25,0<br />
20:00 15 2,20 9,00 0,24 1.545,00 7,5 25,0<br />
21:00 16 2,30 38,00 0,06 348,00 7,5 25,0<br />
22:00 17 2,30 17,00 0,14 770,00 7,5 24,0<br />
23:00 18 2,20 97,00 0,02 131,00 8,5 24,0<br />
0:00:00 19 2,30 23,00 0,10 571,00 8,5 24,0<br />
Total 754,00 2,26 10.650,00 150 482,00<br />
Promedio 39,68 0,12 560,53 7,9 25,37<br />
Máximos 0,44 1.545,00 8,5 31,00<br />
158
12.8.5 Características Fisicoquímicas de Las ARU<br />
Todos los datos obtenidos en campo como los determinados en el laboratorio fueron<br />
promediados entre el número de muestras compuestas (tres muestras) durante toda la<br />
jornada de muestreo. Los resultados se presentan a continuación:<br />
• Descarga No 1<br />
• Descarga No 2<br />
Tabla 90 Parámetros de la descarga No. 1<br />
Parámetro Resultado<br />
DBO (mg/L<br />
DBO5)<br />
158<br />
DBO (mg/L<br />
DBO5) Soluble<br />
128.4<br />
DQO (mg/L) 551<br />
DQO (mg/L)<br />
Soluble<br />
Grasas y/o<br />
298<br />
Aceites (mg/L<br />
G/A)<br />
Sólidos<br />
8.59<br />
Sedimentables<br />
(mg/L)<br />
84.67<br />
pH 7.8<br />
Temperatura<br />
(ºC)<br />
24.8<br />
S.S.T (mg/l<br />
SST)<br />
144<br />
Fosforo Total<br />
(mg /L)<br />
8.36<br />
Nitrógeno Total<br />
(mg /L)<br />
21.5<br />
Detergentes (mg<br />
SAAM/L)<br />
2.94<br />
Tabla 91 Parámetros de la descarga No. 2<br />
Parámetro Resultado<br />
DBO (mg/L<br />
DBO5)<br />
154.4<br />
DBO (mg/L<br />
DBO5) Soluble<br />
107.3<br />
DQO (mg/L) 468.67<br />
DQO (mg/L)<br />
Soluble<br />
248<br />
159
Grasas y/o<br />
Aceites (mg/L<br />
G/A)<br />
Sólidos<br />
7.51<br />
Sedimentables<br />
(mg/L)<br />
91.33<br />
pH 7.9<br />
Temperatura<br />
(ºC)<br />
25.3<br />
S.S.T (mg/l<br />
SST)<br />
166<br />
Fosforo Total<br />
(mg /L)<br />
5.77<br />
Nitrógeno Total<br />
(mg /L)<br />
26<br />
Detergentes<br />
(mg SAAM/L)<br />
1.8<br />
12.9 Registro de consumos promedio de agua por semestre<br />
A continuación se presentan los datos mensuales del volumen de agua facturada<br />
equivalente a la consumida y los promedios de ambos semestres para del año 2006.<br />
Tabla 92 Registro de consumo promedio de agua por semestre<br />
Mes<br />
Volumen de agua facturada<br />
(m3/mes)<br />
Enero 14549<br />
Febrero 15768<br />
Marzo 18185<br />
Abril 17405<br />
Mayo 15657<br />
Junio 16441<br />
Promedio semestral 16334<br />
Julio 16455<br />
Agosto 16492<br />
Septiembre 15875<br />
Octubre 15823<br />
Noviembre 15887<br />
Diciembre 15871<br />
Promedio semestral 16067<br />
160
13 COMO REPRESENTAR LAS ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN PARA<br />
RECOGER Y/O TRATAR LAS A.R. EN EL ÁREA DE ESTUDIO<br />
13.1 . CRITERIOS Y PARÁMETROS GENERALES DE DISEÑO<br />
Los criterios básicos y los parámetros de diseño se plantean con base en la información<br />
levantada en el trabajo de campo y teniendo en cuenta lo establecido en el Reglamento<br />
Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico RAS-2000. Título D. En la<br />
siguiente tabla se presentan los parámetros de diseño necesarios para la simulación<br />
hidráulica del sistema de alcantarillado.<br />
TABLA 93 PARÁMETROS DE DISEÑO<br />
PARÁMETRO VALOR<br />
Población urbana actual, año<br />
2007 (hab.) 5.874<br />
Población urbana proyectada<br />
hasta el año 2027 (hab.) 9.875<br />
Dotación neta (l/hab-d) 150<br />
Coeficiente de retorno 0,8<br />
Caudal de infiltración 0,10 * Qmed A. R.<br />
Caudal mínimo de diseño 1,50 l/s<br />
Relación de caudales < 0.85<br />
Factor de mayoración -<br />
Periodo de retorno (años) 2.33<br />
Tiempo de entrada mínimo<br />
(mín) 5<br />
Coeficiente de impermeabilidad 0.70<br />
Relación E 0.9 < E < 1.1<br />
Coeficiente de rugosidad 0.009 para PVC<br />
Velocidad mín. para las Aguas<br />
Residuales (m/s) 0.45<br />
Velocidad mín. para Aguas<br />
Combinadas (m/s)<br />
0.75<br />
Velocidad máx. tuberías de<br />
concreto (m/s) 5.0<br />
Velocidad máx. en tubería de<br />
PVC (m/s) 10.0<br />
Fuerza tractiva para Aguas<br />
Residuales (Kg/m 2 ) > 0.12<br />
161
Fuerza tractiva para Aguas<br />
Combinadas (Kg/m 2 ) > 0.30<br />
Para calcular los caudales de aguas lluvias, se utilizó la fórmula:<br />
Q = C * i * A<br />
Donde:<br />
C = Coeficiente de escorrentía = 0,14 + 0,65 I + 0,05 P<br />
Donde:<br />
I = Impermeabilidad = 0,75; 0.60<br />
P = Pendiente media del terreno, en decimales.<br />
i = Intensidad de la lluvia (L/s-ha)<br />
A = área tributaria (ha)<br />
Para el cálculo de intensidad de la lluvia, se utilizarán los parámetros de la curva de<br />
Intensidad - Duración – Frecuencia correspondiente a la Zona Regionalizada número 7.<br />
m<br />
r<br />
n<br />
k * T<br />
i =<br />
( c + d)<br />
Donde:<br />
K = 226,00; m = 0,10; n = 0,355; c = 0,250<br />
Tc = Tiempo de concentración en min.<br />
Tr = Período de retorno = 2,33 años.<br />
A = Área tributaria del tramo<br />
13.2 OPTIMIZACIÓN DE LAS REDES DE ALCANTARILLADO<br />
Para la optimización del alcantarillado urbano, se contemplaron los siguientes criterios:<br />
Se eliminarán los vertimientos a los caños afluentes de la quebrada Juan de la Hoz y río<br />
Cauca, tan sólo el 1.47% de las aguas residuales generadas continuará descargando<br />
directamente a esta fuente.<br />
Se proyectarán redes de alcantarillado en los sectores que actualmente no se encuentran<br />
conectadas al sistema.<br />
Dentro de la evaluación hidráulica y la proyección de nuevas redes, se tendrán en cuenta<br />
los aportes que se generarían en las zonas de expansión de área urbana.<br />
Las redes de alcantarillado combinadas tendrán la capacidad de interceptar, transportar y<br />
posteriormente aliviar las aguas lluvias provenientes de escorrentía, en los caños y<br />
vaguadas más cercanas.<br />
162
Se conducirán las aguas residuales por gravedad hasta los sitios dispuestos para<br />
tratamiento de las aguas residuales.<br />
En la proyección o reposición de redes, se conservarán al máximo los alineamientos y la<br />
ubicación de las estructuras de inspección existentes, con el propósito de evitar cruces<br />
con las otras redes de servicios públicos.<br />
Se alcanzará una cobertura del 100% en el servicio de alcantarillado en el área delimitada<br />
como perímetro sanitario, de las cuales el 98.5 % conducen agua residual hasta sistemas<br />
de tratamiento colectivos o individuales y el restante 1.5% descargarán directamente al río<br />
Cauca, ya que por su localización topográfica es imposible conectarlos.<br />
La propuesta de saneamiento hídrico realizada para el casco urbano del municipio, está<br />
basada en un planteamiento que propone obras y medidas orientadas hacia el óptimo y<br />
adecuado manejo, transporte y recolección de las aguas lluvias y residuales que drenan al<br />
sistema de alcantarillado y que son determinadas, entre otras variables, por el urbanismo,<br />
la topografía y la geomorfología del área urbana municipal.<br />
Para optimizar la cobertura y ampliar el servicio de dicho sistema, deben conectarse a la<br />
red las viviendas identificadas en la etapa de diagnóstico que descargan de manera<br />
independiente a los caños afluentes a la quebrada Juan de la Hoz y al río Cauca.<br />
También deben dotarse de redes de alcantarillado los sectores que no las poseen como<br />
Juan de la Hostia, Villa del Río, Costa de Oro, 22 de Julio, Los Platinos y Marquetalia.<br />
Los trazados propuestos para los distritos que concentran los aportes de agua residual del<br />
mayor porcentaje de la población son redes convencionales combinadas, cuyo sistema es<br />
utilizado para la recolección y transporte de aguas residuales y/o lluvias hasta los sitios de<br />
disposición final, en los que tanto las aguas residuales como las pluviales son<br />
recolectadas y transportadas por la misma tubería. Además, como regla general, el<br />
numeral D.1.6.2.2. del RAS/2000 cita que se deben adoptar sistemas convencionales<br />
para todas las poblaciones y localidades.<br />
En cuanto al manejo de las aguas lluvias, se proyectará un alcantarillado combinado que<br />
recolectará las aguas de escorrentía de los techos y las vías y posteriormente las<br />
entregará a las fuentes de agua más cercanas a través sus caños afluentes. Las<br />
estructuras de alivio se proyectarán en los puntos más bajos con el fin de entregar el<br />
exceso de caudal a caños afluentes del río Cauca.<br />
Finalmente, se proponen dos trazados que reúnen el 96% de los aportes de agua residual<br />
del total de la población hasta conducirlos a los respectivos sistemas de tratamiento: el<br />
primero tiene una cobertura del 75% de la población de la cabecera municipal y transporta<br />
163
sus aguas hasta la planta de tratamiento de aguas residuales Central; el segundo,<br />
recolecta las aguas residuales de las viviendas ubicadas en los barrios Villa de Río, Costa<br />
de Oro, Los Platinos, 22 de julio y Marquetalia, los cuales no cuentan actualmente con<br />
redes de alcantarillado.<br />
Además de lo anterior, se proyectarán tres descargas directas al río Cauca y las redes de<br />
alcantarillado en cuatro sectores, que por sus condiciones topográficas, los vertimientos<br />
des aguas residuales serán tratadas de manera independiente<br />
13.2.1 Circuito Nº 1 - PTAR CENTRAL<br />
Este circuito tiene redes con capacidad para transportar el agua residual del 75% del total<br />
de la población proyectada para el periodo de diseño del alcantarillado para el año 2027<br />
en la cabecera urbana del municipio de Cáceres. Tendrá una longitud total de 11.676 m<br />
de redes en tubería PVC con diámetros de 8”, 10”, 12”, 14”, 16”, 18”, 20”, 24”, 27” y 30”,<br />
comprendidos en 258 tramos proyectados de los cuales corresponden en reposición.<br />
164
Ilustración 42 Cobertura del circuito Nº1-Ptar Central<br />
Buenos<br />
Aires<br />
Juan de la Hostia<br />
165
El circuito Nº 1 se compone de dos colectores los cuales confluyen en la cámara C175<br />
antes de ingresar a la planta de tratamiento de aguas residuales. El colector Nº1 inicia con<br />
la cámara C49 y finaliza en la cámara C175 y el colector Nº2 inicia con la cámara C176 y<br />
finaliza también en la cámara C175. Una vez en esta cámara la totalidad de las aguas<br />
residuales de este distrito ingresan al sistema de tratamiento. Ver Ilustración 43Ilustración<br />
43<br />
ILUSTRACIÓN 43COLECTORES PERTENECIENTES AL CIRCUITO Nº1<br />
COLECTOR Nº2<br />
PTAR CENTRAL<br />
COLECTOR Nº1<br />
166
Este circuito inicia en la cámara C1 y continúa hasta la cámara C9, donde confluyen los<br />
ramales de la parte central del municipio que inician con las cámaras C14, C13, C16, C23,<br />
C21, C24, C30, C34 y C45; durante este recorrido se empalma el ramal que inicia con la<br />
cámara C49 en el barrio El Carmen, el cual en la cámara C60 intercepta las aguas<br />
residuales provenientes del barrio Juan de la Hostia y continua hasta la cámara C9. A<br />
partir de esta cámara se prolonga la red hasta la cámara 109, sitio donde se interceptan<br />
los ramales provenientes de parte del barrio Los Platinos, Buenos Aires y La Magdalena,<br />
los cuales inician con las cámaras C121, C143, C147, C120 y C123. Luego de la cámara<br />
C9, se extiende una red hasta la cámara C175, la cual está ubicada justo antes del<br />
ingreso a la PTAR. Por el otro costado, se empalma la red de alcantarillado que inicia con<br />
la cámara C176 y se prolonga hasta la cámara C175, en su recorrido intercepta las aguas<br />
provenientes de los ramales que inician con las cámaras C180, C149, C154, C157, C201<br />
y C204. En la cámara C175 se congregan la totalidad de las aguas residuales aportadas a<br />
este distrito para ser entregadas a la planta de tratamiento de aguas residuales.<br />
Este circuito cuenta con 220 cámaras de inspección de las cuales serán proyectadas y a<br />
reponer; no se conservarán estructuras de conexión del sistema de alcantarillado<br />
existente. En cuanto a las estructuras de alivio se proyectan 5 estructuras que se<br />
localizarán en las cámaras C60, C76, C9, C175 y C176.<br />
Con el fin de interceptar e incorporar las aguas de escorrentía a las redes combinadas del<br />
alcantarillado, se ubicarán 109 sumideros en las intersecciones de las vías y en los sitios<br />
más bajos, garantizando de esta manera el adecuado manejo de las aguas lluvias en la<br />
zona urbana de Cáceres. De estas estructuras, 29 se conservarán del sistema existente y<br />
80 serán proyectadas.<br />
13.2.2 Circuito Nº 2 – Costa de Oro<br />
Este circuito tiene redes con capacidad para transportar el agua residual del 21% del total<br />
de la población en el municipio. Tendrá una longitud total de redes de 3.773 m en tubería<br />
PVC con diámetros de 8”, 10”, 12”, 14”, 16”, 18”, 20” y 24”, comprendidos por 119 tramos<br />
proyectados, debido a que este sector no posee redes.<br />
El circuito Nº1 se compone de dos colectores los cuales confluyen en la cámara C281,<br />
sitio en el cual se realizará la disposición de las aguas residuales. El colector Nº1 inicia<br />
con la cámara C219 y finaliza en la cámara C281 y el colector Nº2 inicia con la cámara<br />
167
C282 y finaliza también en la cámara C281. Una vez en esta cámara la totalidad de las<br />
aguas residuales de este distrito se disponen al sistema de tratamiento<br />
ILUSTRACIÓN 44 COLECTORES PERTENECIENTES AL CIRCUITO Nº2<br />
Este circuito inicia en la cámara C219 y continúa hasta la cámara C281, donde confluyen<br />
los ramales del barrio Villa del Río, el 22 de Julio y Los Platinos, que inician con las<br />
168
cámaras C220, C50, C51, C223, C222, C225, C52, C53, C232, C236, C56, C253, C266,<br />
C265, C269 y C276. En la cámara 281, por el otro costado, empalma el colector que inicia<br />
en la cámara C282 y los ramales C282, C290, C122, C121 y C278. En la cámara C281 se<br />
congregan la totalidad de las aguas residuales aportadas a este distrito para ser<br />
entregadas al sistema de tratamiento.<br />
Este circuito contará con 91 cámaras de inspección las cuales serán proyectadas. Tres 3<br />
estructuras de alivio las cuales se localizarán en las cámaras C264, C275 y C302.<br />
Con el fin de interceptar e incorporar las aguas de escorrentía a las redes combinadas del<br />
alcantarillado, se ubicarán 40 sumideros proyectados en las intersecciones de las vías y<br />
en los sitios más bajos, garantizando de esta manera el adecuado manejo de las aguas<br />
lluvias de este distrito.<br />
ILUSTRACIÓN 45COBERTURA DEL CIRCUITO Nº2<br />
Costa de oro<br />
PTAR<br />
Villa del Río<br />
Los Platinos<br />
22 de Julio<br />
169
13.2.3 CIRCUITO independiente Nº1. Cra 49 x Trans. 47 y Calle 49<br />
Este circuito tiene redes con capacidad para transportar el agua residual del 0.8% del<br />
total de la población proyectada para el año 2027 en el municipio de Cáceres. Tiene una<br />
longitud total de redes de 148 m en tubería PVC de 8” de diámetro.<br />
Este sistema se compone de 6 tramos que transportan agua residual comprendida entre<br />
las cámaras C349 y C352, cámara desde la cual se ingresa al sistema de tratamiento<br />
independiente.<br />
Este circuito cuenta con 5 cámaras de inspección que serán proyectadas.<br />
Por la conformación topográfica del sector, el manejo de las aguas lluvias se hará a través<br />
de las vías, las cuales conducen las aguas de escorrentía hacia el caño ubicado en el<br />
punto más bajo.<br />
ILUSTRACIÓN 46CIRCUITO INDEPENDIENTE CRA 49 X TRANS. 47 Y CALLE 49<br />
T.S.<br />
170
13.2.4 CIRCUITO independiente Nº2. UBICADO ENTRE Dg. 49 x Trans. 45<br />
Este circuito tiene redes con capacidad para transportar el agua residual del 0.3% del total<br />
de la población, en el municipio. Tendrá una longitud total de redes de 95 m en tubería<br />
PVC de 8” de diámetro.<br />
Este sistema se compone de 4 tramos que transportan agua residual comprendida entre<br />
las cámaras C340 y C341, cámara desde la cual se ingresa al sistema de tratamiento<br />
independiente.<br />
Este circuito contará con 2 cámaras de inspección.<br />
ILUSTRACIÓN 47 CIRCUITO INDEPENDIENTE UBICADO ENTRE DG. 49 X TRANS.<br />
45<br />
T.S.<br />
171
13.2.5 CIRCUITO Nº3. Juan de La Hostia<br />
Este circuito tiene redes con capacidad para transportar el agua residual del 1.3% del total<br />
de la población en el municipio. Tendrá una longitud total de redes de 395 m en tubería<br />
PVC de 8” de diámetro.<br />
Este sistema se compone de 10 tramos que transportan agua residual comprendida entre<br />
las cámaras C309 y C317, cámara desde la cual se ingresa al sistema de tratamiento<br />
independiente.<br />
Este circuito contará con 8 cámaras de inspección<br />
ILUSTRACIÓN 48 TRATAMIENTO INDEPENDIENTE JUAN DE LA HOSTIA<br />
T.S<br />
.<br />
172
13.2.6 CIRCUITO Nº4. EL Cementerio<br />
Este circuito tiene redes con capacidad para transportar el agua residual del 0.20% del<br />
total de la población en el municipio. Tendrá una longitud total de redes de 181 m en<br />
tubería PVC de 8” de diámetro.<br />
Este sistema se compone de 7 tramos que transportan agua residual comprendida entre<br />
las cámaras C342 y C348, cámara desde la cual se ingresa al sistema de tratamiento<br />
independiente y contará con 7 cámaras de inspección.<br />
ILUSTRACIÓN 49 CIRCUITO INDEPENDIENTE EL CEMENTERIO<br />
T.S.<br />
173
13.2.7 Descargas directas al río Cauca<br />
Dada la ubicación de las viviendas correspondientes a los sectores, se proyectaran redes<br />
cuyas descargas verterán directamente al río Cauca.<br />
Las redes proyectadas son en tubería PVC en diámetros de 8” y 10” y tendrá una longitud<br />
total de 640 m, respectivamente.<br />
Estas redes tendrán la capacidad para transportar el agua residual del 1.2% del total de la<br />
población.<br />
Este sistema se compone de 24 tramos que transportan agua residual comprendida entre<br />
las cámaras C318 y C339. Poseerá en total 22 cámaras de inspección.<br />
B1<br />
B2<br />
ILUSTRACIÓN 50 DESCARGAS DIRECTAS AL RÍO CAUCA<br />
B3<br />
174
13.2.8 Simulación Hidráulica<br />
Una vez configurada la red de alcantarillado, se realizó el diseño de la alternativa<br />
seleccionada para tuberías en PVC, con el fin de conocer la longitud, diámetro, velocidad,<br />
pendiente, profundidad de las redes, estructuras y las cantidades de obra.<br />
La siguiente tabla muestra un resumen de los resultados de la simulación hidráulica.<br />
TABLA 94 RESUMEN DE RESULTADOS SIMULACIÓN HIDRÁULICA<br />
!"!<br />
#$ % &"<br />
' (<br />
)$* +"&<br />
), "+-<br />
. /<br />
)$* 00 1"<br />
), " "<br />
. 2<br />
)$* +0+<br />
. 0 &<br />
&<br />
& -0<br />
(<br />
* Incluye 5 tratamientos independientes y las descargas directas al río Cauca<br />
Una vez conocidos los resultados de las simulaciones, en la siguiente tabla se presenta la<br />
distribución de la longitud de las tuberías.<br />
TABLA 95 DISTRIBUCIÓN DE LA LONGITUD DE LA TUBERÍA POR DIÁMETRO PARA<br />
CADA UNO DE LOS CIRCUITOS<br />
DIÁMETROS (mm)<br />
CIRCUITO<br />
LONGITUDTOTAL<br />
POR CIRCUITO 200 250 300 400 450 500 600 675 750<br />
PTAR CENTRAL<br />
PTAR COSTA DE<br />
11.676 100 6.595 1.817 1.632 300 466 526 177 63<br />
ORO<br />
T.S CRA 49 ENTRE<br />
3.773 78 2.797 183 402 126 50 138<br />
TRANS 47 Y CL49<br />
T.S. DG 49 X TRANS<br />
148 148<br />
45<br />
T.S. DETRÁS<br />
95 95<br />
CEMENTERIO 181 181<br />
175
T.S. VILLA DEL RÍO<br />
T.S. JUAN DE LA<br />
HOSTIA 395 395<br />
DESCARGAS RÍO<br />
CAUCA 641 523 118<br />
TOTALES 16.910 1.520 95.010 2.000 2.034 426 516 664 177 63<br />
En el Anexo 4 se presenta la simulación hidráulica de toda la red de alcantarillado y en la<br />
figura siguiente se puede observar la configuración total de todos los circuitos de<br />
recolección y transporte de las aguas residuales según los circuitos mencionados<br />
anteriormente.<br />
ILUSTRACIÓN 51 CONFIGURACIÓN DE LOS CIRCUITOS DE RECOLECCIÓN<br />
Y TRANSPORTE DE LAS AGUAS RESIDUALES<br />
.3 4<br />
.3 4<br />
5<br />
0<br />
176
A continuación se ponen a consideración algunos aspectos importantes, por lo cual se<br />
seleccionó el material PVC para el alcantarillado de la cabecera urbana del municipio de<br />
Cáceres:<br />
En las simulaciones hidráulicas, por tener un coeficiente de rugosidad de 0.009 menor<br />
que el del Concreto 0.013, el material PVC favorece las velocidades y por lo tanto<br />
disminuyen las profundidades.<br />
A continuación se listan algunas de las ventajas que presenta la tubería de PVC:<br />
Hermeticidad: Impiden la exfiltración de agua de los conductos, protegiendo el medio<br />
ambiente al garantizar que las aguas transportadas no se exfiltren al medio y<br />
eventualmente puedan contaminar el agua sub-superficial.<br />
Flexibilidad: Aseguran un buen comportamiento dados los movimientos del suelo, sismos<br />
y asentamientos diferenciales, brindando estabilidad al sistema. La pared externa lisa<br />
asegura el adecuado contacto entre el suelo y la tubería con baja fricción entre ellos.<br />
Resistencia a la corrosión y la abrasión: Por estar fabricada con material inerte se<br />
garantiza la resistencia a la acción de las sustancias químicas y al ataque corrosivo de los<br />
materiales presentes en el agua (ácido sulfhídrico), así como de los suelos en que están<br />
instalados (ácidos y alcalinos).<br />
Buen comportamiento hidráulico: La pared interior lisa ofrece una baja resistencia al flujo<br />
dado como resultado mayor capacidad hidráulica permitiendo menores pendientes y<br />
diámetros de diseño, (menor movimiento de tierra, transporte, etc.).<br />
Facilidad de instalación: Tubos más largos y livianos permiten un manejo fácil y rápido en<br />
la etapa de transporte, almacenamiento e instalación.<br />
13.2.9 Ventajas de la optimización del alcantarillado urbano<br />
Se evaluó las ventajas que se presentan para realizar la optimización en la red de<br />
alcantarillado urbano, las cuales se enuncian a continuación en la siguiente tabla:<br />
TÉCNICAS<br />
Tabla 96 Ventajas de la optimización del alcantarillado<br />
VENTAJAS OPTIMIZACIÓN DEL ALCANTARILLADO<br />
Se transportan las aguas por gravedad hasta los sitios de<br />
tratamiento, a excepción de Costa de Oro, donde se realizaría un<br />
bombeo a la PTAR Central una vez definidas las alternativas de<br />
tratamiento.<br />
177
ECONÓMICAS<br />
SOCIALES<br />
AMBIENTALES<br />
DE OPERACIÓN Y<br />
MANTENIMIENTO<br />
VENTAJAS OPTIMIZACIÓN DEL ALCANTARILLADO<br />
Se conduce el 95.44% de las aguas residuales hasta la PTAR<br />
Central, lo cual representa una disminución en los costos de<br />
mantenimiento.<br />
Se conservarán en la medida de lo posible los alineamientos<br />
existentes con el fin de evitar cruces con otras redes de servicio<br />
público y de esta manera, algunas de las conexiones domiciliarias<br />
no cambiarían.<br />
Mejoramiento de la calidad de vida de la comunidad.<br />
Ampliación de la cobertura del servicio en los sectores que no los<br />
poseen, específicamente en los barrios Juan de la Hostia, Villa del<br />
río, el Carmen, 22 de Julio y Los Platinos.<br />
En el momento de la ejecución del proyecto se genera demanda de<br />
mano de obra no calificada lo cual se traduce en posibilidades de<br />
empleo para los habitantes del municipio.<br />
Se mejora la calidad del agua de los caños afluentes al río Cauca y<br />
quebrada Nicapa, ya que se interceptará más del 98% de las<br />
aguas residuales y se conducirán a los sistemas de tratamiento<br />
antes de su descarga, contribuyendo este hecho al saneamiento<br />
de los mismos.<br />
13.2.10 Consideraciones Finales<br />
Se construirá un sistema de alcantarillado a la luz de la<br />
normatividad vigente en materia de saneamiento básico, lo cual<br />
permitirá que se lleven a cabo las labores de operación y<br />
mantenimiento de una manera adecuada y con mayor continuidad.<br />
De los 8.447 habitantes que se tiene proyectado atender para el año 2027 en la zona<br />
urbana del municipio de Cáceres, en el primer sitio de tratamiento, ubicado en la zona<br />
central, se recogen dos circuitos que tienen una cobertura del 96% correspondiente a<br />
8.109 habitantes. El restante 4% está distribuido en 4 sistemas de tratamiento<br />
independientes y 3 descargas directas al río Cauca.<br />
El alcantarillado se sigue considerando combinado por recoger las residuales domesticas<br />
generadas en las viviendas y además el aporte de las aguas lluvias de patios, techos y<br />
vías.<br />
El material de tuberías elegido para las redes de alcantarillado de la cabecera urbana de<br />
Cáceres fue PVC, ya que ofrece mayores beneficios y tiene una mayor vida útil. Cabe<br />
anotar, que en el momento de la construcción los proveedores de tubería en material PVC<br />
ofrecen significativos descuentos que se reflejan en la disminución de los costos totales<br />
del proyecto<br />
178
13.3 SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES<br />
Las políticas desarrolladas en el plan nacional ambiental, están orientadas hacia la<br />
implementación de tecnologías ambientalmente idóneas y apropiadas para el<br />
saneamiento básico, las cuales deben garantizar un proceso de reducción gradual de la<br />
contaminación del suelo, el aire y los recursos hídricos (fuentes y cuencas hidrográficas)<br />
de acuerdo a lo que establece el Decreto 3100 de 2003 y desarrollado por la resolución<br />
1433 de 2004 de MAVDT en el cual se reglamentan las tasas retributivas por la utilización<br />
directa del agua como receptor de los vertimientos puntuales, además de la Resolución<br />
del 27 de de Julio de 2007 de los Índices de calidad Ambiental emitidos por<br />
CORANTIOQUIA, .<br />
El marco normativo que autoriza y fija el cobro de las tasas retributivas por vertimientos de<br />
aguas residuales, compromete a todos los usuarios de este recurso a devolver en un<br />
proceso gradual, el beneficio recibido a través de los tiempos de transportar y eliminar sus<br />
excretas y desechos líquidos. Dicho aspecto refleja con mayor razón la necesidad de<br />
establecer sistemas de depuración de aguas residuales que garanticen un alto grado de<br />
eficiencia y un muy buen funcionamiento.<br />
El Plan Maestro tiene como propósito en la fase de alternativas, plantear diferentes<br />
soluciones a la problemática de saneamiento básico, que conlleven a la selección de unos<br />
sistemas de tratamiento ajustado a las condiciones del municipio, acorde con las<br />
características de las aguas residuales generadas por la población; y que tenga en cuenta<br />
las condiciones topográficas del área urbana, los aspectos de construcción,<br />
mantenimiento y operación del sistema y los criterios de diseño señalados en la<br />
normatividad colombiana vigente en esta área del conocimiento (RAS-2000) y el Modelo<br />
conceptual de selección de tecnologías para el control de la contaminación por aguas<br />
residuales domésticas SELTAR.<br />
De otro lado, de acuerdo con lo formulado en el capítulo de alcantarillado, el sistema de<br />
recolección y transporte de las aguas residuales y lluvias propuesto para el casco urbano<br />
serán redes combinadas y semicombinadas, lo que indica que el agua que tratará las<br />
plantas de tratamiento en épocas de verano, será residual y diluida en épocas de invierno,<br />
con sistemas de alivio para que el mayor caudal vuelva a las corrientes hídricas de cada<br />
una de las plantas de tratamiento a proponer.<br />
179
13.4 ALTERNATIVAS DE TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES<br />
Como se mencionó anteriormente, la configuración del municipio tiene claramente<br />
definida la dirección de drenaje tanto de las aguas residuales como lluvias, conllevando<br />
esto a que la mayoría de las descargas de la población puedan ser reunidas en varios<br />
sitios de tratamiento, como se describe a continuación.<br />
13.4.1 Tratamientos Independientes<br />
Para aquellos sectores que por su configuración urbanística y topográfica, con zonas que<br />
presentan bajos que no permite integrarlos al sistema de alcantarillado por gravedad, se<br />
deben implementar sistemas de tratamiento de aguas residuales individuales, el cual<br />
representa el 2,8% de la población.<br />
TABLA 97 LOCALIZACIÓN DE LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS<br />
RESIDUALES INDIVIDUALES<br />
SISTEMAS PROPUESTOS<br />
Nº<br />
VIVIENDAS<br />
COBERTURA<br />
(%)<br />
Carrera 49 entre Transversal 47 y<br />
Calle 49 16 0.8<br />
Dg 49 x trans 45 6 0.3<br />
Detrás cementerio 4 0.2<br />
Villa del río 4 0.2<br />
Juan de la Hostia 26 1.30<br />
Como son vertimientos de aguas con poco caudal y viviendas, se proponen sistemas de<br />
tratamiento que se consiguen en el mercado, tipo módulos prefabricados en fibra de<br />
vidrio, que satisfacen los requerimientos técnicos, sanitarios y ambientales, lográndose las<br />
eficiencias de remoción demandadas por las autoridades ambientales. Además ofrecen<br />
grandes ventajas desde el punto de vista económico, constructivo, de transporte,<br />
instalación y mantenimiento<br />
180
13.4.2 Descarga directa al río Cauca<br />
Existe un 1,2% de las viviendas que se integrarán al sistema de alcantarillado, pero que<br />
no podrán ser tratadas, ya que no hay disponibilidad de terrenos para ubicar un sistema<br />
de tratamiento, por lo tanto se deben descargar directamente al Río Cauca.<br />
En la siguiente figura se puede apreciar los sitios de ubicación de los sistemas de<br />
tratamiento individuales y la zona de descarga directa al Río Cauca.<br />
ILUSTRACIÓN 52 SITIOS DE UBICACIÓN SISTEMAS DE TRATAMIENTO<br />
IDIVIDUALES Y DESCARGAS AL RÍO CAUCA.<br />
Descarga directa al Río Cauca<br />
181
13.4.3 Tratamientos propuestos para los circuitos principales<br />
Los circuitos 1 y 2 recolectan el mayor porcentaje de aguas residuales, equivalente al<br />
96%. Al circuito No.1 confluye el 75% de la población y al segundo el 21%, sin embargo<br />
también se podría integrar ambas en un solo sistema, dándole una cobertura del 96% del<br />
total de la población.<br />
De acuerdo a la población proyectada, en la siguiente tabla se aprecia los sistemas que<br />
recolectan los circuitos descritos, los sitios de ubicación y la cobertura de población.<br />
TABLA 98 SISTEMAS PROPUESTOS Y COBERTURA DE POBLACIÓN<br />
Nº<br />
Nº COBERTURA<br />
SISTEMAS PROPUESTOS VIVIENDAS HABITANTES (%)<br />
PTAR CENTRAL 1.480 6.336 75<br />
PTAR COSTA DE ORO 398 1.703 21<br />
Como se planteó anteriormente, se pueden evaluar las alternativas de tratamiento de<br />
agua residual con base al planteamiento de integrar los circuitos 1 y 2 para confluir a una<br />
sola planta o cada una de ellas independientemente, lo cual se define como sigue.<br />
13.4.3.1 Alternativa No.1. Planta de tratamiento central y bombeo del sector de<br />
Costa de Oro a ésta<br />
Se integrarían en una sola planta de tratamiento de aguas residuales los sectores del<br />
circuito 1 o Central y de Costa de Oro, recogiendo un poco más del 96% de la población,<br />
es decir, 8.308 habitantes, más los 20 habitantes correspondientes al sistema<br />
independiente de Villa del Río.<br />
Debido a que los trazados de diseño de alcantarillado en el circuito No.2 de Costa de Oro<br />
presenta profundidades aproximadas de dos metros y al llegar al sitio de ubicación de la<br />
planta de tratamiento de aguas residuales propuesto una profundidad de 2,64 m, dicho<br />
valor es adverso en la conformación del terreno para proyectar el canal de entrada a la<br />
planta, teniendo en cuenta las condiciones geológicas y de topografía del terreno,<br />
dificultando constructivamente las estructuras proyectadas.<br />
Para esta alternativa se proyectaría una caseta de bombeo, la cual impulsaría el agua<br />
residual hasta el colector del circuito central, interceptándose a 634 m de distancia con<br />
una cabeza dinámica de 12 metros y la cual transportaría un caudal aproximado de 2,9<br />
l/s.<br />
182
La mayor ventaja de la alternativa es desde el punto de vista técnico y operativo, ya que<br />
como se explicará en el siguiente capítulo, los condicionantes geológicos y topográficos,<br />
hacen que constructivamente sea costoso, debido a las diferentes obras especiales que<br />
se debe implementar. Además se evita la construcción de dos sistemas de tratamiento<br />
que operativamente se vuelve difícil y ambientalmente puede causar más impactos desde<br />
el punto de vista paisajístico, atmosférico, entre otros.<br />
Para dicha alternativa se calculó el diámetro económico del trazado elegido, proyectando<br />
una estación de bombeo en el barrio 22 de Julio hasta la intersección del colector<br />
diseñado que llega por gravedad al sistema de tratamiento de aguas residuales central,<br />
estimándose el costo de la nueva tubería generando 12 combinaciones bomba-tubería.<br />
Se determinaron los posibles diámetros para la nueva tubería con una potencia de la<br />
bomba de 2,81 kW.<br />
El costo por año de energía sería de aproximadamente $ 2´909.000 anuales y el<br />
mantenimiento durante el período de diseño con el costo de la bomba y la tubería de<br />
$83´600.000.<br />
ILUSTRACIÓN 53 COSTO DEL BOMBEO VS DIÁMETRO DE LA TUBERÍA<br />
La mayor ventaja de la alternativa representan los aspectos técnico y operativo, ya que<br />
como se explicará en los siguientes item, los condicionantes geológicos y topográficos,<br />
hacen que constructivamente sea costoso. Además se evita la implementación de dos<br />
sistemas de tratamiento que operativamente se vuelve difícil y ambientalmente puede<br />
causar más impactos desde el punto de vista paisajístico, atmosférico, entre otros.<br />
183
13.4.3.2 Alternativa No.2. Dos plantas de tratamiento de aguas residuales para el<br />
96% de la población<br />
Como se describió en el informe de alcantarillado, para la recolección y transporte de las<br />
aguas residuales provenientes de los distritos 1 y 2, se deben plantear 2 tratamientos de<br />
aguas residuales, así:<br />
• Planta de tratamiento de aguas residuales sector Central<br />
Recoge el 75% correspondiente a 6.336 habitantes provenientes del parque central, el<br />
centro del municipio, los barrios Juan de la Hostia, Los Platinos, Buenos Aires, y La<br />
Magdalena.<br />
• Planta de tratamiento de aguas residuales sector Costa de Oro<br />
Correspondiente al 21% de la población, con1.703 habitantes provenientes de los<br />
sectores de Villa del Rio, 22 de Julio y Los Platinos.<br />
Para ambas alternativas se debe evaluar así mismo el tipo de sistema de tratamiento que<br />
aplicaría según la Metodología Seltar, pues es ella la que entra a definir si los sistemas<br />
son viables al ser analizadas por todas las variables que involucran los aspectos<br />
ambientales, socioeconómicos y técnicos para el municipio.<br />
A continuación se muestra en la siguiente figura los sitios de ubicación propuestos para<br />
las PTARS de los circuitos principales y se desarrollará para la Central y para la de Costa<br />
de Oro dicha metodología, para así poder concluir al respecto.<br />
184
ILUSTRACIÓN 54 SITIOS DE UBICACIÓN SISTEMAS DE TRATAMIENTO<br />
PARA LOS CIRCUITOS PRINCIPALES<br />
PTAR CENTRAL<br />
PTAR COSTA DE ORO<br />
13.5 Aplicación de la metodología SELTAR<br />
Para el planteamiento y selección de Alternativas de solución para las Plantas de<br />
Tratamiento de Aguas Residuales, se tomó como guía los documentos del Modelo<br />
conceptual SELTAR, de acuerdo a lo requerido en los alcances de los términos de<br />
185
eferencia del Proyecto, y se aplicó de acuerdo a las condiciones socio-económicas,<br />
tecnológicas y de costos requeridos por la tecnología y que aplican a las condiciones del<br />
Municipio.<br />
El modelo se aplicó teniendo en cuenta los caudales de las plantas de tratamiento según<br />
las alternativas planteadas.<br />
Para el Municipio de Cáceres con una población entre 5.500 – 12.000 habitantes los datos<br />
evaluados fueron los siguientes:<br />
13.5.1 Metodología SELTAR para la Alternativa 1:<br />
13.5.1.1 Cálculo de la Proyección de la Población según la metodología<br />
Población actual = 5.874 habitantes<br />
Población futura= 9.048 habitantes (96% de la población total)<br />
Según la metodología SELTAR, la proyección de población también se puede calcular con<br />
el RAS 2000, de acuerdo al nivel de complejidad que presente el municipio. En el<br />
diagnóstico presentado por la Universidad Nacional, la proyección de población por el<br />
método geométrico al 2027 será de 9.425 habitantes, valor con el que la consultoría<br />
trabajará también.<br />
13.5.1.2 Cálculo del rezago del Alcantarillado y de la relación DBO5/DQO<br />
El cálculo del rezago de alcantarillado y la relación de DBO5/DQO se muestra en la<br />
siguiente tabla:<br />
TABLA 99 CÁLCULO DEL REZAGO DE ALCANTARILLADO<br />
13.5.1.3 Aspectos Ambientales<br />
C * Pf<br />
* R<br />
QD<br />
=<br />
86400<br />
DESCRIPCIÓN RESULTADO<br />
Rezago del Alcantarillado 41.63 %<br />
relación DBO5/DQO 0.55<br />
• Estimación del caudal por aporte de aguas residuales domésticas QD (L/s)<br />
186
C = Estimación del consumo medio diario por habitante – Dot. Neta (L/hab/día) = 150<br />
Pf = Población proyectada en el período de diseño (habitantes) = 9.048<br />
R = Coeficiente de retorno = 0.8<br />
QD = 12.57 L/s<br />
QD = 13 l/s<br />
• Caudal medio de Aguas Residuales QMD (L/s)<br />
QMD = QD + Qi + QC + QIN<br />
QMD = 13 + 7 = 20<br />
QMD =20 l/s<br />
• Caudal de Diseño<br />
Q = F * Q<br />
MH<br />
MD<br />
QMH = Caudal máximo horario (L/s)<br />
F = Factor de mayoración<br />
14<br />
F = 1 + 0, 5<br />
( 4 + P )<br />
F = 1 + 14 / ( 4+ (9.048) 0.5 ))<br />
F = 1.14<br />
QMH = 23<br />
QDT = QMH + QIN + QCE<br />
QDT= Caudal de diseño total (L/s)<br />
QMH = Caudal máximo horario (L/s)<br />
Harmon RAS 2000 Título D (D.3.4)<br />
QIN = Caudal por infiltraciones (L/s), definido por<br />
QIF = Caudal por infiltración QIF = FINF * A DREN = 0,3 x 8,4 = 2,52<br />
QCE = Caudal por conexiones erradas QCE = FCE*ADREN = 0,2 x 8,4 = 1,7<br />
QDT = 23 + 3 + 2 = 28 l/s<br />
Para no sobredimensionar el sistema, se elegirá el caudal de diseño dado en el último<br />
cálculo, ya que si se trabaja con el primero, se sobredimensionaría el sistema, a pesar de<br />
que existen situaciones adversas de no ejecutarse las acciones prioritarias contempladas<br />
en la figura 2. Diagrama de priorización de proyectos según RAS 2000 Título A5.1. Sin<br />
embargo, dada la holgura que se tiene en la proyección proyectada, se dejará como<br />
caudal hidráulico para la PTAR el siguiente:<br />
QDT = 28 l/s<br />
187
TABLA 100 ESTIMACIÓN DEL CAUDAL<br />
DESCRIPCIÓN RESULTADO<br />
Caudal por aporte de aguas<br />
residuales domésticas QD<br />
Caudal medio de Aguas<br />
Residuales QMD<br />
Caudal de diseño QDT<br />
13.5.1.4 Aspectos Socioculturales<br />
13 l/s<br />
Con la información suministrada en el esquema sociocultural, los resultados obtenidos la<br />
descripción genérica de las localidades de acuerdo a la categoría asignada muestra que<br />
la localidad de Cáceres es:<br />
Categoría 9 (Puntaje entre 66 y 100 puntos) C9: En estas cabeceras municipales se<br />
puede alcanzar hasta 13 años de educación formal con orientación técnica, cuentan con<br />
educación No formal y se consiguen personas con estudios universitarios en carreras<br />
administrativas y técnicas.<br />
Existen establecimientos comerciales que suministran materiales de construcción<br />
repuestos y accesorios para plantas de tratamiento.<br />
Se consiguen talleres de mecánica, electricidad y soldadura con personal especializado o<br />
empírico que pueden apoyar los requerimientos de la planta de tratamiento.<br />
Existen instituciones de carácter privado y público, que pueden apoyar los proyectos. Hay<br />
organizaciones comunitarias activas que apoyan la gestión de los proyectos.<br />
• Actividades Tipo S: Selección de Tecnologías por Aspectos Socio culturales<br />
A continuación se listan las abreviaturas designadas en la metodología SELTAR para los<br />
tratamientos de aguas residuales.<br />
TABLA 101 LISTADO DE ABREVIATURAS PARA TRATAMIENTOS<br />
ABREVIATURA TIPO DE TRATAMIENTO<br />
Tpr1 Tratamiento preliminar de Rejilla Gruesa + Rejilla Fina<br />
Tpr2 Tratamiento preliminar de Rejilla Gruesa + Rejilla Fina + Desarenador<br />
P Esquema tecnológico para tratamiento primario<br />
S Esquema tecnológico para tratamiento secundario<br />
Esquema tecnológico para tratamiento terciario con remoción de<br />
TN nutrientes<br />
TP Esquema tecnológico para tratamiento terciario con remoción de<br />
20<br />
28<br />
188
ABREVIATURA TIPO DE TRATAMIENTO<br />
patógenos<br />
DP Esquema tecnológico para tratamiento y disposición en terreno<br />
S1C Sedimentador primario convencional<br />
S1A Sedimentador Primario Alta Tasa<br />
S2 Sedimentador secundario<br />
TS Tanque Séptico<br />
SISAR Sistemas de Infiltración Subsuperficial<br />
FIA Filtros Intermitentes de Arena<br />
LA Laguna Anaerobia<br />
LAr Laguna Anaerobia con revestimiento artificial<br />
LF Laguna Facultativa<br />
LFr Laguna Facultativa con revestimiento artificial<br />
LM Laguna de Maduración<br />
LMr Laguna Maduración con revestimiento artificial<br />
LLA Laguna con Lenteja de Agua<br />
LLAr Laguna con Lenteja de Agua con revestimiento artificial<br />
HFL Humedal de Flujo Libre<br />
HFLr Humedal de Flujo Libre con revestimiento artificial<br />
HFS Humedal de Flujo Subsuperficial<br />
HFSr Humedal de Flujo Subsuperficial con revestimiento artificial<br />
IL Infiltración Lenta<br />
IR Infiltración Rápida<br />
FS Flujo Superficial<br />
LAc Lodos Activados Clásicos<br />
LAOC Lodos Activados Oxidación Completa<br />
LASBR Lodos Activados Tipo Secuencial por Tandas<br />
LAi Laguna Aireada<br />
LAir Laguna Aireada con revestimiento<br />
BioD Biodiscos<br />
FP Filtro Percolador<br />
FA Filtro Anaerobio<br />
UASB Reactor UASB<br />
TABLA 102 TECNOLOGÍAS PARA EL MANEJO DE LODOS<br />
ABREVIATURA TECNOLOGIA PARA EL MANEJO DE LODOS<br />
L Esquema para manejo de lodos<br />
EG Espesamiento por gravedad<br />
DA Digestión Aerobia<br />
DAn Digestión Anaerobia Convencional<br />
LS Lechos de secado<br />
EA Estabilización Alcalina<br />
LSc Lechos de secado con cubierta<br />
Lar Lagunas de lodos con revestimiento<br />
• Selección del esquema tecnológico en función de disponibilidad de energía<br />
eléctrica:<br />
189
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la<br />
disponibilidad de energía eléctrica así:<br />
TABLA 103 SELECCIÓN DE ACUERDO A DISPONIBILIDAD DE ENERGÍA<br />
ELÉCTRICA<br />
ORIGEN CONTINUIDAD TRATAMIENTO<br />
PRIMARIO<br />
Interconexión<br />
Nacional<br />
95 – 100%<br />
P1, P2, P3, P4,<br />
P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S1, S2, S3, S4, S5,<br />
S6, S7, S8, S9, S10,<br />
S11, S12, S13, S14,<br />
S15, S16, S17, S18,<br />
S19, S20, S21, S22,<br />
S23, S24, S25, S26,<br />
S27, S28, S29, S30,<br />
S31, S32, S33<br />
• Selección de la tecnología según disponibilidad de materiales de construcción<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de materiales<br />
para la construcción así:<br />
TABLA 104 SELECCIÓN DE ACUERDO A DISPONIBILIDAD DE MATERIALES DE<br />
CONSTRUCCIÓN<br />
TIPO DE<br />
TRANSPORTE<br />
Terrestre<br />
ESTADO<br />
DE LA<br />
VÍA<br />
Vía<br />
Paviment<br />
ada o<br />
transitable<br />
en<br />
invierno<br />
Para cabeceras municipales:<br />
DISTANCIA AL<br />
SITIO DE<br />
OBTENCIÓN DE<br />
LOS<br />
MATERIALES<br />
DE<br />
CONSTRUCCIÓ<br />
N<br />
Para cualquier<br />
distancia<br />
TRATAMIE<br />
NTO<br />
PRIMARIO<br />
P1, P2, P3,<br />
P4, P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S1, S2, S3, S4,<br />
S5, S6, S7, S8,<br />
S9, S10, S11,<br />
S12, S13, S14,<br />
S15, S16, S17,<br />
S18, S19, S20,<br />
S21, S22, S23,<br />
S24, S25, S26,<br />
S27, S28, S29,<br />
S30, S31, S32,<br />
S33<br />
190
TABLA 105 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN CABECERAS MUNICIPALES<br />
RANGO DE<br />
POBLACIÓN<br />
CATEGORÍA<br />
TRATAMIENTO<br />
PRIMARIO<br />
5.000 – 12.500 9 P1, P2, P3, P4, P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S1, S2, S3, S4, S10,<br />
S11, S12, S13, S14,<br />
S15, S16, S17, S18,<br />
S19, S20, S21, S22,<br />
S23, S24, S25, S26,<br />
S27, S28, S29, S30,<br />
S31, S32, S33<br />
• Selección del esquema tecnológico en función de acceso al centro urbano<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de acceso al<br />
centro urbano así:<br />
TABLA 106 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN AL CENTRO URBANO<br />
TIPO DE<br />
TRANSPORTE<br />
Terrestre<br />
ESTADO<br />
DE LA<br />
VÍA<br />
Vía<br />
Pavimenta<br />
da o<br />
transitable<br />
en<br />
invierno<br />
DISTANCIA<br />
AL SITIO DE<br />
OBTENCIÓN<br />
DE LOS<br />
MATERIALES<br />
DE<br />
CONSTRUC<br />
CIÓN<br />
TRATAMIENTO<br />
PRIMARIO<br />
P1, P2, P3, P4,<br />
P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S1, S2, S3, S4,<br />
S10, S11, S12,<br />
S13, S14, S15,<br />
S16, S17, S18,<br />
S19, S20, S21,<br />
S22, S23, S24,<br />
S25, S26, S27,<br />
S28, S29, S30,<br />
S31, S32, S33<br />
• Selección del esquema tecnológico en función de la capacidad de gestión<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la capacidad<br />
de gestión así:<br />
191
TABLA 107 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN AL CENTRO URBANO<br />
NIVEL DE<br />
CAPACIDAD DE LA<br />
GESTIÓN<br />
TRATAMIENTO<br />
PRIMARIO<br />
Medio P3, P4, P5<br />
TRATAMIENTO SECUNDARIO<br />
S2, S3, S4, S10, S11, S16,<br />
S17, S18, S19, S22, S23, S24,<br />
S25, S26, S27, S28, S29, S30,<br />
S31, S32, S33<br />
De acuerdo a los esquemas anteriores se puede observar que se elimina la posibilidad de<br />
trabajar con los tratamientos P1, P2, S1, S5, S6, S7, S8, S9, S12, S13, S14, S15, S20 y<br />
S21.<br />
13.5.1.5 Aspectos Tecnológicos<br />
Para la selección de la alternativa de acuerdo a los aspectos tecnológicos se tiene como<br />
parámetros de escogencia el Caudal, el área del terreno disponible para la Planta de<br />
Tratamiento de Aguas Residuales, el nivel freático del sitio, la pendiente del sitio, la<br />
temperatura del agua residual y la permeabilidad del sitio de la planta, para lo cual se<br />
obtuvieron los siguientes resultados:<br />
• Nivel de tratamiento primario<br />
Se realiza la selección de alternativas para el tratamiento primario de acuerdo a los<br />
siguientes item:<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de caudal de agua residual<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función del caudal de<br />
agua residual así:<br />
TABLA 108 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DEL CAUDAL<br />
CAUDAL (L/S) ESQUEMA TECNOLÓGICO<br />
SOSTENIBLE<br />
>= 5 P1, P2, P4, P5<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la temperatura del Agua<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la<br />
temperatura del agua residual así:<br />
192
TABLA 109 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA TEMPERATURA<br />
TEMPERATURA (ºC) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
> 10 P1, P2, P4, P5<br />
El esquema tecnológico equivalente a P3 no se tiene en cuenta en este ítem, ya que en la<br />
selección anterior se elimina la opción.<br />
− Selección del esquema tecnológico en función del área disponible<br />
Área del terreno disponible para la Planta de tratamiento de aguas residuales:<br />
Área Requerida para cada esquema: P4: 0.13 Ha<br />
P5: 0.13 Ha<br />
Los dos esquemas P4, P5 si son sostenibles por la disponibilidad de terreno existente,<br />
frente al área requerida por el sistema.<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la pendiente del sitio de la planta<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la pendiente<br />
del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
TABLA 110 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA PENDIENTE<br />
PENDIENTE (%) ESQUEMA TECNOLÓGICO<br />
SOSTENIBLE<br />
Las dos alternativas anteriores nos permiten la selección de cualquiera de los<br />
tratamientos disponibles, pero de acuerdo a los resultados en conjunto no se tendrá en<br />
cuenta ninguno de los tratamientos primarios.<br />
− Selección del esquema tecnológico en función del nivel freático del sitio de la<br />
Planta<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función del nivel freático<br />
del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
TABLA 112 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DEL NIVEL FREÁTICO<br />
NIVEL FREÁTICO ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
TABLA 114 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA<br />
TEMPERATURA<br />
TEMPERATURA (ºC) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
> 10<br />
S1, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9,S10, S11, S14,<br />
S15, S16, S17, S20, S21, S28, S29, ,S30, S31,<br />
S32, S33<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la DBO5 del agua residual<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la DBO5 del<br />
agua residual así:<br />
Tabla 115 Selección de tecnología en función de la temperatura<br />
DBO5 (MG/L) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
> 200<br />
En esta se descartan las S3 y S10.<br />
S1, , S4, S5, S6, S7, S8, S9, S11, S14, S15, S16,<br />
S17, S20, S21, S28, S29, S30, S31, S32, S33<br />
− Selección del esquema tecnológico en función del área<br />
Área del terreno disponible para el sistema de tratamiento:<br />
Área requerida por cada esquema:<br />
S1: 0.44 Ha<br />
S3: 0.14 Ha<br />
S4: 0.36 Ha<br />
S5: 0.84 Ha<br />
S6: 0.85 Ha<br />
S7: 0.53 Ha<br />
S8: 0.4 Ha<br />
S9: 0.7 Ha<br />
S11: 0.36Ha<br />
S14: 3.78 Ha<br />
S15: 3.78 Ha<br />
S16: 3.74 Ha<br />
S17: 3.74 Ha<br />
S20: 2.7 Ha<br />
S21: 2.7 Ha<br />
S28: 1.94 Ha<br />
S29: 1.94<br />
S30: 3.8 Ha<br />
195
S31: 3.8 Ha<br />
S32: 6.5 Ha<br />
S33: 6.5 Ha<br />
Por disponibilidad de terreno es solo sostenible el esquema S3.<br />
Sin evaluar lo anterior (es decir, las áreas), se analizarán los siguientes ítems:<br />
− Selección del esquema tecnológico en función del Nivel freático del sitio<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función del nivel<br />
freático del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
TABLA 116 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DEL NIVEL FREÁTICO<br />
NIVEL FREÁTICO (M) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
< 2 S1, S3, S4, S10, S11,<br />
Las opciones se reducen a 7 esquemas de tratamiento, S5, S6, S7, S8, S9, S20, S21 ( ya<br />
que el Nivel freático del terreno disponible para la Planta de Tratamiento de Aguas<br />
Residuales es muy bajo (0.60 m).<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la pendiente del sitio de la<br />
Planta<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la<br />
pendiente del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
TABLA 117 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA PENDIENTE<br />
PENDIENTE (%) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
< = 5 S5, S6, S7, S8, S9, S20, S21<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la permeabilidad del sitio<br />
de la planta<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la<br />
permeabilidad del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
196
TABLA 118 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA PERMEABILIDAD<br />
PERMEABILIDAD (MM/H) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
< = 5 S5, S7, S8, S9, S20<br />
Con los resultados obtenidos en conjunto de los aspectos tecnológicos los esquemas<br />
viables para la creación de la Planta de Tratamiento de Agua Residual de acuerdo a las<br />
características del Municipio de Cáceres son las siguientes opciones:<br />
TABLA 119 ESQUEMAS VIABLES PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LA PTAR<br />
ESQUEMAS DE<br />
TRATAMIENTO<br />
SELECCIONADOS<br />
PRETRATAMIENTO PRIMARIO<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S3 Tpr2 ----- FA<br />
ESQUEMA TTO SELECCIONADO = TTO PRELIMINAR DE REJILLA GRUESA +<br />
REJILLA FINA + DESARENADOR+ FAFA<br />
El análisis de alternativas arrojó específicamente un tratamiento secundario, con un<br />
tratamiento preliminar, compuesto por un sistema con un canal de entrada, cribado y<br />
desarenador; como tratamiento de disposición final de lodos se planteó un sistema de<br />
lechos de secado. En la Ilustración 55Ilustración 55 se muestra el tren de tratamiento.<br />
CANAL Y<br />
REJAS DE<br />
CRIBADO<br />
Ilustración 55 Tren de tratamiento<br />
13.5.1.6 Diseño del tren de tratamiento propuesto<br />
• Canal De Aproximación<br />
DESARENADOR<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
197
El canal de aproximación además de permitir el acceso de las aguas residuales que<br />
provienen del aliviadero, incorpora las rejillas para atrapar material grueso mayor de 1<br />
pulgada (0.0254 m). Se diseña para una velocidad de 0.41 m/s.<br />
La aproximación se hará mediante un canal rectangular de 2 m de longitud.<br />
Ubicación: Después de cámara No C175<br />
Parámetros de diseño<br />
Caudal de diseño (Q) m3/s 0.028<br />
Velocidad del canal (V) m/s 0.41<br />
Área transversal del canal (AT) m2 0.06<br />
Ancho del canal (b) m 0.60<br />
Borde libre adoptado m 0.10<br />
Altura del canal seleccionada (hc)m 0.60<br />
Se usará un canal de sección rectangular con 0.60 m de ancho y 0.60 m de alto.<br />
• Rejillas<br />
Ubicación: Sobre el canal de entrada<br />
Número de unidades: Se construirán dos (2) unidades (una en funcionamiento y otra<br />
adicional para alternar). Se diseñará una rejilla para retención de material grueso con<br />
separación de barras de 1", esta contará con una bandeja de secado y su limpieza se<br />
hará manualmente.<br />
Se utilizarán barras de hierro de sección cuadrada.<br />
Espesor de las barras : 5 mm<br />
Distancia libre entre barras :23 mm<br />
Parámetros de diseño<br />
La rejilla llevará soldada en su extremo superior, una bandeja horizontal perforada que<br />
permita escurrir los sólidos atrapados, que serán retirados en forma manual, para que<br />
finalmente sean dispuestos.<br />
Caudal Diseño (Qd) m3/s 0.028<br />
Ancho canal m 0.6<br />
Borde libre m 0.10<br />
Perdidas m 0.03<br />
Altura canal m 0.60<br />
Angulo inclinación 45°<br />
198
Espaciamiento libre m 0.023<br />
Longitud de las barras m 0.86<br />
Longitud del canal m 2.00<br />
• Desarenador<br />
Las aguas residuales que se van a tratar tienen presencia de sólidos que pueden efectuar<br />
una acción abrasiva sobre los sistemas de tratamiento, además de colmatarlos por su<br />
sedimentación. Si no se controla este efecto, la vida útil de la tubería y de los equipos se<br />
puede acortar en forma impredecible.<br />
Parte de estos sólidos suspendidos están conformados por material inerte (refractario)<br />
que no sufre ninguna acción en los procesos del tratamiento diseñados para el proyecto y<br />
por el contrario, comenzarán a acumularse en las unidades de proceso biológico en caso<br />
de no removerse, colmatándolas y disminuyendo su eficiencia.<br />
Se construirán dos (2) unidades para facilitar la operación y mantenimiento del sistema.<br />
Ubicación: Los desarenadores se localizan después del sistema de cribado<br />
Parámetros de diseño<br />
Peso específico de la arena : Ss = 2.65<br />
Temperatura del agua : T = 27 °C<br />
Tamaño uniforme de partículas : d = 0.14 mm<br />
Caudal máximo : Q = 0.028 m3/s<br />
Velocidad de sedimentación : Vs = 0.3 m/s<br />
Ancho del canal : W = 0.60 m<br />
Altura del canal : Hc = 0.5 m<br />
Longitud del canal : L = 2 m<br />
• Unidad De Aforo<br />
El sistema de aforo de caudales, será una canaleta Parshall en fibra de vidrio de 3”, con<br />
su reglilla calibrada para medir la lámina de agua y obtener el respectivo caudal, con la<br />
tabla de H vs. Q, previamente ajustada mediante aforos volumétricos.<br />
• FAFA<br />
Volumen del reactor : 121.8 m3<br />
Altura del reactor : 5 m<br />
Área : 24,4 m2<br />
Tiempo de retención hidr. THR : 0.6 horas<br />
199
Volumen del filtro plástico : 73.11 m3.<br />
Área total orificios falso fondo : 0.23<br />
13.5.2 Metodología Seltar para la Alternativa No.2<br />
Se aplica el modelo para los sistemas de Costa de Oro que se bautizará PTAR CDO y<br />
Central como PTAR CENT, cada una independientemente.<br />
13.5.2.1 Cálculo de la Proyección de la Población según la metodología para PTAR CDO<br />
Población futura PTAR CDO = 1.703 habitantes (21% de la población total).<br />
13.5.2.2 Cálculo del rezago del Alcantarillado y de la relación DBO5/DQO<br />
El cálculo del rezago de alcantarillado y la relación de DBO5/DQO se muestra en la<br />
siguiente tabla:<br />
Q = F * Q<br />
MH<br />
TABLA 120 CÁLCULO DEL REZAGO DE ALCANTARILLADO<br />
13.5.2.3 Aspectos Ambientales<br />
MD<br />
DESCRIPCIÓN RESULTADO<br />
Rezago del Alcantarillado 41.63 %<br />
relación DBO5/DQO 0.55<br />
• Estimación del caudal por aporte de aguas residuales domésticas QD (L/s)<br />
QD = 2.36 L/s<br />
QD = 3 l/s<br />
• Caudal medio de Aguas Residuales QMD (L/s)<br />
QMD =5 l/s<br />
• Caudal de Diseño<br />
F = 1.3<br />
QMH = 7<br />
QDT = 8 l/s<br />
200
TABLA 121 ESTIMACIÓN DEL CAUDAL<br />
DESCRIPCIÓN RESULTADO<br />
Caudal por aporte de aguas<br />
residuales domésticas QD<br />
Caudal medio de Aguas<br />
Residuales QMD<br />
Caudal de diseño QDT<br />
3 l/s<br />
5 l/s<br />
8 l/s<br />
13.5.2.4 Aspectos Socioculturales para la zona de Costa de Oro<br />
Con la información suministrada en el esquema sociocultural, los resultados obtenidos la<br />
descripción genérica de las localidades de acuerdo a la categoría asignada muestra que<br />
la localidad de Cáceres es:<br />
Categoría 3 (Puntaje entre 41 y 100 puntos) C3: En estas cabeceras municipales se<br />
puede alcanzar hasta 13 años de educación formal con orientación técnica, cuentan con<br />
educación No formal y se consiguen personas con estudios universitarios en carreras<br />
administrativas y técnicas.<br />
Existen establecimientos comerciales que suministran materiales de construcción<br />
repuestos y accesorios para plantas de tratamiento.<br />
Se consiguen talleres de mecánica, electricidad y soldadura con personal especializado o<br />
empírico que pueden apoyar los requerimientos de la planta de tratamiento.<br />
Existen instituciones de carácter privado y público, que pueden apoyar los proyectos. Hay<br />
organizaciones comunitarias activas que apoyan la gestión de los proyectos.<br />
• Selección del esquema tecnológico en función de disponibilidad de energía<br />
eléctrica:<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la<br />
disponibilidad de energía eléctrica así:<br />
TABLA 122 SELECCIÓN DE ACUERDO A DISPONIBILIDAD DE ENERGÍA<br />
ELÉCTRICA<br />
ORIGEN CONTINUIDAD<br />
Interconexión<br />
Nacional<br />
TRATAMIENTO<br />
PRIMARIO<br />
95 – 100% P1, P2, P3, P4, P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S1, S2, S3, S4, S5,<br />
S6, S7, S8, S9, S10,<br />
201
S11, S12, S13, S14,<br />
S15, S16, S17, S18,<br />
S19, S20, S21, S22,<br />
S23, S24, S25, S26,<br />
S27, S28, S29, S30,<br />
S31, S32, S33<br />
• Selección de la tecnología según disponibilidad de materiales de<br />
construcción<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de materiales<br />
para la construcción así:<br />
TABLA 123 SELECCIÓN DE ACUERDO A DISPONIBILIDAD DE MATERIALES DE<br />
CONSTRUCCIÓN<br />
TIPO DE<br />
TRANSPO<br />
RTE<br />
Terrestre<br />
ESTADO<br />
DE LA VÍA<br />
Vía<br />
Pavimentad<br />
a o<br />
transitable<br />
en invierno<br />
Para cabeceras municipales:<br />
DISTANCIA AL<br />
SITIO DE<br />
OBTENCIÓN<br />
DE LOS<br />
MATERIALES<br />
DE<br />
CONSTRUCCI<br />
ÓN<br />
Para cualquier<br />
distancia<br />
TRATAMIEN<br />
TO<br />
PRIMARIO<br />
P1, P2, P3,<br />
P4, P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S1, S2, S3, S4,<br />
S5, S6, S7, S8,<br />
S9, S10, S11,<br />
S12, S13, S14,<br />
S15, S16, S17,<br />
S18, S19, S20,<br />
S21, S22, S23,<br />
S24, S25, S26,<br />
S27, S28, S29,<br />
S30, S31, S32,<br />
S33<br />
202
TABLA 124 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN CABECERAS MUNICIPALES<br />
RANGO DE<br />
POBLACIÓN<br />
CATEGORÍA<br />
TRATAMIENTO<br />
PRIMARIO<br />
500 – 2.500 3 P3, P4, P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S2, S3, S18, S19, S22,<br />
S23, S24, S25, S26,<br />
S27, S28, S29, S30,<br />
S31, S32, S33<br />
• Selección del esquema tecnológico en función de acceso al centro urbano<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de acceso al<br />
centro urbano así:<br />
TABLA 125 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN AL CENTRO URBANO<br />
TIPO DE<br />
TRANSPORTE<br />
Terrestre<br />
ESTADO<br />
DE LA<br />
VÍA<br />
Vía<br />
Pavimenta<br />
da o<br />
transitable<br />
en<br />
invierno<br />
DISTANCIA AL<br />
SITIO DE<br />
OBTENCIÓN DE<br />
LOS MATERIALES<br />
DE<br />
CONSTRUCCIÓN<br />
TRATAMIENTO<br />
PRIMARIO<br />
P1, P2, P3, P4,<br />
P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S1, S2, S3, S4,<br />
S10, S11, S12,<br />
S13, S14, S15,<br />
S16, S17, S18,<br />
S19, S20, S21,<br />
S22, S23, S24,<br />
S25, S26, S27,<br />
S28, S29, S30,<br />
S31, S32, S33<br />
• Selección del esquema tecnológico en función de la capacidad de gestión<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la capacidad<br />
de gestión así:<br />
203
TABLA 126 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN AL CENTRO URBANO<br />
NIVEL DE CAPACIDAD DE<br />
LA GESTIÓN<br />
TRATAMIENTO PRIMARIO<br />
Medio P3, P4, P5<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S2, S3, S4, S10, S11, S16,<br />
S17, S18, S19, S22, S23,<br />
S24, S25, S26, S27, S28,<br />
S29, S30, S31, S32, S33<br />
De acuerdo a los esquemas anteriores se puede observar que se elimina la posibilidad de<br />
trabajar con los tratamientos P1, P2, S1, S5, S6, S7, S8, S9, S12, S13, S14, S15, S20 y<br />
S21.<br />
13.5.2.5 Aspectos Tecnológicos<br />
Para la selección de la alternativa de acuerdo a los aspectos tecnológicos se tiene como<br />
parámetros de escogencia el Caudal, el área del terreno disponible para la Planta de<br />
Tratamiento de Aguas Residuales, el nivel freático del sitio, la pendiente del sitio, la<br />
temperatura del agua residual y la permeabilidad del sitio de la planta, para lo cual se<br />
obtuvieron los siguientes resultados:<br />
• Nivel de tratamiento primario<br />
Se realiza la selección de alternativas para el tratamiento primario de acuerdo a los<br />
siguientes item:<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de caudal de agua residual<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función del caudal de<br />
agua residual así:<br />
TABLA 127 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DEL CAUDAL<br />
CAUDAL (L/S) ESQUEMA TECNOLÓGICO<br />
SOSTENIBLE<br />
>5 P1, P2, P4, P5<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la temperatura del Agua<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la<br />
temperatura del agua residual así:<br />
204
TABLA 128 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA TEMPERATURA<br />
TEMPERATURA (ºC) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
> 10 P1, P2, P4, P5<br />
El esquema tecnológico equivalente a P3 no se tiene en cuenta en este ítem, ya que en la<br />
selección anterior se elimina la opción.<br />
− Selección del esquema tecnológico en función del área disponible<br />
Área del terreno disponible para la Planta de tratamiento de aguas residuales:<br />
Área Requerida para cada esquema:<br />
P1: 0.10 Ha<br />
P4: 0.13 Ha<br />
P5: 0.13 Ha<br />
Ninguno de los esquemas es sostenible por la disponibilidad de terreno existente, frente<br />
al área requerida por éste, ya que se dispone de un terreno de menos de 500 m 2 .<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la pendiente del sitio de la<br />
planta<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la pendiente<br />
del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
TABLA 129 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA PENDIENTE<br />
PENDIENTE (%) ESQUEMA TECNOLÓGICO<br />
SOSTENIBLE<br />
(MM/H) SOSTENIBLE<br />
• Nivel de Tratamiento Secundario<br />
Selección del esquema tecnológico en función del caudal de agua residual<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función del caudal de<br />
agua residual así:<br />
TABLA 133 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DEL CAUDAL<br />
CAUDAL (L/S) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
5 -15<br />
S1, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9,S10, S11,<br />
S12,S13,S14, S15, S16, S17, S20, S21, S26,S27,<br />
S28, S29, ,S30, S31, S32, S33<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la temperatura del agua<br />
residual<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la<br />
temperatura del agua residual así:<br />
TABLA 134 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA TEMPERATURA<br />
TEMPERATURA (ºC) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
> 10<br />
S1, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9,S10, S11, S14,<br />
S15, S16, S17, S20, S21, S28, S29, ,S30, S31,<br />
S32, S33<br />
De acuerdo a los estándares de temperatura, se descartarían las tecnologías S12, S13,<br />
S26 y S27.<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la DBO5 del agua residual<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la DBO5 del<br />
agua residual así:<br />
TABLA 135 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA TEMPERATURA<br />
DBO5 (MG/L) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
> 200<br />
En esta se descartan las S3 y S10.<br />
S1, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S11, S14, S15, S16,<br />
S17, S20, S21, S28, S29, S30, S31, S32, S33<br />
207
− Selección del esquema tecnológico en función del área<br />
Área del terreno disponible para el sistema de tratamiento:<br />
Área requerida por cada esquema:<br />
S1: 0.013 Ha<br />
S3: 0.042 Ha<br />
S4: 0.10 Ha<br />
S5: 0.24 Ha<br />
S6: 0.24 Ha<br />
S7: 0.16Ha<br />
S8: 0.11 Ha<br />
S9: 0.10 Ha<br />
S11: 0.10 Ha<br />
S14: 1.06 Ha<br />
S15: 1.06 Ha<br />
S16: 1.07 Ha<br />
S17: 1.07 Ha<br />
S20: 0.55 Ha<br />
S21: 0.55 Ha<br />
S28: 0.58 Ha<br />
S29: 0.58<br />
S30: 1.1 Ha<br />
S31: 1.1 Ha<br />
S32: 2.1 Ha<br />
S33: 2.1 Ha<br />
Por disponibilidad de terreno es solo sostenible los esquemas S3<br />
Sin evaluar lo anterior (es decir, las áreas), se analizarán los siguientes ítems:<br />
− Selección del esquema tecnológico en función del Nivel freático del sitio<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función del nivel freático<br />
del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
208
TABLA 136 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DEL NIVEL FREÁTICO<br />
NIVEL FREÁTICO (M) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
< 2<br />
S1, S4,S5, S5, S6, S7, S8, S9, S11, S14, S15,<br />
S16, S17, S20, S21<br />
Las opciones se reducen a los esquemas de tratamiento anteriores (ya que el Nivel<br />
freático del terreno disponible para la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales es muy<br />
bajo (0.30 m).<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la pendiente del sitio de la<br />
Planta<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la pendiente<br />
del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
TABLA 137 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA PENDIENTE<br />
PENDIENTE (%) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
< = 5<br />
S1, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S11, S14, S15, S16,<br />
S17, S20, S21<br />
− Selección del esquema tecnológico en función de la permeabilidad del sitio<br />
de la planta<br />
Según la siguiente tabla se aprecia la selección de tecnología en función de la<br />
permeabilidad del sitio de la planta de tratamiento central, así:<br />
TABLA 138 SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA EN FUNCIÓN DE LA PERMEABILIDAD<br />
PERMEABILIDAD (MM/H) ESQUEMA TECNOLÓGICO SOSTENIBLE<br />
< = 5<br />
S1, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S11, S14, S16,<br />
Con los resultados obtenidos en conjunto de los aspectos tecnológicos los esquemas<br />
viables para la creación de la Planta de Tratamiento de Agua Residual de acuerdo a las<br />
S20<br />
características del Municipio de Cáceres son las siguientes opciones:<br />
209
TABLA 139 ESQUEMAS VIABLES PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LA PTAR<br />
ESQUEMAS DE<br />
TRATAMIENTO<br />
SELECCIONADOS<br />
PRETRATAMIENTO PRIMARIO<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
S3 Tpr2 ----- FA<br />
ESQUEMA TTO SELECCIONADO = TTO PRELIMINAR DE REJILLA GRUESA +<br />
REJILLA FINA + DESARENADOR+ FAFA<br />
El análisis de alternativas arrojó específicamente un tratamiento secundario, con un<br />
tratamiento preliminar, compuesto por un sistema con un canal de entrada, cribado y<br />
desarenador; como tratamiento de disposición final de lodos se planteó un sistema de<br />
lechos de secado. En la se muestra el tren de tratamiento.<br />
CANAL Y<br />
REJAS DE<br />
CRIBADO<br />
ILUSTRACIÓN 56 TREN DE PRETRATAMIENTO PROPUESTO.<br />
13.5.2.6 Diseño del tren de tratamiento propuesto<br />
• Canal De Aproximación<br />
El canal de aproximación además de permitir el acceso de las aguas residuales que<br />
provienen del aliviadero, incorpora las rejillas para atrapar material grueso mayor de 1<br />
pulgada (0.0254 m). Se diseña para una velocidad de 0.41 m/s.<br />
La aproximación se hará mediante un canal rectangular de 2 m de longitud.<br />
Ubicación: Después de cámara No C175<br />
Parámetros de diseño<br />
Caudal de diseño (Q) m 3 /s 0.008<br />
Velocidad del canal (V) m/s 0.41<br />
Área transversal del canal (AT) m 2<br />
DESARENADOR<br />
0.06<br />
TRATAMIENTO<br />
SECUNDARIO<br />
210
Ancho del canal (b) m 0.60<br />
Borde libre adoptado m 0.10<br />
Altura del canal seleccionada (hc)m 0.60<br />
Se usará un canal de sección rectangular con 0.60 m de ancho y 0.60 m de alto.<br />
• Rejillas<br />
Ubicación: Sobre el canal de entrada<br />
Número de unidades<br />
Se construirán dos (2) unidades (una en funcionamiento y otra adicional para alternar).<br />
Se diseñará una rejilla para retención de material grueso con separación de barras de 1",<br />
esta contará con una bandeja de secado y su limpieza se hará manualmente.<br />
Se utilizarán barras de hierro de sección cuadrada.<br />
Espesor de las barras : 5 mm<br />
Distancia libre entre barras :23 mm<br />
Parámetros de diseño<br />
La rejilla llevará soldada en su extremo superior, una bandeja horizontal perforada que<br />
permita escurrir los sólidos atrapados, que serán retirados en forma manual, para que<br />
finalmente sean dispuestos.<br />
Caudal Diseño (Qd) m 3 /s 0.008<br />
Ancho canal m 0.6<br />
Borde libre m 0.10<br />
Perdidas m 0.001<br />
Altura canal m 0.20<br />
Angulo inclinación 45°<br />
Espaciamiento libre m 0.023<br />
Longitud de las barras m 0.86<br />
Longitud del canal m 2.00<br />
• Desarenador<br />
Las aguas residuales que se van a tratar tienen presencia de sólidos que pueden efectuar<br />
una acción abrasiva sobre los sistemas de tratamiento, además de colmatarlos por su<br />
sedimentación. Si no se controla este efecto, la vida útil de la tubería y de los equipos se<br />
pueden acortar en forma impredecible.<br />
211
Parte de estos sólidos suspendidos están conformados por material inerte (refractario)<br />
que no sufre ninguna acción en los procesos del tratamiento diseñados para el proyecto y<br />
por el contrario, comenzarán a acumularse en las unidades de proceso biológico en caso<br />
de no removerse, colmatándolas y disminuyendo su eficiencia.<br />
Se construirán dos (2) unidades para facilitar la operación y mantenimiento del sistema.<br />
Ubicación: Los desarenadores se localizan después del sistema de cribado<br />
Parámetros de diseño<br />
Peso específico de la arena : Ss = 2.65<br />
Temperatura del agua : T = 27 °C<br />
Tamaño uniforme de partículas : d = 0.14 mm<br />
Caudal máximo : Q = 0.008 m 3 /s<br />
Velocidad de sedimentación : Vs = 0.3 m/s<br />
Ancho del canal : W = 0.60 m<br />
Altura del canal : Hc = 0.2 m<br />
Longitud del canal : L = 3 m<br />
• Unidad De Aforo<br />
El sistema de aforo de caudales, será una canaleta Parshall en fibra de vidrio de 3”, con<br />
su reglilla calibrada para medir la lámina de agua y obtener el respectivo caudal, con la<br />
tabla de H vs. Q, previamente ajustada mediante aforos volumétricos.<br />
• FAFA<br />
Volumen del reactor : 34.8 m 3<br />
Altura del reactor : 4 m<br />
Área : 8.7 m2<br />
Tiempo de retención hidr. THR : 0.6 horas<br />
Volumen del filtro plástico : 26.11 m 3 .<br />
Área total orificios falso fondo : 0.23<br />
Eficiencia de remoción : 78%<br />
Del análisis en la metodología SELTAR para la alternativa 2 se concluye que al aplicar la<br />
metodología el resultado es semejante a la alternativa 1. Sin embargo es importante<br />
resaltar que los costos al construir dos plantas de tratamiento son mayores que la de una<br />
sola, ya que en ambas se debe implementar los sistemas preliminares y adicionalmente<br />
212
se incrementa la infraestructura arquitectónica, adecuación y paisajismo, en comparación<br />
con una sola implementación de planta.<br />
De igual manera los costos de operación se incrementa y los impactos visuales y<br />
ambientales son mayores. Sin embargo, se sustenta estas observaciones en el numeral<br />
13.6 de los aspectos geológicos y ambientales, y el numeral de costos de obra.<br />
13.6 Aspectos geológicos y ambientales de los sitios para los sistemas de<br />
tratamiento de aguas residuales<br />
En la discusión de las alternativas para la ubicación de los sistemas de tratamiento de<br />
aguas residuales se parte de una circunstancia específica como es el hecho de ser<br />
Cáceres una población ribereña con el flujo natural de aguas escorrentías hacia el río<br />
Cauca, lo que señala como zonas hidráulicamente mas apropiadas para la ubicación de<br />
las estructuras y una vez han sido recogidas las aguas residuales por gravedad, a las<br />
franjas aledañas al río correspondientes a llanuras de inundación y terrazas bajas<br />
conformadas por el drenaje en el pasado, con las restricciones que esto conlleva como<br />
son la amenaza de inundación de las franjas contiguas y los someros niveles freáticos<br />
encontrados.<br />
De esta manera la selección de sitios para la ubicación de las estructuras se ve limitada a<br />
áreas reducidas donde puedan confluir las aguas residuales y que no presenten<br />
inundaciones directas por parte del río, teniendo en cuenta la necesidad de realizar obras<br />
de adecuación adicionales para asegurar la estabilidad de los sistemas en el tiempo. Bajo<br />
esta premisa se presentan a continuación los sitios contemplados para los sistemas de<br />
tratamiento de aguas residuales de la población de Cáceres.<br />
13.7 Sistema Central<br />
Consiste en una PTAR que recogería la mayor proporción de las aguas residuales de la<br />
población que fluyen hacia el occidente de esta, considerando necesariamente la franja<br />
de terraza baja y llanuras de inundación del río Cauca en su margen derecha, aguas<br />
arriba del sitio de confluencia de éste con el río Tarazá.<br />
La dinámica del drenaje en esta zona y en gran parte influenciada por la alta intervención<br />
antrópica de estas terrazas en el pasado, ha definido un segmento donde el río da un giro<br />
de cerrado formando extensas llanuras de inundación en la parte interna del meandro y<br />
hacia donde fluyen una serie de caños alimentados o que alimentan a su vez una serie de<br />
213
pequeños humedales, hoy en día parcialmente invadidos por viviendas mediante llenos<br />
rústicos.<br />
Bajo esta perspectiva se ha buscado dentro de la zona descrita un lote bajo donde<br />
puedan llegar las aguas residuales por gravedad pero que no se ubique en la llanura<br />
directa de inundación ni en los humedales, contando con una franja no muy extensa pero<br />
de área suficiente para un sistema, delimitada por un caño y a nivel de la carretera que<br />
accede a la zona urbanizada del extremo occidental (Ilustración 57Ilustración 57).<br />
El lote hace parte de un nivel de terraza del río Cauca denominada como T1 y la cual se<br />
encuentra a una altura de 5 a 6 metros sobre el nivel actual del río, estando constituida<br />
por secuencias de gravas, arenas y limos, disectados por un pequeño drenaje sinuoso<br />
que desagua el humedal ubicado al occidente de la escuela Cáceres ( Ilustración<br />
57Ilustración 57). La morfología es semiplana y con leves irregularidades superficiales<br />
debido al pastoreo de ganado sobre los suelos arenosos y arcillosos, los cuales se<br />
encuentran cubiertos por pastos naturales enmalezados, con presencia de algunos<br />
árboles y arbustos hacia los linderos de los poteros.<br />
Carreter<br />
ILUSTRACIÓN 57LÍMITES DEL LOTE CONSIDERADO PARA LA UBICACIÓN DEL<br />
SISTEMA<br />
Caño<br />
214
ILUSTRACIÓN 58 PANORÁMICA DEL LOTE PTAR CENTRAL<br />
El nivel freático en esta zona se puede considerar fluctuante, encontrándose<br />
probablemente a más de 6 metros de profundidad en períodos secos y a menos de 2<br />
metros en meses de lluvias, ya que existe un intercambio entre las aguas acumuladas y<br />
reguladas por los humedales y las que trasporta el propio río. Se recomienda delimitar<br />
claramente con limpieza y banqueo el cauce del caño, creando pequeños llenos en las<br />
zonas del lote mas bajas para emparejar el terreno, y considerar reemplazos de<br />
materiales de base de acuerdo a los resultados que el estudio de suelos arroje.<br />
Sobre los aspectos ambientales adicionales al contemplar un sistema de tratamiento de<br />
aguas residuales, se reitera el uso del suelo agropecuario de este lote y terrenos<br />
aledaños, una vía carreteable delimitando el predio y viviendas ubicadas sobre la misma<br />
carretera y a una distancia mayor de 20 m; es de anotar como la ciénaga y el caño<br />
mencionados se encuentran altamente contaminados por descargas de aguas residuales<br />
domésticas.<br />
13.7.1 Sistema Costa de oro<br />
Es requerido para tratar las aguas residuales recogidas en el extremo sur de la población,<br />
estando limitado en cuanto a su ubicación por las llanuras bajas del río Cauca y una<br />
amplia zona de humedal situada al occidente de la vía al Tigre, en el sector conocido<br />
como 22 de julio, son reducidas las áreas aprovechables dentro del nivel de terraza T1<br />
que no tienen la característica de humedales.<br />
215
El único sitio habilitado de acuerdo a las condiciones topográficas para recoger por<br />
gravedad las aguas residuales de este sector según el área de alcantarillado, corresponde<br />
a la parte baja donde confluyen tres pequeños caños y las aguas subsuperficiales<br />
infiltradas en la parte alta, siendo por ello un área de bajo con franjas encharcadas,<br />
vegetación propia de humedales y suelos saturados completamente en épocas<br />
invernales.<br />
El lote de vaguada se encuentra limitado por una pequeña colina hacia el sur, sistemas de<br />
montículos que terminan hacia el norte, la amplia llanura de inundación a un nivel un poco<br />
mas bajo hacia el occidente y la carretera que comunica a los barrios Villa de Oro y Los<br />
Platinos en el extremo oriental; se presenta un drenaje principal que bordea el área así<br />
como varias depresiones aisladas donde la humedad es constante en especie de franjas<br />
pantanosas. Los suelos correspondientes a la terraza mas baja del río Cauca son gravas<br />
embebidas en una matriz terrosa de color café rojizo, pero presentan en superficie una<br />
capa de lodos y limos transportados por los caños y el humedal que desagua allí, en un<br />
ambiente de depositación lagunar.<br />
La principal consideración para adecuar estructuras en este terreno es la presencia alta<br />
humedad que no puede ser controlada sólo con la interceptación de los caños, sino que<br />
requiere sistemas de filtros para abatir este nivel de aguas alimentadas por el humedal y<br />
en algunas épocas del año por el propio río Cauca. Se recomienda un diseño estructural<br />
particular que ancle efectivamente la estructura teniendo en cuenta la presión de poros de<br />
estos suelos ejercida por el agua y llenando los bajos mayores para emparejar el terreno.<br />
216
ILUSTRACIÓN 59 LOTE REQUERIDO PARA LA UBICACIÓN DEL SISTEMA 2<br />
Otros posibles sistemas de tratamiento requeridos.<br />
Dos sectores específicos de la población requerirían de tratamientos aislados ya que no<br />
pueden ser conectados por gravedad a los demás distritos, contando adicionalmente con<br />
grandes restricciones espaciales para la ubicación de un sistema de tratamiento, así sea<br />
de menor tamaño.<br />
La primera zona se encuentra en la parte central de la llamada carrera 19, ya que esta vía<br />
fue continuada, desde la parte trasera de la iglesia hasta el frente del cementerio,<br />
mediante la adecuación de un terraplén sobre una zona cenagosa que separa ambos<br />
sectores; de esta forma el camino presenta viviendas en ambos costados y un punto<br />
central mas bajo donde mediante una obra se permite el paso de las aguas que fluyen<br />
hacia la quebrada Nicapa.<br />
Confluencia de caños y<br />
vaguada<br />
Río Cauca<br />
Este tramo estrecho del terraplén no cuenta con espacio para ubicar un pequeño<br />
tratamiento muy retirado de las viviendas allí presentes, y se ve limitado por zonas bajas y<br />
pantanosas (Ilustración 60Ilustración 60) que requerirían un acondicionamiento mayor<br />
para asentar la estructura. Se cuenta de esta manera sólo con la franja de los solares<br />
ubicados a los extremos del terraplén constituido por llenos de gravas y tierra<br />
medianamente compactada pero competente para asentar la estructura.<br />
217
ILUSTRACIÓN 60 CAÑO PRINCIPAL Y ZONA CENAGOSA UBICADA AL ORIENTE<br />
DE LA CARRERA 49<br />
Humedal<br />
Quebrada Nicapa<br />
La segunda zona corresponde a las calles aledañas a la quebrada Juan de la Hoz que<br />
hacen parte del llamado barrio Juan de la Hostia, las cuales descargan sus aguas<br />
residuales hacia el drenaje y hacia la zona cenagosa que se extiende al oriente de los<br />
terrenos del seminario. En este caso esta franja de viviendas se ve limitada por la<br />
quebrada hacia el oriente y por el humedal hacia el norte no existiendo un espacio para la<br />
ubicación de una estructura de tratamiento a una distancia mayor de las mencionadas<br />
viviendas.<br />
Esta zona de humedal es alimentada no sólo por la quebrada Juan de la Hoz sino por<br />
varios caños que descienden de las colinas orientales, así como de otro pequeño drenaje<br />
que corre a un costado de la transversal 49, siendo talvez uno de los bajos con menores<br />
intervenciones antrópicas en los alrededores de la población ( ¡Error! No se encuentra el<br />
origen de la referencia.), pese a los antiguos trabajos de minería realizados en terrenos<br />
aledaños al sector del Seminario.<br />
Caño<br />
218
Humed<br />
ILUSTRACIÓN 61 EXTENSA ZONA DE HUMEDAL A UN COSTADO DEL<br />
BARRIO JUAN DE LA HOSTIA. AL FONDO, TERRENOS ARBORIZADOS DEL<br />
SEMINARIO<br />
El espacio disponible para adecuar un sistema de tratamiento en esta zona se encuentra<br />
al final de la franja de viviendas y en los pequeños solares que finalizan junto al humedal,<br />
con presencia de material de lleno depositado indiscriminadamente a este extremo para<br />
prolongar la mencionada vía (Ilustración 61Ilustración 61)<br />
ILUSTRACIÓN 62 POSIBLE UBICACIÓN DEL SISTEMA PARA JUAN DE LA HOSTIA<br />
219
13.8 Diseños colectores principales que recogen las descargas puntuales de A.R.<br />
En planos CAD y localizar los diseños de las vistas en planta<br />
El diseño de los colectores se presenta en el numeral 13.2.<br />
13.9 Alternativas de tratamiento en el sitio de origen<br />
Los sistemas de tratamiento en el sitio de origen son aquellos que se utilizan en lugares<br />
aislados, donde no existen redes de alcantarillado, o donde se requiere remover la<br />
cantidad de sólidos suspendidos antes de verter el agua residual al sistema de<br />
alcantarillado.<br />
Para el municipio de Cáceres no se diseñó ningún tipo de tratamiento en el sitio de origen<br />
debido a que las aguas residuales generadas en el municipio serán llevadas hasta las dos<br />
(2) plantas de tratamiento propuesta y los otros sistemas independientes.<br />
13.10 Análisis socioeconómico de las alternativas de recolección y tratamiento<br />
Las alternativas de recolección y tratamiento fueron analizadas en el numeral 13.5<br />
13.11 Costear alternativas propuestas de recolección y tratamiento<br />
A continuación se enumeran los costos para los sistemas de tratamiento de aguas<br />
residuales propuestos.<br />
13.11.1 Costos de los sistemas de tratamiento independientes<br />
Los costos de los sistemas de tratamientos independientes se tomaron de las<br />
cotizaciones presentadas por los proveedores de las especificaciones dadas en el<br />
numeral anterior: tipo módulos prefabricados en fibra de vidrio.<br />
TABLA 140 COSTOS DE LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO INDIVIDUALES<br />
SISTEMAS PROPUESTOS CANTIDAD COSTO TOTAL<br />
Carrera 49 entre Transversal 47 y<br />
Calle 49 1 $25´000.000<br />
Dg 49 x trans 45 1 $10´500.000<br />
Detrás cementerio 1 $9´500.000<br />
Villa del río 1 $3´000.000<br />
Juan de la Hostia 1 $65´000.000<br />
COSTO TOTAL 1 $194´000.000<br />
10l costo total de los sistemas de tratamiento individuales es de $194´000.000.<br />
220
13.11.2 COSTO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE LA ALTERNATIVA<br />
1. PTAR CENTRAL<br />
Tabla 141 Costo PTAR CENTRAL<br />
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3,4 Entresuelo en piedra D
3,15<br />
3,16<br />
3,17<br />
4<br />
4,1<br />
4,2<br />
Techo tipo invernadero, incluye<br />
madera de abarco y teja<br />
transparente ajover m 2 87,43 96778 8.461.257<br />
S.T.C. de tubería HG Ø 50 mm<br />
para parales del techo m 22,4 17595 394.128<br />
Tapas en concreto de 0,5m x<br />
0,8m e=5cm; incluye marco,<br />
guías y empaques un 1 154755 154.755<br />
Caseta de Operación 7.950.000<br />
Muros en bloque de 0.15 m x<br />
0.20 m x 0.40 m 2 31 34525 1.070.275<br />
Muros divisorios en adobe de<br />
0.10 m x 0.20 m x 0.40 m 2 9,2 85351 788.646<br />
4,3 Revoque de muros m 2 49,5 11336 560.918<br />
4,4<br />
4,5<br />
4,6<br />
4,7<br />
Puertas de 0.9 m x 2.0 m en<br />
madera un 1 118886 118.886<br />
Puertas de 0.8 m x 2.0 m en<br />
madera un 1 115761 115.761<br />
Ventanas metálicas de 1.2 m x<br />
1.2 m con marco de aluminio un 3 95984 287.951<br />
S.I Sanitario, lavamanos, ducha<br />
y accesorio (incluye desagües y<br />
abastos) glob 1 720000 720.000<br />
4,8 Enchape de baño m 2 13 28900 375.700<br />
4,9<br />
4,1<br />
Techo en teja de barro, incluye<br />
madera de abarco m 2 26,2 90153 2.361.996<br />
Poseta y mesón para laboratorio<br />
(incluye desagües y abastos) m 2 2,5 177380 443.450<br />
4,11 Piso en concreto (f'c = 14 Mpa) m 3 3,75 256275 961.031<br />
4,12<br />
Concreto f´c = 21 Mpa para vigas<br />
y columnas m 3 0,4 332099 132.840<br />
5 Acometida eléctrica y sistema de iluminación 6.030.000<br />
5,1 Contador residencial un 1 273454 273.454<br />
224
5,2 Cable antifraude Nº 6 un 8 18750 150.000<br />
5,3 Trenza ACSR Nº 2 un 20 11259 225.175<br />
5,4 Terminal con percha y aislador un 2 26773 53.545<br />
5,5 Breaker de 20 amperios monofásico un 1 41391 41.391<br />
5,6<br />
Lámpara tipo alumbrado público un 4 423.836 1.695.345<br />
5,7 Poste de concreto de 10 m un 4 762215 3.048.860<br />
5,8<br />
5,9<br />
Caja de paso de 0.30 m x 0.30 m incluye<br />
herraje un 4 62666 250.665<br />
Acometida para lámpara de alumbrado<br />
público un 60 4.895 293.700<br />
6 Alcantarillado interno de la planta 14.540.000<br />
6,1 Excavación 0 - 2 m, en conglomerado m 3 52,49 7523 394856<br />
6,2<br />
6,3<br />
6,4<br />
6,5<br />
6,6<br />
6,7<br />
6,8<br />
6,9<br />
Lleno compactado con material de la<br />
excavación (D>90% del P.M.) m 3 31,5 6008 189176<br />
Lleno compactado con material de<br />
préstamo (D>90% del P.M.) m 3 21 65309 1371484<br />
Cargue y botada de material proveniente<br />
de la excavación a cualquier distancia m 3 21 15615 327915<br />
S.T.C. de tubería PVC-Novafort de<br />
Ø250mm m 135 61263 8270438<br />
S.T.C de Cilindro para cámara de<br />
inspección de Ø = 1,20m m 0,45 411688 185259<br />
Conjunto de base, cañuela, cono, cuello y<br />
tapa, para cámara de inspección un 3 621900 1865700<br />
Concreto f'c = 21Mpa para cabezotes y<br />
descoles m 3 1,5 332099 498148<br />
Entresuelo en triturado para apoyo de<br />
tubería m 3 16,2 66699 1080520<br />
6,1 Gavión para descarga a la quebrada m³ 2,8 127516 357046<br />
7 Obras complementarias 27.972.000<br />
7,1<br />
7,2<br />
Triturado para sendero perimetral de las<br />
estructuras m 3 3,8 63726 239.451<br />
Tabletas en concreto de 14 Mpa de 0.6 x<br />
0.4 e= 10 cm para sendero peatonal m 2 20,6 42598 877.509<br />
225
7,3<br />
7,4<br />
7,5<br />
7,6<br />
7,7<br />
7,8<br />
Costo<br />
Directo<br />
AIU<br />
(25%)<br />
Engramado con cespedones en<br />
gramalote m 2 503,6 12598 6.344.101<br />
Acometida de acueducto de Ø 13 mm;<br />
incluye caja, tubería, accesorios, medidor,<br />
llaves y collar de derivación gl 1 356685 356.685<br />
Suministro de equipo de laboratorio,<br />
incluye pipetas, buretas, phmetro,<br />
erlenmeyers, beakers. m 3 1 1127125 1.127.125<br />
Cerramiento en malla eslabonada con<br />
parales en tubería HG Ø 50 mm , L =<br />
2,4m, @2,0m, con 10 hileras de alambre<br />
de púas calibre 14 m 146 122.740 17.920.040<br />
Puerta metálica de 2.0 x 2.20 m (incluye<br />
marco en platinas de 38 x 4.76 mm,<br />
anclaje en concreto y parales en tubería<br />
galvanizada de 6 75 mm) un 1 257.011 257.011<br />
Suministro y siembra de árboles para<br />
barreras vivas un 100 8500 850.000<br />
219.630.000<br />
54.907.500<br />
Costo Total 274.537.500<br />
El costo total para la PTAR Central es de $ 274.537.500.<br />
13.12 Costo de las obras para el sistema de alcantarillado<br />
En la siguiente tabla se muestra los costos de obra y presupuestos de la red de<br />
alcantarillado combinada proyectada para el municipio.<br />
Tabla 142 Costo obras sistema de alcantarillado<br />
ITEM DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD<br />
1 Actividades preeliminares<br />
VALOR<br />
UNITARIO<br />
VALOR<br />
TOTAL<br />
226
1.1 Replanteo topográfico<br />
1.2 Desmonte y limpieza<br />
1.3 Descapote y desenraice<br />
1.4 Demolición de Cámaras y cajas de Inspección<br />
2 Excavaciones<br />
2.1 Material común seco 0 - 2 m<br />
2.2 Material común seco 2 - 4 m<br />
2.3 Material común seco > 4 m<br />
2.4 Material común húmedo de 0 - 2 m<br />
2.5 Material común humedo 2 - 4 m<br />
2.6 Material común humedo > 4 m<br />
2.7 Excavación manual para apiques<br />
2.8 Excavación en roca a cualquier profundidad<br />
3 Entibados<br />
3.1 Temporal<br />
3.2 Permanente<br />
3.3 Trinchos<br />
4 Llenos<br />
4.1 Con material Selecto de la excavación<br />
4.2 Con material de préstamo<br />
5 Cargue, retiro y botada del material sobrante<br />
5.1 A cualquier distancia<br />
6 Pavimento rígido<br />
6.1 Rotura y retiro (incluye andenes)<br />
6.2 Reposición en concreto f´c = 210 kg/cm 2<br />
7 Pavimento flexible<br />
ml 16909,13 $ 1.600 $ 27.054.602<br />
m 2 2312,13 $ 1.290 $ 2.982.652<br />
m 2 1156,07 $ 1.290 $ 1.491.326<br />
m 150 $ 124.000 $ 18.600.000<br />
m 3 9420,91 $ 12.905 $ 121.576.885<br />
m 3 3164,17 $ 14.500 $ 45.880.425<br />
m 3 847,64 $ 18.697 $ 15.848.362<br />
m 3 14131,37 $ 12.072 $ 170.593.897<br />
m 3 4746,25 $ 16.560 $ 78.597.915<br />
m 3 1271,46 $ 21.000 $ 26.700.723<br />
m 3 167,91 $ 10.322 $ 1.733.157<br />
m 3 3351,64 $ 70.624 $ 236.705.899<br />
m 2 5593,12 $ 26.500 $ 148.217.709<br />
m 2 $<br />
50000 $ 30.000 1.500.000.000<br />
m 2 10,99 $ 24.000 $ 263.818<br />
m 3 2355,23 $ 9.855 $ 23.210.775<br />
m 3 28625,76 $ 57.500<br />
m 3 3377.8 $ 55.161<br />
$<br />
1.645.981.460<br />
$<br />
1.863.228.297<br />
m 3 378,18 $ 39.500 $ 14.938.292<br />
m 3 378,18 $ 376.730 $ 142.473.486<br />
227
7.1 Retiro de pavimento flexible e = 0.10 m<br />
7.2 Reposición de pavimento flexible (incluye corte,<br />
figuración, suministro, transporte e instalación)<br />
7.3 Base granular e = 0.2 m<br />
8 Tubería PVC para alcantarillado<br />
8.1 PVC Ø6"<br />
8.2 PVC Ø8"<br />
m 2 486,9 $ 29.400 $ 14.314.795<br />
m 2 486,9 $ 46.515 $ 22.648.051<br />
m 3 118,21 $ 293.700 $ 34.719.548<br />
m 6488 $ 31.400 $ 203.723.200<br />
m 1485,31 $ 35.209 $ 52.296.193<br />
8.3 PVC Ø10" m 9252,19 $ 51.456 $ 476.080.638<br />
8.4 PVC Ø12" 1946,28 $ 71.795 $ 139.733.171<br />
8.5 PVC Ø16" m 1978,17 $ 113.257 $ 224.041.205<br />
8.6 PVC Ø18" m 410,42 $ 149.715 $ 61.445.481<br />
8.7 PVC Ø20" 502,84 $ 181.135 $ 91.082.519<br />
8.8 PVC Ø24" m 618,16 $ 229.178 $ 141.668.226<br />
8.9 PVC Ø27" m 170,71 $ 309.673 $ 52.862.902<br />
8.10 PVC Ø30" m 62,18 $ 340.822 $ 21.191.165<br />
8.11 Kit Silla Yee de empalme a la red 200x160 un 178 $ 88.760 $ 15.820.158<br />
8.12 Kit Silla Yee de empalme a la red 250x160 un 868 $ 145.661 $ 126.395.702<br />
8.13 Kit Silla Yee de empalme a la red 315x160 un 129 $ 221.360 $ 28.463.026<br />
8.14 Silla Yee de empalme a la red 400x160 un 238 $ 146.175 $ 34.862.308<br />
8.15 Silla Yee de empalme a la red 450x160 un 50 $ 170.455 $ 8.510.621<br />
8.16 Silla Yee de empalme a la red 500x160 un 60 $ 251.579 $ 15.216.334<br />
8.17 Derivación para domiciliaria 600x160 un 78 $ 89.005 $ 6.926.200<br />
8.18 Derivación para domiciliaria 675x160 un 21 $ 89.005 $ 1.843.839<br />
9 Cámaras, cajas de inspección y acometidas de<br />
alcantarillado<br />
9.1<br />
9.2<br />
9.3<br />
Construcción de cámaras de inspección vaciadas en el<br />
sitio, incluye base, cañuela, cono, no incluye cuello y<br />
tapa:Díametro 1.20 m, cono concéntrico. m 843,01 $ 754.919 $ 636.404.266<br />
Construcción de cámaras de inspección vaciadas en el<br />
sitio, incluye base, cañuela, cono, no incluye cuello y<br />
tapa:Díametro 1.50 m, cono concéntrico. m 46,84 $ 893.2.86 $ 41.841.516<br />
Construcción de tapa y anillo para cámara de<br />
inspección de 1.5 m. un 14 $ 220.5.00 $ 3.087.000<br />
9.4 Construcción de tapa y anillo para Cámara de<br />
inspección de 1.20 m<br />
un 341 $ 202.489 $ 69.048.749<br />
9.5 Construcción Cajas de empalme a domiciliar<br />
un 1622 $ 206.127 $ 334.337.994<br />
228
9.6 Construcción Cajas de inspección tipo 2<br />
10 Adecuación de sumideros existentes<br />
10.1 Resane y mantenimiento de la estructura<br />
11 Sumidero Tipo B para aguas lluvias<br />
11.1 Construcción de Sumidero Tipo B para aguas lluvias<br />
12 Cabezotes de descarga<br />
12.1 Cabezote de Ø 8"<br />
12.2 Cabezote de Ø 10"<br />
ml 4 $ 450.150 $ 1.800.600<br />
un 29 $ 29.191 $ 846.539<br />
un 120 $ 390.832 $ 46.899.840<br />
un 2 $ 767.572 $ 1.535.144<br />
un 1 $ 850.000 $ 850.000<br />
13 Obras varias<br />
13.1 Entresuelo para apoyo de tubería 3/4" m 3 3008,32 $ 50.602 $ 152.227.152<br />
13.2 Tarjetas de referenciación de redes de alcantarillado<br />
14<br />
SUBTOTAL REDES DE ALCANTARILLADO<br />
un 355 $ 32.123 $ 11.403.665<br />
$<br />
9.160.207.428<br />
15 AIU<br />
25%<br />
16 AI<br />
$<br />
19%<br />
1.740.439.411<br />
17 UTILIDAD<br />
6% $ 549.612.446<br />
18 IVA (16% DE LAS UTILIDADES PREVISTAS EN UN<br />
6%) 16% $ 87.937.991<br />
19 CONTROL IMPACTO COMUNITARIO<br />
3% $ 274.806.223<br />
20 CONTRIBUCION ESPECIAL<br />
TOTAL<br />
Nota: todos los item incluyen AIU del 25%.<br />
El costo total de las obras de la red de alcantarillado son de $11.996´207.648.<br />
13.13 Cálculos de ICA y localización en ArcView:<br />
El cálculo del ICA se realizó en el numeral 3.1.<br />
13.14 Análisis de meta de remoción de carga contaminante<br />
2% $ 183.204.149<br />
$<br />
11.996.207.648<br />
Para ver el análisis de meta de remoción de carga contaminante remitirse al numeral 6.1<br />
“¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.”.<br />
229
14 COMO PRESENTAR LA FASE DE DISEÑOS DEFINITIVOS, CANTIDADES<br />
DE OBRA, PRESUPUESTO, PLAN DE CUMPLIMIENTO<br />
14.1 Recopilación de informes de diagnóstico y alternativas de solución<br />
El informe de diagnóstico del sistema de alcantarillado se presenta en el numeral 1 y las<br />
alternativas de solución se presentan en el numeral 13.4<br />
14.2 Programas de muestreo y estaciones de muestreo para el control y<br />
seguimiento<br />
Para el seguimiento de la calidad de la fuente principal receptora de aguas residuales del<br />
municipio de Cáceres se establecerán dos (2) puntos de monitoreo para realizar el<br />
seguimiento semestral de la calidad del agua y verificación de los objetivos de calidad<br />
propuestos por la corporación.<br />
La fuente a monitorear es el Río Cauca y los puntos de monitoreo se ilustran en la<br />
siguiente tabla.<br />
Punto X Y<br />
1 859234.5 1330452.7<br />
2 859801.8 1330648.5<br />
Para la realización del monitoreo sobre la fuente receptora de las aguas residuales se<br />
deberá tener en cuenta los siguientes parámetros: % de saturación de oxígeno disuelto,<br />
NMP coniformes fecales/100 ml, pH, Demanda Bioquímica de Oxígeno, Nitratos,<br />
Fosfatos, Temperatura, Turbiedad y Sólidos totales y Sólidos Suspendidos Totales<br />
14.3 Actividades de operación y mantenimiento de infraestructura<br />
14.3.1 Programa de instalación y mantenimiento de micromedición<br />
Teniendo en cuenta que el municipio de Cáceres tiene una cobertura muy baja de<br />
micromedición, se está implementando un agresivo programa de instalación de<br />
micromedidores en cada sistema. Además, a cada usuario nuevo se le está exigiendo la<br />
instalación del respectivo contador en el momento de conectarlo al sistema. De otro lado<br />
se está trabajando en la detección de los medidores que se encuentran descalibrados o<br />
230
en mal estado con el fin de proceder a su calibración o reposición. Para ello, se cuenta<br />
con el procedimiento y las instrucciones pertinentes al personal de lectura de medidores<br />
para que en los informes mensuales de lectura incluya una nota sobre los medidores<br />
descalibrados o parados, o sobre las desviaciones significativas del consumo. Con este<br />
programa se busca reducir al mínimo las pérdidas comerciales y financieras derivadas de<br />
deficiencias en el estimativo del consumo de cada usuario.<br />
14.3.2 Programa de reducción de pérdidas técnicas<br />
Se está trabajando constantemente en la reposición de las redes de acueducto de manera<br />
que se tenga un sistema con el mínimo de pérdidas de agua, lo cual se traduce en la<br />
reducción del agua producida, que a su vez redunda en la reducción de costos de<br />
insumos de tratamiento y de energía de bombeo.<br />
14.3.3 Fondo de Reposición y de atención de emergencias<br />
Los excedentes generados por la empresa se entregan al Municipio con el fin de que los<br />
aplique al Fondo de Reposición y Atención de Emergencias, de manera que la empresa<br />
pueda reaccionar rápidamente ante casos fortuitos y no perder su capacidad de continuar<br />
prestando el servicio y generando las obligaciones económicas por parte de los usuarios.<br />
14.4 Actividades y programas financieros para sostenibilidad<br />
Con el fin de garantizar la sostenibilidad de los sistemas de acueducto y alcantarillado en<br />
el municipio de Cáceres se continuarán llevando a cabo las siguientes actividades y<br />
programas:<br />
14.4.1 Programas de recuperación de cartera<br />
Con base en los informes mensuales de facturación, se preparan mensualmente los<br />
listados de la totalidad de los usuarios morosos con el fin de proceder a visitarlos en el<br />
transcurso del recaudo, con el fin de que se pongan al día en sus obligaciones con la<br />
empresa y en caso de negativa proceder a suspenderles o cortarles el servicio según el<br />
caso. Con este programa se pretende mejorar sustancialmente los actuales niveles de<br />
recaudo y de esta manera acercar los ingresos reales a los presupuestos de ingresos de<br />
la empresa.<br />
231
14.4.2 Programa de reducción de costos<br />
Con base en los resultados que entrega el sistema de costeo por actividades (Costeo<br />
ABC), se estudian permanentemente formas nuevas de ejecutar los procesos buscando<br />
siempre un mejoramiento continuo orientado a la reducción de los costos de<br />
administración y producción.<br />
232
14.5 Cronograma de actividades y propuesta de financiación<br />
El cronograma de actividades es el propuesto en la Tabla 71Tabla 71 del numeral 8.2 y la propuesta de financiación se presenta a<br />
continuación<br />
1.<br />
ACTIVIDADES Y/O COMPONENTES<br />
Tabla 143 Propuesta de financiación<br />
NOMBRE DE LAS FUENTES DE FINANCIACIÓN<br />
CRÉDITO<br />
(Municipio)<br />
CORANTIOQUIA<br />
OTRAS<br />
FUENTES<br />
TOTAL<br />
COSTO<br />
TOTAL (miles<br />
de pesos)<br />
SISTEMA DE MANEJO Y TRANSPORTE DE<br />
AGUAS RESIDUALES<br />
5,998,103,824 0 5,998,103,824 11,996,207,648 11,996,208<br />
Redes de alcantarillado 5,998,103,824 0 5,998,103,824 11,996,207,648 11,996,208<br />
2. SISTEMA DE TRATAMIENTO DE LAS A.R.U. 0 468,537,500 0 468,537,500 468,538<br />
Construcción de PTAR CENTRAL 0 274,537,500 0 274,537,500 274,538<br />
Sistemas de tratamiento individuales 0 194,000,000 0 194,000,000 194,000<br />
SUBTOTAL OBRAS FÍSICAS PRIORITARIAS DEL<br />
ALCANTARILLADO<br />
3.<br />
4.<br />
5.<br />
5,998,103,824 468,537,500 5,998,103,824 12,464,745,148 12,464,745<br />
REAJUSTES E IMPREVISTOS (7% DE LAS<br />
OBRAS FÍSICAS)<br />
GERENCIA E INTERVENTORÍA (10% DE LAS<br />
419,867,268 32,797,625 419,867,268 872,532,160 872532.16<br />
OBRAS FÍSICAS)<br />
COSTOS AMBIENTALES (1% DE LAS OBRAS<br />
599,810,382 46,853,750 599,810,382 1,246,474,515 1246474.51<br />
FÍSICAS) 59,981,038 4,685,375 59,981,038 124,647,451 124647.451<br />
COSTO TOTAL DEL PROYECTO 7,077,762,512 552,874,250 7,077,762,512 14,708,399,275 14,708,399<br />
233
14.6 Capacidad de endeudamiento del municipio y E.S.P. Según ICN<br />
14.6.1 SUPUESTOS<br />
El Municipio destinará el cincuenta por ciento (50%) del valor de las transferencias de la<br />
Nación para apalancar créditos con destino al área urbana del municipio.<br />
Las transferencias de la Nación para el año 2.008 se incrementarán en un 5% por ciento<br />
con respecto al año 2.007.<br />
Se podrán contratar créditos de tasa compensada con FINDETER o créditos con el IDEA<br />
con recursos provenientes del Fondo del Agua del Departamento de Antioquia, a una tasa<br />
del 6% anual y con un plazo de 10 años.<br />
14.6.2 CALCULO DE LA CUOTA ANUAL<br />
En la Tabla 144Tabla 144 se presenta el cálculo de los recursos financieros con que se<br />
podría contar en el año 2.008 para pagar un crédito. Puesto que los resultados financieros<br />
de los sistemas mejoran cada año, se puede tomar la cifra del año 2.008 para estimar el<br />
valor mínimo de las deudas que se podrían contraer. A este valor se le descuentan los<br />
créditos ya contratados para determinar la capacidad de endeudamiento.<br />
Como se trata de calcular el endeudamiento conjunto de los municipios y de las E.S.P., se<br />
siguió el siguiente procedimiento:<br />
De las cifras del CONPES se extractan los valores de las transferencias para cada<br />
municipio durante el año 2.007.<br />
Las transferencias del año 2.008 se estiman en un 5% superior a las del año 2.007.<br />
Se destina el 50% de dichas transferencias para el sector de agua potable y saneamiento<br />
básico en el área urbana.<br />
Al total destinado para el sector de agua potable y saneamiento básico en el área urbana<br />
se le descuenta el valor que se debe destinar a cancelar los subsidios a los usuarios<br />
residenciales de los estratos 1, 2 y 3 en al año 2.008.<br />
Al valor anteriormente obtenido se le adicionan los excedentes de la operación de los<br />
sistemas en el año 2.008.<br />
Se calcula el valor del crédito que puede ser servido con una cuota anual como la<br />
calculada anteriormente.<br />
234
Tabla 144 Capacidad de endeudamiento Municipio – E.S.P<br />
Valor transferencias agua potable año 2.007 $ 667.866.357<br />
Valor transferencias agua potable año 2.008 $ 701.259.675<br />
50% transferencias agua potable año 2.008 $ 350.629.837<br />
Valor subsidios año 2.008 $ 90.657.614<br />
Transferencias agua potable "disponibles" año<br />
2.008 $ 259.972.223<br />
Excedentes operación año 2.008 $ 223.057.289<br />
Deuda contratable $ 3.555.139.260<br />
Deudas ya contratadas $ -<br />
Capacidad de endeudamiento $ 3.555.139.260<br />
14.7 Presentar por separado cada actividad y APU<br />
Los APU del presupuesto presentado está en el Anexo 5.<br />
14.8 Esquema de priorización según el RAS<br />
Con base en el capítulo de priorización de proyectos del Reglamento Técnico del Sector<br />
Agua Potable y Saneamiento Básico RAS-2000 y la información obtenida en la etapa de<br />
diagnóstico, se presentan los proyectos que son necesarios implementar para mejorar los<br />
sistemas de agua potable y saneamiento básico en el corto y mediano plazo. Pero antes<br />
se mostrará la siguiente tabla que resume el estado del alcantarillado actualmente.<br />
TABLA 145 SITUACIÓN ACTUAL DEL ALCANTARILLADO<br />
ITEM<br />
ESTADO ACTUAL<br />
(DIAGNÓSTICO)<br />
Tipo (Sanitario/Pluvial/Combinado) Combinado<br />
Edad del alcantarillado<br />
Entre a 20 a 40 años<br />
(aproximadamente)<br />
Longitud de los colectores 6.364 m<br />
Diámetros 6”, 8”, 10” y 12”<br />
Material<br />
Pendientes promedio de toda la red<br />
de alcantarillado<br />
97.4% Concreto y<br />
2.6% PVC<br />
2.08% (Pendientes<br />
desde 0.07 % hasta<br />
11.05 %), incluye dos<br />
tramos con pendiente<br />
negativa<br />
Número de conexiones domiciliares 705<br />
Cobertura 50.0%<br />
235
Sistema compuesto por<br />
9 circuitos (4 distritos<br />
principales y 5<br />
distritos aislados)<br />
Cámaras de inspección 100 unidades<br />
No fue posible inspeccionar 10<br />
Todas las cámaras se<br />
encuentran<br />
deterioradas, en<br />
Estado de las cámaras regular estado.<br />
Estado de las tapas Regular.<br />
Cajas de inspección 11 unidades<br />
No fue posible inspeccionar, según<br />
diagnóstico de campo de la U. Nal. 2<br />
Todas se encuentran<br />
en regular estado,<br />
Estado de las cajas de inspección deterioradas<br />
Estado de las tapas Regular.<br />
Sumideros 29 unidades<br />
Estado de los sumideros Regular.<br />
Estado de las rejillas Regular<br />
No. de arranques sin estructura 9<br />
Sitios de descarga de las aguas<br />
residuales<br />
Planta de tratamiento de aguas<br />
residuales<br />
Río cauca, quebrada<br />
Nicapa, caño Lobón y<br />
pequeñas cañadas<br />
aledañas<br />
El municipio no<br />
cuenta con sistemas<br />
de tratamiento para<br />
las aguas residuales<br />
EVALUACIÓN HIDRÁULICA DE LAS REDES<br />
Total tramos evaluados 121<br />
Para las condiciones reales:<br />
No. de tramos que poseen<br />
insuficiencia hidráulica y no<br />
cumplen con la relación q/Q 69<br />
14.8.1 SISTEMA DE ALCANTARILLADO<br />
Los proyectos que se deben priorizar en un sistema de alcantarillado sanitario o<br />
combinado se indican en el Ilustración 63Ilustración 63, según parámetros establecidos<br />
en la Tabla 146Tabla 146 .<br />
236
TABLA 146 VALORES MÁXIMOS DE LOS PARÁMETROS DE COBERTURA<br />
SISTEMA DE ALCANTARILLADO<br />
PARÁMETRO SÍMBOLO NORMA<br />
Rezago máximo entre<br />
cobertura de<br />
alcantarillado respecto<br />
a la de agua potable<br />
Conexiones erradas de<br />
aguas lluvias al sistema<br />
sanitario<br />
Porcentaje de<br />
infiltraciones<br />
SITUACIÓN ACTUAL DEL<br />
MUNICIPIO DE CACERES<br />
AP-AL 10% 41.6%<br />
CE<br />
Plu/San<br />
15% > 15%<br />
% Inf 15% > 15%<br />
237
ILUSTRACIÓN 63 DETERMINACIÓN DE COMPONENTES COMPLEMENTARIOS EN<br />
EL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO O COMBINADO<br />
Existe rezago en la cobertura de<br />
recolección de aguas residuales, AP -<br />
AL superior al límite?<br />
NO<br />
Las dotaciones del servicio de agua<br />
potable son notoriamente superiores<br />
a las dotaciones según el título B del<br />
RAS-2000.<br />
NO<br />
Las dotaciones del servicio de agua<br />
potable son notoriamente inferiores a<br />
las dotaciones según el título B del<br />
RAS-2000.<br />
NO<br />
El % de conexiones erradas de aguas<br />
lluvias al sistema de recolección de<br />
aguas residuales es mayor al límite.<br />
NO<br />
Existen problemas de fugas del<br />
alcantarillado sanitario y/o requiere<br />
renovación de redes.<br />
NO<br />
PRESENTA PROYECTO<br />
CUMPLIENDO CON ESTE<br />
REGLAMENTO<br />
SI<br />
El Municipio debe desarrollar proyectos de:<br />
Proyecto de ampliación de cobertura en<br />
recolección y transporte de aguas<br />
residuales<br />
SI Programa de ahorro y uso eficiente del<br />
agua<br />
SI<br />
SI<br />
SI<br />
Proyecto de ampliación de capacidad de<br />
producción de agua potable o de<br />
reducción de ANC si es el caso.<br />
Proyecto de ampliación del sistema de<br />
recolección de aguas lluvias. Programa de<br />
rehabilitación de alcantarillado sanitario<br />
Programa de mantenimiento y/o<br />
rehabilitación de redes<br />
Una vez analizado el diagnóstico y revisado el cumplimiento en cobertura, conexiones<br />
erradas y porcentaje de infiltraciones del sistema de alcantarillado, en el diagrama anterior<br />
los cuadros de color azul representan los proyectos que deben ser priorizados, así:<br />
14.8.1.1 Proyecto de ampliación de cobertura en recolección y transporte de<br />
aguas residuales<br />
Debido a que el rezago máximo entre la cobertura de alcantarillado respecto a la de agua<br />
potable debe ser del 10% y para el caso del municipio es de 41.6%, muy superior al límite,<br />
238
es necesaria la ampliación de la cobertura del servicio, por tal razón en la etapa de diseño<br />
se proyectaran las redes en aquellos sectores donde no cuentan con el servicio<br />
14.8.1.2 Programa de rehabilitación de redes y manejo de aguas lluvias<br />
Se proyectará un alcantarillado combinado que recolecte las aguas lluvias y residuales de<br />
la cabecera municipal de Cáceres, se hace necesario la reposición de las redes existentes<br />
por falta de capacidad y la proyección de otras en los sectores que no las poseen.<br />
Al sistema de alcantarillado ingresan las aguas provenientes de patios, antejardines y<br />
medios techos, lo cual hace que el aporte por conexiones erradas sea mayor del 15%.<br />
Este porcentaje se corrige con el manejo adecuado de las aguas lluvias a través de<br />
cunetas en las vías y sistemas que recojan las aguas y las transporten hasta las fuentes<br />
superficiales de agua mediante la construcción de aliviaderos que se proyectarán en<br />
algunos sectores de las redes antes de llegar al sistema de tratamiento de aguas<br />
residuales.<br />
Se pretende dar cobertura al mayor porcentaje de la población de tal manera que coincida<br />
el perímetro urbano con el perímetro sanitario, siempre y cuando las condiciones<br />
topográficas y los niveles de los inmuebles respecto a la vía lo permitan.<br />
14.8.2 Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales<br />
Los proyectos que se deben priorizar en el sistema de tratamiento de aguas residuales se<br />
indican en el siguiente diagrama.<br />
TABLA 147 VALORES MÁXIMOS DE LOS PARÁMETROS DE COBERTURA<br />
PARA UN SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES<br />
PARÁMETRO SIMBOLO NORMA<br />
SITUACIÓN ACTUAL DEL<br />
MUNICIPIO<br />
Conexiones erradas del<br />
sistema pluvial al sanitario<br />
CE<br />
Plu/San<br />
10% >10%<br />
Conexiones erradas de CE<br />
aguas lluvias al sistema<br />
sanitario<br />
San/Plu 15% > 15%<br />
Porcentaje de infiltraciones % Inf 15% > 15%<br />
239
ILUSTRACIÓN 64 DETERMINACIÓN DE COMPONENTES COMPLEMENTARIOS EN<br />
EL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES<br />
Tiene estudios de calidad de agua en la<br />
fuente receptora?<br />
SI<br />
Tiene problemas de calidad de agua en<br />
el cuerpo receptor?<br />
NO<br />
Tiene estudios de caracterización de<br />
las aguas residuales?<br />
SI<br />
El porcentaje de conexiones erradas<br />
del<br />
alcantarillado pluvial al sanitario (CE<br />
Plu/San) es superior al límite?<br />
SI<br />
El porcentaje de conexiones erradas<br />
del<br />
alcantarillado sanitario al pluvial (CE<br />
San/Plu) es superior al límite ?<br />
SI<br />
Existen industrias con efluentes tóxicos<br />
que vierten al sistema de<br />
alcantarillado?<br />
El Municipio debe desarrollar<br />
proyectos de:<br />
NO Estudios de calidad de agua en la<br />
fuente receptora antes de<br />
continuar.<br />
SI Requiere Tratamiento de Aguas<br />
Residuales.<br />
SI Estudios de caracterización de<br />
las aguas residuales.<br />
SI Eliminar conexiones erradas.<br />
Construcción de interceptores de<br />
aguas negras. Construccción de<br />
aliviaderos.<br />
SI<br />
NO<br />
Reparación y mantenimiento de<br />
la red de alcantarillado.<br />
Plan de pretratamiento Industrial<br />
PRESENTA PROYECTO<br />
CUMPLIENDO<br />
CON ESTE REGLAMENTO<br />
Los proyectos que se necesitan priorizar están indicados con color Verde<br />
240
15 PRESENTACIÓN DE PLANOS Y DOCUMENTOS<br />
15.1 Original y 2 copias heliográficas de planos<br />
Los planos se entregarán en medio digital.<br />
16 PROGRAMA DE ACCIÓN INSTITUCIONAL<br />
16.1 Programa de acción institucional del ente administrador<br />
Remitirse a los numerales 14.3 y 14.4.<br />
17.1 Plan financiero del proyecto<br />
17 ASPECTOS FINANCIEROS<br />
El plan financiero es el presentado en la Tabla 143Tabla 143 del numeral 14.5 que se<br />
muetra de nuevo a continuación:<br />
TIVIDADES Y/O COMPONENTES<br />
NOMBRE DE LAS FUENTES DE FINANCIACIÓN<br />
CRÉDITO<br />
(Municipio)<br />
CORANTIOQUIA<br />
OTRAS<br />
FUENTES<br />
TOTAL<br />
COSTO<br />
TOTAL (miles<br />
de pesos)<br />
SISTEMA DE MANEJO Y TRANSPORTE DE<br />
AGUAS RESIDUALES<br />
5,998,103,824 0 5,998,103,824 11,996,207,648 11,996,208<br />
Redes de alcantarillado 5,998,103,824 0 5,998,103,824 11,996,207,648 11,996,208<br />
SISTEMA DE TRATAMIENTO DE LAS A.R.U. 0 468,537,500 0 468,537,500 468,538<br />
Construcción de PTAR CENTRAL 0 274,537,500 0 274,537,500 274,538<br />
Sistemas de tratamiento individuales 0 194,000,000 0 194,000,000 194,000<br />
SUBTOTAL OBRAS FÍSICAS PRIORITARIAS DEL<br />
ALCANTARILLADO<br />
5,998,103,824 468,537,500 5,998,103,824 12,464,745,148 12,464,745<br />
REAJUSTES E IMPREVISTOS (7% DE LAS<br />
AS FÍSICAS) 419,867,268 32,797,625 419,867,268 872,532,160 872532.16<br />
GERENCIA E INTERVENTORÍA (10% DE LAS<br />
OBRAS FÍSICAS) 599,810,382 46,853,750 599,810,382 1,246,474,515 1246474.51<br />
COSTOS AMBIENTALES (1% DE LAS OBRAS<br />
FÍSICAS) 59,981,038 4,685,375 59,981,038 124,647,451 124647.451<br />
COSTO TOTAL DEL PROYECTO 7,077,762,512 552,874,250 7,077,762,512 14,708,399,275 14,708,399<br />
18 PLAN DE EJECUCIÓN DEL PROYECTO<br />
18.1 Planeamiento de la ejecución del proyecto, diagrama de barras<br />
Según lo expuesto en le numeral 17.1 Plan financiero del proyecto, las obras e<br />
inversiones del Proyecto superan los $ 14.000 millones de pesos, pero con recursos<br />
propios el municipio de Tarazá no podrá financiar la totalidad de las obras prioritarias del<br />
241
alcantarillado urbano. Por tanto, deberá establecer un orden de prioridades en las<br />
inversiones y adoptar las siguientes medidas:<br />
• Las obras proyectadas para la optimización y expansión del sistema de<br />
alcantarillado tienen un valor de $ 14.708 millones (incluyendo los costos de Interventoría,<br />
ajustes de obra y costos ambientales).<br />
• En consecuencia, el Municipio de Cáceres debe comprometer toda su capacidad<br />
de crédito sectorial para financiar las obras más urgentes como construir los colectores de<br />
ARU y ejecutar las demás obras prioritarias del alcantarillado urbano, que permitirán<br />
atender en forma continua y eficiente a los usuarios del servicio de alcantarillado urbano,<br />
durante los próximos 20 años.<br />
• Posteriormente y en la medida que se logre conseguir nuevos recursos de<br />
financiación, el municipio podrá cambiar las redes insuficientes del alcantarillado,<br />
optimizar las redes de los sectores aislados y conectarlas a los colectores, construir las<br />
Plantas de tratamiento de aguas residuales y ejecutar las demás obras proyectadas, para<br />
garantizar el óptimo funcionamiento del sistema urbano de alcantarillado de Cáceres.<br />
• El éxito del Proyecto dependerá entonces, del nivel de compromiso y de la<br />
capacidad de gestión de la Administración municipal, la empresa de servicios públicos y<br />
demás fuerzas vivas de Cáceres, como también de <strong>Corantioquia</strong> y demás entidades<br />
oficiales que se comprometan en el empeño común, de optimizar la prestación de los<br />
servicios públicos urbanos en especial el Alcantarillado.<br />
En el numeral 14.5Cronograma de actividades y propuesta de financiación se presenta el<br />
diagrama de barras con la propuesta de cofinanciación del Plan de Saneamiento y Manejo<br />
de Vertimientos y el cronograma de inversiones para la ejecución de las obras a corto,<br />
mediano y largo plazo para avanzar en el saneamiento hídrico del municipio.<br />
18.2 Costo de Gerencia, interventoría e imprevistos del <strong>PSMV</strong><br />
Los costos de gerencia, interventoría e imprevistos se presentan dentro de la propuesta<br />
de financiación en la Tabla 143Tabla 143 del numeral 14.5, los cuales son:<br />
Costos de gerencia e interventoría:$1.246.474.515<br />
Costos de imprevistos: $872.532.160<br />
242
18.3 Plan tentativo de ejecución del <strong>PSMV</strong><br />
El plan tentativo de ejecución es el cronograma de actividades que se muestra en la Tabla 71Tabla 71 en el numeral 8.2. y que a<br />
continuación se presenta otra vez:<br />
1.<br />
ACTIVIDADES Y/O COMPONENTES<br />
SISTEMA DE MANEJO Y TRANSPORTE DE<br />
AGUAS RESIDUALES<br />
Redes de alcantarillado<br />
2. SISTEMA DE TRATAMIENTO DE LAS A.R.U.<br />
Construcción de PTAR CENTRAL<br />
Sistemas de tratamiento individuales<br />
CORTO PLAZO<br />
(0 A 2 AÑOS)<br />
MEDIANO PLAZO<br />
(2 A 5 AÑOS)<br />
LARGO PLAZO<br />
( 5 A10 AÑOS)<br />
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018<br />
243
244