Estrategias de muestreo en el sistema hidráulico para ... - BVSDE

ESTRATEGIAS DE MUESTREO EN EL SISTEMA HIDRAULICO PARA ABASTECIMIENTO DE AGUAPOTABLE EN EL DISTRITO FEDERALBiól. Victor Hugo Arce OrtegaLaboratorio Central de Control, División del Norte 3330, Col. Ciudad Jardín. México D.F. ,C.P.04370, TEL. 5445370. Dirección General de Construcción y Operación Hidráulica, DDFRESUMENDebido al crecimiento de la población en el Distrito Federal ha sido necesario aumentar elsuministro de agua potable para cumplir con la demanda actual de la población , lo que puedeocasionar fallas en el sistema que dañen la calidad del agua poatable que transporta, por lo que hasido necesario implementar programas de vigilacia de la calidad del agua que ayuden a prevenir ydetectar fallas en el sistema.El DDF por medio de la DGCOH ha implementado en base a la normatividad vigente programasy estrategias de muestreo para vigilar la calidad del agua que se suministra a los usuarios.INTRODUCCIONLa ciudad de México, con tasas elevadas de crecimiento poblacional, demanda el suministro deagua potable a niveles de servicio congruentes con el desarrollo del Distrito Federal. Esto hamotivado sobreexplotación de los mantos acuíferos, que aunado con la alta sismisidad de laregión, propicia asentamientos del terreno y dislocamiento de tuberías de agua potable y residual,con las inherentes fugas. Así mismo, la necesidad de importar agua de nuevas fuentes deabastecimiento cada vez más lejanas son tan solo algunos de los factores que han provocado através de los años un deterioro en la calidad física, química y biológica del caudal que sedistribuye a los aproximadamente doce millones de habitantes.Por la fuerte demanda de la ciudad, ha sido importante la cantidad de agua importada; sinembargo, ésto representa un riesgo latente, que ante el avance de la tecnología y el conocimientode enfermedades de tipo hídrico, requieren que cantidad o demanda sean sinónimos de calidadpor lo que es muy importante mantener una vigilancia de la calidad del agua que transporta elsistema.ANTECEDENTES HISTORICOS

El primer control de calidad de agua de que se tiene noticia en el Valle de México se llevó a caboen el acueducto que conducía agua de los manatiales de Chapultepec hasta la ciudad deTenochtitlán. Este acueducto contaba con dos canales de los cuales sólo trabajaba uno a la vez,en tanto que al otro le daban limpieza y mantenimiento.De la época de la colonia no se tiene mucha información, el agua la obtenían de diversosmantiales y tenían problemas de inundaciones llegando a contaminar el agua potable y comoconsecuencia la incidencia de epidemias.Para 1886 se habian construido ya mil pozos someros y para 1913 se construyó el acueducto deXochimilco que captaba agua de varios manantiales.En 1934 se publica la "Ley de Aguas dePropiedad Nacional" y en los años posteriores se perforan los primeros 93 pozos profundos.Sepublica en 1941 el "Reglamento Federal de Aguas Potables".Ya para 1951, se comienza en forma institucional las primeras mediciones de la calidadfisicoquímica y bacteriológica del agua y en 1953 se publica el "Reglamento Federal SobreObras de Provisión de Agua Potable". Al año siguiente se suspenden los permisos para laperforación de pozos.A pesar de la prohibición se necesitó perforar algunos pozos más para cumplir la demanda,además de la construccion del acueducto de Chiconautla, inaugurado en 1957.En 1982 se inaugura el nuevo edificio del Laboratorio Central de Control de la DGCOH. Para1988 se publica en el Diario Oficial de la Nación la "Norma de Agua para uso y consumo y pararefrigerar".Ya en los noventas se publican en 1994 las Normas NOM-12-1994 y nom-14-1994 y para1995 NOM-127-SSA1-1994OBJETIVO DE LA VIGILANCIAEl control permanente de la calidad del agua forma parte de las funciones que incumben alorganismo responsable del abastecimiento de agua, en este caso al Departamento del DistritoFederal (DDF) por medio de la Dirección General de Construcción y Operación Hidráulica(DGCOH), y permite a la administración del sistema cerciorarse de la realización satisfactoria de

NOM-127-SSA1-1994, "Salud ambiental, agua para uso y consumo humano-Límitespermisibles de calidad y tratamientos a que debe someterse el agua para su potabilización.La frecuencia de muestreo depende de los recursos con que se cuente y de la magnitud delsistema hidráulico. Cuanto más se examine el agua en diversos días y horas más probabilidades setendrá de detectar un problema accidental o periódico.Se han seguido diversas estrategias de muestreo para la vigilanciade la calidad del agua en elSHDF:-Distribución local de pozos: Por el año de 1951 se comenzaron las primeras medicionesbacteriológicas y fisicoquímicas, la ciudad no era tan grande y por lo general los pozos abastecíana las colonias aledañas, por lo que se tomaban muestras aleatorias de las colonias y unamuestra de la fuente de abastecimiento. Se notaron problemas bacteriológicos en varios sitios,por este motivo se comenzarón a instalar equipos de desinfección en varias instalaciones.-Zonificación del D.F. en celdas: Con el crecimiento anárquico de la ciudad en los años 70 secomenzó a tener problemas de abastecimiento, el sistema hidráulico tuvo que ajustarse paradotar de servicio a los nuevos asentamientos, propiciando un desconocimiento de la distribucióndel agua.Los análisis indicaron diferencias entre la calidad de las fuentes y de las supuestas coloniasa las que abastecían. Debido a lo anterior se dividió el Distrito Federal en 36 celdas,muestreándose en las colonias y las fuentes contenidas el mismo día. Con los resultadosobtenidos se infirieron las fuentes que abastecían a cada cada colonia.-Muestreo por zonas de influencia: En los años 80, ya que se conoció de manera aproximada laforma en que se distribuía el agua, se implementó el muestreo por zonas de influencia. Variascolonias que eran abastecidas por una fuente se monitorean a la vez , lo que permite conocer lacalidad del agua en el transcurso de su distribución.Actualmente en el Laboratorio Central de Control se manejan 4 niveles de análisis que involucranparámetros fisicoquímicos, biológicos, metales pesados, compuestos orgánicos sintéticos yradiológicos (tabla 1) obteniéndose un diagnóstico integral que permite en un momento dadodetectar y proporcionar alternativas de soluciónes específicas a cada problema detectado a corto,mediano y largo plazo.

Se cuenta con tres subprogramas de vigilancia, Inspección Sanitaria de Instalaciones Hidráulicasde Agua Potable (ISIH) , Tomas Domiciliarias (TD)y Atención a quejas de usuarios (Quejas).PROGRAMA DE ISIHSe encarga de realizar la toma de muestreas y la inspección de las condiciones sanitarias de lasfuentes de abastecimiento primarias las cuales son aproximadamente 1370 entre Pozosprofundos, Tanques, Plantas de Bombeo, Líneas de Conducción, Plantas Potabilizadoras,Trifurcaciones, Estaciones de Cloracion y Garzas.Para facilitar el manejo y operación de las instalaciones se dividieron en 6 sistemas:Norte: Maneja instalaciones de las delegaciones Azcapotzalco, G.A. Madero y de las de laparte norte del Estado de México..Sur: Opera los pozos de las delegaciones Tlalpan, M. Contreras, Tlahuac, Milpa Alta,Xochimilco y Coyoacán.Centro: Se encarga de las instalaciones de las delegaciones B. Juárez, Cuauhtémoc y algunas deCoyoacán y Miguel Hidalgo.Oriente: Tienen a su cargo las de la delegación IztapalapaPoniente: Este sistema maneja las instalaciones de las delegaciones Alvaro Obregón, Cuajimalpa, las del Estado de México por el lado poniente y algunas de la Miguel Hidalgo.Lerma: Maneja todas las instalaciones que abastecen al DF por el acueducto de Lerma.sin contar las instalaciones de la Gerencia de Aguas del Valle de México (GAVM), la cualcontribuye con el caudal de dos ramales de pozos.Tomando en cuenta lo anterior y de acuerdo a los recursos disponibles, se agruparon por sistemay cercanía las instalaciones en 95 "recorridos" (un recorrido es un grupo de instalacionesmanejadas por un sistema y cercanas entre ellas). Cada recorrido se realiza 6 veces al año en lasinstalaciones del DF y 3 para las del sistema Lerma para realizar la Inspección Sanitariacorrespondiente y la toma de muestras de niveles de análisis completos (3A y 4A).Es importante hacer un análisis completo posibles a las fuentes ya que a partir de éstos se puedendar las soluciones pertinentes en caso de problemas antes de que el agua llegue al usuario.Se les da una mayor vigilancia a las grandes entradas de agua hacia el DF (Agua en Bloque), a lasPlantas Potabilizadoras, Líneas de Conducción Primaria (tuberías como mínimo de 12") y

Estaciones de Cloración porque estas dan de manera general una caracterización de la calidaddel agua en en Sistema Hidráulco.PROGRAMA DE MUESTREO EN TOMAS DOMICILIARIASEn red secundaria se realizan análisis del tipo "A", "2A" o solo lecturas de cloro residual libre yaque éstos son suficientes para dar un diagnóstico general de la calidad del agua. El programa tienecomo base a la "Colonia" la que se divide en "Cruceros" que es la intersección de dos o máscalles, se escoge un domicilio cercano a ese crucero y se toma una muestra o lectura de cloro, yaque por la magnitud de la ciudad ( aprox. 1400 colonias con 75,000 cruceros) sería muy costosoy tardado realizar como rutina análisis completos. Por los recursos disponibles se visita cadacolonia 2 veces al año.El muestreo en la colonia se puede hacer de cuatro formas escogiéndose la que se ajusta a unadeterminada necesidad:-Muestreo aleatorio: Se escojen los cruceros de una colonia al azar, este tipo de muestreoindica en forma general el comportamiento de la calidad.-Muestreo dirigido: Es en el que se escogen los cruceros a muestrear, se usa sobre todocuandose presentan problemas de calidad o si se desea conocer el funcionamiento de una parte delsistema.-En base al criterio del personal de campo: Es importante tener personal capacitado, ya queen caso de que observen algun problema o situación especial ellos deben escoger los puntos amuestrar.-Por calidad del agua: En casos de mala calidad se puede intensificar el muestreo o aumentar ladensidad de muestras para tener una vigilancia más estrecha y permitir el diagnóstico de losposibles problemas para dar alternativas de solución.

PROGRAMA DE ATENCION A QUEJAS DE USUARIOS.Los usuarios ayudan por medio de sus quejas, a mantener una vigilancia estrecha en la redsecundaria, ya que ellos detectan directamente los problemas de calidad.Para atender quejas definitivamente se usa muestreo dirigido puesto que existe un domicilio ozona específica con problemas, que debe ser atendido de la manera más rápida con la idea dedarle pronta solución.Hay que hacer notar que no todas las quejas son problema del sistema operador, sino de losusuarios por no dar mantenimiento y limpieza a sus instalaciones intradomiciliarias, como tinacos,cisternas, tambos,etc. Como se observa, es necesario al atender una queja tomar muestras delagua de la llave de entrada y de las instalaciones intradomiciliarias para poder dar un diagnósticointegral de la problemática existente.

LABORATORIO CENTRAL DE CONTROLPARAMETROS POR NIVEL DE ANALISISPARAMAMETROS DE CAMPOpHTEMPERATURACLORO RESIDUAL LIBRECLORO RESIDUAL TOTALNIVEL DE ANALISIS A (más parámetros anteriores)COLIFORME TOTALCOLIFORME FECALCUENTA ESTANDARNIVEL DE ANALISIS 2A (más parámetros anteriores)pHTURBIEDADALCALINIDAD TOTALCLORUROSFIERRO TOTALNIVEL DE ANALISIS 3A (más parámetros anteriores)COND. ELECTRICACOLORFLUORUROSSOLIDOS TOTALESARSENICO TOTALBARIO TOTALCADMIO TOTALCALCIO TOTALCINC TOTALCOBRE TOTALCROMO TOTALFIERRO TOTALSODIO TOTALSILICIO TOTALSELENIO TOTALDUREZA TOTALDUREZA DE CALCIODUREZA DE MAGNESIONITROGENO DE NITRATONITROGENO DE NITRITONITROGENO AMONIACALNITROGENO PROTEICOSULFATOSS.A.A.M.MAGNESIO TOTALMANGANESO TOTALMERCURIO TOTALPLOMO TOTALPOTASIO TOTALSELENIO TOTALNIVEL DE ANALISIS 4A (más parámetros anteriores)DQOSOL. TOT. VOLATILESSOL. TOT. FIJOSSOL. SUSP. TOTALESSOL. SUSP VOLATILESSOL. SUSP. FIJOSORGANICOS SINTETICOSSOL DIS. TOTALESSOL. DIS. VOLATILESSOL. DIS. FIJOSSILICIO TOTALALUMINIO TOTALVIRUSPARASITOSANALISIS ESPECIALESALFAS Y BETAS TOTALESRADONPLAGUICIDASTABLA 1.- Parámetros análisados en el Laboratorio Central de Control por tipo de nivel.

En caso de que el problema sea del agua suministrada por el sistema , debe avisarse a la parteoperativa para realizar las correcciones necesarias, una vez efectuadas, avisar al área de vigilanciapara efectuar la verificación correspondiente.CONCLUSIONESEs patente la importancia de los programas de vigilancia de la calidad de agua puesto que sepueden tomar las medidas preventivas y correctivas durante el transporte de la fuente al usuario afin de evitar enfermedades de transmisión hídrica, lo que asegura bienestar a la poblaciónabastecida.BIBLIOGRAFIA-"Guías para la calidad del agua potable", Organización Mundial de la Salud, 2ª edición,Ginebra 1995-"Proyecto de evaluación de técnicas de muestro para la vigilancia de la calidadFisicoquímica de las aguas del Sistema Hidráulico de Distrito Federal". IDDEC S.A,DGCOH.