FASE 2

INDAGACION EN ZONA SOBRE EXISTENCIA O AUSENCIA DE TRATAMIENTOS DE AGUAS RESIDUALES

MARYORI KATHERINE GÜIZA RUBIANO CODIGO: 27.984.685

GRUPO: 358041A - 224

DIRECTOR DE CURSO: MARIA CAROLINA DIAZ

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAESCUELA DE CIENCIAS AGRICOLAS Y PECUARIAS Y DEL AMBIENTE

INGENIERIA AMBIENTALMANEJO DE AGUAS RESIDUALES EN PEQUEÑAS COMUNIDADES.

2015

OBJETIVOS

Objetivo General

Realizar un diagnóstico detallado a la Micro-cuenca Quebrada la Angula Municipio de Lebrija con el propósito de identificar la oferta, uso, demanda y tratamiento final al recurso hídrico en el área de influencia de la fuente hídrica evaluada.

Objetivo Específicos

Identificar las características naturales de la Quebrada la Angula, tales como caudal, condiciones fisicoquímicas que permita valorar la calidad de la oferta hídrica en el área de drenaje evaluado.

Reconocer y dimensionar las diferentes actividades domésticas, agropecuarias, industriales y demás que se benefician del uso de la Quebrada la Angula.

Estimar la demanda y aprovechamiento del recurso en la corriente hídrica en la valoración, a partir de los usos sostenibles o insostenibles generados actualmente.

Reconocer y evaluar la infraestructura existente destinada al tratamiento de las aguas residuales en la Micro cuenca la Angula.

JUSTIFICACIÓN

En la actualidad de Colombia se presenta una problemática por la acelerada contaminación de los cuerpos hídricos a causa de las aguas residuales, situación negativa que se presenta por la precariedad en el tratamiento de aguas las servidas en el sector rural y la deficiencia en la infraestructura sanitaria (alcantarillado, plantas de tratamiento de aguas residuales PTAR) en la ciudades y centros poblados del territorio nacional.

La degradación y el deterioro de las cuencas hidrográficas de tercer orden en el país, han establecido la necesidad de incentivar argumentos proyectados a la conservación y protección de la oferta hídrica, caso citado el del Municipio Lebrija – Santander en donde por actividades antrópicas como la deforestación para la siembra de cultivos limpios como la piña, actividades agroindustriales como la avícolas han disminuido el caudal y aumentando los tiempos de recuperación de la fuente hídrica.

En este orden ideas se explica la necesidad de generar un diagnóstico sobre las aguas residuales en la Micro cuenca de la Quebrada la Angula – Lebrija Santander.

MARCO TEORICO

Estimación y medición de caudales de aguas residuales

Existen diversas tipos de aguas residuales, entre las que encontramos las domesticas, industriales, comerciales e institucionales, las cuales suman a la hora de determinar el volumen y caudal de las aguas residuales de una población.El caudal promedio diario es una de las variables a tener en cuenta al momento de realizar diseños de alcantarillados y PTAR y estos a su vez presentan una variabilidad de acuerdo a los horarios.

En donde el factor pico se obtiene de la siguiente manera:FP=Caudalmaximo promediocaudal promedio

La estimación de caudal de aguas residuales domesticas se obtiene de la siguiente manera:

Qd=C∗P∗R86400

En donde,Qd = Caudal de aguas residuales – l/sC= Consumo medio por habitante – L/hb-dP= Población servida – hbR = Coeficiente de retorno – adimensional

Otro dato importante es la estimación del consumo medio diario por habitante, información que depende de la complejidad del sistema, del clima de la localidad y del tamaño de la población.Así como la estimación de la población servida en dónde:

Población servida=¿ viviendas∗¿habvivienda

Para el caso de la estimación del caudal de aguas residuales industriales Qi, cambia de acuerdo con el tamaño y el tipo de la industria y la tecnificación de la empresa. Finalmente el caudal medio diario Qmd, es la suma de los aportes domésticos, industriales, comerciales, e institucionales y se obtiene de la siguiente forma:Qmd=Qd+Qi+Qc+Qin

El caudal medio se determina así; Qmed=Q24

En donde, Qmed = Caudal medio en m3/hQ = caudal

Las aguas residuales domesticas e industriales contienen diversos compuestos potencialmente dañinos. La descarga de aguas residuales crudas en el ambiente acuático puede causar daños considerables a muchas formas de vida debido a cambios en los factores abióticos y bióticos de los ecosistemas. 1

1(Madera, Silva, & Peña, 2014).

MÉTODOS DE AFOROS DE CAUDALES DE LAS AGUAS RESIDUALES

De acuerdo con la calidad y la cantidad de los registros de caudales necesarios en un estudio hidrológico, las mediciones se pueden hacer de una manera continua o permanente o de una manera puntual o instantánea, la ecuación por la cual se calcula el caudal es Q=V∗A en donde V es volumen y A el área de la sección del vertimiento; a pesar de existen diferentes métodos o formas de calcular el caudal en las aguas residuales.Los métodos de aforo de corrientes naturales de agua más utilizados son:

El aforo volumétrico El aforo con canaletas El foro con Flotadores El aforo con trazadores Fluorescentes o Colorantes El aforo con Trazadores Químicos Radiactivos El aforo con Molinete o Correntómetro

GESTIÓN Y RECONOCIMIENTO DE INSTITUCIONES PARA EL MANEJO DE AGUAS RESIDUALES EN COLOMBIA

En Colombia el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible es la autoridad de mayor rango en el seguimiento a las aguas residuales, son entes de carácter público que se encargan de la administración dentro del área de su jurisdicción del medio ambiente y los recursos naturales, es apoyada por la CRA Comisión Reguladora de Agua Potable y Saneamiento Básico y la Superintendencia de Servicios Públicos.

GUIA DE SELECCION DE TECNOLOGIA PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMESTICAS POR METODOS NATURALES

Las diferentes características sociales, topográficas, tecnológicas, demográficas, económicas y climatológicas, entre otras, que presentan las pequeñas y medianas poblaciones en Colombia y América Latina representan un reto a la hora de seleccionar tecnologías sostenibles para el tratamiento de las aguas residuales domésticas, creando la necesidad de desarrollar herramientas que faciliten la toma de decisiones para la implementación de estos sistemas. Como una contribución para dar solución a esta situación, se desarrolló una investigación sobre selección de tecnología para el tratamiento de aguas residuales domésticas utilizando sistemas naturales con énfasis en los aspectos tecnológicos. En este estudio se propone una guía de selección de tecnología que considera lagunas de estabilización, sistemas de tratamiento en terreno y sistemas de tratamiento con plantas macrófitas que incluyen humedales artificiales y lagunas con plantas acuáticas flotantes como alternativas de tratamiento natural. La guía involucra aspectos tales como: infraestructura de acueducto y alcantarillado, área requerida por la tecnología, características del agua residual y nivel de tratamiento, estándares de vertimiento, condiciones climáticas, características del terreno, disponibilidad de recursos para construcción, operación y mantenimiento, reúso, costos y capacidad y disponibilidad de pago. Aunque el estudio ha sido realizado en Colombia los resultados obtenidos pueden ser de gran utilidad para otros países de la región, particularmente de la Región Andina, donde los sistemas de

tratamiento que utilizan métodos naturales tienen gran potencial de aplicación en pequeñas y medianas localidades.

EJERCICIO DE CALCULOS

El presente ejercicio es para un caso ejemplar, para la Microcuenca de la Angula Municipio de Lebrija área de estudio del presente informe más adelante se citaran los valores de oferta y demanda del recurso hídrico, en especial los caudales que se producen de aguas residuales en el área de drenaje de la Microcuenca.

EJEMPLO

Para el desarrollo del ejercicio del cálculo de aguas residuales domésticas, se realizó en la Quebrada la Colorada, ubicada en la vereda la Colorada del Municipio de Rionegro – Santander. En esta corriente hídrica se destacan características como la temperatura del Municipio de Rionegro es 28 °C y siguiendo los periodos secos y húmedos característicos del régimen bimodal, los valores más altos de temperatura se presentan durante los meses de Marzo a Mayo y el menor en Noviembre.

La vereda la Colorada está ubicada sobre el costado oriental de la cordillera oriental, el nacimiento o afloramiento se presenta en las siguientes coordenadas Este 1.106.367 y Norte 1.300.728 con una altura de 1628 m.s.n.m y la desembocadura en el Río Rionegro tiene las siguientes coordenadas; al Este 1.105.170 y al Norte 1.301.440 con una altura de 982 m.s.n.m. El área de influencia de la Quebrada la Colorada abarca una parte de la zona rural del Municipio de Rionegro con un área total de 329 hectáreas, la cual está comprendida por 41 fincas y una escuela rural “La Colorada”.

HABITANTES AREA DE INFLUENCIA DE LA QUEBRADA LA COLORADAEDAD NUMERO DE PERSONAS PORCENTAJE0 – 15 71 37%16 - 40 61 31.6%41 - 60 51 26.4%

>60 10 5%TOTAL 193 100%

DEMANDA TOTAL HIDRICA VEREDA LA COLORADA

USO DEL AGUA CONSUMONUMERO DE PERSONAS

HECTAREASCONSUMO

TOTAL L/DIAConsumo Humano

135 L/día 193 329 26055

EXTENSIÓN DE FINCAS VEREDA LA COLORADAEXTENSION HAS CANTIDAD DE FINCAS PORCENTAJE0 – 5 HAS 13 31.7%6 – 10 HAS 18 43.9%11 – 15 HAS 5 12.2%> 15 HAS 5 12.2 %TOTAL 41 100 %

Estimación caudal de aguas residuales domesticas

P=¿ VIVIENDAS∗HABVIVIENDA

P=41 VIVIENDAS∗4.7HABITANTESVIVIENDA

,P=193HAB

QD=C∗P∗R86400

QD = Caudal de aguas residuales – L/s

C = Consumo medio por habitante – L/hb – d

P = Población servida – hb

R = Coeficiente de retorno adimensional

QD=135

Lhb∗dia

∗193hb∗0,7

86400

QD=0,211ls

Estimación del caudal medio diario

Qmd=Qd+Qi+Qc+Qin

Qmd = Caudal medio diarioQd = Caudal de aguas residuales domesticasQi = Caudal de aguas residuales industriales